EP0247418A1 - Montre calendrier perpétuel à deux moteurs - Google Patents
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- EP0247418A1 EP0247418A1 EP87106776A EP87106776A EP0247418A1 EP 0247418 A1 EP0247418 A1 EP 0247418A1 EP 87106776 A EP87106776 A EP 87106776A EP 87106776 A EP87106776 A EP 87106776A EP 0247418 A1 EP0247418 A1 EP 0247418A1
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Classifications
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- G—PHYSICS
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- G04C17/00—Indicating the time optically by electric means
- G04C17/005—Indicating the time optically by electric means by discs
- G04C17/0058—Indicating the time optically by electric means by discs with date indication
- G04C17/0066—Indicating the time optically by electric means by discs with date indication electromagnetically driven, e.g. intermittently
-
- G—PHYSICS
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- G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
- G04C3/14—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
- G04C3/146—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor incorporating two or more stepping motors or rotors
Definitions
- the present invention relates to an analog electronic watch provided with a calendar and comprising two motors, the first motor being intended to drive the display of the time and the second the display of the date. It relates more particularly to a watch having, in addition, a perpetual calendar circuit.
- the purpose of this circuit which includes day, month and year counters, is to provide a signal to a control circuit to activate the second motor and to rotate it by the number of steps necessary for the indication of the date. constantly corresponds to the content of the day counter and is therefore in agreement with the indication of a perpetual calendar.
- Such watches are well known and an exemplary embodiment is described in detail in US Pat. No. 4,300,222.
- the watch disclosed by this document is provided with a perpetual calendar which displays the date using a rotating disc and , possibly, the day of the week using another disc.
- the state, or the content, of the day counter of this watch is given by the numerical value displayed by the date
- the state of the month counter corresponding to the number of the month
- This information can only be obtained in the factory using appropriate equipment.
- the invention aims to overcome this drawback by proposing a watch in which the date is used to display, in addition to the date, the state of the month counter in response to the actuation of a call unit of the month.
- the watch comprising: - a time-keeping circuit providing a time base signal; - a first motor activated from the time base signal; - an analog display of the time driven by the first motor; - means for deriving from the time base signal, at the end of each day, a daily signal; - a perpetual calendar circuit comprising day, month and year counters connected in series and activated by the daily signal, means responding to the state of the month and year counters to put, at the end of each month of less than 31 days, the counter of the days corresponding to the first day of the following month, and means for providing, at the end of each month, an end-of-month signal representing the complement to 31 of the state of the day counter; - a second engine; - an analog display of the date driven by the second motor; and a control circuit of the second motor supplying the latter, in response to the daily signal and the end of month signal, a first control signal allowing it to move the display of the date from one day to the end of
- timepiece circuit 1 which provides a time base signal S1 to a driver circuit or driver circuit 2.
- driver circuit or driver circuit 2 delivers, in turn, an activation signal to a first motor 3 for the rotate.
- This motor drives a display with hands 4 of the hour, minutes and seconds and actuates, once a day, a daily contact J which delivers a daily signal Sj.
- the timepiece circuit 1 comprises an oscillator 5 stabilized in frequency by a quartz resonator 6.
- This oscillator supplies a signal, for example of 32,768 Hz, to a frequency divider 7 which delivers on an output the signal S1 and, on another output, a clock signal Sh of approximately 10 Hz, formed of a series of pulses.
- the elements which have just been described constitute a conventional analog quartz watch in which the time base signal S1 advances the first motor, preferably of the stepping type, of one step per second to drive the hand at this rate. seconds of display 4. Setting the time of this watch is obtained by known correction means not shown.
- the watch according to the invention further comprises a perpetual calendar circuit 10, a control circuit 11, a second drive circuit or driver circuit 12, a second motor 13 of the stepping type with two directions of rotation, a date display 14 driven in both directions by the motor 13 using, for example, a Maltese cross, and an indicator circuit 15 responding to a call member K, for example a contact which can be actuated by outside the watch and delivering a call signal Sk.
- the perpetual calendar circuit 10 comprises three counters connected in series, namely a 5-bit day counter 20 counting by 31, a 4-bit month counter 21 counting by 12, and a 2-bit year counter 22 counting by 4.
- the day counter receives on its main input the daily signal Sj, on another input the clock signal Sh, and it provides, at the beginning of each month, a monthly signal at the input of the month counter which, in turn, provides an annual signal to the year counter at the start of each year.
- On an output of the counter 20 and on an output of the counter 21 appear respectively a signal S20 and a signal S21, representative of the state, or of the content, of these counters.
- the counter 21 also provides a signal Smc indicating the short months, that is to say those which count less than 31 days, and the counter 22 a signal Sab indicating the leap year in a 4-year cycle.
- the signals Smc and Sab are applied to inputs of the day counter 20 which is arranged so that, in response to these signals, the content of this counter is set to 1 when passing from a short month to the following month. In this way, the content of the counter 20 remains constantly in accordance with the indications of a perpetual calendar.
