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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine beleuchtete
Analoguhr mit einer Krone und einem Druckknopf, welche
folgendes aufweist: Ein Uhrengehäuse, ein in dem Uhrengehäuse
angeordnetes Werk, welches ein Getriebe und von dem Getriebe
betätigte Zeiger umfaßt, Mittel zum Beleuchten der Uhr in
Abhängigkeit von dem Schließen eines Schalters, einen
drehbaren Schaft, der in dem Werk verschiebbar angeordnet ist,
ein auf dem Schaft außerhalb des Uhrengehäuses angeordnetes
Kronen-Betätigungsorgan, um den Schaft von Hand zu drehen und
zu verschieben, ein Stellritzel, welches auf dem Schaft
angeordnet und dafür ausgelegt ist, in das Getriebe einzugreifen,
wenn die Krone zum Stellen der Zeiger in eine äußere
Stellposition gezogen wird, eine Arretierfeder, welche mit dem
Schaft zusammenwirkt, um den Schaft zeitweise in der äußeren
Stellposition zu halten, eine von dem genannten Schaft
festgelegte, sich in axialer Richtung erstreckende
Arretierausnehmung, die so angeordnet ist, daß sie mit der genannten
Arretierfeder zusammenwirkt, um einen vorherbestimmten
Bereich axialer Bewegung des genannten Schafts zwischen einer
Normalbetriebsstellung und einer axial innenliegenden
Schaltposition zuzulassen, während der die genannten Zeiger von dem
genannten Getriebe betätigt werden, einen in der Nähe des
Schafts liegenden ersten Kontaktanschluß, der als eine Seite
des genannten Schalters angeschlossen ist, und einen im
Abstand von dem ersten Kontaktanschluß angeordneten zweiten
Kontaktanschluß, der als die andere Seite des genannten
Schalters angeschlossen ist. Allgemein bezieht sich die
Erfindung auf beleuchtete analoge Armbanduhren, welche eine
von Hand betätigte Krone erfordern, um die die Zeit
anzeigenden Zeiger zu stellen, und welche auch einen von Hand
betätigten Druckknopf erfordern, um die Armbanduhr zu
beleuchten.
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Normalerweise umfaßt eine analoge Armbanduhr einen Kronen-
Stellmechanismus mit einer externen, handbetätigten Krone,
welche in der Nähe der 3-Uhr-Position angeordnet ist. Die
Krone kann aus ihrer normalen Betriebsposition in eine
Stellposition gezogen werden, in welcher ein Stellritzel auf dem
Schaft in Zähne auf einem Einstellgetriebe, welches mit dem
Getriebe kämmt, eingreift, so daß die die Zeit anzeigenden
Zeiger durch Drehen der Krone auf die einzustellende Zeit
gedreht werden können. Eine solche Anordnung ist aus dem
Stand der Technik bekannt, und kann im Fall von Uhren mit
drei Zeigern auch eine Schlupf-Reibungskupplung im Getriebe
umfassen, welche es erlaubt, die den Stundenzeiger und den
Minutenzeiger bewegenden Gänge zu drehen, während das
Sekundenrad von einer mechanischen Bremse festgehalten wird.
Ein Beispiel einer solchen Anordnung ist in der Fig. 3 des
US-Patents 4 794 576 gezeigt.
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Verschiedene Arten früher Armbanduhren haben für die
Beleuchtung der Zeitanzeiger durch Glühbirnen gesorgt, und
Elektrolumineszenzbeleuchtung wird zunehmend in Armbanduhren
eingesetzt. Das US-Patent 4 775 964 beschreibt eine
Elektrolumineszenzvorrichtung, die dafür ausgelegt ist, als
Zifferblatt einer Analoguhr zu dienen, wenn ein Druckknopf betätigt
wird, um die Schaltkontakte zu bedienen. Die Konstruktionen
von von Hand betätigten externen
Druckknopf-Betätigungsorganen, die dafür ausgelegt sind, Schaltkontakte innerhalb
des Uhrengehäuses zu schließen, sind ebenfalls bekannt.
