DE2150242A1 - FULLY ELECTRONIC WRISTWATCH - Google Patents

Description

Vollelektronische Armbanduhr Die Erfindung betrifft eine vollelektronische Armbanduhr, in der keine mechanisch beweglichen Schalter mehr vorhanden sind und die Einstellung der Uhrzeit, die Voreinstellung einer Weckzeit, die Umschaltung von Ziffern oder andere wünschenswerterweise manuell vorzunehmenden Schaltfunktionen über einen Hallgenerator mit nachfolgendem Hilfsschaltkreis mit Schalterfunktion ausgeführt wird, und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Hallgenerator vorzugsweise als epitaxiale, n-leitende Siliziumschicht auf derselben Trägerplatte untergebracht ist, auf der sich auch der übrige elektronische Schaltkreis der Armbanduhr befindet. Fully electronic wristwatch The invention relates to a fully electronic wristwatch Wristwatch in which there are no longer any mechanically movable switches and setting the time, presetting an alarm time, switching of digits or other switching functions that are desirable to be carried out manually via a Hall generator with subsequent auxiliary circuit with switch function is carried out, and is characterized in that the Hall generator is preferably housed as an epitaxial, n-conductive silicon layer on the same carrier plate on which the rest of the watch's electronic circuitry resides.

In Ausführungsformen ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung des Hallgenerators an bevorzugten Stellen vorgenommen wird, daß eine Mehrzahl von Hallgeneratoren verschiedene Funktionen ausführt, daß der zur Bedienung notwendige Magnet besonders geformt und angeordnet ist, um eine erhöhte Effizienz und Bedienungssicherheit zu erhalten, und daß der Hallgenerator, also die n-leitende Siliziumschicht selber, eine Funktion als multiples Bauelement erfüllt, z.B. die Funktion als eine der Schichten in einem FET-Uauelement, bzw. eines der übrigen Bauelemente die Funktion des Hallgenerators mit übernimmt. Die Verwendung eines fiallgenerators für Schalterfunktionen in einer Armbanduhr hat den Vorteil, daß eine sauberere Schaltung (Fig. 1), eine längere Lebensdauer und die Möglichkeit geschaffen wird, die Armbanduhr gemaess der Erfindung wasserdicht einzuschliessen so dass nur noch die Anschluesse zu einer Batterie notwendig sind und selbst diese koennten zusammen mit der Batterie eingegossen werden, wobei Mittel vorzusehen sein werden, wie 7-.B. eine Sekundaerwicklung die mit eingegossen ist, um die Batterie aufladbar au machen.In embodiments, the invention is characterized in that the arrangement of the Hall generator is made in preferred places that a Multiple hall generators perform various functions that the operator necessary magnet is specially shaped and arranged for increased efficiency and to maintain operational safety, and that the Hall generator, i.e. the n-conductor Silicon layer itself, fulfills a function as a multiple component, e.g. the function as one of the layers in a FET Uauelement, or one the other components take over the function of the Hall generator. The usage a fall generator for switch functions in a wristwatch has the advantage of that a cleaner circuit (Fig. 1), a longer life and the possibility is created that Wrist watch according to the invention waterproof to be included so that only the connections to a battery are necessary and even these could be poured together with the battery, with means will have to be provided, such as 7-.B. a secondary winding that is cast in, to make the battery rechargeable.

Die einzelnen Zeichnungcn bedeuten: (1) zwei typische Oszillogramme, (a) fuer einen elektronischen Schalter dessen Ausloesung durch einen Hallgenerator, einen Schmitt-Trigger und einen Vorverstaerker vorgenommen wird, eine Kombination, die an sich bekannt ist, und die eine besonders saubere Schaltung ermoeglicht und (b) fuer ein Reed-Relais durchschnittlicher Bauart wie es auf dem Markt erhaeltlich ist. The individual drawings mean: (1) two typical oscillograms, (a) for an electronic switch which is triggered by a Hall generator, a Schmitt trigger and a preamplifier is made, a combination, which is known per se, and which enables a particularly clean circuit and (b) for a reed relay of average design like the one available on the market is.