- the counter 20 also supplies an end-of-month signal Sfm representing the complement to 31 of the content of this counter at the end of each short month.
- This signal can, for example, be formed of a series of pulses and contain a pulse of the clock signal Sh at the end of a month of 30 days, two pulses at the end of a month of 29 days and three pulses at the end of a 28-day month.
- the control circuit 11 receives the signals Sj, Sfm and Sh and develops, from these signals, a first control signal Sc1, or date control signal, intended to activate the second motor 13.
- This signal Sc1 contains a pulse clock signal Sh at the end of a 31-day month, two pulses at the end of a 30-day month, etc., and four pulses at the end of a 28-day month.
- the signal Sc1 is applied to the input of the second drive circuit 12 through a gate OU23 so that the date 14 is moved by the motor 13 from 1 day to the end of a month of 31 days, 2 days at the end of a 30-day month, etc., and 4 days at the end of a 28-day month.
- circuits 10 and 11 will not be described because they are well known and an exemplary embodiment of these circuits is given, with all the necessary details, in the patent US 4 300 222 already cited.
- the indicator circuit 15 also makes it possible, on request, to control the motor 13 by means of the driving circuit 12 to place the date display 14 in a position where it indicates the number of the current month.
- the circuit 15 receives the clock signal Sh and the signals S20 and S21.
- the signal S20 being representative of the state of the day counter, it gives the number Nj of the current day.
- the indicator circuit 15 delivers a third control signal Sc3, or return control signal of the date, intended to move the date by the same number of days N as above, but in the opposite direction, so that the display 14 again indicates the number of the current day.
- the signals Sc2 and Sc3 are only defined during the call of the month, and if this call is made during the passage of the calendar from one day to the next day, the control signal Sc1 of the date must be delayed until return of the display 14 to its normal position.
- the signal Sc2 consists of a signal SN and a signal S ⁇ R.
- the first signal is applied to the input of the second drive circuit 12 through the gate OU23 and it makes it possible to move the date 14 by N days by means of the motor 13.
- the second signal is a logic signal which is applied to a U / D input of circuit 12. This signal determines, as a function of the logic level at which it is located, the direction of rotation of the motor 13.
- the driving circuit 12 being known per se, it will not be described.
- the signal Sc3 for its part, is composed of the signal SN and a logic signal S ⁇ R appearing on the same output of the circuit 15 as the signal S ⁇ R to also determine the direction of rotation of the motor 13.
- This circuit essentially comprises a subtractor 30, a comparator 31, a counter by 31 front / rear referenced 32, a gate OR EXCLUSIVE 33 and a timer 34.
- Three inverters, referenced 36, 37, 38, two OR gates referenced 39, 40 and two AND gates referenced 41, 42 also make it possible to route the signals.
- the subtractor 30 receives on its inputs the signals S20 and S21 coming from the day and month counters respectively, and it delivers, on an output, a signal giving the absolute value of N, designated by
- is a 5-bit signal, capable of taking the values 0, 1, 2 ... 30, and it is applied to an input of comparator 31.
- the front / rear counter 32 has a counting input Ck, which receives the signal SN, and a U / D input which receives the signal Sk, the logic level of which defines the counting mode, forward or backward. It will be assumed that the closing of the contact K results in a high logic level of Sk, to which the counting forward mode corresponds.
- the content of the counter is given by a 5-bit CN output signal which can take the values 0, 1, 2 ... 30.
- the comparator 31 receives, on its side, on an input the signal
- the indicator circuit 15 also receives the clock signal Sh.
- This signal is routed by the gates 39, 41, 42, while the gates 41 and 42 are controlled by the logic signals Sk, Se, Co so as to form the SN signal.
- the gates ET41 and ET42 are gates with three inputs, one input of each gate receiving the signal Sh.
- Another input of the gate ET42 receives the signal Sk and another input of the gate ET41 the reverse signal Sk through the inverter 37.
- the last input of the gate ET41 receives the signal Co and the last input of the gate ET42 the signal Se through the inverter 36.
- the signal SN appears at the output of gate OU39 with two inputs, one of the inputs being connected to the output of gate ET41 and the other input to the output of gate ET42.
- the contact K To put the watch in the mode which allows the month number to be read on the date display 14, the contact K must be closed and kept in this position during reading.
- the signal Sk then goes to the high logic level. This has the effect, on the one hand, of opening the gate ET42 to the signal Sh, since the signal Se is always at the low logic level and, on the other hand, of passing the output signal of the signal to the low logic level.
- 'Inverter 37 which is applied to an input of the gate ET41 to prevent the signal Sh from passing through this gate, regardless of the logic level of the signal Co.
- the signal Sk puts the counter 32 in the counting mode forward.
- the return to the indication of the day by the date 14 is obtained by opening the contact K.
- the signal Sk then passing to the low logic level, the gate ET42 blocks the signal Sh whatever the logic level of the signal Se.
