DE2459415A1

DE2459415A1 - Elektrische uhr

Info

Publication number: DE2459415A1
Application number: DE19742459415
Authority: DE
Inventors: Kazunari Kume; Shigeru Morokawa; Hideshi Oono; Hideo Sato; Munetaka Tamaru; Minoru Watanabe
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1973-12-26
Filing date: 1974-12-16
Publication date: 1975-11-13
Also published as: US3998043A; DE2459415C3; CH616046GA3; FR2256460B1; CH614590B; CH616046B; FR2256460A1; CH614590GA3; DE2459415B2

Description

DR. CLAUS REINLÄNDER DIPL.-ING. KLAUS BERNHARDT

D-8 München 60 · Orthstrafle 12 · Telefon (089) 832024/5 Telex 5212744 · Telegramme Interpatent

267/31

Citizen Watch. Co., Ltd.

1-9-18, Nishishin;juku Shinjuku-ku, Tokyo, Japan

Elektrische Uhr

Prioritäten: 26. Dezember 1973 Japan 3258/74 26. Februar 1974 Japan 22537/74

Die Erfindung betrifft eine elektrische Uhr, insbesondere eine elektrische Uhr, die nicht nur die Zeit, sondern auch das Ende der Lebensdauer der Batterie, .die zum Antreiben der Uhr verwendet wird, die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit oder andere Zustände der Uhr anzeigt.

Das schwierigste Problem, das bei einer elektrischen Uhr auftritt, die durch eine Batterie angetrieben wird, besteht in dem Ende der Lebensdauer der Batterie. Wenn das Ende der Lebensdauer herannaht, sinkt die Spannung der Batterie ab, was ein ungenaues Arbeiten bewirkt, und wenn die Lebensdauer beendet ist, hält der Betrieb der Uhr an. Bei einem bekannten Verfahren zum Melden des Endes der Lebensdauer der Batterie ist ein Leuchtelement mit vorbestimmter Betriebsspannung vorgesehen. Das Leuchtelement leuchtet mit einem Taktimpuls bei dieser Anordnung einige Tage vor dem Ende der Lebensdauer der Batterie auf, wobei die Batteriespannung unter die Betriebsspannung des Leuchtelements absinkt, wodurch dieses aufhört zu arbeiten. Bei einem anderen Verfahren wird das Leuchtelement normalerweise außer Betrieb gehalten, jedoch wird ein intermittierendes Aufleuchten bewirkt, wenn die Batteriespannung unter einen vorbestimmten Wert absinkt. Bei dem ersten Verfahren ist der Leistungsverbrauch groß, da das Leuchtelement veranlaßt wird, konstant

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aufzuleuchten, so daß es notwendig wird, eine Batterie mit großer Leistungsfähigkeit zu verwenden. Bei dem letzteren Verfahren wird der Leistungsverbrauch erhöht, wenn sich das Ende der Lebensdauer nähert, so daß die Entleerung der Batterie beschleunigt wird.

Demgemäß besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine elektrische Uhr zu schaffen, bei der eine Zeitanzeigeeinrichtung der Uhr, z.B. ein Sekundenzeiger der Uhr, verwendet wird, um auch den Betriebszustand der Uhr anzuzeigen, z.B die Klemmenspannung einer Batterie, die zum Betrieb der Uhr verwendet wird, die Temperatur oder Luftfeuchtigkeit innerhalb der Uhr, wodurch die Verwendung einer zusätzlichen Anzeigeeinrichtung für den Betriebszustand vermieden wird. Der Sekundenzeiger wird z.B. normalerweise bei jeder Sekunde schrittweise betätigt wie bei bekannten Uhren. Wenn jedoch die Klemmenspannung der Batterie unter einen vorbestimmten Wert absinkt oder die Temperatur oder die Luftfeuchtigkeit innerhalb der Uhr über einen vorbestimmten Wert ansteigt, wird die Bewegung des Sekundenzeigers abgeändert, um dem Benutzer eine Meldung zu geben. Die Bewegung des Sekundenzeigers kann z.B. in der Weise abgeändert werden, daß dieser schnell über zwei Sekundenabschnitte des Zifferblattes bewegt wird und dann für zwei Sekunden stehenbleibt. Eine solche unregelmäßige Bewegung des Sekundenzeigers gibt dem Benutzer eine Meldung.

Die Erfindung sieht deshalb auch eine Schaltung zum Erzeugen einer solchen unregelmäßigen Bewegung eines Zeitanzeigeelements der Uhr vor.

