DE2925278C3 - Elektronisches Zeitmeßgerät mit einer Steuer- und Antriebsvorrichtung für die Datumsanzeige - Google Patents
Elektronisches Zeitmeßgerät mit einer Steuer- und Antriebsvorrichtung für die DatumsanzeigeInfo
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- DE2925278C3 DE2925278C3 DE2925278A DE2925278A DE2925278C3 DE 2925278 C3 DE2925278 C3 DE 2925278C3 DE 2925278 A DE2925278 A DE 2925278A DE 2925278 A DE2925278 A DE 2925278A DE 2925278 C3 DE2925278 C3 DE 2925278C3
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- G04C17/005—Indicating the time optically by electric means by discs
- G04C17/0058—Indicating the time optically by electric means by discs with date indication
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Description
28 in Stellung 29 und von Stellung 29 in Stellung 30 läuft. Die beiden andern dargestellten Funktionen betreffen
das Schaltbild von Fig.3. Der obere Teil des
Schaltbildes von Fig.3 betrifft die wichtigsten Elemente
der Schaltung einer Spezialuhr, welche bereits im Palentgesuch CH-II 765/77 beschrieben wurde. Zur
Erinnerung soll jedoch das Wesentlichste kurz wieder» holt werden. Die effinduhgsgernäße Vorrichtung läßt
sich besonders gut bei einer Uhr dieses Typs anwenden. Die Steuerschaltung für diese Vorrichtung ist im
unteren Teil des Schaltbildes gezeigt.
Der Oszillator I1 der Teiler 2, der Sekundenzähler 3
mit einer Zählkapazität von 60, der Minutenzähler 4 mit einer Zählkapazität von 60, der Stundenzähler 5 mit
einer Zählkapazität von 12 und der durch 2 teilende Zähler FF6 sind in Kaskade geschaltet und bilden eine
Zählerkette für die Zählung der Uhrzeit mit einer Kapazität von 24 Stunden.
Der durch 60 teilende Vorwärts/Rückwärts-Zähler 7. dessen Takteingang c/und dessen Vorwärts/Rückwärtseingang
U/D mit entsprechenden Eingängen der Motorsteuerschaltung 9 verbunden sind, und der damit
in Kaskade geschaltet, durch 12 teilende Vorwärts/ Rückwärts-Zähler 8 bilden eine Zählkette für die
Motorimpulse mit einer Kapazität von 720 Motorschritten, was einem vollständigen Umlauf des Stundenzeigers
entspricht. Die Motorsteuerschallung 9 ist nicht im Detail gezeigt, da sie vom verwendeten Motor abhängig
ist. Es sei angenommen, daß sie Motorimpulse mit der Taktfrequenz für den Vorwärtslauf liefert, wenn ihr
Eingang U/D auf »1« ist, und Motorimpulse für den Rückwärtslauf, wenn dieser Eingang U/D auf »0« ist.
Der Zähler 7 wird durch den Kontakt Cm über den Impulsformer 10 auf Null zurückgestellt, wenn der
Minutenzeiger durch 0 geht, und der Zähler 8 wird durch den Kontakt Ch über den Impulsformer 11 auf Null
zurückgestellt, wenn der Stundenzeiger durch 0 läuft. Die Zähler 7 und 8 sind also mit dem Minuten- bzw.
Stundenzeiger synchronisiert und ihre Zählstände entsprechen den Stellungen dieser Zeiger auf dem
Zifferblatt. Der Sekundenzähler 3 liefert an die Eingänge des Dekoders 12 in Parallelform eine binäre
Information von 6 Bits entsprechend seinem Stand. Der Dekoder ist so ausgebildet, daß er an seinen Ausgängen
50, S 6 bzw. S 59 Signale bei 00, 06 bzw. 59 Sekunden
einer Minute liefert
Der Minutenzähler 4 bzw. der Stundenzähler 5 liefern
parallele, binäre Informationen von 6 bzw. 4 Bits, entsprechend ihren Zählständen, an Eingänge XQ bis
X 9 einer Vergleichsschaltung 13. Die Vorwärts/Rück wärts-ZäMer
7 bzw. 8 liefern parallele, binäre Informationen von 6 bzw. 4 Bits, entsprechend ihren
Zählständen, an Eingänge YQ bis Y9 der Vergleichsschaltung
13. Die Vergleichsschaltung gibt an ihrem Vergleichsausgang ein Signal »1« ab, wenn Y=X ist
Dieser Ausgang ist mit einem Eingang des UND-Tores 14 verbunden, dessen Ausgang mit dem Eingang D eines
D-Flip-FIops 15 verbunden ist, dessen Ausgang Q
seinerseits mit einem Eingang des ODER-Tores 16 verbunden ist Der zweite Eingang von Tor 16 ist mit
dem Takteingang von FF15 und mit einem 64-Hz-Ausgang
des Teilers 2 verbunden.
