DE2215768C2 - Uhr mit einem elektronischen Wecker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Uhr mit einem elektronischen Wecker gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es sind sehr viele verschiedene mechanische Wecker bekannt. Diese mechanischen Wecker weisen den großen Nachteil auf, daß ein Weckersignal mit einer Frequenz unterhalb von etwa 1000 Hz erzeugt wird, das somit im Vergleich zu der notwendigen Anregungsenergie eine ziemlich niedrige Lautstärke aufweist. Den heutigen Verbrauchern iind wegen der stark zunehmend und in großem Umfang verkauften elektrischen Zeitzeichengeber elektronisch erzeugte Töne sehr vertraut, besonders hinsichtlich der Tonhöhe und der Klangfärbung; die mechanischen Wecker können diese neueren Ansprüche der modernen Verbraucher nicht erfüllen. Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen, mechanisch arbeitenden Wecker liegt darin, daß die Lautstärke des Weckerzeichens während eines Klingelvorgangs kontinuierlich vermindert wird, so daß der Träger der Uhr während der letzten Hälfte des Klingelzeichens nicht mehr wirksam alarmiert wird. Bei solchen mechanischen Weckern muß außerdem der ■> Träger der Uhr die Weckerfeder fast nach jedem Klingeln erneut aufziehen.

Hinzu kommt, daß die mechanischen Wecker keinen veränderlichen Ton erzeugen können, sondern lediglich ein monotones akustisches Weckerzeichen abgeben.

!u Wegen dieser Nachteile der mechanischen Wecker hat man bereits vorgeschlagen, elektronisch betätigte Summer zu verwenden, die von einer Speisebatterie mit Strom versorgt werden.

Fast alle elektronischen Wecker, die bisher in Uhren eingebaut wurden, sind elektrodynamisch aufgebaut und verwenden Spulen und mit diesen zusammenwirkende Elektromagnete, mit der Folge, daß die Einrichtung ziemlich groß wird, da insbesondere die Versorgungsstufe des Summers und der akustische Wandler sehr groß sind. Bei diesen herkömmlichen Anordnungen sind das Triebwerk und der elektronische Summer im allgemeinen in einer Ebene nebeneinander und parallel zueinander angeordnet, so daß die gesamte Anordnung größere äußere Dimensionen aufweist, als es sonst der Fall ist; häufig muß eine unregelmäßige Ausbildung des Umfangs in Kauf genommen werden, die es unmöglich macht die Weckeruhr gefällig und kompakt auszubilden. Hinzu kommt der Nachteil, daß die verwendeten Dauermagnete nachteilige Wirkungen auf den Zeitba-

ω sisvibrator ausüben und daß somit ernsthafte Probleme auftreten, die noch nicht gelöst sind.

Durch die bekannte Anordnung des Triebwerkes und des elektronischen Summers in einer Ebene parallel zueinander wird es notwendig, beide Teile in separate

J5 Gehäuse einzuschließen, damit man einen hinreichend abgedichteten Aufbau erhält da es äußerst schwierig ist, diese beiden Einheiten in einem Kreis zusammen unterzubringen, und da zusätzlich der Vibrator oder ein entsprechendes elektrisches Weckerteil in physischem

4Π Kontakt mit der umgebenden Atmosphäre angeordnet sein muß, wenn der Wecker wirksam wecken soll. Eine solche Anordnung hat naturgemäß einen komplexen Gesamtaufbau der Uhr zur Folge, und die entsprechenden Teile müssen vergrößert werden, wodurch wiederum die Herstellungskosten erhöht werden.

Aus der DE-OS 15 23 873 ist eine gattungsgemäße Uhr bekannt, bei der sich der elektrische und der mechanische Teil der Uhr nebeneinander in einem Gehäuse befinden. Würde man dieses bekannte Konzept einer Uhr mit elektronischem Wecker für eine Uhr mit kleinen Außenabmessungen, beispielsweise für eine Armbanduhr, verwenden, müßte man wieder beide Uhrenteile, die elektrische Schaltung einerseits und das eigentliche Uhrwerk andererseits, als getrennte und gesondert abgedichtete Baueinheiten herstellen, wenn man bei einer solchen Uhr Staub- und Wasserdichtigkeit sicherstellen möchte. Dies würde sich bei den Herstellungskosten bemerkbar machen. Auch führt eine Beschädigung der Membran bei der bekannten Uhr zu einem aufwendigen Reparaturvorgang, da die Membran vom Membranträger abgelöst und die Zuleitungsdrähte des an die Membran angeklebten Wandlers von der elektrischen Weckschaltung abgelötet werden müßten. Ein solcher Membranwechsel wäre also aufwendig, teuer und nur von einer Fachkraft ausführbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer möglichst kleine Außenabmessungen aufweisenden Uhr der eingangs angegebenen Art den Herstellungs- und

gegebenenfalls erforderlichen Reparaturaufwand möglichst klein zu halten.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben und kann den Unteransprüchen gemäß vorteilhaft weitergebildet werden.

