DE2927792C3

DE2927792C3 - Electronic clock with analog display

Info

Publication number: DE2927792C3
Application number: DE19792927792
Authority: DE
Inventors: Raoul H. La Chaux-De-Fonds Erard
Original assignee: Ebauches SA
Current assignee: Ebauchesfabrik ETA AG
Priority date: 1979-07-10
Filing date: 1979-07-10
Publication date: 1982-03-18
Also published as: DE2927792A1; DE2927792B2

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Uhr der im Oberbegriff des Patentanspruchs I angegebenen An, d. h. eine solche Uhr, die extrem flach ausgeführt ist, indem die relativen Dickenkomponenien, d. h. der Schrittmotor, die Stromquelle (»Batterie«) und der Quarzresonator ohne einander zu überdecken außerhalb des Bereichs der Anzeigeeinrichtung angeordnet sind, welche eine Art Wanne bildet die in der Mitte zwischen den erwähnten Komponenten eingetieft ist, so daß diese sich teilweise in Höhe der Anzeigeeinrichtung befinden.The invention relates to an electronic watch of the type specified in the preamble of claim I, d. H. such a watch which is made extremely flat by changing the relative thickness components, i.e. H. the Stepper motor, the power source ("battery") and the quartz resonator without overlapping each other outside of the area of the display device are arranged, which forms a kind of tub in the middle is recessed between the components mentioned, so that they are partially at the level of the display device are located.

Eine Uhr dieser Bauart ist marktgängig und in der deutschen Offenlegungsschrift 29 34 906 beschrieben und dargestellt Diese extrem flache Uhr mit ein^r Höhe von 1,98 mm weist in ihrem Zentralbereich nur die Zeiger, das Ziffernblatt und das Räderwerk auf, dessen beweglichen Teile im Boden des Gehäuses selbst gelagert sind, der damit die Funktion der Platine übernimmt.A watch of this type is marketable and is described in German Offenlegungsschrift No. 29 34 906 and shown. This extremely flat watch with a height of 1.98 mm has only the Pointers, the dial and the gear train, the moving parts of which are in the bottom of the case itself are stored, which thus takes over the function of the board.

Andererseits kennt man seit langem mechanische Uhren, bei denen die Anzeige von Stunde und Minute mittels Pseudo-Zeigern realisiert wird, gebildet von Markierungen, welche auf entweder zwei parallelen Scheiben angeordnet sind, wie in der FR-PS 10 85 177 beschrieben, oder auf einer äußeren Krone und einer inneren Scheibe angeordnet sind, die sich in derselben Ebene wie jene befindet, beschrieben beispielsweise in CH-PS 5 14 874. In beiden Fällen ist das Federhaus unter der Anzeigeeinrichtung angeordnet und treibt die Stundenanzeige an, entweder direkt (FR-PS) oder über ein Stundenrad, das auf der Anzeigeachse angeordnet ist (CH-PS).On the other hand, mechanical watches that display the hour and minute have been known for a long time is realized by means of pseudo pointers, formed by markings which point to either two parallel Discs are arranged as described in FR-PS 10 85 177, or on an outer crown and one inner disc are arranged, which is in the same plane as that described for example in CH-PS 5 14 874. In both cases, the barrel is located under the display device and drives the Hour display, either directly (FR-PS) or via an hour wheel, which is arranged on the display axis is (CH-PS).

Diese mechanischen Uhren mit Scheibenanzeige sind demgemäß unvermeidlich ziemlich dick. Andererseits wurde die Lösung in einer Schreibenanzeige bisher für elektronische Uhren nicht in Erwägung gezogen.Accordingly, these mechanical dial timepieces are inevitably rather thick. on the other hand the solution in a writing display for electronic watches has not been considered so far.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine extrem flache elektronische Uhr zu schaffen. Ausgehend von einer elektronischen Uhr mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen sind zur Lösung der obengenannten Aufgabe die im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs genannten Merkmale vorgesehen.The object of the present invention is to provide an extremely thin electronic watch. Outgoing of an electronic watch with the features mentioned in the preamble of claim 1 are for The solution to the above problem is provided by the features mentioned in the characterizing part of this claim intended.