Es sei angenommen, daß der zweite Eingang von Tor
14, wie auch die Eingänge U/D der Steuerschaltung 9 und der Zähler 7 und 8 auf »1« seien. Da Y= A^ist ist der
tun utiu aui.11
»L. Λ
1 aciii nuagaiig
was Tor iI6 sperrt Die Motorsteuerschaltung 9 und der Zähler 7 erhalten keine Taktimpulse. Der Motor hält an
und der Stunden- und Minutenanzeiger belegen auf dem Zifferblatt Stellungen, die dem Zählstand der Uhrzeilzähler
4 und 5 entsprechen. Wenn dagegen Y=X ist,
geht der Vergleichsausgang (Y=X) der Vergleichs-
'r schaltung 13 auf »0«, wie auch der Ausgang Q von
FF15. Das Tor 16 läßt das 64-Hz-Signal durch zu den
Takleingängen der Steuerschaltung 9 und des Zählers 7, deren Eingänge U/D auf »I« sind. Der Motor und der
Zähler 7 rücken mit 64 Schritten pro Sekunde vor, bis
ίο die Gleichheit wieder hergestellt ist, d.h. bis zum
Augenblick, in dem Y= X ist« worauf der Motor wieder anhält.
Im Normalbetrieb rückt der Zähler 4 um einen Schritt
pro Minute vor. Das Tor 16 läßt ein Signal durch, das den Motor und den Zähler 7 um einen Schritt vorrücken
läßt, was die Gleichheit wieder herstellt und das Tor 16 wieder sperrt. Der Minutenzeiger ist um einen Schritt
vorgerückt und belegt auf dem Zifferblatt eine Stellung, welche dem neuen Wert von Y entspricht Der
Minutenzeiger rückt also um einen Schritt pro Minute vor.
Die eigentliche Steuerschaltung für den Antrieb der Datumsanzeige soll nun näher beschrieben werden. Die
Schaltung weist einen ersten D-Flip-Flop FF20 auf, dessen Takteingang mit dem Ausgang 50 des Dekoders
12, dessen Eingang D mit dem Ausgang eines UND-Tores 21, dessen Rückstelleingang R mit dem
Ausgphg eines ODER-Tores 22. dessen Stelleingang S
mit dem Ausgang eines UND-Tores 23, dessen Ausgang Q mit einem Eingang eines ODER-Tores 24 und dessen
Ausgang Q mit dem zweiten Eingang des Tores 14 und mit den Eingängen U/D der Zähler 7 und 8 und der
Motorsteuerschaltung 9 verbunden sind. Der Ausgang S6 des Dekoders 12 ist mit einem Eingang des Tores 22
und der Ausgang 559 mit dem Takteingang eines zweiten D-Flip-Flops FF25 verbunden, dessen Rückstelleingang
R mit dem Ausgang des Tores 24, dessen Eingang D mit dem Ausgang eines ODER-Tores 26,
dessen Ausgang Qmit einem Eingang eines UND-Tores 27 und dessen Ausgang Q mit dem zweiten Eingang des
Tores 23, mit einem Eingang des Tores 26, einem Eingang des Tores 21 und mit dem Takteingang eines
dritten D-Flip-Flops FF28 verbunden ist. Der Rückstelleingang R von FF28 ist mit einer allgemeinen
Rückstellung RQ verbunden, ferner mit dem zweiten Eingang des Tores 22 und mit dem zweiten Eingang des
Tores 24. Der Eingang D von FF28 ist mit dem zweiten Eingang von Tor 27 und mit dem Kontakt Cq
verbunden, dessen Potential über den Widerstand R 1
so fest an Masse liegt Der Ausgang Q von FF28 ist mit einem Eingang eines UND-Tores 29, m:' dem
Takteingang eines Monatszählers 30 und mit einem Eingang eines ODER-Tores 31 verbunden, dessen
zweiter Eingang mit dem Ausgang des Tores 24 verbunden ist Der Ausgang von Tor 31 ist mit dem
Rückstelleingang R eines vierten D-Flip-Flops FF32 verbunden, dessen Takteingang mit dem Ausgang von
Tor 27, dessen Eingang D mit dem positiven Pol der Speisung und dessen Ausgang Q mit einem Eingang
eines UND-Tores 33 verbunden ist Der Monatszähler 30 ist ein durch 12 teilender Zähler, z.B. ein
Johnson-Zähler. Die Ausgänge M 2, M4, M6, M9 und
AfIl dieses Zählers, entsprechend den Monaten Februar, April, Juni, September und November, sind mit
den Eingängen eines ODER-Tores 34 verbunden, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des Tores 29
• verbunden ist Die Ausgänge der Tore 29 und 33 sind mit
den Eingängen eines ODER-Tores 37 verbunden.
dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des Tores 21 verbunden ist. Der zweite Eingang von Tor 33 ist mit
dem Monat Februar entsprechenden Ausgang Λ/2 des
Monatszählers 30 verbunden. Endlich ist der zweite Eingang von Tor 26 mit dem Gleichheitsausgang der
Vergleichsschaltung 13 verbunden und der erste EinEang von Tor 23 über eine Differenzierschaltung aus
eiiusm Kondensator Cl und einem Widerstand /?2 mit
dem Ausgang Q von FFn.
