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Elektronische Uhr mit Alormeinrichtung
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Die Erfindung betrifft eine elektronische Uhr mit Alarmeinrichtung
gemaß dem Oberbegriff des Hauptonspruchs.
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Im allgemeinen wird bei elektronischen Uhren it Alarmeinrichtung der
Alarm bzw. der Alarmton intermittierend durch einen Summer oder ein piezoelektrisches
Keramikglied erzeugt. Die Art des Tones nes wird dadurch auf verschiedene Arten
verundert, daß eine Frequenz oder eine Unterbrechungszeit vorgewtlhlt wird.
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Bei den bekannten elektronischen Uhren der genannten Art ist ein kräftiger
Alarmton erforderlich, weshalb es notwendig ist, einen hohen elektrischen Strom
zuzuführen, wobei ein derartiger kräftiger bzw. lauter Alarmton jedoch nicht bei
den anderen Alarazuständen bzw.
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Alarmbedingungen erwUnscht ist.
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Bei einer erst kürzlich vorgeschlagenen elektronischen Uhr steht ein
weiterer Zeitkanal ohne Zähischaltung für die Normalzeit zur Verfügung; diese elektronische
Uhr hat außerdem einen selektiv wählbaren Zähler für die Restzeit oder verbleibende
Zeit, wobei ein einziger Alarm oder ein sich wiederholender Alarm auslösbar ist.
Dabei ist es erforderlich, einen bestimmten Ton bzw. eine bestimmte Tonart für jeden
der Alarmzustände vorzusehen.
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Somit ist es wünschenswert und auch bisher nicht realisiert, daß ein
lauter oder starker Ton für einen solchen Alarm vorgesehen wird, der zu einem bestimmten
Zeitpunkt ausgelöst wird, einen schwachen Ton für den die Restzeit zahlenden Zähler,
einen einer Vogelstimme ähnelnder Ton für einen Einzelalarm usw., damit ein unangenehmes
Empfinden dieser Alarmklänge ausgeschlossen wird und außerdem eine Differenzierung
zwischen verschiedenen Alormzuständen möglich ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Uhr mit
Alarmeinrichtung zu schaffen, welche die vorstehend angegebenen Nachteile und Schwierigkeiten
beseitigt und die Erzeugung unterschiedlicher Alarmtöne ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruchs
1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteranspruchen.
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Die erfindungsgemäße elektronische Uhr mit Alarmeinrichtung ermöglicht
somit die Ausfuehrung mehrerer Funktionen, insbesondere die Erzeugung verschiedener
Tone, wobei die einzelnen Funktionen oder
Töne vorwählbar sind.
Die erfindungsgemäße Uhr ist daher imstande, durch entsprechende und intermittierende
Anderung der Zeit des Tones für unterschiedliche Funktionen die Erzeugung unterschiedlicher
Töne zu bevirken. Außerdem kann die Erzeugung unterschiedlicher Töne durch Anderung
der Steuer frequenz ausgeführt werden.
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Bei der erfindungsgemäßen elektronischen Uhr mit Alarmeinrichtung
wird einer von verschiedenen Alarmtönen vorgewählt oder eingestellt, und zwar jeweils
derjenige Ton oder Klang, der fur die jeweilige Funktion bevorzugt wird. Daher läßt
sich eine Unterscheidung bestimmter Alarmzustönde infolge unterschiedlicher Alarmtöne
oder Alarmklänge ohne weiteres erreichen. Ein weiterer Vorteil wird darin gesehen,
daß die Leistungsaufnahme reduziert wird.
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Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand
von Zeichnungen zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 die elektronische Schaltung der erfindungsgemäßen
Uhr, und Fig. 2 ein Schaltungsbeispiel für die Alarm-Steuerschaltung.
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Die im folgenden beschriebene AusfUhrungsform der erfindungsgemäßen
Uhr ist imstande, Alormsignale für eine Restzeit bzw. verbleibende Zeit, einen Einzelalarm
oder einen sich wiederholenden Alarm abzugeben. Die in Fig. 1 gezeigte Schaltung
weist einen Oszillator 1 zur Erzeugung eines Zeitnormalsignals, eine Teilerschaltung
2 zur Abgabe eines 1 Hz-Signals durch entsprechende Teilung des Ausgangssignals
des Oszillators 1 und eine daran angeschlossene Zählerschaltung
auf.