Gemäß der Erfindung ist de,—.gemäß, über die einfache Anwendung einer Scheibenanzeige bei einer eingangs genannten extrem flachen Uhr hinausgehend, gleichzeitig eine Modifikation des bei dieser Uhr Vorliegenden Prinzips durch Elimination des Räderwerks im Zentralbereich und eine Modifikation des Prinzips vorgesehen, das bei den mechanischen Uhren mit Scheibenanzeige verwendet wird, indem der Antrieb der Scheiben an deren Umfang erfolgt. Das Ergebnis dieser Modifikationen ist eine Uhr mit Scheibenanzeige, die extrem flach sein kann, da in keinem Fall eine Oberdeckung ihrer Komponenten vorliegt, welche relativ dick sind und die Anzeigeeinrichtung, den Quarzresonator, die Baugruppe, Motor, Räderwerk und die Stromquelle umfassen.According to the invention is de, -. According to the simple application of a disc display in the extremely flat watch mentioned at the beginning, at the same time a modification of the principle present in this watch by eliminating the gear train in the central area and a modification of the principle used in mechanical clocks is used with disc display by driving the discs on their periphery. That The result of these modifications is a watch with a disc display that can be extremely flat because in In no case is there a covering of their components, which are relatively thick and the display device, Include the crystal resonator, assembly, motor, gear train, and power source.

Weiterbildungen des Gegenstandes von Patentanspruch I sind in den Unteransprüchen definiert, wobei die Bedeutung der Merkmale im einzelnen und in Kombination sich aus der nachfolgenden Erläuterung von Ausführungsbeispielen ergibt die in den Zeichnungen dargestellt sind.Developments of the subject matter of claim I are defined in the subclaims, wherein the meaning of the characteristics in detail and in combination can be found in the following explanation of embodiments results that are shown in the drawings.

F i g. I zeigt eine teilweise weggebrochene Draufsicht auf eine elektronische Uhr gemäß der Erfindung in einer ersten Ausführungsform;F i g. I shows a partially broken away plan view of an electronic watch according to the invention in one first embodiment;

F i g. 2a bzw. 2b sind Teilschnitte durch die Uhr nachF i g. 2a and 2b are partial sections through the clock according to

Fig.):Fig.):

F i g. 3 ist ein Teilschnitt einer Uhr in einer zweiten Ausfiihrungsform undF i g. 3 is a partial section of a clock in a second Embodiment and

Fig.4 zeigt schematisch eine Anzeigescheibe in4 shows schematically an indicator disc in

extrem leichter Ausführungsform.extremely light embodiment.

Man erkennt in Fig. 1 und 2 ein Uhrgehäuse, bestehend aus einem Boden 10, der zugleich die Räderwerkplatine bildet, und einer breiten Lunette 12, die den Boden 10 überdeckt. Ein Uhrglas 14, vorteilhafterweise aus Mineralglas, ist in der Lunette 12 befestigt. Der Boden 10 weist in seinem Zentrum einen Zapfen 16 auf, auf dem eine Welle 18 sitzt. Um diese Welle sind zwei Scheiben 20 und 22 frei drehbar, die die Stundenscheibe bzw. die Minutenscheibe bilden und zu diesem Zweck Markierungen 24 bzw. 26 aufweisen, die als Stundenzeiger bzw. Minutenzeiger dienen. Diese Markierungen können entweder auf die Scheiben aufgetragen sein, oder was zu bevorzugen ist, um sie zeigerähnlicher zu gesfalten, reliefartig aufgebracht sein. Feste Markierungen 28 sind in ähnlicher Weise auf der Innenseite des Uhrglases 14 aufgezeichnet oder durch Meallisierung aufgetragen, um beispielsweise die klassische Minuten- und Stundenteilung darzustellen.One recognizes in Fig. 1 and 2 a watch case, consisting of a bottom 10, which at the same time the Train plate forms, and a wide bezel 12, which covers the bottom 10. A watch glass 14, advantageously made of mineral glass, is in the bezel 12 attached. The bottom 10 has in its center a pin 16 on which a shaft 18 is seated. Around On the shaft, two disks 20 and 22 are freely rotatable, which form and close the hour disk and the minute disk, respectively for this purpose have markings 24 and 26, which serve as hour and minute hands. These Markings can either be applied to the discs, or, what is preferable, around them pointer-like to be folded, applied in relief. Fixed markings 28 are similarly on the inside of the watch glass 14 recorded or applied by metalization, for example to the to display classic minute and hour division.

