[0001] Eine gattungsgemäße Funkuhr ist aus der EP 0 455 183 A2 bekannt und als die weltweit
erste analog anzeigende Funkarmbanduhr JUNGHANS MEGA auf den Markt gekommen. Ausstattungsmäßig
handelt es sich um eine Hybriduhr mit elektromechanischer Zeiger-Zeitanzeige und elektro-optischem
Zusatzdisplay für zeitabgeleitete Größen und Betriebshilfsanzeigen wie das Erfordernis
eines Batteriewechsels. Die Qualität der empfangenen und demodulierten Impulse des
zu decodierenden Zeittelegrammes läßt sich, wie in der EP-OS 0 180 155 näher dargestellt,
durch eine Zeigerbewegung veranschaulichen, indem die demodulierten Empfangsimpulse
vorübergehend für das Fortschalten der Bewegung wenigstens eines Zeigers herangezogen
werden: Wenn dieser Zeiger nicht im wesentlichen im regelmäßigen Sekundenrhythmus
fortschaltet, sondern unregelmäßig springend, dann kann aufgrund der momentanen Funkempfangsgegebenheiten
kein ungestörtes Telegramm der momentanen codierten absoluten Zeitinformation empfangen
werden.
[0002] Aus der US-PS 3,911,665 ist es bekannt, das Zifferblatt einer analog anzeigenden
Uhr mit einem aktiven optronischen Anzeigeelement (in Form einer lichtemittierenden
Diode) auszustatten, um dieses als Ersatz eines Sekundenzeigers aus dem elektromechanischen
Uhrwerk heraus im Sekundentakt aufblinken zu lassen. Eine denkbare Ansteuerung eines
solchen Anzeigeelementes mit den demodulierten Empfangsimpulsen eines Zeittelegrammes
ist in der DE-OS 30 15 315 erwähnt, aber als störend verworfen. Bei der im Beitrag
von H. Effenberger "Mikroprozessor-gesteuerte Funkuhr mit Analoganzeige" (Berichtsband
über das 4. Darmstädter Kolloquium FUNKUHREN 1983, herausgegeben von Professor W.
Hilberg, Seiten 104 bis 109) beschriebenen Funkuhr mit Zeigerstandsdetektion wird
durch eine Leuchtsignal angezeigt, wenn ein Synchronisiervorgang stattfindet, also
das Einschwenken der Zeiger aus einer zuvor im Eilgang eingenommenen Referenzstellung
nun abermals im Eilgang in diejenige Winkelstellung, die der decodierten aktuellen
Zeitinformation entspricht, um von dort aus dann intern zeithaltend getaktet weiterzulaufen.
Wenn das Zeittelegramm des Zeitsenders (insbesondere in Mitteleuropa des Langwellensenders
DCF 77) aufgrund von Übermittlungsstörungen nicht eindeutig decodiert werden kann,
dann wird die Zeigerstandskontrolle und -korrektur gesperrt und dieser Störfall ebenfalls
durch eine elektro-optisches Lichtsignal angezeigt.
[0003] Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, eine Funkuhr gattungsgemäßer Art
zu schaffen, die aufgrund minimierten Anzeigeflächenbedarfes sehr klein - selbst noch
als kleine analog anzeigende Damenarmbanduhr - ausgelegt werden kann aber dennoch
möglichst vielfältige und leicht interpretierbare Signalisierungsmöglichkeiten über
bestimmte reguläre und irreguläre Betriebszustände einschließlich korrekter Schalttastenbetätigung
realisieren läßt.
[0004] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer gattungsgemäßen Funkuhr dadurch gelöst,
daß sie nach dem Kennzeichnungsteil des Hauptanspruches ausgelegt ist.
[0005] Gemäß dieser Lösung werden manuelle Betätigungen der Mehrfach-Schalteinrichtung akustisch
oder optisch quittiert, wobei das Quittungssignal zugleich ein Batterie-Testsignal
ist, das auch von dem automatischen Betriebsablauf der Uhr aufrufbar ist. Für die
Abgabe der sinnlich wahrnehmbaren Information kann eine Funktionssignalgabeeinrichtung
vorgesehen sein, die z. B. unterschiedliche Anzeigeelemente (gegebenenfalls auch mit
unterschiedlichen Farbeindrücken) beinhaltet, oder aber nur ein einziges Anzeigeelement,
das eine seriell codierte Information übermittelt. Die wichtigsten Funktionen, nämlich
bevorstehendes Ende der Batterie-Lebensdauer und vergeblicher manuell ausgelöster
Empfangsversuch, werden zweckmäßigerweise (ggf. zusätzlich) durch Modulation der Zeiger-Fortschaltbewegung
zum Ausdruck gebracht, um diese Informationen nicht dadurch zu verlieren, daß bei
kritisch abgesunkener Versorgungsspannung die Signalgabeeinrichtung bereits nicht
mehr betriebsbereit ist.
[0006] Andererseits wird die Signalgabeeinrichtung bei jeder manuellen Betätigung der Mehrfach-Schalteinrichtung
als Betätigungsquittung angesteuert, beispielsweise beim Umschalten der Zeiger-Zeitanzeige
auf eine andere Zeitzone, beim direkten Zurückschalten in die Zeitzone des Telegrammes,
das vom Empfänger demoduliert wird, oder bei manueller Einschaltung des Empfängers
bzw. bei Abfrage des Ergebnisses des jüngst zurückliegenden Empfangsversuches. Letzterer
führt z. B. zu einem zusätzlichen, auf die Tastaturbetätigung zeitlich versetzt folgenden
Quittungssignal, wenn der seltenere Fall eingetreten ist, daß der Empfangsversuch
erfolglos abgebrochen wurde.