Bei der erfindungsgemäßen Uhr ist die aus Membran, Membranträger und Wandler gebildet Einheit nach dem öffnen der Rückwand ohne jegliche Schwierigkeiten und ohne sonderlichen Aufwand aus der Uhr nehmbar und im Fall einer Beschädigung der Membi an durch eine entsprechende neue Einheit austauschbar. Damit ist dk· Reparatur des bei einer solchen Uhr mit elektronischem Wecker wohl anfälligsten Elementes, nämlich der vielfach aus Kunststoff hergestellten Membran, billig durchführbar. Dadurch, daß die Membran sich über den gesamten Innenquerschnitt der Uhr erstreckt, kann sie als Abdichtelement der gesamten inneren Einrichtungen der Uhr fungieren, nämlich gegen Staub und Wasser, die durch die Löcher der perforierten Rückwand in die Uhr eindringen können. Um für den gesamten Uhreninnenraum Staubund Wasserdichtigkeit zu erreichen, ist nun neben der Membran, die ja sowieso vorhanden sein muß, nur noch ein einfacher Dichtring erforderlich. Das heißt, die über die sowieso vorhandene Membran hinausgehenden Kosten für die Abdichtung treffen lediglich einen sehr einfachen und kostenmäßig unbedeutenden Dichtring.

Aus der DE-AS 11 36 281, die auf eine Weckuhr mit einem Glockenboden und einem Anschlaghammer gerichtet ist, ist es bekannt, eine als Glockenboden dienende schwingungsfähige Membran im Raum zwischen einer perforierten Rückwand und dem Uhrwerk anzuordnen.

Eine Membran an einer aus einem Gehäuse nehmbaren Baueinheit anzuordnen, ist aus der DE-AS 11 41 677 für Telefonhörer bekannt.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nun anhand von Ausführungsformen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 eine Schnittansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches im wesentlichen axial längs der Linie Ι-Γ der F i g. 2 durchschnitten ist, wobei jedoch der Schwingschaltungsblock des Weckers nur teilweise geschnitten ist und vom Haupttriebwerks- und vom Batterieblock nur die Umrisse dargestellt sind,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Unterseite der in F i g. 1 gezeigten Uhr, deren Rückplatte und deren schwingfähige Membran teilweise aufgebrochen sind, damit man die inneren Arbeitsteile der Uhr sieht,

F i g. 3 eine perspektivische Teilansicht der schwingfähigen Weckermembran, die fest mit einem elektrostriktiven Element verbunden ist und an ihrem Umfang von einem ringförmigen Membranträger getragen wird,

Fig.4 eine schematische Darstellung der elektrischen Verbindung der einzelnen Teile des ersten Ausführungsbeispiels,

Fig.5 eine schematische Draufsicht auf das Triebwerk der in den F i g. 1 und 2 gezeigten Uhr im verkleinerten Maßstab,

F i g. 6 eine im wesentlichen der F i g. 1 ähnliche Darstellung, welche ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung und die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel zeigt,

Fig. 7 eine bruchstückhafte Teilansicht eines dritten Ausführungsbeispiels, das axial geschnitten ist, im wesentlichen ähnlich wie die Fig. 1, jedoch in einem etwas größeren Maßstab,

Fig.8 ein viertes Ausführungsbeispiel in einer der F i g. 7 ähnlichen Darstellung, und

Fig.9 eine perspektivische Darstellung der im vierten Ausführungsbeispiel von Fig.8 verwendeten Rückplatte, teilweise im Schnitt

Im folgenden wird zunächst anhand der F i g. 1 bis 5 das erste Ausführungsbeispiel genau beschrieben.

Das Bezugszeichen 1 bezeichnet insgesamt das Triebwerk im weitesten Sinne, das eine herkömmliche Stützplatte 2 umfaßt, c'^;e lediglich teilweise erscheint

ίο und an der mehrere HaupiL;;riebsreile befestigt sind, wie aus der folgenden Beschreibung hervorgeht

Eine Quecksilberbatterie 3 von bekanntem Aufbau ist abnehmbar mit dem Triebwerk 1 verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel dient die Batterie 3 dazu, einen

ι ■". elektronischen Zeitgeberantrieb und einen Summer mit Strom zu versorgen, wie es im folgenden näher beschrieben wird.

Ein Batterieträger 4, der aus isolierendem Material besteht und mit der Stützplatte 2 verbunden ist, hält den Batterieblock 3 an seiner Stelle und eine Druckfeder 5, die mit Einstellschrauben 5a und 56 abnehmbar an der Platte 2 befestigt ist, hält den Batterieblock in seiner in F i g. 1 gezeigten Stellung und drückt leicht und elastisch auf diesen.