Diese Schaltung arbeitet folgendermaßen. Es sei
angenommen, daß der Eingang R 0 auf />0« sei, daß der
Kontakt Cq offen sei und daß die D-Flip-Flops mit der positiven Flanke des Taktimpulses und der Zähler 30 mit
der negativen Flanke dieses Impulses kippen. Beim Start sind FF20, FF28 und FF32 auf »0« und FF25 auf »1«
Der Ausgang Q von FF20 ist auf »I« und folglich auch der zweite Eingang von Tor 14 und die Eingänge U/D
der Schaltungen 7, 8 und 9. Die Uhr läuft normal mit
fviinuiensprüngen, wie ubcii erwähnt. Aue 24 Stünden
und zwar um Mitternacht geht der aus den Zählern 3,4, 5 und 6 bestehende Uhrzeitzähler auf 0. Der Ausgang Q
von FF6 geht auf »1« und liefert einen positiven Impuls an den ersten Eingang von Tor 23, dessen zweiter, mit
dem Ausgang Q von FF25 verbundener Eingang auf »1« ist. Der Impuls geht daher an den Stelleingang 5 von
FF20 und kippt diesen auf »1«. Der Ausgang Q geht auf »0«. ebenso die Eingänge L//Dder Schaltungen 7,8 und
9, der Ausgang von Tor 14 und endlich der Ausgang Q yon FFJ5. Das Tor 16 läßt das 64-Hz-Signal zu den
Takteingängen des Zählers 7 und der Steuerschaltung 9 Jö durch, die beide in den Rückwärtszählmodus gesteuert
sind. Der Motor und die Zeiger bewegen sich rückwärts mit einer Schrittfolge von 64 Schritten pro Sekunde, was
zur Folge hat, daß der Datummechanismus gemäß Fig. 1 eingekuppelt wird. Gleich2eitig geht der
Ausgang Q von FF20 auf »1«. was den Flip-Flop FF25 über Tor 24 auf »0« bringt. Der Ausgang Q van FF 25 ist
also auf »0«. was die Tore 21 und 23 sperrt. Der Durchgang durch Mitternacht findet zu einer vollen
Minute statt, d.h. wenn der Dekoder 12 an seinem -»ο Ausgang SO ein Signal abgibt. Sechs Sekunden später
liefert er ein Signal auf seinem Ausgang 56. Dieses Signal läuft über Tor 22 und bewirkt die Rückstellung
von FF20, dessen Ausgang Q auf »0« geht, und damit auch der_Rückstelleingang R von FF 25, und der
Ausgang Q von FF20, der auf »1« ging, gibt das Tor 14 frei und steuert die Schaltungen 7,8 und 9 wiederum auf
Vorwärtslauf. Während dieser 6 Sekunden haben der Motor und der Zähler 7 total 6x64 = 384 Schritte
rückwärts gemacht, was ungefähr sechs Umdrehungen so des Minutenzeigers entspricht Die Zeiger haben also
die den Zählständen der Zähler 4 und 5 entsprechenden Stellungen verlassen und Y ist natürlich nicht mehr
gleich X. Der Gleichheitausgang der Vergleichsschaltung 13 ist daher auf »0«. κ
Der Ausgang von Tor 14 und der Ausgang Q von FF15 bleiben daher auf »0« und das Tor 16 läßt das
64-Hz-Signal weiter zu den Takteingängen der Schaltungen 7 und 9 durch, die aber diesmal in den
Vorwärtsiauf gesteuert sind. Der Motor und die Zeiger &o
rücken nun mit einer Schrittfolge von 64 Schritten pro Sekunde vor und treiben dabei die Datumscheibe an.
Nach ungefähr 6 Sekunden ist die Scheibe um einen Schritt weitergesprungen: der Mechanismus ist nun
wieder in der ausgekuppelten Zone und die Zeiger erreichen wieder die den Zählständen der Zähler 4 und 5
entsprechenden Stellungen. Sobald Y= X ist geht der Gleichheitsausgang der Vergleichsschaltung 13 auf »1«.
ebenso der Ausgang von Tor 14 und der Ausgang (?von
FF15, was Tor 16 sperrt. Der Motor Und die Zeiger halten an und die Uhr nimmt wieder ihre normale
Gangart ein, nachdem sie sechs Umgänge rückwärts und dann sechs Umgänge vorwärts gemacht hat, Was die
Datumscheibe urn einen Schritt vorrücken läßt.
