CH703232B1 - Anordnung zur Anzeige von Zeiteinheiten - Google Patents

Abstract

Eine Anordnung zur Anzeige von Zeiteinheiten umfasst übereinandergelagerte verschieden grosse Kreisscheiben, welche der Grösse nach so angeordnet sind, dass die grösste aller Scheiben, in Ableserichtung gesehen, zuhinterst zu liegen kommt. Die Anordnung der Kreise ist zudem so gewählt, dass sich die jeweils vordere Kreisscheibe im Uhrzeigersinn um den Mittelpunkt der jeweils unmittelbar dahinterliegenden Kreisscheibe dreht. Wenn sich die hintere Kreisscheibe, auf welcher die vordere angebracht ist, auch dreht, muss die Drehung der unmittelbar davorliegenden Kreisscheibe so verzögert werden, dass die Drehung der unmittelbar dahinterliegenden Kreisscheibe kompensiert wird. Werden, wie in Fig. 1 dargestellt, vier Kreisscheiben (Z, H, M, S) sinngemäss angeordnet, so zeigt die Anordnung eine Zeit in Stunden, Minuten und Sekunden an. Bei mehr als 4 Kreisscheiben können Zeitabschnitte beliebiger Differenzierung dargestellt werden. Die Position der Kreisscheiben kann durch ein mechanisches Uhrwerk eingestellt werden. Die Anordnung zur Anzeige von Zeiteinheiten kann in einer Uhr verwendet werden.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung zur Anzeige von Zeiteinheiten ist dadurch gekennzeichnet, dass verschieden grosse, der Grösse nach geordnete, übereinanderliegende Kreisscheiben, welche sich um verschiedene Mittelpunkte drehen, einen Zeitabschnitt anzeigen.

[0002] Die im Anspruch 1 angegebene Anordnung ist eine Alternative zu den bekannten Anordnungen mit Zifferblatt und Zeigern. Als Anzeigeeinrichtungen für Zeitabschnitte werden bereits Kreisscheiben verwendet. In der Regel dienen solche Kreisscheiben aber lediglich als Zifferblatt. Auf solchen als Zifferblatt dienenden Kreisscheiben werden jeweils Zeiger so angeordnet, dass sie sich alle verschieden schnell im Sinne einer analogen Uhr um einen fixen Mittelpunkt drehen. So ist die Anzeige von Stunden, Minuten und Sekunden möglich.

[0003] Bei der vorliegenden Erfindung drehen sich nun keine Zeiger auf einer Kreisscheibe, sondern erneut Kreisscheiben.

[0004] Diese sich drehenden Kreisscheiben drehen sich zudem um verschiedene Mittelpunkte.

[0005] Die jeweils vorne liegende Kreisscheibe dreht sich um den Mittelpunkt der unmittelbar dahinterliegenden Kreisscheibe.

[0006] Werden vier Kreisscheiben nach diesem Prinzip voreinandergestellt, so entsteht eine Anordnung dreier sich um verschiedene Mittelpunkte drehender Kreisscheiben, welche Stunden, Minuten und Sekunden anzeigen.

[0007] Die Anordnung der Kreisscheiben kann bezüglich der Stapelrichtung der Kreisscheiben beschrieben werden, welche parallel zur Senkrechten auf die grösste Kreisscheibe verläuft und von der grössten Kreisscheibe zur nächst kleineren gerichtet ist.

[0008] Die Ableserichtung ist der Stapelrichtung entgegengesetzt.

[0009] Werden die Kreisscheiben mittels eines Automatismus angetrieben, kann die Anordnung zur Anzeige von Zeiteinheiten als Uhr dienen und so die jeweils aktuelle Zeit in Stunden, Minuten und Sekunden anzeigen.