Eine lediglich schematisch dargestellte elektronische Antriebs- oder Steuerstufe 6 von bekannter Bauart ist mit einem synthetischen Kunstharz zu einem Block vergossen und mit Schrauben 6a, 6b und 6c abnehmbar an der Stützplatte 2 befestigt Diese Antriebsstufe 6

κ» kann einen herkömmlichen Zeitbasisoszillator antreiben, der vorzugsweise als Hemmungs- oder Schwungradmotor, als Drehgabel, als Drehpendel oder in anderer an sich bekannter Art aufgebaut ist. Die Antriebsstufe ist über die Platte 2 und Drahtleitungen

ji (nicht dargestellt) mit der Batterie 3 in bekannter Weise verbunden.

Ein Block 8, der die Hauptbetriebsteile darstellt, enthält ein herkömmliches Räderwerk und die Unruh 8a, die elektromagnetisch von der Antriebsstufe 6 angetrieben wird; das Räderwerk, das seiner allgemeinen Bekanntheit wegen nicht im einzelnen dargestellt ist, ist zwischen der Platte 2 und Stegen 8e und 8/ mit Schrauben 8b, 8c und %d befestigt An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, daß der verwendete Ausdruck »Block« in diesem Beispiel lediglich der Bequemlichkeit wegen verwendet ist, um das Räderwerk als Ganzes von anderen Betriebsteilen der Uhr zu unterscheiden, obwohl dieses Räderwerk nicht wirklich einen Block darstellt.

Der Wecker- oder Oszillatorstufenblock 9 umfaßt Transistoren, Kondensatoren, Widerstände und andere Bauteile, die einen Oszillator bilden und die mit einem synthetischen Kunstharz, das zum Beispiel auf Epoxybasis aufgebaut ist, zu einem kompakten Block 9a vergossen sind; ein Transformator 9b ist mit diesem Oszillator und mit einem piezoelektrischen oder einem elektrostrikliven Element 25 verbunden. Dieser Transformator 9b dient zur Erhöhung der Ausgangsspannung des Oszillators und damit zur Anpassung der Schwingungen des Elements 25, wie es aus der folgenden Beschreibung hervorgeht. Dieser Oszillatorblock 9 ist mit Einstellschrauben 9c und 9d so an der Platte 2 befestigt, daß er leicht abgenommen werden kann.

Eine herkömmliche Zeitanzeigeskala trägt auf ihrer äußeren Oberfläche die bekannten Zeitsymbole, nicht dargestellt, die zusammen mit den Zeigern 14,15 und 16 eine Zeitablesung ermöglichen. Dieses Ziffernblatt 10 ist abnehmbar an der Platte 2 befestigt, die Befestigungs-

mittel sind jedoch der Einfachheit halber in der Zeichnung nicht dargestellt. Es sollte jedoch vermerkt werden, daß ein leitender Streifen 10a in einem konzentrischen Ring auf der inneren Oberfläche des Ziffernblattes vorgesehen ist, vorzugsweise in der Art einer gedruckten Schaltung.

Die Batterieträgerplätte 4 weist eine Perforation 46 auf, in welcher eine U-förmige Kontaktfeder 4a so gehalten wird, daß sie ein wenig vorsteht. In der dargestellten, zusammengesetzten Anordnung dient diese Kontaktfeder 4a als Leiter zwischen der Batterie 3 und dem leitenden Streifen 10a.

Auf einem Zylinderrad U ist ein herkömmliches Entriegelungsrad 12 drehbar befestigt. Es ist eine Entriegelungsfeder 13 vorgesehen, deren Ende, wie besonders die F i g. 1 zeigt, mit einer Schraube 13s fest an einem Anschluß 9e des Oszillatorblocks 9 befestigt ist. Das freie Ende 136 der Feder 13 steht mit der Oberfläche des Zylinderrads 11 in Druckkontakt so daß es dieses elastisch in Achsrichtung in F i g. 1 nach unten drückt. An der Feder 13 ist zwischen ihren beiden Enden ein Vorsprung oder Kontakt 13c vorgesehen, der es ermöglicht, den elektrischen Kontakt mit dem leitenden Streifen 10a des Ziffernblatts 10 herzustellen. Auf diese Weise bildet die Kombination des Zylinderrads 11, des Entriegelungsrads 12 und der Entriegelungsfeder 13 einen Entriegelungsschalter 30 (F i g. 4).