[0007] Bei einem sogenannten harten Neustart, der durch Austausch der Batterie gegeben ist
aber auch manuell ausgelöst werden kann, werden alle internen Registerinformationen
gelöscht und die Zeigeranzeige beginnt nach einem Power-up des Prozessors zeitrichtig
aus der Nulluhr-Referenz-Stellung heraus zu laufen. Dadurch ist auch die minutenrichtige
und sekundenrichtige Inbetriebnahme der Uhr zu einem anderweitig erkennbaren vollen
Stundenzeitpunkt ohne erfolgreichen Empfang eines Zeitsenders möglich, mit Korrektur
der Stundenanzeige durch manuelle Fortschaltung des Zeitzonenregisters. Der Empfänger
bleibt für eine gewisse Zeitspanne eingeschaltet und wird danach periodisch wieder
vorübergehend eingeschaltet, um bei doch wieder gegebenem Empfang decodierbarer Zeittelegramme
eine Überprüfung und gegebenenfalls Korrektur der Zeigerstellung in bezug auf die
Zeitzone des Senderbetriebes vornehmen zu können. Durch einfachen Tastendruck kann
der Übergang der Zeigerzeitanzeige zwischen der Zeitzone des ausgesendeten Funktelegrammes
und einer manuell abweichend gewählten Zeitzone hin- und hergeschaltet werden.
[0008] Bei einer als "Senderruf" manuell ausgelösten Empfänger-Einschaltung werden dagegen
die internen Zeitregister nicht gelöscht, sondern zeitrichtig weitergeführt, um die
Zeigeranzeige wieder auf den aktuellen Zeitpunkt gemäß der intern fortgeschriebenen
Zeithaltung stellen zu können, wenn ein Empfangsversuch ergebnislos abgebrochen wird.
Die Uhr wird dadurch bis zum nächsten erfolgreichen Empfang als herkömmliche Uhr mit
Quarzgenauigkeit betrieben.
[0009] Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile
der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch unter Berücksichtigung
der Darlegungen in der Zusammenfassung, aus nachstehender Beschreibung eines in der
Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche stark abstrahiert skizzierten bevorzugten
Realisierungsbeispiels zur erfindungsgemäßen Lösung. In der Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- in Ansicht eine erfindungsgemäße kleine Funk-Armbanduhr mit Mehrfach-Schalteinrichtung
und dreifacher optronischer Funktionssignalgabeeinrichtung sowie
- Fig. 2
- im einpoligen Blockschaltbild eine Funkuhr mit einer Schalterbelegung gemäß Fig. 1
aber nur einfacher optronischer Funktionssignalgabeeinrichtung.
[0010] Die in Fig. 1 in Ansicht dargestellte, als Damen-Armbanduhr 11 ausgelegte kleine
Funkuhr enthält in ihrem Uhrengehäuse 12 eine elektromechanisch angetriebene Analoganzeige
13 mit autark arbeitender interner zeithaltender Schaltung 14 und integrierter Funkuhren-Schaltung
15. Letztere besteht (vgl. Fig. 2) im wesentlichen aus einem Langwellenempfänger 31
mit Demodulator und Decodierer 36 für die in gewissen Abständen codiert empfangene
absolute Zeitinformation 37, einschließlich einer Steuerschaltung für die Kontrolle
und erforderlichenfalls Korrektur der momentanen Stellung der Analoganzeige 13 nach
Maßgabe der jüngst empfangenen Zeitinformation 37 wie insoweit in den eingangs zitierten
Publikationen näher beschrieben. Der Empfänger 31 der Funkuhrenschaltung 15 wird aus
einer magnetischen Langwellenantenne 16 gespeist, die in ein Teil-Armband 17.1 des
Uhrengehäuses 12 eingefaßt ist, welches mit einem diametral gegenüber an das Gehäuse
12 angelenkten kürzeren Teil-Armband 17.2 über eine Klemm-Schließe 18 zusammenführbar
ist.
