EP0553722A2 - Kleine autonome analog anzeigende Funkuhr, insbesondere Funkarmbanduhr - Google Patents

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EP0553722A2
EP0553722A2 EP93100939A EP93100939A EP0553722A2 EP 0553722 A2 EP0553722 A2 EP 0553722A2 EP 93100939 A EP93100939 A EP 93100939A EP 93100939 A EP93100939 A EP 93100939A EP 0553722 A2 EP0553722 A2 EP 0553722A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
time
radio
receiver
display
radio clock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP93100939A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0553722A3 (en
Inventor
Wolfgang Ganter
Peter Meyer
Holger Rudolph
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Junghans Uhren GmbH
Original Assignee
Junghans Uhren GmbH
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Publication date
Application filed by Junghans Uhren GmbH filed Critical Junghans Uhren GmbH
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Publication of EP0553722A3 publication Critical patent/EP0553722A3/de
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C10/00—Arrangements of electric power supplies in time pieces
    • G04C10/04—Arrangements of electric power supplies in time pieces with means for indicating the condition of the power supply
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G9/00—Visual time or date indication means
    • G04G9/0076—Visual time or date indication means in which the time in another time-zone or in another city can be displayed at will

Definitions

  • a generic radio-controlled watch is known from EP 0 455 183 A2 and came onto the market as the world's first analog-displaying radio-controlled wristwatch JUNGHANS MEGA. In terms of equipment, it is a hybrid watch with an electromechanical pointer time display and an electro-optical additional display for time-derived variables and operating aid displays such as the need to change the battery.
  • the quality of the received and demodulated pulses of the time telegram to be decoded can be illustrated by a pointer movement, as described in more detail in EP-OS 0 180 155, in which the demodulated receive pulses are temporarily used to continue the movement of at least one pointer: if this pointer not progressing essentially in the regular second rhythm, but jumping irregularly, then no undisturbed telegram of the current coded absolute time information can be received due to the current radio reception conditions.
  • a light signal indicates when a synchronization process takes place, i.e. the swiveling in of the pointers from a reference position previously assumed in rapid traverse now again in rapid traverse into the angular position that corresponds to the decoded current time information, in order to then continue to be clocked internally from there. If the time telegram from the time transmitter (especially in Central Europe of the long-wave transmitter DCF 77) cannot be decoded unambiguously due to transmission interference, the pointer position control and correction is blocked and this incident is also indicated by an electro-optical light signal.
  • the invention is based on the object of creating a radio-controlled type of the type which, due to minimized display area requirements, can be designed to be very small - even as a small analogue wristwatch for women - but can still be used as diverse and easily interpreted signaling options as possible via certain regular and irregular operating states including correct switching of the pushbutton can be realized.
  • a function signaling device can be provided for the delivery of the sensually perceivable information.
  • different display elements if necessary also with different color impressions, or only a single display element that transmits serially coded information.
  • the most important functions, namely the impending end of battery life and unsuccessful manually initiated reception attempts, are expediently (if necessary additionally) expressed by modulating the pointer advance movement so as not to lose this information in that the signaling device is already there when the supply voltage drops critically is no longer operational.
  • the signaling device is activated every time the multiple switching device is actuated as an actuation acknowledgment, for example when the pointer time display is switched to another time zone, when switching directly back to the time zone of the telegram that is being demodulated by the receiver, or when the receiver or the receiver is switched on manually when querying the result of the most recent reception attempt.
  • the latter leads z. B. to an additional acknowledgment signal following the keyboard actuation at different times if the less common case has occurred that the reception attempt has been terminated unsuccessfully.
  • the internal time registers are not deleted, but are continued at the correct time in order to be able to reset the pointer display to the current point in time according to the internally updated keeping of time if an attempt to receive is terminated without result. This means that the watch will operate as a conventional watch with quartz accuracy until the next successful reception.
  • the small radio-controlled watch shown in FIG. 1 and designed as a ladies' wristwatch 11 contains in its watch case 12 an electromechanically driven analog display 13 with a self-sufficient internal time-keeping circuit 14 and an integrated radio-clock circuit 15.
  • the latter exists (see FIG. 2). essentially from a long-wave receiver 31 with a demodulator and decoder 36 for the absolute time information 37 received at certain intervals, including a control circuit for checking and, if necessary, correcting the current position of the analog display 13 in accordance with the recently received time information 37 as previously cited in the introduction Publications described in more detail.
  • the receiver 31 of the radio clock circuit 15 is fed from a magnetic long-wave antenna 16, which is enclosed in a partial bracelet 17.1 of the watch case 12, which can be brought together with a shorter partial bracelet 17.2 diametrically opposite to the housing 12 via a clasp 18 .
  • such a radio-controlled wristwatch 11 as well as a radio-controlled clock 11 designed as a table or wall clock work fully autonomously in the sense that the display 13 automatically turns on from any momentary malposition after commissioning (for example after the insertion of a battery) sets the instantaneous time transmitted by a time transmitter, including fully automatic change between summer time and winter time, as well as periodic checking and, if necessary, correction of the time display 13 in accordance with the absolute time information 37 received by radio - so that there is no need to operate the radio clock 11.
  • a small watch 11 with a small antenna 16 can, however, only achieve reduced reception powers, so that there is a need for the wearer to manually receive from time to time.
  • a small radio-controlled clock 11 such as an alarm clock or wristwatch is predestined to be taken along on trips and thus to be operated outside the geographical range for which information about the current absolute time is broadcast in a coded manner by a specific time transmitter .
  • the switch T1 is used for manual switch-on control of the receiver 31 in the radio clock circuit 15, the switch T2 for reversing the analog display 13 for time display in different time zones and the switch T3 for returning the presentation of the analog display 13 to that time zone, for which the transmitter received by the radio clock circuit 15 is operated (in Central Western Europe the time transmitter DCF 77 near Frankfurt / Main).
  • a function signaling device 20 to respond, that is to say to actuate a pushbutton switch Ti acoustically or preferably optically (for example by changing the symbol of a passive display such as an LCD segment or by briefly flashing an active one Signal such as a light-emitting semiconductor diode).
  • a pushbutton switch Ti acoustically or preferably optically
  • different display elements Ai of an optoelectronic function signaling device 20 can therefore be provided, which are individually assigned to the individual information to be specified. As shown in FIG. 1, the individual display elements Ai can be assigned specific information contents (such as specific pushbutton switches Ti) due to their mutual geometric arrangement.
  • the optical information presentation can also be broken down by different colors be, including the possibility of mixed color presentation in a spatially dense arrangement of the display elements Ai or in the case of geometrical merging of the rays of different colored light sources via optics or optical fibers onto a narrowly limited display area.
  • a serially coded information transmission is expediently carried out, which on the one hand is temporally linked to the manual actuation of the buttons Ti of the switching device 19 and on the other hand at, from The same pushbutton switch Ti triggered, different information contents this transmitted by a sequence of signals (different in number and / or pulse-pause time coding) modulated.
  • At least one of the pointers 21 of the analog display 13 can also serve as a function signaling device 20 'by switching from the normal pointer movement (in the course of a rapid traverse synchronization or the continuous time display) to a shift clock which is visually markedly different therefrom, if necessary, however, while maintaining an average time-correct pointer time display on the dial of the analog display 13 (as illustrated below using the example).
  • the battery chamber 22 accessible in its housing 12 must be equipped with a battery 23.
  • This active display element A flashes briefly when the battery 23 has a sufficient state of charge.
  • the operating voltage U of the charged battery 23 should be below a critical level are then controlled by a comparator 27, a pattern circuit 28, which is before feeding into the electromechanical converter 29 (z. B.
  • the pattern circuit 28 essentially acts as a counting and delaying circuit such that e.g. B. every second control pulse for the electromechanical transducer 29 is output only slightly delayed thereon. If, for example, during normal operation a step pulse 30 leads to further movement of the minute hand every 30 seconds, the actuation of the pattern circuit 28 typically has the effect that every second step pulse 30 does not follow the previous step after 30 seconds but only after, for example, 50 seconds; with the visually easily recordable effect that the minute hand of the analog display 13 takes the first half-minute step regularly, but then waits with the next half-minute step until shortly before the next but one half-minute step appears.