(2) Die graphische Darstellung der An- und Abschaltzeitpunkte in Abhaengigkeit von (y) der Distanz Magnet/Hallgenerator wobei mit zunehmendem (y) die Entfernung zunimmt, und (x) der magnetischen Feldstaerke wobei die Feldstaerke entsprechend der Entfernung Magnet/ HAllgenerator von links nach rechts zunimmt.(2) The graphic representation of the switch-on and switch-off times as a function of (y) the distance magnet / Hall generator where with increasing (y) the distance increases, and (x) the magnetic field strength where the field strength correspondingly the distance between magnet and generator increases from left to right.

(3) Eine Ausfushrungsform der Erfindung, wobei ein drehbarer Magnet nacheinander mit einer Reihe von H@llgeneratoren in Kontakt gebracht wird, wobei hierunter eine koerperliche Annacherung eines Magnetspaltes zu verstehen ist.(3) An embodiment of the invention wherein a rotatable magnet is successively brought into contact with a number of H @ llgeneratoren, wherein this is to be understood as a physical approximation of a magnetic gap.

(4) Eine andere Ausfuehrungsferm dci' Erfindung wobei wiederum ein Magnetspalt angenachert wird, di@s@smal durch Verschiebung des Magnete auf seiner Laengsachse.(4) Another Ausfuehrungsferm dci 'invention where again a Magnetic gap is approximated, di @ s @ smal by moving the magnet on its Longitudinal axis.

(5) Eine weitere Ausfuchrungsfor@, bei der ein Hallgererator mit vorschieden weit entfernten Magnet@n, dementspr @chend also mit @sterschiedlichen Feldstaerken, in Anna@herung gebracht wird.(5) Another Ausfuchrungsfor @, in which a Hallgererator also preceded distant magnet @ n, accordingly with @different field strengths, is brought to Anna @ herung.

Fig. 6 - 7 zeigen Abwandlungen dieses Grundgedankens jeweils mit dem Vorschlag, nacheinander unterschiedliche Feldstärken auf einen Hallgenerator einwirken zu lassen, um hierdurch unterschiedliche Schaltfunktionen auszulösen, wobei anstelle eines Hallgenerators natürlich auch eine Mehrzahl verwendet werden kann.Fig. 6 - 7 show modifications of this basic idea, each with the Proposal, successively different field strengths act on a Hall generator in order to trigger different switching functions, where instead of of a Hall generator, a plurality can of course also be used.

In elektronischen Armbanduhren, die an sich bekannt sind und in der Regel aus einer Grundfrequenzquelle, einem Frequenzteiler, einer Zählerkaskade, einem Decoder/Treiber und einer Anzeige sowie einer Stromquelle bestehen, hat die Verwendung von mechanischen Schaltern zur Fortschaltung der angezeigten Uhrzeit oder zur Voreinstellung der Uhrzeit für eine Weckeinrichtung dadurch zu Störungen geführt, daß die Schaltfunktion unsauer war und die Lebensdauer des Schalters selbst bei Reed-Scbaltern beschränkt ist.In electronic wristwatches that are known per se and in the Rule of a fundamental frequency source, a frequency divider, a counter cascade, a decoder / driver and a display as well as a power source, has the Use of mechanical switches to advance the displayed time or to preset the time for a wake-up device led that the switching function was unsafe and the service life of the switch itself with reed switches is limited.

Demgegenüber hat die Erfindung den Vorteil, daß der eingebaute elektronische Schalter mechanisch absolut unempfindlich ist, eine unbegrenzte Lebensdauer hat und ein absolut einwandfreies Schalten ohne störende Flattereffekte ermöglicht, wie es in elektronischen Armbanduhren notwendig ist. Die Erfindung ermöglicht weiterhin die vollkommene Abdichtung der Armbanduhr gegen Wasser.In contrast, the invention has the advantage that the built-in electronic Switch is mechanically absolutely insensitive, has an unlimited service life and enables absolutely perfect switching without disturbing flutter effects, as is necessary in electronic wristwatches. The invention also enables the perfect sealing of the watch against water.

Die Erfindung besteht in der Anordnung eines Hallgenerators auf einer Trägerplatte g e m e i n s a m mit dem übrigen elektronischen Schaltkreis für die Armbanduhr, wobei die Anordnung so erfolgt, daß mittels eines besonders geformten Magneten der Hallgenerator einem magnetischen Feld ausgesetzt werden kann.The invention consists in the arrangement of a Hall generator on a Carrier plate together with the rest of the electronic circuit for the Wristwatch, the arrangement being made so that by means of a specially shaped Magnets of the Hall generator can be exposed to a magnetic field.