- the signal at the output of the inverter 37 applied to an input of the gate ET41, goes to the high logic level.
- This gate then allows the signal Sh to pass since the signal Co is at this time also at the high logic level.
- the opening of the contact K also has the effect of putting the counter 32 in the back counting mode.
- the signal SN therefore contains pulses of the signal Sh. Each pulse has the effect of decreasing the counter 32 by one unit and of moving the display 14 by one day in the opposite direction to that which it carried out when the contact K was closed, as will be explained later.
- the content of the counter 32 goes from N to zero and the signal Co from the high logic level to the low logic level, blocking the gate ET41 at the signal Sh.
- the date display 14 therefore has, in response to the opening of the contact K, carried out N not in a direction which made it return in the position which it occupied before the closing of this contact.
- the direction of rotation of the motor 13 is defined by the logic levels of the signals S ⁇ R and S ⁇ R. These signals in turn depend of the levels of the signals S and Sk as follows: the signal S ⁇ R must be identical to the signal S when Sk is at the high level, while the signal S ⁇ R must be inverse of the signal S when Sk is at the low level. It should be noted that S ⁇ R is not defined when Sk is at the low level, nor S ⁇ R when Sk is at the high level.
- the signals S ⁇ R, S ⁇ R are obtained at the output of the OU40 gate with two inputs, an input being connected to the output of the inverter 38.
- This inverter is connected to the output of the EXCLUSIVE OR gate 33 which receives the signal S on one input and the Sk signal on the other.
- the signal at the output of the inverter 38 is identical to the signal S if the signal Sk is at the high logic level, and inverse of S if Sk is at the low level, which corresponds to the definition of the signals S ⁇ R and S ⁇ R.
- the U / D input of circuit 12 must be at the high logic level so that the first control signal Sc1 can normally advance the date display 14 to indicate the date. .
- This condition is achieved using timer 34, known per se, whose input receives the signal Sk and the output provides a logic signal St to the other input of the gate OU40. Normally the signal St is at the high logic level and it therefore imposes this level on the U / D input of the circuit 12, whatever the level of the signal at the output of the inverter 38.
- the signal St goes to logic low level and remains at this level as long as the reading of the month number lasts.
- the signal St still remains at the low logic level for the time necessary for the display 14 to return, in all cases, to its initial position. Then the signal St returns to the high logic level to remain there until the next closure of the contact K.
- the indicator circuit 15 which has just been described by way of example has the advantage of having a simple structure.
- the passage from the indication of the number of the day to the number of the month is not systematically done by the shortest route and, on the other hand, the engine must be of the two-way type of rotation. This has the consequence of increasing the access time to the indication of the month as well as the consumption of the engine, and requiring a drive circuit 12 more complex than in the case of a motor with only one direction of rotation.
- the display of the month by the most direct date path necessarily requires the use of a motor with two directions of rotation. If N is positive, the date must be moved by N days in the positive. On the other hand, if N is negative, the date must be moved by N days in the negative direction when N is less in absolute value than N ⁇ , and by N ⁇ days in the positive direction when N is greater than N ⁇ . The return to the day number will be made, in any case, in the opposite direction to the trips leading to the display of the month number.
- N the date must advance N days to indicate the month, then advance N de day to return to the indication of the day. If N is negative, the date must advance N ⁇ days to indicate the month, then N days to return to its initial position.
- the number of the year in a 4-year cycle, cycle corresponding to the periodic return of the leap year, could also be displayed in response to a call signal of the year in the same way as the month number.
- the subtractor 30 should simply receive, in response to the call signal for the year and by means of switching means not shown, in place of the signal S21, a signal representative of the content of the counter of years 22.
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Abstract
Description
- La présente invention concerne une montre électronique analogique pourvue d'un calendrier et comportant deux moteurs, le premier moteur étant destiné à entraîner l'affichage de l'heure et le second l'affichage du quantième. Elle concerne plus particulièrement une montre ayant, en outre, un circuit calendrier perpétuel. Ce circuit, qui comprend des compteurs de jours, de mois et d'années, a pour but de fournir un signal à un circuit de commande pour activer le second moteur et le faire tourner du nombre de pas nécessaires pour que l'indication du quantième corresponde constamment au contenu du compteur des jours et soit, par conséquent, en accord avec l'indication d'un calendrier perpétuel.
- De telles montres sont bien connues et un exemple de réalisation est décrit en détail dans le brevet US 4 300 222. La montre divulguée par ce document est pourvue d'un calendrier perpétuel qui affiche le quantième à l'aide d'un disque rotatif et, éventuellement, le jour de la semaine à l'aide d'un autre disque.
