DE19857997B4

DE19857997B4 - Zifferblatt für Armbanduhren

Info

Publication number: DE19857997B4
Application number: DE19857997A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Weisheit; Reiner Häcker
Original assignee: CREATIV PRODUCT ELEKTRO und FE; CREATIV PRODUCT ELEKTRO- und FEINMECHANIK GmbH; HKW ELEKTRONIK GmbH; HKW-ELEKTRONIK GmbH
Current assignee: CREATIV PRODUCT ELEKTRO und FE; CREATIV PRODUCT ELEKTRO- und FEINMECHANIK GmbH; HKW ELEKTRONIK GmbH; HKW-ELEKTRONIK GmbH
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1998-12-16
Publication date: 2005-12-15
Anticipated expiration: 2018-12-17
Also published as: DE19857997A1

Abstract

Zifferblatt für Armbanduhren mit einer geringen Dicke, wobei das Zifferblatt aus einem flachen, zylinderförmigen Träger (1) mit Mittenloch (2) zwecks Durchführung der Zeigerwellen und weiteren Durchbrüchen und Freiräumen für die Unterbringung von Bauteilen besteht, der gleichzeitig zur Aufnahme und zum Tragen
1.1 des Zifferblattdrucks (3) auf der Oberfläche (4) des Trägers (1),
1.2 der Flüssigkristallanzeige (5) unterhalb oder vollständig innerhalb einer Öffnung (6) im Träger (1),
1.3 einer oder mehrerer elektronischen Baugruppen zur Steuerung der Flüssigkristallanzeige (5), meist bestehend aus einem Schaltungsträgersubstrat (7), einem oder mehrerer elektrischen Verbinder (8) zwischen Schaltungsträgersubstrat (7) und der Flüssigkristallanzeige (5) und verschiedenen elektronischen Bauelementen (9),
1.4 einer oder mehrerer Batterien oder Akkumulatoren (10) zur Stromversorgung der elektronischen Baugruppe,
1.5 einer elektrischen Verbindung (12) zum Empfang oder zur Ausgabe von elektrischen Informationen, sofern diese mit äußeren Komponenten ausgetauscht werden müssen,
vorgesehen ist und aus Kunststoff oder Keramik besteht, wobei...

Description

Zur Darstellung und Anzeige von Informationen über die Zeit und das Datum sowie weiterer messbarer, meist physikalischer Größen werden bei Armbanduhren neben der Zeigeranzeige digitale elektronische Anzeigen angewendet. Sehr gebräuchlich ist die Kombination von analoger Zeigeranzeige für die Uhrzeit und einer elektronischen Flüssigkristallanzeige für die Anzeige weiterer ergänzender Informationen und Messwerte.
Es ist üblich, die elektronische Flüssigkristallanzeige (23), wie in 4 dargestellt, unterhalb des Uhrenzifferblattes (17) anzuordnen und ihre Anzeigefläche durch eine Öffnung (18) im Zifferblatt (17), ein sogenanntes Anzeigefenster, in der Frontansicht der Armbanduhr sichtbar zu machen. Die elektronische Flüssigkristallanzeige (23) wird üblicherweise mittels segmentweise elektrisch leitenden in in gewissen Grenzen durch Druck verformbaren Gummikonnektoren (19) elektrisch mit der elektronischen Steuerschaltung (20) auf der Uhrenleiterplatte (21) verbunden. Die elektrischen Anschlüsse (22) der Flüssigkristallanzeige (23) sind aus dem Hermetisierungsbereich (24) auf dem Oberglas (25) zwecks Kontaktierung mit dem obengenannten Gummikonnektor (19) herausgeführt. Diese Anordnung ist bei Quarzuhren üblich und erlaubt, die elektrische Ansteuerung der Flüssigkristallanzeige (23) von der Quarzuhrenelektronik (20) aus durchzuführen.
In mechanische Uhren, die mit einer Flüssigkristallanzeige zur Darstellung von Meßwerten oder Informationen ausgestattet werden sollen, ist diese bekannte Anordnung der Baugruppen nicht einsetzbar. Mechanische Uhren weisen keine elektronischen Baueinheiten auf, die eine Ansteuerung der Flüssigkristallanzeige übernehmen können, außerdem ist der dafür erforderliche Raumbedarf durch das mechanische Uhrwerk belegt.
Weiterhin erscheinen bei der beschriebenen Anordnung die Anzeigesymbole der Flüssigkristallanzeige im Fenster (18) des Zifferblattes (17) der Armbanduhr erheblich tief versenkt, da die Symbole in der Anzeige selbst unterhalb des Oberglases (25) im Hermetisierungsbereich (24) der Anzeige, dort wo sich die Flüssigkristallsubstanz befindet, entstehen.
Diese Verhältnisse lassen in Verbindung mit dem separaten Zifferblatt (17) und dem darauf meist aufgedruckten grafischen Design (26) keine in sich geschlossene Gesamtansicht zu, da die Anzeigesymbole des Flüssigkristallls deutlich tieferliegend erscheinen.
Die Flüssigkristallanzeigen wie in 4 sind mit Polarisatorfolien jeweils auf der Vorder seite als Frontpolarisator (27) und auf der Rückseite als Rückpolarisator (28) versehen. Somit ergibt sich bei den heute üblichen Armbanduhrenaufbauten in der Seitenansicht von oben nach unten gesehen folgende Reihung der Bauteile:
Druckfarbe als Grafik auf dem Zifferblatt (26), Zifferblattmaterial (17), Frontpolarisator (27), Oberglas (23), Hermetisierungs- und Flüssigkristallbereich (24), Unterglas (29), Rückpolarisator (28).