Die Erfindung besteht ferner in der Formung von integrierten Komponenten, so daß diese eine Doppelfunktion ausüben und einerseits funktion ausueben und einerseits innerhalb des integrierten Schaltkreises arbeiten andererseits aber ihre Funktion aendern oder erweitern sobald sie in ein magnetisches Feld gebracht werden welches eine ausreichende Staerke besitzt, wobei Funktionen ausgeloe@ werden, wie z.BX Schalterfunktionen, die eine wuenschenswerte Wirkur." ausueben.The invention also consists in the formation of integrated components, so that they have a double function and on the one hand function exercise and on the one hand work within the integrated circuit on the other hand but their function change or expand as soon as they are brought into a magnetic field which has a sufficient strength, whereby functions are triggered, such as X switch functions that have a desirable effect ".

In einer besonderen Ausfuehrungform wird der Hallgenerator durch eine Schicht dargestellt, die ohne einen zusaetzlichen Arbeitsgang waehren4 der Herstellung des Integrierten Schaltkreises aus demselben Material gewonnen wird, welches zur Herstellung des integrierten Schaltkreses ohnehin angewandt wird. In wiederum einer anderen Ausfuehrungsform werden eine Mehrzahl von Hallgeneratoren so ausgebildet, dass sie auf unterschiedliche Feldstaerken ansprechen und demzufolge unterschiedliche Funktionen ausloesen. Endlich wird eine Ausfuehrungsfcnn beschrieben, die darin besteht, dass der Hallgenerator Bestandteil eines Oszillatorschaltkreises ist und der Oszillator seine Taetigkeit beginnt, wenn eine ausreichende Feldstaerke vorhanden ist die eine Hallspannung genuegender Hoehe erzeugt.In a special embodiment, the Hall generator is powered by a Layer shown, which during production without an additional work step of the integrated circuit is obtained from the same material that is used for Production of the integrated circuit is used anyway. In turn one In another embodiment, a plurality of Hall generators are designed in such a way that that they respond to different field strengths and therefore different Trigger functions. Finally, an embodiment is described which is contained therein consists that the Hall generator is part of an oscillator circuit and the oscillator begins its activity when there is sufficient field strength a Hall voltage of sufficient height is generated.

Ein Hallgenerator ist eine Vorrichtung in der ein in eine Leiter oder Halbleiter fliessender Strom unter dem Einfluss eines magnetischen Peldes durch sog. Lorentz-Kraefte seitlich abgelenkt und bei Vorhandensein von an der Seite des Leiters angebrachten Elektroden als sog.A Hall generator is a device in which one is in a ladder or Semiconductor current flowing through under the influence of a magnetic field so-called Lorentz forces deflected laterally and, if present, on the side of the Conductor attached electrodes as so-called.

Hallspannung entnommen werden kann. Hallgeneratoren sind seit 1879 bekannt und nach dem amerikanischen Physiker E.F.Hall benannt.Hall voltage can be taken. Hall generators have been around since 1879 known and named after the American physicist E.F. Hall.

In der Zwischen zeit sind zahlreiche Produkte auf den Markt gekommen die auf den Grundlagen der Hall'schein Erfindung aufgebaut worden sind.In the meantime, numerous products have come onto the market which have been built on the basis of the Hall'schein invention.

Hallgeneratoren sind in verschiedenen Ausführungsformen erhältlich u.a. auch zusammen mit einem Vorverstärker und einem Schmitt-Trigger in einen Schaltkreis interiert. Bei diskreten Komponenten ist es nachteilig, daß Störeinflüsse (Rauschen) insbesondere bei niederen Hall spannungen, gelegentlich zu Fehlschaltungen führen, was bei integrierten Schaltkreisen so gut wie vollkommen vermieden ist.Hall generators are available in various designs together with a preamplifier and a Schmitt trigger in one circuit interated. In the case of discrete components, it is disadvantageous that interference (noise) in particular with low Hall voltages, occasionally lead to incorrect switching, which is almost completely avoided with integrated circuits.