Die obere Scheibe 22 (Minutenscheibe) besteht aus durchsichtigem Material, während die untere Scheibe 20 (Stundenscheibe) metallisiert ist, so daß sie das Oberflächenfinish eines Zifferblattes erhältThe upper disk 22 (minute disk) is made of transparent material, while the lower disk 20 (Hour disk) is metallized, so that it receives the surface finish of a dial

Die Stundenscheibe 20 weist auf ihrem Umfang eine Verzahnung auf, die ihrem Antrieb mit 2 Umläufen pro Tag dient, mittels des letzten beweglichen Teiles 30 eines Räderwerkes 32. Die Minutenscheibe 22 weist ebenfalls an ihrem Umfang eine Verzahnung auf, die ihrem Antrieb mit einem Umlauf pro Stunde durch ein Zwischenglied 34 des Räderwerks 32 dient. Die Außenverzahnungen der Scheiben werden von der breiten Lunette 12 überdeckt, d. h. der Durchmesser des Uhrglases 14 ist etwas kleiner als der der Scheiben.The hour disc 20 has a toothing on its circumference, which its drive with 2 revolutions per Day serves, by means of the last movable part 30 of a gear train 32. The minute disc 22 points also on its circumference a toothing, which its drive with one revolution per hour through a Intermediate member 34 of the gear train 32 is used. The external teeth of the disks are from the wide bezel 12 covered, d. H. the diameter of the watch glass 14 is slightly smaller than that of the disks.

Wie man deutlich F i g. 1 entnimmt, ist das Räderwerk 32 vollständig außerhalb des Bereichs der Scheiben 20 und 22 angeordnetAs one can clearly see F i g. 1 is the gear train 32 arranged completely outside the area of the disks 20 and 22

Die beweglichen Teile des Räderwerks 22 sind in Lagern aufgenommen, die sich im Boden 10 bzw. in einer Brücke 36 befinden, welche mit dem Boden 10 verbunden ist und in einer Ausnehmung untergebracht ist, welche ?n die Lunette 12 eingearbeitet wurde. Die oberen Lager befinden sich demgemäß auf einem Niveau, das höher liegt als das der Unterseite des Uhrglases 14.The moving parts of the gear train 22 are accommodated in bearings that are located in the floor 10 and in a bridge 36, which is connected to the floor 10 and housed in a recess is which? n the bezel 12 was incorporated. the upper bearings are accordingly at a level that is higher than that of the bottom of the Watch glass 14.

Das erste bewegliche Element 38 des Räderwerks ist auf der Achse des Rotors 40 eines Schrittmotors 42 bekannter konventioneller Bauart angeordnet, der eine magnetische Abschirmung umfaßt und außerhalb des Bereichs der Anzeigescheiben angeordnet ist. Die oberen und unteren Lager des Rotors 40 befinden sich im Boden 10 bzw. in de. Brücke 36. Der obere Teil des Motors befindet sich ebenfalls in einer Ausnehmung, eingearbeitet in die Lunet'.e 12, und liegt demgemäß auf einem Niveau oberhalb der Unterseite des Uhrglases 14.The first movable element 38 of the gear train is on the axis of the rotor 40 of a stepping motor 42 known conventional type, which includes a magnetic shield and outside of the Area of the display discs is arranged. The upper and lower bearings of the rotor 40 are located in the bottom 10 or in de. Bridge 36. The upper part of the The motor is also located in a recess, incorporated into the Lunet'.e 12, and is accordingly on a level above the underside of the watch glass 14.

Ein Quarzresonator 44 und eine Stromquelle (»Batterie«) 46, die anderen »dicken« Komponenten einer Uhr dieser Bauart, befinden sich außerhalb des Bereichs der Scheiben, des Motors 42 und des Räderwerks 32 in Ausnehmungen, die in den Boden 12 des Gehäuses eingearbeitet sind. Die oberen Partien dieser Komponenten finden ebenfalls in Ausnehmungen Platz, die in die Lunette 12 eingearbeitet sind, und iiegen demgemäß auf einem Niveau oberhalb der Unterseite des Uhrglases 14.A quartz resonator 44 and a power source ("battery") 46, the other "thick" components a watch of this type are outside the range of the discs, motor 42 and the Gear train 32 in recesses which are incorporated in the bottom 12 of the housing. The upper parts These components are also accommodated in recesses that are incorporated into the bezel 12 and are located accordingly at a level above the underside of the watch glass 14.