Des weiteren sieht die Erfindung eine Melde- und Anzeigevorrichtung für eine batteriebetätigte Uhr vor, die kontinuierlich das Ende der Lebensdauer der Uhr anzeigt.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale gelöst.

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Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung erläutert, in der sind

Pig. 1 ein Blockschaltbild einer elektrischen Uhr nach der Erfindung,

Pig. 2 ein Detailschaltbild einer elektrischen Schaltung der Uhr nach Pig. 1,

Pig. 3 eine Darstellung von Wellenformen verschiedener Teile der in Pig. 4 gezeigten Schaltung,

Pig. 4 ein Schaltbild einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung,

Pig. 5 eine Darstellung der Wellenformen verschiedener Teile der Schaltung in Pig. 4,

Pig. 6 ein Schaltbild einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung mit einer Melde- und Anzeigevorrichtung,

Pig. 7 Darstellungen von Spannungswellenformen an verschiedenen Punkten der Schaltung in Pig. 6,

Pig. 8 eine Teilansicht der Melde- und Anzeigevorrichtung, die bei der in Pig. 6 gezeigten Schaltung verwendet wird, und

Pig. 9 ein Schaltbild einer Abänderung der in Pig. 6 gezeigten Aus führungs form.·

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung nach Pig. 1 enthält eine Bezugssignalquelle 1, einen Zähler 2 zum Zählen der Zahl der Bezugssignale, einen Umschalter 5, einen Hilfssignalgenerator 8, der mit einer Zwischenstufe des Zählers 2 verbunden ist, und einen Modulator 7, der mit dem Ausgang des Hilfssignalgenerators 8 verbunden ist. Die Ausgänge des Zählers 2 und des Modulators 7 sind jeweils mit den festen Kontakten 5a und 5b des Umschalters 5 verbunden. Des weiteren sind ein Detektor 6, dessen Ausgang mit dem Umschalter 5 verbunden ist, eine Anzeigebetätigungseinrichtung 3, die mit dem Umschalter 5 verbunden ist, und eine Anzeigevorrichtung 4 vorgesehen, die durch die Anzeigebetätigungseinrichtung 3 betätigt wird.

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Als praktisches Beispiel der oben beschriebenen Uhr wird

eine Kristalluhr berücksichtigt, die durch einen Schrittmotor angetrieben und mit einer Meldeeinrichtung für das Ende der lebensdauer der Batterie versehen ist. Die Verbindungen des Umschalters 5 und des Modulators 7 sind in ]?ig. 2 gezeigt und die Wellenformen der verschiedenen Teile der in Pig. 2 gezeigten Schaltung sind in Fig. 3 dargestellt.

Eine Bezugssignalquelle 1 mit einem Oszillatorkreis, der durch einen (nicht dargestellten) Kristalloszillator erregt wird, erzeugt ein Bezugssignal P1. Die Frequenz des Signals P1 v/ii'd durch den Zähler 2 einschließlich eines Frequenzteilers

geteilt und das Ausgangssignal P2 von dem Zähler 2 wird an ein Schaltelement 5a mit einem UND-Gatterkreis angelegt. Das Signal P2 wird normalerweise durch die Art des Schrittmotors bestimmt. Gewünschtenfalls kann eine Wellenformeinrichtung für den Zähler 2 oder die Anzeigebetätigungseinrichtung 3 vorgesehen werden, die mit dem Zähler zum Bestimmen der 'Breite, der Polarität und der Frequenz der Impulse zusammenwirkt. Zum Zwecke der Beschreibung wird angenommen, daß das Signal P2 ein einseitig gerichteter Impuls mit einer Frequenz von 1 Hz ist, der zum Antreiben des Schrittmotors geeignet ist.

Der Modulator 7 wird mit einem Signal P2 gespeist und setzt dieses Signal in ein Signal A mit einer Frequenz von 1/2 Hz mittels eines Frequenzteilers 7f1 um. Die Signale A und P2 werden einem UND-Gatterkreis 7a zugeführt, um ein Signal B mit einer Impulsbreite von 1/4 und einer Frequenz von 1/2 Hz zu bilden.

Ein Signal Pc mit einer Frequenz von 4 Hz wird von einer Zwischenstufe des Zählers 2 abgeleitet und dem Hilfssignalgenerator 8 zugeführt, um ein Signal P8 zu bilden. Dieses Signal wird einem UND-Gatterkreis 7b zusammen mit dem Signal B mit einer Frequenz von 1/2 Hz und einer Impulsbreite von 1/4 zugeführt, wodurch ein Signal P7 gebildet wird, das zwei Impulse mit einer Frequenz von 4 Hz enthält

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und alle zwei Sekunden erzeugt wird. Das Signal P7 wird dem Schaltelement 5b des Umschalters 5, der einen UND-Gatterkreis enthält, zugeführt.