[0011] An sich arbeitet eine derartige Funk-Armbanduhr 11 ebenso wie eine als Tisch- oder
als Wanduhr ausgelegte Funkuhr 11 voll autonom in dem Sinne, daß die Anzeige 13 sich
nach der Inbetriebnahme (etwa nach dem Einsetzen einer Batterie) selbsttätig aus beliebiger
momentaner Fehlstellung heraus auf den von einem Zeitsender übermittelten momentanen
Zeitpunkt einstellt, einschließlich vollautomatischen Wechsels zwischen Sommerzeit
und Winterzeit sowie periodischer Überprüfung und erforderlichenfalls Korrektur der
Zeitanzeige 13 nach Maßgabe der über Funk empfangenen absoluten Zeitinformation 37
- so daß es insofern keinerlei Bedienungshandhaben an der Funkuhr 11 bedarf. Eine
kleine Uhr 11 mit kleiner Antenne 16 läßt aber nur reduzierte Empfangsleistungen realisieren,
so daß das Bedürfnis des Trägers besteht, von Zeit zu Zeit manuell auf Empfang zu
gehen. Und gerade eine kleine Funkuhr 11 wie eine Weckeruhr oder Armbanduhr ist dafür
prädestiniert, auch auf Reisen mitgenommen zu werden und dadurch dann außerhalb der
geographischen Bandbreite betrieben zu werden, für die von einem bestimmten Zeitsender
quasi-kontinuierlich Informationen über die momentane absolute Zeit codiert ausgestrahlt
werden. Um die Funkuhr 11 auch außerhalb der vorgesehenen Zeitzone zeitrichtig anzeigen
zu lassen bzw. sie auch außerhalb der Reichweite des Senders, auf den der Empfänger
31 abgestimmt ist, oder während dessen Betriebspausen, in Betrieb nehmen zu können,
und um beispielsweise zur Kontrolle der Zeitanzeige 13 oder auch nur aus Spieltrieb
unabhängig vom automatisch ablaufenden Einschaltintervall zu beliebigem Zeitpunkt
die Funkuhrenschaltung 15 vorübergehend wieder auf Empfang setzen und damit die Zeigerstellung
der Analoganzeige 13 neu justieren zu können, ist eine Mehrfach-Schalteinrichtung
19 vorgesehen, die kontaktlos arbeitende Sensoren enthalten kann, aber im dargestellten
bevorzugten Beispielsfalle drei Tastschalter Ti (i = 1,2,3), am seitlichen Umfang
des Uhrengehäuses 12 verteilt eingebaut, aufweist. Wie unten näher beschrieben, dient
der Schalter T1 einer manuellen Einschalt-Steuerung des Empfängers 31 in der Funkuhrenschaltung
15, der Schalter T2 einer Umsteuerung der Analoganzeige 13 zur Zeitanzeige in unterschiedlichen
Zeitzonen und der Schalter T3 der Rückkehr der Darbietung der Analoganzeige 13 in
diejenige Zeitzone, für die der von der Funkuhrenschaltung 15 empfangene Sender betrieben
wird (im mittleren Westeuropa also der Zeitsender DCF 77 bei Frankfurt/Main).
[0012] Wegen der kleinen Abmessungen der Handhaben im Armbanduhrengehäuse 12 ist es zweckmäßig,
mittels einer Funktionssignalgabeeinrichtung 20 das Ansprechen, also die wirksame
Betätigung eines Tastschalters Ti akustisch oder bevorzugt optisch (etwa durch eine
Symboländerung einer passiven Anzeige wie eines LCD-Segmentes oder durch kurzes Aufblinken
einer aktiven Anzeige wie etwa einer lichtemittierenden Halbleiterdiode) zu signalisieren.
Daher können für unterschiedliche Funktionen (wie unterschiedlichen Tasten Ti) unterschiedliche
Anzeigeelemente Ai einer optoelektronischen Funktionssignalgabeeinrichtung 20 vorgesehen
sein, die den einzelnen anzugebenden Informationen individuell zugeordnet sind. Die
einzelnen Anzeigeelemente Ai können wie in Fig. 1 berücksichtigt durch ihre gegenseitige
geometrische Anordnung bestimmten Informationsinhalten (wie bestimmten Tastschaltern
Ti) zugeordnet sein. Die optische Informationsdarbietung kann stattdessen oder zusätzlich
aber auch durch unterschiedlichen Farben aufgeschlüsselt sein, einschließlich der
Möglichkeit der Mischfarben-Darbietung bei räumlich dichter Anordnung der Anzeigeelemente
Ai bzw. bei geometrischer Zusammenführung der Strahlen unterschiedlicher farbiger
Lichtquellen über Optiken oder Lichtleitfasern auf einen eng begrenzten Darstellbereich.
Wenn jedoch, wie für Fig. 2 angenommen, nur ein einziges monochromes passives oder
aktives Anzeigeelement A vorgesehen ist, dann erfolgt zweckmäßigerweise eine seriell
codierte Informationsübermittlung, die einerseits zeitlich mit der manuellen Betätigung
der Tasten Ti der Schalteinrichtung 19 verknüpft ist und andererseits bei, vom selben
Tastschalter Ti ausgelösten, unterschiedlichen Informationsgehalten diese durch eine
Folge von (nach Anzahl und/oder Puls-Pausen-Zeitcodierung) unterschiedlich modulierten
Signalen übermittelt.
[0013] Stattdessen oder zusätzlich kann auch wenigstens einer der Zeiger 21 der Analoganzeige
13 als Funktionssignalgabeeinrichtung 20' dienen, indem von der normalen Zeigerbewegung
(im Zuge einer Eilgang-Synchronisation oder der fortlaufenden Uhrzeit-Anzeige) umgeschaltet
wird auf einen davon visuell deutlich abweichenden Fortschalt-Takt, ggf. allerdings
unter Beibehaltung einer im Mittel zeitrichtigen Zeiger-Zeitanzeige auf dem Zifferblatt
der Analoganzeige 13 (wie unten am Beispiel näher veranschaulicht).