Beispiele sind in den US-Patenten 3 526 088, 4 023 002 und
4 031 341 gezeigt. Alle vorgenannten Patente zeigen
verschiedene Mittel, um die Druckknöpfe federbelastet
vorzuspannen und gleichzeitig die Druckknopfschäfte gegen das
Eindringen von Feuchtigkeit abzudichten.
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Die Einstellmechanismen für die Zeiger in diesen vorbekannten
Vorrichtungen sind durch die an einer Stelle an dem
Uhrengehäuse angeordnete Uhrenkrone bedient worden, und die
Beleuchtung der Uhr wurde durch einen getrennten, an einer
anderen Stelle an dem Uhrengehäuse angeordneten Druckknopf
bedient. Dies erfordert wenigstens zwei externe Teile, die
Notwendigkeit zweier Öffnungen mit wasserdichten
Abdichtungen, und summiert sich allgemein zu den Kosten der
Uhr. Das Vorhandensein zweier externer Teile, von denen eines
selten benutzt wird, hat zu der Möglichkeit geführt, die
Funktionen zu kombinieren, so daß sie durch ein einziges
externes Teil bedient werden können.
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Die FR-A-2 296 211 zeigt eine Kombination wie am Anfang
zitiert, und zeigt in ihren Fig. 2a und 2b einen
Aufzugsachsenschaft, bei dem in den Arretierteil eine längliche
Ausnehmung eingearbeitet ist, um eine Druckbedienungsart für
die Aufzugsachse zu ermöglichen, und der eine Blattfeder
aufweist, um den Schaft in seine vorherige Stellung
zurückzuführen.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Verbesserung beim Kronen-Stellmechanismus und beim Druckknopf-
Betätigungsorgan für eine beleuchtete analoge Armbanduhr
vorzusehen.
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Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte
Kombination von Krone und Druckknopf für eine beleuchtete
Analoguhr vorzusehen.
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Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch eine beleuchtete
Analoguhr gemäß Anspruch 1 gelöst.
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In kurzer Darstellung umfaßt die Erfindung eine verbesserte
Krone und einen verbesserten Druckknopf für eine beleuchtete
Analoguhr derjenigen Art, welche folgendes umfaßt: Ein
Uhrengehäuse, ein in dem Uhrengehäuse angeordnetes Werk, welches
ein Getriebe und von dem Getriebe betätigte Zeiger umfaßt,
Mittel zum Beleuchten der Uhr in Abhängigkeit von dem
Schließen eines Schalters, einen drehbaren Schaft, der in dem
Werk verschiebbar angeordnet ist, ein auf dem Schaft
außerhalb des Uhrengehäuses angeordnetes Kronen-Betätigungsorgan,
um den Schaft von Hand zu drehen und zu verschieben, ein
Stellritzel, welches auf dem Schaft angeordnet und dafür
ausgelegt ist, in das Getriebe einzugreifen, wenn die Krone zum
Stellen der Zeiger aus der normalen Betriebsposition in eine
äußere Stellposition gezogen wird, und eine Arretierfeder,
welche mit dem Schaft zusammenwirkt, um den Schaft zeitweise
in der äußeren Stellposition zu halten.
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Die Verbesserung umfaßt die Bereitstellung einer sich in
axialer Richtung erstreckenden Arretierausnehmung, die so
angeordnet ist, daß sie mit der Arretierfeder zusammenwirkt,
um einen vorherbestimmten Bereich axialer Bewegung des
Schafts aus seiner normalen "Betriebs"-Stellung in eine axial
innenliegende "Schalt"-Stellung zuzulassen, während der die
Zeiger von dem Getriebe betätigt werden. Ein erster, in der
Nähe des Schafts angeordneter Kontaktanschluß ist als eine
Seite des Beleuchtungsschalters angeschlossen, und ein Feder-
Schaltarm ist so ausgelegt, daß er mit dem Schaft
zusammenwirkt, um ihn nach außen in Richtung der "Betriebs"-Stellung
vorzuspannen, und ein im Abstand zu dem ersten
Kontaktanschluß angeordneter zweiter Kontaktanschluß ist so
angeschlossen, daß er als die andere Seite des Schalters dient.
Wenn die externe Krone gegen die Vorspannkraft des Feder-
Schaltarms gedrückt wird, ist der Schaltarm so angeordnet,
daß er bewirkt, daß der zweite Kontaktanschluß in Kontakt mit
dem ersten Kontaktanschluß kommt, wenn der Schaft in dem
vorherbestimmten Bereich axialer Bewegung bewegt wird.
Vorzugsweise ist der zweite Kontaktanschluß auf dem Schaltarm
montiert oder Teil desselben.
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Die Erfindung ist am besten mit Bezug auf die folgende
Beschreibung, in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen,
zu verstehen. Die Erfindung wird für einen Schaftaufbau mit
drei Stellungen gezeigt, wobei eine Betriebsposition, eine
Stellposition und eine Schaltposition zum Beleuchten der
Armbanduhr bereitgestellt werden. Sie wird auch bei einem
Kalender-Armbanduhrwerk mit einer zusätzlichen axialen
Zwischenstellung zum Ändern des Kalenderdatums gezeigt.
In den Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 eine geschnittene Seitenaufriß-Zeichnung
eines Teils eines beleuchteten analogen
Armbanduhrenaufbaus, wobei der Schnitt
durch die Achse des manuellen
Betätigungsorgans und den Stellschaft
geht,
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Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht des
Werks von der Werkseite (gegenüber der
Fig. 1 umgekehrt), wobei das
Betätigungsorgan angebaut, das
Uhrengehäuse aber weggelassen ist,
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Fig. 3, 4 und 5 sind geschnittene Seitenaufriß-
Zeichnungen einer Seite eines Uhrwerks,
wobei der Schnitt durch die Achse des
Stellschafts gelegt wurde und der Schaft
in drei unterschiedlichen axialen
Positionen gezeigt wird, und
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Fig. 6, 7, 8 und 9 sind geschnittene Seitenaufriß-
Zeichnungen einer Seite eines anderen
Werks, welches in einer Kalenderuhr
verwendet wird, wobei der Schnitt durch die
Achse des Stellschafts gelegt wurde und
der Schaft in vier unterschiedlichen
axialen Positionen gezeigt wird.
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Mit Bezug auf die Fig. 1 der Zeichnungen schließt eine
beleuchtete analoge Armbanduhr, die allgemein mit 1
bezeichnet ist, ein Uhrengehäuse 2 ein, welches ein Werk enthält,
welches skizzenhaft bei 3 dargestellt ist. Das Uhrengehäuse 2
ist mit einer durchsichtigen Linse 4 und einem Gehäuseboden 5
mit einem Dichtring 6 in einer herkömmlichen Konstruktion
versehen. Das Werk 3 schließt ein (nicht gezeigtes) der
Zeiterfassung dienendes Getriebe ein, welches im Betrieb mit
einem (nicht gezeigten) Schrittmotor in Verbindung steht,
welcher die Uhrenzeiger 7 antreibt, die sich über dem
Zifferblatt 8 befinden, welches sich auf dem Werk 3 abstützt. Das
Werk 7 enthält eine Energiezelle 9, die mit verschiedenen
elektronischen Komponenten verbunden ist, um den das Getriebe
antreibenden Schrittmotor mit Energie zu versorgen, und um
auch einen Elektrolumineszenz-Schaltkreis, der die
Beleuchtung für das Zifferblatt 8 bereitstellt, mit Energie
zu versorgen. Die vorgenannten Komponenten werden von einer
gedruckten Leiterplatte (PCB) 10 gehalten, welche von einer
elektrisch leitfähigen Federplatte 11 festgehalten wird. Die
Einzelheiten der elektrischen Schaltungen sind für die
vorliegende Erfindung nicht relevant, mit der Ausnahme der
Feststellung, daß auf der PCB eine
Elektrolumineszenz-Treiberschaltung bereitgestellt wird, die die Beleuchtung des
analogen Uhrenzifferblatts 8 bewirkt, wenn ein Schalter
geschlossen wird.
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Ein Stellschaft 12, von dem in Fig. 1 nur ein Teil sichtbar
ist, ist in dem Werk 3 drehbar eingebaut und axial
verschiebbar. Das Ende des Schafts 12 ist bei 12a mit einem Gewinde
versehen und erstreckt sich in eine Öffnung 2a im
Uhrengehäuse 2. An der Außenseite des Uhrengehäuses 2 ist ein
externes manuelles Kronen-/Druckknopf-Betätigungsorgan 13
angeordnet. Das Betätigungsorgan 13 schließt einen
geriffelten Außenbund 13a ein, welcher mit einem zentralen Stutzen
13b verbunden ist, der ein Innengewinde aufweist und in den
eine äußere Dichtnut 13c eingepaßt ist. Eine O-Ring-Dichtung
14 erlaubt dem Betätigungsorgan 13 eine axiales Verschieben
wie auch eine Drehung, wobei das Eindringen von Schmutz und
Feuchtigkeit durch die Uhrengehäuseöffnung 2a verhindert
wird. Eine ringförmige Aussparung 2b in dem Uhrengehäuse,
welche koaxial mit dem Bund 13a ist, erlaubt es, das
Betätigungsorgan 13 nach innen zu drücken, ohne dem Bund 13a
in die Quere zu kommen.
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Der Schaft 12 hat einen Hals 12b mit einer Nut 12c, in
welcher ein eingesohnapptes Halteteil 15 angeordnet ist. Ein
elastischer Feder-Schaltarm 16, der von dem Werk 3
unterstützt wird, erstreckt sich zu dem Hals 12b des Schafts und
stellt eine Vorspann-Federkraft gegen das Halteteil 15
bereit, welche den Schaft 12 axial nach außen drückt. Der
Schaft 12 wird von einem anderen, später zu besprechenden
Aufbau daran gehindert, sich nach außen zu bewegen, so daß er
in der in Fig. 1 gezeigten "Betriebs"- oder Normalstellung
zurückgehalten wird.
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Mit Bezug auf die perspektivische Ansicht der Fig. 2 ist ein
Werk 3 umgekehrt gezeigt, um darzustellen, wie die gedruckte
Leiterplatte 10 von der Federplatte 11 auf einem Rahmen 17
zurückgehalten wird. Der Rahmen 17 ist aus Plastikmaterial
und schließt eine Anzahl von Zapfen 17c ein, die durch
Ultraschall-Schweißen gestaucht werden. Der federnde Schaltarm 16
wird dadurch hergestellt, daß von der Metallfederplatte 11
ein Streifen nach unten geklappt und so angeordnet wird, daß
er den Hals 12b des Schafts umschließt, so daß er von dem
Halteteil 15 an dem Schafthals 12b erfaßt werden kann.
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Die PCB 10 ist aus isolierendem Material, schließt aber einen
außenseitigen leitfähigen Einsatz ein, welcher einen ersten
Kontaktanschluß 33 bildet, der mit den anderen Elementen der
Schaltung verbunden ist. Ein anderer oder zweiter
Kontaktanschluß 34, welcher das zweite Teil des Schalters bildet,
ist mit einer von dem elastischen Federarm 16 nach oben
ragenden Erweiterung versehen und im Abstand von dem
Kontaktanschluß 33 angeordnet. Während der zweite
Kontaktanschluß auf dem Federarm 16 angeordnet gezeigt ist, könnte
es sich auch um ein selbständiges Teil handeln, welches
zwischen dem Federarm 16 und dem Kontaktanschluß 33 eingefügt
und mit Erde verbunden ist.
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Mit Bezug auf die Fig. 3, 4 und 5 der Zeichnungen sind in
allen Aufriß-Querschnitten dieselben Elemente gezeigt, wobei
der einzige Unterschied zwischen den Figuren in der axialen
Position des Schaftes 12 besteht. Das Uhrengehäuse, das '
Zifferblatt, die Zeiger und das Betätigungsorgan 13 sind aus
Gründen der Klarheit weggelassen. In der Fig. 3 ist der
Schaft 12 in der Normal- oder "Betriebs"- Stellung gezeigt.
In Fig. 4 ist der Schaft 14 gezeigt, nachdem er aus dem Werk
in axialer Richtung nach außen in die "Stell"-Position
gezogen wurde. In Fig. 5 wurde der Schaft in Richtung des
Werks axial nach innen in die "Schalt"-Position gedrückt.
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Die in den Fig. 3, 4 und 5 gezeigten Teile sind ein Rahmen
17, welcher eine Bohrung 17a aufweist, in der der Schaft 12
axial verschiebbar und auch drehbar ist. Der Schaft 12 trägt
ein Stellritzel 18 und einen Schaftfortsatzstutzen 19,
welcher mit einem Feder-Kontaktteil 20 eine Erdverbindung
herstellt. Der Rahmen 17 trägt Getriebeelemente wie ein
Stundenrad 21, ein Zentralrad 22 und ein Sekundenrad 23, die
alle konzentrische Wellen haben, die die (nicht gezeigten)
Zeiger tragen. Ein Stellgetriebe 24 hat gerade Zähne, welche
in das Zentralrad bei 25 eingreifen, und auch Kronenzähne 26,
die dafür ausgelegt sind, mit dem Stellritzel 18 zu kämmen,
wenn sich der Schaft 12 in der in Fig. 4 gezeigten
Stellposition befindet.
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Der Schaft 12 trägt einen Arretierbund 27, der beidseitig mit
einer kegelförmig verjüngten Oberfläche angeschrägt ist, um
die einer Arretierfeder 28 zusammenzuwirken. Die
Arretierfeder 28 ist so eingebaut, daß sie sich in einen Schlitz 17b
in dem Rahmen erheben kann, wenn der Schaft 12 axial
verschoben wird. Der Schaft 12 umfaßt auch einen Haltebund 29
mit planer Stirnfläche. Die Bünde 27 und 29 bilden zwischen
sich eine Arretiernut, welche die Arretierfeder 28 aufnimmt,
um den Schaft 12 zeitweise in der in Fig. 4 gezeigten
Stellposition zu halten. In dieser Position befindet sich das
Zeit-Stellritzel 18 im Eingriff mit den Kronenzähnen des
Stellgetriebes 24. Eine Feder-Halteplatte 30 kann vorgesehen
sein, um dabei zu helfen, die Zahnräder 18, 24 kämmend und
beweglich zu halten, um Beschädigungen zu verhindern, die
auftreten, wenn sie im Eingriff stehen, aber nicht richtig
kämmen.
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Die vorstehenden, bisher beschriebenen Teile sind bekannt und
können in dem zuvor erwähnten US-Patent 4 794 576 gefunden
werden. Indem wir uns jetzt der Verbesserung durch die
vorliegende Erfindung zuwenden, ist der Schaft 12 mit einem
Haltebund 31 versehen, der abgesetzt von dem Arretierbund 27
eine in radialer Richtung plane Fläche aufweist, um eine sich
in axialer Richtung erstreckende Arretierausnehmung 32
bereitzustellen. Die Arretierausnehmung 32 sorgt für einen
vorherbestimmten Bereich axialer Bewegung des Schaftes,
während dem die Zeiger von dem Getriebe in normaler Weise
bewegt werden, während die Arretierfeder 28 die
Arretierausnehmung 32 durchquert. Die Fig. 3 zeigt die Arretierfeder
28 am linken Ende der Arretierausnehmung 32, während die Fig.
5 die Arretierfeder 28 am rechten Ende der Arretierausnehmung
32 zeigt.
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Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung
ist der erste Kontaktanschluß 33 in der Nähe des Schaftes 12
angeordnet, und der zweite Kontaktanschluß 34, der Teil des
Schaltarmes 16 sein kann, ist von dem ersten Kontaktanschluß
33 entfernt. Der axiale Abstand ist so gewählt, daß er
geringer als die von der zuvor erwähnten Arretierausnehmung
32 erlaubte axiale Bewegung des Schaftes 12 ist.
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Die Erfindung arbeitet wie folgt. In der in Fig. 3 gezeigten
Betriebsposition drückt der Feder-Schaltarm 16 gegen das
Halteglied 15 und versucht, den Schaft 12 nach rechts zu
drücken, wird aber von der Arretierfeder 28, die gegen den
Arretierbund 27 läuft, daran gehindert, sich zu bewegen.
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In Fig. 4 wurde der Schaft 12 durch das Betätigungsorgan 13
von Hand gezogen, um die Kraft der Arretierfeder zu
überwinden. Dies verlegt die Arretierfeder 28 zwischen die Bünde
27, 29, und das im Eingriff stehende Stellritzel 18 erlaubt
es nun, das Kronen-Betätigungsorgan 13 zu drehen, um die
Uhrenzeiger zu stellen.
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In Fig. 5 wurde der Schaft 12 aus der normalen "Betriebs"-
Position der Fig. 3 gegen die Vorspannkraft des
Feder-Schaltarms 16 nach links gedrückt. Kurz bevor die Arretierfeder 28
den Haltebund 31 erfaßt, um eine weitere Bewegung des
Schaftes 12 nach links zu verhindern, schließen die Kontakte
33, 34 den Schalter, um die Armbanduhr zu beleuchten. Wenn
das Betätigungsorgan 13 losgelassen wird, bewirkt die
Schaltfeder 16, daß sich der Schaft nach rechts bewegt, zurück in
die in Fig. 3 gezeigte Stellung.
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Eine Abwandlung der Erfindung ist in den Fig. 6, 7, 8 und 9
gezeigt. Für eine Kalenderuhr ist ein unterschiedliches Werk
35 gezeigt. Fig. 6 ist die "Betriebs"-Stellung, wobei der
gezeigte Uhrenschaft 36 einen zusätzlichen Arretierbund 37
aufweist sowie einen Datumsring 38, der in dem Werk 35
drehbar gelagert ist. Eine Buchse 39, die eine Reibverbindung mit
dem Schaft 36 herstellt, schließt radiale Zähne 40 ein, die
mit inneren Stirnzähnen auf dem Datumsring 38 kämmen.
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Mit Bezug auf Fig. 7 legt der zusätzliche Arretierbund 37
zusammen mit dem Arretierbund 27 und der Arretierfeder 28
eine Datums-Stellposition axial zwischen der Betriebsposition
und der Stellposition fest. Die Drehung des Schafts 36 durch
Reibungseingriff mit der Buchse 39 bewirkt, daß sich die
Buchse 39 dreht und den Datumsring 38 vor- oder rückstellt.
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Der Bezug auf die Fig. 8 zeigt den Schaft 36, der in die
nächste oder Stell-Arretierposition, die durch die
Arretierfeder 36 festgelegt wird, welche wie zuvor zwischen den
Bünden 29, 27 ruht, herausgezogen wurde. Das Stellritzel 18
befindet sich im Eingriff mit dem Stellrad 24, und die
Drehung des Schafts 36 stellt wie zuvor die Uhrzeiger.
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Der Bezug auf die Fig. 9 zeigt eine sich in axialer Richtung
erstreckende Arretierausnehmung 40 gemäß der vorliegenden
Erfindung, die nun zwischen dem zusätzlichen Arretierbund 37
und dem Haltebund 31 gebildet wird. Die Arretierausnehmung 40
gestattet einen vorherbestimmten Bereich axialer Bewegung des
Schafts 36, der etwas größer ist als der Abstand zwischen dem
ersten Kontaktanschluß 33 und dem zweiten Kontaktanschluß 34,
wie zuvor beschrieben.
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Äquivalente Strukturen, die die axiale Bewegung des Schafts,
welche durch die Arretierfeder 28 und die sich in axialer
Richtung erstreckenden Arretierausnehmungen 32, 40 geleistet
wird, erbringen, sind für Fachleute offensichtlich, und es
ist beabsichtigt, daß sie durch die beigefügten Ansprüche
abgedeckt sind.
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Somit wurde eine verbesserte Krone/Druckknopf beschrieben,
die in einem Betätigungsorgan die Stell- und
Beleuchtungsfunktionen kombiniert, was früher getrennte Betätigungsorgane
erforderte.