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DE2112691A1 - Quartz watch with digital display - Google Patents

Quartz watch with digital display

Info

Publication number
DE2112691A1
DE2112691A1 DE19712112691 DE2112691A DE2112691A1 DE 2112691 A1 DE2112691 A1 DE 2112691A1 DE 19712112691 DE19712112691 DE 19712112691 DE 2112691 A DE2112691 A DE 2112691A DE 2112691 A1 DE2112691 A1 DE 2112691A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
quartz
display
minute
time display
digital time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19712112691
Other languages
German (de)
Inventor
Wolfgang Fehrenbacher
Bernd Goertz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kieninger and Obergfell GmbH and Co
Original Assignee
Kieninger and Obergfell GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kieninger and Obergfell GmbH and Co filed Critical Kieninger and Obergfell GmbH and Co
Priority to DE19712112691 priority Critical patent/DE2112691A1/en
Priority to CH384072D priority patent/CH384072A4/xx
Priority to CH384072A priority patent/CH556569A/xx
Priority to FR7209223A priority patent/FR2130335B1/fr
Priority to GB1241372A priority patent/GB1390457A/en
Priority to US00235196A priority patent/US3823546A/en
Publication of DE2112691A1 publication Critical patent/DE2112691A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04FTIME-INTERVAL MEASURING
    • G04F5/00Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards
    • G04F5/04Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards using oscillators with electromechanical resonators producing electric oscillations or timing pulses
    • G04F5/06Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards using oscillators with electromechanical resonators producing electric oscillations or timing pulses using piezoelectric resonators
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C17/00Indicating the time optically by electric means
    • G04C17/0075Indicating the time optically by electric means by drums or drum-like devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)

Description

Quarzuhr mit Digitalanzeige Die Erfindung betrifft eine Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige und Speisung durch eine netzunabhängige Stromquelle, vorzugsweise Trockenbatterieo Zweck der Erfindung ist es, die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit der Quarzsteuerung für Digitaluhren des bürgerlichen Gebrauches, so Tischuhren, Terminvormerkuhren, Wecker, Kalenderuhren usw. der mittleren Preislage nutzbar zu machen Es sind Quarzuhren mit analoger Anzeige durch Zeiger und. Zifferblatt sowie nit digitaler Anzeige durch Ziffernanzeigeröhren oder sonstige digitale Anzeigemittel bekannt. Diese Quarzuhren sind netzbetrieben, in den eisen Fällen nicht oder nur schlecht transportabel, sie sind sehr genau und deswegen außerordentlich teuer. Als Zeitmesser für den bärgerlichen Gebrauch sind sie nicht geeignet. Quartz watch with digital display The invention relates to a quartz watch with digital time display and supply from a mains-independent power source, preferably Dry battery o The purpose of the invention is to improve accuracy and reliability the quartz control for digital clocks of civil use, such as table clocks, Appointment clocks, alarm clocks, calendar clocks, etc. can be used in the medium price range They are quartz watches with an analog display using pointers and. Dial as well with digital display by means of numeric display tubes or other digital display means known. These quartz watches are mains operated, in the iron cases not or only poorly transportable, they are very precise and therefore extremely expensive. They are not suitable as timepieces for horrific use.

Sie kennzeichnen sich im wesentlichen dadurch, daß ein Schwingquarz in einer elektronischen Erregerstufe auf seiner Eigenfrequenz zum Schwingen geführt wird und diese meist sehr hohe Frequenz durch nachfolgende elektronische Frequenzteiler auf eine zur Anzeige geeignete Frequenz, z.30 50 flZ, heruntergeteilt wird, Diese 50 Hz-Frequenz wird meist direkt einem Synchronmotor zugeführt, der seinerseits entweder unmittelbar das Zeigerwerk antreibt oder ein oder mehrere Impulskontakte betätigt, die ihrerseits ein die Zeitanzeige bewirkendes Schrittschaltwerk beschalten.They are essentially characterized by the fact that a quartz oscillator caused to vibrate in an electronic excitation stage at its natural frequency and this usually very high frequency by subsequent electronic frequency dividers is divided down to a frequency suitable for display, e.g. 30 50 flZ, This 50 Hz frequency is usually fed directly to a synchronous motor, which in turn either directly drives the pointer mechanism or one or more impulse contacts actuated, which in turn connect a step-by-step mechanism that effects the time display.

Durch die weit verbreitete elektrische Batterieuhr ist der Verbraucher daran gewöhnt, eine elektrische Uhr über Monate ja Jahre zu betreiben, ohne daß eine Erneuerung der die Speisung bewirkenden Tnockenbatterie erforderlich und das Verlegen eines Netzkabels nötig ist.Due to the widespread electric battery clock, the consumer is used to running an electric clock for months or years without that a renewal of the supply causing the cam battery is required and that Laying a power cord is necessary.

Derartige Uhren, insbesondere Tisch- und. Pultuhren sind d.eshalb vielseitig einsetzbar, sie sind jedoch in der Genauigkeit ihrer Zeitanzeige,vor allem über längere Zeiträume hinweg, beschränkt.Such clocks, especially table and. Desk clocks are therefore versatile, they are, however, in the accuracy of their time display, before especially over long periods of time, limited.

Es ist nun eine Quarzuhr mit analoger Anzeige durch ein batteriegespeisten elektronisches Uhrwerk bekanntgeworden, die als Tischuhr ausgebildet ist und deren Unruh von der ebenfalls durch die Trockenbatterie gespeiste Quarz-Frequenzteilerschaltung synchronisiert wird.It is now a quartz watch with an analog display powered by a battery electronic clockwork has become known, which is designed as a table clock and whose Balance from the quartz frequency divider circuit, which is also fed by the dry battery is synchronized.

Diese Quarzuhr ist jedoch in herkömmlich elektronischer Technik aufgebaut und deshalb sehr teuer.However, this quartz watch is built using conventional electronic technology and therefore very expensive.

Diese zweifellos sehr genaue Uhr ist nur zur Verwendung in besonderen Fällen gedacht und auf Grund des hohen Preises für den durchschnittlichen Käufer nicht geeignet.This undoubtedly very accurate watch is only for use in special Cases thought and due to the high price for the average buyer not suitable.

Es sind Digitaluhren mit Anzeige durch umlaufende Zifferntrommeln, die durch einen batteriegespeisten Kleinst-Elektromotor angetrieben werden, bekannt. Dieser Elektromotor ist Bestandteil eines durch eine Unruh ablaufgeregelten elektrischen Uhrwerkes. Diese Uhrwerke unterliegen im Abtrieb wechselnden Beaufschlagungen durch das Ziffernanzeigesystem der Digitaluhr, die nachteilig auf die Konstanz der Unruh-Antriebskraft zurückwirken. Die Anzeigegenauigkeit derartiger Digitaluhren ist deshalb in aller Regel beschränkt.They are digital clocks with display by rotating number drums, which are driven by a battery-powered miniature electric motor, known. This electric motor is part of an electric motor controlled by a balance wheel Clockwork. These movements are subject to alternating loads in the output the numeric display system of the digital watch, which has a detrimental effect on the constancy of the balance wheel driving force work back. The display accuracy of such digital clocks is therefore in everyone Usually limited.

Es ist andererseits eine transportable, der Sportzeitiessung dienende Digitaluhr ait Quarzateuerung und digitaler Anzeige durch Galliu-Arsenid-Dioden bekanntgeworden, bei welcher die Speisung durch einen NickelCadiini-Saiiler erfolgt. Der Stromverbrauch des digitalen Anzeigesystemes dieser Uhr ist hech und durch die Trennung zwischen Uhr und Speiseeinheit deren Handhabung schwerfällig. Diese für Spezialzwecke gedachte Uhr ist als allgemeiner Zeitnesser nicht verwendbar Es ist ferner eine Quarzuhr bekanntgeworden, die über einen Tunnel-Dioden-Frequenzteiler und einen Kleinst-Synchronmotor verfügt und die Uhrzeit analog anzeigt.On the other hand, it is a portable one that serves as a sports newspaper Digital clock with quartz control and digital display through Galliu-Arsenid diodes became known, in which the feed is carried out by a Nickel-Cadini Saiiler. The power consumption of the digital display system of this watch is high and by the Separation between clock and feed unit, which is cumbersome to handle. This for A clock intended for special purposes cannot be used as a general time meter. It is Furthermore, a quartz watch became known, which has a tunnel diode frequency divider and has a very small synchronous motor and shows the time in an analogue way.