Für elektronische Armbanduhren ist es eine der wesentlichen Voraussetzungen, daß Schaltfunktionen fehlerfrei vorger@mmen werden und daß Störeinflüsse (Rauschen) so gut wie ncht vorhanden sind.One of the essential requirements for electronic wristwatches is that switching functions are pre-programmed correctly and that interference (noise) are as good as nonexistent.

Es wird demnach vorgeschlagen, den Hallgenerator auf derselben Trägerplatte unterzubringen, der den elek@@onischen Scha3tlreis der Armbanduhr trägt, und z;r vorzugsweise all einer seiner Kanten oder doch nahe gen@g, @@ @aß ein Magnet auf ihn einwirken kann.It is therefore proposed to place the Hall generator on the same carrier plate to accommodate, who wears the electronic shell of the wristwatch, and z; r preferably all one of its edges or at least near gen @ g, @@ @ ate a magnet can affect him.

In der elektronischen Armbandun@ gemäß der Erfindung wird ein Hallgenerator auf derselben Trägerplatte untergebracht, auf der der übrige Schaltkreis der Uhr enthalten ist, wobei die Hallgeneratorschicht aus Gas, vorzugsweise se aber aus n-leitendem Silizium besteht, gegen die Unterlage isoliert ist, dergestalt, daß eine Verbindung zwischen Hallgeneratorschicht und Unterlage zum Zwecke der Erzeugung einer Elektrode nur an einem Punkte (Fig. 9) und zwar vorzugsweise an einer der Kanten besteht, die zur Außenkante der Trägerplatte zuweist, und daß der Hallgenerator vorzugsweise eine Funktion innerhalb der chronometrischen Funktionen der Uhr erfüllt (Fig 8), wie z.B. als Leiter von Masse zu einer Komponente in einer vahlerkaskade.In the electronic armbandun @ according to the invention, a Hall generator housed on the same carrier plate as the rest of the clock's circuitry is included, the Hall generator layer made of gas, but preferably se There is n-type silicon, is insulated from the substrate, in such a way that a connection between the Hall generator layer and the substrate for the purpose of generation an electrode only at one point (Fig. 9), preferably at one of the Edges, which assigns to the outer edge of the carrier plate, and that the Hall generator preferably fulfills a function within the chronometric functions of the watch (Fig 8), such as a conductor from ground to a component in a Vahlerkaskade.

In Fig. 8 bedeuten(11) Frequenzteiler,(12) Zachler, (13) Halgenerator, (14) Schmitt-Trigger und (i5) Verstaerker, waehrend (1) den im Gehaeuse eingebauten Magneten enthaelt, ueber den der Hallgenerator in Betrieb gesetzt wird. (a) bedeutet die Verbindung vom Hallgenerator zur Frequenzteiler- bzw. Zaehlerkaskade, (b) bedeutet die Verbindung vom Ausgang des Hall-schalters zur Ausgangsschaltung der Zaehlerkaskade (12). Wird der Hallgenerator in ein magnetisches Feld gebracht, so erzeugt er eine Hallspannung, die, wenn eine bestimmte Groesse erreicht ist, den Schmitt-Trigger ansprechen laesst. Da die Steuerspannung am Hallgenerator Impulsfoermig auftritt, wird auch der Schmitt-Trigger impulsfoermig betrieben und demenstprechend tritt am Ausgang der Verstaerkerschaltung eine impulsfoermige Ausgang spannung auf. Nachdem die Puisrate von der Frequenz am Hallgenerator abhaengig ist und der Hallgenerator im gezeigten Beispiel mit der am Ausgang der Frequenzteilerkaskade anliegenden Frequenz gespeist wird, so wird am Ausgang der Zaehlerkaskade auch folgerichtig dieselbe Impuls*eingespeist; oder in anderen Worten: die Zaehlerkaskade wird bei Anliegen eines magnetischen Feldes kurzgeschlossen. Eine solche Schaltung ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Einstellung der Uhr besorgt wird oder wenn eine Voreinstellung einer Weckzeit notwendig ist Die Dimensionierung der Bauelemente im Schmitt-Trigger und im Verstaerker bestimmt, wenn und wann die Ausloesung des Schmitt-Triggers erfolgt, d.h. welche Feldstaerke vorliegen muss, um eine Ausloesung zu bewirken.In Fig. 8, (11) frequency divider, (12) Zachler, (13) Halgenerator, (14) Schmitt trigger and (i5) amplifier, while (1) the one built into the housing Contains magnet, via which the Hall generator is put into operation. (a) means the connection from the Hall generator to the frequency divider or counter cascade, (b) means the connection from the output of the Hall switch to the output circuit of the counter cascade (12). If the Hall generator is brought into a magnetic field, it generates one Hall voltage, which, when a certain value is reached, the Schmitt trigger address. Since the control voltage at the Hall generator occurs in pulses, the Schmitt trigger is also operated impulsively and occurs accordingly at the output of the amplifier circuit a pulsed output voltage. After this the pulse rate depends on the frequency at the hall generator and the hall generator in the example shown with the frequency present at the output of the frequency divider cascade is fed, then the output of the counter cascade is also logically the same Pulse * fed in; or in other words: the counter cascade is activated when there are concerns short-circuited in a magnetic field. Such a circuit is special then advantageous if the setting of the clock is concerned or if a preset a wake-up time is necessary The dimensioning of the components in the Schmitt trigger and determines in the amplifier when and when the Schmitt trigger is triggered, i.e. which field strength must be present in order to trigger a trigger.