Das Zylinderrad 11 weist drei Vorspränge 11a auf, die jeweils eine verschiedene radiale Länge, gemessen vom Zentrum des Rads U, aufweisen. Der Einfachheit halber ist jedoch in F i g. 1 lediglich ein einziger solcher Vorsprung Ha dargestellt In entsprechender Weise sind in dem Entriegelungsrad 12 drei verschiedene Perforationen 12a ausgebildet, der Einfachheit halber ist jedoch lediglich eine solche Perforation in der F i g. 1 dargestellt

Zur Einstellung der gewünschten Weckzeit ist eine Einstellvorrichtung vorgesehen (nicht dargestellt), die mit der Hand über eine Hauptaufzugskronen welle 40 oder alternativ über eine zweite Hilfskronenwelle eingestellt werden kann, die das Entriegelungsrad 12 auf die gewünschte Weckzeit einstellt. Zur Anzeige der Weckzeit ist ein Weckerzeiger 14 mit dem Entriegelungsrad 12 verbunden. Dieser Zeiger 14 sitzt im Preßsitz auf der Nabe des Rads IZ

Das Zylinderrad 11 führt in bekannter Weise in zwölf Stunden eine vollständige Umdrehung aus, wobei es von dem Räderwerk der Uhr angetrieben wird. Zur eingestellten Weckzeit greifen die Vorsprünge Ha des Rads 11 in die entsprechend ausgebildeten Perforationen 12a des Rads 12 ein, wodurch das Rad 11 nach unten, zu dem Rad 12 hin gezwungen wirrf. so daß der Kontakt 13c der Kontaktfeder 13 mit dem leitenden Streifen 10a des Ziffernblatts 10 in Berührung kommt

Der Stundenzeiger 15 sitzt, wie üblich, im Preßsitz auf dem Zylinder des Zylinderrads 11. Der Minutenzeiger 16 ist an der Spitze einer herkömmlichen Antriebsspindel 17 befestigt, die sich in dem Zylinder des Rads 11 dreht

An einem zentralen Gehäusekörper 18 ist abnehmbar ein Uhrglas 19 befestigt welches im gewählten Ausfühnmgsbeispiel statt aus Kristall aus einem durchsichtigen Kunststoff besteht und durch einen Spannungsring 19a von innen elastisch nach außen vorgespannt wird, so daß eine dichte Verbindung zwischen dem Uhrglas und dem Gehäuse gewährleistet wird.

Eine ringförmige Einstelleinrichtung 20 für das

Getriebe ist im wesentlichen längs seines Umfangs zwischen der Platte 2 und dem zentralen Gehäuse 18 angeordnet. Zwischen dem zentralen Gehäuse 18 und einem Membranträger 22 ist ein Dichtring 21 eingefügt; von dem Membranträger 22 steht ein Ringsteg 22a vor, an dem die Peripherie einer schwingfähigen Membran 24 angeklebt ist. Der Träger 22 weist einen nach innen vorstehenden Arm 226 mit einer isolierenden Hülse 23a auf, welche einen stationären Kontakt fest in Verbin dung mit einem Anschluß 23 hält. An der inneren Oberfläche der Membran 24 ist ein piezoelektrisches oder ein elektrostriktives Element 25 fest angeklebt oder sonstwie befestigt, und ein Leiter 26 verbindet den Kontakt und den Anschluß 23 mit dem Element 25.

Die zu einem Block 9 gegossene Wecker- oder Osziüatorstufe weist an ihrer Ausgangsseite einen, leitenden Federarm 9/ auf, der normalerweise an das Teil 23 gedrückt wird und mit diesem in leitender Verbindung steht, wenn der Block 9 und der

.,, Membranträger 22 so zusammengesetzt sind, wie man es in der F i g. 1 sieht. Das feste Ende des Federarms 9/ ist starr in der Vergußmasse des Blocks 9 befestigt

Der Membranträger 22 weist an seinem Umfang einen nach außen gerichteten Vorsprung 22c auf, der zur

;·, Einstellung dient und in eine nach innen gerichtete Ausnehmung 186 des zentralen Gehäusekörpers 18 eingreift. Im zusammengesetzten Zustand, der in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist und bei dem der Vorsprung 22c in die Ausnehmung 186 eingreift, wird der Federarm

;,, 9/mit dem entsprechenden Kontakt und Anschluß 23 in Druckkontakt gehalten.

In dem gewählten Ausfuhrungsbeispiel wird eine schwingfähige Membran 24 verwendet, die aus einer Aluminiumfolie besteht die ungefähr 50 bis 100 μιη dick

;. ist und an der oberen Oberfläche des Ringstegs 22a so angeklebt ist daß sie mit diesem in leitender Verbindung steht Um diese leitende Verbindung herzustellen, kann man einen leitfähigen Klebstoff verwenden, der zum Beispiel durch Beimischung von pulverisiertem Kohlen stoff zu einem normalen Klebstoff hergestellt wird. Alternativ kann die Membran während des Klebevorgangs unter hohem Druck axial gegen den Träger gepreßt werden, so daß man selbst dann die leitende Verbindung erhält, wenn der Klebstoff selber nicht

ι, leitend ist Das Element 25 ist vorzugsweise in der Mitte der inneren Oberfläche der Membran so an diese angeklebt daß beide in elektrischer Verbindung miteinander stehen.