Hierdurch ergibt sich schaltungsmäßig ein einfacher Aufbau, der Stromverbrauch ist jedoch noch verhältnismäßig hoch. Außerdem ist die Einstellung des Teilers kritisch und eine Serienfertigung nur mit erheblichem Aufwand möglich0 Die Betriebsdauer bei Speisung durch eine Trockenbatterie diirfte einige wenige Wochen nicht überschreiten.This results in a simple structure in terms of circuitry, the power consumption however, it is still relatively high. In addition, the setting of the divider is critical and series production is only possible with considerable effort0 The operating time when powered by a dry battery, it should not exceed a few weeks.

Es ist d.eshalb Aufgabe der Erfindung, eine Quarzuhr mit Digitalanzeige zu schaffen, die räumlich gunstige Abmessungen aufweist und bei Speisung durch handelsübliche Trockenbatterien eine ausreichende Betriebszeit erlaubt, leicht transportabel ist und auch während des Transportes betriebsfähig und somit zeithaltend ist.It is therefore the object of the invention to provide a quartz watch with a digital display to create that has spatially favorable dimensions and when fed by commercially available Dry batteries allow sufficient operating time, is easily transportable and is also operational during transport and thus lasts a long time.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß die Anzeige durch von einem intermittierend eingeschalteten Kleinst-Elektromotor angetriebene Minuten- und Stundenanzeigetrommeln bewirkt wird> wobei die Stundentrommel bei einem jeden Wechsel des vollen 60 Minutenbereiches von der Minutenanzeigetrommel mechanisch um eine Anzeigeeinheit weitergestellt wird, daß die Quarzßchwingschaltung die die dieser nachgeschalteten Frequenz teilerstufen in Form von integrierten Bausteinen ausgebildet sind und. das eine Frequenzunterteilung bis herunter auf eine Minute erfolgt., daß der Kleinst-Elektromotor über eine Zwischenübersetzung mit der Minutenanzeigetrommel verbunden ist, daß auf einem der Getriebeglieder dieser Zwischenübersetzung eine einen Kontakt steuernde Nockenscheibe aufgebracht ist, daß d.er Kontakt beim Beginn der Weiterschaltung schließt und nach der Volliührung einer der Weiterstellbewegung der ersten angetriebenen Zahlentrommel um eine Schritteinheit entsprechenden Anzahl Umdrehungen des Motors wieder öffnet, daß der Elektromotor über eine der letzten Teilerstufe nachgeordnete Verstärkerschaltung nach einer jeden Minute durch einen kurzen Impuls angeworfen wird, und daß in der Uhr eine eine Rück- oder Nullstellung vornehmende Schalteranordnung vorgesehen ist, bei deren Betätigung der Speicherstand der Teiler gelöscht und für die Zeitdauer der Betätigung in diesem Zustand belassen wird0 Zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens können darin bestehen, daß die dem Motor vorgeschaltete und dem letzten Teiler nachgeschaltete Verstärkerstufe aus zwei hintereinander geschalteten komplementären Transistorstufen besteht und die Basis des ersten Transistors mit der letzten Teilerstufe über einen Kondensator verbunden ist.The invention solves the problem in that the display by of an intermittently switched on miniature electric motor driven minute and hour indicator drums being effected> wherein the hour drum is effected at each Mechanical change of the full 60 minute range from the minute display drum is advanced to a display unit that the quartz oscillating circuit that the this downstream frequency divider stages in the form of integrated modules are trained and. the frequency division down to one minute takes place. That the miniature electric motor via an intermediate transmission with the minute display drum is connected that on one of the transmission members of this intermediate translation one a contact controlling cam is applied that d.the contact at the beginning the advancement closes and after the completion of an advancement movement of the first driven number drum by a number corresponding to a step unit Revs of the motor opens again, that the electric motor is over an amplifier circuit downstream of the last divider stage after each Minute is started by a short impulse, and that in the clock a reverse or zero position performing switch arrangement is provided when actuated the memory status of the divider is deleted and for the duration of the operation in this The state is left 0 Appropriate refinements of the inventive idea can consist in the fact that the upstream of the motor and downstream of the last divider Amplifier stage made up of two complementary transistor stages connected in series and the base of the first transistor with the last divider stage via a Capacitor is connected.

Eine weitere mögliche Weiterbildung des Erfindungsgedankens besteht darin, daß iür die Quarzschwingtufe und die nachgeordneten Halbleiterteilerstuten einerseits und den Kleinst-Klektromotor andererseits getrennte Speisestromquellen Anwendung finden.Another possible development of the inventive concept exists in that iür the quartz oscillating stage and the downstream semiconductor dividers on the one hand and the miniature Klektromotor on the other hand separate supply current sources Find application.

Eine weiter. mögliche iusgestaltung des Erfindungsgedankens wird darin gesehen, daß für die Halbleiterschaltungen der Quarzschwingstufe und der Teiler Bausteine in SI08-Technik verwend.et werden.One more. possible design of the inventive idea is therein seen that for the semiconductor circuits of the quartz oscillating stage and the divider Blocks in SI08 technology can be used.

Mit der Anordnung nach der Erfindung sind eine Reihe von Vorteilen verbunden.With the arrangement according to the invention there are a number of advantages tied together.

So ist durch den antreibenden Eleinst-Elektromotor minütlich ein intermittierender Antrieb der Minutenanzeigetrommel möglich, so daß jede Minute die beschleunigte Weiterbewegung der Hinutenanzeigetrommel um eine Anzeigeeinheit erreicht wird. Durch die Anordnung nach der Erfindung in Verbindung mit der PIOS-Halbleiterte chnik wird für den Betrieb der quarzgesteuerten Digitaluhr nur ein minimaler Stromverbrauch erforderlich, so daß in der Tat ein Betrieb von etwa 1 Jahr der quarzgesteuerten Digitaluhr nach. der Erfindung mit ein und derselben Batteriebestäckung möglich ist.The driving Eleinst electric motor causes an intermittent one every minute The minute display drum can be driven so that the accelerated every minute Further movement of the indicator drum around a display unit is achieved. By the arrangement according to the invention in connection with the PIOS semiconductor technology is only a minimal power consumption for the operation of the quartz-controlled digital clock required, so that in fact an operation of about 1 year of the quartz-controlled Digital clock after. the invention with one and the same battery pack possible is.

Die herkömmlichen, und beispielsweise bei der bekanntgelfordenen batteriegespeisten Quarzuhr angewandten Prinzipien sind bei einer Digitaluhr nach der Erfindung nicht ohne weiteres anwendbar, da die Weiterstellung der Anzeigetrommeln intermittierend hohe Kraftaufwend.ungen erfordert, und zwar insbesondere dann, wenn den Anzeige trommeln noch andere Systeme, beispielsweise eine Kalenderanzeigesorrichtung, oder eine Wecksignalauslösevorrichtung zugeordnet sind.The conventional ones, and, for example, battery-powered ones in the case of the knowngelfordenen Quartz clock principles are not used in a digital clock according to the invention readily applicable, since the advancement of the display drums is intermittent Requires high Kraftaufwend.ungen, especially when the display still other systems such as a calendar display device, or drum a wake-up signal triggering device are assigned.

Der Umfang der erforderlichen elektronischen Bauelemente ist gering und kann ohne besonderen räumlichen Aufwand im Gehäuse einer geeigneten Anzeigevorrichtung angeordnet werden.The scope of the required electronic components is small and can be installed in the housing of a suitable display device without any special space requirements to be ordered.

In den beigegebenen Zeichnungen ist die Erfindung im einzelnen erläutert Es stellen dar: Figur 1 eine Vorderansicht des Uhrwerkes der ttuarzuhr mit Digitalanzeige nach der Erfindung.The invention is explained in detail in the accompanying drawings They represent: Figure 1 is a front view of the clockwork of the ttuar clock with digital display according to the invention.