- Si l'état, ou le contenu, du compteur des jours de cette montre est donné par la valeur numérique affichée par le quantième, l'état du compteur des mois, correspondant au numéro du mois, reste, par contre, inaccessible à l'utilisateur. Cette information ne peut être obtenue qu'en usine au moyen d'un appareillage approprié. Ceci constitue un grave inconvénient. En effet, la possibilité de connaître le contenu du compteur des mois donnerait au porteur de la montre le moyen de contrôler le bon fonctionnement du calendrier et, si ce n'est pas le cas, de déterminer de combien d'unités ce compteur doit être corrigé. Cette correction peut être faite, par exemple, à l'aide du quantième puisque chaque passage par 1 de cet affichage et du compteur des jours modifie d'une unité le contenu du compteur des mois.
- L'invention a pour but de pallier cet inconvénient en proposant une montre dans laquelle le quantième est utilisé pour afficher, en plus de la date, l'état du compteur des mois en réponse à l'actionnement d'un organe d'appel du mois.
- Pour atteindre cet objectif, la montre selon l'invention, comprenant :
- un circuit garde-temps fournissant un signal base de temps;
- un premier moteur activé à partir du signal base de temps;
- un affichage analogique de l'heure entraîné par le premier moteur;
- des moyens pour dériver du signal base de temps, à la fin de chaque jour, un signal journalier;
- un circuit calendrier perpétuel comprenant des compteurs de jours, de mois et d'années connectés en série et activés par le signal journalier, des moyens répondant à l'état des compteurs de mois et d'années pour mettre, à la fin de chaque mois de moins de 31 jours, le compteur des jours à l'état correspondant au premier jour du mois suivant, et des moyens pour fournir, à la fin de chaque mois, un signal de fin de mois représentant le complément à 31 de l'état du compteur des jours;
- un second moteur;
- un affichage analogique du quantième entraîné par le second moteur; et
- un circuit de commande du second moteur fournissant à celui-ci, en réponse au signal journalier et au signal de fin de mois, un premier signal de commande lui permettant de déplacer l'affichage du quantième d'un jour à la fin de mois de 31 jours et, à la fin des mois de moins de 31 jours, du nombre de jours correspondant au signal de fin de mois,
est particulièrement remarquable en ce qu'elle comporte en outre :
- des moyens d'appel permettant de générer un signal d'appel du mois; et
- un circuit indicateur connecté aux compteurs de jours et de mois et fournissant au second moteur, en réponse au signal d'appel, un deuxième signal de commande représentatif de l'écart entre l'état de ces deux compteurs qui permet de placer l'affichage du quantième à une position où le nombre indiqué est le numéro du mois, puis un troisième signal de commande, également représentatif de l'écart entre ces deux compteurs, qui permet de ramener l'affichage du quantième à une position où le nombre indiqué est le numéro du jour. - D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, une forme de réalisation d'une telle montre. Sur ce dessin, où les mêmes références se rapportent à des éléments analogues :
- - la figure 1 représente le schéma d'une forme de réalisation de la montre selon l'invention; et
- - la figure 2 représente le schéma d'une forme d'exécution du circuit indicateur de la figure 1.
- On distingue sur ces figures un circuit garde-temps 1 qui fournit un signal base de temps S1 à un circuit d'attaque ou circuit driver 2. Ce dernier délivre, à son tour, un signal d'activation à un premier moteur 3 pour le faire tourner. Ce moteur entraîne un affichage à aiguilles 4 de l'heure, des minutes et des secondes et actionne, une fois par jour, un contact journalier J qui délivre un signal journalier Sj.
- Le circuit garde-temps 1 comprend un oscillateur 5 stabilisé en fréquence par un résonateur à quartz 6. Cet oscillateur fournit un signal, par exemple de 32 768 Hz, à un diviseur de fréquence 7 qui délivre sur une sortie le signal S1 et, sur une autre sortie, un signal d'horloge Sh d'environ 10 Hz, formé d'une suite d'impulsions.
- Les éléments qui viennent d'être décrits constituent une montre analogique à quartz conventionnelle dans laquelle le signal base de temps S1 fait avancer le premier moteur, préférentiellement de type pas à pas, d'un pas par seconde pour entraîner à ce rythme l'aiguille des secondes de l'affichage 4. La mise à l'heure de cette montre est obtenue par des moyens de correction connus non représentés.
- La montre selon l'invention comprend, en outre, un circuit calendrier perpétuel 10, un circuit de commande 11, un second circuit d'attaque ou circuit driver 12, un second moteur 13 du type pas à pas à deux sens de rotation, un affichage de quantième 14 entraîné dans les deux sens par le moteur 13 à l'aide, par exemple, d'une croix de Malte, et un circuit indicateur 15 répondant à un organe d'appel K, par exemple un contact pouvant être actionné de l'extérieur de la montre et délivrant un signal d'appel Sk.