[0010] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. <tb>Fig. 1<sep>Schematische Anordnung der 4 Kreisscheiben zur Zeitabschnittsanzeige (in Aufsicht) <tb>Fig. 2<sep>Verschiedene Radien von 4 Kreisscheiben zur Zeitabschnittsanzeige (in Aufsicht) <tb>Fig. 3<sep>Die vier Kreisscheiben mit Helligkeitskontrasten (in Aufsicht) <tb>Fig. 4<sep>Die vier Kreisscheiben ohne Helligkeitskontraste (in Aufsicht) <tb>Fig. 5<sep>Die 4 Kreisscheiben mit verschiedenen Rotationsradien (in Auf- & Seitensicht) <tb>Fig. 6<sep>Die 4 Kreisscheiben, wie sie nicht anzuordnen sind. <tb>Fig. 7<sep>4 Kreisscheiben mit Zeitabschnitten in zeitlicher Abfolge (0:00:00 bis 3:45:45) <tb>Fig. 8<sep>Perspektivische Darstellung eines Antriebs zur automatisierten Zeitanzeige <tb>Fig. 9<sep>Aufsicht eines Antriebs zur automatisierten Zeitanzeige

[0011] Die Anordnung zur Anzeige von Zeiteinheiten aus vier übereinandergelegten Kreisscheiben ist so gewählt, dass die kleinste (S) auf der zweitkleinsten (M), die zweitkleinste auf der drittkleinsten (H) und die drittkleinste auf der grössten (Z) und somit hintersten zu liegen kommen (Fig. 1).

[0012] Die Radien der Kreisscheiben verhalten sich so, dass die kleinste Scheibe (S) einen kleineren Durchmesser hat als die nächstgrössere Scheibe (M). Die nächstgrössere Scheibe (M) hat höchstens den Durchmesser der zweitgrössten Scheibe (H). Die zweitgrösste Scheibe (H) hat höchstens den Durchmesser der grössten Scheibe (Z).

[0013] Die Farben und Strukturen und das Material der Scheiben können verschieden sein. Für ein kontrastreiches Erscheinungsbild heben sie sich mittels Farbe Struktur und Material stark voneinander ab (Fig. 3). Für eine dezente Wirkung sind sie sich in ihren Eigenschaften (Farbe, Material und Struktur) ähnlich (Fig. 4).

[0014] Die Anordnung der Scheiben ist eingeschränkt. Die grösste Scheibe (Z) ist die hinterste. Vor der hintersten liegt die nächstkleinere (H) und vor dieser wiederum die nächstkleinere (M) und zuvorderst die kleinste (S). Eine kleinere Scheibe tangiert im Extremfall die nächstgrössere, ragt aber nicht über deren Rand hinaus (Fig. 5, 6).

[0015] Durch eine vorsätzliche Anordnung der 3 Scheiben (H, S, M) auf der grössten Scheibe (Z) kann ein Moment – genauer eine Uhrzeit im 12-Stunden-Format – angegeben werden (Fig. 7).

[0016] Durch die Platzierung der zweitgrössten Scheibe (H) auf der grössten (Z) können sämtliche Stunden sowie deren Bruchteile angegeben werden. Die Angabe erfolgt durch die Positionierung der Scheibe (H) in Bezug zur Scheibe (Z). Die Positionen der Scheiben (M) und (S) sind dafür irrelevant. Um zum Beispiel die Stunde 3 anzuzeigen, ist der Mittelpunkt der Scheibe (H) so auf der Scheibe (Z) anzuordnen, dass er auf der Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt der Scheibe (Z) und dem 3-Uhr-Punkt eines gedachten Ziffernblattes auf der Scheibe (Z) zu liegen kommt. Die so erfolgende Anzeige der Stunde ist stufenlos (Fig. 7).

[0017] Durch die Platzierung der drittgrössten Scheibe (M) auf der zweitgrössten (H) können sinngemäss zur Stundenanzeige die Minuten sowie deren Bruchteile angegeben werden. Die Positionen der Scheiben (Z) und (S) sind dafür irrelevant.

[0018] Um zum Beispiel die Minute 15 anzuzeigen, ist der Mittelpunkt der Scheibe (M) so auf der Scheibe (H) anzuordnen, dass er auf der Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt der Scheibe (H) und dem 3-Uhr-Punkt eines gedachten Ziffernblattes auf der Scheibe (H) zu liegen kommt. Die so erfolgende Anzeige der Minute ist stufenlos (Fig. 7).