Die Erfindung beschreibt eine Zifferblattanordnung, die eine komplette elektronische Anzeigeelektronik nebst Energieversorgung in dem Zifferblatt einer Uhr unterbringt. Dabei ist es belanglos, ob es sich um eine elektronische Uhr oder eine mechanisch angetriebene Uhr handelt, da das Zifferblatt als autonome Baugruppe funktionsfähig ist. Die 1 bis 3 zeigen diese Anordnungen.

Im Zifferblattträger bzw. Träger der Anordnung (1), der vorteilhaft aus Kunststoff hergestellt ist, sind sämtliche Bauelemente einer elektronischen Anzeige, wie Flüssigkristallanzeige (5), Verbinder zur Ansteuerungselektrik (8), Schaltungsträgersubstrat (7), elektronischen Bauteilen (9) und Energieversorgung als Batterie bzw. Akkumulator (10) untergebracht. Die Energieversorgung kann sogar von einer im Zifferblattträger (1) eingebauten Solarzelle (11) übernommen werden. Sollen Meßwerte eines Sensors durch die Flüssigkristallanzeige (5) dargestellt werden, kann selbst der Sensor im Zifferblatt untergebracht werden, oder er wird über eine nach außen führende elektrische Verbindung (12) angeschlossen.
Selbst die Steuerung eines elektrischen Antriebssystems für Zeigeruhren kann von der Zifferblattelektronik aus erfolgen.
Weiterhin wird der beschriebene störende Gesamteindruck der tiefliegenden Informationsdarstellung mittels der Flüssigkristallanzeige erheblich verbessert, wenn die Anzeigeebene weitestgehend in die Gestaltungsebene des Zifferblattes integriert wird.
Dies ist möglich, wenn der Frontpolarisator (13) selbst als Druckunterlage für die grafische Gestaltung (3) des Zifferblattes benutzt wird, oder die Oberfläche (4) des Zifferblattträgers (1) grafisch gestaltet wird.
Wird der Frontpolarisator (13) als Druckunterlage genutzt, ist er über die gesamte Zifferblattebene ausgedehnt. Der Zifferblattträger (1) dient dann sowohl als Träger für den Frontpolarisator (13) als auch als Befestigungselement für den Glasaufbau der Flüssigkristallanzeige (5) und der anderen Baugruppen.
Eine der erfindungsgemäßen Anordnungen (3) zeigt, daß sich die Anzeigeebene (16) im Flüssigkristall im Vergleich zur Anordnung in 4 wesentlich näher an der grafischen Gestaltungsebene (6) bzw. (26) befindet. Eine zusätzliche Verbesserung des gewünschten Effektes wird dadurch erreicht, daß das Oberglas (14) sehr dünn ausgebildet wird.

