-
Die
Erfindung betrifft Mittel zum Aktualisieren einer Kalenderanzeige
für eine
Zeigeruhr mit Kalenderanzeige.
-
Eine
herkömmliche
Uhr, welche die Zeit anzeigt, hat häufig auch eine Datumsanzeige
als Zusatzfunktion. Grundlegend beim Aufbau einer gewöhnlichen
Uhr ist, eine Zahnradanordnung zum Antreiben des Stundenzeigers
so zu gestalten, daß die Datumsanzeige
durch ein Zahnrad bewirkt wird, welches eine Drehung in 24 Stunden
ausführt.
Jedoch wird bei einem solchen Antriebsmechanismus, bei dem die Datumsanzeige
in vollständiger
Synchronisation mit der Zahnradanordnung des Stundensystems betrieben
wird, ein nicht existentes Datum, wie z. B. der 31. eines Monats
mit weniger als 31 Tagen angezeigt. Folglich muß der Benutzer bei jeder oben genannten
Gelegenheit die Datumsanzeige durch ein Schnellverfahren (”quick-feedmethod”) manuell modifizieren,
um so das korrekte Datum einzustellen.
-
Es
wurde verschiedentlich vorgeschlagen, beispielsweise bei einem Uhrensystem,
welches als Blockdiagramm in 10 in
seinem Aufbau dargestellt ist, das nicht existente Datum am Ende
des Monats automatisch zu entfernen, so daß durchgängig das korrekte Datum angezeigt
wird. In 10 bezeichnet die Bezugsziffer 101 eine
Oszillatorschaltung, welche ein Referenzsignal erzeugt, die Bezugsziffer 102 bezeichnet
eine Frequenzteilerschaltung, die Bezugsziffer 103 ist
ein Antriebsschaltkreis A, die Bezugsziffer 104 ist ein
Antriebsschaltkreis B, die Bezugsziffer 105 ist ein Motor
A zum Antreiben der Zeiger, die Bezugsziffer 106 ist ein
Motor B, die Bezugsziffer 107 ist eine Zahnradanordnung
zum Antreiben der Zeiger, die Bezugsziffer 108 ist eine
Zahnradanordnung zum Antreiben der Datumsanzeige, die Bezugsziffer 109 ist
ein 24-Stunden-Schalter, die Bezugsziffer 110 ist ein Zeiger,
und die Bezugsziffer 112 ist eine Kalender-Steuerungsschaltung.
-
Bei
einer gewöhnlichen
Zeitanzeige wird das von dem Oszillatorschaltkreis 101 erzeugte
Referenzsignal OSC durch die Frequenzteilerschaltung 102 in
ein erwünschtes
Frequenzteilersignal geteilt, um so über den Antriebsschaltkreis
A ein Antriebssignal DRV1 zu erzeugen; dieses ist zum Antrieb des Motors
A erforderlich. Der Zeiger wird durch das Signal DRV1 angetrieben,
so daß eine
gewöhnliche
Zeitanzeige erfolgt.
-
Weiterhin
sind, zusätzlich
zu dem Motor und der Zahnradanordnung zum Antreiben der Zeiger, der
Antriebsschaltkreis B, der Motor 106 und die Zahnradanordnung 108 zum
Antreiben der Datumsanzeige 111 zur Steuerung des Antriebs
der Datumsanzeige 111 vorgesehen; dies unabhängig von
dem Antrieb der Zeiger. Der Antrieb der Datumsanzeige wird auf Grundlage
eines Signals 24SW des 24-Stunden-Schalters ausgeführt.
-
Wie
in 11 dargestellt ist, umfaßt ein 24-Stunden-Schalter 109 z.
B. ein 24-Stunden-Rad 201 und einen Kontakt 202,
wobei das 24-Stunden-Rad 201 einmal in 24 Stunden umläuft und
an ein Vdd-Potential angeschlossen ist; dieses befindet sich auf
dem Niveau ”high” (nachfolgend
als ”H” bezeichnet).
Wenn das 24-Stunden-Rad 201 zusammen mit der Zahnradanordnung
zum Antreiben der Zeiger rotiert und der Kontakt 202 geschlossen
wird, bildet das Potential des Kontaktes 202 das ”H”-Niveau
und wird als Signal 24SW ausgegeben.
-
Weiterhin
ist in 10 der 24-Stunden-Schalter 109 mit
der Zahnradanordnung zum Antreiben der Zeiger verbunden; er gibt
alle 24 Stunden das Signal 24SW als ein ON-Signal aus. Auf den Empfang
des Signals 24SW gibt der Antriebsschaltkreis B 104 das
Antriebssignal DRV2, welches erforderlich ist, um die Datumsanzeige
um einen Tag vorzurücken,
an den Motor B aus. Folglich wird die Datumsanzeige während jeder
24-Stunden-Periode um einen Tag vorgerückt.