Figur 2 eine Untenansicht des Ulirwerkes der (uarzuhr mit Digitalanzeige nach der Erfindung.Figure 2 is a bottom view of the Ulirwerkes (clock with digital display according to the invention.

Figur 3 eine Detailansicht der Anzeigevorrichtung der Quarzuhr mit Digitalanzeige nach der Erfindung.FIG. 3 shows a detailed view of the display device with the quartz watch Digital display according to the invention.

Figur 4 eine Schaltungsdarstellung der (juarzuhr mit Digitalanzeige nach der Erfindung.Figure 4 is a circuit diagram of the (clock with digital display according to the invention.

Figur 5 eine detaillierte Schaltungsdarstellung der Quarzuhr mit Digitalanzeige nach der Erfindung.FIG. 5 shows a detailed circuit diagram of the quartz watch with digital display according to the invention.

Zwischen den Schenkeln 2 und 9 des in den Figuren 1 und 2 abgebildeten und mit 1 bezeichneten U-förmigen Winkelteiles sind die Anzeigetrommeln 4 - 6 angeordnet, wobei 4 die Einerminuten-Anzeigetrommel, 5 die Zehner-Minutenanzeigetrommel und 6 die Stundenanzeigetrommel bedeuten.Between the legs 2 and 9 of the one shown in FIGS and with 1 designated U-shaped angle part, the display drums 4 - 6 are arranged, where 4 is the one-minute display drum, 5 is the tens-minute display drum, and 6 mean the hour indicator drum.

Die Anzeige der Minuten ist also nach Einer- und Zehner-Minuten getrennt auf zwei verschiedenen Anzeigetrommeln 4 und 5 angeordnet, wobei die Zehner-Minutenanzeigetrommel 5 von der Einer-Minutenanzeigetrommel 4 nach jeder vollen Umdrehung der letzteren jeweils um einen Dekadenschritt weitergestellt wird.The minutes display is separated into one and ten minutes arranged on two different display drums 4 and 5, the tens-minute display drum 5 from the one-minute display drum 4 after each full revolution of the latter is advanced by a decade in each case.

Die vorzugsweise 24 Stundeneinheiten umfassende Stundenanzeigetrommel 6 weist eine Reihe von Nebenanzeigetrommeln 8, 9 und io auf, die parallel zur Achse 7 längs der Peripherie der Stundenanzeigetrommel 6 drehbar gelagert sind und bei der Drehbewegung der letzteren durch einen in dem Kulissenmantel 11 vorhandenen Anschlag um jeweils eine Schritteilung weitergestellt werden. Die Nebenanzeigetrommel 8 - 11 sind als Dreikantsäulen ausgebildet, wodurch sich eine räumlich günstige und auch großflächige Anzeige ergibt. Der Kulissenmantel 11 ist über die an ihn angeformte Buchse 20 auf der feststehend angeordneten Achse 7 der Stundenanzeigetrommel 6 unverdrehbar fixiert.The hour display drum preferably comprising 24 hour units 6 has a number of secondary display drums 8, 9 and io which are parallel to the axis 7 are rotatably mounted along the periphery of the hour display drum 6 and at the rotary movement of the latter by an existing in the link casing 11 Stop can be advanced by one step division. The secondary display drum 8 - 11 are designed as triangular pillars, which results in a spatially favorable and also results in a large display. The backdrop jacket 11 is over to him molded socket 20 on the fixed axis 7 of the hour display drum 6 fixed so that it cannot be rotated.

Auf der Traverse 12 des U-förmigen Winkelteiles 1 ist mit den Pfeilern 13 und den Schrauben 14 ein weiteres, ebenfalls U-förmiges Winkelteil 15 gehaltert, welches zwei Schenkel 16 und 17 aufweist.On the traverse 12 of the U-shaped angle part 1 is with the pillars 13 and the screws 14 another, also U-shaped angle part 15 is supported, which has two legs 16 and 17.

Die Achse 7 der Stundenanzeigetrommel 6 ist zwischen den Schenkeln 2 und 16, die Achse 18 der Zehner-Minutenanzeigetrommel 5 zwischen den Schenkeln 16 und 17 und die Achse 19 der Einer-l4inutenanzeigetrommel 4 zwischen den Schenkeln 3 und 17 gelagert. Die beiden Achsen 7 und 18 sind in ihren Aufnahmen, z.B. durch Verschrauben, fixiert und können nicht verdreht werden. Dic Achse 19 hingegen ist in ihren Aufnahmen drehbar gelagert und trägt ein Rad oder Ritzel 32, welches mit dem den Antrieb bewirkenden Kleinst-Elektromotor nachgeordneten Getriebegliedern, welche nachstehend beschrieben werden, in Verzahnungseingriff steht.The axis 7 of the hour display drum 6 is between the legs 2 and 16, the axis 18 of the tens-minute display drum 5 between the legs 16 and 17 and the axis 19 of the one-minute display drum 4 between the legs 3 and 17 stored. The two axes 7 and 18 are in their recordings, e.g. through Screwed, fixed and cannot be twisted. The axis 19, however, is rotatably mounted in their receptacles and carries a wheel or pinion 32, which with gear elements downstream of the miniature electric motor that causes the drive, which are described below, is in meshing engagement.

Die Einer-Minutenanzeigetrommel 4 und die Stundenanzeigetrommel 6 weisen seitlich Ausnehmungen auf1 in welchen die Schenkel 16 und 17 des Winkelteiles 15 angeordnet sind.The one-minute display drum 4 and the hour display drum 6 have laterally recesses in which the legs 16 and 17 of the angle part 15 are arranged.

Die 3 Anzeigetrommeln 4, 5 und 6 sind gegenüber auf. ihren Achsen 7,18 und 19 fest angeordneten Rasträdern jeweils mit einer der Anzahl ihrer Anzeigeschritte entsprechenden Rastfolge schrittweise verstellbar.The 3 display drums 4, 5 and 6 are facing each other. their axes 7, 18 and 19 fixed locking wheels each with one of the number of their display steps corresponding locking sequence can be adjusted step by step.

Diese Rastung wird durch seitlich an den Anzeigetrommeln angebrachte, federbelastete tasthebel bewirkt. Die Stundenanzeigetrommel 6 ist also gegenüber ihrer Achse 7 vermittels des ihr zugeordneten Rastsystemes schrittweise verstellbar, dasselbe gilt für die Zehner-Minutenanzeigetrommel 5. Die Einer-Alinutenanzeige-trommel 4 hingegen ist einmal durch die vom Kleinst-Elektromotor 22 antreibbaren Ritzel oder Rad 32 verdrehbar und darüber hinaus vermittels der zugeordneten Ilasteinrichtung noch rastend gegen die Achse 19 schrittweise rastend verstellbar.This detent is achieved by means of the display drums attached to the side, spring-loaded lever causes. The hour display drum 6 is therefore opposite its axis 7 gradually adjustable by means of the locking system assigned to it, the same applies to the tens-minute display drum 5. The one-minute display drum 4, on the other hand, is once by the pinion that can be driven by the miniature electric motor 22 or wheel 32 rotatable and, moreover, by means of the associated loading device still locking against the axis 19 incrementally locking adjustable.

