DE3930329A1 - Anordnung zur stromzufuhr zu einem mit einem leuchtelement versehenen zeiger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Stromzufuhr für einen Zeiger mit einem Leuchtelement, über die das auf dem Zeiger montierte Leuchtelement mit elektrischer Energie versorgt wird.

Die JP-49-68 752 offenbart eine Uhr mit einem auf einem Zei­ ger angeordneten Leuchtelement. Eine Stromzufuhranordnung zur Lieferung von Energie an das Leuchtelement ist im Be­ reich des Drehmittelpunkts des Zeigers vorgesehen. Bei die­ ser Stromzufuhranordnung erstrecken sich zwei Leitungs­ drähte, die an eine auf dem Zeiger montierte Leuchtdiode angeschlossen sind, einzeln zu zwei Leiterscheiben, die auf der Drehachse des Zeigers montiert sind. Ortsfeste Gleit­ stücke gleiten gesondert auf diesen Leiterscheiben.

Die JP-56-9 083 A offenbart einen Aufbau, bei dem sowohl das Stundenrohr als auch das Minutenrohr an ihrem Umfang zwei Kontaktstücke aufweisen, und zwei mit einem jeweiligen Leuchtelement, die sich auf den Zeigern befinden, verbun­ dene Kontaktglieder stehen mit den entsprechenden am Umfang des jeweiligen Rohrs montierten Kontaktstücken in Berüh­ rung.

Obwohl es der Stand der Technik der erstgenannten Druck­ schrift erlaubt, elektrische Energie einem Zeiger zuzufüh­ ren, so erfordert dies doch einen beträchtlichen Raum in Axialrichtung, wenn Energie mehreren Zeigern, wie man sie bei einer Uhr hat, zuzuführen ist, was die Realisierung schwierig macht.

Beim Stand der Technik der zweitgenannten Druckschrift wer­ den die am Umfang der einzelnen Rohre montierten Kontakt­ stücke bei steigender Anzahl von mit Energie versorgen­ den Zeigern zu einer zunehmenden Anzahl konzentrischer Schichten, wodurch der Durchmesser eines zentralen Wellen­ abschnitts zunimmt und der Aufbau schwierig wird. Da ferner diese Kontaktstücke vom Inneren des Uhrwerks ausgehen, kön­ nen herkömmliche Uhrwerke nicht verwendet werden, was zu zusätzlichen Problemen führt, indem der Aufbau des Uhrwerks selbst geändert werden muß.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Stromzu­ fuhranordnung für einen mit einem Leuchtelement versehenen Zeiger zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist und mittels derer elektrische Energie nacheinander mehreren übereinander angeordneten Zeigern geliefert werden kann.

Es ist weiter Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine der­ artige Stromzufuhranordnung so auszugestalten, daß die elektrische Energie den Zeigern problemlos ohne Zunahme des Durchmessers eines zentralen Wellenabschnitts und ohne Än­ derung des Aufbaus des Uhrwerks selbst zugeführt werden kann.

Schließlich ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, es zu ermöglichen, daß ein Kontaktempfänger und Kontaktstücke genau und leicht angebracht werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung zur Stromzufuhr gemäß Patentanspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen gekennzeichnet.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine vergrößerte Seitenschnittansicht wesentlicher Teile der Anordnung,

Fig. 2 eine Draufsicht,

Fig. 3 eine Ansicht von unten,

Fig. 4 eine Draufsicht, die den Zusammenhang zwischen einem Kontaktstück und einer Isolierplatte beim Zusammenbau erkennen läßt, und

Fig. 5 eine Schnittansicht wesentlicher Teile der Anord­ nung im zusammengebauten Zustand.

Wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt, weist ein aus Isoliermate­ rial bestehender Kontaktempfänger 1 an seiner Unterseite nach unten gerichtete Vorsprünge 1 a auf. In einem Zeiger 2 sind diesen Vorsprüngen 1 a gegenüberliegend Bohrungen 2 a ausgebildet. Der Kontaktempfänger 1 wird dadurch am Zeiger 2 befestigt, daß die Vorsprünge 1 a die Bohrungen 2 a durch­ setzen und an der Unterseite des Zeigers 2 vorstehen. An der Oberseite des Kontaktempfängers 1 ist ein ringförmiger Vorsprung 1 b ausgebildet, und zwar konzentrisch zum Dreh­ mittelpunkt des Zeigers 2. Zwei Leiterringe 3 und 4 sind außerhalb bzw. innerhalb dieses Vorsprungs 1 b angeordnet. Jeder der Leiterringe 3 und 4 ist in einem jeweiligen Ab­ schnitt mit einem L-förmigen Anschlußglied 3 a, 4 a versehen, die sich durch den Kontaktempfänger 1 hindurch erstrecken und von der Unterseite des Zeigers 2 vorstehen.

