DE68916682T2

DE68916682T2 - Elektronisch korrigierte elektronische Uhr.

Info

Publication number: DE68916682T2
Application number: DE68916682T
Authority: DE
Inventors: Takashi Kawaguchi; Hiroyuki Kubo; Akihiko Maruyama; Hiroshi Yabe
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1988-04-19
Filing date: 1989-04-19
Publication date: 1994-12-08
Anticipated expiration: 2009-04-20
Also published as: US5016231A; CN1025457C; EP0338535B1; HK106997A; KR940009375B1; JP3052311B2; EP0338535A2; KR900016832A; DE68916682D1; EP0338535A3; JPH02138895A; CN1037408A

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik zur elektronischen Korrektur einer elektronischen Uhr (solche, die zum Tragen am Körper geeignet ist, und solche die dies nicht ist).
Als ein herkömmliches Verfahren der kontinuierlichen elektronischen Korrektur für elektronisch korrigierte elektronische Uhren mit analoger Anzeige, sind Zeiger im allgemeinen dadurch mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben worden, das kontinuierlich Druckknopfschalter betätigt wurden.
Da jedoch die Zeiger zur Korrektur mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben werden, hat das herkömmliche Verfahren der elektronischen Korrektur Nachteile insofern, als Schwierigkeiten dabei auftreten, die Zeiger exakt in den beabsichtigten Positionen zu stoppen, wenn eine schnellere Korrekturgeschwindigkeit eingestellt ist, während es eine lange Zeit in Anspruch nimmt, die Zeiger zur Korrektur anzutreiben, wenn die beabsichtigten Positionen der Zeiger weit von den Startpositionen entfernt liegen und eine langsamere Korrekturgeschwindigkeit eingestellt ist.
Eine elektronisch korrigierte elektronische Uhr gemäß dem Stand-der-Technik-Teil des Anspruchs 1 ist in dem Dokument GB-A-2 079 012 offenbart. Dieser Stand der Technik enthält einen Frequenzteiler mit vier Teilerstufen, die durch 512, 4, 8 bzw. 30 teilen. Die Frequenzteilerstufen sind zur Erzeugung eines 1/15-Hz-Signals, eines 2-Hz-Signals, eines 16-Hz-Signals und eines 64-Hz-Signals in Reihe geschaltet. Wenn die Geschwindigkeit zur Bewegung der Zeiger im Zeitkorrekturmodus auf der Grundlage dieser Signale geändert wird, bedeutet eine Änderung von 2 Hz zu 16 Hz eine Erhöhung der Geschwindigkeit der Zeiger um einen Faktor 8, während eine Erhöhung von 16 Hz auf 64 Hz eine Erhöhung der Geschwindigkeit um einen Faktor 4 bedeutet, d.h. die Geschwindigkeit des Zeigers steigt ziemlich rapide an.
Eine analoge Uhr mit einer eingebauten Digitalanzeigefunktion ist in dem Dokument US-A- 4,444,513 offenbart.
Das Dokument EP-A-0 059 1 64 offenbart eine Multifunktionsuhr, bei der der Sekundenzeiger zur Anzeige von anderer Information als den Sekunden verwendet werden kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektronisch korrigierte elektronische Uhr mit analoger Anzeige zu schaffen, die eine schrittweise Erhöhung oder Erniedrigung der Antriebsgeschwindigkeit der Zeiger im Verlauf der kontinuierlichen Korrektur erlaubt derart, daß eine stetige Änderung der Geschwindigkeit erzielt wird.
Diese Aufgabe wird mit einer elektronischen Uhr, wie sie beansprucht wird, gelöst.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines CMOS-IC20 zur Verwendung in einer elektronisch korrigierten elektronischen Uhr der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht des Räderwerks für die Stunden- und Minutenanzeige einer normalen 12-Stunden-Zeit;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht des Räderwerks für die Sekundenanzeige einer normalen 12- Stunden-Zeit;
Fig. 4 ist eine Schnittansicht des Räderwerks zur Anzeige von Chronographsekunden;
Fig. 5 ist eine Schnittansicht des Räderwerks für die Minutenanzeige des Chronographen und Timersekunden;
Fig. 6 ist eine Schnittansicht des Räderwerks für die Anzeige der Alarmeinstellzeit;
Fig. 7 ist eine Ansicht der äußeren Erscheinung einer vollständigen elektronischen Uhr der ersten Ausführungsform;
Fig. 8 ist ein Schaltbild einer Ausführungsform von Fig. 9;
Fig. 9 ist eine Draufsicht, die eine Ausführungsform der elektronischen Uhr der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, die ein Beispiel einer praktischen Konfiguration einer Chronographschaltung 211 in Fig. 1 zeigt;
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer praktischen Konfiguration einer Motorzeigerantriebssteuerschaltung 212 in Fig. 1 zeigt;
Fig. 12, 13, 14 und 15 sind Zeitdiagramme von Motorantriebsimpulsen Pa, Pb, Pc, Pd, die von einer ersten Antriebsimulsbildungsschaltung 221, einer zweiten Antriebsimpulsbildungsschaltung 222, einer dritten Antriebsimpulsbildungsschaltung 223 bzw. einer vierten Antriebsimpulsbildungsschaltung 224 in Fig. 11 ausgegeben werden;
Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das eine praktische Konfiguration von Motortaktsteuerschaltungen 226, 227, 228 und 229 in Fig. 1 zeigt;
Fig. 17 ist eine Blockdiagramm, das eine praktische Konfiguration einer Zeigerantriebsstandardsignalbildungsschaltung 220 in Fig. 1 zeigt;
Fig. 18 ist ein Flußdiagramm für die Anzeige einer normalen 12-Stunden-Zeit;
Fig. 19 ist ein Flußdiagramm für eine chronographische Funktion;
Fig. 20 ist ein Flußdiagramm für eine Timerfunktion;
Fig. 21 ist ein Flußdiagramm für eine Alarmeinstellfunktion;
Fig. 22 ist ein Flußdiagramm für einen Zeigerantriebsprozeß des Motors;
Fig. 23 ist ein Flußdiagramm, das eine O-Positionskorrekturfunktion eines CG-1/5-Sekundenzeigers zeigt;
Fig. 24 ist eine Tabelle, die Muster zur Korrektur bei einer beschleunigten Geschwindigkeit zeigt;
Fig. 25 ist eine Ansicht einer anderen Ausführungsform, die jene Komponenten zeigt, die zur ersten Ausführungsform hinzugefügt sind;
Fig. 26 ist eine graphische Darstellung, die den Zusammenhang zwischen der Korrekturzeit und der Zeigerantriebsgeschwindigkeit bei beschleunigter Korrektur mit Vorwärtsantrieb gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
Fig. 27 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel zeigt, wo die vorliegende Erfindung bei einer elektronischen analogen Uhr eingesetzt ist;
Fig. 28 ist ein Zeitdiagramm, die eine Schaltereingabe bei K2 und ein Ausgangssignal bei SA in einer Korrektursignalbildungsschaltung 316 in Fig. 27 darstellt; und
Fig. 29 ist ein Schaltbild der Korrektursignalbildungsschaltung.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen

Bevorzugte Ausführungsformen einer elektronisch korrigierten elektronischen Uhr der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beschrieben.
Fig. 9 ist eine Draufsicht, die eine Ausführungsform einer elektronisch korrigierten elektronischen Uhr der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dieser Ausführungsform verwendet die Uhr vier Schrittmotoren.
Mit der Bezugszahl 1 ist ein Hauptplatte bezeichnet, die als Harzformkörper ausgebildet ist, und 2 ist eine Batterie. 3 ist ein Schrittmotor A für die Anzeige einer normalen 12-Stunden-Zeit (Tageszeit). Der Schrittmotor A enthält einen Spulenkern 3a aus einem Material hoher Permeabilität, einen Spulenblock 3b, der von einer um den Spulenkern 3a gewickelten Spule, einem Spulenleitersubstrat, dessen gegenüberliegende Enden einer Anschlußverarbeitung für elektrische Leitung unterzogen sind, und einem Spulenrahmen gebildet wird, einen Stator 3c aus einem Material hoher Permeabilität und einen Rotor 4, der sich aus einem Rotormagnet und einem Rotorritzel zusammensetzt. 5, 6, 7, 8 sind ein fünftes, ein viertes, ein drittes bzw. ein zweites Rad. 9 ist ein Minutenrad und 10 ist ein Stundenrad. Das zweite Rad und das Stundenrad sind an der Mitte eines Uhrwerks der Uhr angeordnet. Bei-der obigen Räderwerksanordnung erfolgt die Minuten- und die Stundenanzeige der normalen 12-Stunden-Zeit in der Mitte des Uhrwerks. Fig. 2 ist eine Schnittansicht, die die Art zeigt, in welcher die Räder des Räderwerks für die Stunden- und die Minutenanzeige der normalen 12-Stunden-Zeit miteinander kämmen. Wie in Fig. 2 dargestellt, kämmt das Rotorritzel 4a mit einem fünften Zahnrad 5a, und ein fünfter Trieb 5b kämmt seinerseits mit einem vierten Zahnrad 6a. Ein vierter Trieb 6b kämmt mit einem dritten Zahnrad 7a und ein dritter Trieb 7b kämmt seinerseits mit dem zweiten Zahnrad 8a. Das durch dieses Räderwerk von dem Rotorritzel zum zweiten Zahnrad 8a bewirkte Drehzahlreduktionsverhältnis ist zu 1/1800 gewählt. Wenn also der Rotor 4 so gedreht wird, das er pro Sekunde eine halbe Drehung vollführt, dreht sich das zweite Zahnrad 8a einmal pro 3600 Sekunden, d.h. 60 Minuten und ermöglicht damit die Minutenanzeige einer normalen 12-Stunden-Zeit. 11 ist ein Minutenzeiger, der auf das freie Ende des zweiten Rads 8 für die Minutenanzeige aufgesetzt ist. Weiterhin kämmt ein zweiter Trieb 8b mit einem Minutenzahnrad 9a, und ein Minutentrieb 9b kämmt mit dem Stundenrad 10. Das über den zweiten Trieb 8b zum Stundenrad 10 realisierte Drehzahlreduktionsverhältnis ist zu 1/12 gewählt, um die Stundenanzeige einer normalen 12-Stunden-Zeit zu realisieren. 12 ist ein Stundenzeiger, der auf ein freies Ende des Stundenrads 10 für die Stundenanzeige aufgesetzt ist. In Fig. 9 ist 13 ein kleines Sekundenrad, das auf einer Welle angeordnet ist, die in der Richtung von 9 Uhr im Uhrwerk liegt. Mit der Räderwerksanordnung von Rotor 4, fünftem Rad 5 und dem kleinen Sekundenrad 13 erfolgt die Sekundenanzeige einer normalen 12-Stunden-Zeit an der Welle, die in der Richtung von 9 Uhr im Uhrwerk angeordnet ist. Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die zeigt, in welcher Weise jene Räder des Räderwerks für die Sekundenanzeige der normalen 12-Stunden-Zeit miteinander kämmen. Wie in Fig. 3 gezeigt, kämmt der fünfte Trieb 5b mit einem kleinen Sekundenzahnrad 13a. Das Drehzahlreduktionsverhältnis, das durch das Räderwerk von dem Rotorritzel 4a zu dem kleinen Sekundenzahnrad 13a realisiert ist, ist zu 1/30 gewählt. Wenn sich also der Rotor 4 um 180º pro Sekunde dreht, macht das kleine Sekundenrad für alle 60 Sekunden eine volle Umdrehung, d.h. es wird um 6º pro Sekunde gedreht und ermöglicht damit die Sekundenanzeige der normalen 12-Stunden-Zeit. 14 ist ein kleiner Sekundenzeiger, der auf ein freies Ende des kleinen Sekundenrads 13 für die Sekundenanzeige aufgesetzt ist.
In Fig. 9 ist mit 15 ein Schrittmotor B für die Anzeige von Chronograph-(CG)-Sekunden bezeichnet. Der Schrittmotor B umfaßt einen Spulenkern 15a aus einem Material hoher Permeabilität, einen Spulenblock 15b, der sich aus einer um den Spulenkern 15a gewickelten Spule, einem Spulenleitersubstrat, dessen entgegensetzte Enden einer Anschlußbearbeitung für elektrische Leitung unterzogen sind, und einem Spulenrahmen zusammensetzt, einen Stator 15c aus einem Material hoher Permeabilität und einen Rotor 16, der sich aus einem Rotormagnet und einem Rotorritzel zusammensetzt. 17, 18, 19 sind ein erstes 1/5-CG-Sekundenzwischenrad, eine zweites 1/5-CG-Sekundenzwischenrad bzw. ein 1/5-CG-Sekundenrad. Das 1/5-CG-Sekundenrad 19 ist in der Mitte des Uhrwerks positioniert. Mit der obigen Räderwerksanordnung erfolgt die Anzeige der Chronograph-Sekunden in der Mitte des Uhrwerks. Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die zeigt, wie die Räder des Räderwerks für die Anzeige der Chronograph-Sekunden miteinander kämmen. Wie in Fig. 4 gezeigt, kämmt das Rotorritzel 16a mit einem ersten 1/5-CG-Sekundenzwischenzahnrad 17a, während ein erster 1/5-CG-Sekundenzwischentrieb 17b mit einem zweiten 1/5-CG-Sekundenzwischenzahnrad 18a kämmt. Ein zweiter 1/5-CG-Sekundenzwischentriebrad 18b kämmt mit einem 1/5-CG-Sekundenzahnrad 19a. Das über das Räderwerk von dem Rotorritzel 16a zu dem 1/5-CG-Sekundenzahnrad 19a realisierte Drehzahlreduktionsverhältnis ist zu 1/150 gewählt. Ein elektrisches Signal von dem CMOS-IC20 veranlaßt den Rotor 16, sich pro 1/5 Sekunden um 1800 zu drehen. Daher wird das 1/5-CG-Sekundenrad 19 um 1,2º pro 115 Sekunden gedreht, d.h. es führt eine Drehung von 1,20 x 5 Schritten pro Sekunde aus und ermöglicht damit die Anzeige der Chronograph-Sekunden in Einheiten von 1/5 Sekunden. 21 ist ein 1/5-CG-Sekundenzeiger, der für die Anzeige der Chronograph-Sekunden auf ein freies Ende des 1/5-CG-Sekundenrads aufgesetzt ist. Der 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 dient außerdem als ein Timereinstellzeiger zur Einstellung einer Timerzeit. Der Timerbetrieb wird später erläutert.
Mit 27 ist ein Schrittmotor C für die Minutenanzeige des Chronographen und die Sekundenanzeige der abgelaufenen Timerzeit bezeichnet. Der Schrittmotor C umfaßt einen Spulenkern 27a aus einem Material hoher Permeabilität, einen Spulenblock 27b, der sich aus einer um den Spulenkern 27a gewickelten Spule, einem Spulenleitersubstrat, dessen entgegengesetzte Enden einer Anschlußbearbeitung für elektrische Leitung unterzogen sind, und einem Spulenrahmen zusammensetzt, einen Stator 27c aus einem Material hoher Permeabilität und einen Rotor 28, der sich aus einem Rotormagnet und einem Rotorritzel zusammensetzt. 29, 30 sind ein CG-Minutenzahnrad bzw. ein CG-Minutenrad. Das CG-Minutenrad ist auf einer Welle angeordnet, die in der Richtung von 12 Uhr in dem Uhrwerk liegt. Mit der obigen Räderwerksanordnung erfolgen sowohl die Minutenanzeige des Chronographen als auch die Sekundenanzeige der abgelaufenen Timerzeit auf der in der Richtung von 12 Uhr in dem Uhrwerk liegenden Welle. Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die zeigt, wie die Räder des Räderwerks für die Minutenanzeige des Chronographen und die Sekundenanzeige der abgelaufenen Timerzeit miteinander kämmen. Wie in Fig. 5 gezeigt, kämmt das Rotorritzel 28a mit einem CG-Minuten-Zwischenzahnrad 29a, während ein CG-Minuten-Zwischentrieb 29b seinerseits mit einem CG-Minutenzahnrad 30a kämmt. Das über das Räderwerk von dem Rotorritzel 28a zu dem CG-Minutenzahnrad 30a realisierte Drehzahlreduktionsverhältnis ist zu 1/30 gewählt. Bei einer Chronographenbetriebsart verursacht ein elektrisches Signal von dem CMOS-IC20, daß der Rotor 28 um 360º pro Minute, d.h. 180º x 2 Schritte, gedreht wird. Daher wird das CG-Minutenrad 30 mit einer Geschwindigkeit von 12º pro Minute gedreht, d.h. es vollführt eine Drehung von 360º (12º x 30 Schritte) pro 30 Minuten und ermöglicht damit die Minutenanzeige des Chronographen über 30 Minuten. 31 ist ein CG-Minutenzeiger, der auf ein freies Ende des CG-Minutenrads für die Minutenanzeige des Chronographen aufgesetzt ist. Die Kombination aus dem CG-Minutenzeiger 31 und dem zuvor erwähnten 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 erlaubt die Chronographenanzeige in Einheiten von 1/5 Sekunden bei Minimalablesung und über 30 Minuten Maximalbereich. Im Fall einer Timerbetriebsart veranlaßt ein elektrisches Signal von dem CMOS-IC20, daß sich der Rotor 28 in der Richtung entgegengesetzt zu derjenigen in einer Chronographenbetriebsart dreht. Diese Drehung erfolgt mit 180º x 1 Schritt pro einer Sekunde, so daß der CG-Minutenzeiger 31 in Einheiten von 1 Sekunden im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird und damit die Sekundenanzeige der abgelaufenen Timerzeit auf der Basis von 60 Sekunden pro Umdrehung macht. Dabei verursacht ein elektrisches Signal von dem CMOS-IC20, daß der Rotor 16 in einer Richtung ent-5gegengesetzt zu der in einer Chronographenbetriebsart um 180º x 5 Schritte pro Minute gedreht wird. Daher wird der 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 mit einer Geschwindigkeit von 60 pro Minute im Gegenuhrzeigersinn gedreht und zeigt damit die Minuten der abgelaufenen Timerzeit an. Die Timerzeit wird auf folgende Weise eingestellt. In einem Zustand, wo eine zweite Aufzugswelle 23 in Fig. 9 in ihrer ersten Stufe bzw. Stellung gehalten wird, dreht jeder Druck auf einen B Schalter 25 den Rotor 16 um 180º x 5 Schritte und den 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 in Einheiten von 6º (d.h., in Einheiten von einer Minute auf dem Ziffernblatt). Damit kann eine Timereinstellzeit von bis zu maximal 60 Minuten angezeigt werden.
Mit 32 in Fig. 9 ist ein Schrittmotor D für die Anzeige einer Alarm-(AL)-Einstellzeit bezeichnet. Der Schrittmotor D umfaßt einen Spulenkern 32a aus einem Material hoher Permeabilität, einen Spulenblock 32b, der sich aus einer um den Spulenkern 32a gewickelten Spule, einem Spulenleitersubstrat, dessen beide entgegengesetzte Enden einer Anschlußbearbeitung für elektrische Leitung unterzogen sind, und einem Spulenrahmen zusammensetzt, einen Stator 32c aus einem Material hoher Permeabilität und einen Rotor 28, der sich aus einem Rotormagnet und einem Rotorritzel zusammensetzt. 34, 35, 36, 37 sind ein AL-Zwischenrad, ein AL-Minutenmittenrad, ein AL-Minutenrad bzw. ein AL-Stundenrad. Das AL-Minutenmittenrad 35 und das AL-Stundenrad 37 sind auf einer Welle angeordnet, die sich in der Richtung von 6 Uhr im Uhrwerk befindet. Mit der obigen Räderwerksanordnung erfolgt die Anzeige der Alarmeinstellzeit auf der in der Richtung von 6 Uhr im Uhrwerk liegenden Welle. Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die zeigt, in welcher Weise die Räder des Räderwerks für die Anzeige der Alarmeinstellzeit miteinander kämmen. Wie in Fig. 6 gezeigt, kämmt das Rotorritzel 33a mit einem AL-Zwischenzahnrad 34a, und ein AL-Zwischentrieb 34b kämmt seinerseits mit einem AL-Minutenmittenzahnrad 35a. Ein AL-Minutenmittentrieb 35b kämmt mit einem AL-Minutenzahnrad 36a, und ein AL-Minutentrieb 36b kämmt seinerseits mit dem AL-Stundenrad 37. Das über das Räderwerk von dem Rotorritzel 33a zu dem AL-Minutenmittenzahnrad 35a realisiere Drehzahlreduktionsverhältnis ist zu 1/30 gewählt, während das Drehzahlreduktionsverhältnis über das Räderwerk von dem AL-Minutenmittentrieb 35b zu dem AL-Stundenzahnrad 37 zu 1/12 gewählt ist. 38 ist ein AL-Minutenzeiger, der auf ein freies Ende des AL-Minutenmittenrads 35 aufgesetzt ist, und 39 ist ein AL-Stundenzeiger, der auf ein freies Ende des AL-Stundenrads 37 aufgesetzt ist.
Die Einstellung einer zweiten Aufzugswelle 23 (Fig. 7, 9) in ihre erste Stufe führt zu einem Alarm-Ein-Modus, in welchem ein elektrisches Signal von dem CMOS-IC20 verursacht, daß der Rotor 33 bei jedem Druck auf einen C Schalter 26 (Fig. 8) um 180º gedreht wird. Dementsprechend wird der AL-Minutenzeiger 38 um 60 gedreht (1 Minute auf dem Ziffernblatt) und der AL-Stundenzeiger 39 um 0,5º. Daher kann die Alarmzeit bis zu 12 Stunden in Einheiten von 1 Minute als Minimum eingestellt werden. Wenn dabei der Zählschalter 26 weiter gedrückt wird, können sich der AL-Minutenzeiger 38 und der AL-Stundenzeiger 39 mit beschleunigter Geschwindigkeit bewegen, so daß die Alarmzeit innerhalb kurzer Zeit eingestellt werden kann. Bei Übereinstimmung zwischen der Alarmeinstellzeit und der angezeigten normalen 12-Stunden- Zeit wird ein Alarmton erzeugt. Wenn die zweite Aufzugswelle 23 in ihre nullte Stufe eingestellt ist, wird ein Alarm-Aus-Modus eingestellt, in welchem der AL-Minutenzeiger 38 und der AL- Stundenzeiger 39 die normale 12-Stunden-Zeit anzeigen. ln diesem Fall bewirkt ein elektrisches Signal von dem CMOS-IC20, daß der Rotor 33 um 180º pro Minute gedreht wird. Dementsprechend wird der AL-Minutenzeiger 38 in Minuteneinheiten angetrieben.
Da übrigens bei dieser Ausführungsform die Steuereinrichtung keine Möglichkeit hat, die absoluten Stellungen der Zeiger zu erfahren, ist ein manueller Betrieb zur Bewegung der Zeiger zu ihrer Referenzstellung (nachfolgend als O-Stellungskorrektur bezeichnet) erforderlich, um den 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 und den CG-Minutenzeiger 31 in die 12 Uhr Stellung zu bringen, wenn der Chronograph und der Timer beispielsweise nach Einsetzen einer neuer Batterie zurückgestellt werden.
Die O-Stellungskorrektur des 1/5-CG-Sekundenzeigers 21 wird in der Vorwärtsrichtung durch den A Schalter 24 und in der Rückwärtsrichtung durch den B Schalter 25 ausgeführt, während die erste Aufzugswelle in ihre zweite Stufe eingestellt ist.
Die O-Stellungskorrektur des CG-Minutenzeigers 31 wird in der Vorwärtsrichtung durch den A Schalter 24 und in der Rückwärtsrichtung durch den B Schalter 25 ausgeführt, während die erste Aufzugswelle in ihre erste Stufe eingestellt ist.
Als nächstes soll die Schaltungskonfiguration der elektronisch korrigierten elektronischen Uhr gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
Fig. 8 zeigt ein Schaltungsdiagramm zwischen dem CMOS-IC20 und anderen elektrischen Elementen. In Fig. 8 sind mit 2 eine Silberoxidzelle (SR927W), mit 3b der Spulenblock für den Schrittmotor A, mit 15b der Spulenblock für den Schrittmotor B, mit 24 der A Schalter, mit 25 der B Schalter, mit 26 der C Schalter, mit 27b der Spulenblock für den Schrittmotor C, mit 32b der Spulenblock für den Schrittmotor D, mit 55 und 56 Elemente zur Erregung eines Summers, d.h. mit 55 eine Spannungsverstärkerspule und mit 56 ein minivergossener Transistor mit einer Schutzdiode, mit 57 ein Chipkondensator mit 0,1 uF zur Unterdrückung von Spannungsschwankungen einer in dem CMOS-IC20 eingebauten Konstantspannungsschaltung, mit 58 ein Mikrokristallschwinger der Stimmgabelart als Quelle für eine in dem CMOS-IC20 eingebaute Oszillatorschaltung, mit 46a ein in einem Teil eines Jochs 46 ausgebildeter Schalter, mit 49a ein in einem Teil eines zweiten Einstellhebels ausgebildeter Schalter und mit 64 ein, obwohl in Fig. 9 nicht gezeigt, an der Rückseite des Uhrgehäuses angebrachter piezoelektrischer Summer bezeichnet. Es ist anzumerken, daß alle Schalter 24, 25 und 26 Druckknopfschalter sind, mittels derer ein Benutzer eine Eingabe nur dann machen kann, wenn sie gedrückt werden. Der Schalter 46a steht mit der ersten Aufzugswelle 22 in Wirkverbindung und ist so ausgebildet, daß er einen RA1 Anschluß schließt, wenn die erste Aufzugswelle 22 in ihre erste Stufe eingestellt ist, einen RA2 Anschluß schließt, wenn die Aufzugswelle 22 in ihre zweite Stufe eingestellt ist, und geöffnet ist, wenn die Aufzugswelle 22 in eine Normalposition eingestellt ist. Der Schalter 59a steht in Wirkverbindung mit der zweiten Aufzugswelle 23 und ist so angeordnet, daß er einen RB1 Anschluß schließt, wenn die zweite Aufzugswelle in ihre erste Stufe eingestellt ist, einen RB2 Anschluß schließt, wenn die Aufzugswelle 23 in ihre zweite Stufe eingestellt ist, und geöffnet ist, wenn die Aufzugswelle 22 in eine Normalposition eingestellt ist.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild des bei dieser Ausführungsfo?m eingesetzten CMOS-IC20. Wie in Fig. 1 dargestellt, handelt es sich bei dem CMOS-IC20 um einen Ein-Chip-Mikrocomputer für eine analoge elektronische Uhr, bei der ein Programmspeicher, ein Datenspeicher, vier Motortreiber, eine Motortreibersteuerschaltung, ein Tongenerator, eine Interruptsteuerschaltung etc. auf einem Chip mit einer Kern-CPU in der Mitte integriert sind. Die nachfolgende Beschreibung erfolgt im Zusammenhang mit Fig. 1.
Mit 201 ist eine Kern-CPU bezeichnet, die eine ALU, ein Arbeitsregister, ein Adressenzählregister, einen Stapelzeiger, ein Befehlsregister, einen Befehlsdecoder etc enthält. Die Kern-CPU 201 ist über Adressenbusse (adbus) und Datenbusse (dbus) mit peripheren Schaltungen verbunden auf der Basis der sogenannten memory-mapped oder Speicherabbildungs-I/O-Technik.
202 ist ein Programmspeicher, der ein Masken-ROM eines Aufbaus mit 2048 Wörtern x 12 Bits aufweist, und in dem eine Software zum Betrieb des IC gespeichert ist.
203 ist ein Adressendecoder für den Programmspeicher 202.
204 bezeichnet einen Datenspeicher mit einem RAM einer 112 Wörter x 4 Bit-Konfiguration, der etwa als Timer für verschiedene Zeitzählungen und als Zähler zur Speicherung der jeweiligen Zeigerstellungen verwendet wird
205 ist ein Adressendecoder für den Datenspeicher 204.
206 ist eine Oszillatorschaltung, die als Quelle einen Kristallschwinger der Stimmgabelart enthält, der an Xin und Yout Anschlüsse angeschlossen ist und mit einer Frequenz von 32768 Hz schwingt.
207 ist eine Schwingungsstoppdetektorschaltung, die feststellt, wenn die Oszillatorschaltung 206 zu schwingen aufhört und das Svstem dann zurücksetzt.
208 ist eine erste Freguenzteilerschaltung, die sukzessive ein von der Oszillatorschaltung 206 ausgegebenes 32768 Hz Signal Φ 32K teilt und ein Signal Φ 16 mit 16 Hz abgibt.
209 ist eine zweite Frequenzteilerschaltung, die sukzessive das von der ersten Frequenzteilerschaltung 208 ausgegebene 16 Hz Signal Φ 16 in ein Signal Φ 1 mit 1Hz teilt. Es ist anzumerken, daß der Zustand der jeweiligen Frequenzteilerstufen in einein Bereich von 8 Hz bis 1 Hz unter der Steuerung der Software in die Kern-CPU 201 eingelesen werden kann.
Bei dem IC dieser Ausführungsform werden das Signal Φ 16 mit 16 Hz, das Signal Φ 8 mit 8 Hz und das Signal Φ 1 mit 1 Hz als Zeitinterrupt Tint für die Verarbeitung, etwa die Zeitzählung verwendet. Der Zeitinterrupt Tint tritt mit der Abfallflanke jedes Signals auf. Lesen, Rücksetzen und Maskieren jeweiliger Interruptfaktoren werden alle unter der Steuerung durch die Software ausgeführt derart, daß das Rücksetzen und Maskieren individuell für die einzelnen Interruptfaktoren ausgeführt werden kann.
210 ist ein Tongenerator, der ein Summertreibersignal bildet und dieses an einen AL-Anschluß ausgibt. Die Treiberfrequenz, EIN/AUS und Tonmuster des Summertreibersignals können über die Software gesteuert werden.
211 ist eine Chronographenschaltung, die praktisch gemäß Darstellung in Fig. 10 aufgebaut ist. Ein 1/100 Sekunden Chronograph 211 ist unter Verwendung der Hardware zur Steuerung eines Zeigerantriebs eines 1/100-Sekundenzeigers ausgebildet, was die Belastung für die Software deutlich verringert.
In Fig. 10 ist 2111 eine Takterzeugungsschaltung, die aus dem Signal Φ 512 mit 512 Hz sowohl ein Signal Φ 100 mit 100 Hz als Taktsignal für chronographische Zeitzählung als auch Taktimpulse Pfc mit 100 Hz und 3,91 ms Impulsbreite erzeugt, die zur Schaffung von 1/100 Sekundenzeigerantriebsimpulsen Pf verwendet werden. 2112 ist ein Chronographenzähler auf der Basis von 1/50, der das Signal Φ 100 zählt, das ein UND-Glied 2119 durchlaufen hat und von einem Chronographrücksetzsignal Rcg zurückgesetzt wird, das von einer Steuersignalerzeugungsschaltung 2118 erzeugt wird. 2113 ist ein Register, das den Inhalt des Chronographenzählers 2112 zu der Zeit hält, wo die Steuersignalerzeugungsschaltung 2118 ein Teilanzeigebefehlssignal Sb abgibt. 2114 ist ein Zeigerstellungszähler auf der Basis 1/50, der die angezeigte Stellung des 1/100 Sekundenzeigers durch Zählen der 1/100 Sekundenzeigerantriebsimpulse Pf speichert und als Antwort auf ein Signal Rhnd zurückgesetzt wird, das von der Steuersignalerzeugungsschaltung 2118 ausgegeben wird, um die Null-Stellung des 1/10 Sekundenzeigers zu speichern. 211 5 ist eine Identitätsdetektorschaltung, die den Inhalt des Registers 2113 mit dem des Zeigerstellungszählers 2214 vergleicht und dann ein Identitätssignal Dty ausgibt, wenn Identität zwischen diesen festgestellt wird. 211 6 ist ein Null-Stellungsdetektorschaltung, die ein Null-Detektorsignal Dto ausgibt, wenn sie in dem Zeigerstellungszähler 2114 Null feststellt. 2217 ist eine Zeigerantriebssteuerschaltung für den 1/100 Sekundenzeiger, die so ausgebildet ist, daß sie die Taktimpulse Pfc hindurchläßt, wenn eine ldentität zwischen dem Inhalt des Chronographenzählers 2112 und dem Zeigerstellungszähler 2114 während des operativen Zustands des 1/100 Sekundenzeigers und der Zeitzählung des Chronographen besteht, die Taktimpulse Pfc hindurchläßt, wenn keine Identität zwischen dem lnhalt des Registers 2113 und dem des Zeigerstellungszählers 2214 während der Teilanzeige und dem Stillstand der Zeitzählung besteht, sowie die Taktimpulse Pfc hindurchläßt, wenn der Inhalt des Zeigerstellungszählers 2125 während des inoperativen Zustands des 1/100 Sekundenzeigers und der Zeitzählung des Chronographen einen anderen Wert als Null hat. 2118 ist eine Steuersignalerzeugungsschaltung, die als Reaktion auf einen Befehl von der Software ein Startsignal St als Befehl von Start/Stop der Zeitzählung des Chronographen, ein Teilsignal Sp als Befehl des Ein/Ausschaltens der Teilanzeige, ein Chronographenrücksetzsignal Rcg als Befehl des Rücksetzens der Zeitzählung des Chronographen, ein Null-Stellungssignal Rhnd zur Speicherung der Null-Stellung des 1/100 Sekundenzeigers und ein Signal Drv als Befehl des Operativ/Inoperativ-Schaltens des 1/100 Sekundenzeigers erzeugt und ausgibt. Man beachte, daß der 1/100 Sekundenzeiger nur von dem Schrittmotor C angetrieben werden kann. Ein Übertragssignal Φ 5 mit 5 Hz, das von dem Chronographenzähler 2112 ausgegeben wird, verursacht einen Chronographinterrupt CGint, mit dem die Software in der Lage ist, den Vorgang der Zeitzählung über 1/5 Sekunden hinaus fortzuführen.
212 ist eine Motorzeigerantriebssteuerschaltung, die praktisch gemäß Darstellung in Fig. 11 aufgebaut ist und als Antwort auf Befehle von der Software Motortreiberimpulse an jeweilige Motortreiber abgibt. Fig. 11 wird unten im einzelnen beschrieben.
219 ist eine Motorzeigerantriebsbetriebsartsteuerschaltung, die Zeigerantriebsbetriebsarten jeweiliger Motoren als Antwort auf Befehle von der Software speichert und jeweilige Steuersignal Sa für die Auswahl des Vorwärtsantriebs I, Sb für die Auswahl des Vorwärtsantriebs II, Sc für die Auswahl des Rückwärtsantriebs I, Sd für die Auswahl des Rückwärtsantriebs II und Se für die Auswahl des Vorwärtskorrekturantriebs erzeugt und dann ausgibt.
220 ist eine Zeigerantriebsreferenzsignalerzeugungsschaltung, die praktisch gemäß Darstellung in Fig. 17 aufgebaut ist und als Antwort auf einen Befehl von der Software einen Zeigerantriebsreferenztakt Cdrv erzeugt und dann ausgibt.
In Fig. 17 ist 2001 ein 3-Bit-Register, das Daten zur Bestimmung der Frequenz des Zeigerantriebsreferenztakts Cdrv als Antwort auf einen Befehl von der Software (d.h. ein Ausgangssignal von einem Adressendecoder 2202) speichert. 2203 ist ein 3-Bit-Register, das die in dem Register 2201 gespeicherten Daten mit jeder Abfallflanke des Zeigerantriebsreferenztakts Cdrv, der von einem programmierbaren Frequenzteiler 2205 ausgegeben wird, übernimmt und speichert. 2204 ist ein Decoder, der die Zahlen 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 16 in binärer Form entsprechend den in dem Register 2203 gespeicherten Daten ausgibt. 2205 ist ein programmierbarer Frequenzteiler, der die 256 Hz des Signals Φ 256, das von dem ersten Frequenzteiler 208 ausgegeben wird, zu der (1/n)-ten Frequenz teilt, wobei angenommen ist, daß n den von dem Decoder 2204 ausgegebenen numerischen Wert darstellt. Folglich kann die Zeigerantriebsreferenzsignalerzeugungsschaltung 220 als Antwort auf Befehle von der Software als Frequenz des Zeigerantriebsreferenztakts Cdrv irgendeinen von 8 Werten auswählen, d.h. 128 Hz, 85,3 Hz, 64 Hz, 51,2 Hz, 42,7 Hz, 32 Hz, 25,6 Hz und 16 Hz. Die Änderung der Frequenz des Zeigerantriebsreferenztakts Cdrv erfolgt zum Zeitpunkt der Übernahme der Daten in das Register 2203, und die Datenübernahme in das Register 2203 erfolgt synchron mit dem Zeigerantriebsreferenztakt Cdrv. Das Intervall von 1/fa muß also bei der Änderung der vorherigen Frequenz fa zur nachfolgenden Frequenz fb vorgesehen werden.
Wenn übrigens der Vorwärtsantrieb I und der Rückwärtsantrieb nacheinander ausgeführt werden, ist die Frequenz des Zeigerantriebsreferenztakts Cdrv auf weniger als 64 Hz begrenzt.
221 ist eine erste Antriebsimpulsbildungsschaltung, die Antriebsimpulse Pa für den Vorwärtsantrieb I erzeugt und ausgibt, wie in Fig. 12 gezeigt.
222 ist eine zweite Antriebsimpulsbildungsschaltung, die Antriebsimpulse Pb für den Vorwärtsantrieb II erzeugt und ausgibt, wie in Fig. 13 gezeigt.
223 ist eine dritte Antriebsimpulsbildungsschaltung, die Antriebsimpulse Pc für den Rückwärtsantrieb I erzeugt und ausgibt, wie in Fig. 14 gezeigt.
224 ist eine vierte Antriebsimpulsbildungsschaltung, die Antriebsimpulse Pd für den Rückwärtsantrieb II erzeugt und ausgibt, wie in Fig. 15 gezeigt.
225 ist eine fünfte Antriebsimpulsbildungsschaltung, die eine Gruppe von Antriebsimpulsen Pe zur Kompensation während der Methode der Änderung der Impulsbreite als Antwort auf die Last erzeugt und ausgibt, d.h. normale Antriebsimpulse P1, Korrekturantriebsimpulse P2, Impulse P3 bei Detektierung des Wechselstrommagnetfeldes, Wechselstrommagnetfelddetektorimpulse SP1 und Drehdetektorimpulse SP2, wie in der JP-A-60-250883 offenbart.
226, 227, 228, 229 sind Motortaktsteuerschaltungen, von denen jede gemäß Darstellung in Fig. 16 aufgebaut ist, und die Anzahl von Zeigerantriebsimpulsen für den Schrittmotor A, B, C oder D als Antwort auf einen Befehl von der Software steuert.
In Fig. 16 ist 2261 ein 4-Bit-Register, das die von der Software vorgegebene Anzahl von Zeigerantriebsimpulsen speichert. 2262 ist ein 4-Bit-Aufwärtszähler, der den Zeigerantriebsreferenztakt Cdrv zählt, der ein UND-Glied 2274 passiert hat, und von einem Steuersignal Sreset zurückgesetzt wird. 2263 ist ein ldentitätsdetektor, der den Inhalt des Registers 2261 mit dem des Aufwärtszählers 2262 vergleicht und ein Identitätssignal Dy ausgibt, wenn ldentität zwischen ihnen besteht. 2264 ist eine Nur-Einsen-Detektorschaltung, die ein Nur-Einsen-Detektorsignal D15 ausgibt, wenn der Inhalt des Registers 2261 in allen Bits aus einer Eins besteht. 2265 ist eine Triggersignalgeneratorschaltung zur Erzeugung von Motorantriebsimpulsen, die NlCHT-Glieder 2266 und 2267, ein UND-Glied 2268 mit drei Eingängen, ein UND-Glied 2269 mit zwei Eingängen und ein ODER-Glied 2270 mit zwei Eingängen aufweist. Sie ist so ausgebildet, daß, wenn in das Register 2261 nur Einsen (d.h. 15) eingegeben werden, die Motorimpulse fortgesetzt wiederholt ausgegeben werden, bis andere Daten eingegeben werden, während, wenn andere Daten als nur Einsen in das Register 2261 eingegeben werden, die Motorimpulse so oft ausgegeben werden, wie diesen Daten entspricht, und dann bis zur Einstellung neuer Daten gestoppt werden. 2271 ist ein bi-direktionaler Schalter, der bei Ausgabe eines Steuersignals Sread eingeschaltet wird, um die in dem Aufwärtszähler 2262 gespeicherten Daten auf Datenbusse zu geben. 2227 ist eine Steuersignalerzeugungsschaltung, die als Antwort auf Befehle von der Software ein Signal Sset zur Einstellung der Anzahl von Zeigerantriebsimpulsen in dem Register 2261, ein Signal Sread zum Lesen der Daten in dem Aufwärtszähler 2262 und ein Signal Sreset zum Rücksetzen des Registers 2261 und des Aufwärtszählers 2262 erzeugt und ausgibt. Wenn übrigens das Signal Sread ausgegeben wird, sperrt die Kombination aus einem NICHT-Glied 2273 und einem UND-Glied 2274 den Durchlauf des Zeigerantriebsreferenztakts Cdrv. In diesem Fall ist es erforderlich, das Signal Sreset zum Rücksetzen des Registers 2261 und des Aufwärtszählers 2262 nach dem Lesen zu erzeugen. Außerdem erzeugt jeder Motor aufgrund der Identitätsdetektorschaltung 2263 zur Detektierung der Identität (d.h., wenn alle Impulse in der eingestellten Zahl ausgegeben wurden) ein Motorsteuerinterrupt (Mint). Wenn der Motorsteuerinterrupt erzeugt wird, kann die Software feststellen, welcher Interrupt erzeugt wurde, und dann nach dem Lesen ein Rücksetzen durchführen.
230, 231, 232, 233 sind Triggererzeugungsschaltungen, die Triggersignale Tr von der jeweiligen Motortaktsteuerschaltung als Triggersignal Sat, Sbt, Act, Sdt, Set als Antwort auf die Zeigerantriebsbetriebsartsteuersignale Sa, Sb, Sc, Sd bzw. Se, die von der Motorzeigerantriebsbetriebsartsteuerschaltung 219 ausgegeben werden, hindurchlassen und dadurch verursachen, daß die erste bis fünfte Antriebsimpulssteuerschaltung jeweilige Motorantriebsimpulse Pa, Pb, Pc, Pd, Pe erzeugt.
234, 235, 236, 237 sind Motorantriebsimpulswählschaltungen, die jene für die zugehörigen Schrittmotoren notwendigen Antriebsimpulse unter den Motorantriebsimpulsen Pa, Pb, Pc, Pd, Pe, die von der ersten bis fünften Antriebsimpulsbildungsschaltung als Antwort auf die Antriebsbetriebsartsteuersignale Sa, Sb, Sc, Sd bzw. Se ausgegeben werden, auswählen und ausgeben. Das voranstehende ist eine Beschreibung von Fig. 11.
Unter Rückkehr zu Fig. 1, sind 213, 214, 215, 216 Motortreiber, von denen jeder abwechselnd den Motorantriebsimpuls, der von der zugehörigen Motorantriebsimpulswählschaltung stammt, an zwei Ausgangsanschlüsse seiner Motortreiberschaltung zum Antrieb des zugehörigen Schrittmotors ausgibt.
217 ist eine Eingangssteuer- und -Rücksetzschaltung, die eine Verarbeitung sowohl jeweiliger Schaltereingaben, die über A, B, C, D, RA1, RA2, RB1, RB2 angelegt werden, als auch jeweiliger über Eingangsanschlüsse K, T, R angelegter Eingangssignale ausführt. Wenn ein Eingangssignal über irgendeinen der Schalter A, B, C, D oder irgendeinen der Schalter RA1, RA2, RB1, RB2 angelegt wird, tritt ein Schalterinterrupt Swint auf. Zu diesem Zeitpunkt werden unter der Steuerung der Software die Interruptfaktoren gelesen und zurückgesetzt. Man beachte, daß jeder Eingangsanschluß normalerweise auf VSS runtergezogen ist und im offenen Zustand das Datum 0 einstellt, dagegen bei Verbindung mit VDD das Datum 1 einstellt.
Der K Anschluß ist ein Spezifikationsschaltanschluß, der es erlaubt, eine von zwei Arten von Spezifikationen abhängig von den an den K Anschluß angelegten Daten zu wählen. Das Lesen von Daten an dem K Anschluß erfolgt im übrigen unter der Steuerung durch die Software.
Der R Anschluß ist ein Systemrücksetzanschluß. Wenn der R Anschluß mit VDD verbunden wird, initialisiert die Hardware zwangsweise die Kern-CPU, die Frequenzteilerschaltung und andere peripherer Schaltungen.
Der T Anschluß ist ein Testmodusumwandlungsanschluß. Wenn der Takt dem T Anschluß eingegeben wird, während der RA2 Anschluß mit VDD verbunden gehalten wird, können die peripheren Schaltungen in einer von 16 Testmoden getestet werden. Als Haupttestmoden sind ein Verifikationsmodus für den Vorwärtsantrieb I, ein Verifikationsmodus für den Vorwärtsantrieb II, ein Verifikationsmodus für den Rückwärtsantrieb I, ein Verifikationsmodus für den Rückwärtsantrieb II, ein Verifikationsmodus für den Korrekturantrieb, ein Verifikationsmodus für die 1/100-CG-Sekunde etc. enthalten. ln diesen Verifikationsmoden werden die betroffenen Motorantriebsimpulse automatisch an die Ausgangsanschlüsse der jeweiligen Motorantriebsimpulse ausgegeben.
Ein Rücksetzen des Systems kann auch bei gleichzeitigem Anlegen von Schaltereingangssignalen anders als bei dem obigen Verfahren der Verbindung des R Anschlusses mit VDD erfolgen. Der vorliegende IC ist so ausgebildet, daß ein Systemrücksetzen zwangsweise durch die Hardware implementiert wird, wenn gleichzeitig Eingangssignale von entweder A und B, B und RA2 sowie durch irgendeinen von A, B und C, RA2 und RB2 eingegeben werden.
Es gibt außerdem ein Frequenzteilerschaltungsrücksetzen und ein Rücksetzen der peripheren Schaltungen als Rücksetzfunktionen, die unter der Steuerung der Software ablaufen. Wenn das Rücksetzen der peripheren Schaltungen ausgeführt wird, werden die Frequenzteilerschaltungen ebenfalls zurückgesetzt.
218 in Fig. 1 ist eine Interruptsteuerschaltung, die die Prioritätseinstellung jeweiliger Interrupts, Speicherung bis zum Lesen und Rücksetzen nach dem Lesen in bezug auf Schalterinterrupts, Chronographinterrupts und Motorsteuerinterrupts verarbeitet.
200 ist eine Konstantspannungsschaltung, die eine niedrige Konstantspannung von etwa 1,2 V von der Batteriespannung (etwa 1,58 V) bildet, die zwischen VDD und VSS anliegt, und diese dann an den VS1 Anschluß ausgibt.
Wie oben ausführlich beschrieben, hat der CMOS-IC20 folgende Merkmale im Hinblick auf einen Antrieb eines Schrittmotors und ist daher hervorragend und besonders geeignet als IC für eine multifunktionale, analoge elektronische Uhr des Mehrzeigertyps.
1) Er weist die Motortreiber 213, 214, 215, 216 auf und kann gleichzeitig vier Schrittmotoren ansteuern.
2) Er weist die Motorzeigerantriebsbetriebsartsteuerschaltung 219, die Antriebsimpulsbildungsschaltungen 221 bis 225 und die Motorantriebsimpulswählschaltungen 234 bis 237 auf und kann vier Schrittmotoren in jeder von drei Vorwärtsantriebsarten und zwei Röckwärtsantriebsarten gesondert unter der Steuerung der Software anschalten.
3) Er hat die Zeigerantriebsreferenzsignalerzeugungsschaltung 220 und kann die Zeigerantriebsgeschwindigkeit jedes Schrittmotors frei ändern.
4) Er hat die Motortakterzeugungsschaltungen 226 bis 229 entsprechend den vier Schrittmotoren in direkter Zuordnung und kann die Anzahl von Zeigerantriebsimpulsen für jeden Schrittmotor unter der Steuerung der Software frei einstellen.
Fig. 7 ist eine Ansicht der äußeren Erscheinung der kompletten elektronisch korrigierten elektronischen Uhr dieser Ausführungsform. Die Spezifikation und die Betriebsweise dieser Ausführungsform sollen nun kurz unter Bezugnahme auf Fig. 7 und die Fig. 24 bis 28 beschrieben werden.
In Fig. 7 ist mit 40 ein Glasreifgehäuse (bezel case) und mit 41 ein Zifferblatt bezeichnet. Auf dem Zifferblatt ist 42 ein Bereich für die Sekundenanzeige der normalen 12-Stunden-Zeit, 43 ein Bereich für sowohl die Minutenanzeige des Chronographen als auch die Sekundenanzeige der abgelaufenen Timerzeit und 44 ein Bereich für die Anzeige der Alarmeinstellzeit.
Die normale 12-Stunden-Zeit wird unter Verwendung des kleinen Sekundenzeigers 14, der in Sekundeneinheiten angetrieben wird, des Minutenzeigers 11 und des Stundenzeigers 12 angezeigt, wie oben ausgeführt. Die Zeiteinstellung kann dadurch vorbereitet werden, daß die erste Aufzugswelle 22 in ihre zweite Stufe zurückgezogen wird. ln diesem Moment wird das vierte Rad 6 durch einen Räderwerkseinstellhebel 47 im Eingriff mit dem Einstellhebel 45 und dem Joch 46, die in Fig. 9 gezeigt sind, angehalten, so daß der Rotor 4 gestoppt wird und die Antriebsbewegung des kleinen Sekundenzeigers unterbricht. Durch Drehen der ersten Aufzugswelle 22 um ihre Achse in diesem Zustand, wird das Drehmoment über ein Gleitritzel 48 und ein Einstellrad 50 auf das Minutenrad 9 übertragen. Da hierbei das zweite Rad 8a mit dem zweiten Trieb 8b unter Erhaltung eines gewissen Rutschmoments gekuppelt ist, sind das Einstellrad 50, das Minutenrad 9, der zweite Trieb 8b und das Stundenrad 10 alle drehbar, obwohl das vierte Rad 6 an seiner Bewegung gehindert ist. Dementsprechend können der Minutenzeiger 11 und der Stundenzeiger 12 gedreht werden, wodurch es dem Benutzer ermöglicht wird, diese Zeiger auf jede gewünschte Zeit einzustellen.
Die Fig. 18(a) und (b) zeigen ein Flußdiagramm zur Anzeige der normalen 12-Stunden-Zeit. Wie aus Fig. 8 ersichtlich, liest die CPU unter Eingabe eines 1 Hz Interrupts, ob der Schalter RA2 ausgeschaltet oder eingeschaltet ist. Wenn RA2 ausgeschaltet ist, wird in der Motorzeigerantriebsbetriebsartsteuerschaltung 219 für den Schrittmotor A eine Vorwärtskompensationsantriebsbetriebsart eingestellt, und die Anzahl von Zeigerantriebsimpulsen in der Motortaktsteuerschaltung A 226 wird auf 1 eingestellt. Wenn der Schalter RA2 eingeschaltet ist (d.h. Zeitkorrekturzustand) dann wird der Motorantrieb gestoppt und im Moment des Ausschaltens von RA2 werden die beiden Frequenzteilerschaltungen 208 und 209 unverzüglich zurückgesetzt, so daß nach einer Sekunde begonnen wird, den Motor anzutreiben.
Die Fig. 19(a) und (b) zeigen ein Flußdiagramm für eine chronographische Funktion. Man beachte, daß "CG" in Fig. 19 die Abkürzung von Chronograph bedeutet. "CG Start" repräsentiert den Zustand, bei dem der Chronograph dabei ist Zeit zu zählen, und die Teilanzeige gelöst ist. Wenn die zweite Aufzugswelle 23 in ihre Normalposition eingestellt ist (d.h., wenn RB1 und RB2 beide ausgeschaltet sind) tritt der Prozeßablauf in eine Chronographbetriebsweise ein, bei der das Zeitzählen des Chronographen abwechselnd gestartet und gestoppt wird, jedesmal wenn ein Eingangssignal vom A Schalter angelegt wird. Nach dem Beginn der chronographischen Zeitzählung, wird der in einem Teil des Datenspeichers 204 gebildete 1/5-CG-Sekundenzähler bei jedem CG Interrupt um + 1 inkrementiert, so daß der 1/5-CG-Zeiger 21 in Einheiten von 1/5 Sekunden angetrieben wird. Jedesmal wenn der 1/5 Sekundenzähler 1 Minute gezählt hat, wird der ebenfalls in einem Teil des Datenspeichers 204 gebildete CG-Minutenzähler um + 1 inkrementiert, so daß der CG-Zeiger 31 in Minuteneinheiten angetrieben wird. Wenn das B Schaltereingangssignal nach dem "CG-Start" angelegt wird, tritt der Prozeßablauf in den Zustand der Teilanzeige ein. Wenn ferner der B Schalter während der Teilanzeige betätigt wird, dann wird der "CG-Start" ausgeführt, um sowohl den 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 als auch den CG-Minutenzeiger 31 hin zur Anzeige der gezählten Zeit schnell-anzutreiben. Wenn das B Schaltereingangssignal während des Stillstands der chronographischen Zeitzählung angelegt wird, dann wird die chronographische Zeitzählung zurückgesetzt, und die jeweiligen CG-Zeiger werden hin zur Anzeige der Null-Position schnell-angetrieben. Der Prozeß für den schnellen Antrieb der Zeiger ist nebenbei bemerkt in einem Flußdiagramm von Fig. 22 gezeigt.
Die Fig. 20(a) und (b) sind ein Flußdiagramm für eine Timerfunktion. Die Timereinstellzeit wird von dem 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 angezeigt. Wenn die zweite Aufzugswelle 23 in ihre erste Stufe eingestellt ist (d.h. wenn RB1 eingeschaltet ist), dann stellt sich eine Timerbetriebsart ein. Wenn das B Schaltereingangssignal während des Timereinstellstatus angelegt wird, wird die Timereinstellzeit um 1 Minute inkrementiert, und der 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 wird in Einheiten von 1 Minute (oder 5 Schritten) angetrieben. Der Teilstrich auf dem Ziffernblatt 41, auf den der 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 zeigt, stellt die Timereinstellzeit dar. Eine Timereinstellzeit bis hin zu maximal 60 Minuten ist möglich. Der Timer wird mittels des A Schalters 24 gestartet und gestoppt. Nach Beginn des Timerbetriebs wird der CG-Minutenzeiger 31 in Sekundeneinheiten im Gegenuhrzeigersinn angetrieben, während der 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 in Minuteneinheiten im Gegenuhrzeigersinn angetrieben wird, wodurch die abgelaufene Timerzeit angezeigt wird. Wenn die eingestellte Timerzeit 1 Minute beträgt oder die verbleibende Timerzeit in dem Bereich innerhalb der letzten Minute gekommen ist, dann wird der CG-Minutenzeiger 31 angehalten und der 1/5-CG-Zeiger 21 in Sekundeneinheiten für den Countdown angetrieben. Der Warnton beginnt 3 Minuten vor dem Ablauf erzeugt zu werden, und wenn der Countdown 0 Sekunden erreicht, wird der Ablaufton erzeugt und der Timerbetrieb endet.
Fig. 22 zeigt ein Flußdiagramm für ein Zeigerantriebsverfahren für jeden Motor. Fig. 22(a) gibt ein Zeigerantriebsverfahren für den Motor wieder, wenn die Anzahl von Antriebsimpulsen nicht größer als 14 ist, während die Fig. 22(b) und 22(c) ein schnelles (128 Hz) Zeigerantriebsverfahren des Motors wiedergeben, bei dem die Anzahl von Antriebsimpulsen nicht weniger als 15 beträgt. Man beachte, daß das "Motorimpulsregister" in Fig. 22 das Register 2261 in Fig. 16 bedeutet.
Als nächstes soll die Arbeitsweise zur Einstellung der Alarmzeit bei dieser Ausführungsform unten beschrieben werden.
Wie in Fig. 21(a) gezeigt, werden, wenn, während die zweite Aufzugswelle in ihre erste Stufe eingestellt ist (d.h. wenn der Schalter RB1 eingeschaltet ist), der Zählschalter 26 kontinuierlich gedrückt wird, 16 Hz in den programmierbaren Frequenzteiler 2205 in der Motortaktsteuerschaltung D 229 eingestellt, und zwar als Antwort auf eine Befehl von der CPU. Nachfolgend wird der Vorwärtsantrieb II für die Motorantriebsimpulswählschaltung D 237 ausgewählt und schließlich 15 in dem Register der Triggererzeugungsschaltung D 233 eingestellt (nachfolgend als Motorimpulsregister bezeichnet). Wie oben erwähnt, werden, wenn 15 in dem Motorimpulsregister eingestellt ist, die Motorimpulse kontinuierlich ausgegeben, bis andere Daten als 15 in dem Register eingestellt werden. Daher werden der Alarmstunden- und -Minutenzeiger von dem Motortreiber D 216 kontinuierlich mit einer Rate von 16 Hz bis zur Einstellung des nächsten Referenztakts gedreht.
Zu dem Zeitpunkt, wo 15 Motorimpulse ausgegeben wurden, erzeugt die Triggererzeugungsschaltung D 233 einen Steuerinterrupt. Wenn, wie in Fig. 21(b) gezeigt, bei erzeugtem Steuerinterrupt der Referenztakt noch nicht 128 Hz erreicht hat, dann wird der Referenztakt von dem programmierbaren Frequenzteiler 2205 als Antwort auf einen Befehl von der CPU um eine Aufwärtsstufe in seiner Frequenz erhöht, wodurch ein einzigartiges Korrekturzeigerantriebsverfahren ermöglicht wird, bei dem die Korrekturgeschwindigkeit schrittweise alle 15 Motorimpulse erhöht wird (nachfolgend als beschleunigte Korrektur bezeichnet), wie in Fig. 24(a) gezeigt. Fig. 26 stellt den Zusammenhang zwischen der Korrekturzeit und der Frequenz dar, wie sie in diesem Fall besteht. In dieser Hinsicht haben von den vorliegenden Erfindern ausgeführte Experimente bestätigt, daß eine Beschleunigung der Zeigerantriebsgeschwindigkeit dem Benutzer visuell als kontinuierlich erscheint, wenn die Zeigerantriebsgeschwindigkeit vor ihrer Verdopplung auf eine oder zwei Zwischenstufen eingestellt wird, so daß alle 15 Motorimpulse, die an den Schrittmotor geliefert werden, bei einer konstanten Geschwindigkeit erfolgen, wie in Fig. 24(a) gezeigt. Ferner wird die Alarmeinstellzeit um 15 inkrementiert, da der Alarmminutenzeiger 38 bis zum Auftreten des Steuerinterrupts vom Moment des Beginns der Korrektur oder des Auftretens des vorherigen Steuerinterrupts bereits um 15 Schritte angetrieben wurde.
Diese beschleunigte Korrektur der Alarmeinstellzeit kann wie folgt gestoppt werden. Durch Ausschalten des C Schalters 26, wie in Fig. 21 gezeigt, wird der Aufwärtszähler 2262 in der Triggererzeugungsschaltung D 233 (nachfolgend als Motorimpulsaufwärtszähler bezeichnet) als Antwort auf einen Befehl von der CPU gelesen, wodurch die Ausgabe der Motorimpulse gestoppt wird. Da in diesem Moment der Alarmminutenzeiger 38 von dem Zeitpunkt, zu dem der vorherige Steuerinterrupt auftrat, um die dem gelesenen Wert entsprechenden Schritte vorgerückt wurde, wird dieser Wert zur Korrektur zur Alarmeinstellzeit addiert. Danach werden das Motorimpulsregister und der Motorimpulsaufwärtszähler zurückgesetzt.
Nebenbei bemerkt, führt die voranstehende Ausführungsform, bei der die Zeigerantriebsgeschwindigkeit alle 15 Motorimpulse schrittweise erhöht wird, zu einem Gefühl einer relativ schnellen Zeigerbeschleunigung. Wenn die Zeigerantriebsgeschwindigkeit schrittweise alle 30 Motorimpulse erhöht wird, erreicht man ein Gefühl einer relativ langsamen Zeigerbeschleunigung. In diesem Fall kann die Beschleunigung der Zeigerantriebsgeschwindigkeit dem Benutzer auch als kontinuierlich erscheinen. Die ähnliche Wirkung erhält man selbst dann, wenn das Änderungsmuster der Zeigerantriebsgeschwindigkeit gegenüber dem dargestellten modifiziert wird.
Als nächstens wird die Betriebsweise zur Korrektur der Null-Stellung des 1/5-CG-Sekundenzeigers 21 bei dieser Ausführungsform unten beschrieben.
Wenn, während die erste Aufzugswelle in ihre zweite Stufe eingestellt ist (d.h., wenn der Schalter RA2 eingeschaltet ist), wie in Fig. 23(a) gezeigt, entweder der A Schalter 24 oder der B Schalter 25 gedrückt wird, dann wird als Antwort auf einen Befehl von der CPU entweder der Vorwärtsantrieb II oder der Rückwärtsantrieb ausgewählt. Nachfolgend werden 16 Hz in dem programmierbaren Frequenzteiler 2205 in der Motortaktsteuerschaltung B 227 eingestellt.
Schließlich wird 15 in dem Motorimpulsregister der Triggererzeugungsschaltung B 231 eingestellt. Wie oben erwähnt, werden, wenn 15 in dem Motorimpulsregister eingestellt ist, die Motorimpulse kontinuierlich ausgegeben, bis andere Daten als 15 in dem Register eingestellt werden. Daher wird der 1/5-CG-Sekundenzeiger 21 von dem Motortreiber B 215 kontinuierlich mit einer Rate von 16 Hz bis zur Einstellung des nächstens Referenztakts gedreht.
In dem Moment, wo 15 Motorimpulse ausgegeben wurden, erzeugt die Triggererzeugungsschaltung B 231 einen Steuerinterrupt. Falls der Referenztakt noch nicht 128 Hz bei Vorwärtsantrieb oder 64 Hz bei Rückwärtsantrieb erreicht hat, wenn der Steuerinterrupt erzeugt wird, wie in Fig. 23(b) gezeigt, dann wird der Referenztakt von dem programmierbaren Frequenzteiler 2205 als Antwort auf einen Befehl von der CPU in seiner Frequenz um eine Aufwärtsstufe erhöht, wodurch die Korrekturgeschwindigkeit schrittweise pro 15 Motorimpulsen erhöht wird, während unterschiedliche Muster der beschleunigten Korrektur für den Vorwärtsantrieb und den Rückwärtsantrieb möglich sind, wie in den Fig. 24(a) (für den Fall des Vorwärtsantriebs) und in 24(b) (für den Rückwärtsantrieb) gezeigt.
Diese beschleunigte Korrektur kann auf folgende Weise gestoppt werden. Durch Ausschalten des A Schalter 24 oder des B Schalters 25 wird gemäß Darstellung in Fig. 23(a) der Motorimpulsaufwärtszähler in der Triggererzeugungsschaltung B 233 als Antwort auf einen Befehl von der CPU gelesen, wodurch die Ausgabe der Motorimpulse gestoppt wird. Danach werden das Motorimpulsregister und der Motorimpulsaufwärtszähler zurückgesetzt.
Bei der voranstehenden Ausführungsform wird die Zeigerantriebsgeschwindigkeit nur in Erhöhungsrichtung geändert. Wenn beispielsweise bei der Korrektur der Alarmzeit die Korrekturgeschwindigkeit während der kontinuierlichen Korrektur einmal erniedrigt wird, wenn die Zeiger eine Zeit etwa eine Stunde von der vorher eingestellten Alarmzeit erreicht haben, dann wird es leicht möglich, die Alarmzeit wieder auf eine solche Zeit einzustellen, die etwas früher liegt als die vorige Alarmzeit, selbst wenn die Korrektur nur in der Vorwärtsrichtung zu betätigen ist.
Eine andere praktische Konfiguration der Treiberschaltung zur Änderung der Zeigerantriebsgeschwindigkeit soll nun unter Bezugnahme auf die Fig. 27 bis 29 beschrieben werden.
Fig. 27 ist ein Blockschaltbild, das den Fall zeigt, bei dem die vorliegende Erfindung auf die Zeitkorrektur bei einer elektronischen, analogen Uhr angewendet wird.