Bei der 59. Sekunde der gleichen Minute liefert der
Dekoder 12 an seinem Ausgang 559 ein Signal, das FF25 kippt dessen Eingang D durch den Gleichheitsäusgang
der Vergleichsschaltung 13 über das Tor 26 auf »I« gehalten wird. FF25 kippt also auf »1«, was den
Ausgang von Tor 26 auf »1« blockiert und das Tor 21 freigibt. FF25 kann nur dann in den Zustand »0«
zurückkehren, wenn FF20 auf »1« zurückgeht, entweder unter der Wirkung eines neuen, durch FF6 an
seinen Stelleingang 5 angelegten Impulses oder, wenn sein Fingang D auf »1« ist, unter der Wirkung eines
durch den Dekoder 12 an dessen Ausgang 50 gelieferter! Signale; zur Sekunde 00 in jeder Minute. Es
ergeben sich drei Fälle:
1) Während des Antriebszyklus ist Cq dauernd offen geblieben. FF28 und FF32 sind daher auf »0« geblieben,
was die Ausgänge der Tore 29 und 33 auf »0« hält und als Folge davon auch die Ausgänge der Tore 37 und 21.
Der Eingang D von FF20 ist auf »0« und dieser kann nur unter der Wirkung eines 24-h-lmpulses kippen. Die
Datumscheibe hat einen einzigen Schritt ausgeführt und kann den nächsten erst 24 Stunden später ausführen.
2) Während des Antriebszyklus schließt sich Cq und bleibt am Ende dieses Zyklus geschlossen (31. Tag des
Monats). Während dieses Zyklus ist der Ausgang Q von FF25 auf »1«, was Tor 27 freigibt. Wenn sich Cq
schließt, geht der Ausgang von Tor 27 auf »1«, was FF32 kippt, so daß dessen Ausgang (?auf »1« geht Am
Ende des Zyklus, d. h. bei der 59. Sekunde der Minute, kehrt der Ausgang Q von FF25 auf »1« zurück. Da Cq
immer noch geschlossen ist, ist der Eingang D von FF28 auf »1« und der letztere geht auf »1«, da er ein Signal
vom Ausgang Q von FF 25 erhält, was über Tor 31 die Rückstellung von FF32 bewirkt. Das Tor 33 bleibt
gesperrt, während Tor 29 frei wird und ein Signal »1« liefert, wenn der Ausgang von Tor 34 auf »1« ist. d. h.
wenn der Monatszähler 30 auf 2, 4, 6, 9 oder 11 ist, Zählstande, die den Monaten Februar, April, Juni,
September oder November entsprechen. Wenn dies der Fall ist, gehen die Ausgänge der Tore 37 und 21 auf »1«,
ebenso der Eingang D von FF20.
Der letztere kippt daher während der nächsten Sekunde 00. die direkt auf die Sekunde 59 folgt, wieder
auf »1«. Dies bewirkt die Einschaltung eines neuen, vollständigen Antriebszyklus des Datums. Während
dieses Zyklus geht also die Datumscheibe von der Stellung 31 in die Stellung 1 in welcher der Kontakt Cq
offen ist Am Ende dieses Zyklus, d. h. in der 59. Sekunde, geht FF28 also auf »0« zurück, ebenso die Ausgänge der
Tore 29,37 und 21, wie auch Eingang D von FF20, der erst beim nächsten 24-h-ImpuIs wieder in den Zustand
»1« zurückkehren kann. So werden mit Hilfe des Kontaktes G7, des FF28 und des Zählers 30 instabile
Stellungen geschaffen, bei welchen sich die Steuerschaltung für den Antrieb des Datummechanismus automatisch
wieder einschaltet um die Datumscheibe in die nächste Stellung vorrücken zu lassen. Diese Stellungen
sind der 31. Februar, der 31. April, der 31. Juni, der 31.
September und der 31. November.
3) Während des Antriebszyidus schließt sich Cq,
öffnet sich aber am Ende des Zyklus wieder (Obergang von 28 auf 29 und von 29 auf 30). Während des Zyklus ist
der Ausgang ζ> von FF25 auf »I«, was Tor 27 freigibt.