Die Zählerscholtung besteht aus einem Sekundenzöhler 3, der 1 Hz-Signale zahlt,
einem Minutenzähler 4, der jeweils ein Minutensignal empfängt, einem Stundenzähler
5, der jeweils Stundensignale empfängt und zählt, wobei die Bauteile 1 bis 5 eine
erste Zeitzählschaltung bilden. Mit 6 ist ein weiterer Minutenzähler und mit 7 ein
weiterer Stundenzähler bezeichnet, wobei die letztgenannten Zähler eine zweite Zeitzählerschaltung
bilden. Die zweite Zählerschaltung enthält einen Zähler fUr die Restzeit und vermag
einen Einzelalarm und einen sich wiederholenden Alorm zu erzeugen. Die zweite Zeitzöhlerschaltung
besteht aus Zweirichtungszählern, d.h. aus auf- und abzöhlenden Zählern. Eine Anzeigeeinheit
11 zeigt selektiv den Inhalt der ersten und zweiten Zeitzöhlerschaltungen über eine
Schalteinrichtung 8 an, wobei die Anzeige, d.h. die Eingangssignale fur die Anzeigeeinheit
11 in einer Dekoderschaltung 9 in Segment-Signale umgewondelt werden. Eine Steuerschaltung
10 gibt dieses Segmentsignal als Steuersignal ab.
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Bei der Schaltung nach Fig. 1 sind ferner ein Sperrschalter SW1, ein
Wählschalter SW2 zur Wahl einer Korrekturziffer bzw. einer die Korrektur darstellenden
Ziffer, und ein Setzschalter SW zum Anlegen eines Setz-Impulssignals für die Korrekturziffer
vorgesehen.
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Ein Betriebsartschalter SW4 hat die Funktion der Wahl einer ersten
Betriebsart zur Zeitanzeige und einer zweiten Betriebsart zur Zeitanzeige oder zur
Auswahl des Restzeitzählers, eines Einzelalarms und eines sich wiederholenden Alarms.
Wähischoltungen 12 und 13 zur Wahl der Korrekturziffer oder -zahl wählen die betreffende
Korrekturzahl durch ein Impulssignal vom Schalter SW2 aus. Weitere Wählschaltungen
20, 21 und 22, die auch als Funktionswöhlschaltungen bezeichnet werden können, wählen
eine Funktion eines weiteren oder anderen
Kanals durch den Betriebsartschalter
SW aus. Eine Betriebsart-Wöhlschaltung 19 zeigt aufgrund des Schalter SW4 die Betriebsart
an. Eine Koinzidenzschaltung 34 erfaßt einen Inhalt von 300 Sekunden im Restzeitzähler
und stellt eine Koinzidenz zwischen der ersten Zeitzöhlerschaltung und der zweiten
Zeitzählerschaltung fest. Eine Alorm-Auslöseschaltung 33 löst einen Alarm aus, wenn
die Koinzidenzscholtung 34 ein Koinzidenzsignal abgibt.
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Im folgenden wird die Arbeitsweise der erfindungsgemdßen elektronischen
Uhr mit Alarmeinrichtung erläutert.
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Im Sperrzustond wird der Sperrschalter SW1 im offenen Zustand gehalten,
wodurch keine Wahl einer Korrekturziffer ausgeführt werden kann. Wenn sich der Schalter
SW1 im geöffneten Zustand befindet, ist die Wahl einer Betriebsart nicht möglich.
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Entsprechend den EIN- und AUS-Betätigungen des Schalters SW erzeugt
die UND-Schaltung 18 ein Impulssignal, welches der Betriebsart-Wöhlschaltung 19
zugeführt wird, die aus einer T-Flipflopschaltung besteht. Wenn das Signai am Ausgang
Q der Wöhlschaltung 1" ist, wird eine Zeit angezeigt. Wenn dieses Signal "O" ist,
wird die zweite Zeit angezeigt.
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Im folgenden wird beschrieben, wie eine Zeit oder eine Zeitkorrektur
eingestellt bzw. ausgeführt wird.
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Die UND-Schaltung 15 gibt dann ein Impulssignal ab, wenn der Sperrt
schalter SW1 in geschlossenen oder EIN-Zustand gehalten wird und wenn der Wöhischalter
5W2 in den EIN- und AUS-Zustand geschaltet wird; dieses Ipulssignal wird an die
hUhlschaltungen 12 und 13
für die Korrekturziffer angelegt, wobei
letztere Schaltungen aus einem Ringzd.hler bestehen, so daß eine Korrekturziffer
ausgewählt wird, wenn ein Ausgangssignal "1" erzeugt wurde.
