DE1027143B - Elektrische Uhr - Google Patents

Description

• Elektrische Uhr Es sind tragbare elektrische Uhren bekannt, deren Antriebsenergie einer im Uhrengehäuse befindlichen elektrischen Batterie entnommen wird. Der Antrieb erfolgt beispielsweise auf elektromagnetische, elektroinotorische oder auch elektrostatische Weise. Der Aufbau ist insbesondere dann äußerst einfach, wenn das bei mechanischen 'Uhren notwendige Federwerk und eventuell weitere Teile des Räderwerks in Fortfall kommen. Infolgedessen kann eine solche Uhr auch verhältnismäßig billig hergestellt werden. Sie hat außerdem den Vorteil, daß sie nicht aufgezogen zu werden braucht. Sie hat andererseits den Nachteil, daß die bisher bekannten elektrischen Batterien der für Taschen- und Armbanduhren -erforderlichen Kleinheit mindestens nach etwa einem Jahr, wenn nicht schon eher, verbraucht sind und ersetzt werden müssen. Dieser Nachteil fällt insofern stark ins Gewicht, als der Batteriepreis einen beträchtlichen Anteil an den Gesamtkosten der elektrischen Uhr ausmacht und der Kunde schon nach elektrischen kurzer Zeit gezwungen ist.
• die Uhr zur Reparatur zu bringen.
• Der andere bisher beschrittene Lösungsweg zur Schaffung einer einen Handaufzug nicht benötigenden tragbaren Uhr hat zur sogenannten automatischen Uhr geführt, welche auf dem rein mechanischen Federantrieb beruht und zusätzlich mit einer mechanischen Aufzugsschwingmasse (Rota) versehen ist, welche derart ausgebildet und angeordnet ist, daß sie durch die Armbewegungen bzw. sonstige Bewegungen des menschlichen Körpers in einer mehr oder weniger ständigen Bewegung gehalten -wird und dadurch ein ständiges Aufziehen der Uhr bewirkt. Dieser zusätzliche mechanische Aufziebmechanismusbewlrkt naturgemäß eine erhebliche Verteuerung der Uhr.
• Es ist ferner bekannt, das Auswechseln der Batterie dadurch zu vermeiden, daß als elektrische Spannungsquelle ein Akkumulator verwendet wird, welcher entweder mittels einer Photozelle oder mittels einer an eine Steckdose anschließbaren, mit einem Gleichrichter ausgestatteten Ladevorrichtung nachgeladen wird. Beide Maßnahmen sind nicht zuverlässig: die Photozelle kann, obgleich sie an sich benutzt und getragen wird, durch das Kleidungsstück des Trägers der Uhr oder aus anderen Gründen lange Zeit beschattet bleiben, und das Nachladen durch die Steckdose kann vergessen werden; die Folge ist in beiden Fällen eine zu starke Entladung und damit Schädigung des Akkumulators. Außerdem sind sowohl die Photozelle als auch die Ladevorrichtung verhältnismäßig aufwendig; die Ladevorrichtung mit Steckeranschluß beansprucht im übrigen erheblich Raum und beeinträchtigt das Aussehen der Uhr.
• Die Erfindung betrifft eine mit einem Akkumulator betriebene elektrische Uhr. insbesondere tragbare Uhr, vorzugsweise Armbanduhr oder Fahrzeuguhr, bei welcher der Akkumulator durch eine in festem baulichem Zusammenhang mit dem Uhrgehäuse stehende, vorzugsweise in das Gehäuse selbst eingebaute Ladestromquelle aufladbar ist.
• Sie setzt sich die Aufgabe, die Ladestromquelle gegenüber dem erwähnten Stande der Technik zuverlässiger auszubilden und gleichzeitig zu vereinfachen.
• Erfindungsgemäß geschieht dies durch die Ausbildung der Ladestromquelle als ein durch Relativbewegung mindestens zweier seiner Teile stromerzeugender Generator.