Da Cq während des Vorwärtslaufes der Datumscheibe schließt, wobei FF20 auf »0« ist, geht der Ausgang von
Tor 27 auf »1«, was FF32 kippt, dessen Ausgang nun auf »1« gehl. Am Ende des Zyklus, d. h. bei der 59. Sekunde
der Minute, ist Cq wieder offen und FF28 bleibt auf »0«. Das Tor 29 bleibt gesperrt. Während, da FF32 auf »I«
bleibt, sich Tor 33 öffnet und ein Signal »1« liefert, wenn der Ausgang Ml des Zählers 30 auf »1« ist, was dem
Monat Februar entspricht. Die Ausgänge der Tore 37 und 21 und folglich der Eingang D von FF20 sind auf
»1« und der letztere geht wieder auf »1« während der nächsten Sekunde 00, was FF32 auf »0« zurückstellt und
•inen neuen Datumantriebszyklus auslöst, während welchem die Datumscheibe einen Schritt weilerrückt.
Es werden also mit Hilfe von Kontakt Cq1 des FF32 und
des Zählers 30 wiederum instabile Stellungen geschaffen, bei Welchen sich die Steuerschaltung für den
Datumantrieb automatisch wieder einschaltet, um die batumscheibe in die nächste Stellung vorrücken zu
lassen. Diese Stellungen sind der 29. und der 30. Februar. Wenn also z. B. das Datum vom 28. auf den 29. Februar
geht, gibt FF32 den Zustand 29 des 2. Monats als instabile Stellung an, was einen zweiten Antriebszyklus
auslöst. Das Datum geht also vom 29. auf den 30. Februar und FF32 gibt den Zustand 30 des 2. Monats
wiederum als instabile Stellung an, was einen dritten
Antriebszyklus auslöst. Das Datum rückt vom 30. auf den 31. Februar vor. Dieses Mal ist es FF28, der den
Zustand 31 des 2. Monats als instabile Stellung angibt, was einen vierten Antriebszyklus auslöst. Das Datum
rückt vom 31. Februar auf den 1. März vor, d. h. in eine stabile Stellung und hält sich da, bis der nächste
24-h-lmpuls eintrifft, der durch den Uhrzeitzähler
geliefert wird. Auf diese Weise wird ein ewiger oder beinahe ewiger Kalender realisiert. Man könnte
natürlich auch einen andern Ablauf des Koniaktes Cq
verwenden, oder mehrere, durch die Datumscheibe betätigte Kontakte verwenden, was jedoch nicht zur
Vereinfachung beiträgt. Mit Hilfe des Kontaktes Cq könnte man auch einen internen Tageszähler synchronisieren
dessen Zählstand die Stellung der Datumscheibe
ίο darstellen würde.
fm vorliegenden Beispiel läßt die Datumsteuerschaltung den Minutenzeiger sechs Umgänge im Rückwärtslauf
und sechs Umgänge im Vorwärtslauf ausführen, entsprechend der Steuerung des im Beispiel verwendeten
Dalummechanismus. Man könnte natürlich auch einen Datummechanismus vorsehen, welcher 12 Umgänge
im Rückwärtslauf oder 14 Umgänge im Rückwärlslauf und 2 Umgänge im Vorwärtslauf benötigt usw. In jedem Fall muß die Auslösung des
Rückwärtslaufes während mindestens eines Teils des Antriebszyklus eine conditio sine qua non zum
Bewirken des Sprunges der Datumscheibe sein.
Es ergibt sich Von selbst, daß man eine erfindungsgemäße
Einrichtung auch in einer Uhr mit einem Sekundenzeiger verwenden könnte. Es wäre dann der
Sekundenzeiger, welcher durch die Steuerschaltung zu mehreren Umgängen in Rückwärtsrichtung und dann in
■i Vorwärtsrichtung veranlaßt würde, und der Datummechanismus
wäre nicht mehr auf der Ebene des
30! Stundenrades in Eingriff, sondern z. B. auf der Ebene des
Zwischenrades zwischen dem Sekundenrad und dem Minutenrad oder auf der Ebene des Minutenrades.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Elektronisches Zeitmeßgerät mit Zählmitteln für die Uhrzeit, mit einer Analoganzeige, welche
durch einen Schrittmotor mit zwei Drehrichtungen gesteuert ist, der mit Hilfe eines Räderwerks die
Zeiger für die Zeitanzeige antreibt und mit einem durch die Zeiger für die Zeitanzeige antreibt und mit
einem durch das Räderwerk angetriebener Datummechanismus, dadurch gekennzeichnet,
daß es Zählmittel (7, 8) für die Motorimpulse aufweist, wobei der Datummechanismus (Rq, Oq) so
ausgebildet ist, daß er auskuppelt, wenn sich die Anzeige steuernden Räder (Rm, Rh) des Räderwerks
kontinuierlich im Uhrzeigersinn drehen, und daß er wieder einkuppelt, wenn sich die genannten Räder
im Gegenuhrzeigersinn drehen, und eine Steuerichaltung für den Antrieb der Datumsanzeige
aufweist, '"eiche mindestens indirekt mit der Motorsteutrschaltung (9) und mit den Zählmitteln
(7, 8) für die Motorimpulse verbunden ist und ausgelegt ist, um mindestens während eines Teiles
des Antriebszyklus der Datumsanzeige den genannten Rädern eine schnelle Bewegung im Gegenuhrzeigersinn
aufzuerlegen, wobei der Anfang des Antriebszyklus durch ein der genannten Steuerschaltung
abgegebenes elektrisches Signal ausgelöst wird und das Ende dieses Zyklus durch ein von den
Mitteln (7, 8) zur Zählung der Motorimpulse geliefertes elektrisches Signal bestimmt wird, wenn
die genannten Räder wieder eine Stellung eingenommen haben, die der rLatigen Ar zeige der
Uhrzeit entspricht.