Auf einer Isolierplatte 5 sind zwei Kontaktstücke 6 und 7 befestigt. Die Isolierplatte 5 weist Bohrungen 5 a auf, die den von der Unterseite des Zeigers 2 vorstehenden Vorsprün­ gen 1 a des Kontaktempfängers 1 gegenüberliegen. Die Iso­ lierplatte 5 ist dadurch an der Unterseite des Zeigers 2 befestigt, daß die Vorsprünge 1 a die Bohrungen 5 a durch­ setzen. Die freien Enden der Vorsprünge 1 a, die an der Unterseite der Isolierplatte 5 vorstehen, sind zu einem Kopf verschmolzen, so daß Kontaktempfänger 1, Zeiger 2 und Isolierplatte 5 sich nicht voneinander lösen. Auf diese Weise werden die Kontaktstücke 6 und 7 an der Unterseite des Zeigers 2 angebracht.

Die Kontaktstücke 6 und 7 liefern den Betriebsstrom an ein Leuchtelement 8, etwa ein Elektrolumineszenzelement, das auf den Zeiger 2 montiert ist, und weisen jeweils Kontakt­ segmente 6 a und 6 b bzw. 7 a und 7 b auf. Diese Kontakt­ segmente 6 a und 6 b bzw. 7 a und 7 b sind so ausgebildet, daß sie bei einer Drehung des Zeigers 2 zu dessen Drehmittel­ punkt konzentrische Kreise beschreiben.

Die beiden Leiterringe 3 und 4 sind mit den Kontaktstücken 6 und 7 elektrisch verbunden. Das Anschlußglied 3 a des Lei­ terrings 3 ist an dem Kontaktstück 6 und das Anschlußglied 4 a des Leiterrings 4 an dem Kontaktstück 7 durch ein Lot­ mittel 9 befestigt und angeschlossen. Eine Zuleitung 8 a des Elektrolumineszenzelements 8 ist mittels eines Lotmittels 9 mechanisch und elektrisch mit dem Kontaktstück 6 und die andere Zuleitung 8 b mit dem Kontaktstück 7 verbunden.

Nachfolgend soll der Zusammenbau des Zeigers 2 mit dem Lumineszenzelement beschrieben werden.

Wie in Fig. 4 gezeigt, weist die Isolierplatte 5 Bohrungen 5 a und 5 b und Unterbrechungsbohrungen 5 c auf. Die Kontakt­ stücke 6 und 7 sind zusammen mit Verbindungselementen 10 als ein Stück ausgebildet und weisen Bohrungen 6 c und 7 c auf. Die Kontaktstücke werden so auf die Isolierplatte 5 gelegt, daß ihre Bohrungen 6 c und 7 c mit den Bohrungen 5 b in Deckung kommen. Mittels eines durchgestreckten Werkzeugs oder dergleichen kann diese Lage fixiert werden. In diesem Zustand werden die Kontaktstücke 6 und 7 an der Isolier­ platte 5 befestigt. Mittels einer Stanzvorrichtung oder ähnlichem, die die Bohrungen 5 c durchsetzt, werden die Ver­ bindungselemente 10 dann aufgetrennt. Auf diese Weise kön­ nen die Kontaktstücke 6 und 7 leicht in richtiger Position und ohne Verformung an der Isolierplatte 5 befestigt wer­ den.

Dann werden die Vorsprünge 1 a des Kontaktempfängers 1 durch die Bohrungen 2 a des Zeigers 2 und die Bohrungen 5 a der Isolierplatte 5 gesteckt und ihre Enden mit der Unterseite der Isolierplatte 5 verschmolzen. Auf diese Weise werden der Kontaktempfänger 1 und die Isolierplatte 5 an dem Zei­ ger 2 befestigt. Dadurch kommen die Kontaktstücke 6 und 7 und der Kontaktempfänger 1 in die richtigen Lagen am Zeiger 2.

Fig. 5 ist eine Schnittansicht der oben beschriebenen Stromzufuhranordnung für den mit einem Lumineszenzelement versehenen Zeiger 2. Der vorgenannte Zeiger 2 dient hier als Stundenzeiger.