- Le circuit calendrier perpétuel 10 comporte trois compteurs reliés en série, à savoir un compteur de jours 20 de 5 bits comptant par 31, un compteur de mois 21 de 4 bits comptant par 12, et un compteur d'années 22 de 2 bits comptant par 4. Le compteur de jours reçoit sur son entrée principale le signal journalier Sj, sur une autre entrée le signal d'horloge Sh, et il fournit, au début de chaque mois, un signal mensuel à l'entrée du compteur de mois lequel, à son tour, fournit au début de chaque année un signal annuel au compteur d'années. Sur une sortie du compteur 20 et sur une sortie du compteur 21 apparaissent respectivement un signal S20 et un signal S21, représentatifs de l'état, ou du contenu, de ces compteurs. Le compteur 21 fournit en outre un signal Smc indiquant les mois courts, c'est-à-dire ceux qui comptent moins de 31 jours, et le compteur 22 un signal Sab indiquant l'année bissextile dans un cycle de 4 ans.
- Les signaux Smc et Sab sont appliqués sur des entrées du compteur de jours 20 qui est agencé de manière que, en réponse à ces signaux, le contenu de ce compteur soit mis à 1 au moment du passage d'un mois court au mois suivant. De cette manière, le contenu du compteur 20 reste constamment en accord avec les indications d'un quantième perpétuel.
- Le compteur 20 fournit encore un signal de fin de mois Sfm représentant le complément à 31 du contenu de ce compteur à la fin de chaque mois court. Ce signal peut, par exemple, être formé d'une suite d'impulsions et contenir une impulsion du signal d'horloge Sh à la fin d'un mois de 30 jours, deux impulsions à la fin d'un mois de 29 jours et trois impulsions à la fin d'un mois de 28 jours.
- Le circuit de commande 11 reçoit les signaux Sj, Sfm et Sh et élabore, à partir de ces signaux, un premier signal de commande Sc1, ou signal de commande de quantième, destiné à activer le second moteur 13. Ce signal Sc1 contient une impulsion du signal d'horloge Sh à la fin d'un mois de 31 jours, deux impulsions à la fin d'un mois de 30 jours etc., et quatre impulsions à la fin d'un mois de 28 jours. Le signal Sc1 est appliqué à l'entrée du second circuit d'attaque 12 à travers une porte OU23 afin que le quantième 14 soit déplacé par le moteur 13 de 1 jour à la fin d'un mois de 31 jours, de 2 jours à la fin d'un mois de 30 jours etc., et de 4 jours à la fin d'un mois de 28 jours.
- Les circuits 10 et 11 ne seront pas décrits car ils sont bien connus et un exemple de réalisation de ces circuits est donné, avec tous les détails nécessaires, dans le brevet US 4 300 222 déjà cité.
- Enfin, dans la montre selon l'invention, le circuit indicateur 15 permet en outre, à la demande, de commander le moteur 13 au moyen du circuit d'attaque 12 pour placer l'affichage du quantième 14 à une position où il indique le numéro du mois courant.
- A cet effet, le circuit 15 reçoit le signal d'horloge Sh et les signaux S20 et S21. Le signal S20 étant représentatif de l'état du compteur de jours, il donne le numéro Nj du jour courant. De même le signal S21 donne le numéro Nm du mois courant. A partir de ces informations le circuit 15 élabore, en réponse au signal d'appel Sk, un deuxième signal de commande Sc2, ou signal de commande du mois, destiné à activer le second moteur 13 de manière que l'affichage de quantième 14 vienne à une position où il indique le numéro du mois. Ceci nécessite de déplacer l'affichage 14 de N = Nm - Nj jours dans un sens déterminé par le signe de N. Après le deuxième signal de commande, le circuit indicateur 15 délivre un troisième signal de commande Sc3, ou signal de commande de retour du quantième, ayant pour but de déplacer le quantième du même nombre de jours N que précédemment, mais en sens inverse, afin que l'affichage 14 indique de nouveau le numéro du jour courant. Bien entendu les signaux Sc2 et Sc3 ne sont définis que durant l'appel du mois, et si cet appel est fait pendant le passage du calendrier d'un jour au jour suivant, le signal de commande Sc1 du quantième devra être retardé jusqu'au retour de l'affichage 14 dans sa position normale.
- Le signal Sc2 se compose d'un signal SN et d'un signal SʹR. Le premier signal est appliqué à l'entrée du second circuit d'attaque 12 à travers la porte OU23 et il permet de déplacer le quantième 14 de N jours au moyen du moteur 13. Le second signal est un signal logique qui est appliqué sur une entrée U/D du circuit 12. Ce signal détermine, en fonction du niveau logique auquel il se trouve, le sens de rotation du moteur 13. Le circuit d'attaque 12 étant connu en soi, il ne sera pas décrit.
- Le signal Sc3, de son côté, est composé du signal SN et d'un signal logique SʺR apparaissant sur la même sortie du circuit 15 que le signal SʹR pour déterminer également le sens de rotation du moteur 13.
- Une forme de réalisation du circuit indicateur 15 sera maintenant décrite à l'aide du schéma représenté sur la figure 2. Ce circuit comprend essentiellement un soustracteur 30, un comparateur 31, un compteur par 31 avant / arrière référencé 32, une porte OU EXCLUSIF 33 et un temporisateur 34. Trois inverseurs, référencés 36, 37, 38, deux portes OU référencés 39, 40 et deux portes ET référencées 41, 42 permettent en outre d'aiguiller les signaux.