-
Die
Kalender-Steuerungsschaltung 112 enthält die Daten des aktuellen
Tages, Monats und Jahres. Das Datum rückt durch das Signal 24SW um
einen Tag vor, jedoch gibt die Kalender-Steuerungsschaltung 112 das
Signal DD zum Entfernen des nicht existenten Datums aus, wenn die
Tages-, Monats- und Jahresdaten angeben, daß das angezeigte Datum nicht
existiert. Auf den Empfang des Signals DD gibt die Antriebsschaltung
B 106 ein Antriebssignal DRV2 aus, welches erforderlich
ist, um die Datumsanzeige um einen Tag vorzurücken.
-
Der
Vorgang des Entfernens des nicht existenten Datums der Datumsanzeige
wird fortgesetzt, bis der nicht existente Zustand der Datumsanzeige beseitigt
ist. Beispielsweise wird im Fall des Februars eines Schaltjahres
das Datum um zwei Tage vorgerückt,
sobald der 30. Tag angezeigt wird. Weiterhin wird im Fall des Februars
eines Nicht-Schaltjahres das Datum um drei Tage vorgerückt, sobald
der 29. Tag angezeigt wird. Folglich zeigt die Datumsanzeige stets
das korrekte Datum an.
-
Da
der Vorgang des Entfernens des nicht existenten Datums ebenfalls
in kürzeren
Monaten automatisch ausgeführt
wird, muß der
Benutzer das Datum nicht in der herkömmlich erforderlichen Weise modifizieren.
Da andererseits, gemäß dem im
Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung beschriebenen herkömmlichen
Beispiel, der 24-Stunden-Schalter 109 in Verbindung mit
der Zahnradanordnung zum Antreiben der Zeiger angetrieben wird, wird
ein ON-Signal 24SW von dem 24-Stunden-Schalter 109 während eines
Vorgangs ausgegeben, bei dem die Zeit einer gewöhnlichen Analoguhr modifiziert
wird.
-
Im
Hinblick auf gewöhnliche
Zeitmodifikation ist festzustellen, daß eine Zeitverschiebung seltener korrigiert
werden muß,
da sich die Genauigkeit von Elektronikuhren verbessert hat. Jedoch
ist es erforderlich, die Zeitverschiebung während einer Überseereise
oder in Ländern
mit Sommerzeit zu verändern
bzw. zu korrigieren.
-
Da
der Benutzer das Datum nicht modifizieren muß nachdem er die Zeit modifiziert
hat, ist es bequemer, die Datumsanzeige ebenfalls zu betreiben,
wenn ein Benutzer die Zeitanzeige vor- oder zurückstellt.
-
Auch
wenn der 24-Stunden-Schalter 109 mit der Zahnradanordnung 107 zum
Antreiben der Zeiger in gekoppeltem Betrieb eingeschaltet wird,
wird bei einer typischen, herkömmlichen
Struktur jedes auszugebende Signal 24SW bei einer Kontaktkonstruktion
nach 11 zu demselben Signal führen; dies unabhängig davon,
ob sich das 24-Stunden-Rad 201 in der Zeichnung in der
normalen oder in der Rückwärtsrichtung
dreht.
-
Daher
wird bei einer herkömmlichen
Schaltung, in welcher der 24-Stunden-Schalter bei beliebigen Rotationsrichtungen
eingeschaltet wird, die Zeitmodifikation beim Drehen der Zeiger
in Rückwärtsrichtung
(gegen den Uhrzeigersinn) ausgeführt – das heißt, die
Zeit wird zurückgestellt – so rückt die
Datumsanzeige um einen Tag vor, wenn der 24-Stunden-Schalter 109 eingeschaltet
wird. Daher bleibt das Datum hinter dem Kalenderdatum zurück.
-
Die
US 4,733,384 beschreibt
eine Uhr mit einer motorbetriebenen Datumsanzeige. Die Uhr weist Mittel
zum Anzeigen der Stunden, Minuten und Sekunden auf. Diese Mittel
betätigen
einmal am Tag einen 24-Stunden-Kontakt, der mit einer Steuerung
zur Betätigung
des Motors der Datumsanzeige in Leitungsverbindung steht.
-
Eine
weitere Uhr ist aus der
US 4,459,031 bekannt.
Bei dieser bekannten Uhr sind am Zeigergetriebe drei Kontaktelemente
vorgesehen. Zwei der Kontaktelemente dienen dabei dazu, die Drehrichtung
festzustellen, und das dritte ist Teil eines Hilfszählers, der
die Zahl der Umdrehungen bestimmt. Die Kontaktelemente erlauben
es beispielsweise, die Zeiger, die normalerweise die aktuelle Uhrzeit
anzeigen, auch dazu zu benutzen, eine Weckzeit einzustellen.