Ein fester Kontaktempfänger 11 befindet sich im Preßsitz am oberen Ende einer Buchse 15, die in einem Uhrwerk 12 befe­ stigt ist. Die Oberseite dieses Kontaktempfängers 11 ist mit Leiterringen 13 und 14 versehen, die sich außerhalb bzw. innerhalb eines Vorsprungs 11 a befinden.

Anschlußglieder 13 a und 14 a stehen von der Unterseite des Kontaktempfängers 11 ab und sind zur Verbindung mit einer nicht gezeigten Treiberschaltung mit Leitungsdrähten 16 a und 17 a verbunden. Oberhalb des festen Kontaktempfängers 11 befinden sich eine Stundenzeigerwelle 17, eine Minutenzeigerwelle 18 und eine die Buchse 15 durchsetzende Sekundenzeigerwelle 19, an denen der Stundenzeiger 2, ein Minutenzeiger 22 bzw. ein Sekundenzeiger 32 befestigt sind. Der Stundenzeiger 2, der Minutenzeiger 22 und der Sekundenzeiger 32 sind über einem Ziffernblatt 20 a drehbar, das an einem Ziffernblatthalter 20 befestigt ist.

Zwei Kontaktstücke 26 und 27, die mit den an der Unterseite des Stundenzeigers 2 vorgesehenen Kontaktstücken 6 und 7 übereinstimmen, sind unter Zwischenlage einer Isolierplatte 25 an der Unterseite des Minutenzeigers 22 befestigt. Die Kontaktstücke 26 und 27 dienen der Stromzufuhr zu einem Lumineszenzelement, etwa einem Elektrolumineszenzelement, das auf dem Minutenzeiger 22 montiert ist. Ihre Kontakt­ segmente 26 a, 26 b bzw. 27 a, 27 b gleiten auf den Leiter­ ringen 3 und 4 des Stundenzeigers 2.

Wenn bei dem vorgenannten Aufbau von der Treiberschaltung Strom zugeführt wird, während sich der Stundenzeiger 2, der Minutenzeiger 22 und der Sekundenzeiger 32 mit ihrer jewei­ ligen Geschwindigkeit unter dem Antrieb durch das Uhrwerk 12 drehen und damit die Zeit anzeigen, erfolgt die Stromzu­ fuhr vom Leitungsdraht 16 a zu dem feststehenden Leiterring 13, über die auf diesem gleitenden Kontaktsegmente 6 a, 6 b zum Kontaktstück 6 und der einen Zuleitung 8 a des Lumines­ zenzelements 8 und gleichzeitig vom Leitungsdraht 16 b zum feststehenden Leiterring 14 über die auf ihm gleitenden Kontaktsegmente 7 a und 7 b zum Kontaktstück 7 und zur ande­ ren Zuleitung 8 b des Lumineszenzelements 8. Auf diese Weise wird das Lumineszenzelement 8 des Stundenzeigers 2 mit elektrischer Energie versorgt.

In ähnlicher Weise erfolgt die Stromzufuhr vom Kontaktstück 7 zu einer Zuleitung des Lumineszenzelements des Minuten­ zeigers 22 über den Leiterring 4 und das Kontaktstück 27 sowie vom Kontaktstück 6 zur anderen Zuleitung des Lumines­ zenzelements des Minutenzeigers 22 über den Leiterring 3 und das Kontaktstück 26, so daß auch das Lumineszenzelement des Minutenzeigers 22 mit elektrischer Energie gespeist wird. Da die beiden Kontaktsegmente 6 a und 6 b bzw. 7 a und 7 b und die Kontaktsegmente 26 a und 26 b bzw. 27 a und 27 b auf den feststehenden Leiterringen 13 und 14 bzw. den Leiter­ ringen 3 und 4 gleiten, kann die Zuverlässigkeit der Lei­ tung durch Änderung des Federdrucks, der Federhöhe, der Federlänge, des Gleitradius etc. der einzelnen Komponenten geändert werden. Die Vorsprünge 1 b und 11 a an den Kontakt­ empfängern 1 bzw. 11 verhindern, daß die Kontaktsegmente mit dem jeweils anderen Leiterring oder feststehenden Lei­ ter Kontakt bekommen, selbst wenn sie ein wenig von ihrer Gleitbahn abweichen.