Ein piezoelektrisches Element 25 kann zum Beispiel

so aus Kaliumnatriumtartrat (Rochelle-Salz), Ammoniumwasserstoffphosphat Lithiumsulfat oder Dikaliumtartrat hergestellt werden. Ein ebenfalls verwendbares elektrostriktives Element 25 kann zum Beispiel aus Bariumtitanat PbZrTiO3 oder dergleichen hergestellt werden. In jedem Fall umfaßt das Element 25 ein Substrat 25a, das aus einem der genannten Materialien besteht und auf dessen beiden Oberflächen Elektroden 256 und 25c aufgebracht sind. In dem gewählten Ausfuhrungsbeispiel ist eine Elektrode 256 an die

Membran 24 geklebt, wie oben kurz erwähnt wurde,

während die andere Elektrode 25 an das Ende der

Leitung 26 angeschmolzen ist Diese Anordnung ist in F i g. 3 im einzelnen dargestellt Die Rückwand. 27 weist im wesentlichen auf ihrer

gesamten Ffiche verteilt Vorspränge 27a auf, die einen engen Kontakt mit der Haut der Person verhindern, welche die Uhr trägt; in der verbleibenden Grundfläche 276 sind mehrere Löcher 27c ausgebildet welche das

akustische Weckerzeichen aus dem Inneren der Uhr nach außen treten lassen.

Am äußeren Umfang der Rückwand 27 sind mehrere Ausnehmungen 27dausgebildet,die zur Aufnahme eines Drehwerkzeuges dienen. Ferner ist an dem äußeren Umfang der Rückwand 27 ein Gewinde 27e ausgebildet, das in ein Gewinde 18a an der Innenseite des zentralen Gehäuses 18 eingeschraubt werden kann. Die Rückwand 27 wird an dem Gehäuse befestigt, indem sie mit dem Drehwerkzeug von oben in das Gehäuse 18 hineingeschraubt wird.

Aus der vorgehenden Beschreibung ergibt sich, daß der Innenraum der Uhr durch die Membran 24, durch den Membranträger 22, durch den Dichtring 21, durch das zentrale Gehäuse 18 und durch das transparente is Uhrglas 19, das im Ausführungsbeispäe! aus Kunststoff besteht, begrenzt und wirksam abgedichtet ist, so daß keine Feuchtigkeit von außen in die Uhr eindringen kann. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß in dem gewählten Ausführungsbeispiel die Membran 24 als Dichtung wirkt, welche die abgeschlossene Kammer, die die Hauptbetriebsteile einschließlich des Antriebs enthält, begrenzt und abdichtet

Die Membran 24 kann aus einer Aluminiumfolie bestehen, die 50μΐη dick ist; eine solche Folie gewährleistet eine Abdichtung, die einem Wasserdruck in zehn Meter Tiefe widersteht Diese Weckeruhr erfüllt somit die Erfordernisse, die mit der Bezeichnung »waterproof« verbunden werden.

Die Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels wird im folgenden unter Bezugnahme auf die F i g. 4 beschrieben.

Das Entriegeiungsrad 12 wird durch Betätigung der Haupt- oder der Hilfsaufzugskronenwelle auf eine vorbestimmte Zeit eingestellt, wie es oben beschrieben wurde.

Von der Batterie 3 wird der elektronischen Antriebsstufe 6 über verschiedene leitende Teile Strom zugeführt Die positive Seite der Batterie 3 ist über die Druckfeder 5, die Stützplatte 2 und einen bestimmten, nicht gezeigten Leiter mit dem positiven Eingangsanschluß (nicht gezeigt) der Antriebsstufe 6 verbunden. Die negative Seite der Batterie 3 dagegen ist über die Feder 4a, den leitenden Streifen 10a und einen nicht gezeigten Leiter mit einem ebenfalls nicht dargestellten Eingangsanschluß der Antriebsstufe 6 in herkömmlicher Weise verbunden. Auf diese Art wird das Räderwerk der Uhr (nicht dargestellt) angetrieben und das Zylinderrad 11 kontinuierlich gedreht wie es oben beschrieben wurde. so

Wenn die Weckzeit erreicht ist werden die Vorsprünge 11a des Rads 11 in die ihnen entsprechenden Perforationen 12a des Rads 12 gedrückt so daß das Rad 11 unter der Wirkung der Entriegelungsfeder 13 in Fig. 1 nach unten gedrängt wird, und der Kontakt 13c wird gegen den leitenden Streifen 10a gedrückt, wodurch der Entriegelungsschalter 30 eingeschaltet wird. Auf diese Weise gelangt ein elektrischer Strom von der Batterie 3 zu der Wecker- oder Oszillatorstufe 9. Der Stromkreis wird fiber die Batterie 3, die Kontaktfeder 4a, den leitenden Streifen 10a auf dem Ziffernblaft 10, die Entriegehingsfeder 13, die Oszillatorstufe 9 und die Stützplatte 2 geschlossen.