• Der Einbau eines derartigen stromerzeugenden Generators in eine Armbanduhr ist zwar bereits an sich bekannt. Bei der bekannten Einrichtung dieser Art dient j,ed-och-der Generator lediglich als Stromquelle für die Beleuchtung dies Zifferlalattes. An eine Verwendung des Generators zuin Nachladen des eine elektrische Uhr mit Energie versorgenden Akkumulators ist jedoch bisher noch nicht gedacht worden; außerdem verlangt die bekannte Vorrichtung zwingend die Handbetätigung des Generators durch einen Zugriff, der das Aussehen der Uhr ebenfalls beeinträchtigt u(nd ständige Aufmerksamkeit des Be.nutze.rs verlangt, während der Erfindungsgegenstand auch die Möglichkeit völlig selbsttätiger Ladung dier Batterie schafft.
• Eine besonders vorteilhafte Ausbildung des Erfindungsgedankens besteht daher darin, die Batterie bzw. den Akkumulator mit einer selbsttätig durch auf das Uhrgehäuse einwirkende Kräfte, z. B. die Erschütterungen bei der Armbewegung, in Schwingungen versetzbaren Schwi@ngrnass,e nach Art der automatischen mechanischen Uhren zu kombinieren, welche mit einer Induktionsspulenanordnung in elektrodynamischer Wechselwirkung steht und auf diese Weise elektrische Energie zum Aufladen der Batterie zu liefern vermag. Die Schwingmasse ist zweckmäßig als Dauermagnet, beispielsweise mit Ferritstab bzw. -körper, ausgebildet, und die Spulenanordnung kann über einen Gleichrichter oder eine Doppelweggleichrichteranordnung mit den Klemmen des Akkumulators verbunden sein.
• In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung beispielsweise dargestellt.
• In Fig. 1 bedeutet 1 das Gehäuse einer Armbanduhr, in welchem eine um die Achse 2 drehbare Schwingmasse 3 angeordnet ist, deren Hauptbestandteil durch einen kreissegmentförmigen Dauermagneten _V-S gebildet wird. Der Schwingmasse sind zwei Induktionsspulen 4 und 5 zugeordnet, in denen durch die Bewegungen der magnetischen Pole IV-S elektrische Strom- und Spannungsimpulse induziert werden, die zum Aufladen einer für Armbanduhren an sich bekannten elektrischen Batterie dienen. Durch die Strichelung 6 und 7 ist angedeuitet, daß - zweckmäßig auf dem Kreisumfang des Gehäuses - gegebenenfalls noch weitere Spulen angeordnet sein können. Es ist beim Ausführungsbeispiel offen gelassen, ob die Schwingmasse 3 - analog den bekannten Aufzugsschwingmassen in rein mechanischen Uhren - eine schwingende Bewegung zwischen federnden Anschlägen ausführt oder im ganzen Umkreis inbeidenRichtungenbeliebigumzulaufenvermag.
• Fig. 2 zeigt eine schematische Schaltskizze. 8 bedeutet die Batterie mit den Abnahmeklemmen 9 und 10, an die die elektrische bzw. die elektronische Uhr angeschlossen ist. 4,5 (6,7) bedeutet die von der Schwingmasse 3 induzierte Spulenanordnung, deren Enden über einen Gleichrichter 13 an die Klemmen der Batterie 8 gelegt sind.