Wie voranstehend beschrieben, wird erfindungsgemäß der von einem unteren Teil zugeführte Strom zum Betrieb eines an dem zugeordneten Zeiger montierten Lumineszenzelements ver­ wendet und zugleich zu dem darüber angeordneten Zeiger wei­ tergeleitet. Der Strom wird also nacheinander an eine An­ zahl von Zeigern geliefert, die übereinander aber koaxial angeordnet sind, so daß Lasten, die auf den jeweiligen Zei­ gern montiert sind, angesteuert werden können.

So erlaubt die Erfindung mit einem einfachen Aufbau den Be­ trieb eine Lumineszenzelements an einem Zeiger, indem die­ sem elektrische Energie zugeführt wird, sowie gleichzeitig die aufeinanderfolgende Zufuhr derselben Energie an andere, diesem einen Zeiger überlagerte Zeiger.

Ein Leuchtzeiger läßt sich einfach durch Betrieb eines als Last wirkenden Elektrolumineszenzelements realisieren. Auf diese Weise lassen sich Leuchtzeiger, die Licht verschiede­ ner Farben abstrahlen, schaffen.

Das Vorsehen von Kontaktstücken an einem Zeiger unter Zwi­ schenlage der Isolierplatte verhindert Verformungen der Kontaktstücke beim Zusammenbau, wodurch die Positionsgenau­ igkeit erhöht und der Isoliereffekt verbessert werden.

Auch kann die Stromspeisung zu den Zeigern bei einfachem Aufbau leicht erfolgen, ohne daß der Durchmesser eines zen­ tralen Wellenabschnitts vergrößert werden müßte oder die Gestalt des Uhrwerks selbst verändert werden müßte. Durch Lieferung der Energie an die Zeiger kann eine neue Funk­ tion, wie das Beleuchten der Zeiger, leicht hinzugefügt werden.

Da Positionierungsvorsprünge an der Unterseite des Kontakt­ empfängers vorgesehen sind und diesen gegenüberliegend Boh­ rungen im Zeiger und in der Isolierplatte vorhanden sind, können der Kontaktempfänger und die Kontaktstücke leicht an den richtigen Stellen des Zeigers angebracht werden, so daß Kontaktsegmente genau auf Leiterringen gleiten.

Claims (6)

1. Anordnung zur Stromzufuhr für einen mit einem Leuchtelement (8) versehenen Zeiger, umfassend
einen Kontaktempfänger (1, 11), der an der Oberseite des Zeigers (2, 22) befestigt ist und an seiner Oberseite mit zwei zum Drehmittelpunkt des Zeigers konzentrischen Leiterringen (3, 4) versehen ist, und
zwei Kontaktstücke (6, 7; 26, 27) zur Lieferung des Stroms an das auf dem Zeiger (2, 22) montierte Lumineszenz­ element (8), die an der Unterseite des Zeigers vorgesehen sind und Kontaktsegmente (6 a, 6 b; 7 a, 7 b; 26 a, 26 b; 27 a, 27 b) aufweisen, deren Laufbahnen zum Drehmittelpunkt des Zeigers konzentrische Kreise beschreiben,
wobei die Leiterringe elektrisch mit den Kontakt­ stücken verbunden sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lumineszenzelement ein Elektrolumineszenzelement ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktstücke (6, 7; 26, 27) unter Zwischen­ lage einer Isolierplatte (5, 25) an dem Zeiger (2, 22) be­ festigt sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei ortsfeste Leiterringe (13, 14), die konzentrisch unterhalb des Zeigers (2) angeordnet sind und auf denen die paarweise angeordneten Kontaktsegmente (6 a, 6 b; 7 a, 7 b; 26 a, 26 b; 27 a, 27 b) einzeln gleitbar sind, wobei jeder der ortsfesten Leiterringe (13, 14) mit einem Leitungsdraht (16 a, 16 b) zum Anschluß an eine Treiberschaltung versehen ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem ersten Zeiger (2) ein weiterer Zeiger vorge­ sehen ist, an dem zwei Kontaktstücke (26, 27) befestigt sind, die je Kontaktsegmente (26 a, 26 b; 27 a, 27 b) aufwei­ sen, welche auf einem der beiden Leiterringe (3, 4) gleitbar sind.

6. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktempfänger (1) Positionierungsvorsprünge (1 a) an seiner Unterseite aufweist, die in gegenüberliegende Bohrungen (2 a, 5 a) des Zeigers (2) und der Isolierplatte (5) einpaßbar sind.