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Umschalter für Digitaluhren
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Die Erfindung betrifft einen Umschalter für Digitaluhren oder dergleichen,
die im Normalbetrieb auf einer waagrechten Unterlage stehen und bei denen von einer
ersten Zeitanzeige auf eine zweite Zeitanzeige umgeschaltet werden kann.
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Bei modernen Digitaluhren mit Leuchtdioden-oder Flüssigkristallanzeige
wird oft der Umstand ausgenutzt, daß die Anzeigeeinheiten je nach Art der Ansteuerung
verschiedene Zeiteinheiten anzeigen können. Beispielsweise
werden
digitale Armbanduhren mit Drucktasten versehen, bei deren Druck die Stunden-, Minuten-
und Sekundenanzeige in eine Datums anzeige übergeht. Bei Uhren, die im Gegensatz
zu Armbanduhren auf Schreibtischen oder anderen ebenen Unterlagen stehen und die
unter anderem zum Decken dienen, ist der Übergang von der Zeit auf das- Datum weniger
wichtig, Vielmehr ist es bei diesen Uhren von Interesse, auf einfache und schnelle
Weise die eingestellte Weckzeit zu erfahren.
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Es ist bereits ein Betätigungsorgan zum Einschalten eines Nachweckvorgangs
bei einer Uhr vorgeschlagen worden, das außer zum Einschalten des Nachweekoorgangs
auch zur Anzeige der eingestellten Weckzeit vorgesehen ist (P 25 44 472.8). Dieses
Betätigungsorgan ist eine mechanische oder elektronische Taste, mit der gleich zeitig
zwei Stromkreise geschlossen werden können. Da diese Taste eine normale Größe hat,
ist sie in der Dunkelheit nur schwer auffindbar. Es kommt daher nicht selten vor,
daß der Benutzer einer digitalen Weckuhr, der des nachts oder am frühen Morgen aufwacht,
wissen möchte, auf welche Weckzeit die Uhr eingestellt ist. Hierzu muß er bei einer
Uhr der vorstehend genannten Art erst das Licht einschalten, um die Taste zu sehen
und dann niederdrücken zu können oder aber er muß so lange die Uhr betasten, bis
er die Taste gefunden hat.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Umschalter
zu schaffen, der durch Kippen der gesamten Uhr von der normalen Stunden- und Minutenanzeige
auf
die Weckzeitanzeige umschaltet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem Uhrengehäuse
eine Vorrichtung vorgesehen ist, die in einem vorgebbaren Winkel zur waagerechten
Unterlage angeordnet ist und die einen Hohlraum aufweist, in dem eine Kugel entlang
einer Achse laufen kann, wobei an dem einen Ende dieses Hohlraums elektiische Kontakte
vorgesehen sind, die durch die Kugel elektrisch miteinander verbunden werden können.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Vorrichtung
aus zwei Hälften, die miteinander verklebt oder verschweißt sind.
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Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin,
daß die Umschaltung auf die Weckzeit auf einfachste Weise vorgenommen werden kann.
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Hierzu genügt es, die Uhr in die Hand zu nehmen und um einen bestimmten
Winkel zu kippen. Die Suche einer Taste oder eines Knopfes entfällt dabei vollständig.
Gegenüber Kippschaltern mit Quecksilber-Kontaktgebern hat die Erfindung außerdem
den Vorteil des geringeren Aufwandes, da keine besondere Abdichtung für das Quecksilber
vorzusehen ist.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine digitale Tischuhr,
die an einer Stelle aufgebrochen ist;
Fig. 2 den erfindungsgemäßen
Umschalter.
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In der Fig. l ist eine Tischuhr 1 mit digitaler Zeitanzeige dargestellt.
An der Seite ist diese Tischuhr 1 durchbrochen, damit man die für die Erfindung
wewesentlichen Bauelemente besser erkennen kann. In dem Durchbruch 3 ist eine Leiterplatte
4 zu sehen, auf de:- eine erfindungsgemäße Vorrichtung angeordnet ist. Diese Vorrichtung
5 ist über zwei elektrische Kontakte 6, 7 mit der Leiterplatte 4 verbunden und bildet
mit dieser Leiterplatte 4 einen Winkel. Der Winkel entspricht dabei dem Neigungswinkel,
um den die Uhr nach hinten gekippt werden muß, damit die Anzeige der laufenden Stunden
und Minuten auf der Zeitanzeige 2 verschwindet und der Weckzeit Platz macht. Um
die Uhr auch auf nicht ganz ebenen Flächen abstellen zu können, ohne daß die Zeitanzeige
verlöscht, darf der Winkel nicht zu klein gewalt werden, denn sobald sich die Vorrichtung
5 in der Waagerechten befindet, wird die Weckzeit angezeigt.
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Ein Kriterium für die Bemessung dieses Winkels könnte der Haftwinkel
für die Tischuhr 1 sein. Stellt man die Tischuhr 1 auf eine schiefe Ebene, so gwbt
es einen bestimmten Neigungswinkel dieser Ebene, bei dem die Tischuhr 1 zu rutschen
beginnt. Auf einer schiefen Ebene mit einem ncch größeren Neigungswinkel kann die
Tischuhr 1 folglich nicht sicher stehen. Damit genügt es auch, wenn der Winkel der
Vorrichtung 5 mit der Leiterplatte 4 einen solchen Winkel bildet, weil dann die
Tischuhr 1 praktisch
auf beliebig geneigteFlächen gestellt werden
kann, ohne daß die Weckzeit unbeabsichtigt zum Aufleuchten gebracht wird. Andere
als das gerade beschriebene Kriterium sind indessen ebenfalls denkbar.