- Le soustracteur 30 reçoit sur ses entrées les signaux S20 et S21 provenant des compteurs de jours et de mois respectivement, et il délivre, sur une sortie, un signal donnant la valeur absolue de N, désignée par |N|, correspondant à la différence Nm - Nj et, sur une autre sortie, un signal logique S représentatif du signe de N. On admettra que le signe positif correspond au niveau logique haut de S et le signe négatif à l'autre niveau de ce signal. Le signal |N| est un signal de 5 bits, susceptible de prendre les valeurs 0, 1, 2... 30, et il est appliqué sur une entrée du comparateur 31.
- Le compteur avant / arrière 32 a une entrée de comptage Ck, qui reçoit le signal SN, et une entrée U/D qui reçoit le signal Sk dont le niveau logique définit le mode de comptage, en avant ou en arrière. On supposera que la fermeture du contact K entraîne un niveau logique haut de Sk, auquel correspond le mode de comptage en avant. Le contenu du compteur est donné par un signal de sortie CN de 5 bits pouvant prendre les valeurs 0, 1, 2... 30. Le compteur 32 fournit encore un signal logique Co dont le niveau est déterminé par le contenu du compteur. On supposera que Co se trouve au niveau logique bas lorsque CN = 0, et au niveau logique haut lorsque CN est différent de zéro. On supposera en outre qu'au moment de la mise en place de la pile dans la montre, alors que le contact K est ouvert, le compteur 32 est remis à zéro par un signal non représenté.
- Le comparateur 31 reçoit, de son côté, sur une entrée le signal |N|, sur une autre entrée le signal CN, et il délivre à sa sortie un signal logique Se qui se trouve au niveau logique bas tant que |N| et CN sont différents, et au niveau logique haut lorsque |N| et CN sont égaux.
- Le circuit indicateur 15 reçoit par ailleurs le signal d'horloge Sh. Ce signal est aiguillé par les portes 39, 41, 42, alors que les portes 41 et 42 sont commandées par les signaux logiques Sk, Se, Co de manière à former le signal SN. A cet effet les portes ET41 et ET42 sont des portes à trois entrées, une entrée de chaque porte recevant le signal Sh. Une autre entrée de la porte ET42 reçoit le signal Sk et une autre entrée de la porte ET41 le signal inverse Sk à travers l'inverseur 37. Enfin la dernière entrée de la porte ET41 reçoit le signal Co et le dernière entrée de la porte ET42 le signal Se à travers l'inverseur 36.
- Le signal SN apparaît à la sortie de la porte OU39 à deux entrées, une des entrées étant reliée à la sortie de la porte ET41 et l'autre entrée à la sortie de la porte ET42.
- On supposera qu'initialement la montre se trouve dans le mode où l'affichage 14 indique le quantième. Le compteur 32 est alors à zéro et le contact K est ouvert. Dans ces conditions les signaux Co et Sk sont au niveau logique bas. Ceci a pour effet d'empêcher le signal Sh de passer par l'une des portes ET41 ou ET42 pour parvenir jusqu'à la porte OU39. Le signal SN ne contient donc aucune impulsion du signal Sh et le circuit 12 ne reçoit que le signal de commande Sc1 du circuit 11. Les signaux SʹR et SʺR sont alors au niveau logique haut, comme cela sera expliqué ultérieurement, forçant le moteur 13 à tourner en avant pour faire avancer le quantième à la fin d'un jour.
- Pour mettre la montre dans le mode qui permet de lire le numéro du mois sur l'affichage de quantième 14, il faut fermer le contact K et le maintenir dans cette position durant la lecture.
- Le signal Sk passe alors au niveau logique haut. Ceci a pour effet, d'une part, d'ouvrir la porte ET42 au signal Sh, puisque le signal Se est toujours au niveau logique bas et, d'autre part, de faire passer au niveau logique bas le signal de sortie de l'inverseur 37 qui est appliqué sur une entrée de la porte ET41 pour empêcher le signal Sh de traverser cette porte, cela quel que soit le niveau logique du signal Co. Enfin le signal Sk met le compteur 32 dans le mode de comptage en avant.
- Le signal SN contient donc les impulsions du signal Sh, lequel traverse les portes ET42 et OU39. Chaque impulsion de ce signal déplace le quantième 14 d'un jour et incrémente le compteur 32 d'une unité à partir de zéro. Après N impulsions du signal SN, le contenu du compteur 32 sera égal à N et l'affichage de quantième 14 aura été déplacé de N jours. Donc après N impulsions, on aura CN = |N|. Le comparateur 31, détectant cette égalité, fera passer le signal Se du niveau logique bas au niveau logique haut, empêchant le signal Sh, dès cet instant, de passer à travers la porte ET42.