Der Detektor 6 erzeugt ein Signal P 6 aufgrund der Spannung der (nicht dargestellten) Batterie. Das Signal P6 identifiziert die Batteriespannung höher als 1,3 "V als einen L-Pegel, während es die Batteriespannung niedriger als 1,3 V als einen Η-Pegel identifiziert. Wenn die Batteriespannung höher als 1,3 V ist, befindet sich somit das Signal P6 beim L-Pegel und dieses Signal wirkt als Η-Pegel für das Schaltelement 5a, während es als L-Pegel für das Schaltelement 5b mit dem Ergebnis wirkt, daß das Signal P5 an der Ausgangsseite eines ODERr-Gatterkreises 5s gleich dem Signal P2 ist. Deshalb wird die durch die Anzeigebetätigungseinrichtung 3 angetriebene .Anzeigevorrichtung 4 in Übereinstimmung mit dem Signal P2 betätigt. Auf diese Weise wird der Sekundenzeiger der Uhr in jeder Sekunde schrittweise vorgeschaltet, was dem normalen Betrieb der Uhr entspricht.

Der Detektor 6 stellt die Tatsache fest, daß die Spannung der Batterie unter 1,3 V abgesunken ist, und wechselt das Signal P6 zum Η-Pegel. Das Signal P6 wirkt als L-Pegel für das Schaltelement 5a, während es als Η-Pegel für das Schaltelement 5b mit dem Ergebnis wirkt, daß das Signal P5, das an der Ausgangsseite des ODER-G-atterkreises auftritt, gleich dem Signal P7 ist. Als Ergebnis wird die Bewegung der Zeiger durch das Signal P7 gesteuert, so daß der Sekundenzeiger schnell um einen Abschnitt des Ziffernblattes entsprechend zwei Sekunden fortschreitet und für zwei Sekunden anhält. Dieser Bewegungszyklus wird wiederholt. Es ist erwünscht, das Intervall von 2 Sekunden genau aufrechtzuerhalten.

Auf diese Weise wird durch den Betrieb des Detektors die normale Bewegung des Sekundenzeigers in intermittierende Bewegungen von Intervallen von zwei Sekunden abgeändert, wodurch dem Benutzer gemeldet wird, daß er die Batterie erneuern soll.

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Fig. 4 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung und Pig. 5 zeigt Wellenformen an verschiedenen Teilen der in Pig. 4 gezeigten Schaltung. Die in Pig. 4 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Pig. 2 dadurch, daß ein Prequenzteiler 7f2 und UITD-Gatterkreise 7c und 7d dem Modulator 7 hinzugefügt werden, daß ein Hilfszähler 9 hinzugefügt wird und daß ein Schaltelement 5c in der Porm eines UND-Gatterkreises dem Umschalter 5 hinzugefügt wird.

Die Vorrichtung dieser Ausführungsform arbeitet in folgender

Weise. Die Wellenformen, welche den Betrieb dea Modulators zeigen, sind in Pig. 5 dargestellt. Die darin gezeigten Signale A, B und P7 sind den in Pig. 5 gezeigten Signalen identisch. Das Signal P¹7 wird in der folgenden Weise gebildet. Das Signal C, das durch den Prequenzteiler 7f2, der mit dem Prequenzteiler 7f1 verbunden ist, erzeugt wird, hat eine Frequenz von 1/4 Hz und das Signal 0 wird dem UND-G-atterkreis 7c zusammen mit dem Signal A zum Erzeugen eines Signals D zugeführt, das eine Frequenz von 1/4 Hz und eine Impulsbreite von 1/4 aufweist. Des weiteren werden das Signal D und das Signal P8 den Eingängen eines UND-Gatterkreises 7d zum Erzeugen eines Signals P¹7 zugeführt, das 4 Impulse von 4 Hz enthält, die sich, mit einer Periode von 4 Sekunden wiederholen, wie in Pig. 5 gezeigt ist. Dieses Signal P*7 wird einem Schaltelement 5c in der Porm eines UND-G-atterkreises zugeführt.

Der Zweck des Hilfszählers 9 besteht darin, die Periode nach dem Betrieb des Detektors 6 zu zählen. Der Hilfszähler enthält einen Inverter 9b, einen UND-Gatterkreis 9a und Prequenzteiler 9f1, 9f2, ... 9f2O. Das Signal P6 wird den Frequenzteilern 9f1 bis 9f20 über den Inverter 9b zugeführt. Da das Signal P6 normalerweise auf dem I-Pegel gehalten wird, sind diese Prequenzteiler zurückgestellt. Da das Signal P9 auch normalerweise auf dem I-Pegel gehalten wird und der UND-G-atterkreis 9a eingeschaltet ist, würden die Prequenzteiler 9f1 bis 9f20 nicht arbeiten. Wenn das Signal P6

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zum Η-Pegel übergeht, werden die Frequenzteiler 9f1 bis 9f20 zurückgestellt, wodurch, der Zählvorgang beginnt. Da der Zählvorgang durch das Signal P2 mit einer Frequenz von

20
1 Hz nach 2 Sekunden (etwa 12 Tage) ausgeführt wird, wechselt das Signal P9, das dem Frequenzteiler f20 zugeführt wird, zum Η-Pegel, wodurch der UND-Gatterkreis 9a ausgeschaltet wird. Als Ergebnis wird das Signal P9 beim Η-Pegel gehalten. Das Signal P2 und das Signal Ü?6, welches das durch einen Inverter 5m umgekehrte Signal P6 ist, werden dem Schaltelement 5a des Umschalters 5 zugeführt. Die Signale P7, P6 und P~9, welches das durch einen Inverter 5n umgekehrte Signal P9 ist, werden dem Schaltelement 5b zugeführt. Die Signale P'7, P6 und P9 werden dem Schaltelement 5c zugeführt. Folglich hängt das Signal P5 an der Ausgangsseite des ODER-G-atterkreises 5s von dem Signal P6 ab. Wenn sich das Signal P6 am L-Pegel befindet, wird somit das Schaltelement 5a betätigt, um das Signal P2 durchzulassen. Wenn andererseits das Signal P6 zum H-Pegel wechselt, beginnt der Hilfszähler 9 zu arbeiten. Des weiteren wird das Schaltelement 5b betätigt, um das Signal P7 durchzulassen. Etwa 12 Tage, nachdem der Hilfszähler 9 das Zählen gestartet hat, wechselt das Signal P9 zum Η-Pegel, so daß das Schaltelement 5c in die lage versetzt wird, auf diese Weise das Signal P¹7 in das.Signal P5 durch einen ODER-Gatterkreis 5s umzusetzen. Solange wie die Batteriespannung höher als 1,3 V ist, bewegt sich demgemäß der Sekundenzeiger normal, d.h. ein Schritt pro Sekunde, während, wenn die Spannung unter 1,3 V sinkt, sich der Sekundenzeiger schnell um zwei Schritte, also einen Abschnitt des Zifferblatts entsprechend zwei Sekunden, bewegt und für zwei Sekunden stillsteht, was dem Benutzer meldet, daß die Batterie erschöpft ist. Etwa 12 Tage später bewegt sich der Sekundenzeiger schnell um vier Stufen, also einen Abschnitt des Zifferblatts entsprechend vier Sekunden, und steht dann vier Sekunden lang still, wodurch gemeldet wird, daß der Betrieb der Uhr bald anhält. Obwohl bei der vorangehenden Beschreibung der Aufbau und die Wirkungsweise des Hilfssignalgenerators

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nicht erläutert sind, ist zu bemerken, daß, wenn das dem Modulator 7 zugeführte Signal P8 nicht gleich dem Signal Pc ist, der Hilfssignalgenerator 8 betätigt wird, um das gewünschte Signal P8 zu bilden.

Obwohl die vorangehende Ausführungsform eine Anwendung der Erfindung bei einer mechanischen Kristalluhr zeigt, kann die Erfindung auch bei einer digitalen Kristalluhr angewendet werden. In jedem Pail kann die Zeit in Sekunden, Minuten, Stunden, Wochen, Tagen und Monaten oder einer Kombination davon angezeigt werden und es ist im allgemeinen erwünscht, die Zeit durch Aufleuchten von lampen oder Leuchtelementen anzuzeigen. Zum Beenden der Meldung der Lebensdauer der Batterie, wenn die Spannung noch höher als 1,3 V ist, kann z.B. die Anzeige der Minuten durch, eine normal leuchtende Lampe angezeigt werden, während, wenn die Spannung unter 1,3 V absinkt, die Lampe intermittierend aufleuchtet. Bei der in Pig. 4 gezeigten Ausführungsform, wenn sich das Ende der Lebensdauer der Batterie nähert, leuchten des weiteren nicht nur die Minutenanzeigelampen, sondern auch die Stundenanzeigelampen auf. Eine solche Meldung kann tatsächlich ausgeführt werden, indem irgend welche Anzeigelampen anstelle der Minuten- und Stundenanzeigelarapen verwendet werden.

Zusätzlich zum Melden des Endes der Lebensdauer der Batterie ist es auch möglich, andere Zustände, wie nachfolgend beschrieben, anzuzeigen oder zu melden.

1. Eine Periode von 12 Stunden wird duroh mechanische oder elektrische Einrichtungen festgestellt, um Vormittag und Nachmittag anzuzeigen.

2. Ein TemperaturbeStimmungselement wird verwendet, um die Temperatur der Uhr festzustellen, um dem Benutzer zu melden, daß er die normale Betriebstemperatur wiederherstellen soll, wenn die Temperatur unter diese Temperatur absinkt.

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3. Ein Feuchtigkeitsbestimmungselement wird verwendet, um die Feuchtigkeit innerhalb der Uhr festzustellen. Wenn die Feuchtigkeit auf einen anormalen Wert ansteigt, wenn z.B. V/asser in die Uhr eindringt, wird somit dem Benutzer eine Meldung gegeben, daß die .Feuchtigkeit gesenkt werden soll.

4. Eine vorbestimmte Periode, z.B. ein Jahr, wird bestimmt, um dem Benutzer anzuzeigen, daß die Uhr für eine Inspektion auseinandergenommen werden soll.

5. Sowohl ein Batteriespannungsdetektor als auch eine Einrichtung zum Bestimmen eines Lecks des Elektrolyten der Batterie können vorgesehen werden, um zu melden, daß die Batterie erneuert werden soll, wenn auch immer eine von diesen arbeitet. Diese .beiden Arten von Feststellvorrichtungen können verwendet werden, um dieselbe Art der Anzeige, z.B. eine Änderung der Minutenanzeige, auszuführen.

6. Eine Einrichtung zum Feststellen des leaks des Elektrolyten kann verwendet werden, um den Betrieb der Uhrenanzeigeeinrichtung zu ändern, wodurch die Notwendigkeit des Ausbaus und der Reinigung angezeigt wird, und um den Betrieb der Minutenanzeigeeinrichtung zu ändern, wodurch eine Erneuerung der Batterie angefordert wird.

7. Mehrere Feststelleinrichtungen und mehrere abänderbare Anzeigeeinrichtungen können, zum Kombinieren der Operationen von 5. und 6. verwendet werden.

Alle Anzeigeeinrichtungen müssen nicht veränderbar sein, jedoch kann notwendigenfalls eine zusätzliche Anzeigeeinrichtung vorgesehen werden.

Dies sind nur einige Beispiele und viele andere Anwendungen können vorgenommen werden. Notwendigenfalls kann eine der bekannten Anzeigeeinrichtungen abgeändert werden. Eine solche Feststelleinrichtung kann auch für andere Zwecke verwendet werden.

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Anstelle der Verwendung eines Kristalloszillators als Quelle des Bezugssignals kann eine andere Schwingungsquelle, wie eine Stimmgabel oder ein Schallgeber, als Quelle des Bezugssignals verwendet werden. Des weiteren kann anstelle der Verwendung des oben beschriebenen Modulationsverfahrens ein anderes Modulations- oder Änderungsverfahren verwendet werden. So kann z.B. eine Phasenmodulation, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist, verwendet werden, wobei der Sekundenzeiger schnell um zwei Sekundenabschnitte fortschreitet und für zwei Sekunden anhält, oder eine Frequenzmodulation kann zum Ändern der Frequenz der Stundenanzeigen verwendet werden, wenn z.B. LED-Elemente zum Anzeigen der Stunden verwendet werden. Des weiteren kann eine Amplitudenmodulation zum Ändern des Kontraste der Anzeige oder eine Folgemodulation zum Ändern der Reihenfolge der Anzeige oder eine Kombination der verschiedenen oben beschriebenen Modulationen verwendet werden.

v/ie oben beschrieben wurde, schafft die Erfindung eine Uhr, die mit einer Zeitanzeigeeinrichtung versehen ist, die durch eine Feststelleinrichtung, eine Modulationseinrichtung und eine Schalteinrichtung gesteuert wird, so daß es möglich wird, die Zeitanzeigeeinrichtung zu verwenden, um auch andere Zustände der Uhr anzuzeigen, ohne andere Anzeigeeinrichtungen vorzusehen.

Fig. 6 und 8 zeigen eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung mit einem Meldeelement mit Speichercharakteristik. Eine Batterie 101 wird verwendet, um einen Taktkreis und einen nachfolgend zu beschreibenden Meldekreis zu betätigen. Ein Spannungsfeststellkreis 102 ist mit der Batterie verbunden und enthält in Reihe geschaltete Widerstände 122 und 123 und einen Inverter 121. Das Ausgangssignal des. Inverters 121 wird an einen Einzelimpulsgenerator 104 angelegt, der einen Widerstand 14-1» der mit einem Pol der Batterie verbunden ist, einen Kondensator 142, einen Inverter 143 und einen NIGHT-Gatterkreis 144, der wie dargestellt verbunden ist, enthält. Ein Eingang des

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NICHT-Gatterkreises 144 ist mit

dem Ausgang des Inverters 121 verbunden und der andere Eingang des NICHT-Gatterkreises 144 ist mit dem Ausgang des Inverters 143 verbunden. Der Antriebskreis 105 einer (später zu beschreibenden) Melde- und Anzeigevorrichtung enthält einen Transistor 151, dessenBasiselektrode mit dem Ausgang des Inverters 143 verbunden ist und dessen Emitterelektrode geerdet ist, und eine Spule 152, die mit der Kollektorelektrode des Transistors 151 verbunden ist.

Der in Pig. 6 gezeigte Meldekreis arbeitet in folgender Weise. Die Widerstände 122 und 123 sind derart ausgewählt, daß die von ihrem Verbindungspunkt abgeleitete Spannung etwas höher als die Schwellwertspannung des Inverters 121 unter normalen Spannungsbedingungen der Batterie ist, so daß die Spannung am Punkt a sich am (niedrigen) I-Pegel befindet. Unter diesen Bedingungen befindet sich die Spannung des Ausgangs d des Inverters des Einzelimpulsgenerators 104 auch am ■ I-Pegel und der Punkt b am Ausgang des NICHT-Gatterkreises 144 befindet sich am (hohen) Η-Pegel mit dem Ergebnis, daß der Kondensator 142 entladen wird, und der Transistor 151 wird ausgeschaltet, um die Spule 152 außer Strom zu setzen. Wenn die Spannung der Batterie 101 abfällt, wird die Spannung an dem Verbindungspunkt der Widerstände 122 und 123 kleiner als die Schwellwertspannung des Inverters. 121 und die Spannung am Punkt a wird der Η-Pegel, während die Spannung am Punkt b der I-Pegel wird, wie in Pig. 7 gezeigt ist, womit das Laden des Kondensators 142 über den Kondensator 141 beginnt. Gleichzeitig wenn die Spannung am Punkt b den I-Pegel erreicht, erreicht auch die Spannung am Punkt c den I-Pegel, während das Potential des Punktes d den Η-Pegel erreicht. Der Transistor 151 wird folglich eingeschaltet, um den Strom durch die Spule 152 fließen zu lassen. Wenn die Spannung am Punkt c die Schwellwertspannung des Inverters 143 als Ergebnis des ladens des Kondensators 142 erreicht, erreicht die Spannung am Punkt d den I-Pegel mit

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dem Ergebnis, daß der Transistor 151 ausgeschaltet wird, wodurch die Spule 152 außer Strom gesetzt wird.

Fig. 8 zeigt die Melde- und Anzeigevorrichtung, die durch die Spule 152 angetrieben wird und die eine Speicherfunktion aufweist. Die Melde- und Anzeigevorrichtung enthält einen Pegel 160 mit einer Öffnung 161 zum Aufnehmen einer (nicht dargestellten) Achse, die durch eine (nicht dargestellte) Grundplatte gelagert ist, einen mit der Spule 152 zusammenarbeitenden Permanentmagneten 162, einen lageeinstellarm 163 und ein Anzeigeelement_164. Der Arm 163 arbeitet mit einer Blattfeder 170 zusammen, die an der Grundplatte befestigt und mit zwei Vertiefungen 171 und 172 versehen ist, die mit dem Arm 163 zusammenarbeiten. Mit 80 ist das Zifferblatt der Uhr bezeichnet, das mit einem Fenster 180 versehen ist, um von der Außenseite das Anzeigeelement 164 zu beobachten. Bei dieser Ausführungsform wird das Fenster 180 auch zum Anzeigen eines Kalenders (Wochentage, Monat usw.) verwendet. Diese Anordnung vereinfacht nicht nur den Aufbau des Zifferblatts 80, sondern verbessert auch dessen Aussehen.