Der als Platine dienende Schenkel 3 des Winkelteiles 1 trägt auf Pfeilern 21 auf einer zugeordneten Zwischenplatine 31 den Kleinst-Elektromotor 22, der über sein Ritzel 23 und diesem nachgeordnete Getriebeteile 24 - 29 und über eine Art Zählrollenschaltwerk 30 den Antrieb der drehbar gelagerten Welle 19 und über deren Rasteinrichtung der Einer-ltimxtenanzeigetrommel 4 bewirkt. Durch das Zählrollenschaltwerk 30, an dessen Stelle auch eine Malteser-Kreuzschaltung treten könnte, wird eine Kopplung zwischen Kleinst-Elektromotor 22 und der drehbar gelagerten Achse 19 nur in einem Teilbereich der Gesamtdrehbewegungen des Motors 22 bewirkt und damit die Weiterstellbewegung der Einer-Minutentrommel 4 unabhängig von einem evtl.Serving as a plate leg 3 of the angle part 1 carries on pillars 21 on an associated intermediate board 31, the miniature electric motor 22, which has its pinion 23 and this downstream gear parts 24-29 and a kind Counting roller switch mechanism 30 drives the rotatably mounted shaft 19 and via its Latching device of the single-length display drum 4 causes. Through the counter roller switchgear 30, which could also be replaced by a Maltese cross connection, becomes a Coupling between the miniature electric motor 22 and the rotatably mounted axle 19 only causes in a portion of the total rotational movements of the motor 22 and thus the Advancing movement of the one-minute drum 4 independently of a possible

Überlauf des Kleinst-Elektromotors 22.Overflow of the miniature electric motor 22.

Außerdem bewirkt das Zählrollenschaltwerk 3o, dass mit jeder vollen Minute das vorn im Gehäuse der Quarzuhr mit Digitalanzeige mit einer Blende sichtbare Anzeigebild beschleunigt wechselt, Bei einer jeden vollen Umdrehung der Einer-Minutenanzeigetrommel 4 wird. die ihr nachgeordnete Zehner-Minutenanzeigetrommel 5 um e eine Anzeigeeinheit weitergestellt. Hierbei wird einer der in Figur 3 dargestellten Fortstellanschläge 130, 13o' der Zehner-Minutenanzeigetrommel 5 über einen mit der Anzeigetrommel 4 umlaufenden Nocken 131 angestoßen und die Anzeigetrommel 5 über das gegenüber dem feststehend angeordneten Rastrad eine Verstellung ermöglichende Hastwerk schlieX-lich in eine neue Anzeigeposition geführt und in dieser fixiert.In addition, the counter roller switch mechanism 3o means that with each full Minute is visible in the front of the quartz watch housing with a digital display with a bezel The display image changes rapidly with every full revolution of the one-minute display drum 4 will. the ten-minute display drum 5 downstream of it by a display unit advanced. One of the advancement stops shown in FIG 130, 13o 'of the tens-minute display drum 5 via one with the display drum 4 revolving cam 131 triggered and the display drum 5 on the opposite to the Fixed ratchet wheel finally allowing adjustment guided into a new display position and fixed in this.

Ebenso wird. die Stundenanzeigetrommel 6 nach jeder vollen Umdrehung der ihr vorgeordneten Zehner-Minutenanzeigetrommel 5 über einen mit letzterer beweglichen Nocken 11o angestoßen und nach einer gewissen Mitführung von dem gegenüber dem feststehenden Rastrad eine Weiterstellung ermöglichenden Rastwerk in die neue Anzeigestellung übergeführt und. in dieser festgestellt.Likewise will. the hour display drum 6 after each full revolution the upstream tens-minute display drum 5 via a movable with the latter Cam 11o triggered and after a certain entrainment of the opposite to the stationary Rastrad an advancement enabling ratchet in the new display position transferred and. noted in this.

In der Figur 3 ist die Anordnung der Anzeigetrommeln 4 - 6 in einer schematischen Darstellung detailliert wiedergegeben, In einem Flansch loo der Stundenanzeigetrommel 6 ist auf der zwischen den Teilen 2 und 16 der Figur 1 fest angeordneten Welle 7, auf welcher die Stundenanzeigetrommel 6 drehbar ist, ein itastrad lol des Rastwerkes dieser Trommel fest angeordnet. In der Bodenwand. 102 des Flansches loo ist ein Rasthebel 1o3 auf einer Welle oder einem Ansatz 1o4 schwenkbar gelagert.In Figure 3, the arrangement of the display drums 4-6 in one Schematic representation reproduced in detail, In a flange loo of the hour display drum 6 is on the shaft 7, which is fixedly arranged between parts 2 and 16 of FIG. on which the hour display drum 6 is rotatable, an itastrad lol of the locking mechanism this drum firmly arranged. In the bottom wall. 102 of the flange loo is a Latching lever 1o3 pivotably mounted on a shaft or a projection 1o4.

Diese, an seinem vorderen Ende 105 unter Beaufschlagung durch die andererseiis an dem Bolzen 106 eingehängt Feder 1o7 stehende Itasthebel 103, greift mit seiner Nase 108 in die Zahnlücken des Hastrades lol und bewirkt so die Feststellung bzw. Verrastung der Stundenanzeigetrommel 6 auf der sie tragenden Welle 7, Längs des inneren Umfanges des Flansches loo sind die Fortstellanschläge lo9 109', 109" in einer der Anzahl der einzunehmenden Anzeigepositionen entsprechenden Folge angebracht.This, at its front end 105 under the action of the On the other hand, spring 1o7 suspended from the bolt 106, itast lever 103, engages with his nose 108 in the tooth gaps of the hast wheel lol and thus causes the determination or latching of the hour display drum 6 on the shaft 7 carrying it, longitudinal of the inner circumference of the flange loo are the extension stops lo9 109 ', 109 " attached in a sequence corresponding to the number of display positions to be taken.

Die drei Zahlentrommeln zur Anzeige der Einer-Minute (4), der Zehner-Minute (3) und der sunde (6) tangieren in der gemeinsamen Anzeigeebene. Die Umschaltung der jeweils nachgeordneten Anzeigetrommel erfolgt stets dann, wenn die vorgeordnete Anzeigetrommel ihren Anzeige zyklus beendet hat und diesen von neuem beginnt.The three number drums to display the one-minute (4), the tens-minute (3) and the sunde (6) are tangent in the common display level. The switchover the respective downstream display drum always takes place when the upstream Display drum has finished its display cycle and begins anew.

Diese Phase ist in der Figur 3 dargestellt. Die Zehner-Minutenanzeigetrommel 5 hat ihre Position 5 erreicht, sie wird also bei der nächsten Weiterstellung durch die Einer-Minutenanzeigetrommel 4 ihren Zyklus mit 0 neu beginnen und gleichzeitig die Weiterstellung der Stundenanzeige trommel 6 vornehmen. Ein Schaltnocken 110 ragt aus der Zehner-Minutenanzeigetrommel 5 in den Umlaufbereich der Fortstellanschläge 109.This phase is shown in FIG. The ten-minute display drum 5 has reached its position 5, so it will be through the next step the one-minute display drum 4 will restart its cycle with 0 and at the same time continue the hour display drum 6. A switch cam 110 protrudes from the tens-minute display drum 5 in the area of circulation of the advancement stops 109.

Bei der nächstcn Weiterstellung der Anzeigetrommel 5 bewirkt der mit umlaufende Schaltnocken Ilo über den Fortstellanschlag 1o9', der Stundenanzeigetrommel 6 die Weiterstellung derselben.The next time the display drum 5 is advanced, it also causes revolving switching cams Ilo over the continuation stop 1o9 ', the hour display drum 6 the continuation of the same.

Vor dieser Weiterstellung befindet sich der Schaltnocken llo zwischen den Anschlägen 109' und lo9tt.Before this advancement, the switching cam llo is between the stops 109 'and lo9tt.

Ähnliche Uastwerke (101, 103) wie bei der Stundenanzeigetrommel 6 sind den Zehner (5)- und Einer-Minutenanzeigetrommeln (4) auf den durch den Richtungspfeil A gekennzeichneten Seiten zugeordnet.Similar Uast mechanisms (101, 103) as in the case of the hour display drum 6 are the tens (5) and one-minute display drums (4) on the indicated by the directional arrow A marked pages assigned.

Minutenanzeigetrommel 4 und Stundenanzeigetrommel 6 weisen seitlich verzahnte Flansche 64, 65 auf, welche direkt oder vermittels Zwischenglieder mit nicht dargestellten, der Fortstellung dienenden Stellgliedern, z.B. Stelirädern und dgl., in Eingriff stehen und über diese manuell weitergestellt werden.. Diese Stellglieder werden vorteilhaft so angeordnet, daß diese von außen, oder aber nach Abnahme eines leicht entfernbaren Gehäuseteiles zugänglich sind.Minute display drum 4 and hour display drum 6 point laterally toothed flanges 64, 65, which directly or via intermediate links with actuators, not shown, serving for advancement, e.g. steering wheels and the like., are in engagement and are manually advanced via this .. This Actuators are advantageously arranged so that these from the outside, or after Removal of an easily removable housing part are accessible.