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Wenn eine Minutenziffer korrigiert oder eingestellt wird, liefert
die Wdhlschaltung 13 ein Ausgangssignal "1", ein Tor eines Zweistellungsschalters
bzw. eines zwei Zustände einnehmenden Schalters 40 gelangt in den EIN-Zustand, so
daß ein Setzimpuls zu einem bestimmten Zeitpunkt durchgelassen wird. Der Setzimpuls
wird von einer UND-Schaltung 16 aufgrund der EIN- und AUS-Betätigungen des Setzschalters
SW3 erzeugt, so daß dieser Setzimpuls an den Minutenzähler 4 angelegt wird. Dieser
Setzimpuls wird außerdem an den zweiten Minutenzähler 6 angelegt, wodurch eine Zeit
dann gesetzt bzw. eingestellt wird, wenn der Inhalt der zweiten Zeitzöhlerschaltung
dargestellt wird.
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Im folgenden wird die Funktionswahl bei der erfindungsgemößen elektronischen
Uhr beschrieben. Durch den EIN- und AUS-Betrieb des Schalters SW4 erzeugt eine UND-Schaltung
17 ein Impulssignal; der Sperrschalter SW1 wird nach der Wiedergabe oder Anzeige
der Zeit der zweiten Zählerscholtung im EIN-Zustand gehalten. Somit wird dieses
Impulssignal der UND-Schaltung 17 an die Funktions-Wöhlschaltungen 20, 21, und 22
angelegt, die aus einem Ringzöhler bestehen.
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,Die Funktion eines sich wiederholenden Alarms wird dann beibehalten,
wenn die Wähischaltung 20 ein Ausgangssignal 1' liefert, während eine Einzelalarm-Funktion
vorliegt, wenn die Wöhlschaltung 21 ein "1"-Ausgongssignal erzeugt; die Funktion
des Restzeitzählers liegt dann vor, wenn der Ausgang der Wahlschaltung 22 "1" ist.
Eine Zeitübereinstismung oder Zeit-Koinzidenz liegt dann vor, wenn eine Einzelolar-Funktion
ausgewählt wurde, so daß der Ausgang der Koinzidenzschaltung
34
"1" wird; dieses Ausgangssignal "1" wird an die Alarm Steuerschaltung oder -Auslöseschaltung
33 angelegt, so daß ein Alarm ausgelöst wird. Somit erzeugt eine UND-Schaltung 32-ein
Ausgangssignal "1", wodurch nur ein Einzelalarm ausgelöst wird, um die zweite Zählerschaltung
zurückzustellen.
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Die UND-Schaltung 32 liefert dann kein Signal "1", wenn eine Alarmwiederholungs-Funktion
ausgeführt wird, wodurch ein sich wiederholender Alarm sequentiell ohne Rückstellung
ausgelöst wird.
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Nachfolgend wird die Funktion des Restzeitzöhlers beschrieben, d.h.
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wenn die Wählschaltung 22 ein Ausgangssignal 1 erzeugt. Eine Zeiteinstellung
des Restzeitzählers wird dadurch ausgeführt, daß ein Korrektursignal entsprechend
dem Wählschalter SW2, d.h. entsprechend der Betätigung dieses Wöhlschalters ausgewählt
wird und ein Setzschalter EIN- und AUS-geschaltet wird; die Einstellung erfolgt
weiterhin durch einen Setzimpuls von UND-Schaltungen 26 und 29. Zu diesem Zeitpunkt
befinden sich UND-Schaltungen 27 und 30 in einem nicht gesperrten Zustand, so daß
sie in den AUS-Zustand verbracht werden; ein Zählsignal und ein Impulssignal für
ein Abzählen bzw. für eine Erniedrigung der Ziffer werden dann nicht erzeugt.
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Die UND-Schaltung 22 erzeugt ein Taktsignal dadurch, daß der Sperrschalter
SW1 in den AUS-Zustand verbracht wird, nachdem eine Zeiteinstellung ausgeführt ist,
wodurch ein zurückzählender Betrieb des zweiten Minutenzählers 6 eingeleitet wird.
Ein Ubertrogs-Impulssignal des zweiten Minutenzählers 6 wird Uber die UND-Schaltung
30 an die zweite Zählerschaltung, d.h. an den zweiten Stundenzähler 7 angelegt,
wodurch er als Restzeitzöhler betrieben wird.
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Ein Steuersignal für einen ruckwärtszählenden Betrieb des Restzeitzählers
wird als Ausgangssignal von der UND-Schaltung 52 erhalten, wenn sie in einem gesperrten
Zustand gehalten wird, wobei dieses Ausgangssignal der Wöhischaltung 21 zugeführt
wird.