In einer anderen Ausfuehrungsform der Erfindung wird ein zweiter Hallgenerator init Nachfolgekreis so dimensioniert, dass die Ausloesung erst bei einer staerkeren Annaeherung des Magneten erfolgt, wobei in diesem Falle z.B. Impulse aus einer hoeheren Frequenzstufe zur selben Stelle der Zaehlerkaskade geleitet werden wie im Falle wie zuvor beschrieben. In wieder einer anderen Ausfuehrungsform wird ein zweiter Hallgenerator mit Folgeschaltkres so dimensioniertX dass die Ausloesung bei staerkerer Aimaeherung des Magneten erfolgt aber dieselbe Impuls rate an eine spaetere Stufe der Zaehlerkaskade geleitet wird, d.h. dass eine @Impulsrate von 4 Hz z.BX wahlweise - naemlich bei schwacher Annaeherung eines Magneten - an den Zaehlerausgang fuer die Minuten, bei starker Annaeherung dagegen an den Zaehlerausgang fuer die Stunden geleitet wird. Hier nicht gezeichnete Schaltmittel, an sich bekannt sind vorgesehen, um eine Abschaltung des ersten Hallgenerator-Schaltkreises zu bewirken wenn der zweite Hallgeneratorkreis angeschaltet ist. Ein einfacher monostabiler Multivibrator z.B. kann hierzu eingesetzt werden. Durch den Einsatz eines Schmitt-Triggers im Hallgeneratorschaltkreis besteht nicht nur die Moeglichkeit, den Anschaltzeitpunkt fuer den Hallschalter zu bestimmen sondern auch im Sinne einer Hysterese den Abschaltzeitpunkt heraufzusetze, d.h. bei einer groesseren Annaeherung wird eingeschaltet, dagegen bleibt der Schalter eingeschaltet auch wenn der Magnet weiter entfernt wird bis ein kritischer Punkt erreicht ist, der eine abschalten bewirkt. In Fig. 2 bedeuten auf der x-Achse (A) der Einschaltpunkt fuer den Hallschalter 1, bei verringerter Entfernung (B) der Anschaltpunkt fuer den Hallschalter 2. BeitEntfernung des Magneten wird am Punkte (b) der zweite Hallschalter, am Punkte (a) der erste Hallschalter ausgeschaltet. Durch die Ueberlappung von (b) und (A) wird erreicht, dass der erste Hallschalter - einmal durch den oben erwShnten astabilen Multivibrator abgeschaltet - nicht mehr anspricht, wenn der Magnet ueber den Punkt (A) hinaus von (B) nach (b) entfernt wird.In another embodiment of the invention, a second Hall generator is used init successor circle dimensioned in such a way that the triggering only occurs with a stronger Approach of the magnet takes place, in this case e.g. pulses from a higher Frequency level for the same point of the counter cascade as in the case as previously described. In yet another form of execution a second Hall generator with sequential circuitry dimensioned in such a way that the triggering however, if the magnet is closer together, the same pulse rate is applied to one later stage of the counter cascade, i.e. that an @ pulse rate of 4 Hz e.g. X optionally - namely with a weak approach of a magnet - to the Counter output for the minutes, on the other hand when it comes close to the counter output for the hours is directed. Switching means not shown here, known per se are provided to cause the first Hall generator circuit to be switched off when the second Hall generator circuit is switched on. A simple monostable Multivibrator, for example, can be used for this. By using a Schmitt trigger In the Hall generator circuit there is not only the possibility of the switch-on time for the Hall switch but also the switch-off time in the sense of a hysteresis to increase, i.e. if there is a greater approach, it is switched on, against it the switch remains switched on even if the magnet is further removed until a critical point has been reached which causes a shutdown. In Fig. 2 mean on the x-axis (A) the switch-on point for Hall switch 1, with reduced Distance (B) the switch-on point for the Hall switch 2. Distance of the magnet becomes the second Hall switch at point (b), the first Hall switch at point (a) switched off. The overlap of (b) and (A) ensures that the first Hall switch - switched off once by the astable multivibrator mentioned above - no longer responds when the magnet goes beyond point (A) from (B) to (b) is removed.

Die Sltfernung und Annaeherung eines Magneten oder doch eines magnetischen Feldes kann auf verschiedene Arten verwirklicht werden.The distance and approach of a magnet or at least a magnetic one Feldes can be realized in different ways.

Fig.-3 zeigt eine bevorzugte Ausfuehrungform, bei der ein mantelfoextliger Magnet um die Achse gedreht wird und dabei nacheinANder ein Magnetspalt nach dem anderen mit einer Reihe von Hallgeneratoren in Verbindung gebracht wird, hierdurch eine Reihe von Funktionen ausloesend die von den einzelnen HallscIrltern gesteuert werden.Fig. 3 shows a preferred embodiment, in which a jacket-to-extend The magnet is rotated around the axis and one magnet gap after the other others are associated with a number of Hall generators, as a result triggering a number of functions that are controlled by the individual Hall filters will.

In Fig. 4 hingegen wird der Spalt in Laengsachse an den Hallschalter herangebracht. In Fig. 5 ist dargestellt, wSe ein Magnettriple, welches natuerlich auch eine groessere oder kleinere Zahl von Magneten haben koennte, durch unterschiedliche Entfernung der Magneten eine staerkere oder schwaechere Wirkung auf den Hallschalter ausuebt. In Fig. Ó hingegen ist eine aehnliche Anordnung gewaehlt, bei der jedoch die Magnete (1) unterschiedlich in ihrer Feldstaerke durch verschieden starke Magnetisierung gehalten worden sind.In Fig. 4, however, the gap is in the longitudinal axis of the Hall switch brought up. In Fig. 5 it is shown wSe a magnetic triple, which of course could also have a larger or smaller number of magnets, due to different ones Removal of the magnets has a stronger or weaker effect on the Hall switch exercises. In Fig. Ó, on the other hand, a similar arrangement has been chosen, but with the magnets (1) differ in their field strength due to different strengths of magnetization have been held.

Eine aehnliche Wirkung wird auch erreicht, wenn die Anordnung der Pole der Magnete wie in Fig. 7 links gezeichnet vorgenommen wird. In einer entsprechenden Stellung wird auf den HAllschalter eine Polung N - S einwirken. Befindet sich im Elektrodenbereich der Hallelektroden eine Diode so bewirkt diese, dass lediglich in dieser Richtung beispielsweise eine Hallspannung fliesst. Wird jedoch durch verschieben des Magneten die Polung S - N erzielt, so fliesst keine Hallspannung.A similar effect is achieved if the arrangement of the Poles of the magnets as drawn in Fig. 7 is made on the left. In a corresponding Position, a polarity N - S will act on the main switch. Is located at Electrode area of the hall electrodes causes a diode so that only A Hall voltage, for example, flows in this direction. Will move through though of the magnet reaches the polarity S - N, no Hall voltage flows.

Eine typische Groesse fuer einen Hallgenerator wie vorstehend Beschrieben ist etwa eine Flaeche von 0,25 x 0,25 mm aber selbst Schichten mit den Abmessunbyen von 0,1 x 0,25 haben hervorragende Resultate ergeben Die Dicke solcher Schichten ist nicht kritisch und kann in weiten Grenzen variieren, sie entspricht etwa der Dicke von Schichten, wie sie bei der Herstellung integrierter Schaltkreise verwendet wer1an.A typical size for a Hall generator as described above is about an area of 0.25 x 0.25 mm but even layers with the dimensions of 0.1 x 0.25 gave excellent results The fat such layers is not critical and can vary within wide limits, it corresponds about the thickness of layers as used in the manufacture of integrated circuits used wer1an.