In Figur 1 und 2 ist ein Federsatz 33 dargestellt, der mit seiner Feder 34 eine dem Rad. 30 zugeordnete und mit diesem umlaufende Nockenscheibe 35 abfühlt. Der Federsatz 33 bewirkt das Einschalten des Kleinst-Elektromotors 22, nach-dem dieser, wie noch nachstehend dargelegt wird, von der dem Teiler nachgeordneten Verstärkerschaltung angeworfen worden ist. Der Federsatz 33 ist mit einem Itohrniet 36 auf einem in der Platine 3 gehalterten Bolzen 37 befestigt.In Figure 1 and 2, a spring set 33 is shown, which with his Spring 34 is a cam disk 35 assigned to wheel 30 and rotating with it feels. The spring set 33 causes the miniature electric motor 22 to be switched on, after this, as will be explained below, by the subordinate to the divider Amplifier circuit has been started. The spring set 33 is with an Itohr rivet 36 attached to a bolt 37 held in the board 3.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung dieser Motorsteuerung besteht darin, daß anstelle des Federsatzes 33 und der Nockenscheibe 35 ein magnetisch betätigbarer Vakuumkontakt und eine Magnetpole tragende Scheibe oder Walze Anwendung finden.A useful embodiment of this engine control is to that instead of the spring set 33 and the cam disk 35 a magnetically actuatable Vacuum contact and a disc or roller carrying magnetic poles are used.

IIierbei Trird vorteilhaft ein an seiner Zunge einen kleinen Magneten tragender Reedkontakt verwendet, der von einer Magnetpole unterschied licher Polarität tragenden Scheibe beaufschlagt wird, welche einen der der Minutenanzeigetrommel 4 vorgeordneten Getriebeglieder der Zwischenübersetzung zugeordnet ist. Eine denkbare Ausbildung dieser Anordnung könnte auch darin bestehen, daß auf der Einer-Minutenanzeigetrominel 4 selbst eine magnetisierbare Scheibe oder/längs ihres Umfanges - seitlich oder stirnseitig - einzelne Magnetpole angebracht sind.With Trird it is advantageous to have a small magnet on his tongue Load-bearing reed contact is used, the polarity of which is different from a magnetic pole bearing disc is acted upon, which one of the minute display drum 4 upstream transmission members is assigned to the intermediate transmission. A conceivable one Formation of this arrangement could also consist in the fact that on the one-minute display drum 4 itself a magnetizable disc or / along its circumference - laterally or front side - individual magnetic poles are attached.

In Figur 4 ist die Schaltungsanordnung der Quarzuhr mit Digitalanzeige dargestellt0 Als zeitbestimmendes Glied dient ein Quarz Q, der in einer induktivitätsfreien Dreipunktschaltung (modifizierte IIeegnerschaltung) eingeschaltet ist. Diese Dreipunktschaltung besteht aus einem Paar komplementärer MOS-Feld.effekt-Transistoren SQ, an deren @in- und Ausgang 6; 8, 13, der mit einer Ziehlcapazität Cz in Reihe liegende Quarz Q geschaltet ist. Kondensatoren Cl und C2 führen vom Eingang (6) und vom Ausgang (8,13) nach minus. Über die Klemmen 14 und 7 wird die MOS-Verstärkerstufe bestromt, Zur Verbesserung des Schwingungseinsatzes der Quarzschwingstufe ist an der Gate der MOS-Verstärkerstufe SQ eine durch den Spannungsteiler R1, R2 erzeugte Vorspannung gelegt. Beide Widerstände R1 und 112 sind gleich groß und syr.lmetrieren so potentialmäßig das Gate 6 gegenüber den beiden komplementären Transistoren der MOS-Verstärkerstufe SQ.FIG. 4 shows the circuit arrangement of the quartz watch with digital display A quartz Q is used as the time-determining element, which is in an inductivity-free Three-point circuit (modified counter circuit) is switched on. This three-point circuit consists of a pair of complementary MOS field effect transistors SQ, on whose @ in- and output 6; 8, 13, the quartz lying in series with a drawing capacitance Cz Q is switched. Capacitors Cl and C2 lead from the input (6) and from the output (8.13) after minus. The MOS amplifier stage is energized via terminals 14 and 7, To improve the use of oscillations, the quartz oscillating stage is on the gate the MOS amplifier stage SQ a bias voltage generated by the voltage divider R1, R2 placed. Both resistors R1 and 112 are of the same size and symmetrize so in terms of potential the gate 6 opposite the two complementary transistors of the MOS amplifier stage SQ.

Die vorstehende Quarzschwingstufe kennzeichnet sich durch gute Frequenzkonstanz bei sich ändernder Temperatur und Spannung, geringen Stromverbrauch sowie sicheres Schwingungsverhalten in dem in Frage kommenden Spannungsbereich.The above quartz oscillating stage is characterized by good frequency constancy with changing temperature and voltage, low power consumption and safe Vibration behavior in the voltage range in question.

In Figur 5 ist die Quarzschwingschaltung SQ detailliert dargestellt.The quartz oscillating circuit SQ is shown in detail in FIG.

Es ist zu ersehen, daß der mit seiner Ziehkapazität Cz in Reihe liegende Quarz Q einerseits an dem gemeinsamen Eingang 6 der beiden symmetrisch-komplementären tIOS-Feldeffekttransistorens andererseits an die zusammengeschalteten Ausgänge dieser beiden Transistoren geschaltet ist. Der Eingang 6 ist durch die beiden gleichen Widerstände ll, R2 potentialmäßig angehoben bzw. gegen plus 9 V und minus 9 V Potential symmetriert. Durch diese Symmetrierung wird das Anschwingen der Schwingschaltung erheblich begünstigt, bei kleinen Quarzfrequenzen (einigen kil) sogar erst ermöglicht. Diese erhöhte Anschwingneigung ist vor allem durch die hohe Steilheit der Ausgangsspannungs- Eingangsspannungs-Charakteristilçen bei Eingangsspannung = 1/2 Drain-Speisespannung gegeben, ein Verhältnis, welches durch den Spannungsteiler R1, R2 etwa eingestellt wird. In diesem Bereich haben kleine Änderungen der Eingangsspannung große Änderungen der Ausgangs spannung des Inverters zur Folge, so daß eine hohe Spannungssteilheit gegeben ist. Damit wird aber die Schwingneigung erheblich erhöht, so daß ein sicherer Schwingungseinsatz auch bei verhältnismäßig niedrigen Frequenzen gewährleistet ist.It can be seen that the one lying in series with its drawing capacity Cz Quartz Q on the one hand at the common input 6 of the two symmetrical-complementary tIOS field effect transistors on the other hand to the interconnected outputs of these both transistors is switched. The entrance 6 is the same through the two Resistors ll, R2 raised in terms of potential or against plus 9 V and minus 9 V potential symmetrized. This balancing makes the oscillating circuit start to oscillate considerably favored, at low quartz frequencies (a few kilograms) even made possible in the first place. This increased tendency to oscillate is mainly due to the steepness of the output voltage Input voltage characteristics with input voltage = 1/2 drain supply voltage given, a ratio which is set by the voltage divider R1, R2 approximately will. In this area, small changes in input voltage have large changes the output voltage of the inverter result, so that a high voltage rate of rise given is. However, this increases the tendency to oscillate considerably, so that a safer The use of vibrations is guaranteed even at relatively low frequencies.

Durch die Wechselspannung des schwingenden Quarzes Q wird der Eingang 6 des Inverters P,N mit wechselnder Polarität beschaltet, so daß ab'wechselnd der P- und. der N-Kanal leitend werden.The AC voltage of the oscillating crystal Q becomes the input 6 of the inverter P, N wired with alternating polarity, so that alternately the P and. the N-channel become conductive.