[0014] Zur Inbetriebnahme der kleinen Funkuhr 11 ist die in ihrem Gehäuse 12 zugängliche
Batteriekammer 22 (Fig. 2) mit einer Batterie 23 auszustatten. Ein Detektor 24, der
auf das differentielle Erscheinen der Versorgungsspannung anspricht, betätigt über
eine monostabile Kippstufe 25 vorübergehend einen Schalter 26 zum Beaufschlagen der
Batterie 23 mit einer Last, die hier dargestellt ist durch eine lichtemittierende
Diode als in diesem Ausführungsbeispiel einzigem Anzeigeelement A einer optischen
Funktionssignalgabeeinrichtung 20. Dieses aktive Anzeigeelement A blitzt also kurz
auf, wenn die Batterie 23 einen ausreichenden Ladezustand aufweist. Sollte jedoch
die Betriebsspannung U der belasteten Batterie 23 unter einem kritischen Pegel liegen,
dann wird über einen Komparator 27 eine Musterschaltung 28 angesteuert, die vor der
Einspeisung in den elektromechanischen Wandler 29 (z. B. Uhren-Schrittmotor) für die
Bewegung der Zeiger 21 der Analoganzeige 13 liegt. Die Musterschaltung 28 wirkt im
wesentlichen als eine Zähl- und Verzögerungsschaltung derart, daß z. B. jeder zweite
Ansteuerungsimpuls für den elektromechanischen Wandler 29 nur etwas verzögert auf
diesen ausgegeben wird. Wenn also beispielsweise bei normalem Betrieb alle 30 Sekunden
ein Fortschaltimpuls 30 zur Weiterbewegung des Minutenzeigers führt, bewirkt die Ansteuerung
der Musterschaltung 28 typischerweise, daß jeder zweite Fortschaltimpuls 30 dem vorangegangenen
nicht schon nach 30 Sekunden sondern erst nach beispielsweise 50 Sekunden folgt; mit
der visuell leicht aufnehmbaren Wirkung, daß der Minutenzeiger der Analoganzeige 13
jeweils den ersten Halbminutenschritt regulär vollzieht, dann aber mit dem nächsten
Halbminutenschritt bis kurz vor Erscheinen des übernächsten Halbminutenschrittes wartet.
So stellt einerseits das Nichterscheinen des beim Einlegen der Batterie 23 erwarteten
Aufblitzens des Anzeigeelementes A und andererseits die sozusagen stolpernde Zeigerbewegung
in der Analoganzeige 13 jeweils eine visulle Information darüber dar, daß die Batterie
23 alsbald ausgetauscht werden sollte, weil sie keine ausreichende Betriebsspannung
U für einen ordnungsgemäßen Betrieb der Funkuhr 11 liefert.
[0015] Zur Leistungseinsparung ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 der Zeichnung angenommen,
daß der Komparator 27 nicht ständig die Batterie 23 belastet, sondern nur und erst
eingeschaltet wird, wenn die Testbelastung der Batterie 23 mittels des Anzeigeelementes
A über den Schalter 26 erfolgt. Stattdessen kann aber auch vorgesehen sein, den Komparator
27 ständig aus der Betriebsspannung U zu betreiben, um die Umschaltung der Zeiger-Bewegung
bei kritisch abgesunkener Betriebsspannung U sofort zu veranlassen, also nicht erst
auf die nächste Testbelastung zu warten, die eintritt, wenn die ODER-Bedingung 50
vor dem Schalter 26 erfüllt ist.
[0016] Nachdem mit Einsetzen der Batterie 23 die Betriebsspannung U den Detektor 24 durchgeschaltet
hat, wird über einen Umschalter 32 die Fortschaltsteuerung des elektromechanischen
Wandlers 29 auf eine überhöhte Pulsfolgefrequenz f2 gelegt, die bevorzugt wie die
zeithaltende Pulsfolgefrequenz f1 aus der internen quarzstabilisiert arbeitenden autonomen
zeithaltenden Schaltung 14 abgeleitet ist. Sobald ein Zeigerstellungs-Decoder 33 feststellt,
daß die Zeiger 21, 21' eine vorgegebene Referenzstellung (vorzugsweise die Zeigerstellung
für 00:00 Uhr bzw. 12:00 Uhr), erreicht haben, wird ein Referenzstellungsimpuls 34
ausgegeben. Dieser bewirkt das Einschalten (I) des Empfängers 31 und über den Umschalter
32, daß nun eine zeitrichtige Fortschaltung der Zeiger 21, 21' mit der Impulsfolge
f1 erfolgt, wodurch in Echtzeit angezeit wird, wie lange der Empfänger 31 schon eingeschaltet
ist.
[0017] Der Decodierer 36 des Funkuhren-Empfängers 31 liefert aus den Zeittelegrammen 10
die Folge der aktuellen Zeitinformationen 37 in einen Speicher 38. Wenn darin eine
vorgegebene Anzahl n von Zeitinformationen 37 in korrekter Folge abgelegt ist, setzt
ein Zählregister 39 eine bistabile Kippstufe 40 zurück, die zuvor beim Einschalten
(I) des Langwellen-Empfängers 31 - durch den Detektor 24 bei Erreichen einer vorgegebenen
Anzeige ODER über die manuell betätigbare Schalteinrichtung 19 (vgl. unten) - gesetzt
wurde. Dadurch wird nun zur Schonung der Batterie 23 die Funkuhrenschaltung 15 wieder
abgeschaltet (0). Die Analoganzeige 13 wird mit der zeithaltenden Pulsfolgefrequenz
f1 als autonom arbeitende Quarzuhr weiterbetrieben, nachdem (wie in der EP-OS 0 180
155 näher dargelegt) die in einem Winkelstellungsregister 41 (das Bestandteil des
Speichers 38 sein kann) fortgeschriebene aktuelle Stellung der Zeiger 21, 21' mittels
der überhöhten Pulsfolgefrequenz f2 auf die im Speicher 38 aktuell vorgegebene Winkelstellung
korrigiert wurde, die also dem gerade über Funk ermittelten Zeitpunkt (zuzüglich der
Zeitspanne für das Einschwenken der Zeiger 21, 21') entspricht.