Eine Frequenzkorrektureinrichtung 48, welche den Gang der Uhr zu justieren gestattet, befindet sich ebenfalls außerhalb des Bereichs der Anzeigescheiben nahe der Batterie 46.A frequency correction device 48, which allows the rate of the clock to be adjusted, is located also outside the range of the display discs near the battery 46.

Die Stundenscheibe 20 kaschiert einen integrierten Schaltkreis 50, der, wie dies bei Uhren der betreffenden Bauart üblich ist, einen Treibeschaltkreis für die Quarzschwingungen, einen Frequenzteiler für diese Schwingungen, einen Treiberkreis für den Motor, angesteuert von den Ausgangsimpulsen des Frequenzteilers, sowie einen Stellkreis für die Einstellung der angezeigten Uhrzeit aufweist. Ein Steuerdruckknopf, bei 52 schematisch in Fi g. 1 angedeutet und zugänglich von der Unterseite des Bodens, dient der Einstellung der Uhrzeit. Der integrierte Schaltkreis 50 ist auf einer gedruckten Schaltungsplatte 54 angeordnet, die am Gehäuseboden befestigt ist und die die notwendigen Verbindungen des integrierten Schaltkreises mit dem Schrittmotor, dem Quarzresonator, der Batterie und dem Steuerknopf herstellt. Ein Klemmenteil 56 dient der Verbindung der Batterie 46 mit der gedruckten Schaltung 54, wobei die Isolationsteile nicht mit dargestellt sind.The hour disc 20 hides an integrated circuit 50, which, as is the case with clocks of the relevant Design is common, a drive circuit for the quartz oscillations, a frequency divider for this Vibrations, a driver circuit for the motor, controlled by the output pulses of the frequency divider, as well as an adjusting circle for setting the displayed time. A control push button, at 52 schematically in Fi g. 1 indicated and accessible from the underside of the floor, is used to set the Time. The integrated circuit 50 is on one arranged printed circuit board 54, which is attached to the housing bottom and the necessary Connections of the integrated circuit with the stepper motor, the crystal resonator, the battery and the control button. A clamp member 56 is used to connect the battery 46 to the printed one Circuit 54, the insulation parts not being shown.

Man erkennt, daß das Räderwerk, der Schrittmotor, der Quarzresonator und die Batterie sich teilweise auf einer Höhe oberhalb derjenigen .-ir Unterseite des Uhrglases befinden. Diese besondere Anordnung der dicken Komponenten der Uhr in Kombination einerseits mit ihrer Anordnung außerhalb des Bereichs der Anzeigescheiben und andererseits unter Verwendung des Badens des Gehäuses als Platine des Uhrwerks, gestattet eine extern flache Uhr zu schaffen, in Verbindung mit der Verwendung von Komponenten, die normale Abmessungen und normale Sicherheit besitzen, so daß sich eine ausgezeichnete Zuverlässigkeit ergibtIt is seen that the wheel train, the stepping motor, the quartz resonator and the battery are located partly at a level above that of.-Ir underside of the watch glass. This particular arrangement of the thick components of the clock in combination on the one hand with their arrangement outside the area of the display discs and on the other hand using the bathing of the case as a plate of the clockwork, allows to create an externally flat clock, in connection with the use of components that are normal Have dimensions and normal security, so that the reliability is excellent

Eine Variante der beschriebenen Ausführungsform ist im Teilschnitt in Fig.3 dargestellt, wobei die beiden Ausführungsformen gemeinsamen Komponenten mil den gleichen Bezugszeichen markiert sind. Bei der Uhr nach F i g. 3 sind der integrierte Schaltkreis 50 und die gedruckte Schaltung 54 außerhalb des Bereichs der Anzeigescheiben 20 und 22 angeordnet. Die Stundenscheibe 20 wird dabei durchsichtig gemacht, ebenso wie die Minutenscheibe 22 und hier bildet der Beden 10 des Gfihäuses das Zifferblatt. Feste Markierungen 58 bilden eine Teilung und sind auf dem Boden 10 angeordnet. Diese Anordnung erlaubt es, eine Uhr zu schaffen, die noch flacher sein kann als die Uhr nach F: g. 1 und 2, weil im Zentralbereich nur die Stunden- und Mi.nutenanzeigescheiben verbleiben.A variant of the embodiment described is shown in partial section in Figure 3, the two Embodiments common components are marked with the same reference numerals. At the clock according to FIG. 3, integrated circuit 50 and printed circuit board 54 are outside the scope of FIG Indicator discs 20 and 22 arranged. The hour disk 20 is made transparent, as well as the minute disc 22 and here the bed 10 forms the Gfihäuses the dial. Fixed markings 58 form a division and are arranged on the floor 10. This arrangement makes it possible to create a clock that can be even flatter than the clock according to F: g. 1 and 2, because only the hour and minute display discs remain in the central area.