Wenn die Oszillatorstufe 9 auf diese Weise mit einer konstanten Frequenz, vorzugsweise mit einer Frequenz zwischen 1000 und 3000 Schwingungen pro Sekunde, zu schwingen beginnt, wird ihre Ausgangsspannung über den Spannungsanhebenden Transformator 96 dem Element 25 zugeführt, welches so zusammen mit der Membran 24 in Schwingungen versetzt wird. Der Transformator 9b bildet praktisch ein Teil der Stufe 9, und er dient zur Übertragung der schwingenden elektrischen Antriebsenergie von der Oszillatorstufe zu dem Element 25. Durch die schwingende Bewegung der Membran 24 wird ein entsprechendes akustisches Signal erzeugt und aus dem Inneren des Gehäuses der Uhr, welches die Teile 18,19 und 27 umfaßt, durch die Löcher 2t7cin der Rückwand 27 nach außen abgegeben.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der F i g. 6 beschrieben.

In diesem Ausführungsbeispiel sind Teile, welche denen des ersten Ausführungsbeispiels gleichen oder ähnlich sind, mit um hundert erhöhten Bezugszeichen versehen, damit der Vergleich und das Verständnis dieses Ausführungsbeispiels unabhängig von gelegentlich auftretenden, kleineren Unterschieden der Ausbildung erleichtert werden.

In diesem Ausführungsbeispiel ist der Antrieb ähnlich aufgebaut wie in dem obigen Ausführungsbeispiel. Ein Federarm 109i der als Kontakt oder Anschluß wirkt, ist in gleicher Weise mit seinem festen Ende in die Vergußmasse eines Oszillatorblocks 109 eingegossen, und sein freies Ende steht von diesem Block vor. Ein zentrales Gehäuse 118 enthält eine Einstelleinrichtung 120 für den Antrieb und einen Dichtring 121. Ein Membranträger 122 aus leitendem Material ist im wesentlichen in Form einer kreisförmigen Scheibe ausgebildet, von dessen äußerem Randabschnitt ein Ringsteg 122a vorsteht, an dem eine Anzahl von radial ausgerichteten öffnungen 122c, vorzugsweise mit gleichem Abstand voneinander, ausgebildet sind, die ähnlich wie die Löcher 127czur Abgabe des akustischen Weckerzeichens dienen. Ein Kontaktstück 123 ist in einer isolierenden Hülse 123a befestigt die fest in dem kreisförmigen Bereich des Membranträgers 122 in einer Position gehalten wird, die dem freien Ende des Federarms 109/ entspricht Eine schwingfähige Membran 124 ist mit ihrem äußeren Umfang an der oberen Oberfläche des Ringstegs 122a so angeklebt daß sie mit diesem in leitender Verbindung steht wie es oben beschrieben wurde. An der Membran 124, vorzugsweise an ihrer Mitte, ist ein piezoelektrisches oder ein elektrostriktives Element 125 so angeklebt daß beide in leitender Verbindung miteinander stehen; das Element 125 ist über einen Leiter 126 mit dem Kontakt 123 elektrisch verbunden.

Die Rückwand 127 weist an ihrem äußeren Umfang ein Gewinde 127e auf, das in ein entsprechend ausgebildetes Gewinde 118a des zentralen Gehäuses 118 eingeschraubt werden kann. Die Rückwand 127 weist ferner eine Anzahl radialer öffnungen 127c auf, die zur Abgabe des akustischen Weckerzeichens dienen.

Die Wasserundurchlässigkeit der Uhr ergibt sich aus der Kombination des Membranträgers 122 mit dem Dichtring 121, dem zentralen Gehäuse 118 und einem nicht gezeigten Uhrglas, das auch aus Kunststoff bestehen kann, das so ausgebildet sein kann wie das Uhrglas 19 des ersten Ausführungsbeispiels. Aus dieser Beschreibung ergibt sich, daß in diesem Ausführungsbeispiel die Membran 124, im Gegensatz zur Membran 24 des ersten Ausführungsbeispiels, keinen Einfluß auf die Wasserundurchlässigkeit der Uhr hat

Da beide Oberflächen der Membran 124 der umgebenden Atmosphäre ausgesetzt sind, wird sie selbst bei gelegentlicher starker Druckerhöhung, zum Beispiel tief im Wasser, keiner zerstörenden Belastung

ausgesetzt.

In der Fig.7 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgenden näher beschrieben wird.

In diesem Ausführungsbeispiel werden zur Bezeichnung von Teilen, die mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch oder vergleichbar sind, Bezugszeichen verwendet, die man durch Addition der Zahl 200 zu den Bezugszeichen der F i g. 1 erhält; diese Wahl der Bezugszeichen vereinfacht die Identifikation und den Vergleich der beiden Ausführungsbeispiele, unabhängig von gelegentlichen kleinen Abweichungen in der Konfiguration.