• Die die eigentliche Uhr bildenden Teile sind in der Zeichnung nicht dargestellt, da die erfindungsgemäße Ladevorrichtung mit jedem beliebigen Antriebssystem vereinigt werden kann, z. B. mit einer an sich bekannten Bauart einer elektrischen Kontaktuhr. Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist die Uhr als kontaktlos elektronisch gesteuerte Zeitanzeigeeinrichtung ausgebildet, vorzugsweise unter Verwendung von schaltenden und/oder verstärkenden Halbleiterbauelementen, beispielsweise einer Transistoranordnung, Doppelbasisdiodenanordnung, eines magnetfeldabhängigen Widerstandes od. dgl., in deren Ein- und .Ausgangskreis Impedanzen liegen, die in treibender bzw. angetriebener elektrodynamischer Wechselwirkung mit einem relativ zu ihnen periodisch beweglichen Magneten stehen, wie sie z. B. in älteren Rechten der Schutzrechtinhaberin K 27724 vorgeschlagen ist. Die Kombination der Gegenstände dieser älteren Rechte mit dem Aufzugsmechanismus nach der Erfindung bildet als zweckmäßige Weiterbildung vollinhaltlich einen Bestandteil des vorliegenden Patents.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Mit einer aufladbaren Batterie betriebene elektrische Uhr, insbesondere tragbare Uhr, vorzugsweise Armbanduhr oder Fahrzeuguhr, bei welcher die Batterie durch eine in festem baulichem Zusammenhang mit dem Uhrgehäuse stehende, vorzugsweise in das Gehäuse selbst eingebaute Ladestromquelle aufladbar ist, gekennzeichnet durch die Ausbildung der Ladestromquelle als ein durch Relativbewegung mindestens zweier seiner Teile stromerzeugender Generator.
2. 2. Elektrische Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator aus einer selbsttätig durch auf das Uhrgehäuse einwirkende Kräfte, z. B. die Erschütterungen bei der Armbewegung, in Schwingungen versetzbaren Schwingmasse (3) besteht, welche mit einer Induktionsspulenanordnumg (4, 5, 6, 7) derart in elektrodynamischer Wechselwirkung steht, daß der Generator elektrische Energie zum Aufladen der Batterie zu liefern vermag.
3. 3. Elektrische Uhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingmasse (3) ganz oder teilweise als Dauermagnet, beispielsweise Ferritkörper, ausgebildet ist.
4. 4. Elektrische Uhr nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingmasse oder mindestens der Dauermagnet (3) kreissegment-oder kreissektorförmig gestaltet und um den Kreismittelpunkt drehbar gelagert ist, wobei der Kreismittelpunkt zweckmäßig in der Mittenachse der Uhr liegt.
5. 5. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsspulenanordnung (4, 5, 6, 7) sich längs des Gehäuserandes (1) erstreckt.
6. 6. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Pol des Magneten mindestens eine besondere Spule zugeordnet ist und daß beide Spulen (4, 5 bzw. 6, 7) räumlich derart angeordnet und elektrisch derart zusammengeschaltet sind, daß sich die Induktionswirkungen beider Spulen addieren.
7. 7. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der beweglichen Teile, insbesondere der Schwingmasse, durch Anschläge auf einen vorgeschriebenen Winkelbereich, insbesondere Sektor des Uhrengehäuses, begrenzt ist. B. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Anordnung, insbesondere die Schwingmasse, nach beiden Drehrichtungen unbegrenzt drehbar gelagert ist und daß die zugeordneten Induktionsglieder, insbesondere die Spulen .bzw. Spulenpaare, über den ganzen Umfang des Uhrgehäuses verteilt sind. 9. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenanordnung über einen Gleichrichter oder eine Doppelweggleichrichteranordnung mit den Klemmen der Batterie verbunden ist. 10. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitmeßeinrichtung nach Art einer elektrischen Kontaktuhr ausgebildet ist. 11. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitmeßeinrichtung in an sich bekannter bzw. vorgeschlagener Weise als elektronisch gesteuerter Gangregler ausgebildet ist unter Verwendung von schaltenden und/oder verstärkenden Halbleiterbauelementen, beispielsweise einer Transistoranordnung, Doppelbasi@diode, eines magnetfeldabhängigen. Widerstandes od. dgl., in deren Ein-und Ausgangskreis Impedanzen liegen, die in treibender bzw. angetriebener elektromotorischer Wechselwirkung mit einem relativ zu ihnen periodisch beweglichen Magneten stehen. In Betracht gezogene; Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1731093; deutsche Patentanmeldung D 20279 VIIId/83b; schweizerische Patentschrift Nr. 306 107.