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In der Fig. 2 ist die Vorrichtung 5 der Fig. 1 noch einmal näher
dargestellt. Man erkennt hierbei, daß sie einen Hohlraum 8 aufweistund aus zwei
Hälften 9, 10 besteht. In dem Hohlraum 8 befindet sich eine Kugel ll, die entlang
der Längsachse der Vorrichtung 5 rollen kann. Dabei rollt die Kugel 11 auf dem Kontakt
6, der am Boden der Vorrichtung 5 angeordnet ist. Die beiden Hälften 9, l0 der Vorrichtung
5 sind aus fertigungstechnischen Gründen gleich gebaut. Sie weisen deshalb beide
in der Mitte ihrer Stirnflächen 12, 13 bzw. 16, 17 Anssparungen 14, 15 bzw. 18,
19 auf, die dann, wenn die Hälften 9, 10 aufeinandergelegt sind, jeweils eine Öffnung
fur den Eintritt eines Xontaktes bilden. Auch auf ihrer Oberseite besitzen die beiden
Hälften 9, 10 jeweils zwei Öffnungen 20, 21 bzw. 22, 23 für den Eintritt von Kontakten.
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Da der gleiche Aufbau der Hälften 9, 10 nur aus fertigungstechnischen
Gründen und aus Gründen der Austauschbarkeit vorgesehen ist, werden nicht alle Öffnungen
gleichzeitig ausgenutzt. Beispielsweise sind in der Fig. 2 durch die Öffnungen 22,
23 und durch die Aussparungen 14, 15 bzw.
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18, 19 Kontakte gesteckt, während durch die Öffnungen 20, 21 keine
derartigen Kontakte verlaufen.
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Der Kontakt 6 ist durch die Aussparungen as, 19 in den Hohlraum 8
geführt und knickt dann senkrecht
nach unter um anschließend auf
dem Boden der Vorrichtung 5 zu verlaufen und an der Öffnung 23 wieder nach außen
zu treten. Der Teil des Kontakts 6, der aus der Öffnung 23 tritt, dient zur Halterung
der Vorrichtung 5 auf der Leiterplatte 4.
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Der Kontakt 7 stößt durch die Öffnung 22 bis zum Mittelteil der Stirnflächen
12, 13 vor und biegt-dann entlang den Aussparungen 14, 15 in Richtung auf den Hohlraum
8 ab. Anschließend führt er schräg nach oben und zwar in Richtung auf die Oberseite
der Hälfte 9.
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Somit bilden die beiden Kontakte 6, 7 Tangenten an die Kugel 11,
sofern diese sich in die rechte Hälfte des Hohlraums 8 bewegt Die Kugel 11 ist zumindest
auf ihrer Oberfläche leitfähig, sc daß über sie ein Strom fließen kann. Um Korrosionen
zu vermeiden, ist die Kugeloberfläche in vorteilhafter Weise mit einer Silberschicht
überzogen.
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Liegt die Kegel 11 gleichzeitig an beiden Kontakten 6, 7 an, so wird
auf die Weckzeit umgeschaltet; d. h.
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die Uhrzeit verschwindet und die Weckzeit erscheint. Wie dies im einzelnen
geschieht, ist an sich bekannt und braucht daher nicht naher erläutert zu werden.
Wesentlich ist nur, daß ein Kriterium für die Umschaltung geschaffen wird, und dieses
Kriterium ist der Stromfluß über die Kontakte 6, 7, der erst durch die Kugel 11
ermöglicht wird. Dieses Kriterium kann auch dazu verwendet werden, ein Zeitglied
einzuschalten, das die Weckzeit für eine bestimmte Zeit anstehen läßt. Arbeitet
man ohne ein solches Zeitglied, so ist die elektrische Verbindung zwischen den
beiden
Kontakten 6, 7 nur so lange hergestellt, wie die Kugel 11 gegen die beiden Kontakte
6, 7 drückt. Bei unruhigen Kippbewegungen kann folglich ein Flackern in der Anzeige
auftreten. Dieses Flackern wird jedoch beseitigt, wenn der Stromfluß ein Zeitglied
steuert, das bewirkt, daß die Zeitanzeige 2 für eine vorgegebene Zeit mit Energie
versorgt wird.
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Der Durchmesser der Kugel solltestets etwas kleiner sein als der
Innendurchmesser des Hohlraums 8, d. h. die Kugel 11 sollt nicht als Dichtung wirken,
weil sie sonst nur verzögert auf dem Kontakt 6 zum Kontakt 7 rollen würde. Zwar
sind die Öffnungen 14, 15; 18, 19; 20, 21; 22, 23 nie ganz dicht vershlossen, so
daß stets Luft in den Hohlraum 8 ein- und austreten kann; doch können diese Öffnungen
auch einmal verstopfen und auf diese Weise die freie Luftzirkulation unterbinden.
In einem solchen Fall ist es notwendig, daß ein Luft- und damit ein Druck austausch
zwischen dem linken und dem rechten Bereich des Hohlraums 8 über den Spalt zwischen
Kugel und Innenwand der Vorrichtung 5 stattfindet.
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Die Vorrichtung 5 kann aus den verschiedensten Materialien hergestellt
werden. Besonders zweckmäßig sind jedoch isolierende Kunststoffe. Die beiden Hälften
9, 10 können dann miteinander verschweißt oder verklebt werden.
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