Der Block 208 mit den Hauptbetriebsteilen enthält auch das normale Räderwerk. Dieser Block 208 bildet keinen wirklichen Block, diese Bezeichnung ist lediglich zur einfacheren Beschreibung und zur leichteren graphischen Darstellung gewählt worden, wie es bereits bei der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels geschehen ist Das Ziffernblatt trägt das Bezugszeichen 210. Von dem Wecker- bzw. Oszillatorblock 209 steht ein Federarm 209/ vor, dessen festes Ende in der Vergußmasse dieses Blockes eingegossen ist In dem zentralen Gehäuseteil 218 ist ein Dichtungsring 221 angeordnet Die Rückwand 227 weist mehrere Löcher 227c (nur eines dargestellt) zur Abgabe des akustischen Zeichens auf.

An der Innenseite der Rückwand 227 ist eine ringförmige Schulter 227/ ausgebildet, an deren Umfangsbereich die schwingfähige Membran 224 angeklebt ist, die das piezoelektrische oder elektrostriktive Element 225 trägt

Eine zusätzliche innere Rückwand 222 ist an die Innenseite der Rückwand gepreßt oder geklebt, so daß eine Kammer begrenzt wird, in der die Membran 224 enthalten ist, wie gezeigt

Auf der inneren oder unteren Oberfläche der inneren Rückwand 222 ist ein leitfähiger Streifen 223 im Bereich des leitenden Federarms 209/angeklebt oder auf andere Weise befestigt Ein Leiter 226 verbindet den elektrischen Federarm 209/ mit dem piezoelektrischen oder elektrostriktiven Element 225, wie in den anderen Ausführungsbeispielen. Zu diesem Zwepk ist der Leiter 226 durch ein Loch 222c/ geführt, das in die innere Rückwand 222 gebohrt ist die aus isolierendem Material besteht zum Beispiel aus Kunststoff oder Gummi.

Es ist ein Schraubring 228 vorgesehen, der zur Befestigung der Rückwand 227 an dem zentralen Gehäuseteil 218 dient Der Ring 228 weist zu diesem Zweck ein Gewinde 228a auf, das in ein entsprechend ausgebildetes Gewinde 218a an dem Gehäuse 218 eingeschraubt werden kann. Der Ring 22S weist mehrere Ausnehmungen 2286 auf, von denen in F i g. 7 einfachheitshalber lediglich eine gezeigt ist, die zur Aufnahme eines nicht gezeigten Drehwerkzeuges dienen.

Die Wasserundurchlässigkeit der Uhr wird durch die Kombination der Membran 224 mit der Rückwand 227, dem Dichtring 221, dem zentralen Gehäuseteil 218 und einem Uhrenglas, das auch aus Kunststoff oder Kristall bestehen kann, gewährleistet

Der Schranbring 228, der zur Befestigung der Rückwand 227 an dem Gehäuse 218 dient, gewährleistet eine vorbestimmte Anordnung der beiden leitfähigen Teile 209/und 223, und er verhindert eine unbeabsichtigte Drehung der Rückwand relativ zu dem zentralen Gehäuseteil und insbesondere relativ zu dem leitenden Federarm 209/

Anhand der F i g. 8 und 9 wird im folgenden ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden zur Bezeichnung der Teile, die mit denen des ersten Ausführungs beispiels identisch oder vergleichbar sind, Bezugszeichen verwendet die sich aus den für das erste Ausführungsbeispiel verwendeten Bezugszeichen durch Addition der Zahl 300 ergeben; diese Bezeichnung

ίο erleichtert einen Vergleich der verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander.

Eine schwingfähige Membran 324, an der ein piezoelektrisches oder ein elektrostriktives Element 325 befestigt ist, ist mit ihrem Umfangsbereich an einer Schulter 327/ befestigt, die an der Innenseite einer Rückwand 327 ausgebildet ist, die mehrere Löcher aufweist; eine innere Rückwand 322, die aus isolierendem Material besteht und in die ein leitender Streifen 323 eingepaßt ist sitzt mit Preßsitz in der Innenseite der Rückwand 327. Das Element 325 und der leitende Streifen 323 sind über einen Leiter 326 miteinander verbunden, der durch ein Loch 322d geführt ist, das in die innere Rückwand gebohrt ist

Die Rückwand 327 weist eine große, konzentrische

öffnung 327h und mehrere radiale öffnungen 327g auf. Eine zweite oder Hilfswand 331 ist mit Preßsitz in die konzentrische öffnung 327Λ eingepaßt Zur Verhinderung einer zufälligen und unbeabsichtigten Trennung des Rückwandelements 331 von der entsprechend ausgebildeten Aufnahmeöffnung 327Λ ist an dem Element 331 ein vergrößerter und elastischer Außenring 331a ausgebildet der als Anschlag wirkt Der gesamte Durchmesser des Rückwandelements 331 ist so ausgewählt, daß dieses nicht zu viel abdeckt und die

öffnungen 327g aus akustische Weckerzeichen aus dem

Inneren der Uhr unbehindert nach außen dringen lassen. Ein Dichtring 321b dient dazu, die Teile 320 und 327

dicht miteinander zu verbinden. Ein weiterer Dichtring 321a ist zur Abdichtung zwischen den Teilen 318 und 327 angeordnet