[0019] Durch die Platzierung der kleinsten Scheibe (S) auf der zweitkleinsten (M) können sämtliche Sekunden sowie deren Bruchteile angegeben werden. Die Angabe erfolgt durch die Positionierung der Scheibe (S) in Bezug zur Scheibe (M). Die Positionen der Scheiben (Z) und (H) sind dafür irrelevant.

[0020] Um zum Beispiel die Sekunde 15 anzuzeigen, ist der Mittelpunkt der Scheibe (S) so auf der Scheibe (M) anzuordnen, dass er auf der Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt der Scheibe (M) und dem 3-Uhr-Punkt eines gedachten Ziffernblattes auf der Scheibe (M) zu liegen kommt. Die so erfolgende Anzeige der Sekunde ist stufenlos (Fig. 7).

[0021] Die oben beschriebenen Zustände der Scheiben als Zeitangeber können durch die Integration einer Mechanik selbststellend gemacht werden. Für den dazu benötigten Mechanismus ist zu bedenken, dass die Abhängigkeit der verschiedenen gedachten Zifferblätter eine Korrektur der Übersetzungsverhältnisse nötig macht.

[0022] Ein mit der Scheibe (Z) fest verbundenes herkömmliches Uhrwerk führt die Scheibe (H), deren Mittelpunkt mit dem Stundenzeiger des Uhrwerks verbunden ist, im Kreis um das Zentrum der Scheibe (Z) mit. Es entsteht eine Drehung im Uhrzeigersinn von 0.5° pro Minute. Dieses Übersetzungsverhältnis ist nicht korrigiert. Die Drehgeschwindigkeit und Drehrichtung entsprechen exakt jener des Stundenzeigers eines herkömmlichen Uhrwerks.

[0023] Die Selbststellung der Minutenanzeige mittels der Positionierung der Scheibe (M) auf der Scheibe (H) wird dadurch erreicht, dass die Bewegung des Minutenzeigers des oben erwähnten Uhrwerks, das ggf. die Stunde stellt, durch einen Mechanismus (z.B. Zahnräder, Rollen, Riemen oder Ketten) so auf die Scheibe (M) übertragen wird, dass sie pro Minute um 5.5° im Uhrzeigersinn gedreht wird. Die Übersetzung findet also im Verhältnis 11:12 statt. Eine Drehumkehrvorrichtung (z.B. 3. Zahnrad mit 11 oder 12 Zähnen ist eventuell zu ergänzen), die sicherstellt, dass die Scheibe (M) im Uhrzeigersinn dreht, ist ggf. zu ergänzen.

[0024] Die fehlenden 0.5° zur vollen Minutendrehung (6°) der Scheibe (M) werden dadurch erreicht, dass sich die selbststellende Stundenanzeige, auf der die Scheibe (M) angebracht ist, in einer Minute um 0.5° auch im Uhrzeigersinn dreht. Zusammengezählt dreht sich die Scheibe (M) dann also um 6°. So ist gewährleistet, dass die Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt der Scheibe (H) und dem Mittelpunkt der Scheibe (M) parallel zu der Richtung eines gedachten Minutenzeigers einer Uhr steht.

[0025] Die Selbststellung der Sekundenanzeige mittels der Positionierung der Scheibe (S) auf der Scheibe (M) wird dadurch erreicht, dass die Bewegung des Sekundenzeigers des oben erwähnten Uhrwerks durch einen Mechanismus (z.B. Zahnräder, Rollen, Riemen oder Ketten) so auf die Scheibe (S) übertragen wird, dass sie pro Minute um 354° im Uhrzeigersinn gedreht wird. Die Übersetzung findet also im Verhältnis 59:60 statt. Eine Drehumkehrvorrichtung, die sicherstellt, dass die Scheibe (S) im Uhrzeigersinn dreht, ist ggf. zu ergänzen (z. B. ist das 3. Zahnrad mit 59 oder 60 Zähnen eventuell zu ergänzen).