2. Zeitmeßgerät nach An: jruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Detektionsmittel (Cq) für die
Stellung der Anzeigescheibe des Datummechanismus (Dq) aufweist, die ausgelegt sind, um ein Signal
abzugeben einerseits, wenn die Scheibe gewisse festgelegte Stellungen (31) belegt, und anderseits.
wenn die Scheibe zwischen zwei festgelegten, benachbarten Stellungen (28-29; 29-30) durchläuft,
wobei die genannten Detektionsmittel mit der Steuerschaltung des Datums und mit mindestens
einem Monatszähler (30) zusammenarbeiten, um am Ende eines den genannten Stellungen entsprechenden
Antriebszyklus mindestens einen neuen, voll- »tändigen Antriebszyklus der Datumscheibe anzusteuern,
damit das angezeigte Datum immer den im genannten Monatszähler (30) gezählten Monaten se
entspricht.
3. Zeitmeßgeiät nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Datumsteuerschaltung
mindestens indirekt mit der Motorsteuerschaltung (9) und mit den Zählmitteln (7, 8, 13) für die
Motorimpulse verbunden ist und einen Flip-Flop (20) aufweist, der durch einen durch die Zeitzählmittel (6)
ielieferten 24-Uhr-Impuls angesteuert wird, welche
eilzählmittel einen Ausgang (Q) aufweisen, der
einen raschen Rückwärtslauf des Motors ansteuern kann, und ferner Zähler (7, 8) für die Motorimpulse
aufweist, wobei dieser Flip-Flop durch einen Impuls zurückgestellt wird, der eine gewisse Zeit nach dem
24*Uhr<lmpuls durch die Uhrzeitzählmittel (3, 12)
geliefert wird, so daß der Motor nun für einen raschen Vorwärtslauf angesteuert wird, um die
Datumscheibe (Dq) um einen Schritt springen zu lassen, bis die korrekte Anzeige der Uhrzeit wieder
hergestellt ist, wobei der genannte Flip-Flop (20) ausgelegt ist, um am Ende des genannten Antriebszyklus durch Signale, welche durch die genannten
Detektionsmittel während oder am Ende des Antriebszyklus in den genannten festgelegten
Stellungen geliefert werden, und durch den Stand eines Monatszählers angesteuert zu werden, wobei
die genannten Signale und der genannte Stand über logische Schaltungen mit mindestens eine.n Speicher
(28) so auf den genannten Flip-Flop einwirken, daß mindestens ein neuer Antriebszyklus ausgelöst
wird, wenn die Detektionsmittel während oder am Ende des genannten Antriebszyklus ein Signal
geliefert haben.
4. Zeitmeßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel zur Detektion der
Stellung der Datumscheibe (Dq) einen durch die Datumscheibe betätigten Kontakt (Cq) aufweisen.
5. Zeitmeßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel zur
Detektion der Stellung der Datumscheibe (Dq) mehrere durch die Datumscheibe betätigte Kontakte
aufweisen.
6. Zeitmeßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel zur
Detektion der Stellung der Datumscheibe ausgelegt sind, um einen in' irnen Tageszähler zu synchronisieren,
dessen Stand darstellend ist für die Stellung der Datumscheibe.
7. Zeitmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Datummechanismus ein
Rad (Rq) aufweist, das über einen Teil seines Umfanges ausgenommen ist und in Eingriff sein
kann mit einem mit einem Rad (Rh) des Räderwerks fest verbundenen Ritzel (Ph), wobei das Rad (Rq)
durch eine auf einen Stift einwirkende Feder (Rp)am Rand des genannten ausgenommenen Teiles gehalten
wird, so daß sich der Datummechanismus einkuppelt, wenn sich das Rad 'Rh) im Gegenuhrzeigersinn
dreht, und auskuppelt, wenn dieses Rad sich kontinuierlich im Uhrzeigersinn dreht.
8. Zeitmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Drehung im Gegenuhrzeigersinn
zum Einkuppeln des Mechanismus eine Drehung mit erhöhter Geschwindigkeit im Uhrzeigersinn
folgt, um die richtige Uhrzeitanzeige w;eder herzustellen.
9. Zeitmeßgerät nach Anspruch 7 mit einer Anzeige der Sekunden, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rad (Rq) in Eingriff ist mit einem Ritzel, das fest verbunden ist mit dem Minutenrad oder mit dem
Zwischenrad zwischen dem Minutenrad und dem Sekundenrad, wobei die Steuerschaltung den raschen
Lauf rückwärts und dann vorwärts des Sekundenrades bestimmt, um die Datumscheibe
(Dq) um einen Schritt in eine neue Ruhestellung springen zu lassen, welche durch eine Sperrklinke
(Sc^bestimmt ist.
10. Zeitmeßgerät nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung im Gegenuhrzeigersinn
zum Einkuppeln des Mechanismus und die anschließende Drehung im Uhrzeigersinn zum
Wiedererreichen der richtigen Uhrzeitanzeige mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt Werden und
einer Anzahl Umdrehungen entsprechen, die durch das Minutenrad (Rm)festgelegt ist.
11. Zeitmeßgerät nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die festgelegte Anzahl von
Urndrehungen des Minutenrades (Rm) im Gegenuhrzeigersinn
und im Uhrzeigersinn gleich sechs ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Zeitmeßgerät mit Zählmitteln für die Uhrzeit, mit einer
Analoganzeige, welche durch einen Schrittmotor mit zwei Drehrichtungen gesteuert ist, der mit Hilfe eines
Räderwerks die Zeiger für die Zeitanzeige antreibt, und mit einem durch das Räderwerk angetriebenen
Datummechanismus.
In bekannten Quarzuhren mit Analoganzeige wird die Datumscheibe zur Anzeige des Datums durch ein
Räderwerk angetrieben, das such die Zeiger der Uhrzeitanzeige antreibt Dieser Antrieb erfolgt über
einen Mechanismus, der einerseits in Funktion einer festgelegten Stellung des Räderwerks und damit der
Zeiger den Augenblick bestimmt, in welchem der Sprung der Scheibe erfolgen soll, und anderseits für
diesen Sprung benötigte Energie überträgt.
Eine solche Uhr ist aus der DE-OS 28 08 534 bekannt. bei welcher ein Datummechanismus in zwei Richtungen
von einem sich in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung drehenden Schrittmotor durch das Räderwerk angetrieben
wird. Die Stellung des Räderwerks bestimmt den Sprung der Datumscheibe und die für diesen Sprung
benötigte Energie wird ebenfalls durch das Räderwerk geliefert. Das Räderwerk kombiniert also zwei Funktionen.
Für bestimmte Typen von Quarzuhren mit Analoganzeige und für die Verwirklichung eines ewigen oder
halb-ewigen Kalenders wäre es jedoch vorteilhaft, die Funktionen des Räderwerks zu trennen.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuer· und Antriebsvorrichtung für die Datumscheibe
eines elektronischen Zeitmeßgerätes mit Analoganzeige zu schaffen, bei welcher die für den Antrieb
der Datumscheibe notwendige Energie weiterhin durch das Räderwerk geliefert ist, wobei aber der Augenblick
des Sprunges dieser Datumscheibe jederzeit unabhängig vom Räderwerk ausgelöst werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 gekennzeichnet.
Fin Aus'ührungsbeispiel der Erfindung wird nun
anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Die F i g. 1 schematisch verschiedene, in der Beschreibung vorkommende Elemente;
Die Fig. 2 einen Datummechanismus für das erfindungs£emäße ZeitmeEgerät;
Die Fig. 2a ein Funktionsdiagramm des durch die
Datumscheibe gesteuerten Kontaktes; und
Die Fig. 3 ein Blockschaltbild der elektronischen Schaltung eines erfindungsgemäßen Zeitmeßgerätes.