[0018] Bei Erreichen bestimmter vorgegebener Uhrzeiten hi - etwa zu jeder vollen Stunde
oder, wegen der dann besseren Empfangsgegebenheiten, nur zu bestimmten Stunden nach
Mitternacht -, die sich über das Winkelstellungsregister 41 aus der Zeigerstellung
der Analoganzeige 13 abfragen lassen, wird der Empfänger 31 wieder eingeschaltet,
um aktuelle Zeitinformationen 37 zu decodieren. Der Vergleicher 42 stellt wieder das
Vorliegen einer etwaigen Abweichung zwischen der aktuellen Zeigerstellung gemäß Winkelstellungsregister
41 und dem maßgeblichen aktuellen Inhalt im Funkzeit-Speicher 38 fest, um gegebenenfalls
die Zeigerstellung wieder im vorübergehenden Eilgang mittels der überhöhten Pulsfolgefrequenz
f2 zu korrigieren. Allerdings ist es zweckmäßig, eine Korrektur erst vorzunehmen,
wenn größere Sicherheit darüber herrscht, daß die abgespeicherten empfangenen Zeitinformationen
37 auch tatsächlich nicht durch Funkverkehrsstörungen verfälscht sind. Dafür ist (wie
durch das Verstellsymbol angegeben) eine Verschärfung der Abprüfbedingungen in dem
Sinne vorgesehen, daß das Zählregister 39 nun eine größere Anzahl n plausibler aufeinanderfolgend
abgespeicherter Zeitinformationen 37, als nach einem Neustart der Funkuhr 11, fordert,
ehe tatsächlich eine Anzeigeabweichung wie beschrieben über den Vergleicher 42 korrigiert
wird.
[0019] Vorsorglich erfolgt immer dann eine Überprüfung des Batteriezustandes, wenn die Zeiger
21, 21' über den Zeigerstellungsdecoder 33 einen Referenzstellungsimpuls 34 ausgeben,
wie durch die ODER-Verknüpfung 50 vor der monostabilen Kippstufe 25 des Testbelastungs-Schalters
26 veranschaulicht. Eine zusätzliche Blockierschaltung 43 kann vorgesehen sein, um
zur Vermeidung von Irritationen des Betrachters diesen zusätzlichen Batterietest,
der normalerweise zum Aufblitzen des Anzeigeelementes A führt, nur zur Referenzstellung
um 00:00 Uhr Mitternacht durchzuführen.
[0020] Zuweilen interessiert ein aktueller Zeitpunkt außerhalb derjenigen Zeitzone, für
den die decodierbaren Zeitinformationen 37 empfangen werden, beispielsweise weil eine
Telekommunikationsverbindung zu einem entfernten Geschäftspartner geschaltet werden
soll oder weil man sich selbst auf Reisen außerhalb der Zeitzone der Funk-Zeittelegramme
aufhält. Dann muß die Zeigerstellung der Analoganzeige 13 (jedenfalls ihr Stundenzeiger)
den tatsächlich empfangenen und decodierten Zeitinformationen 37 um entsprechend viele
Stunden vor- oder nacheilen. Eine entsprechende Anzeigeänderung kann mittels des Tastschalters
T2 erfolgen. Wenn dieser länger als eine vorgegebene Ansprechschwelle von beispielsweise
drei Sekunden gedrückt gehalten wird, dann wird ein Additionsregister 44 um eine Stunde
weitergesetzt. Diese Zoneninformation 45 veranlaßt über den Speicher 38 und den Vergleicher
42 das Fortschalten der Zeitanzeige um eine Stunde, entsprechend einem Zeitzonenwechsel
nach Osten. Das läßt sich insbesondere dann sehr rasch realisieren, wenn die beiden
Zeiger 21, 21' jeweils mit eigenem elektromechanischen Wandler 29, 29' ausgestattet
sind, so daß für eine solche Zeitzonen-Umstellung lediglich der Stundenzeiger um einen
Winkel von 30° vorzubewegen ist. Um den Aufwand für einen reversiblen Wandler 29,
29' und für Unterscheidung zwischen Vor- und Rück-Tastschaltung zu vermeiden, wird
vorzugsweise für eine Zeitzonen-Verlagerung um z. B. eine Stunde nach Westen bei zwölfstündiger
Anzeige der Änderungswert + 11 (statt - 1) in das Additionsregister 44 übergeben.