In dieser abgewandelten Ausführungsform können die beiden Anzeigescheiben erheblich erleichtert werden und, wie in Fig.4 schematisch angedeutet, nur noch einen Zahnkranz 60 mit Außenverzahnung, eine zentrale Narbe 62, die zur Lagerung auf der Welle 18 dient, sowie einen Radialarm 64 umfassen, welcher die zentrale Narbe mit dem Zahnkranz verbindet. Dieser Arm bildet selbst oder trägt die Minuten- bzw. Stundenzeiger. Es ist offensichtlich, daß eine identische Lösung auch für die Minutenscheibe der Uhr nach Fig. 1 und 2 verwendet werden könnte, während dort jedoch die Stundenscheibe vollständig opak bleiben muß, um den integrierten Schaltkreis und die gedruckte Schaltung zu maskieren. Diese erleichterten Scheiben können durch Ausstanzen oder durch ElektroformUng gefertigt werden.In this modified embodiment, the two display disks can be made considerably easier are and, as indicated schematically in Figure 4, only another ring gear 60 with external toothing, a central scar 62, which is used for mounting on the shaft 18 serves, as well as a radial arm 64, which connects the central scar with the ring gear. This Arm forms itself or carries the minute or hour hands. It is obvious that an identical Solution could also be used for the minute disc of the clock according to FIGS. 1 and 2 while there however, the hour disc must remain completely opaque to the integrated circuit and the printed circuit Mask circuit. These lightened discs can be punched out or by electroforming are manufactured.

Die Oberseite der breiten Lunette 12 kann als komplementärer Teil des Zifferblatts verwendet werden und zu diiism Zweck dekorative Marken aufweisen, womit der ästhetische Eindruck der Uhr verstärkt werden kann.The top of the wide bezel 12 can be used as a complementary part of the dial and, for this purpose, have decorative marks, thus enhancing the aesthetic impression of the watch can be reinforced.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Electronic watch with a case enclosed by a watch glass, the bottom of which is a circuit board serves and in which a power source, a quartz resonator ί tor, an integrated circuit, a motor, one of this driven gear train and an analog time display device, which is visible under the watch glass and is driven by the gear train, are housed in such a way that the power source in Resonator and the motor free from mutual overlap outside the range of the display device and are at least partially accommodated at the level of the latter, characterized in that that the gear train outside the ι ϊ range of the display device and free of Coverage with the quartz resonator or the power source is arranged and that the display device two coaxial marked and each having a circumferential toothing Discs ucvTaBt with which the gear train meshes stands

2. Electronic clock according to claim 1, characterized in that the closer to the watch glass Disc is transparent and the other disc in the manner of a dial underlying elements is designed to conceal

3. Electronic clock according to claim 1, characterized in that both discs are transparent and the case back is designed as a dial

4. Elektror.'sche clock according to claim 2 or 3, characterized in that at least one of the transparent disks made of an ether ring gear, a central hub and a π connecting both Spoke.

5. Electronic clock according to one of the preceding claims, characterized in that both Discs are rotatably mounted on a pin connected to the housing base.

6. Electronic clock according to one of the preceding claims, characterized in that the Case comprises a bezel provided with the watch glass and attached to the case back.

7. Electronic clock according to claim 3 or 4, characterized in that the integrated circuit is arranged outside the range of the disks of the display device.

8. Electronic clock according to one of the preceding claims, characterized in that "> '> at least one relatively thick component - power source, motor, gear train, quartz resonator - as far as a height range, measured in the direction of the thickness of the watch, extends, which is above the lower ropes of the watch glass is ί5

9. Electronic clock according to claim 8, characterized in that the gear train on the one hand in Housing bottom, on the other hand, mounted in a bridge which is arranged in a housing recess is, which as seen from the case back with its upper side is higher than the underside of the watch glass.