Bei der dargestellten Ausführungsform kann eine Oszillatorschaltung 311 die Ausgangsschwingung von 32768 Hz erzeugen. Eine Frequenzteilerschaltung 312 teilt die Ausgangsschwingung 16 mal zur Schaffung einer Reihe von Signalen mit Frequenzen im Bereich von der Ausgangsfrequenz bis zu 1 Hz.
Eine Betriebsartwählschaltung 317 ist in der Lage abhängig von einer Schaltereingabe über K1 entweder eine Uhrzeitbetriebsart oder eine Zeitkorrekturbetriebsart durch Umschaltung zwischen ihnen auszuwählen. Die Betriebsartwählschaltung 317 gibt ein Verknüpfungsglied zur Ausgabe eines Signals von 1 Hz von der Frequenzteilerschaltung 312 zu einer Wellenformerzeugungsschaltung 313 in einer Uhrzeitbetriebsart frei. In einer Zeitkorrekturbetriebsart wird ein Signal von 16 Hz in die Wellenformerzeugungsschaltung 313 eingegeben, und zwar unter der Steuerung der Betriebsartwählschaltung 317, die die Korrektursignalbildungsschaltung 316 steuert. Die Korrektursignalerzeugungsschaltung 316 erhält von der Frequenzteilerschaltung außer dem 16 Hz Signal andere Signale mit 32 Hz, 64 Hz, 128 Hz und bildet dann ein Einzelimpuls-Korrektursignal und ein Schnellantriebskorrektursignal zu deren Ausgabe an die Wellenformerzeugungsschaltung 313.
Auf der Grundlage der Signale von der Frequenzteilerschaltung 312 und der Korrektursignalbildungsschaltung 316 erzeugt die Wellenformerzeugungsschaltung 313 ein Zeigerantriebssignal in der Größenordnung von 4 ms, das an eine Treiberschaltung 314 für den Antrieb eines Schrittmotors 315 angelegt wird.
Fig. 28 ist ein Zeitdiagramm, das eine Schaltereingabe über K2 und ein Ausgangssignal von SA der Korrektursignalerzeugungschaltung 316 in Fig. 27 wiedergibt.
Wie aus diesem Zeitdiagramm ersichtlich, führt die Betätigung des Druckschalters K2 zur Ausgabe eines Einzelimpuls-Korrektursignals von SA in einer Zeitkorrekturbetriebsart.
Wenn der Schalter K2 für eine Zeitspanne von nicht weniger als 1 Sekunde kontinuierlich eingeschaltet gehalten bleibt, wird ein Korrektursignal von 16 Hz von SA ausgegeben. Jedesmal wenn 16 Impulse (oder Antriebsimpulse) überschritten werden, bevor der beabsichtigte Korrekturbetrag erreicht ist, wird das Schnellantriebskorrektursignal in seiner Schnellantriebskorrekturgeschwindigkeit schrittweise von 16 Hz auf 32 Hz, 64 Hz und schließlich 128 Hz erhöht. Wenn die maximale Rate von 128 Hz erreicht ist, bleibt die Korrekturgeschwindigkeit bei dieser Rate. Wenn der Druckschalter K2 ausgeschaltet wird, wird die Schnellantriebskorrektur gestoppt.
Fig. 29 ist ein Schaltbild zur Erzeugung des Schnellantriebskorrektursignals.
Ein Schaltereingang über S2 wird normalerweise auf einem hohen Pegel gehalten, der sowohl eine Timerschaltung 342 als auch ein Flipflop 343 im Rücksetzzustand hält.
In diesem Zustand durchläuft ein über den Schalter S2 eingegebenes Signal sowohl ein UND- Glied 345 als auch ein NOR-Glied 364 und erreicht dann SA. Als Ergebnis wird das Einzelimpuls-Korrektursignal von SA ausgegeben.
Während der Zeit, während derer der Schalter S2 eingeschaltet bleibt, zählt die Timerschaltung 342 ein 16 Hz Signal. Wenn der Schalter S2 für 1 Sekunde eingeschaltet bleibt, verursacht die Timerschaltung 342 einen Überlauf und gibt dann einen hohen Pegel von Q4 aus.
Wenn ein C Eingangsanschluß des Flipflops 343 von einem niedrigen Pegel zu einem hohen Pegel wechselt, ändern sich dessen Q und Ausgangssignale von einem niedrigen und einem hohen Pegel zu einem hohen bzw. einem niedrigen Pegel, so daß das UND-Glied 345 gesperrt wird. Mittlerweile ist ein anderes UND-Glied 344 geöffnet, und ein Ausgangssignal eines ODER- Glieds 393 wird ausgegeben. Das Schnellantriebsreferenzsignal kann nun das UND-Glied 344 und das NOR-Glied 364 durchlaufen und dann von SA ausgegeben werden.
Das Schnellantriebskorrekturreferenzsignal wird durch Auswahl irgendeines der Signale von 16 Hz, 32 Hz, 64 Hz und 128 Hz gebildet. Mit 331, 332, 333, und 334 sind Flipflops zur Auswahl der Signale von 16 Hz, 32 Hz, 64 Hz bzw. 128 Hz bezeichnet. Irgendeines der Schnellantriebsreferenzsignale 16 Hz, 32 Hz, 64 Hz und 128 Hz kann von den UND-Gliedern 335 bis 338 und dem NOR-Glied 339 ausgewählt werden.
Wenn durch das Flipflop 343 nicht die Schnellantriebskorrektur gewählt ist, bleibt das Q Signal des Flipflops 343 auf einem hohen Pegel, so daß die Flipflops 332 bis 334 im Rücksetzzustand gehalten werden und das Flipflop 331 im Setzzustand.
Wenn die Schaltereingabe über S2 länger als eine vorbestimmte Zeitspanne anliegt, wird die Schnellantriebskorrektur ausgewählt und das Ausgangssignal des Flipflops 343 von einem hohen Pegel zu einem niedrigen Pegel geändert, woraufhin das Flipflop 331 und die Flipflops 332 bis 334 in den Rücksetzzustand bzw. den Setzzustand versetzt werden.
Das von der ODER-Schaltung 339 ausgegebene Schnellantriebsreferenzsignal wird nach Durchlaufen eines UND-Glieds 340 an eine Zählerschaltung 341 angelegt, es sei denn, daß das 128 Hz Signal ausgewählt ist.
Die Zählerschaltung 341 erzeugt ein Übertragsausgangssignal jedesmal, wenn 16 Impulse des Schnellantriebsreferenzsignals ihm zugeführt wurden, so daß die in Reihe geschalteten Flipflops 331 bis 334 um 1 Bit verschoben werden. Es bedarf keiner Erwähnung, daß der Zählwert zur Ausgabe des Übertragsausgangssignals von der Zählerschaltung 14 beispielsweise zu 15 gewählt werden kann, wie bei der voranstehenden Ausführungsform, daß aber anstelle von 15 auch jede andere gewünschte Zahl gewählt werden kann.
Unmittelbar nach dem Beginn der Schnellantriebskorrektur befindet sich das Flipflop 331 in seinem Setzzustand, und das Referenzsignal mit 16 Hz wird ausgewählt.
Jedesmal, wenn innerhalb des Betrags der Schnellantriebskorrektur alle 16 Impulse (oder Antriebsimpulse) überschritten werden, wird die Korrekturgeschwindigkeit schrittweise in ansteigender Richtung zu 16 Hz, 32 Hz, 64 Hz und 128 Hz gewählt. Wenn die maximale Rate von 128 Hz erreicht ist, verhindert das UND-Glied 340, daß das Schnellantriebskorrektursignal zur Zählerschaltung 341 ausgegeben wird. Nachdem daher das Schnellantriebsreferenzsignal 128 Hz erreicht hat, gibt die Schaltung kontinuierlich das Schnellantriebskorrektursignal mit 128 Hz aus.
Wenn der Schalter S2 ausgeschaltet wird, werden die Timerschaltung 342 und das Flipflop 343 zurückgesetzt, so daß die Q und Ausgangssignale des Flipflops 343 auf niedrigen bzw. hohen Pegel gebracht werden. Als Folge davon wird die Schellantriebskorrektur gestoppt und die Einzelimpulskorrektur freigegeben.
Als nächstes wird unten eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Bei dieser Ausführungsform sind gemäß Darstellung in Fig. 25 der voranstehenden ersten Ausführungsform ein Flüssigkristalltreiber- und -Latch 3001 und eine Flüssigkristallanzeige 3002 hinzugefügt. Als Antwort auf Befehle von der Software zeigt die Flüssigkristallanzeige 3002 die Tageszeit, eine von der Tageszeit verschiedene zweite Zeit, das Kalenderdatum, die Alarm- und Timereinstellzeit, die Betriebsart, die chronographische Zeit etc. in digitaler Darstellung an.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, die Antriebsgeschwindigkeit der Zeiger schrittweise von der Korrektursignalbildungsschaltung erhöht oder erniedrigt wird, wenn die Tageszeit, die Alarmeinstellzeit, die Einstellzeitperiode des Timers, die Referenzpositionen der Zeiger etc. kontinuierlich korrigiert werden, wird es möglich eine elektronisch korrigierte elektronische Uhr mit analoger Anzeige zu schaffen, die die Fähigkeit zu einer leichten und schnellen elektronischen Korrektur aufweist.
Die Erleichterung des Korrekturverfahrens macht die Möglichkeiten falscher und wiederholter Korrekturschritte weniger häufig und trägt damit zu verringertem Stromverbrauch bei. Dies wiederum verringert den Abnutzungsgrad der Betriebsteile und verbessert die Zuverlässigkeit für einen langen Zeitraum.
Da die beschleunigte Korrektur, die in den Ausführungsformen dargestellt wurde, dem Benutzer beim Betrieb ein natürliches Gefühl vermittelt, kann sich der Benutzer zufriedengestellt fühlen und der kommerzielle Wert erhöht werden.
Ein anpaßbare Einstellung des Korrekturmusters für die Zwecke des Endverbrauchs trägt ebenfalls zur Verbesserung des Bedienungsgefühls und zur Vergößerung des kommerziellen Werts bei.
Im Fall der Einstellung der Referenzpositionen der Zeiger wird es ferner beispielsweise möglich, die Referenzpositionen leicht einzustellen und noch ein besseres Bedienungsgefühl zu schaffen, indem dafür gesorgt wird, daß die Korrekturgeschwindigkeit niedrig ist, wenn die Zeiger in die Nähe der Referenzpositionen gelangen, und schnell, wenn sie sich in einem Bereich weit weg von den Referenzpositionen befinden. Im Fall der Einstellung der Alarmzeit kann die Korrekturgeschwindigkeit verringert werden, wenn die Zeiger mit relativ hoher Frequenz in die Nähe der eingestellten Zeitzonen gelangen, wodurch die Zeiteinstellung in diesen Zonen erleichtert wird. Im Fall der unidirektionalen Korrektur, kann selbst die Rückwärtskorrektur um einen geringen Betrag durch Verlangsamung der Zeigerantriebsgeschwindigkeit unmittelbar vor einer vollen Umdrehung der Zeiger während der Korrektur leicht ausgeführt werden.
Obwohl die Korrekturgeschwindigkeit darüberhinaus selektiv durch manuelle Betätigung geändert werden kann, benötigt die vorliegende Erfindung keinerlei Schaltung zur Änderung der Korrekturgeschwindigkeit und kann daher gegenüber dem Fall der manuellen Umschaltung sowohl hinsichtlich der Anordnung als auch hinsichtlich des Betriebs vereinfacht werden.