  • the non-appearance of the flashing of the display element A expected when the battery 23 is inserted and, on the other hand, the stumbling pointer movement in the analog display 13 each provides visual information that the battery 23 should be replaced soon because it does not have a sufficient operating voltage U for one proper operation of the radio clock 11 provides.
  • the comparator 27 does not constantly charge the battery 23, but is only switched on and only when the test load of the battery 23 is carried out by means of the display element A via the switch 26. Instead, it can also be provided that the comparator 27 is operated continuously from the operating voltage U in order to immediately initiate the switching of the pointer movement when the operating voltage U has dropped critically, that is, not to wait until the next test load that occurs when the OR -Condition 50 before the switch 26 is met.
  • the step-by-step control of the electromechanical converter 29 is set to an excessive pulse repetition frequency f2, which is preferably derived from the internal, quartz-stabilized, autonomous time-keeping circuit 14 via a changeover switch 32 is.
  • a pointer position decoder 33 determines that the pointers 21, 21 'have reached a predetermined reference position (preferably the pointer position for 00:00 or 12:00)
  • a reference position pulse 34 is output. This causes the receiver 31 to be switched on (I) and, via the changeover switch 32, that the pointers 21, 21 'are now advanced with the pulse train f1, which indicates in real time how long the receiver 31 has been switched on.
  • the decoder 36 of the radio-controlled clock receiver 31 delivers the sequence of the current time information 37 from the time telegrams 10 into a memory 38. If a predetermined number n of time information 37 is stored in the correct sequence, a counting register 39 resets a bistable flip-flop 40 was previously set when the long-wave receiver 31 was switched on (I) - by the detector 24 when a predetermined display was reached OR via the manually operable switching device 19 (cf. below). As a result, the radio clock circuit 15 is now switched off again to protect the battery 23 (0).
  • the analog display 13 is operated with the time-keeping pulse repetition frequency f1 as an autonomously operating quartz clock after (as explained in more detail in EP-OS 0 180 155) the current position of the pointers 21, which is updated in an angular position register 41 (which can be part of the memory 38), 21 'was corrected by means of the excessive pulse repetition frequency f2 to the angular position currently specified in the memory 38, which thus corresponds to the point in time just determined by radio (plus the time span for the pivoting in of the pointers 21, 21').
  • the receiver 31 When certain predetermined times hi have been reached - approximately every full hour or, because of the then better reception conditions, only at certain hours after midnight - which can be queried from the pointer position of the analog display 13 via the angular position register 41, the receiver 31 is switched on again, to decode current time information 37.
  • the comparator 42 again determines the presence of any deviation between the current pointer position according to the angular position register 41 and the relevant current content in the radio time memory 38 in order to correct the pointer position again in the temporary rapid traverse using the excessive pulse repetition frequency f2.
  • the battery state is always checked when the pointers 21, 21 'output a reference position pulse 34 via the pointer position decoder 33, as illustrated by the OR link 50 in front of the monostable multivibrator 25 of the test load switch 26.
  • An additional blocking circuit 43 can be provided, in order to avoid irritation of the viewer, to carry out this additional battery test, which normally leads to the flashing of the display element A, only for the reference position at 00:00 midnight.
  • a current point of time outside the time zone for which the decodable time information 37 is received is of interest, for example because a telecommunication connection is to be switched to a distant business partner or because one is traveling outside the time zone of the radio time telegrams. Then the pointer position of the analog display 13 (in any case its hour hand) must lead or lag behind the actually received and decoded time information 37 by a corresponding number of hours.
  • a corresponding display change can be made by means of the push button switch T2. If it is held down for longer than a predetermined response threshold of, for example, three seconds, an addition register 44 is advanced by one hour.
  • This zone information 45 causes the time display to be advanced by one hour via the memory 38 and the comparator 42, corresponding to a time zone change to the east. This can be realized particularly quickly if the two hands 21, 21 'are each equipped with their own electromechanical transducers 29, 29', so that only the hour hand needs to be moved forward by an angle of 30 ° for such a time zone changeover. In order to avoid the expense of a reversible converter 29, 29 'and to distinguish between forward and backward push-button switching, a time zone shift by z. B. one hour to the west with twelve-hour display of the change value + 11 (instead of - 1) in the addition register 44.
  • the original time zone for which the decodable time information 37 is received can be reached again by further appropriate time zone advancement.
  • the risk of incorrect setting is very great if no other clock (with unchanged time display) is available as a reference, because otherwise it is not readily clear from any time zone to which time zone the display 13 currently applies. Therefore, the pushbutton switch T3 is used for a simple and safe return to the initial time zone. It can be provided, by its operation (how to Start of operation via the voltage detector 24) to reset the addition register 44, so that there is no longer any time zone shift in the time information memory 38 and the analog display 13 from a somewhat different previous time zone display, controlled by the comparator 42, automatically moves quickly to the original one Time zone is continued.
  • a flip-flop 48 with a subsequent gate circuit 49 in FIG. 2 simplifies the fact that it may be expedient to make the manual or display-controlled re-activation of the receiver 31 dependent on the radio clock 11 operating in the transmitter time zone, namely is set via the key switch T3 to display the time information 37 transmitted by the transmitter. Because in geographically remote time zones a sufficiently reliable reception would no longer be possible and the battery 23 would only be unnecessarily charged due to useless receiver operation. Depending on the sensitivity design of the receiver 31 and its antenna 16 can, however, be permitted, for. B. in the time zones adjacent to both sides of the transmitter time zone (content + 1 or + 11 in register 44) this blocking function 48-49 does not yet take effect because there is still sufficient interference-free reception at night.
  • the operation of the receiver 31 can be checked and influenced by means of the non-recessed and therefore easier-to-operate push-button switch T1.
  • the receiver 31 is switched off again (and the pointers 21, 21 ′ continue to be driven autonomously after the current display correction from the quartz-stabilized circuit 14 with a time-stepping indexing frequency f1) when a sequence of plausible time information 37 could be received and decoded. If, however, this was not successfully possible over a certain period of time t, then the receiver 31 becomes hi again via a timer 51 (for example after a reception time of seven minutes) until the time of the next predetermined switch-on time has been reached switched off without a bistable flip-flop 40 set when switching on being reset.
  • a monostable delay element 52 queries the status of the bistable flip-flop 40 via its AND input and drives the display element A a second time if it has not been reset by the counter register 39 because the previous receiver activation did not result in a sufficient amount of usable time information 37. So if a brief actuation of the pushbutton switch T1 causes two flashes of light, the current time display is not secured because the recent receiver switch-on was unsuccessful; but if it was successful, the simple flash of light remains.
  • the receiver 31 can also be put into reception mode manually by means of the pushbutton switch T1 (so-called "JUNGHANS transmitter call”) by a somewhat longer actuation (until the pointers 21, 21 'are in rapid traverse, in the example shown after pressing a key for longer than three seconds but not for eight seconds) AND AND if the current pointer display according to flip-flop position 48 is based on the time zone of the time telegram 10 ( or an approved neighboring time zone) as illustrated by gate circuit 49.
  • the pushbutton switch T1 so-called "JUNGHANS transmitter call”
  • a somewhat longer actuation until the pointers 21, 21 'are in rapid traverse, in the example shown after pressing a key for longer than three seconds but not for eight seconds
  • the changeover switch 32 is now again temporarily set to the rapid movement of the pointers 21, 21 'to its reference position, from which at least one of the pointers 21, 21' is in the cycle of the demodulated time telegram 10 (cf. EP-OS 0 180 155) is moved on to recognize whether this appears regularly (evaluable) or not.
  • the switched-on receiver 31 is switched off again (0) when either an increased number n of plausible time information 37 has been obtained OR, instead, the predetermined switch-on time t has expired without success.
  • the pointers 21, 21 ' are swiveled in swiftly, controlled by the comparator 42, to the current decoded time information 37, and in the event of failure, to the time which is updated in the buffer 54 from the time-keeping circuit 14 and transferred to the register 41.
  • a flag 53 is set for activating the pattern circuit 28, in order after the unsuccessful expiration of the time period t as described, or in a different manner Sequence to cause an irregular, so to speak stumbling rapid traverse of the hands 21, 21 'in the time to be displayed again in the future, because this newly picked up time only represents the update of the old one.
  • the query of the mark 53 can also be used to transfer the time update from the memory 54. It is reset by the comparator 42 when the pointers 21, 21 'have reached their desired position, from which they are then moved on again from the time-keeping circuit 14 in a regular indexing cycle f1.
  • a so-called soft restart also leads to activation of the register reset inputs R, but without resetting the processor in the program start, in that only the pushbutton switch T1 is held for a long period of time (longer than eight seconds in the example shown) and then is only released again.
  • the reliably decoded current time display is left in order to first move the hands 21 to their reference position in rapid traverse, from which they are first moved in the correct time and are then set to the current time information 37 in rapid traverse.
  • the "transmitter call" mentioned leads to the acceptance of the internal time updated in the memory 54, if not enough usable time information 37 can be decoded within the switch-on period t. If sufficient reception is not possible, the clock 11 continues to operate after a transmitter call as if it had not been made at all, while a restart always deletes the previous time information and tries to win.
  • the processor in which the described links and controls are implemented can be switched off completely (sleep mode illustrated symbolically in the drawing by the circled point) by actuating the pushbutton switch T1 AND the pushbutton switch T2 simultaneously. Then the hands 21, 21 'remain in the currently reached position and all consumers are switched off so that the watch 11, which is no longer used, can be put away with maximum protection of the battery 23. The actuation of any of the pushbutton switches Ti then causes a hard restart, as when starting up for the first time or as the key combination T2 AND T3 (see above).
  • the effect of the sleep key combination T1 AND T2 corresponds initially to the simultaneous actuation of the key switches T1 AND T3, but then with the difference that the electromechanical transducers 29, 29 'are still moved in rapid traverse to their reference position which triggers a flash of light before the final one Shutdown occurs.
  • This has the advantage that the pointers 21, 21 'can now be adjusted, exchanged or installed for the first time in an angularly defined position, namely preferably in cover with one another in the 12:00 position.

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Abstract

Eine kleine autonome analog anzeigende Funkuhr (11), insbesondere Funkreiseuhr oder Funkarmbanduhr, soll mit Handhabungs- und Signalisierungsmitteln ausgestattet werden, die eine möglichst eindeutig-plausible und dabei vielfältige Funktionsbetätigung und Informationsübermittlung ohne großes Einbauvolumen realisieren lassen. Dafür ist eine Mehrfach-Schalteinrichtung (19) mit Tastschaltern (Ti) realisiert, über die der Inhalt eines Zeitzonen-Additionsregisters (44) abgefragt bzw. um Zeitzonen-Einheiten mittels eine zeitcodiert betätigbaren Tastschalters (T2) verändert bzw. an die Analoganzeige (13) übermittelt werden kann. Ein separater Tastschalter (T3) dient der Rückkehr der Zeitanzeige in diejenige Zeitzone, für die der Zeitsender betrieben wird, auf den der Empfänger (31) gerade abgestimmt ist, ohne dabei den Inhalt des Zeitzonen-Additionsregisters (44) zu verändern, so daß die Betätigungsfolge T3 - T2 eine analoge Dualtime-Anzeige erbringt. Über einen ebenfalls zeitcodiert betätigbaren Tastschalter (T1) kann abgefragt werden, ob die jüngst zurückliegende Empfängereinschaltung (I) zur Decodierung einer verwertbaren Zeitinformation (37) führte, und kann ein Senderruf unter interner Fortschreibung der autonomen Zeitmessung ausgelöst werden, mit Übernahme der intern fortgeschriebenen Zeit, wenn innerhalb vorgegebener Empfänger-Einschaltzeitspanne keine verwertbare Zeitinformation (37) demoduliert und decodiert werden konnte. Eine einen Neustart mit Register-Reset auslösende Tasten-Betätigung läßt die Uhr auch außerhalb des Empfangsbereiches eines Zeitinformationssenders starten und nach einem Zeitregister-Reset mit interner Zeithaltung autark betreiben. <IMAGE>

Description

  • Eine gattungsgemäße Funkuhr ist aus der EP 0 455 183 A2 bekannt und als die weltweit erste analog anzeigende Funkarmbanduhr JUNGHANS MEGA auf den Markt gekommen. Ausstattungsmäßig handelt es sich um eine Hybriduhr mit elektromechanischer Zeiger-Zeitanzeige und elektro-optischem Zusatzdisplay für zeitabgeleitete Größen und Betriebshilfsanzeigen wie das Erfordernis eines Batteriewechsels. Die Qualität der empfangenen und demodulierten Impulse des zu decodierenden Zeittelegrammes läßt sich, wie in der EP-OS 0 180 155 näher dargestellt, durch eine Zeigerbewegung veranschaulichen, indem die demodulierten Empfangsimpulse vorübergehend für das Fortschalten der Bewegung wenigstens eines Zeigers herangezogen werden: Wenn dieser Zeiger nicht im wesentlichen im regelmäßigen Sekundenrhythmus fortschaltet, sondern unregelmäßig springend, dann kann aufgrund der momentanen Funkempfangsgegebenheiten kein ungestörtes Telegramm der momentanen codierten absoluten Zeitinformation empfangen werden.
  • Aus der US-PS 3,911,665 ist es bekannt, das Zifferblatt einer analog anzeigenden Uhr mit einem aktiven optronischen Anzeigeelement (in Form einer lichtemittierenden Diode) auszustatten, um dieses als Ersatz eines Sekundenzeigers aus dem elektromechanischen Uhrwerk heraus im Sekundentakt aufblinken zu lassen. Eine denkbare Ansteuerung eines solchen Anzeigeelementes mit den demodulierten Empfangsimpulsen eines Zeittelegrammes ist in der DE-OS 30 15 315 erwähnt, aber als störend verworfen. Bei der im Beitrag von H. Effenberger "Mikroprozessor-gesteuerte Funkuhr mit Analoganzeige" (Berichtsband über das 4. Darmstädter Kolloquium FUNKUHREN 1983, herausgegeben von Professor W. Hilberg, Seiten 104 bis 109) beschriebenen Funkuhr mit Zeigerstandsdetektion wird durch eine Leuchtsignal angezeigt, wenn ein Synchronisiervorgang stattfindet, also das Einschwenken der Zeiger aus einer zuvor im Eilgang eingenommenen Referenzstellung nun abermals im Eilgang in diejenige Winkelstellung, die der decodierten aktuellen Zeitinformation entspricht, um von dort aus dann intern zeithaltend getaktet weiterzulaufen. Wenn das Zeittelegramm des Zeitsenders (insbesondere in Mitteleuropa des Langwellensenders DCF 77) aufgrund von Übermittlungsstörungen nicht eindeutig decodiert werden kann, dann wird die Zeigerstandskontrolle und -korrektur gesperrt und dieser Störfall ebenfalls durch eine elektro-optisches Lichtsignal angezeigt.
  • Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, eine Funkuhr gattungsgemäßer Art zu schaffen, die aufgrund minimierten Anzeigeflächenbedarfes sehr klein - selbst noch als kleine analog anzeigende Damenarmbanduhr - ausgelegt werden kann aber dennoch möglichst vielfältige und leicht interpretierbare Signalisierungsmöglichkeiten über bestimmte reguläre und irreguläre Betriebszustände einschließlich korrekter Schalttastenbetätigung realisieren läßt.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer gattungsgemäßen Funkuhr dadurch gelöst, daß sie nach dem Kennzeichnungsteil des Hauptanspruches ausgelegt ist.
  • Gemäß dieser Lösung werden manuelle Betätigungen der Mehrfach-Schalteinrichtung akustisch oder optisch quittiert, wobei das Quittungssignal zugleich ein Batterie-Testsignal ist, das auch von dem automatischen Betriebsablauf der Uhr aufrufbar ist. Für die Abgabe der sinnlich wahrnehmbaren Information kann eine Funktionssignalgabeeinrichtung vorgesehen sein, die z. B. unterschiedliche Anzeigeelemente (gegebenenfalls auch mit unterschiedlichen Farbeindrücken) beinhaltet, oder aber nur ein einziges Anzeigeelement, das eine seriell codierte Information übermittelt. Die wichtigsten Funktionen, nämlich bevorstehendes Ende der Batterie-Lebensdauer und vergeblicher manuell ausgelöster Empfangsversuch, werden zweckmäßigerweise (ggf. zusätzlich) durch Modulation der Zeiger-Fortschaltbewegung zum Ausdruck gebracht, um diese Informationen nicht dadurch zu verlieren, daß bei kritisch abgesunkener Versorgungsspannung die Signalgabeeinrichtung bereits nicht mehr betriebsbereit ist.
  • Andererseits wird die Signalgabeeinrichtung bei jeder manuellen Betätigung der Mehrfach-Schalteinrichtung als Betätigungsquittung angesteuert, beispielsweise beim Umschalten der Zeiger-Zeitanzeige auf eine andere Zeitzone, beim direkten Zurückschalten in die Zeitzone des Telegrammes, das vom Empfänger demoduliert wird, oder bei manueller Einschaltung des Empfängers bzw. bei Abfrage des Ergebnisses des jüngst zurückliegenden Empfangsversuches. Letzterer führt z. B. zu einem zusätzlichen, auf die Tastaturbetätigung zeitlich versetzt folgenden Quittungssignal, wenn der seltenere Fall eingetreten ist, daß der Empfangsversuch erfolglos abgebrochen wurde.
  • Bei einem sogenannten harten Neustart, der durch Austausch der Batterie gegeben ist aber auch manuell ausgelöst werden kann, werden alle internen Registerinformationen gelöscht und die Zeigeranzeige beginnt nach einem Power-up des Prozessors zeitrichtig aus der Nulluhr-Referenz-Stellung heraus zu laufen. Dadurch ist auch die minutenrichtige und sekundenrichtige Inbetriebnahme der Uhr zu einem anderweitig erkennbaren vollen Stundenzeitpunkt ohne erfolgreichen Empfang eines Zeitsenders möglich, mit Korrektur der Stundenanzeige durch manuelle Fortschaltung des Zeitzonenregisters. Der Empfänger bleibt für eine gewisse Zeitspanne eingeschaltet und wird danach periodisch wieder vorübergehend eingeschaltet, um bei doch wieder gegebenem Empfang decodierbarer Zeittelegramme eine Überprüfung und gegebenenfalls Korrektur der Zeigerstellung in bezug auf die Zeitzone des Senderbetriebes vornehmen zu können. Durch einfachen Tastendruck kann der Übergang der Zeigerzeitanzeige zwischen der Zeitzone des ausgesendeten Funktelegrammes und einer manuell abweichend gewählten Zeitzone hin- und hergeschaltet werden.
  • Bei einer als "Senderruf" manuell ausgelösten Empfänger-Einschaltung werden dagegen die internen Zeitregister nicht gelöscht, sondern zeitrichtig weitergeführt, um die Zeigeranzeige wieder auf den aktuellen Zeitpunkt gemäß der intern fortgeschriebenen Zeithaltung stellen zu können, wenn ein Empfangsversuch ergebnislos abgebrochen wird. Die Uhr wird dadurch bis zum nächsten erfolgreichen Empfang als herkömmliche Uhr mit Quarzgenauigkeit betrieben.
  • Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch unter Berücksichtigung der Darlegungen in der Zusammenfassung, aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche stark abstrahiert skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispiels zur erfindungsgemäßen Lösung. In der Zeichnung zeigt:
    • Fig. 1
    in Ansicht eine erfindungsgemäße kleine Funk-Armbanduhr mit Mehrfach-Schalteinrichtung und dreifacher optronischer Funktionssignalgabeeinrichtung sowie
    Fig. 2
    im einpoligen Blockschaltbild eine Funkuhr mit einer Schalterbelegung gemäß Fig. 1 aber nur einfacher optronischer Funktionssignalgabeeinrichtung.
  • Die in Fig. 1 in Ansicht dargestellte, als Damen-Armbanduhr 11 ausgelegte kleine Funkuhr enthält in ihrem Uhrengehäuse 12 eine elektromechanisch angetriebene Analoganzeige 13 mit autark arbeitender interner zeithaltender Schaltung 14 und integrierter Funkuhren-Schaltung 15. Letztere besteht (vgl. Fig. 2) im wesentlichen aus einem Langwellenempfänger 31 mit Demodulator und Decodierer 36 für die in gewissen Abständen codiert empfangene absolute Zeitinformation 37, einschließlich einer Steuerschaltung für die Kontrolle und erforderlichenfalls Korrektur der momentanen Stellung der Analoganzeige 13 nach Maßgabe der jüngst empfangenen Zeitinformation 37 wie insoweit in den eingangs zitierten Publikationen näher beschrieben. Der Empfänger 31 der Funkuhrenschaltung 15 wird aus einer magnetischen Langwellenantenne 16 gespeist, die in ein Teil-Armband 17.1 des Uhrengehäuses 12 eingefaßt ist, welches mit einem diametral gegenüber an das Gehäuse 12 angelenkten kürzeren Teil-Armband 17.2 über eine Klemm-Schließe 18 zusammenführbar ist.
  • An sich arbeitet eine derartige Funk-Armbanduhr 11 ebenso wie eine als Tisch- oder als Wanduhr ausgelegte Funkuhr 11 voll autonom in dem Sinne, daß die Anzeige 13 sich nach der Inbetriebnahme (etwa nach dem Einsetzen einer Batterie) selbsttätig aus beliebiger momentaner Fehlstellung heraus auf den von einem Zeitsender übermittelten momentanen Zeitpunkt einstellt, einschließlich vollautomatischen Wechsels zwischen Sommerzeit und Winterzeit sowie periodischer Überprüfung und erforderlichenfalls Korrektur der Zeitanzeige 13 nach Maßgabe der über Funk empfangenen absoluten Zeitinformation 37 - so daß es insofern keinerlei Bedienungshandhaben an der Funkuhr 11 bedarf. Eine kleine Uhr 11 mit kleiner Antenne 16 läßt aber nur reduzierte Empfangsleistungen realisieren, so daß das Bedürfnis des Trägers besteht, von Zeit zu Zeit manuell auf Empfang zu gehen. Und gerade eine kleine Funkuhr 11 wie eine Weckeruhr oder Armbanduhr ist dafür prädestiniert, auch auf Reisen mitgenommen zu werden und dadurch dann außerhalb der geographischen Bandbreite betrieben zu werden, für die von einem bestimmten Zeitsender quasi-kontinuierlich Informationen über die momentane absolute Zeit codiert ausgestrahlt werden. Um die Funkuhr 11 auch außerhalb der vorgesehenen Zeitzone zeitrichtig anzeigen zu lassen bzw. sie auch außerhalb der Reichweite des Senders, auf den der Empfänger 31 abgestimmt ist, oder während dessen Betriebspausen, in Betrieb nehmen zu können, und um beispielsweise zur Kontrolle der Zeitanzeige 13 oder auch nur aus Spieltrieb unabhängig vom automatisch ablaufenden Einschaltintervall zu beliebigem Zeitpunkt die Funkuhrenschaltung 15 vorübergehend wieder auf Empfang setzen und damit die Zeigerstellung der Analoganzeige 13 neu justieren zu können, ist eine Mehrfach-Schalteinrichtung 19 vorgesehen, die kontaktlos arbeitende Sensoren enthalten kann, aber im dargestellten bevorzugten Beispielsfalle drei Tastschalter Ti (i = 1,2,3), am seitlichen Umfang des Uhrengehäuses 12 verteilt eingebaut, aufweist. Wie unten näher beschrieben, dient der Schalter T1 einer manuellen Einschalt-Steuerung des Empfängers 31 in der Funkuhrenschaltung 15, der Schalter T2 einer Umsteuerung der Analoganzeige 13 zur Zeitanzeige in unterschiedlichen Zeitzonen und der Schalter T3 der Rückkehr der Darbietung der Analoganzeige 13 in diejenige Zeitzone, für die der von der Funkuhrenschaltung 15 empfangene Sender betrieben wird (im mittleren Westeuropa also der Zeitsender DCF 77 bei Frankfurt/Main).