- Si N est positif, le quantième sera déplacé en avant. Ainsi pour indiquer le mois de novembre alors que le quantième affiche le numéro 6, il sera déplacé de 11 - 6 = 5 jours en avant. Si N est négatif, le déplacement sera bien entendu effectué dans le sens opposé. Le quantième indique le numéro du mois aussi longtemps que le contact K reste fermé.
- Le retour à l'indication du jour par le quantième 14 est obtenu en ouvrant le contact K. Le signal Sk passant alors au niveau logique bas, la porte ET42 bloque le signal Sh quel que soit le niveau logique du signal Se. Par contre, le signal à la sortie de l'inverseur 37, appliqué sur une entrée de la porte ET41, passe au niveau logique haut. Cette porte laisse alors passer le signal Sh puisque le signal Co se trouve à ce moment également au niveau logique haut. L'ouverture du contact K a encore pour effet de mettre le compteur 32 dans le mode de comptage en arrière. Le signal SN contient donc des impulsions du signal Sh. Chaque impulsion a pour effet de décrémenter le compteur 32 d'une unitié et de déplacer l'affichage 14 d'un jour dans le sens inverse de celui qu'il effectuait lorsque le contact K était fermé, comme cela sera expliqué ultérieurement.
- Après N impulsions du signal SN, le contenu du compteur 32 passe de N à zéro et le signal Co du niveau logique haut au niveau logique bas, bloquant la porte ET41 au signal Sh. L'affichage de quantième 14 a donc, en réponse à l'ouverture du contact K, effectué N pas dans un sens qui l'a fait revenir dans la position qu'il occupait avant la fermeture de ce contact.
- Le sens de rotation du moteur 13 est défini par les niveaux logiques des signaux SʹR et SʺR. Ces signaux dépendent à leur tour des niveaux des signaux S et Sk de la manière suivante : le signal SʹR doit être identique au signal S lorsque Sk est au niveau haut, tandis que le signal SʺR doit être inverse du signal S lorsque Sk est au niveau bas. Il faut remarquer que SʹR n'est pas défini lorsque Sk est au niveau bas, ni SʺR lorsque Sk est au niveau haut.
- Les signaux SʹR, SʺR sont obtenus à la sortie de la porte OU40 à deux entrées, une entrée étant reliée à la sortie de l'inverseur 38. Cet inverseur est connecté à la sortie de la porte OU EXCLUSIF 33 qui reçoit le signal S sur une entrée et le signal Sk sur l'autre. Dans ces conditions, le signal à la sortie de l'inverseur 38 est identique au signal S si le signal Sk se trouve au niveau logique haut, et inverse de S si Sk est au niveau bas, ce qui correspond à la définition des signaux SʹR et SʺR.
- En dehors du temps durant lequel le contact K est fermé, l'entrée U/D du circuit 12 doit se trouver au niveau logique haut pour que le premier signal de commande Sc1 puisse faire avancer normalement l'affichage de quantième 14 pour indiquer la date. Cette condition est réalisée à l'aide du temporisateur 34, connu en soi, dont l'entrée reçoit le signal Sk et la sortie fournit un signal logique St à l'autre entrée de la porte OU40. Normalement le signal St se trouve au niveau logique haut et il impose donc ce niveau à l'entrée U/D du circuit 12, quel que soit le niveau du signal à la sortie de l'inverseur 38.
- Dès la fermeture du contact K, le signal St passe au niveau logique bas et reste à ce niveau aussi longtemps que dure la lecture du numéro du mois. Après l'ouverture du contact K, le signal St reste encore au niveau logique bas le temps nécessaire pour que l'affichage 14 puisse revenir, dans tous les cas, à sa position initiale. Ensuite le signal St revient au niveau logique haut pour s'y maintenir jusqu'à la prochaine fermeture du contact K.
- Le circuit indicateur 15 qui vient d'être décrit à titre d'exemple a l'avantage d'avoir une structure simple. Par contre, d'une part, le passage de l'indication du numéro du jour au numéro du mois ne se fait pas systématiquement par le chemin le plus court et, d'autre part, le moteur doit être du type à deux sens de rotation. Ceci a pour conséquence d'augmenter le temps d'accès à l'indication du mois ainsi que la consommation du moteur, et de nécessiter un circuit d'attaque 12 plus complexe que dans le cas d'un moteur à un seul sens de rotation.
- Ce sont là des contraintes dont il est possible de s'affranchir en incorporant au circuit 15, outre les moyens permettant de déterminer N = Nm - Nj, des moyens pour calculer Nʹ = 31 - |N|, et des moyens pour comparer N à Nʹ. Ces moyens, connus en soi, ne seront pas décrits car ils sont à la portée de l'homme du métier.
- L'affichage du mois par le chemin le plus direct du quantième nécessite obligatoirement l'utilisation d'un moteur à deux sens de rotation. Si N est positif, le quantième devra être déplacé de N jours dans le positif. Par contre, si N est négatif, le quantième devra être déplacé de N jours dans le sens négatif lorsque N est inférieur en valeur absolue à Nʹ, et de Nʹ jours dans le sens positif lorsque N est supérieur à Nʹ. Le retour au numéro du jour sera effectué, dans tous les cas, dans le sens opposé aux déplacements conduisant à l'affichage du numéro du mois.
- L'utilisation d'un moteur à un seul sens de rotation pour l'affichage du mois peut être une solution intéressante dans une montre bon marché. Si N est positif, le quantième devra avancer de N jours pour indiquer le mois, puis avancer de Nʹ jour pour revenir à l'indication du jour. Si N est négatif, le quantième devra avancer de Nʹ jours pour indiquer le mois, puis de N jours pour revenir à sa position initiale.
- Le numéro de l'année dans un cycle de 4 ans, cycle correspondant au retour périodique de l'année bissextile, pourrait aussi être affichée en réponse à un signal d'appel de l'année de la même manière que le numéro du mois. A cet effet le soustracteur 30 devrait simplement recevoir, en réponse au signal d'appel de l'année et grâce à des moyens de commutation non représentés, à la place du signal S21, un signal représentatif du contenu de compteur d'années 22.
- Il est bien entendu que la montre calendrier qui vient d'être décrite peut subir différentes modifications et se présenter sous d'autres variantes évidentes à l'homme de l'art, sans sortir du cadre de la présente invention.
Claims (5)
- un circuit garde-temps (1) fournissant un signal base de temps (S1);
- un premier moteur (3) activé à partir du signal base de temps;
- un affichage analogique (4) de l'heure entraîné par le premier moteur;
- des moyens (J) pour dériver du signal base de temps, à la fin de chaque jour, un signal journalier (Sj);
- un circuit calendrier perpétuel (10) comprenant des compteurs de jours (20), de mois (21) et d'années (22) connectés en série et activés par le signal journalier, des moyens répondant à l'état des compteurs de mois et d'années pour mettre, à la fin de chaque mois de moins de 31 jours, le compteur des jours à l'etat correspondant au premier jour du mois suivant, et des moyens pour fournir, à la fin de chaque mois, un signal de fin de mois (Sfm) represéntant le complément à 31 de l'état du compteur des jours;
- un second moteur (13);
- un affichage analogique (14) du quantième entraîné par le second moteur; et
- un circuit de commande (11) du second moteur fournissant à celui- ci, en réponse au signal journalier et au signal de fin de mois, un premier signal de commande (Sc1) lui permettant de déplacer l'affichage du quantième d'un jour à la fin des mois de 31 jours et, à la fin des mois de moins de 31 jours, du nombre de jours correspondant au signal de fin de mois,
ladite montre étant caractérisée en ce qu'elle comporte en outre :
- des moyens d'appel (K) permettant de générer un signal d'appel du mois (Sk); et
- un circuit indicateur (15) connecté aux compteurs de jours et de mois et fournissant au second moteur, en réponse audit signal d'appel, un deuxième signal de commande (Sc2) représentatif de l'écart entre l'état de ces deux compteurs qui permet de placer l'affichage du quantième à une position où le nombre indiqué est le numéro du mois, puis un troisième signal de commande (Sc3), également représentatif de l'écart entre lesdits compteurs, qui permet de ramener l'affichage du quantième à une position où le nombre indiqué est le numéro du jour.
- un soustracteur (30) connecté aux compteurs de jours et de mois et fournissant un signal (|N|) représentatif de l'écart N entre l'état de ces compteurs, et un signal (S) représentatif du signe de cet écart;
- un compteur avant / arrière (32) comptant le nombre de pas effectués par le second moteur et fournissant un signal (CN) représentatif de ce nombre, et un signal logique (Co) indiquant l'état zéro de ce compteur;
- un comparateur (31) recevant les signaux de sortie (|N|, CN) provenant du soustracteur et du compteur avant / arrière et fournissant un signal logique (Se) qui prend un niveau logique donné lorsque les signaux sont différents, et l'autre niveau logique lorsque les signaux sont égaux; et
- un circuit logique (33, 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42) qui élabore à partir des signaux générés par le soustracteur, par le compteur avant / arrière et par le comparateur, du signal d'appel du mois et d'un signal d'horloge (Sh) formé d'impulsions, les deuxième et troisième signaux de commande, chaque signal de commande étant composé d'un signal (SN) comportant le nombre d'impulsions du signal d'horloge nécessaire aux déplacements de l'affichage du quantième et d'un signal logique (SʹR, SʺR) déterminant le sens du déplacement de cet affichage.
- N jours dans le sens direct, correspondant au sens croissant des numéros des jours, lorsque N est positif,
- N jours dans le sens inverse lorsque N est négatif et inférieur en valeur absolue à Nʹ, et
- Nʹ jours dans le sens direct lorsque N est négatif et supérieur à Nʹ de manière que l'indication des numéros du mois soit toujours obtenue par le plus faible déplacement de l'affichage du quantième à partir de l'indication du numéro du jour.
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