In Fig. 1 sind der Quarzschwinger Q und die elektrische Speisequelle P mit den Eingängen der
integrierten Schaltung CV verbunden, die ihrerseits mit der Spule des Motors Bm verbunden ist. Dieser sehr
schemalisch dargestellte Motor ist ein Einphasenmotor mit zwei Drehrichtungen, Man kann natürlich auch
irgendeinen andern ein· oder mehrphasigen Motor mit zwei Drehrichtungen verwenden. Solche Motoren
wurden schon von verschiedenen Herstellern beschrieb ben. Dieser Motor treibt über ein Ritzel das Räderwerk
R für den Antrieb der nicht gezeigten Zeiger, welches Räderwerk unter anderem ein Minutenrad Am und ein
Stundenrad Rh aufweisi. Es ist klar, daß diese beiden
Rader in Wirklichkeit übereinanderliegen und daß der Minuten- und der Stundenzeiger um die gleiche Achse
drehen. Das Minutenrad treibt eine Nockenscheibe an, die ihrerseits einen Kontakt Cm betätigt, welcher sich
schließt, wenn der Minutenzeiger durch 0 geht Das Stundenrad treibt eine Nockenscheibe an, die einen
Kontakt Ch betätigt, der sich schließt, wenn der Stundenzeiger durch 0 geht. Die Verwendung dieser
beiden Kontakte wird bei der Beschreibung von F i g. 3 erläutert. Bei diesem Beispiel verschielot sich der
M inutenzeiger bei jedem Motorschritt um eine Einheit.
Der Datummechanismus weist ein Rad Rq auf, das in Eingriff ist mit einem mit dem Stundenrad fest
verbundenen Ritzel Ph. Dieses Rad Rq ist über einen Teil seines Umfanges ausgenommen, über welchen es
vom Ritzel Ph ausgekuppelt ist. Das Rad Rq trägt den Finger De für den Antrieb der Datumscheibe, welcher
Finger im vorliegenden Fall ein Stanzteil mit einem biegsamen Ann ist. Der Finger wird durch den Stift Gl
in Stellung gehalten und zwar πίλ einem gewissen
Freiheitsgrad, der dem Finger gestattet, über die Zahnung der D^tumscheibe Dq zu gleiten. Die
Datumscheibe wird durch eine Klinke Sq in S;illung
gehalten, welche ihrerseits durch die Klinkenfeder Rs
gehalten wird. Das Rad Rq wird durch die Feder Rp. welche auf die Stifte C 2 und G 3 einwirkt, in Stellung
gehalten. Die Klinke Sa weist eine solche Form auf, daß die Scheibe Dq nicht rückwärts laufen kann. Wenn sich
das Stundenrad im Uhrzeigersinn dreht (normale Betriebsweise), kommt das Rad Rq in die in F i g. 1
gezeigte Stellung. Das Ritzel Ph kommt an den Rand der Auskupplungszoine des Rades Rq. das durch die auf
den Stift C 2 wirkende Rückführfpder Rq gegen das Ritzel gedrückt wird. Der Datummechanismus ist
ausgekuppelt und bleibt in diesem Zustand, solange sich das Stundenrad im Uhrzeigersinn dreht.
Um den Datummechanismus einzukuppeln, nvii sich also das Stuncienrad im Gegenuhrzeigersinn drehen,
was in F ig. 2 gezeigt ist. Nun kommt das Rad Rq. das dur-h die Feder Rp gegen das Ritzel Ph gedrückt wird,
wieder in Eingriff und dreht sich. Die durch die Klinke Sq festgehaltene Datumscheibe Dq kann sich nicht
rückwärts bewegen und der Finger De überspringt einen Zahn. Nach sechs Umgängen de: Minutenrades
befindet sich der Finger in der in F i g. 2 gezeigten Stellung. Wenn nun wieder der Lauf im Uhrzeigersinn
einsetzt und man zu der in F i g. 1 gezeigten Stellung zurückkehrt, um wieder die richtige Anzeige der
Uhrzeit zu erreichen, dann stößt der Finger De gegen den Zahn der Datumscheibe Dq. Diese verschiebt sich
und hebt die Klinke Sq ab, welche hinter dem nächsten Zahn wieder einfällt. Die Datumscheibe hat einen
Schritt gemacht. Der Finger De und das Rad Rq halten
wieder an, wenn letzteres wieder in die Arskupplur.gszone
kommt, wobei sich die Datumscheibe unter der Wirkung der Klinke noch um einen gewissen Betrag
verschiebt, bis letztere ihre Ruhestellung gefunden hat. Wenn auch die De'umscheibe springt, während sich das
Stundenrad im Uhrzeigersinn dreht, ist es doch notwendig, daß sich dieses Rad vorher während einer
gewissen Zeit im Gegenuhrzeigersinn dreht, um den Datummechanismus wieder einzukuppeln. Die Datumscheibe
von F i g. 2 weist außen eine Spezialverzahnung auf, welche den KotlSakt Cq betätigt. Die zugehörige
Kontaktsequenz ist in Fig.2a gezeigt. Dieser Kontakt
schließt sich also einerseits, wenn die Datumscheibe in der Stellung 31 ist, und anderseits, wenn sie Von Stellung
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CH745578A CH616807B (fr) | 1978-07-10 | 1978-07-10 | Piece d'horlogerie electronique comportant un disque d'affichage du quantieme et un affichage analogique de l'heure. |
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