[0021] Durch weitere entsprechende Zeitzonen-Fortschaltung kann wieder die ursprüngliche
Zeitzone erreicht werden, für die die decodierbaren Zeitinformationen 37 empfangen
werden. Allerdings ist die Gefahr einer Fehleinstellung sehr groß, wenn anderweitig
keine Uhr (mit unveränderter Zeitanzeige) als Referenz zur Verfügung steht, weil aus
einer beliebigen Zeitzone heraus sonst nicht ohne weiteres klar ist, für welche Zeitzone
die Anzeige 13 gerade gilt. Deshalb dient zur einfachen und sicheren Rückkehr in die
Ausgangs-Zeitzone der Tastschalter T3. Es kann vorgesehen sein, durch dessen Betätigung
(wie zu Betriebsbeginn über den Spannungs-Detektor 24) das Additionsregister 44 rückzusetzen,
so daß sich im Zeitinformations-Speicher 38 danach keinerlei Zeitzonen-Verschiebung
mehr auswirkt und die Analoganzeige 13 aus einer etwa abweichenden bisherigen Zeitzonenanzeige,
gesteuert vom Vergleicher 42, im Eilgang automatisch in die ursprüngliche Zeitzone
weitergefahren wird. Zweckmäßiger ist es jedoch, bei der Rückkehr in die Sende-Betriebs-Zeitzone
mittels des Tastschalters T3 den Inhalt des Additionsregisters 44 nicht zu beeinflussen,
sondern lediglich über die Register-Abfrage 47 die im Speicher 38 vorgenommene Zeitzonen-Modifikation
wieder rückgängig zu machen, wie durch die "-"-Funktion eines Korrekturnetzwerks 46
in Fig. 2 der Zeichnung veranschaulicht. Das hat den Vorteil, als Dual-Time-Darbietung
auf der Analoganzeige 13 sehr einfach zwischen dieser Sendebetriebs-Zeitzone und einer
im Additionsregister 44 abgespeicherten Zeitzone umschalten zu können, indem abwechselnd
entweder der Tastschalter T3 betätigt wird, oder aber (allerdings nun kürzer als zur
Veränderung des Registerinhalts) der Tastschalter T2. Im letztgenannten Falle wird
über die Abfrage 47 wieder der Zeitzonen-Inhalt des Additionsregisters 44 auf den
Inhalt des Speichers 38 aufgeschlagen. Um die Fortschaltung um jeweils eine Zeitzone
bei den direkt aufeinanderfolgenden Zeigerumläufen leichter erkennen zu können, kann
vorgesehen sein, nach jeweils einer Stunde Fortschaltung auf der Anzeige 13 eine kurze
Unterbrechung einzuschieben. Wenn bei kurzer Betätigung des Tastschalters T2 bereits
die Zeit in einer vom Standard des Zeittelegrammes 10 abweichende Zeitzone angezeigt
wird, der Zeitinformations-Speicher 38 also bereits mit einer Zeitzoneninformation
ungleich Null beaufschlagt ist, ändert sich nichts - die Analoganzeige 13 bietet weiterhin
die im Additionsregister 44 angegebene Zeitzone dar. Genauso ändert sich in der Anzeige
13 nichts, wenn mehrmals nacheinander die Standardzonen-Taste T3 betätigt wird: Nachdem
einmal auf der Analoganzeige 13 die aktuelle Zeit in der Funkzeitzone dargeboten wird,
bleibt es bei dieser Standard-Darbietung solange, bis wieder einmal die Taste T2 (kurz
zur einfachen Zeitzonen-Umschaltung oder lang zur Änderung der abgespeicherten zweiten
Zeitzone) betätigt wird.
[0022] Zum Signalisieren, daß irgendeine wirksame Tasten-Betätigung erfolgte, sind alle
Tastschalter Ti über ODER-Verknüpfungen 50 auf die Kippstufe 25 geführt, so daß jede
wirksame Tastenbetätigung durch kurzes Aufblitzen des Anzeigeelementes A quittiert
wird (sofern die Betriebsspannung U noch nicht kritisch abgesunken ist).
[0023] Durch einen Flipflop 48 mit nachfolgender Gatterschaltung 49 ist in Fig. 2 symbolisch
vereinfacht berücksichtigt, daß es zweckmäßig sein kann, die manuelle oder anzeigegesteuerte
Wieder-Einschaltung des Empfängers 31 davon abhängig zu machen, daß die Funkuhr 11
in der Sender-Zeitzone betrieben, nämlich über den Tastschalter T3 auf Anzeige der
vom Sender übermittelten Zeitinformation 37 gestellt ist. Denn in geographisch abgelegenen
Zeitzonen wäre kein ausreichend zuverlässiger Empfang mehr möglich und durch nutzlosen
Empfängerbetrieb die Batterie 23 nur unnötig belastet. Je nach der Empfindlichkeitsauslegung
des Empfängers 31 und seiner Antenne 16 kann allerdings zugelassen werden, z. B. in
den beiderseits der Senderzeitzone benachbarten Zeitzonen (Inhalt + 1 oder + 11 im
Register 44) diese Sperrfunktion 48-49 noch nicht wirksam werden zu lassen, weil dort
jedenfalls nachts ein hinreichend störungsfreier Empfang noch wahrscheinlich ist.
[0024] Mittels des nicht versenkten und dadurch leichter zu betätigenden Tastschalters T1
kann der Betrieb des Empfängers 31 überprüft und beeinflußt werden. Wie schon erwähnt
wird der Empfänger 31 wieder abgeschaltet (und erfolgt der weitere Antrieb der Zeiger
21, 21' nach aktueller Anzeigekorrektur autonom aus der quarzstabilisierten Schaltung
14 mit zeithaltender Fortschaltfrequenz f1), wenn eine Folge plausibler Zeitinformationen
37 empfangen und decodiert werden konnten. Wenn das aber über eine bestimmte Zeitspanne
t hinweg nicht erfolgreich möglich war, dann wird der Empfänger 31 über ein Zeitglied
51 (beispielsweise nach sieben Minuten Empfangszeit) bis zum Erreichen des Zeitpunktes
der nächsten vorgegebenen Einschalt-Uhrzeit hi wieder abgeschaltet, ohne daß eine
beim Einschalten gesetzte bistabile Kippstufe 40 zurückgesetzt wird. Deren Stellung
nach Ablauf der Einschalt-Zeitspanne t ist also ein Kriterium darüber, ob die letzte
zurückliegende Einschaltung des Empfängers 31 zu einer für die Anzeigekontrolle verwertbaren
Zeitinformation 37 führte (Zählregister 39 hatte angesprochen und Stufe 40 zurückgesetzt),
oder nicht. Das kann interessieren, wenn Zweifel an der korrekten Zeitanzeige bestehen.
Dann kann die jüngste Empfangsgegebenheit über den Tastschalter T1 abgefragt werden.