-
Die
US 4,300,222 offenbart eine
weitere Uhr, bei der ein tägliches
Referenzsignal erzeugt wird, welches einem Datumszähler zugeführt wird.
Eine Uhr, bei der die Mittel zum Anzeigen des aktuellen Tages eine
Datumsscheibe aufweisen, ist aus der
US 5,668,781 bekannt.
Eine Uhr mit einer Flüssigkristall-Datumsanzeige
geht aus der
GB 2 042
737 A hervor.
-
Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, die oben genannten Zeitverschiebungsprobleme
zu lösen.
-
Diese
Aufgabe wird durch eine Elektronikuhr mit den Merkmalen von Patentanspruch
1 gelöst.
-
Nach
der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische, mit einem Kalender
ausgestattete Analoguhr vorgesehen, die unter anderem aufweist: einen
ersten Motor zum Antreiben mindestens eines die Zeit anzeigenden
Zeigers; einen Schalter, welcher mit einer von dem ersten Motor
angetriebenen Zahnradanordnung zum Antreiben des mindestens einen
Zeigers verbunden ist und wenigstens einmal in 24 Stunden einschaltbar
ist; und eine Kalenderanzeige, deren Anzeige auf Grundlage eines
ON-Signals des Schalters aktualisierbar ist; der Schalter ist mit
wenigstens drei oder mehr Kontakten versehen, wobei jeder Kontakt
bei jeder unabhängigen
Zeitabstimmung entsprechend einer Drehung der Zahnradanordnung zum
Antreiben des mindestens einen Zeigers schließbar ist und die Kalenderanzeige
entweder in Vorwärtsrichtung
oder in Rückwärtsrichtung entsprechend
der Reihenfolge des Schließens
der Kontakte aktualisierbar ist.
-
Auf
diese Weise kann der Benutzer Vertrauen zum Betrieb der Uhr entwickeln,
und eine elektronische Uhr wird zur Verfügung gestellt, deren Zeit- und
Kalenderanzeiger konsistent übereinstimmen.
-
Die
Erfindung wird nun anhand von Beispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
-
1 ist
ein Blockdiagramm, welches eine Systemstruktur einer mit einem Kalender
versehenen Uhr gemäß der Erfindung
darstellt;
-
2 ist
ein Strukturdiagramm, welches einen 24-Stunden-Schalter gemäß der Erfindung
darstellt;
-
3 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches die Struktur einer Schalter-Steuerungsschaltung
gemäß der Erfindung
veranschaulicht;
-
4 ist
ein Zeitdiagramm, welches den Betrieb der normalen Rotation des
24-Stunden-Rades in der Schalter-Steuerungsschaltung nach 3 darstellt;
-
5 ist
ein Zeitdiagramm, welches den Betrieb bei der Rückwärtsrotation des 24-Stunden-Rades
in der Schalter-Steuerungsschaltung nach 3 darstellt;
-
6 ist
ein Strukturdiagramm, welches den Zustand der Rückwärtsrotation des 24-Stunden-Rades
nach 2 darstellt;
-
7 ist
ein Strukturdiagramm, welches ein anderes 24-Stunden-Rad darstellt;
-
8 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches einen Teil einer Schalterschaltung
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
-
9 ist
ein Zeitdiagramm, welches den Betrieb der Schalterschaltung nach 8 darstellt;
-
10 ist
ein Blockdiagramm, welches eine Systemstruktur einer herkömmlichen
Uhr mit einem Kalender darstellt;
-
11 ist
ein Strukturdiagramm, welches einen herkömmlichen 24-Stunden-Schalter
darstellt; und
-
12 ist
ein Diagramm, welches einen Teil von 8 darstellt.
-
Die
bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden im folgenden mit Bezug auf die
beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
-
1 ist
ein Blockdiagramm, welches die gesamte Konfiguration einer ersten
Ausführungsform der
Erfindung darstellt. Die Bezugsziffer 123 bezeichnet eine
Antriebsschaltung C, welche einen Antriebsimpuls zum Antreiben eines
Motors B 106 entweder in normaler (im Uhrzeigersinn) oder
in einer Rückwärtsrichtung
(entgegen dem Uhrzeigersinn) gemäß einem
Eingangssignal ausgibt; das Bezugszeichen 121 bezeichnet
einen auf Grundlage des herkömmlichen
24-Stunden-Schalters verbesserten 24-Stunden-Schalter S; das Bezugszeichen 122 ist
eine Schalter-Steuerungsschaltung. Komponenten, welche jenen entsprechen,
die bereits beschrieben wurden, sind mit denselben Bezugszeichen
bezeichnet und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt. Außerdem werden,
obwohl der Mechanismus zum Modifizieren der Zeigeranzeige als Komponente
der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, eine Beschreibung und
eine Zeichnung dieses Mechanismus fortgelassen, da die Erfindung
unter Verwendung eines herkömmlichen
Mechanismus verwirklicht werden kann.