Über die Ausgänge 8, 13 des Inverters P, N wird der Quarz Q rückwirkend beaufschlagt.The quartz Q is retroactive via the outputs 8, 13 of the inverter P, N applied.

Der Ausgang 8, 13 der Quarzschwingstufe SQ, welche über einen Vorwiderstand R3 mit einer Stromquelle von 9 V verbunden ist, steht mit dem Eingang lo eines 14-stufigen Frequenzteilers ST1 in Verbindung.The output 8, 13 of the quartz oscillating stage SQ, which has a series resistor R3 is connected to a power source of 9 V, is connected to the input lo of a 14-stage Frequency divider ST1 in connection.

Dieser Frequenzteiler ST1 ist aus lcomplementär-symmetrischen MOS-Feldeffekttransistoren aufgebaut, die monolithisch zu einem Baustein integriert sind. Über die Klemmen 8 und 16 wird dieser 14-stufige Frequenzteiler ebenfalls von der Stromquelle 9 V gespeist.This frequency divider ST1 is made up of complementary symmetrical MOS field effect transistors which are monolithically integrated into one building block. About the terminals 8 and 16, this 14-stage frequency divider is also supplied by the 9 V power source fed.

Der Ausgang 3 dieses 14-stufigen Frequenzteilers ist mit der Klemme 1 eines weiteren, 6-stufigen Frequenzteilers ST2 verbunden, welcher halbleitertechnisch dem 14-stufigen Frequenzteiler entspricht.The output 3 of this 14-step frequency divider is connected to the terminal 1 connected to a further, 6-stage frequency divider ST2, which is semiconducting corresponds to the 14-stage frequency divider.

Beide Prequenzteiler ST1 und ST2 zusammen stellen eine 2o-stufige Teilung dar und untersetzen die Quarzfrequenz von 17, 47627 MI auf eine Frequenz von 1/60 Hz, was einer Schwingung pro Minute entspricht.Both frequency dividers ST1 and ST2 together provide a 2o-stage Division and reduce the crystal frequency from 17, 47627 MI to one frequency of 1/60 Hz, which corresponds to one oscillation per minute.

Cs ist so eine durchgehendeTeilung möglich, ohne daß eine die Schaltungsanordnung verkompl i zierende Te ilerzwi 5 chenrücks te llung vorgenommen werden muß.Cs a continuous division is possible without the circuit arrangement Complicated partial return must be made.

Der Frequenzteiler ST2 wird über die Klemmen 7 und 14 ebenfalls von der 9 V-Spannungsquelle gespeist, Der Frequenzteiler ST2 ist über seinen Ausgang 4 mit einem Kondensator C3 verbunden, der an den Eingang einer aus dem Transistor T1 und den Widerständen R5 und R6 bestehenden Verstärkerstufe gelegt ist, die mit ihrem Ausgang über einen Widerstand R7 mit der Basis eines komplementären Transistors T2 verbunden ist0 Die Frequenzteiler ST1 und ST2 arbeiten als bistabile Multivibratorsn, doh. am Ausgang 4 des Teilers ST2 erscheinen abwechselnd für je 1/2 Minute die Potentiale plus und minus. Erscheint Minus-Potentii am Ausgang 4, so wird der Kondensator C7 von plus über die Emitter-Bassisstrecke des Transistors T1 und den Widerstand 1t6 aufgeladen.The frequency divider ST2 is also connected to terminals 7 and 14 The 9 V voltage source is fed, the frequency divider ST2 is via its output 4 connected to a capacitor C3, which is connected to the input of one of the transistor T1 and the resistors R5 and R6 existing amplifier stage is placed with its output through a resistor R7 to the base of a complementary transistor T2 is connected to 0 The frequency dividers ST1 and ST2 work as bistable Multivibratorsn, doh. at the output 4 of the divider ST2 appear alternately for each 1/2 minute the potentials plus and minus. If minus potentii appears at output 4, so the capacitor C7 is from plus via the emitter-base path of the transistor T1 and the resistor 1t6 are charged.

Transistor T1 wird dadurch leitend und es entsteht ein Stromfluß von +9 V Emitter-Kollektorstrecke T1, Widerstand R7, Basis-Emitterstrecke von Transistor T2 nach minus. Transistor T2 wird dadurch leitend und der Motor M wird über seine eigene Stromversorgung angeworfen. Dieser Motor M entspricht aber dem Elelçtro-ILleinstmotor 22 der Figuren 1 und 2, welcher nunmehr anläuft und über die von ihm angetriebene Nockenscheibe 35 den Federsatz 33 beauf schlägt und dessen Kontakt schließt, Der Motor 22 vollführt nun eine durch die Nockenfolge der Nockenscheibe 35 bestimmte Anzahl Umdrehungen, welche so gewählt sind, daß sich bei jeder Einschaltung des Motors 22 die Einer-Minutenanzeige trommel 4 um eine volle Anzeigeeinheit weiterdreht.This makes transistor T1 conductive and a current flows from +9 V emitter-collector path T1, resistor R7, base-emitter path of transistor T2 to minus. Transistor T2 is conductive and the motor M is on its own power supply started. This motor M, however, corresponds to the Elelçtro I-micro-motor 22 of Figures 1 and 2, which now starts up and over the driven by it Cam 35 beats the spring set 33 and the contact closes, The Motor 22 now performs a sequence determined by the cam sequence of cam disk 35 Number of revolutions, which are chosen so that each time the Motor 22 rotates the one-minute display drum 4 by one full display unit.

Zwischenzeitlich ist die Ladung des Kondensators C3 beendet, so daß die Transistoren T1 und T2 stromlos sind. Bei der sich nunmehr anschließenden Unterbrechung des Federsatzes 33 durch die Nockenscheibe 35 wird der Elektro-Kleinstmotor M gleich 22 wieder abgetrennt und stillgesetzt. Es können Mittel vorgesehen sein - beispielsweise Parallel-Widerstände oder -Kondensatoren - die einen unzulässigen Auslauf des Motors 22 unterbinden0 Etwa 30 sec später erscheint Plus-Potential an der Klemme 4 des Frequenzteilers ST2 und der Kondensator C3 entlädt sich nun während der nächsten Sekunden über den Widerstand R5 der Transistorstufe T1.In the meantime, the charging of the capacitor C3 has ended, so that the transistors T1 and T2 are de-energized. With the interruption that now follows of the spring set 33 through the cam disk 35, the miniature electric motor M becomes the same 22 separated again and shut down. Means can be provided - for example Parallel resistors or capacitors - which cause the motor to stall impermissibly 22 prevent 0 About 30 seconds later, positive potential appears at terminal 4 of the Frequency divider ST2 and capacitor C3 now discharges during the next Seconds across the resistor R5 of the transistor stage T1.

Eine zweckmäßige erfinderische Weiterbildung dieser Motorsteuerung besteht darin, dem Steuerkontakt 33 einen weiteren Transistor uachzuordnent in dessen Emitter-Kollektorkreis der Kleinst-Elektromotor mit seiner Stromquelle eingeschaltet ist, während der Basis-Emitterkreis vom Steuerkontakt 33 geschaltet wird Dadurch wäre eine praktisch leistungslose Schaltung durch den als Vaknumkontakt ausgebildeten Steuerkontakt 33 möglich.An expedient inventive development of this engine control is to uachzuordnent another transistor in the control contact 33 The emitter-collector circuit of the miniature electric motor with its power source switched on is, while the base-emitter circuit is switched by the control contact 33 would be a practically powerless circuit through the vacuum contact Control contact 33 possible.

Für die Quarzschwingstufe S; und die nachgeordneten Frequenz teilerstufen brL und ST2 ist eine getrennte 9V-Spannungsversorgung vorgesehen, während der Kleinstmotor m r 20 über eine 1,5 V Speisestromquelle versorgt wird, Diese Auftrennung hat den Vorteil, daß der eigentliche Zeitfrequenzteil (SQ, ST1, ST2) von einer für die Funktion der nach komplementir-spmnetrischer MOS-Technologie gefertigter integrierter Bausteine optimalen Spannung erfolgen kann, die unabhängig ist, von den beim Anlaufen des Motors 22 durch die entnommenen verhältnismäßig hohen Ströme bedingten Spannungsabfälle.For the quartz vibration stage S; and the subordinate frequency divider stages brL and ST2 are provided with a separate 9V power supply, while the miniature motor m r 20 is supplied via a 1.5 V supply current source, this separation has the Advantage that the actual time frequency part (SQ, ST1, ST2) of one for the function the integrated components manufactured according to complementary symmetrical MOS technology optimal voltage can take place, which is independent of the when starting the Motor 22 caused by the drawn relatively high currents voltage drops.