Claims

Zifferblatt für Armbanduhren mit einer geringen Dicke, wobei das Zifferblatt aus einem flachen, zylinderförmigen Träger (1) mit Mittenloch (2) zwecks Durchführung der Zeigerwellen und weiteren Durchbrüchen und Freiräumen für die Unterbringung von Bauteilen besteht, der gleichzeitig zur Aufnahme und zum Tragen 1.1 des Zifferblattdrucks (3) auf der Oberfläche (4) des Trägers (1), 1.2 der Flüssigkristallanzeige (5) unterhalb oder vollständig innerhalb einer Öffnung (6) im Träger (1), 1.3 einer oder mehrerer elektronischen Baugruppen zur Steuerung der Flüssigkristallanzeige (5), meist bestehend aus einem Schaltungsträgersubstrat (7), einem oder mehrerer elektrischen Verbinder (8) zwischen Schaltungsträgersubstrat (7) und der Flüssigkristallanzeige (5) und verschiedenen elektronischen Bauelementen (9), 1.4 einer oder mehrerer Batterien oder Akkumulatoren (10) zur Stromversorgung der elektronischen Baugruppe, 1.5 einer elektrischen Verbindung (12) zum Empfang oder zur Ausgabe von elektrischen Informationen, sofern diese mit äußeren Komponenten ausgetauscht werden müssen, vorgesehen ist und aus Kunststoff oder Keramik besteht, wobei die elektrische Verbindung durch den Mantel des zylinderförmigen Trägers nach außen geführt ist.
Zifferblatt für Armbanduhren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich im Träger (1) ein oder mehrere flächige Solarzellen (11) mit der Oberfläche (4) des Trägers (1) derart angeordnet sind, daß im Frontbereich der Uhr durch eine Öffnung (15) im Träger (1) Licht auftrifft, und daß sie mit der elektronischen Schaltung elektrisch verbunden sind und die Stromversorgung der Anordnung vollständig oder teilweise übernehmen oder ihre Energie an einen Akkumulator (10) abgeben, welcher die Energie für die Stromversorgung speichert und bei Bedarf abgibt.
Zifferblatt für Armbanduhren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Frontpolarisator (13) der Flüssigkristallanzeige (5) über die eigentliche Fläche der Flüssigkristallanzeige (5) hinaus derart ausgedehnt ist, daß er annähernd die gesamte Ober fläche (4) des Trägers (1) einnimmt und als oberste Schicht sowohl auf dem Oberglas (14) der Flüssigkristallanzeige (5) als auch auf der Oberfläche (4) des Trägers (1) auflaminiert ist und somit gleichzeitig Bauteil der Flüssigkristallanzeige (5) und Druckunterlage der grafischen Gestaltung (3) des Zifferblattes ist.
Zifferblatt für Armbanduhren nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor, dessen Meßwerte durch die Flüssigkristallanzeige (5) im Zifferblatt dargestellt wird, selbst im Träger (1) eingebaut ist.
Zifferblatt für Armbanduhren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberglas (14) oder auch das Unterglas (14a) der Flüssigkristallanzeige (5) sehr weit über den Anzeigebereich des Flüssigkristalls ausgedehnt ist und selbst das Schaltungsträgersubstrat für die elektronische Schaltung bildet und somit die elektrischen Verbinder (8) entfallen können.
Zifferblatt für Armbanduhren nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuerbaugruppe im Zifferblatt (9d) über die elektrische Verbindung (12) mit dem Antriebsmotor des Uhrwerks verbunden ist und somit auch die Zeigeranzeige der Armbanduhr antreibt.