-
2 zeigt
ein Beispiel eines 24-Stunden-Schalters S, wobei die Bezugsziffer 203 einen Kontakt
A, die Bezugsziffer 204 einen Kontakt B und die Bezugsziffer 205 einen
Kontakt C bezeichnet. Folglich wird das 24-Stunden-Rad 201 mit
der Zahnradanordnung zum Antreiben der Zeiger gekoppelt betrieben,
um die Kontakte zu schließen.
Ein Signal 24SW_A, ein Signal 24SW_B bzw. ein Signal 24SW_C wird
ausgegeben.
-
Weiterhin
zeigt 3 ein Schaltungsdiagramm mit einem inneren Aufbau
einer Schalter-Steuerungsschaltung 122, wobei 221 und 222 SR-Flip-Flops
sind (im folgenden als ”SR-FF” bezeichnet). 223 und 224 sind
OR-Schaltungen. 224 und 226 sind AND-Schaltungen.
-
4 ist
ein Wellenformdiagramm, welches die Rotation des 24-Stunden-Rades 201 darstellt,
um die sequentielle Eingabe des Kontaktes A 203, des Kontaktes
B 204 und des Kontaktes C 205 zu gestatten. Der
Betrieb der ersten Ausführungsform
der Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
-
Unter
normalen Bedingungen wird die Zahnradanordnung zum Antreiben der
Zeiger in derselben Weise betrieben wie beim herkömmlichen
Beispiel, wobei die Zeiger angetrieben werden, um die Zeit anzuzeigen.
Das 24-Stunden-Rad 201 wird gekoppelt mit der Zahnradanordnung 107 zum
Antreiben der Zeiger gedreht. Wenn das 24-Stunden-Rad 201 den Kontakt
A 203 schlieSt, wird zunächst der Kontakt A 203 an
das Potential Vdd angeschlossen, um zu gestatten, daß das Signal
24SW_A das ”H”-Niveau
einnimmt.
-
Wenn
das Signal 24SW_A das ”H”-Niveau einnimmt,
verbleiben die anderen Signale 24SW_B und 24SW_C in dem Zustand
eines ”Low”-Niveaus (im
folgenden als ”L” bezeichnet);
dies ist in 4 dargestellt. Entsprechend
nimmt der Q-Ausgang des ”SR-FF” 221 das ”H”-Niveau
ein.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 mit der Zeit weitergedreht wird, öffnet das
24-Stunden-Rad 201 den Kontakt A 203, wobei das
Signal 24SW_A das ”L”-Niveau
einnimmt. Jedoch wird der Q-Ausgang des ”SR-FF” 221 im Zustand des ”H”-Niveaus
gehalten.
-
Wenn
der 24-Stunden-Schalter 201 weitergedreht wird und den
Kontakt B 204 schließt,
so nimmt das Signal SW_B das ”H”-Niveau ein. Folglich wird
ein Signal DF zum Drehen der Datumsanzeige in einer Richtung im
Uhrzeigersinn ausgegeben. Nach Empfang des Signals DF durch die
OR-Schaltung 124 gibt die Antriebsschaltung 123 das
Antriebssignal aus, welches erforderlich ist, um die Datumsanzeige 111 um
einen Tag in Richtung des Uhrzeigersinns zu drehen; somit rückt die
Datumsanzeige um einen Tag vor.
-
Wenn
andererseits das ”H”-Niveau
des Signals 24SW_A aufrechterhalten wird, da sowohl der Q-Ausgang
des ”SR-FF” 222 das ”H”-Niveau
als auch ein Signal DF das ”H”-Niveau
einnehmen, wird der ”SR-FF” 221 zurückgesetzt;
folglich nimmt der Q-Ausgang das ”L”-Niveau ein.
-
Das
24-Stunden-Rad wird weitergedreht, um den Kontakt C 205 zu
schließen.
Wenn der Kontakt C 205 das ”H”-Niveau einnimmt, wird der ”SR-FF” 222 zurückgesetzt,
und folglich nimmt der Q-Ausgang des ”SR-FF” 222 das ”L”-Niveau
ein.