Dafür wird dieser z. B. kurzzeitig (im dargestellten Beispielsfalle kürzer als drei
Sekunden lang) betätigt. Das löst auf jeden Fall über die ODER-Verknüpfungen 50 (bei
ausreichender Betriebsspannung U) ein einmaliges Aufblitzen des Anzeigeelementes A
aus. Außerdem fragt ein monostabiles Verzögerungsglied 52 über seinen UND-Eingang
den Status der bistabilen Kippstufe 40 ab und steuert das Anzeigeelement A ein zweites
Mal an, wenn diese nicht vom Zählregister 39 zurückgesetzt wurde, weil die zurückliegende
Empfängereinschaltung nicht zu hinreichend vielen verwertbaren Zeitinformationen 37
führte. Wenn also kurze Betätigung des Tastschalters T1 zwei Lichtblitze hervorruft,
ist die momentane Zeitanzeige nicht gesichert, weil die jüngst zurückliegende Empfängereinschaltung
erfolglos war; wenn sie aber erfolgreich war, bleibt es beim einfachen Lichtblitz.
[0025] Um nicht warten zu müssen, bis die nächste vorprogrammierte Uhrzeit hi für die Empfängereinschaltung
auf der Analoganzeige 13 erreicht ist, kann der Empfänger 31 auch manuell über den
Tastschalter T1 in Empfangsbetrieb gesetzt werden (sogenannter "JUNGHANS-Senderruf"),
indem eine etwas längere Betätigung (bis die Zeiger 21, 21' auf Eilgang sind, im dargestellten
Beispielsfalle nach Tastendruck länger als drei Sekunden aber nicht über acht Sekunden
hinweg) erfolgt, UND sofern die aktuelle Zeiger-Anzeige sich gemäß Flipflop-Stellung
48 auf die Zeitzone des Zeittelegrammes 10 (oder eine zugelassene benachbarte Zeitzone)
bezieht, wie durch die Gatterschaltung 49 veranschaulicht. Der Umschalter 32 wird
nun wieder vorübergehend auf Eilgangbewegung der Zeiger 21, 21' bis in ihre Referenzstellung
gesetzt, aus der wenigstens einer der Zeiger 21, 21' im Takte des demodulierten Zeittelegrammes
10 (vgl. EP-OS 0 180 155) weiterbewegt wird, um zu erkennen, ob dieses regelmäßig
(auswertbar) erscheint, oder nicht. Der eingeschaltete Empfänger 31 wird wieder abgeschaltet
(0), wenn entweder eine vergrößerte Anzahl n plausibler Zeitinformationen 37 gewonnen
ist ODER aber stattdessen die vorgegebenen Einschaltzeitspanne t insoweit erfolglos
abgelaufen ist. Im Erfolgsfalle erfolgt das rasche Einschwenken der Zeiger 21, 21'
gesteuert über den Vergleicher 42 auf die aktuelle decodierte Zeitinformation 37,
im Mißerfolgsfalle auf die im Zwischenspeicher 54 aus der zeithaltenden Schaltung
14 fortgeschriebene und an das Register 41 übergebene Zeit. Um im letzterwähnten Falle
anzuzeigen, daß es sich nicht um eine neu über Funk bestätigte Zeitanzeige, sondern
um die interne Zeitfortschreibung handelt, wird eine Marke 53 zum Ansteuern der Musterschaltung
28 gesetzt, um nach ergebnislosem Ablauf der Zeitspanne t wie beschrieben, oder in
davon abweichender Sequenz, einen unregelmäßigen, sozusagen stolpernden Eilgang der
Zeiger 21, 21' in die künftig wieder anzuzeigende Zeit hervorzurufen, weil dieser
neu aufgegriffene Zeitpunkt nur die Fortschreibung des alten darstellt. Auch zur Übergabesteuerung
der Zeitfortschreibung aus dem Speicher 54 kann die Abfrage der Marke 53 benutzt werden.
Sie wird vom Vergleicher 42 wieder zurückgesetzt, wenn die Zeiger 21, 21' Ihre Soll-Stellung
erreicht haben, von der sie fortan wieder aus der zeithaltenden Schaltung 14 in regulärem
Fortschalttakt f1 weiterbewegt werden.
[0026] Wenn die Tastschalter T2 UND T3 gleichzeitig betätigt werden, wird ein sog. harter
Neustart entsprechend dem Power-up-Reset beim erstmaligen Einsetzen der Batterie 23
hervorgerufen. Dadurch werden alle Datenregister über ihren dynamischen Reset-Eingänge
R gelöscht, der Prozessor zur Steuerung der beschriebenen Funktionsabläufe wird auf
Programm-Start gesetzt, die Zeiger 21, 21' werden im Eilgang in die Referenzstellung
gefahren, der Empfänger 31 wird eingeschaltet und die Zeiger 21, 21' werden mit der
zeithaltenden Frequenz f1 bewegt, bis eine plausible Zeitinformation 37 zum Durchführen
der Eilgang-Korrektur der Zeigerstellung erzielt decodiert ist, woraufhin die Zeiger
21, 21' bei abgeschaltetem Empfänger 31 wieder intern-zeithaltend weiterbewegt werden.