  • Wegen der kleinen Abmessungen der Handhaben im Armbanduhrengehäuse 12 ist es zweckmäßig, mittels einer Funktionssignalgabeeinrichtung 20 das Ansprechen, also die wirksame Betätigung eines Tastschalters Ti akustisch oder bevorzugt optisch (etwa durch eine Symboländerung einer passiven Anzeige wie eines LCD-Segmentes oder durch kurzes Aufblinken einer aktiven Anzeige wie etwa einer lichtemittierenden Halbleiterdiode) zu signalisieren. Daher können für unterschiedliche Funktionen (wie unterschiedlichen Tasten Ti) unterschiedliche Anzeigeelemente Ai einer optoelektronischen Funktionssignalgabeeinrichtung 20 vorgesehen sein, die den einzelnen anzugebenden Informationen individuell zugeordnet sind. Die einzelnen Anzeigeelemente Ai können wie in Fig. 1 berücksichtigt durch ihre gegenseitige geometrische Anordnung bestimmten Informationsinhalten (wie bestimmten Tastschaltern Ti) zugeordnet sein. Die optische Informationsdarbietung kann stattdessen oder zusätzlich aber auch durch unterschiedlichen Farben aufgeschlüsselt sein, einschließlich der Möglichkeit der Mischfarben-Darbietung bei räumlich dichter Anordnung der Anzeigeelemente Ai bzw. bei geometrischer Zusammenführung der Strahlen unterschiedlicher farbiger Lichtquellen über Optiken oder Lichtleitfasern auf einen eng begrenzten Darstellbereich. Wenn jedoch, wie für Fig. 2 angenommen, nur ein einziges monochromes passives oder aktives Anzeigeelement A vorgesehen ist, dann erfolgt zweckmäßigerweise eine seriell codierte Informationsübermittlung, die einerseits zeitlich mit der manuellen Betätigung der Tasten Ti der Schalteinrichtung 19 verknüpft ist und andererseits bei, vom selben Tastschalter Ti ausgelösten, unterschiedlichen Informationsgehalten diese durch eine Folge von (nach Anzahl und/oder Puls-Pausen-Zeitcodierung) unterschiedlich modulierten Signalen übermittelt.
  • Stattdessen oder zusätzlich kann auch wenigstens einer der Zeiger 21 der Analoganzeige 13 als Funktionssignalgabeeinrichtung 20' dienen, indem von der normalen Zeigerbewegung (im Zuge einer Eilgang-Synchronisation oder der fortlaufenden Uhrzeit-Anzeige) umgeschaltet wird auf einen davon visuell deutlich abweichenden Fortschalt-Takt, ggf. allerdings unter Beibehaltung einer im Mittel zeitrichtigen Zeiger-Zeitanzeige auf dem Zifferblatt der Analoganzeige 13 (wie unten am Beispiel näher veranschaulicht).
  • Zur Inbetriebnahme der kleinen Funkuhr 11 ist die in ihrem Gehäuse 12 zugängliche Batteriekammer 22 (Fig. 2) mit einer Batterie 23 auszustatten. Ein Detektor 24, der auf das differentielle Erscheinen der Versorgungsspannung anspricht, betätigt über eine monostabile Kippstufe 25 vorübergehend einen Schalter 26 zum Beaufschlagen der Batterie 23 mit einer Last, die hier dargestellt ist durch eine lichtemittierende Diode als in diesem Ausführungsbeispiel einzigem Anzeigeelement A einer optischen Funktionssignalgabeeinrichtung 20. Dieses aktive Anzeigeelement A blitzt also kurz auf, wenn die Batterie 23 einen ausreichenden Ladezustand aufweist. Sollte jedoch die Betriebsspannung U der belasteten Batterie 23 unter einem kritischen Pegel liegen, dann wird über einen Komparator 27 eine Musterschaltung 28 angesteuert, die vor der Einspeisung in den elektromechanischen Wandler 29 (z. B. Uhren-Schrittmotor) für die Bewegung der Zeiger 21 der Analoganzeige 13 liegt. Die Musterschaltung 28 wirkt im wesentlichen als eine Zähl- und Verzögerungsschaltung derart, daß z. B. jeder zweite Ansteuerungsimpuls für den elektromechanischen Wandler 29 nur etwas verzögert auf diesen ausgegeben wird. Wenn also beispielsweise bei normalem Betrieb alle 30 Sekunden ein Fortschaltimpuls 30 zur Weiterbewegung des Minutenzeigers führt, bewirkt die Ansteuerung der Musterschaltung 28 typischerweise, daß jeder zweite Fortschaltimpuls 30 dem vorangegangenen nicht schon nach 30 Sekunden sondern erst nach beispielsweise 50 Sekunden folgt; mit der visuell leicht aufnehmbaren Wirkung, daß der Minutenzeiger der Analoganzeige 13 jeweils den ersten Halbminutenschritt regulär vollzieht, dann aber mit dem nächsten Halbminutenschritt bis kurz vor Erscheinen des übernächsten Halbminutenschrittes wartet. So stellt einerseits das Nichterscheinen des beim Einlegen der Batterie 23 erwarteten Aufblitzens des Anzeigeelementes A und andererseits die sozusagen stolpernde Zeigerbewegung in der Analoganzeige 13 jeweils eine visulle Information darüber dar, daß die Batterie 23 alsbald ausgetauscht werden sollte, weil sie keine ausreichende Betriebsspannung U für einen ordnungsgemäßen Betrieb der Funkuhr 11 liefert.
  • Zur Leistungseinsparung ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 der Zeichnung angenommen, daß der Komparator 27 nicht ständig die Batterie 23 belastet, sondern nur und erst eingeschaltet wird, wenn die Testbelastung der Batterie 23 mittels des Anzeigeelementes A über den Schalter 26 erfolgt. Stattdessen kann aber auch vorgesehen sein, den Komparator 27 ständig aus der Betriebsspannung U zu betreiben, um die Umschaltung der Zeiger-Bewegung bei kritisch abgesunkener Betriebsspannung U sofort zu veranlassen, also nicht erst auf die nächste Testbelastung zu warten, die eintritt, wenn die ODER-Bedingung 50 vor dem Schalter 26 erfüllt ist.
  • Nachdem mit Einsetzen der Batterie 23 die Betriebsspannung U den Detektor 24 durchgeschaltet hat, wird über einen Umschalter 32 die Fortschaltsteuerung des elektromechanischen Wandlers 29 auf eine überhöhte Pulsfolgefrequenz f2 gelegt, die bevorzugt wie die zeithaltende Pulsfolgefrequenz f1 aus der internen quarzstabilisiert arbeitenden autonomen zeithaltenden Schaltung 14 abgeleitet ist. Sobald ein Zeigerstellungs-Decoder 33 feststellt, daß die Zeiger 21, 21' eine vorgegebene Referenzstellung (vorzugsweise die Zeigerstellung für 00:00 Uhr bzw. 12:00 Uhr), erreicht haben, wird ein Referenzstellungsimpuls 34 ausgegeben. Dieser bewirkt das Einschalten (I) des Empfängers 31 und über den Umschalter 32, daß nun eine zeitrichtige Fortschaltung der Zeiger 21, 21' mit der Impulsfolge f1 erfolgt, wodurch in Echtzeit angezeit wird, wie lange der Empfänger 31 schon eingeschaltet ist.
  • Der Decodierer 36 des Funkuhren-Empfängers 31 liefert aus den Zeittelegrammen 10 die Folge der aktuellen Zeitinformationen 37 in einen Speicher 38. Wenn darin eine vorgegebene Anzahl n von Zeitinformationen 37 in korrekter Folge abgelegt ist, setzt ein Zählregister 39 eine bistabile Kippstufe 40 zurück, die zuvor beim Einschalten (I) des Langwellen-Empfängers 31 - durch den Detektor 24 bei Erreichen einer vorgegebenen Anzeige ODER über die manuell betätigbare Schalteinrichtung 19 (vgl. unten) - gesetzt wurde. Dadurch wird nun zur Schonung der Batterie 23 die Funkuhrenschaltung 15 wieder abgeschaltet (0). Die Analoganzeige 13 wird mit der zeithaltenden Pulsfolgefrequenz f1 als autonom arbeitende Quarzuhr weiterbetrieben, nachdem (wie in der EP-OS 0 180 155 näher dargelegt) die in einem Winkelstellungsregister 41 (das Bestandteil des Speichers 38 sein kann) fortgeschriebene aktuelle Stellung der Zeiger 21, 21' mittels der überhöhten Pulsfolgefrequenz f2 auf die im Speicher 38 aktuell vorgegebene Winkelstellung korrigiert wurde, die also dem gerade über Funk ermittelten Zeitpunkt (zuzüglich der Zeitspanne für das Einschwenken der Zeiger 21, 21') entspricht.
  • Bei Erreichen bestimmter vorgegebener Uhrzeiten hi - etwa zu jeder vollen Stunde oder, wegen der dann besseren Empfangsgegebenheiten, nur zu bestimmten Stunden nach Mitternacht -, die sich über das Winkelstellungsregister 41 aus der Zeigerstellung der Analoganzeige 13 abfragen lassen, wird der Empfänger 31 wieder eingeschaltet, um aktuelle Zeitinformationen 37 zu decodieren. Der Vergleicher 42 stellt wieder das Vorliegen einer etwaigen Abweichung zwischen der aktuellen Zeigerstellung gemäß Winkelstellungsregister 41 und dem maßgeblichen aktuellen Inhalt im Funkzeit-Speicher 38 fest, um gegebenenfalls die Zeigerstellung wieder im vorübergehenden Eilgang mittels der überhöhten Pulsfolgefrequenz f2 zu korrigieren. Allerdings ist es zweckmäßig, eine Korrektur erst vorzunehmen, wenn größere Sicherheit darüber herrscht, daß die abgespeicherten empfangenen Zeitinformationen 37 auch tatsächlich nicht durch Funkverkehrsstörungen verfälscht sind. Dafür ist (wie durch das Verstellsymbol angegeben) eine Verschärfung der Abprüfbedingungen in dem Sinne vorgesehen, daß das Zählregister 39 nun eine größere Anzahl n plausibler aufeinanderfolgend abgespeicherter Zeitinformationen 37, als nach einem Neustart der Funkuhr 11, fordert, ehe tatsächlich eine Anzeigeabweichung wie beschrieben über den Vergleicher 42 korrigiert wird.
  • Vorsorglich erfolgt immer dann eine Überprüfung des Batteriezustandes, wenn die Zeiger 21, 21' über den Zeigerstellungsdecoder 33 einen Referenzstellungsimpuls 34 ausgeben, wie durch die ODER-Verknüpfung 50 vor der monostabilen Kippstufe 25 des Testbelastungs-Schalters 26 veranschaulicht. Eine zusätzliche Blockierschaltung 43 kann vorgesehen sein, um zur Vermeidung von Irritationen des Betrachters diesen zusätzlichen Batterietest, der normalerweise zum Aufblitzen des Anzeigeelementes A führt, nur zur Referenzstellung um 00:00 Uhr Mitternacht durchzuführen.
  • Zuweilen interessiert ein aktueller Zeitpunkt außerhalb derjenigen Zeitzone, für den die decodierbaren Zeitinformationen 37 empfangen werden, beispielsweise weil eine Telekommunikationsverbindung zu einem entfernten Geschäftspartner geschaltet werden soll oder weil man sich selbst auf Reisen außerhalb der Zeitzone der Funk-Zeittelegramme aufhält. Dann muß die Zeigerstellung der Analoganzeige 13 (jedenfalls ihr Stundenzeiger) den tatsächlich empfangenen und decodierten Zeitinformationen 37 um entsprechend viele Stunden vor- oder nacheilen. Eine entsprechende Anzeigeänderung kann mittels des Tastschalters T2 erfolgen. Wenn dieser länger als eine vorgegebene Ansprechschwelle von beispielsweise drei Sekunden gedrückt gehalten wird, dann wird ein Additionsregister 44 um eine Stunde weitergesetzt. Diese Zoneninformation 45 veranlaßt über den Speicher 38 und den Vergleicher 42 das Fortschalten der Zeitanzeige um eine Stunde, entsprechend einem Zeitzonenwechsel nach Osten. Das läßt sich insbesondere dann sehr rasch realisieren, wenn die beiden Zeiger 21, 21' jeweils mit eigenem elektromechanischen Wandler 29, 29' ausgestattet sind, so daß für eine solche Zeitzonen-Umstellung lediglich der Stundenzeiger um einen Winkel von 30° vorzubewegen ist. Um den Aufwand für einen reversiblen Wandler 29, 29' und für Unterscheidung zwischen Vor- und Rück-Tastschaltung zu vermeiden, wird vorzugsweise für eine Zeitzonen-Verlagerung um z. B. eine Stunde nach Westen bei zwölfstündiger Anzeige der Änderungswert + 11 (statt - 1) in das Additionsregister 44 übergeben.
  • Durch weitere entsprechende Zeitzonen-Fortschaltung kann wieder die ursprüngliche Zeitzone erreicht werden, für die die decodierbaren Zeitinformationen 37 empfangen werden. Allerdings ist die Gefahr einer Fehleinstellung sehr groß, wenn anderweitig keine Uhr (mit unveränderter Zeitanzeige) als Referenz zur Verfügung steht, weil aus einer beliebigen Zeitzone heraus sonst nicht ohne weiteres klar ist, für welche Zeitzone die Anzeige 13 gerade gilt. Deshalb dient zur einfachen und sicheren Rückkehr in die Ausgangs-Zeitzone der Tastschalter T3. Es kann vorgesehen sein, durch dessen Betätigung (wie zu Betriebsbeginn über den Spannungs-Detektor 24) das Additionsregister 44 rückzusetzen, so daß sich im Zeitinformations-Speicher 38 danach keinerlei Zeitzonen-Verschiebung mehr auswirkt und die Analoganzeige 13 aus einer etwa abweichenden bisherigen Zeitzonenanzeige, gesteuert vom Vergleicher 42, im Eilgang automatisch in die ursprüngliche Zeitzone weitergefahren wird. Zweckmäßiger ist es jedoch, bei der Rückkehr in die Sende-Betriebs-Zeitzone mittels des Tastschalters T3 den Inhalt des Additionsregisters 44 nicht zu beeinflussen, sondern lediglich über die Register-Abfrage 47 die im Speicher 38 vorgenommene Zeitzonen-Modifikation wieder rückgängig zu machen, wie durch die "-"-Funktion eines Korrekturnetzwerks 46 in Fig. 2 der Zeichnung veranschaulicht. Das hat den Vorteil, als Dual-Time-Darbietung auf der Analoganzeige 13 sehr einfach zwischen dieser Sendebetriebs-Zeitzone und einer im Additionsregister 44 abgespeicherten Zeitzone umschalten zu können, indem abwechselnd entweder der Tastschalter T3 betätigt wird, oder aber (allerdings nun kürzer als zur Veränderung des Registerinhalts) der Tastschalter T2. Im letztgenannten Falle wird über die Abfrage 47 wieder der Zeitzonen-Inhalt des Additionsregisters 44 auf den Inhalt des Speichers 38 aufgeschlagen. Um die Fortschaltung um jeweils eine Zeitzone bei den direkt aufeinanderfolgenden Zeigerumläufen leichter erkennen zu können, kann vorgesehen sein, nach jeweils einer Stunde Fortschaltung auf der Anzeige 13 eine kurze Unterbrechung einzuschieben. Wenn bei kurzer Betätigung des Tastschalters T2 bereits die Zeit in einer vom Standard des Zeittelegrammes 10 abweichende Zeitzone angezeigt wird, der Zeitinformations-Speicher 38 also bereits mit einer Zeitzoneninformation ungleich Null beaufschlagt ist, ändert sich nichts - die Analoganzeige 13 bietet weiterhin die im Additionsregister 44 angegebene Zeitzone dar. Genauso ändert sich in der Anzeige 13 nichts, wenn mehrmals nacheinander die Standardzonen-Taste T3 betätigt wird: Nachdem einmal auf der Analoganzeige 13 die aktuelle Zeit in der Funkzeitzone dargeboten wird, bleibt es bei dieser Standard-Darbietung solange, bis wieder einmal die Taste T2 (kurz zur einfachen Zeitzonen-Umschaltung oder lang zur Änderung der abgespeicherten zweiten Zeitzone) betätigt wird.
  • Zum Signalisieren, daß irgendeine wirksame Tasten-Betätigung erfolgte, sind alle Tastschalter Ti über ODER-Verknüpfungen 50 auf die Kippstufe 25 geführt, so daß jede wirksame Tastenbetätigung durch kurzes Aufblitzen des Anzeigeelementes A quittiert wird (sofern die Betriebsspannung U noch nicht kritisch abgesunken ist).
  • Durch einen Flipflop 48 mit nachfolgender Gatterschaltung 49 ist in Fig. 2 symbolisch vereinfacht berücksichtigt, daß es zweckmäßig sein kann, die manuelle oder anzeigegesteuerte Wieder-Einschaltung des Empfängers 31 davon abhängig zu machen, daß die Funkuhr 11 in der Sender-Zeitzone betrieben, nämlich über den Tastschalter T3 auf Anzeige der vom Sender übermittelten Zeitinformation 37 gestellt ist. Denn in geographisch abgelegenen Zeitzonen wäre kein ausreichend zuverlässiger Empfang mehr möglich und durch nutzlosen Empfängerbetrieb die Batterie 23 nur unnötig belastet. Je nach der Empfindlichkeitsauslegung des Empfängers 31 und seiner Antenne 16 kann allerdings zugelassen werden, z. B. in den beiderseits der Senderzeitzone benachbarten Zeitzonen (Inhalt + 1 oder + 11 im Register 44) diese Sperrfunktion 48-49 noch nicht wirksam werden zu lassen, weil dort jedenfalls nachts ein hinreichend störungsfreier Empfang noch wahrscheinlich ist.
  • Mittels des nicht versenkten und dadurch leichter zu betätigenden Tastschalters T1 kann der Betrieb des Empfängers 31 überprüft und beeinflußt werden. Wie schon erwähnt wird der Empfänger 31 wieder abgeschaltet (und erfolgt der weitere Antrieb der Zeiger 21, 21' nach aktueller Anzeigekorrektur autonom aus der quarzstabilisierten Schaltung 14 mit zeithaltender Fortschaltfrequenz f1), wenn eine Folge plausibler Zeitinformationen 37 empfangen und decodiert werden konnten. Wenn das aber über eine bestimmte Zeitspanne t hinweg nicht erfolgreich möglich war, dann wird der Empfänger 31 über ein Zeitglied 51 (beispielsweise nach sieben Minuten Empfangszeit) bis zum Erreichen des Zeitpunktes der nächsten vorgegebenen Einschalt-Uhrzeit hi wieder abgeschaltet, ohne daß eine beim Einschalten gesetzte bistabile Kippstufe 40 zurückgesetzt wird. Deren Stellung nach Ablauf der Einschalt-Zeitspanne t ist also ein Kriterium darüber, ob die letzte zurückliegende Einschaltung des Empfängers 31 zu einer für die Anzeigekontrolle verwertbaren Zeitinformation 37 führte (Zählregister 39 hatte angesprochen und Stufe 40 zurückgesetzt), oder nicht. Das kann interessieren, wenn Zweifel an der korrekten Zeitanzeige bestehen. Dann kann die jüngste Empfangsgegebenheit über den Tastschalter T1 abgefragt werden. Dafür wird dieser z. B. kurzzeitig (im dargestellten Beispielsfalle kürzer als drei Sekunden lang) betätigt. Das löst auf jeden Fall über die ODER-Verknüpfungen 50 (bei ausreichender Betriebsspannung U) ein einmaliges Aufblitzen des Anzeigeelementes A aus. Außerdem fragt ein monostabiles Verzögerungsglied 52 über seinen UND-Eingang den Status der bistabilen Kippstufe 40 ab und steuert das Anzeigeelement A ein zweites Mal an, wenn diese nicht vom Zählregister 39 zurückgesetzt wurde, weil die zurückliegende Empfängereinschaltung nicht zu hinreichend vielen verwertbaren Zeitinformationen 37 führte. Wenn also kurze Betätigung des Tastschalters T1 zwei Lichtblitze hervorruft, ist die momentane Zeitanzeige nicht gesichert, weil die jüngst zurückliegende Empfängereinschaltung erfolglos war; wenn sie aber erfolgreich war, bleibt es beim einfachen Lichtblitz.
  • Um nicht warten zu müssen, bis die nächste vorprogrammierte Uhrzeit hi für die Empfängereinschaltung auf der Analoganzeige 13 erreicht ist, kann der Empfänger 31 auch manuell über den Tastschalter T1 in Empfangsbetrieb gesetzt werden (sogenannter "JUNGHANS-Senderruf"), indem eine etwas längere Betätigung (bis die Zeiger 21, 21' auf Eilgang sind, im dargestellten Beispielsfalle nach Tastendruck länger als drei Sekunden aber nicht über acht Sekunden hinweg) erfolgt, UND sofern die aktuelle Zeiger-Anzeige sich gemäß Flipflop-Stellung 48 auf die Zeitzone des Zeittelegrammes 10 (oder eine zugelassene benachbarte Zeitzone) bezieht, wie durch die Gatterschaltung 49 veranschaulicht. Der Umschalter 32 wird nun wieder vorübergehend auf Eilgangbewegung der Zeiger 21, 21' bis in ihre Referenzstellung gesetzt, aus der wenigstens einer der Zeiger 21, 21' im Takte des demodulierten Zeittelegrammes 10 (vgl. EP-OS 0 180 155) weiterbewegt wird, um zu erkennen, ob dieses regelmäßig (auswertbar) erscheint, oder nicht. Der eingeschaltete Empfänger 31 wird wieder abgeschaltet (0), wenn entweder eine vergrößerte Anzahl n plausibler Zeitinformationen 37 gewonnen ist ODER aber stattdessen die vorgegebenen Einschaltzeitspanne t insoweit erfolglos abgelaufen ist. Im Erfolgsfalle erfolgt das rasche Einschwenken der Zeiger 21, 21' gesteuert über den Vergleicher 42 auf die aktuelle decodierte Zeitinformation 37, im Mißerfolgsfalle auf die im Zwischenspeicher 54 aus der zeithaltenden Schaltung 14 fortgeschriebene und an das Register 41 übergebene Zeit. Um im letzterwähnten Falle anzuzeigen, daß es sich nicht um eine neu über Funk bestätigte Zeitanzeige, sondern um die interne Zeitfortschreibung handelt, wird eine Marke 53 zum Ansteuern der Musterschaltung 28 gesetzt, um nach ergebnislosem Ablauf der Zeitspanne t wie beschrieben, oder in davon abweichender Sequenz, einen unregelmäßigen, sozusagen stolpernden Eilgang der Zeiger 21, 21' in die künftig wieder anzuzeigende Zeit hervorzurufen, weil dieser neu aufgegriffene Zeitpunkt nur die Fortschreibung des alten darstellt. Auch zur Übergabesteuerung der Zeitfortschreibung aus dem Speicher 54 kann die Abfrage der Marke 53 benutzt werden. Sie wird vom Vergleicher 42 wieder zurückgesetzt, wenn die Zeiger 21, 21' Ihre Soll-Stellung erreicht haben, von der sie fortan wieder aus der zeithaltenden Schaltung 14 in regulärem Fortschalttakt f1 weiterbewegt werden.
  • Wenn die Tastschalter T2 UND T3 gleichzeitig betätigt werden, wird ein sog. harter Neustart entsprechend dem Power-up-Reset beim erstmaligen Einsetzen der Batterie 23 hervorgerufen. Dadurch werden alle Datenregister über ihren dynamischen Reset-Eingänge R gelöscht, der Prozessor zur Steuerung der beschriebenen Funktionsabläufe wird auf Programm-Start gesetzt, die Zeiger 21, 21' werden im Eilgang in die Referenzstellung gefahren, der Empfänger 31 wird eingeschaltet und die Zeiger 21, 21' werden mit der zeithaltenden Frequenz f1 bewegt, bis eine plausible Zeitinformation 37 zum Durchführen der Eilgang-Korrektur der Zeigerstellung erzielt decodiert ist, woraufhin die Zeiger 21, 21' bei abgeschaltetem Empfänger 31 wieder intern-zeithaltend weiterbewegt werden. Ein sog. weicher Neustart dagegen führt zwar ebenfalls zur Ansteuerung der Register-Reset-Eingänge R, aber ohne Rücksetzen des Prozessors in den Progammstart, indem nun nur der Tastschalter T1 über eine lange Zeitspanne (im dargestellten Beispielsfalle länger als acht Sekunden) gehalten und danach erst wieder losgelassen wird. Auf der Analoganzeige 13 wird wie beim harten Neustart die zuverlässig decodierte aktuelle Zeitanzeige verlassen, um die Zeiger 21 zunächst im Eilgang in ihre Referenzstellung zu fahren, aus der sie zunächst zeitrichtig bewegt und schließlich im Eilgang auf die aktuelle Zeitinformation 37 gesetzt werden. Im Gegensatz dazu führt der erwähnte "Senderruf" zur Übernahme der im Speicher 54 fortgeschriebenen internen Zeit, falls innerhalb der Einschaltzeitspanne t nicht ausreichend viele verwertbare Zeitinformationen 37 decodiert werden können. Wenn also kein ausreichender Empfang möglich ist, erfolgt der Betrieb der Uhr 11 nach einem Senderruf weiter, als wäre dieser gar nicht vorgenommen worden, während ein Neustart immer die bisherige Zeitinformation löscht und zu zu gewinnen sucht.
  • Der Prozessor, in dem die beschriebenen Verknüpfungen und Steuerungen realisiert werden, kann vollständig abgeschaltet werden (in der Zeichnung symbolisch durch den eingekreisten Punkt veranschaulichter Schlafmodus), indem der Tastschalter T1 UND der Tastschalter T2 gleichzeitig betätigt werden. Dann bleiben die Zeiger 21, 21' in der momentan erreichten Stellung stehen und alle Verbraucher werden abgeschaltet, um unter maximaler Schonung der Batterie 23 die nicht mehr gebrauchte Uhr 11 weglegen zu können. Die Betätigung einer beliebigen der Tastschalter Ti ruft danach einen harten Neustart, wie bei der erstmaligen Betriebsaufnahme bzw. wie die Tastenkombination T2 UND T3 (siehe oben), hervor.
  • Der Wirkung der Schlaf-Tastenkombination T1 UND T2 entspricht zunächst die gleichzeitige Betätigung der Tastschalter T1 UND T3, dann aber mit dem Unterschied, daß die elektromechanischen Wandler 29, 29' noch im Eilgang bis in ihre einen Lichtblitz auslösende Referenzstellung weiterbewegt werden, ehe die endgültige Abschaltung erfolgt. Das hat den Vorteil, daß nun in einer winkelmäßig definierten Stellung die Zeiger 21, 21' justiert, ausgetauscht bzw. erstmals montiert werden können, nämlich vorzugsweise in Deckung übereinander in der 12:00 Uhr-Stellung.

Claims (10)

  1. Kleine autonome analog anzeigende Funkuhr (11), insbesonder Funkarmbanduhr, mit Mehrfach-Schalteinrichtung (19) zur Funktionsumschaltung und mit Funktionssignalgabeeinrichtung (20),
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine funktions- und betätigungsbedingte Signalgabeeinrichtung (20) vorgesehen ist.
  2. Funkuhr nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine opto-elektronische Funktionssignalgabeeinrichtung (20) vorgesehen ist.
  3. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mehrfach-Schalteinrichtung (19) für Rückkehr der Zeitdarbietung auf der Analoganzeige (13) in die Zeitzone des Senderbetriebes ohne Beeinflussung des Inhalts eines gesondert verstellbaren Zeitzonen-Additionsregisters (44) vorgesehen ist.
  4. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Gatterschaltung (49) zum Unterdrücken des Einschaltens des Funkuhren-Empfängers (31) vorgesehen ist, wenn die Zeitdarbietung auf der Analoganzeige (13) um eine vorgegebene Zonenanzahl von der Zeitzone abweicht, für die der Zeitsender betrieben wird, auf den der Funkuhren-Empfänger (31) gerade abgestimmt ist.
  5. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß variable Kriterien zur Übergabe empfangener plausibler Zeitinformationen (37) und/oder zur Betriebszeitspanne des eingeschalteten Empfängers (31) in Abhängigkeit davon vorgesehen sind, ob die Einschaltung (I) des Empfängers (31) erstmals mit einem harten Neustart oder aber wiederholt, manuell oder zeitabhängig gesteuert, erfolgte.
  6. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mehrfach-Schalteinrichtung (19) für Abruf einer Information und ihrer Darbietung auf der Funktionssignalgabeeinrichtung (20) darüber vorgesehen ist, ob eine zurückliegende Empfängereinschaltung (I) erfolgreich zur Übergabe einer verwertbaren Zeitinformation (37) führte oder aber erfolglos abgebrochen wurde.
  7. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß nach einer Empfänger-Einschaltung (I) die Übergabe einer intern fortgeschriebenen zeithaltenden Information mangels verwertbarer empfangener Zeitinformation (37) zu einem irregulären Bewegungsrhythmus beim Korrekturlauf der Analoganzeige (13) führt.
  8. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mehrfach-Schalteinrichtung (19) für Übergang ihrer Steuerschaltung in einen leistungsarmen Schlafzustand nach Einlaufen der Analoganzeige (13) in eine vorgegebene Zeigerjustage-Referenzstellung vorgesehen ist.
  9. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet
    daß eine Batterie-Testbelastung bei Durchgang der Analoganzeige (13) durch eine Referenzstellung vorgesehen ist.
  10. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Ansteuerung der Funktionssignalgabeeinrichtung (20) bei manueller Betätigung der Mehrfach-Schalteinrichtung (19) und außerdem zeitlich dagegen versetzt in Abhängigkeit vom Funktionszustand bestimmter Schaltungsteile vorgesehen ist, um durch zeitlich gestaffelte Signalgabe eine Information über einen Betriebszustand zu übermitteln.
EP93100939A 1992-01-28 1993-01-22 Small autonomous radio timepiece with analogue display, in particular wristwatch radio Withdrawn EP0553722A3 (en)

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DE9200950U DE9200950U1 (de) 1992-01-28 1992-01-28 Kleine autonome analog anzeigende Funkuhr, insbesondere Funkarmbanduhr

Publications (2)

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EP0553722A2 true EP0553722A2 (de) 1993-08-04
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EP93100939A Withdrawn EP0553722A3 (en) 1992-01-28 1993-01-22 Small autonomous radio timepiece with analogue display, in particular wristwatch radio

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DE (1) DE9200950U1 (de)

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