Der Vorteil der Anwendung von Hallgeneratorschichten in einer Doppelfunktion, d.h. innerhalb des chronometrisch funktionierenden Schaltkreises und als Hallschalter liegt weiterhin darin, dass keine zusaetz liche Energie fuer den Hallgenerator verbraucht wird und der Stromverbrauch fuer die Nachfolgeschaltkreise insbesondere sofern sie in C/MOS-Technik hergestellt sind im Bereich von Nanowatt liegt, waehrenf ein liallschalter im anderen Falle, also bei ausschliesslicher Verwend@@@ als solcher, Energie@verbraucht, die nicht mehr zu vernachlaessigen i., Entsprechend diesem Grundgedanken kann der Hallgenerator mit dem Folgeschaltkr eis in einen Oszillatorschaltkreis eingebaut werden wobei die Elektroden an denen die Hallspannung entnommenwird z.B. die Rueckkopplunp herstellen. In aehnlicher Weise stellen die beiden Elek troden die elektrische Verbindung zu einem zusaetzlichen Kondensator her, welcher die Frequenz des Oszillators veraendert, was in einer besonderen Ausfuehrungsform wuenschenswert ist.The advantage of using Hall generator layers in a double function, i.e. within the chronometrically functioning circuit and as a Hall switch also lies in the fact that no additional energy is used for the Hall generator and the power consumption for the subsequent circuits in particular if they manufactured in C / MOS technology are in the range of nanowatts, while a liall switch in the other case, i.e. with exclusive use @@@ as such, energy @ consumed, which can no longer be neglected i., According to this basic idea, the Hall generator with the sequence circuit built into an oscillator circuit where the electrodes from which the Hall voltage is taken e.g. the feedback produce. The two electrodes make the electrical connection in a similar way to an additional capacitor, which changes the frequency of the oscillator, what is desirable in a special embodiment.

Claims (11)