[0026] Die fehlenden 6° zur vollen Minutendrehung (360°) werden dadurch erreicht, dass sich die selbststellende Stundenanzeige, auf der die Scheibe (M) angebracht ist, in einer Minute um 0.5° auch im Uhrzeigersinn und die selbststellende Minutenanzeige, auf der die Scheibe (S) angebracht ist, in einer Minute um 5.5° – also zusammen um die fehlenden 6° – drehen.

[0027] Die sich in Abhängigkeit der darunterliegenden Scheiben drehende Scheibe (S) braucht keine 360°-Eigenrotation, um eine volle Drehung zu vollziehen. Durch die Addition aller Drehwerte ist gewährleistet, dass die Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt der Scheibe (M) und dem Mittelpunkt der Scheibe (S) parallel zu der Richtung eines gedachten Sekundenzeigers einer Uhr steht.

[0028] Das Prinzip des beschriebenen Zeitindikators ist leicht erweiterbar.

[0029] Eine Erweiterung des Zeitkontextes auf kleinere (1/100 Sekunden, 1/1000 Sekunden etc.) oder grössere Einheiten (Tage, Wochen, Monate, Jahre, Jahrhunderte etc.) ist denkbar. Dazu werden nach dem beschriebenen Prinzip und in den beschriebenen Verhältnissen und Materialien weitere Scheiben hinterlegt oder vorangestellt. Im Falle einer selbststellenden Anzeige sind die nötigen Übersetzungsverhältnisse neu zu berechnen und anzupassen.

[0030] Es wäre auch möglich, die einzelnen selbststellenden Anzeigen der verschiedenen Einheiten mittels unabhängiger Stellwerke zu erreichen, die z.B. über Funk miteinander verbunden sind, um die Synchronisation zu gewährleisten.

[0031] Anstelle einer mechanischen Lösung des Selbststellungsproblems ist es auch denkbar, dass eine Darstellung des Zeitbildes auf Bildschirmen, durch eine geeignete Programmierung gesteuert, erfolgt.

[0032] Weiter ist denkbar, dass die grafische Erscheinung des Zeitbildes nur abgedruckt wird, also nicht körperlich in Erscheinung tritt.

[0033] Das Zeitbild kann an verschiedenen Orten zur Anwendung kommen. Denkbar ist z.B. eine Wandmontage, die Integration in eine Armbanduhr, eine Aussenanwendung (z.B. als Kirchuhr) oder eine rein virtuelle Anwendung auf einem Bildschirm.

[0034] Das Beispiel eines möglichen Mechanismus ist in Fig. 8 dargestellt. Der darin gezeigte Mechanismus erlaubt mittels ausziehbarer Zahnradstangen frei bestimmbare Umlaufradien der jeweils vorgelagerten Kreisscheiben des nächstkleineren Kreisabschnittes. Die veränderbaren Radien sind maximal so gross wie die Kreisradien der darunterliegenden Scheibe. Anstelle der ausziehbaren Zahnradstäbe kann auch ein festgelegter Radius mit entsprechenden Zahnrädern gewählt werden (Fig. 9).

Claims (7)

1. Anordnung zur Anzeige von Zeiteinheiten, gekennzeichnet durch verschieden grosse Kreisscheiben (Z, H, M, S), die der Grösse nach so voreinander angeordnet sind, dass in Ableserichtung gesehen die grösste Kreisscheibe (Z) zuhinterst und die kleinste Kreisscheibe (S) zuvorderst angeordnet sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Kreisscheiben relativ zueinander drehbar sind.

3. Anordnung nach Anspruch 2, wobei die jeweils vordere Kreisscheibe um den Mittelpunkt der unmittelbar dahinter angeordneten Kreisscheibe drehbar ist.

4. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die jeweils vordere Kreisscheibe nicht über den Rand der unmittelbar dahinter angeordneten Kreisscheibe hinausragt.

5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, welche mindestens zwei Kreisscheiben zur Anzeige der Stunden, vorzugsweise eine dritte Kreisscheibe zur Anzeige der Minuten und besonders bevorzugt eine vierte Kreisscheibe zur Anzeige der Sekunden aufweist.

6. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem mechanischen Uhrwerk zum automatischen Einstellen der Kreisscheiben.

7. Uhr mit einer Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche.