DE2259258C3

DE2259258C3 - Elektronische Uhr mit Signalgeber

Info

Publication number: DE2259258C3
Application number: DE2259258A
Authority: DE
Inventors: Shojiro Mitaka Tokyo Komaki
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1971-12-02
Filing date: 1972-12-04
Publication date: 1984-07-26
Also published as: DE2259258B2; GB1366794A; FR2162158A1; CH584934B5; DE2259258A1; FR2162158B1; US3759029A; CH1756572A4

Description

Die Erfindung betvifft eine elektronische Uhr nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Uhr ist in der älteren Anmeldung 06 592 bereits vorgeschlagen worden. Bei dieser Uhr sind neben einem tonfrequenten Zwischenabgriff weitere Abgriffe am Frequenzteiler vorgesehen, die nicht im tonfrequenten Bereich liegen.

Aus der DE-OS 20 26 499 ist eine elektronische Weckeruhr bekannt, die eine Tonfrequenzsignalquelle, einen elektroakustischer! Wandler als Signalgeber und eine Schaltvorrichtung aufweist, die zu einer vorgegebenen Alarmzeit den Signalgeber mit dem Signal der Tonfrequenzsignalquelle zur Abgabe eines entsprechenden akustischen Signals verbindet. Es sind ferner Mittel vorgesehen, die eine Tastung und/oder Amplitudenmodulation des tonfrequenten Signals bewirken.
Aus der FR-PS 20 70 607 ist eine elektronische Uhr bekannt, bei der das Normalzeitsignal mit Hilfe eines Frequenzteilers aus einem Netzfrequenzsignal abgeleitet wird. Die Uhr ist mit einem elektroakustischen Wandler als Signalgeber und mit einer Schaltvorrichtung versehen, die zu einer vorgegebenen Alarmzeit bewirkt, daß der elektroakustische Wandler von einem gesonderten Oszillator mit einem Tonfrequenzsignal beaufschlagt wird. Dieser gesonderte Oszillator unterliegt einer Ein/Aus-Tastung mittels eines aus o>.m vorgenannten Frequenzteiler abgeleiteten 10-Hz-Signals, so daß der elektroakustische Wandler einen zerhackten Weckton abgibt

Aus der DE-OS 15 23 911 ist eine elektromechanische Weckuhr bekannt, bei dereine Unruh Teil eines elektromechanischen Oszillators ist Der elektrische Teil dieses Oszillators enthält einen Transistorschaltkreis, in dessen Steuerkreis sich eine Steuerspule und in dessen Ausgangskreis sich eine Erregerspule befinden. Die Steuerspule und die Erregerspule stehen untereinander in magnetischer Kopplung und bilden so einen selbsterregten Oszillator. Solange keine Wecksignalgabe erfolgt, ist dieser Oszillator mit Hilfe eines Widerstands so stark bedämpft, daß er nur Impulse zum Antrieb der Unruh abgibt Wird jedoch die auf mechanische Weise eingestellte Weckzeit erreicht und mit Hilfe einer Nockenscheibe ein Schalter betätigt, dann wird die Bedämpfung des Oszillators so w^it verringert, daß dieser, von Impulspausen abgesehen, ständig mit einer Tonfrequenz schwingt und diese Schwingungen zur Wecksignalabgabe auf einen Lautsprecher übertragen kann. Dieser durch die magnetische Kopplung der genannten Spulen gebildete Oszillator ist für die eigentliche Uhrenfunktion nicht erforderlich.
Aus der CH-PS 3 45 303 ist ein Weckerpendulette bekannt, bei dem die Weckeinrichtung aus einem Tonfrequenzoszillator, einem Verstärker und einem Lautsprecher besteht. Über einen vom Uhrwerk betätigbaren Schalter wird zum Weckzeitpunkt der Tonfrequenzoszillator an eine Batterie angeschlossen. Das Uhrwerk kann elektrisch angetrieben sein. Mn Hilfe eines Multivibrators kann ein Unterbrechungssägnal erzeugt werden, um den Weckton zu tasten. Es ist ferner beschrieben, daß mehrere Tonfrequenzoszillatoren verwendet werden können, um nacheinander oder gleichzeitig

*5 mehrere Noten zu erzeugen. Der oder die Tonfrequenzoszillatoren werden ausschließlich für die Weckeinrichtung benutzt und haben keinerlei Einwirkung auf die eigentliche Uhrfunktion.
Aus der Druckschrift »Funkschau«, 1970, Heft 9, Seiten 264 bis 267 ist ein Frequenzteiler für elektronische Orgeln bekannt, der von einem auf einen Ton der höchsten Oktave abgestimmten Muttergenerator gespeist wird und durch Frequenzteilung die niedrigeren Frequenzen für die Töne der tieferen Oktaven erzeugt. Die am Ausgang der Muttergeneratoren und an den einzelnen Ausgängen der Frequenzteiler anstehenden Tonfrequenzsignale können dann zur Erzielung der jeweiligen Orgeltöne in entsprechender Weise gemischt und über einen Filter und einen Verstärker einem Lautsprecher zugeführt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektronische Uhr mit Signalgeber zu schaffen, die es gestattet, zu einem vorgegebenen Zeitpunkt (Alarmzeit) periodisch abwechselnd Töne mit unterschiedlicher Frequenz zu erzeugen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst

Durch Auswahl geeigneter Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen des Frequenzteilers können geeignete, verschieden hohe, hörbare Signaltöne ausgewählt werden. Ein stabiler Zeitsignalton wird erzielt, weil die Frequenz von einem Quarz-Oszillator abgeleitet ist Ferner ist es möglich, die zu signalisierende Zeit nach dem Schließen des elektronischen Schalters genau anzugeben, weil die Zeit durch die Speichervorrichtung gespeichert ist. Ferner werden zwei beliebige Ausgangssignale nut der gewünschten Schaltfrequenz periodisch abwechselnd erzeugt, wobei die Schaltfrequenz ebenfalls von einer Klemme des Frequenzteilers geliefert wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigt

Fig.! ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung und

Fig.2 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform.

In F i g. 1 ist eine Schaltung dargestellt, bei der ein Oszillator OSC ein Zeitsignal mit hoher Frequenz erzeugt, das durch Flip-Flop-Schaltungen FFu FF₂ bis FF_n eines Frequenzteilers 11 nacheinander jeweils in ein Signal mit der halben Frequenz geteilt wird.

Das Ausgangssignal des Frequenzteilers 11 wird in einen Zeitzähler 12 zum Zählen von Zeitsignalen wie Sekunden, Minuten und Stunden (einschließlich Datum oder Tag) eingegeben. Ferner wird das vom Zähler 12 gelieferte Ausgangssignal einem Anzeigegerät 13 zum Anzeigen der Zeit zugeführt, das eine Dekodiervorrichtung und einen Steuerteil umfaßt. Die Schaltung enthält ferner eine Zeitsignaispeichervorrichtung 18, eine Steuerschaltung 17 für einen elektronischen Schalter S\, durch die dieser Schalter geschlossen wird, wenn die Ausgangsgröße des Zählers 12 mit der der Speichervorrichtung 18 übereinstimmt, ferner einen Zeitsignalgeber 16 mit einem Verstärker 14 und einem Lautsprecher 15.

Um die Zeit zu einem vorausbestimmten Zeitpunkt zu signalisieren, werden in die Speichervorrichtung 18 Eingangssignale, die die zu signalisierenden Zeitsignalc enthalten, eingegeben, um die Zeit einzustellen, die gemeldet werden soll.

Wenn der Zähler 12 die Zeitsignale bis zur eingestellten Zeit gezählt hat, wird der elektronische Schalter Si infolge Ansprechens der -Steuerschaltung 17 geschlossen. Als Folge hiervon wird das von einer Zeitsignalsteuerschaltung 19 erzeugte Ausgangssignal an den Eingang des Zeitsignalgebers 16 angelegt. Die Zeitsignalsteuerschaltun? 19 erhält im vorliegenden Fall Signale mit Ausgangsfrequenzen a und b, die von den Flip-Flop-Schaltungen FF₂ und FF₃ des Frequenzteilers 11 geliefert werden. Ferner erhält die Zeitsignalsteaerschaltung 19 die von der Flip-Flop-Schaltung FF_n der letzten Stufe dec Frequenzteilers 11 gelieferten Ausgangssignale. Abhängig von der periodischen Umschaltung durch dieses Ausgangssignal wechselt die Frequenz des Ausgangssignals der Schaltung 19 zwischen a und b. Die Frequenz des Ausgangssignals a der Flip-Flop-Schaitung FF₂ ist 2'* Hz (4096 Hz), während die Frequenz des Ausgangssignals h der Flip-Flop-Schaltung FF₃ die Größe 2" Hz (2048) hat, wenn der Oszillator OSC ein Ausgangssignal einer Frequenz von 12¹⁴ Hz(16 384 Hz) erzeugt.

Wenn das Ausgangssignal der Flip-Flop-Schaltung FFm als Eingangssignal für die Zeitsignalsteuerschaltung 19 verwendet wird, wechselt das Ausgangssignal der Zeitsignalsteuerschallung 19 mit der Frequenz 1 Hz.

Als Folge der Schaltfrequenz von 1 Hz, wird, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, durch die Zeitsignalsteuerschaltung 19 das Ausgangssignal der Flip-Flop-Schsltung FF2 während fe= I see und das Ausgangssignal der Flip-Fiop-Schaltung FF₃ während i„= 1 see ausgegeben, und diese Ausgangssignale werden dem Zeitsignalgeber 16 zugeführt

Wenn das dem Zeitsignalgeber zugeführte Signal von je zwei benachbarten Füp-Flop-Schaltungen abgenommen wird, werden vom Lautsprecher periodisch wechselnd zwei sich um eine Oktave unterscheidende Zeitsignaltöne erzeugt

Bei anderer Ausbildung des Frequenzteilers können zwei mit dem C-Ton und dem G-Ton einer Tonleiter übereinstimmende Töne erhalten werden, wodurch es möglich ist, einen sehr schönen und angenehmen Klang zu bilden.

In F i g. 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der an den Ausgang der Schaltung FF₂ ein 3-bit-Zählkreis aus Flip-Flop-Schaltungen FF_n+ 1 und FF„+₂ angeschlossen ist, so daß an den Klemmen a bz·^. b Signale mit den

Frequenzen -γ- Hz und —γ- Hz auftreten. Das Frequenzverhältnis von 2 zu 3 entspricht dem Intervall zwischen C und G, d. h. einer Quinte. Deshalb ist der durch dieses Intervall gebildete Klang sehr angenehm und harmonisch. Zu erwähnen ist noch, daß der Signalton so ausgewählt werden kann, daß die Signale der Klemmen a und b nicht nur abwechselnd ausgegeben werden, sondern auch in anderer Weise, indem die Steuerklemme des Frequenzteilers 11 entsprechend ausgewählt wird.

Ferner kann das der Zeitsignalsteuerschaltung 19 zugeführte Steuersignal in der Frequenz dadurch geändert werden, daß verschiedene Ausgangsklemmen der Flip-Flop-Schaltung im Frequenzteiler ausgewählt werden. Zum Beispiel kann anstelle der Ausgangsklemme c/der Flip-Flop-Schaltung FF_n die Aiisgangsklemme cder Flip-Fiop-Schaltung FF_n-1 ausgewählt werOen, so daß die Erzeugung verschiedener Arten von Tönen möglich ist.

Analog zu F i g. 1 ist auch bei der Schaltung gemäß Fig.2 eine nicht dargestellte Steuerschaltung zur Betätigung eines elektronischen Schalters (Si) vorgesehen, um eine vorausbestimmte Zeit zu signalisieren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuneen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronische Uhr, umfassend einen ein hochfrequentes Signal liefernden Normalfrequenzoszillator, einen diesem nachgeschalteten Frequenzteiler, der an seinem Ausgang ein Normalzeitsignal und an einem Zwischenabgriff ein erstes tonfrequentes Signal liefert, einen elektroakustischer! Wandler als Signalgeber und eine Schaltvorrichtung, die zu einer vorgegebenen Alannzeit den Signalgeber mit dem tonfrequenten Signal zur Abgabe eines entsprechenden akustischen Signals beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzteiler (11) wenigstens einen weiteren Zwischenabgriff (a, b, c) zur Entnahme eines zweiten tonfrequenten Signals aufweist und daß der Schaltvorrichtung (17, Si) eine Zeitsignalsteuerschaltung (19) vorgeschaltet ist, die mit zwei Zwischenabgriffen (a, b) des Frequenzteilers (11) verbunden ist und außerdem u>h einem dritten Signal des Frequenzteilers (11), dessen Frequenz unterhalb des Tonfrequenzbereichs liegt, beaufschlagt ist, derart, daß zur Alarmzeit der Signalgeber (16) im Rhythmus der Frequenz des dritten Signals abwechselnd mit dem ersten und dem zweiten tonfrequenten Signal beaufschlagbar ist

2. Uhr nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zwischenabgriffe (a, b) mit den Ausgängen zweier aufeinanderfolgender Stufen (EFZ F.F3) des Frequenzteilers (11) verbunden sind.

3. Uhr nach einem dsr vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen zwischen den einen 'Zwischenabgriff des Frequenzt·· ^:Iers (11) und die Zeitsignalsteuerschaltung (19) geschatteten weiteren Frequenzteiler (EFn+1, F.Fn+2), dessen Teilerverhältnis so bemessen ist, daß das Frequenz-Verhältnis von erstem tonfrequentem Signal und zweitem •tonfrequentem Signal 2 :3 beträgt.

4. Uhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das hochfrequente Signal von einem Quarzoszillator geliefert wird.

5. Uhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Alarmzeit in einer Speichervorrichtung (18) gespeichert ist.