Es wird darauf hingewiesen, daß der leitfähige Streifen 323 bei diesem Ausführungsbeispiel als Ring ausgebildet ist der relativ zu der Rückwand 327 konzentrisch angeordnet ist, so daß eine besondere Ausrichtung zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen den beiden elektrischen Teilen 323 und 309/ überflüssig wird. Wegen dieses besonderen Aufbaus ist an der Rückwand 327 selber eir. Gewinde 327e ausgebildet, das zur Schraubverbindung mit dem

so Zentralgehäuse 318 dient

Die Wasserundurchlässigkeit wird durch die Kombination der schwingfähigen Membran 324 mit der Rückwand 327, dteir, Dichträng 321a, dem zentralen Gehäuse 318 und dem Uhrglas, das auch aus Kunststoff oder Kristall bestehen kann und in der Zeichnung nicht dargestellt ist, gewährleistet

Nach Herstellung der elektrischen Verbindung über den Leiter 326 kann die öffnung 322d mit einem Füllmaterial aufgefüllt werden, zum Beipiel mit einem plastischen Harz, damit auf diese Weise mit Hilfe der Abdeckung 322 die Wassenmdurchlässigkeit gewährleistet ist, selbst wenn die Membran 324 durch einen zufälligen, unbeabsichtigten hohen Druck zerbrechen sollte. Dieses Merkmal kann man auch bei dem in F i g. 7 gezeigten dritten Ausfuhrungsbeispiel erzielen.

Die Hilfsrückwand 331 ist deshalb vorgesehen, damit man die Möglichkeit erhält, Schmutzpartikel zu entfernen, die von außen durch die Löcher 327g- in den

Raum in der Uhr eingedrungen sind, welcher die Membran enthält; zu einer solchen Reinigung wird die Hilfsrückwand 331 vorübergehend abgenommen.

In dem dritten und in dem vierten Ausführüngsbeispiel kann, anders als bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen, die Rückwand, an der die Membran befestigt ist, als Untereinheit der Uhr betrachtet werden. Deshalb kann diese Weckeruhr im wesentlichen auf gleiche Art zusammen- und in ein Gehäuse eingesetzt werden, wie eine gewöhnliche Uhr, die _]0 keinen Wecker enthält

Die Membran und der Membranträger oder eine innere Rückwand werden vorzugsweise mit geringem Abstand voneinander angeordnet, um zu verhindern.

daß ein ungewollter hoher Druck auf die Membran diese übermäßig stark beschädigt.

Wenn die schwingfähige Membran aus einem Blatt aus Kunststoff besteht, werden beide Elektroden des piezoelektrischen oder elektrostriktiven Elements über entsprechende Leiter mit zwei an oder auf der inneren Rückwand angebrachten Kortakten und dem Eingangsbzw, dem Ausgangsanschluß der Wecker- oder Oszillatorstufe elektrisch verbunden.

Wenn die Rückwand oder die innere Rückwand aus isolierendem Material besteht, können die Elektroden des piezoelektrischen oder elektrostriktiven Elementes auf ähnliche Art mit der Wecker- oder Oszillatorstufe verbunden werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Uhr mit einem elektronischen Wecker, mit einem Gehäuse, welches das Uhrwerk, einen von diesem gesteuerten Weckerschalter, eine elektronische Weckerschaltung und eine Speisebatteric enthält und eine mit einer Perforierung versehene Wandstelle aufweist, hinter der eine schwingfähige Membran derselben Ausdehnung angeordnet ist, an der ein piezoelektrischer oder ein elektrostriktiver Wandler befestigt ist, der über die Weckerschaltung und den Schalter mit der Speisebatterie verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Rückwand perforiert und die Membran vor dem Uhrwerk angeordnet ist, daß die Membran, der Wandler und ein Membranträger als eine aus dem Gehäuse nehmbare Einheit ausgebildet sind, daß die elektrische Kontaktvorrichtung zwischen Weckerschaltung und Wandler durch das Herausnehmen selbst mühelos getrennt wird und daß zwischen der herausnehmbaren Einheit und dem Gehäuse ein Dichtungsring angeordnet ist

2. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (24) aus einer leitenden Metallfolie besteht.

3. Uhr nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (24) als wasserabdichtendes Element der Uhr ausgebildet ist

4. Uhr nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Membranträger (122) als wasserabdichtendes Element' der Uhr ausgebildet ist

5. Uhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwand (227; 327) als Membranträger ausgebildet ist

6. Uhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (24; 124; 224; 324) so dicht am Membranträger (122) oder einer inneren Rückwand (222; 322) angeordnet ist, daß eine starke Beschädigung der Membran auch dann verhindert wird, wenn ein unbeabsichtigt hoher Druck auf sie wirkt.

7. Uhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (331) der Rückwand (327) gesondert abnehmbar ist.