-
Unter
normalen Bedingungen werden die oben beschriebenen Operationen wiederholt
und das Datum wird alle 24 Stunden aktualisiert. Wenn andererseits
die Zahnradanordnung 107 zum Antreiben der Zeiger durch
einen äußeren Einfluß zur Zeit
einer Modifizierung gedreht wird, so arbeitet das 24-Stunden-Rad 201,
welches in Rückwärtsrichtung
gedreht wird, in der Weise, wie es nun mit Bezug auf das in 5 dargestellte
Zeitdiagramm erläutert
wird. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, daß 6 den
Zustand zeigt, den das 24-Stunden-Rad einnimmt, bevor begonnen wird,
es in Rückwärtsrichtung
zu drehen.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 beim Modifizieren der Zeitanzeige
in Rückwärtsrichtung
gedreht wird, wird das 24-Stunden-Rad 201 in 6 in
eine Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wobei der Kontakt
C 205 mit dem ”H”-Niveau
kontaktiert wird. In diesem Fall treten keine Veränderungen
auf, da die Q-Ausgänge
des ”SR-FF” 221 und
des ”SR-FF” 222 von
Anfang an auf ”L”-Niveau
sind.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 in Rückwärtsrichtung gedreht wird und
daraufhin der Kontakt B 204 mit dem ”H”-Niveau verbunden wird, nimmt das
Signal 24SW_B das ”H”-Niveau
ein. In diesem Fall sind die Signale 24SW_A und 24SW_C auf ”L”-Niveau,
wie in 5 dargestellt. Folglich nimmt der Q-Ausgang des ”SR-FF” 222 das ”H”-Niveau
ein.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 weiter in der Richtung entgegen
dem Uhrzeigersinn gedreht wird, öffnet
das 24-Stunden-Rad 201 den Kontakt B 204, woraufhin
das Signal 24SW_B das ”L”-Niveau
einnimmt. Jedoch wird der Q-Ausgang des ”SR-FF” 222 im Zustand des ”H”-Niveaus
gehalten.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 weitergedreht wird und den Kontakt
A 203 schließt,
nimmt das Signal SW_A das ”H”-Niveau
ein. Folglich wird das Signal DB zum Drehen der Datumsanzeige in
einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn ausge geben. Nach Empfang
des Signals DB gibt der Antriebsschaltkreis 123 das Antriebssignal
aus, welches erforderlich ist, um die Datumsanzeige 111 um
einen Tag in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen,
so daß die
Datumsanzeige um einen Tag zurückgestellt
wird.
-
In
dem Zustand, in welchem das Signal 24SW_A auf ”H”-Niveau gehalten wird, wird
allerdings, da der Q-Ausgang des ”SR-FF” 221 das ”H”-Niveau
als auch das Signal DB das ”H”-Niveau einnehmen,
der ”SR-FF” 222 zurückgesetzt;
folglich nimmt der Q-Ausgang das ”L”-Niveau ein.
-
Nach
Empfang des Signals DF von einer Schaltungs-Steuerungsschaltung 122 rückt eine
Datumsanzeige-Steuerungsschaltung 112 die interne Information
bezüglich
Tag, Monat und Jahr um einen Tag vor. Umgekehrt stellt die Datumsanzeige-Steuerungsschaltung 112 nach
Empfang des Signals DB die interne Information bezüglich Tag,
Monat und Jahr um einen Tag zurück.
Entsprechend wird die Datumsinformation der Datumsanzeige-Steuerungsschaltung 112 in
einem der Datumsanzeige 111 entsprechenden Zustand gehalten.
-
Mit
Bezug auf die Steuerung zum Vermeiden der Anzeige von nicht existenten
Daten in kürzeren Monaten,
rückt die
Datumsanzeige in derselben Weise weiter, wie es bei den herkömmlichen
Beispielen beschrieben wurde; diese Beschreibung wird nicht wiederholt.
Wenn die Datumsanzeige rückwärts gedreht
wird, mit anderen Worten, wenn die Zahnradanordnung zum Antreiben
der Zeiger in Rückwärtsrichtung
durch Veränderung
der Zeitanzeige oder dergleichen gedreht wird, zeigt die Datumsanzeige ein
nicht existentes Datum infolge des Rückstellens der Datumsanzeige
um einen Tag an; beispielsweise könnte die Datumsanzeige 111 den
31. April anzeigen, wenn die Datumsanzeige ausgehend vom 1. Mai
um einen Tag zurückgestellt
wird. An diesem Punkt wird ein Rückstellsignal
DDB zum Entfernen nicht existenter Daten DDB von der Kalender-Steuerungsschaltung
ausgegeben. Nach Empfang des Signals DDB durch die OR-Schaltung 125 gibt
der Antriebsschaltkreis C 123 das Antriebssignal aus, welches
erforderlich ist, um die Datumsanzeige um einen Tag zurückzustellen.
-
Gemäß der Erfindung
werden bei der Modifizierung der Zeit, wenn die Zeiger 110 nicht
normal angetrieben werden, die Zeitanzeige durch die Zeiger und
die Datumsanzeige durch den Datumsanzeiger in sicherer Weise einander
angepaßt,
sowohl, wenn die Zahnradanordnung zum Antreiben der Zeiger in normaler
Richtung als auch, wenn sie in Rückwärtsrichtung
dreht.
-
Bei
dieser Ausführungsform
ist der Kalender so beschrieben, daß er eine mit einem Datum bedruckte
Datumsanzeige verwendet und zusätzlich wird
die Datumsanzeige durch den Zeiger angezeigt. Weiterhin kann die
Anzeige des Datums als auch des Wochentages als Inhalt des anzuzeigenden
Kalenders ebenfalls in einfacher Weise verwirklicht werden. Darüber hinaus
ist es auch möglich,
eine Digitalanzeige einzubeziehen, wie z. B. eine Flüssigkristallanzeige,
die einen anderen Kalender anzeigt.
-
Bei
dieser ersten Ausführungsform
der Erfindung sind der Kontakt A 203, der Kontakt B 204 und der
Kontakt C 205 jeweils mit gleichen Abständen angeordnet. Wenn die Datumsanzeige
auf Grundlage der von dem 24-Stunden-Schalter S 121 eingegebenen
Information betrieben wird, besteht ein wichtiger Faktor bei der
Eingabe-Zeitabstimmung F darin, daß bei jeder Zeitabstimmung
das 24-Stunden-Rad 201 den Kontakt B 204 schließt, falls
das 24-Stunden-Rad zur Drehung in der normalen Richtung veranlaßt wird,
und daß das
24-Stunden-Rad 201 den Kontakt
A 203 schließt,
falls das 24-Stunden-Rad veranlaßt wird,
sich in Rückwärtsrichtung
zu drehen.
-
Mit
anderen Worten, bei der ersten Zeitabstimmung wird die Datumsanzeige 111 um
einen Tag vorgerückt,
und bei letzterer wird die Datumsanzeige 111 um einen Tag
zurückgestellt.
Wenn der Zeiger in Vorrückrichtung
gesteuert wird, ist es ebenfalls erwünscht, daß die Datumsanzeige vorgerückt wird, sobald
die Zeitanzeige 12 Uhr Mitternacht angezeigt hat. Wenn umgekehrt
der Zeiger in Rückwärtsrichtung
gesteuert wird, ist es erwünscht,
daß die
Datumsanzeige um einen Tag zurückgestellt
wird, sobald der Anzeiger 12 Uhr Mitternacht in Rückwärtsrichtung
passiert hat.
-
Wenn
jedoch ein Abstand zwischen dem Schließen des Kontaktes B 204 nach
dem Schließen des
Kontaktes A 203 durch das 24-Stunden-Rad besteht – wenn beispielsweise
das Schließen
des Kontaktes B 204 durch das 24-Stunden-Rad so abgestimmt
ist, daß diese
Zeitabstimmung als 0 Uhr morgens durch den Zeiger angezeigt wird – zeigt
der Zeiger 110 bei einer Zeitabstimmung in Rückwärtsrichtung
eine Zeit vor 12 Uhr Mitternacht, wenn das Schließen des
Kontaktes A 203 durch den 24-Stunden-Schalter erfolgt.
-
Wenn
der 24-Stunden-Schalter S 121 so konstruiert ist wie in 2 dargestellt,
ist es nicht möglich
zu vermeiden, daß die
Zeitabstimmung der Datumsanzeige 111 hinter der Vorrückrichtung
des Zeigers 110 zurückbleibt
oder daß die
Zeitabstimmung der Datumsanzeige 111 in Rückwärtsrichtung hinter
dem Zeiger 110 zurückbleibt.
Jedoch kann dieser Zeitversatz minimiert werden, indem der Abstand zwischen
dem Kontakt A 203 und dem Kontakt B 204 so klein
wie möglich
gewählt
wird.
-
Da
jedoch andererseits die Datumsanzeige während der Zeitabstimmung nicht
durch das Schließen
des Kontaktes C 205 durch das 24-Stunden-Rad 210 gesteuert
wird, ist die Plazierung des Kontaktes C 205 nicht beschränkt.
-
Mit
Bezug auf die Plazierung der mehreren Kontakte des 24-Stunden-Schalters
S 121 ist festzustellen, daß angesichts von Überlagerungen
mit einem Nachbarkontakt große
Abstände
gewählt
werden sollten, um bei großen
Toleranzen die Vorrichtung in einfacher Weise herstellen zu können. Indem der
Kontakt A 203, der Kontakt B 204 und der Kontakt C 205 in
einer Weise plaziert werden, wie in 7 gezeigt,
ist es möglich,
die Genauigkeit zu erhöhen ohne
andererseits die Funktionalität
zu verschlechtern. In 7 sind einerseits die Kontakte
A 203 und B 204 dicht beieinander, um die Zeitverschiebung
zu minimieren; andererseits ist der Kontakt C 205 mit großem Abstand
zu den beiden Kontakten A 203 und B 204 angeordnet,
so daß ein
einfaches Herstellen der Vorrichtung gewährleistet ist.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
der Erfindung sind der Kontakt A 203, der Kontakt B 204 und der
Kontakt C 205, die in dem 24-Stunden-Schalter 121 enthalten
sind, mit einem Vss-Potential über Widerstandselemente
verbunden, wie in 2 dargestellt, so daß verhindert
wird, daß das
Eingabeende geöffnet
wird, wenn es nicht durch das 24-Stunden-Rad 201 geschlossen
ist.
-
Bei
dem oben beschriebenen Kontaktmechanismus fließt Schalterstrom von Vdd zu
Vss über den
Widerstand, während
das 24-Stunden-Rad 201 jeden der Kontakte schließt. Bei
dem System, in welchem der Uhrenbetrieb über einen langen Zeitraum garantiert
werden muß,
kann ein solcher Schalterstrom im Hinblick auf die lange Betriebszeit
nicht vernachlässigt
werden.
-
Eine
Verbessserung des oben beschriebenen 24-Stunden-Schalters S 121 wird
in einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwirklicht. Dieses System, bei dem
unnötiger
Stromfluß gestoppt
und die Betriebsdauer der Uhr erhöht wird, ist im folgenden beschrieben.
-
8 ist
ein Schaltungsdiagramm, welches den Teil der Schalterschaltung in
dem 24-Stunden-Schalter S 121 nach 2 darstellt,
welche in der vorliegenden Ausführungsform
verbessert ist. Weiterhin ist 9 ein Zeitdiagramm,
welches den Betrieb der Anordnung nach 8 darstellt.
-
In 8 bezeichnen
die Bezugsziffern 301, 302 und 303 jeweils
OR-Schaltungen, die Bezugsziffern 304, 305 und 306 sind
NOT-Schaltungen, und die Bezugsziffern 307, 308 und 309 sind
NOR-Schaltungen.
-
Bei
dieser Beschreibung wird angenommen, daß sich das 24-Stunden-Rad 201 in
normaler Richtung dreht und den Kontakt A 203, den Kontakt
B 204 und den Kontakt C 205 in dieser Reihenfolge schließt. Weiterhin
stellen in 9 die Signale 24SW_A, 24SW_B
und 24SW_C die in 8 dargestellten Signalniveaus
dar; die Signale 24SW_AA, 24SW_BB und 24SW_CC repräsentieren
solche Zeitpunkte, zu denen der 24-Stunden-Schalter 201 den
Kontakt A 203, den Kontakt B 204 bzw. den Kontakt
C 205 schließt.
-
Im
Anfangszustand in 9 sind die Signale 24SW_A, 24SW_B
und 24SW_C auf ”L”-Niveau.
Das Niveau dieser Signale wird durch die Ausgänge der NOR-Schaltkreise 307, 308 und 309 aufrechterhalten.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 den Kontakt A 203 schließt, nimmt
das Signal SW_A das ”H”-Niveau
ein. Folglich nimmt der Ausgang der NOT-Schaltung 304 das ”L”-Niveau
ein; weiterhin nimmt der Ausgang der NOR-Schaltung 307 das ”H”-Niveau ein. Selbst
wenn der Kontakt A 203 über das
24-Stunden-Rad mit dem ”H”-Niveau
verbunden ist, fließt
daher kein unnötiger
Strom, denn der Ausgang der NOR-Schaltung 307 befindet
sich ebenfalls auf dem ”H”-Niveau.
-
Wenn
das Schalterrad 201 gedreht wird, um die Verbindung zwischen
dem Schalterrad 201 und dem Kontakt A 203 zu öffnen, wird
das Signal 24SW_A durch den Ausgang der NOR-Schaltung 307 auf dem ”H”-Niveau
gehalten.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 den Kontakt B 204 schließt, so nimmt
das Signal SW_B das ”H”-Niveau
ein. Folglich nimmt der Ausgang der NOT-Schaltung 305 das ”L”-Niveau
ein; ferner nimmt der Ausgang der NOR-Schaltung 308 das ”H”-Niveau ein. Da andererseits
der Ausgang der OR-Schaltung 301 das ”H”-Niveau einnimmt, nimmt der
Ausgang der NOR-Schaltung 307 das ”L”-Niveau
ein. Entsprechend nimmt das Signal 24SW_A das ”L”-Niveau ein.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 den Kontakt C 205 schließt, arbeitet
er in der oben beschriebenen Weise.
-
Wenn
folglich die Schalterschaltung des 24-Stunden-Schalters den in 8 dargestellten Aufbau
aufweist, fließt
kein Strom während
das 24-Stunden-Rad den Kontakt A 204, den Kontakt B 204 oder
den Kontakt C 205 schließt. Folglich wird der Energieverbrauch
vermindert.
-
Nun
wird eine Schaltereingabeschaltung beschrieben, die gemäß 8 konstruiert
ist. 12 ist ein Diagramm, welches einen Teil der 8 mit
der NOR-Schaltung 307 zeigt, auseinandergelegt bis auf das
Niveau eines Transistors. In 12 bezeichnen 3071 und 3072 P-Kanal-MOS-Transistoren (nachfolgend
als ”P-Tr” abgekürzt) und 3073 und 3074 bezeichnen
N-Kanal-MOS-Transistoren (nachfolgend als ”N-Tr” abgekürzt). Bei der Erläuterung
von 12 wird auf das Zeitdiagramm nach 9 Bezug
genommen.
-
Wenn
ein Signal 24SW_A, ein Signal 24SW_B und ein Signal 24SW_C im Anfangszustand das ”L”-Niveau
einnehmen, wobei das Signal 24SW_A das ”L”-Niveau einnimmt, die Gatespannung
des ”N-Tr” 3074 das ”H”-Niveau
einnimmt und der ”N-Tr” 3074 im
ON-Zustand verbleibt, so wird ein Signal 24SW_A auf dem ”L”-Niveau über den ”N-Tr” 3074 festgehalten. Ähnlich werden
die Signale 24SW_B und 24SW_C auf dem ”L”-Niveau in den OR-Schaltkreisen 308 und 309 in 8 festgehalten. Deren
Erklärung
wird nicht wiederholt, da sie dieselbe Struktur aufweisen.
-
Wenn
das 24-Stunden-Rad 201 den Kontakt A 203 kontaktiert,
nimmt das in 12 gezeigte Signal 24SW_A das ”H”-Niveau
ein. Folglich nimmt ein Ausgang der NOT-Schaltung 304 das ”L”-Niveau
ein, der ”N-Tr” 3074 gerät in den
OFF-Zustand, und der ”P-Tr” 3072 gerät in den
ON-Zustand. Da andererseits die Signale 24SW_B und 24SW_C auf dem ”L”-Niveau
gehalten werden, verbleibt ein Ausgang der OR-Schaltung 301 auf
dem ”L”-Niveau.
Da folglich der ”P-Tr” 3071 im
ON-Zustand und der ”N-Tr” 3073 im
OFF-Zustand verbleiben, ist das Signal 24SW_A über den ”P-Tr” 3071 und den ”P-Tr” 3072 mit
dem ”H”-Niveau
verbunden. Folglich fließt
kein unnötiger
Strom von dem 24-Stunden-Rad 201 zum Kontakt A 203.
-
Selbst
wenn das Schalterrad 201 gedreht wird, um von dem Kontakt
A 203 getrennt zu werden, verbleibt das Signal 24SW_A auf
dem ”H”-Niveau. Wenn
jedoch das Schalterrad 201 den Kontakt B 204 schließt, nimmt
das Signal 24SW_B das ”H”-Niveau ein,
und ein Ausgang der OR-Schaltung 301 nimmt das ”H”-Niveau
ein. Folglich gerät
der ”P-Tr” 3071 in den
OFF-Zustand, der ”N-Tr” 3073 gerät in den ON-Zustand,
und das Signal 24SW_A wird über
den ”N-Tr” 3073 mit
dem ”L”-Niveau verbunden.
Wenn weiterhin das Signal 24SW_A das ”L”-Niveau einnimmt, gerät der ”N-Tr” 3074 in
den ON-Zustand und das Signal 24SW_A wird über den ”N-Tr” 3074 auf dem ”L”-Niveau
festgehalten. Andere Signale 24SW_B und 24SW_C werden in ähnlicher
Weise gesteuert und eine Erläuterung
wird fortgelassen.
-
Wie
oben beschrieben, werden Eingänge der
jeweiligen Schalter mit dem ”L”-Niveau
verbunden, welches das erste Potential ist; dies erfolgt über den ”N-Tr” 3074,
welcher das erste Widerstandselement in einem normalen Zustand ist,
bei dem die Schalter ausgeschaltet bleiben. Wenn die Schalter eingeschaltet
werden, werden sie mit dem ”H”-Niveau
verbunden, welches das zweite Potential ist; dies erfolgt über den ”P-Tr” 3071,
welcher das zweite Widerstandselement ist.
-
Auch
wenn beschrieben wurde, welche Ausführungsformen der Erfindung
derzeit als bevorzugt erachtet werden, so ist dies so zu verstehen,
daß zahlreiche
Modifikationen durchgeführt
werden können;
es ist beabsichtigt, daß die
beigefügten
Ansprüche
diese Modifikationen innerhalb des Umfangs und des Gedankens der
Erfindung abdecken.
-
Die
in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den
Ansprüchen
offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch
in beliebiger Kombination für
die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.