Solange wie die Batteriespannung höher als ein vorbestimmter Wert ist, wird im Betrieb der Hebel 160 in der Stellung gebalten, die durch gestrichelte linien gezeigt ist, wobei sein Arm 163 in der ersten Vertiefung 171 der Blattfeder aufgenommen ist. Unter diesen Bedingungen ist das Anzeigeelement 164 durch das Fenster 180 nicht zu sehen. Wenn sich die lebensdauer der Batterie ihrem Ende nähert, wird der Spule 152 in der oben beschriebenen Weise Strom zugeführt, um den Permanentmagneten 162 anzuziehen. Folglich wird der Arm 163 zu der zweiten Vertiefung 172 durch einen Schnapp ν or gang bewegt, wodurch das Anzeigeelement 164 in Ausrichtung mit dem Fenster 180 gebracht wird, wodurch die Beendigung der lebensdauer der Batterie gemeldet wird. Wenn die Batterie durch eine neue ausgetauscht worden ist, wird der Arm 160 in seine ursprüngliche Stellung zurückgeführt, wodurch bewirkt wird, daß der Arm 163 in Eingriff mit der ersten Vertiefung 171 kommt.

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Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei die Batterie 101, der Spannungsbestimmungskreis und die Blattfeder 170 identisch, mit denen sind, die in den Pig. 6 und 8 gezeigt sind. Die Spule 152 des Antriebskreises 105 ist jedoch, in Reihe mit der Emitterelektrode des Transistors 151 geschaltet, wobei die Basiselektrode direkt mit dem Ausgang des Inverters 121 verbunden ist. Der freie Anschluß 153 der Spule 152 ist derart angeordnet,daß er mit einem Kontakt 165 zusammenwirkt, der von dem Hebel getragen wird. Bei dieser Ausführungsform ist der in Fig. gezeigte Impulsgenerator 104 weggelassen und der Hebel und die Blattfeder 170 haben denselben Aufbau, wie in Fig. 8 gezeigt.

Im Betrieb befindet sich unter normalem Spannungszustand der Batterie die Spannung am Punkt a auf dem L-Pegel, so daß der Transistor 151 ausgeschaltet ist und kein Strom über die Spule 152 mit dem Ergebnis fließt, daß der Hebel 160 in der Stellung mit gestrichelten Linien gehalten wird. Wenn die Batteriespannung abfällt, erreicht die Spannung am Punkt a den Η-Pegel, wodurch der Transistor 151 eingeschaltet wird. Folglich wird der Spule 152 über die Kontakte 153 und 165 Strom zugeführt, um den Permanentmagneten anzuziehen, wodurch der Arm 163 in die zweite Vertiefung schnappt. Als Ergebnis wird das Anzeigeelement 164 in Ausrichtung mit dem Fenster 184 gebracht. Gleichzeitig werden die Kontakte 153 und 165 geöffnet, um die Spule 152 außer Strom zu setzen. Daraufhin wird das Anzeigeelement 164 im Fenster 180 gehalten, wodurch eine Art Speicherfunktion erzeugt wird.

Die folgende Tabelle zeigt die Beziehung zwischen der Leistungsfähigkeit der Batterie (etwa 150 mA*h) und der Meldeperiode bei einer Last von 100 kOhm.

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Spannung	,56	(V)	Periode	(T
1	,50		über	360
1	,40			15
1	,30			7
1			5

Normal

Niedrig

Wenn der Spannungsfeststellkreis eine Spannungsdifferenz von etwa 50 mV feststellen kann, wenn die Batteriespannung auf etwa 1,4 V absinkt, ist die Uhr in der Lage, des weiteren für eine Meldeperiode von etwa 7 Tagen oder mehr zu arbeiten.

Anstelle der Verwendung einer mechanischen Melde- und' Anzeigevorrichtung ist es auch möglich, ein elektrooptisch.es Element, wie ein elektrisches Element zu verwenden, das seine Farbe oder Helligkeit ändert, wenn ein elektrisches PeId oder ein Strom für eine kurze Zeit angelegt wird, und das eine solche geänderte Farbe oder · Helligkeit beibehält.

Auch wenn die Meldevorrichtung nach der Erfindung eingesetzt wird, erhöht sich der leistungsverbrauch der Uhr nicht wesentlich. Da darüber hinaus das Kalenderfenster zum Melden und zur Anzeige, verwendet wird, wird das Aussehen der Uhr nicht verändert.

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Claims

Patentansprüche

Qy Elektrische Uhr, gekennzeichnet durch eine Feststelleinrichtung zum Feststellen des Betriebszustandes der Uhr und durch eine Modulationseinrichtung, welche die Zeitanzeigeeinrichtung aufgrund eines Feststellungssignals
von der Feststelleinrichtung derart moduliert, daß bewirkt wird, daß die Zeitanzeigeeinrichtung den Betriebszustand zusätzlich zu einem üblichen Inhalt, der durch die Zeitanzeigeeinrichtung angezeigt wird, anzeigt.
2. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststelleinrichtung einen Detektor zum Feststellen der
Batteriespannung enthält.
3. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationseinrichtung eine elektromechanisch^ Umsetzeinrichtung zum Andern der Bewegung der Zeitanzeigeein richtung enthält. . ~ ■
4. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitanzeigeeinrichtung Sekunden, Minuten, Stunden, Tage, Wochen, Monate oder Kombinationen davon anzeigt.
5. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor den Temperaturzus.tand innerhalb der Uhr anzeigt.
6. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor den Feuchtigkeitszustand innerhalb der Uhr anzeigt.
7. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor eine Einrichtung zum Feststellen eines Intervalls von 12 Stunden und eine Einrichtung enthält, um zu bewirken, daß die Zeitanzeigeeinrichtung Vormittag und Nachmittag anzeigt.
8. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor eine Einrichtung zum' Feststellen des Lecks des
Elektrolyten der Batterie enthält.

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9. Elektrische Uhr, gekennzeichnet durch eine Bezugssignalquelle zuiD Erzeugen eines Bezugssignals mit einer vorbestimmten Frequenz, durch einen Zähler zum Zählen einer vorbestimmten Zahl von BezugsSignalen zum Erzeugen eines ersten elektrischen Impulses mit einer Frequenz, die von der vorstehend erwähnten Frequenz unterschiedlich ist, durch eine Einrichtung zum normalen Anlegen des ersten elektrischen Impulses an eine Einrichtung zum Betätigen der Zeitanzeigeeinrichtung der Uhr, durch eine Einrichtung zum Erzeugen eines zweiten elektrischen Impulses mit einer Frequenz, die von der Frequenz des ersten elektrischen Impulses verschieden ist, durch einen Detektor zum Feststellen eines Betriebszustandes der Uhr, durch eine auf den Betrieb des Detektors ansprechende Einrichtung zum Zuführen des zweiten Impulses an die Einrichtung zum Betätigen der Zeitanzeigeeinrichtung, wodurch der Betrieb der Zeitanzeige einrichtung geändert wird.
10. Uhr nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine weitere auf den Betrieb des Detektors ansprechende Einrichtung zum weiteren Ändern des Betriebs der Zeitanzeigeeinrichtung.
11. Uhr nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor eine Einrichtung enthält, die auf die Klemmenspannung der Batterie zum.Betätigen der Uhr anspricht.
12. Uhr nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitanzeigeeinrichtung den Sekundenzeiger der Uhr enthält und daß der erste elektrische Impuls eine derartige Frequenz hat, daß der Sekundenzeiger in einer Periode von einer Sekunde stufenweise geschaltet wird, und daß der zweite elektrische Impuls eine solche Form und Frequenz hat, daß er den Sekundenzeiger alle zwei Sekunden vorschiebt und den Sekundenzeiger für zwei Sekunden festhält.

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13. Uhr, gekennzeichnet durch ein Kalenderfenster, durch eine Batterie zum Betätigen der Uhr, durch eine Einrichtung zum Melden und Anzeigen des Endes der Lebensdauer der Batterie, durch eine Feststelleinrichtung, die auf die Spannung der Batterie unter einem vorbestimmten Wert anspricht, durch eine Betätigungseinrichtung, die auf den Betrieb der Anzeigeeinrichtung zum Betätigen der Melde- und Anzeigeeinrichtung anspricht, und durch eine Schalteinrichtung, die auf den Betrieb der Melde- und Anzeigeeinrichtung anspricht, um die Betätigungseinrichtung abzuschalten.
14. Uhr nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Melde- und Anzeigeeinrichtung derart angeordnet ist, daß, wenn die Spannung der Batterie unter den vorbestimmten Wert abfällt, die Melde- und Anzeigeeinrichtung in Ausrichtung mit dem Fenster gebracht wird.
15. Uhr nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß die Melde- und Anzeigeeinrichtung ein Meldeanzeigeelement enthält, das mit einer Kalenderplatte zur üblichen Zeit bedeckt ist, und dass das Feststellsignal von der Feststelleinrichtung die Kalenderplatte verschiebt, um das Meldeanzeigeelement sichtbar zu machen, wenn die Batteriespannung unter den vorbestimmten Wert absinkt.

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