Der Stromverbrauch des Zeitgeberteiles beträgt bei einer Speisespannung von 9 V etwa 40 µA, so daß zur Speisung beispielsweise eine Transistorbatterie der Normreihe Verwendung finden könnte. Als Speisestromquelle des lotors kann eine handelsübliche Mono- oder Babyzelle dienen.The power consumption of the timer part is with a supply voltage of 9 V about 40 µA, so that for example a transistor battery of the Standard series could be used. A commercially available Serve mono or baby cell.

Die Vorteile der Komplementären symmetrischen MOS-Technologic (COS-MOS-Technologie) für den Zeitfrequenzteil der Quarzuhr mit Digitalanzeige sind erheblich.The advantages of complementary symmetrical MOS technology (COS-MOS technology) for the time frequency part of the quartz watch with digital display are significant.

Diese liegen vor allen Dingen in dcmm kleinen Qaumbedarf für die Bausteine (SQ, ST1, ST2), kleinem Stromverbrauch, und charakterisieren sich ferner dadurch, da.P keine koppelnden Schaltelemen-te zwei sehe den einzelnen Bausteinen einzuschalten sind und daß die Schaltung als solche in weiten Grenzen unempfindlich ist gegen Änderungen der Speisespannung, Bei Inbetriebnahme der Uhr ist eine Synchronisierung derselben an Hand der Zeitangabe eines offiziellen Zeitzeichens notwendige vorgesehen Hierzu ist eine Taste Tell, über welche negatives Potential an klemmen 11 und 2 der Frequenzteiler STl und ST2 angelegt wird, welche mit den Drainanschlüssen eines Teiles der N-Kanal-Transistoren der Frequenzteiler verbunden sind. Ist die Taste T11 geschlossen, so arbeiten die Frequenzteiler ST1 und ST2 und zählen die ihren Eingängen übermittelten Impulse. Wird hingegen die Taste TR geöffnet, so gelangt über einen Widerstand R4 positives Potential an die Klemmen 2 und 11 der beiden Frequenzteilerstufen und diese werden in ihrer Zählung sowohl auf 0 gestellt, als auch unterbrochen. Erst ei Schließen der Taste Tll liegt an den Klemmen 2 und 11 wieder negatives Potential an und die Frequenzteilerstufen beginnen wieder von 0 anfangend zu arbeiten, Die Einstellung der Quarzuhr mit Digitalanzeige auf ein Zeitsignal erfolgt also derart, daß die Uhr zunächst an Hand der den Anzeige trommeln 4 und 6 zugeordneten Stellglieder auf den Zeitwert eingestellt wird, der dem Zeitzeichen entspricht, beispielsweise 16,oo Uhr0 Gleichzeitig wird der Tastenkontakt von TR geöffnet, um ein Weiterarbeiten der Uhr zu unterbinden und um die Frequenzteiler auf 0 zu bringen.These are above all in the small amount of space required for the building blocks (SQ, ST1, ST2), low power consumption, and are further characterized by da.P no coupling switching elements two see the individual modules to be switched on and that the circuit as such is largely insensitive to Changes to the supply voltage, when the clock is put into operation there is a synchronization the same necessary on the basis of the time of an official time signal provided For this purpose, there is a Tell button, via which negative potential is applied to 11 and 2 the frequency divider ST1 and ST2 is applied, which with the drain connections of a Part of the N-channel transistors of the frequency divider are connected. Is the key T11 closed, the frequency dividers ST1 and ST2 work and count theirs Inputs transmitted impulses. If, on the other hand, the TR key is opened, it arrives Positive potential to terminals 2 and 11 of the two via a resistor R4 Frequency divider stages and these are both set to 0 in their counting as also interrupted. Terminals 2 and 11 are only applied when the Tll key is closed negative potential again and the frequency divider stages start again from 0 starting to work, setting the quartz clock with digital display to a time signal so takes place in such a way that the clock first drum on the hand of the display 4 and 6 assigned actuators is set to the time value that corresponds to the time signal corresponds to, for example, 16.00 o'clock. At the same time, the button contact of TR opened to stop the clock from working and to prevent the frequency divider to bring to 0.

Ist der Zeitpunkt des Zeitzeichens erreicht, so wird die Taste Tit freigegeben, wodurch die Frequenzteiler ST1 und ST2 zu zählen beginnen und nach genau 1 Minute die Weiterstellung wenigstens der Einer-Minutenanzeigetrommel durch den Elektro-Kleinstmotor 22 einleitens Durch die Erfindung ist die Schaffung einer die Uhrzeit digital anzeigenden Quarzuhr, die sich durch geringe Abmessungen, geringes Gewicht, geringen Stromverbrauch und verhältnismäßig wenige Einzelbauelemente auszeichnen,ddie durch Trockenbatterien gespeist wird, möglich. Die gemäß der Erfindung vorgeschlagene Motorsteuerung ermöglicht eine sichere Weiterschalürng der digitalen Anzeigesysteme auch dann, wenn diese verilältnismiißig umfangreich sind, so z.B. noch ein I;alender-Anzeigesystem o.ä. umfassen, oder aber wenn diesen zusätzlich noch Steuereinrichtungen, z.B. für Signal o ä. zugeordnet sind, die ebenfalls einen zusätzlichen Drehmomentsbedarf zur Folge haben. Die Schaltungsanordnung ist frequenzstabil und ohne Spannungsstabilisierung über einen verhältnismäßig weiten Spannungsbereich funktionssicher. Ein Verschleiß@ der Anzeigemittel tritt praktisch nicht auf, so daß irgendwelche Austauschmaßnahmen - von der Trockenbatterie abgesehen - entfallen.When the time of the time signal is reached, the Tit released, whereby the frequency dividers ST1 and ST2 begin to count and after exactly 1 minute the advancement of at least the one-minute display drum initiate the micro electric motor 22 by the invention is the creation of a the time digitally displaying quartz watch, which is characterized by its small dimensions, low Characterized by weight, low power consumption and relatively few individual components, ddie powered by dry batteries is possible. The proposed according to the invention Motor control enables the digital display systems to be relayed safely even if these are relatively extensive, such as an calendar display system or similar, or if these also include control devices, e.g. for Signal or the like are assigned, which also have an additional torque requirement have as a consequence. The circuit arrangement is frequency-stable and without voltage stabilization Functionally reliable over a relatively wide voltage range. One wear @ the display means practically does not occur, so that any replacement measures - apart from the dry cell battery - are omitted.