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Wenn der Inhalt des Restzeitzählers O Uhr, 00 Minuten, 00 Sekunden
beträgt, wird diese Zeit durch die Koinzidenz sc haltung 34 erfaßt und es wird ein
Alarm durch die Auslöseschaltung 33 ausgelöst. Die UND-Schaltung 32 erzeugt dann
ein Ausgangssignal "1", wodurch die zweite Zählerschaltung, d.h. die aus den Zählern
6 und 7 bestehende Zählerschaltung zurUckgestellt wird, falls ein Alarmsignal eingeleitet
wurde; ein ruckzählender oder abzählender Betrieb wird unterbrochen, so daß eine
Zeiteinstellung wieder gesperrt wird.
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Eine bevorzugte AusfUhrungsform der Alarmauslöseschaltung 33 ist in
Fig. 2 dargestellt. Wenn eine Alarmwiederholungsfunktion ausgeführt werden soll,
wird ein Ausgangssignal der Wählschaltung 20 an eine UND-Schaltung 61 angelegt,
so daß ein Ausgangssignal von 8 Hz von der Teilerschaltung 2 ausgewählt wird. Wenn
ein Einzelalarm erzeugt werden soll, wird ein Impulssignal mit einer Impulsdauer
von 4 der Periode einer Sekunde durch eine UND-Schaltung 60 ausgewählt bzw.
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aufgenommen.
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Wenn die Restzeit-Zähifunktion ausgeführt wird, wird ein 1 Hz-Signal
ausgewählt und es wird ein Steuersignal mit der hörbaren Frequenz 2 bis 4 kHz, welches
von der Teilerschaltung 2 und dann als Ausgangssignal der ODER-Schaltung 64 abgegeben
wird, über eine UND-Schaltung 65 mit einem Koinzidenz signal von der Koinzidenzschaltung
34 moduliert, wodurch ein Transistor 66 angesteuert bzw.
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durchgeschaltet wird und ein Summer 67 ertönt.
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;Öe aus Fig. 1 hervorgeht, werden die Ausgänge der UND-Schaltungen
26, 27 über das Element 26 einem Eingang des Zählers 6 zugeführt, Ein Übertragssignal
des Zählers 6 gelangt über die UND-Schaltung 30 und das Element 31 zum Zähler 7.
Aus Fig. 1 ist ferner ersichtlich, daß die Zähler 4 und 5 über Elemente 40, 41 angesteuert
werden, dio mit dem Zähler 3 bzw. 4 einerseits und den UND-Schaltungen 23, 24 andererseits
in Verbindung stehen.
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Die in Fig. 2 gezeigte Alarm-Auslöseschaltung 33 enthält drei UND-Gatter
61, 62, 63, die über das Element 64 und ein weiteres UND-Gatter 65 an die den Alarm
erzeugende Einrichtung angeschlossen sind, welche aus einem Transistor 66 und einem
Summer 67, dargestellt durch eine Spule, gebildet ist. Ein Eingang der UND-Schaltungen
61, 62, 63 ist mit der zugeordneten Funktions-Wöhlschaltung 20 bzw. 21 bzw. 22 verbunden,
während der andere Eingang der UND-Schaltung 61 an die Teilerschaltung 2, der zweite
Eingang der UND-Schaltung 62 über eine UND-Schaltung 60 an die Teilerschaltung 2
und der zweite Eingang der UND-Schaltung 63 ebenfalls an die Teilerschaltung 2 angekoppelt
sind.
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Die UND-Schaltung 65 empfängt nach Fig. 2 das Ausgangssignal des Elementes
64 zusammen mit einem Ausgangssignal von der Teilersc ha 1-tung 2 und der Koinzidenz
schaltung 34.
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Die Elemente 40, 41 sind Doppel- bzw. Zweifachschalter, von denen
der Schalter 41 bei der Korrektur einer Minutenziffer gemäß vorstehender Erläuterung
den Setzimpuls und das Stunden-Ubertragssignal bei Er-Erzeugung eines Signals voi
UND-Gatter 24 auswählt; wenn der Schalter SW1 unterbrochen ist, werden die Wöhischaltungen
12, 13 durch das Ausgangssignal der einen Ruckstelliipuls erzeugenden Schaltung
14 zutUckgestellt. Die Schaltung 14 erzeugt dann einen RUckstellipuls, wenn der
Schalter SW1 offen ist.
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Der Doppelschalter 40 wählt einen Korrekturimpuls und ein normales
Ubertragssignal über eine UND-Schaltung 23; der Doppeischalter 41 wählt dagegen
über eine UND-Schaltung 24 ein normales Ubertragssignal aus. Eine an die Schaltungen
20, 21, 22 angeschlossene ODER-Schaltung 70 steuert das Gatter 32 in den EIN- oder
AUS-Schaltzustand.
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Die in Fig. 1 gezeigten Elemente 50, 51 und 25 sind Inverter; mit
27, 28, 31 und 64 sind ODER-Gatter bezeichnet.
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