Patentansprüche Claims 0 Vollelektronische Armbanduhr, enthaltend elektronische Schaltmittel zur Erzeugung einer Grundfrequenz, einen Quarzkristall zur genauen Kontrolle dieser Grundfrequenz, eine Frequenzteilerkaskade, eine Kombination von elektronischen Zählern, Decodern und Treibern zum Betrieb einer Multi-Segment-Anzeige und eine Multi-Segment-Anzeige, sowie Mittel zum Verstellen der angezeigten Uhrzeit, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zum Verstellen der Uhrzeit ein Hallgenerator verwendet wird, dessen Schicht auf einer gemeinsamen Unterlage mit wenigstens einem Teil des übrigen Schaltkreises aufgedampft oder aufgebracht ist.0 Fully electronic wristwatch, containing electronic switching means to generate a fundamental frequency, a quartz crystal for precise control of this Fundamental frequency, a frequency divider cascade, a combination of electronic counters, Decoders and drivers for operating a multi-segment display and a multi-segment display, and means for adjusting the displayed time, characterized in that a Hall generator is used as the means for adjusting the time, the shift of which is used on a common base with at least part of the rest of the circuit vaporized or applied. 2. Vollelektronische Armbanduhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Hall-Leiterschicht eine epitaxiale Schicht n-leitenden Siliziums verwendet wird.2. Fully electronic wristwatch according to claim 1, characterized in that that an epitaxial layer of n-type silicon is used as the Hall conductor layer will. 3. Vollelektronische Armbanduhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hallgenerator eine multiple Funktion erfüllt, insbesondere einerseits als Leiter innerhalb einer Frequenzteilerkaskade, andererseits über die Hall-Elektroden als Schalter für das Kurzschließen mindestens einer Teilerstufe dient, wobei im letzteren Falle vorzugsweise ein Schmitt-Trigger und ein Verstärker als Schalthilfsmittel eingesetzt werden.3. Fully electronic wristwatch according to one of the preceding claims, characterized in that the Hall generator fulfills a multiple function, in particular on the one hand as a conductor within a frequency divider cascade, on the other hand via the Hall electrodes as a switch for short-circuiting at least one divider stage is used, in the latter case preferably a Schmitt trigger and an amplifier can be used as switching aids. 4. Vollelektronische Armbanduhr nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Hallgeneratoren auf einer Trägerplatte untergebracht werden, deren Hilfsschaltkreise so dimensioniert sind, daß sie bei unterschiedlichen Feldstärken ansprechen und dementsprechend unterschiedliche Funktionen auslösen.4. Fully electronic wristwatch according to one of the preceding claims, characterized in that several Hall generators are housed on a carrier plate whose auxiliary circuits are dimensioned so that they can be used with different Field strengths address and trigger different functions accordingly. 5. Vollelektronische Armbanduhr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Magnete zur Bedienung des Hallgenerators angewandt werden, die im Gehäuse eingebaut aber drehbar angeordnet sind und die bei Drehung den Spalt an den Hallgenerator annähern.5. Fully electronic wristwatch according to one of claims 1 to 4, characterized in that magnets are used to operate the Hall generator, which are installed in the housing but are arranged to be rotatable and which open the gap when rotated approach the Hall generator. 6. Vollelektronische Armbanduhr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetspalt stufenweise ausgebildet ist (Fig. 3) und nacheinander mehrere Hallgeneratoren bedient.6. Fully electronic wristwatch according to one of claims 1 to 5, characterized in that the magnetic gap is formed in steps (Fig. 3) and one after the other operated several Hall generators. 7. Vollelektronische Armbanduhr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Magnete unterschiedlicher Feldstärke auf einem gemeinsamen Träger untergebracht und gegenüber dem feststehenden Hallgenerator verschiebbar oder drehbar angeordnet sind und nacheinander mit ihren magnetischen Feldern auf mindestens einen Hallgenerator einwirken können.7. Fully electronic wristwatch according to one of claims 1 to 6, characterized in that several magnets of different field strengths on one housed common carrier and displaceable relative to the fixed Hall generator or are arranged rotatably and successively with their magnetic fields at least one Hall generator can act. 8. Vollelektronische Armbanduhr nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Hallgenerator an einer Kante der Trägerplatte untergebracht ist und von dieser nicht weiter als 1/3 der gesamten Trägerplattenlänge entfernt ist.8. Fully electronic wristwatch according to one of the preceding claims, characterized in that at least one Hall generator on one edge of the carrier plate is housed and of this no more than 1/3 of the total carrier plate length away. 9. Vollelektronische Armbanduhr gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Hallgenerator an einer Kante der Trägerplatte untergebracht ist dergestalt, daß der Hallgenerator oder eine Reihe von Hallgeneratoren nicht weiter von der Kante als 1 mm entfernt ist.9. Fully electronic wristwatch according to claim 8, characterized in that that at least one Hall generator is housed on one edge of the support plate in such a way that the Hall generator or a number of Hall generators do not continue from the edge is more than 1 mm away. 10. Vollelektronische Armbanduhr gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Kante, an der sich der Hallgenerator oder die Reihe von Hallgeneratoren befinde-t, keine Anschlüsse zur Verbindung nach auf3en befinden.10. Fully electronic wristwatch according to claim 9, characterized in that that is at the edge on which the Hall generator or the row of Hall generators located, no connections to connect to are located. 11. Vollelektronische Armbanduhr, enthaltend elektronische Schaltmittel zur Erzeugung einer Grundfrequenz, einen Quarzkristall zur Kontrolle dieser Frequenz, eine Frequenzteilerkaskade, eine Kombination von elektronischen binären Zählern, Decoder und Treiber, gegebenenfalls Nultiplexer, eine optoelektronische Anzeige und Mittel zum Verstellen der angezeigten Uhrzeit, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stromversorgung mindestens eine Batterie verwendet wird, die im Armband der Uhr untergebracht ist.11. Fully electronic wristwatch containing electronic switching means to generate a fundamental frequency, a quartz crystal to control this frequency, a frequency divider cascade, a combination of electronic binary counters, Decoder and driver, possibly nultiplexer, an optoelectronic display and means for adjusting the displayed time, characterized in that for Power supply at least one battery is used, which is in the bracelet of the watch is housed.