Patentansprüche Claims

Claims (1)

Patentansprüche Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige und Speisung durch eine netzunabhängige Stromquelle, vorzugsweise Trockenbatterie, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige durch von einem intermittierend eingeschalteten Kleinst-Elektromotor (22) angetriebene Minute (4, 5) und Stundenanzeigetrommeln (6) bewirkt wird, wobei die Stundentrommel (6) bei einem jeden Wechsel des vollen Go Minuten-Bereiches von der Minutenanzeigetrommel (4,5) mechanisch um eine Anzeigeeinheit weitergestellt wird; daß die Quarzschwingschaltung (SQ) und die dieser nachgeschalteten Frequenzteilerstufen (ST1, ST2) in Form von integrierten Bausteinen ausgebildet sind und daß eine Frequenzunterteilung herunter auf eine Minute erfolgt; daß der Kleinst-Elektromotor (22) über einen der letzten Teilerstufe (ST2) nachgeordnete Verstärkerschaltung (T1, T2) nach einer jeden Minute durch einen kurzen Impuls angeworfen wird; daß auf einem Getriebeglied (30) der den Kleinst-Elektromotor (22) mit der Minutenanzeigetrommel (4) verbindenden Zwischenübersetzung (23) bis (5o) eine einen Kontakt (33) steuernde Nockenscheibe (35) aufgebracht ist, daß der Kontakt bei Beginn der Weiterschaltung schließt und nach der Vollführung einer der Weiterstellbewegung der ersten angetriebenen Zahlentrommel (4) um eine Schritteinheit entsprechenden Anzahl Umdrehungen des Motors -(22) wieder öffnet, und daß in der Uhr eine eine Rück- oder O-Stellung vornehmende Schalteranordnung (TH) vorgesehen ist, bei deren Betätigung der Speicherstand der Teiler (ST1, ST2) gelöscht und für die Zeitdauer der Betätigung in diesen Zustand belassen wird. Claims quartz clock with digital time display and power supply a mains-independent power source, preferably a dry battery, characterized in that that the display by an intermittently switched on miniature electric motor (22) driven minute (4, 5) and hour indicator drums (6) is effected, wherein the hour drum (6) with each change of the full Go minute range from the minute display drum (4,5) mechanically advanced by one display unit will; that the quartz oscillating circuit (SQ) and the frequency divider stages connected downstream of it (ST1, ST2) are designed in the form of integrated modules and that a frequency division done down to a minute; that the miniature electric motor (22) via one of the final divider stage (ST2) downstream amplifier circuit (T1, T2) after a is started by a short impulse every minute; that on a gear link (30) connecting the miniature electric motor (22) to the minute display drum (4) Intermediate transmission (23) to (5o) a cam disc controlling a contact (33) (35) is applied, that the contact is at the beginning of the forwarding closes and after the completion of one of the advancing movement of the first driven Number drum (4) by a number of revolutions of the motor corresponding to a step unit - (22) opens again, and that a reverse or O position in the clock Switch arrangement (TH) is provided, upon actuation of the memory status of the Divider (ST1, ST2) deleted and in this state for the duration of the actuation is left. 2. Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingstufe (SQ) aus zwei komplementär-symmetrisch geschalteten MOS-Feldeffekitransistoren besteht, zwischen deren gemeinsamen Ein- (6) und. Ausgang (8, 13) der mit einer Ziehkapazität (Cz) in Reihe liegende Quarz (Q) geschaltet ist und daß zwischen den beiden Polen der Stromquelle (+ 9 V) eine aus zwei gleichen Widerständen (R1, R2) gebildete Spannungsteilerschaltung geschaltet ist, deren Abgriff mit dem Eingang (6) der Transistoren verbunden ist und vom Eingang (6) und vom Ausgang (8,13) des Verstärkers je ein Kodensator (C1, C2) nach ein und demselben Spannungspol (-9 V) geschaltet ist.2. Quartz watch with digital time display, according to claim 1, characterized in that that the oscillating stage (SQ) consists of two complementary symmetrically connected MOS field effect transistors exists, between their common input (6) and. Output (8, 13) with a Drawing capacity (Cz) in series quartz (Q) is connected and that between the both poles of the power source (+ 9 V) one of two equal resistors (R1, R2) formed voltage divider circuit is connected, whose tapping with the input (6) of the transistors is connected and from the input (6) and from the output (8,13) of the Amplifier one capacitor (C1, C2) to one and the same voltage pole (-9 V) is switched. 3. Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzteilerstufen (ST1, ST2) insgesamt 20 einzelne Frequenzteilerstufen aufweisen und eine fortlaufende Teilung ohne Rückstellung erfolgt 4. Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Motor (22) vorgeschaltete Verstärkerstufe (Y1, T2) aus zwei hintereinandergeschalteten komplementären Transistorstufen besteht und die Basis des ersten Transistors (T1) mit der letzten Teilerstufe des Frequenzteilers (ST2) über einen Kondensator (63) verbunden ist.3. Quartz watch with digital time display, according to claim 1, characterized in that that the frequency divider stages (ST1, ST2) a total of 20 individual frequency divider stages and there is a continuous division without resetting 4. Quartz clock with digital time display, according to claim 1, characterized in that the motor (22) upstream amplifier stage (Y1, T2) consisting of two series-connected complementary transistor stages and the base of the first transistor (T1) with the last divider stage of the frequency divider (ST2) via a capacitor (63) connected is. 50 Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzteiler (ST1, ST2) als nach der komplementärsymmetrischen MOS-Technologie gefertigte Binärzähler ausgebildet sind.50 quartz watch with digital time display, according to claim 1 and 3, characterized characterized in that the frequency divider (ST1, ST2) as after the complementarily symmetrical Binary counters manufactured using MOS technology are designed. 6. Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitter-Kollektorstrecke des ersten komplementären Transistors (T1) und die Emitter-Basisstrecke des zweiten komplementären Transistors (T2) der Verstärkerschaltung (T1, T2) in Reihe geschaltet sind.6. quartz watch with digital time display, according to claim 1 and 4, characterized characterized in that the emitter-collector path of the first complementary transistor (T1) and the emitter-base path of the second complementary transistor (T2) of the Amplifier circuit (T1, T2) are connected in series. 7. Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1 und 4, dadurch gelzennzeiclmet, daß der vom Motor (22) gesteuerte Kontakt (33) als der Kollektor-Emitterstreck eke des zweiten liomplementären Transistors (T2) der Verstärkerschaltung; (T1, T2) parallelgeschalteter Nockenkontakt ausgebildet ist, Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Quarzstufe (S@) und die nachgeordneten Italbleiterteilerstufen (ST1, ST2) einerseits und den Antriebsmotor (22) andererseits getrennte Speisestromquellen (+ 9 V + 1,5 V) Anwendung finden. 7. quartz watch with digital time display, according to claim 1 and 4, characterized gelzennzeiclmet that the motor (22) controlled contact (33) as the collector-emitter stretch eke of the second li-complementary transistor (T2) of the amplifier circuit; (T1, T2) parallel cam contact is formed, quartz clock with digital time display, according to claim 1 - 4, characterized in that for the quartz stage (S @) and the downstream Italian conductor divider stages (ST1, ST2) on the one hand and the drive motor (22) on the other hand, separate supply current sources (+ 9 V + 1.5 V) are used. 9. Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1 - 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Quarzstufe (SQ) und die nachgeordneten Halbleiterteilerstufen (ST1, ST2) eine Speisespannung von ca. 6 - 9 V und fiir den Kleinst-Elektromotor (22) eine Speisespannung; von ca" 1,5 V vorgesehen ist, lo. Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Ansprach 1 - 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste komplementäre Transistorstufe (TI) der Verstärkerschaltung Tl, T2) und die Emitter-Basisstrecke der zweiten komplementären Stufe (T2) an die Speisestromquelle der Quarzschaltung (# 9 V) mit angeschlossen sind. 9. Quartz watch with digital time display, according to claim 1 - 4 and 8, characterized in that for the quartz stage (SQ) and the downstream semiconductor divider stages (ST1, ST2) a supply voltage of approx. 6 - 9 V and for the miniature electric motor (22) a supply voltage; of approx "1.5 V is provided, lo. Quartz watch with digital Time display according to spoke 1 - 4 and 8, characterized in that the first complementary Transistor stage (TI) of the amplifier circuit T1, T2) and the emitter-base path the second complementary stage (T2) to the supply current source of the quartz circuit (# 9 V) are also connected. 11. Quarzuhr mit digitaler Zeitanzeige, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (22) mit der ersten Zahlentrommel (4) über ein in das Zwischengetriebe eingeführt es Schrittschaltwerk (30 - Rollenzählwerk, Malteserschaltwerk) verbunden ist0 L e e r s e i t e11. Quartz watch with digital time display, according to claim 1, characterized in that that the electric motor (22) with the first number drum (4) via a into the intermediate gear introduced it connected to stepping mechanism (30 - roller counter, Maltese switching mechanism) is0 L e r s e i t e
DE19712112691 1971-03-16 1971-03-16 Quartz watch with digital display Pending DE2112691A1 (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2203107A1 (en) * 1972-10-17 1974-05-10 Ebauches Sa

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