Ein sog. weicher Neustart dagegen führt zwar ebenfalls zur Ansteuerung der Register-Reset-Eingänge
R, aber ohne Rücksetzen des Prozessors in den Progammstart, indem nun nur der Tastschalter
T1 über eine lange Zeitspanne (im dargestellten Beispielsfalle länger als acht Sekunden)
gehalten und danach erst wieder losgelassen wird. Auf der Analoganzeige 13 wird wie
beim harten Neustart die zuverlässig decodierte aktuelle Zeitanzeige verlassen, um
die Zeiger 21 zunächst im Eilgang in ihre Referenzstellung zu fahren, aus der sie
zunächst zeitrichtig bewegt und schließlich im Eilgang auf die aktuelle Zeitinformation
37 gesetzt werden. Im Gegensatz dazu führt der erwähnte "Senderruf" zur Übernahme
der im Speicher 54 fortgeschriebenen internen Zeit, falls innerhalb der Einschaltzeitspanne
t nicht ausreichend viele verwertbare Zeitinformationen 37 decodiert werden können.
Wenn also kein ausreichender Empfang möglich ist, erfolgt der Betrieb der Uhr 11 nach
einem Senderruf weiter, als wäre dieser gar nicht vorgenommen worden, während ein
Neustart immer die bisherige Zeitinformation löscht und zu zu gewinnen sucht.
[0027] Der Prozessor, in dem die beschriebenen Verknüpfungen und Steuerungen realisiert
werden, kann vollständig abgeschaltet werden (in der Zeichnung symbolisch durch den
eingekreisten Punkt veranschaulichter Schlafmodus), indem der Tastschalter T1 UND
der Tastschalter T2 gleichzeitig betätigt werden. Dann bleiben die Zeiger 21, 21'
in der momentan erreichten Stellung stehen und alle Verbraucher werden abgeschaltet,
um unter maximaler Schonung der Batterie 23 die nicht mehr gebrauchte Uhr 11 weglegen
zu können. Die Betätigung einer beliebigen der Tastschalter Ti ruft danach einen harten
Neustart, wie bei der erstmaligen Betriebsaufnahme bzw. wie die Tastenkombination
T2 UND T3 (siehe oben), hervor.
[0028] Der Wirkung der Schlaf-Tastenkombination T1 UND T2 entspricht zunächst die gleichzeitige
Betätigung der Tastschalter T1 UND T3, dann aber mit dem Unterschied, daß die elektromechanischen
Wandler 29, 29' noch im Eilgang bis in ihre einen Lichtblitz auslösende Referenzstellung
weiterbewegt werden, ehe die endgültige Abschaltung erfolgt. Das hat den Vorteil,
daß nun in einer winkelmäßig definierten Stellung die Zeiger 21, 21' justiert, ausgetauscht
bzw. erstmals montiert werden können, nämlich vorzugsweise in Deckung übereinander
in der 12:00 Uhr-Stellung.
1. Kleine autonome analog anzeigende Funkuhr (11), insbesonder Funkarmbanduhr, mit Mehrfach-Schalteinrichtung
(19) zur Funktionsumschaltung und mit Funktionssignalgabeeinrichtung (20),
dadurch gekennzeichnet,
daß eine funktions- und betätigungsbedingte Signalgabeeinrichtung (20) vorgesehen
ist.
2. Funkuhr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine opto-elektronische Funktionssignalgabeeinrichtung (20) vorgesehen ist.
3. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mehrfach-Schalteinrichtung (19) für Rückkehr der Zeitdarbietung auf der Analoganzeige
(13) in die Zeitzone des Senderbetriebes ohne Beeinflussung des Inhalts eines gesondert
verstellbaren Zeitzonen-Additionsregisters (44) vorgesehen ist.
4. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Gatterschaltung (49) zum Unterdrücken des Einschaltens des Funkuhren-Empfängers
(31) vorgesehen ist, wenn die Zeitdarbietung auf der Analoganzeige (13) um eine vorgegebene
Zonenanzahl von der Zeitzone abweicht, für die der Zeitsender betrieben wird, auf
den der Funkuhren-Empfänger (31) gerade abgestimmt ist.
5. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß variable Kriterien zur Übergabe empfangener plausibler Zeitinformationen (37)
und/oder zur Betriebszeitspanne des eingeschalteten Empfängers (31) in Abhängigkeit
davon vorgesehen sind, ob die Einschaltung (I) des Empfängers (31) erstmals mit einem
harten Neustart oder aber wiederholt, manuell oder zeitabhängig gesteuert, erfolgte.
6. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mehrfach-Schalteinrichtung (19) für Abruf einer Information und ihrer Darbietung
auf der Funktionssignalgabeeinrichtung (20) darüber vorgesehen ist, ob eine zurückliegende
Empfängereinschaltung (I) erfolgreich zur Übergabe einer verwertbaren Zeitinformation
(37) führte oder aber erfolglos abgebrochen wurde.
7. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach einer Empfänger-Einschaltung (I) die Übergabe einer intern fortgeschriebenen
zeithaltenden Information mangels verwertbarer empfangener Zeitinformation (37) zu
einem irregulären Bewegungsrhythmus beim Korrekturlauf der Analoganzeige (13) führt.
8. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mehrfach-Schalteinrichtung (19) für Übergang ihrer Steuerschaltung in einen
leistungsarmen Schlafzustand nach Einlaufen der Analoganzeige (13) in eine vorgegebene
Zeigerjustage-Referenzstellung vorgesehen ist.
9. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet
daß eine Batterie-Testbelastung bei Durchgang der Analoganzeige (13) durch eine Referenzstellung
vorgesehen ist.
10. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Ansteuerung der Funktionssignalgabeeinrichtung (20) bei manueller Betätigung
der Mehrfach-Schalteinrichtung (19) und außerdem zeitlich dagegen versetzt in Abhängigkeit
vom Funktionszustand bestimmter Schaltungsteile vorgesehen ist, um durch zeitlich
gestaffelte Signalgabe eine Information über einen Betriebszustand zu übermitteln.