Übersetzung der Zeichnungsbeschriftung

Fig. 1
200 Konstantspannungsschaltung
201 (Kern) CPU
201 Programmspeicher (ROM)
203 Adressendecoder
204 Datenspeicher (RAM)
205 Adressendecoder
206 Oszillatorschaltung
207 Schingungstoppdetektorschaltung
208 erste Frequenzteilerschaltung
209 zweite Frequenzteilerschaltung
210 Tongenerator
211 Chronographschaltung
212 Motortreibersteuerschaltung
213 - 216 Motortreiber
217 Eingangssteuer- und Rücksetzsignalerzeugungsschaltung
218 Interruptsteuerschaltung
Fig. 10
2111 Takterzeugungsschaltung
2112 1/50 Chronographzähler
2113 Register
2114 1/15 Zeigerpositionszähler
2115 Komparator
2116 Φ Positionsdetektorschaltung
2117 1/100 Sekundenzeigerantriebssteuerschaltung
2118 Steuersignalerzeugungsschaltung
Fig. 11
219 Motorzeigerantriebsbetriebsartsteuerschaltung
220 Zeigerantriebsreferenzsignalerzeugungsschaltung
221 erste Antriebsimpulserzeugungschaltung
222 zweite Antriebsimpulserzeugungschaltung
223 dritte Antriebsimpulserzeugungschaltung
224 vierte Antriebsimpulserzeugungschaltung
225 fünfte Antriebsimpulserzeugungschaltung
226 Motortaktsteuerschaltung A
227 Motortaktsteuerschaltung B
228 Motortaktsteuerschaltung C
229 Motortaktsteuerschaltung D
230 Triggergenerator A
231 Triggergenerator B
232 Triggergenerator C
233 Triggergenerator D
234 Motorantriebsimpulswählschaltung A
235 Motorantriebsimpulswählschaltung B
236 Motorantriebsimpulswählschaltung C
237 Motorantriebsimpulswählschaltung D
Fig. 16
2261 4 Bit (Register)
2262 4 Bit (Aufwärtszähler)
2263 Komparator
2264 Alles-Einsen-Detektorschaltung
2271 Schalter
2272 Steuersignalerzeugungsschaltung
Fig. 17
2201 Register
2202 Adressendecoder
2203 Register
2204 Decoder
2205 programmierbarer Frequenzteiler
Fig. 25
3001 Flüssigkristalltreiber und Latch
3002 Flüssigkristallanzeige
Fig. 27
311 Oszillatorschaltung
312 Frequenzteilerschaltung
313 Wellenformerzeugungsschaltung
314 Motortreiberschaltung
316 Korrektursignalbildungsschaltung
317 Betriebsartwählschaltung
Fig. 29
341 Zählschaltung
342 Timerschaltung

Claims

1. Elektronisch korrigierte, elektronische Uhr, umfassend:

einen Schrittmotor (3b, 15b, 27b, 32b),

externe Betätigungsmittel (22 - 26),

eine Steuerschaltung (20) zur Steuerung der Uhr,

eine Steuerschaltung (212) zum Antrieb des Schrittmotors, und

Steuermittel (220) zur Korrektur der Stellung eines Zeigers (11, 12, 14, 21, 31, 38, 39) der Uhr auf elektronische Weise als Antwort auf eine Betätigung der externen Betätigungsmittel,

wobei die Steuereinrichtung in der Lage ist, eine Zeigerstellung kontinuierlich zu korrigieren, während das Betätigungsmittel (22 - 26) betätigt wird, und die Geschwindigkeit des Antriebs des Zeigers während dieser kontinuierlichen Korrektur erhöht wird,

dadurch gekennzeichnet,

daß ein programmierbarer Frequenzteiler (2205) zum Frequenzteilen eines Referenztaktpulses (Φ256) und zur Erzeugung eines Antriebspulses für den Schrittmotor vorgesehen ist, wobei das Frequenzteilerverhältnis des programmierbaren Frequenzteilers mit Hilfe eines Softwarebefehls eingestellt wird.

2. Uhr nach Anspruch 1, die in der Lage ist, die Stellung eines Zeigers (11, 12, 14, 21, 31, 38, 39) sowohl in der Vorwärtsrichtung als auch in der Rückwärtsrichtung zu korrigieren.

3. Uhr nach Anspruch 1, bei der während der kontinuierlichen Korrektur der Stellung eines Zeigers (11, 12, 14, 21, 31, 38, 39) die Zeigerantriebsgeschwindigkeit über drei oder mehr Stufen verändert wird.

4. Uhr nach Anspruch 1, bei der während der kontinuierlichen Korrektur der Stellung eines Zeigers (11, 12, 14, 21, 31, 38, 39) die Zeigerantriebsgeschwindigkeit vor Änderung auf das Doppelte oder die Hälfte der Startgeschwindigkeit auf eine oder mehrere Zwischenstufen eingestellt wird.

5. Uhr nach Anspruch 1, bei der während der kontinuierlichen Korrektur der Stellung eines Zeigers (11, 12, 14, 21, 31, 38, 39) der Zusammenhang zwischen der Zeigerantriebsgeschwindigkeit und der einem Schrittmotor (3b, 15b, 27b, 32b) bei dieser Zeigerantriebsgeschwindigkeit gelieferten Anzahl von Impulsen von den Steuermitteln (220) so gesteuert wird, daß die Änderungen der Zeigerantriebsgeschwindigkeit visuell in kontinuierlicher Weise erscheinen.

6. Uhr nach Anspruch 2, bei der während der kontinuierlichen Korrektur der Stellungen eines Zeigers (11, 12, 14, 21, 31, 38, 39) die Muster zur Änderung der Zeigerantriebsgeschwindigkeit für Vorwärtsantrieb und Rückwärtsantrieb unterschiedlich sind.

7. Uhr des Analog/Digitalanzeigetyps gemäß Anspruch 1, bei der eine digitale Anzeigefunktion enthalten ist.

8. Uhr nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, bei dem der Zeiger auf die Tageszeit, Alarmeinstellzeit, Einstellzeitspanne eines Timers oder ähnliches zeigt.

9. Uhr nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Motortaktsteuerschaltung (226) zum Zählen einer gewissen Anzahl von Impulsen, während die Stellung des Zeigers korrigiert wird, wobei die Motortaktsteuerschaltung (226) ein Interruptsignal (Mint) erzeugt, das bewirkt, daß das Frequenzteilerverhältnis des programmierbaren Frequenzteilers (2205) um eine Stufe erhöht wird.