DE3247642A1

DE3247642A1 - Armbanduhr

Info

Publication number: DE3247642A1
Application number: DE19823247642
Authority: DE
Inventors: Harwell B. 06410 Cheshire Conn. Thompson; Paul 06795 Watertown Conn. Wuthrich
Original assignee: Timex Corp
Current assignee: Timex Group USA Inc
Priority date: 1982-01-11
Filing date: 1982-12-23
Publication date: 1983-08-25
Also published as: GB2113874B; FR2519779A1; HK47785A; CA1163099A; GB2113874A; JPS58120182A; DE8236146U1; IT8249613A0; PH19490A; FR2519779B1; JPH0220076B2; US4403870A; MX153883A

Description

HOEGER, S*TELLREeHT'-& 'PARTNER

PATENTANWÄLTE UHLANOSTRASSE 14 c · D 7000 STUTTGART 1

A 45 317 b Anmelder:

k - 189 TIMEX Corporation

20. Dezember 1982 Waterbury, Conn. 06720

USA

Armbanduhr

Die Erfindung betrifft eine Armbanduhr mit einem einen zentralen Sichtbereich und eine nach innen gerichtete, mit einem abgeformten Ansatz versehene, umlaufende Wand aufweisenden, glockenförmigen Uhrglas, mit einem Gehäusering mit einer im wesentlichen gleichmäßig geringen Wandstärke, welcher das Uhrglas umgibt und in seiner Form im wesentlichen an die angrenzenden Teile des Uhrglases angepaßt ist, mit einem Gehäuseboden mit einem Mittelteil und einem umlaufenden, nach innen gerichteten Rand, der angrenzende Teile des Uhrglases umgibt und in seiner Form im wesentlichen an die Form dieser Teile angepaßt ist, und mit einer Dichtung zwischen benachbarten Teilen der aus dem Uhrglas, dem Gehäusering und dem Gehäuseboden gebildeten Gehäuseanordnung.

Bei einer üblichen Armbanduhr ist im allgemeinen ein Gehäuse, ein Uhrglas, welches das Betrachten der Zeiger bzw. der Zeitanzeige gestattet, und ein Gehäuseboden vorgesehen, wobei diese drei Bauteile gemeinsam eine Gehäuseanordr.ung bilden, die einen Innenraum für ein Uhrwerk mehr odtr weniger wasserdicht umschließt. Die Möglichkeit, Uhrgläser als Spritzteile aus transparentem Kunststoffmaterial herzustellen, hat außerdem zum Einsatz glockenförmiger Uhrgläser geführt, bei denen eine nach innen gerichtete Wand einstückig mit dem zentralen

"/■

BAD ORIGINAL

Ά 45 317 b

k - 189 - 5 -

20. Dezember 1982

Sichtbereich des Uhrglases ausgebildet ist, wobei die Wand mit den übrigen Bauteilen verbunden wird, um einen geschlossenen Innenraum zu begrenzen.

Bei den bekannten Uhren besteht die Tendenz, daß in den Wandbereichen Sprünge auftreten bzw. daß die Wandbereiche zerbrechen, wenn sie gegen die an ihnen wirksam werdenden Spannungen nicht hinreichend gestützt sind. Diese Tendenz ist bei unrunden, beispielsweise im wesentlichen rechteckigen Uhrgläsern der betrachteten Art besonders ausgeprägt.

Weiterhin ist es bekannt, den Ansatz bzw. das Element zur Aufnahme der mit der Stellkrone versehenen Stellwelle bzw. zur Aufnahme einer Drucktaste als einstückigen Ansatz der Wand des Uhrglases auszubilden. Weiterhin ist es bekannt, daß zwischen den verschiedenen Bauteilen des Gehäuses kompressible Dichtungen angeordnet werden können, um ein wasserdichtes Gehäuse zu erhalten.

A 45 317 b

k - 189 - 6 -

20. Dezember 1982

Beispiele für diesen Stand der Technik finden sich in den folgenden US-PSen ;

2,256,200; 3,719,038; 2,735,259; 2,719,403: 2,308,189 und 2,845,773.

Von den genannten Patentschriften beschreibt die US-PS 2,735,259 eins Konstruktion mit einem glockenförmigen Uhrglas und ohne Dichtung, wobei das Uhrglas mit dem Gehäuseboden verrastbar ist, während der Gehäusering mit dem Uhrglas verrastbar ist. Gemäß der US-PS 2,845,773 :.st eine Dichtung zwischen einem konventionellen (nicht glockenförmigen) Uhrglas und einem Uhrgehäuse mit Hilfe eines Gehäuseringes festgeklemmt, der gegen eine obere Schulter des Uhrglases geklemmt ist, wobei zwischen dem Gehäusering und dem Uhrgehäuse eine Rastverbindung vorgesehen ist. Dabei sind jedoch keine Einrichtungsn vorgesehen, die dafür sorgen, daß die Dichtung in einem Spalt vorgegebener Höhe festgeklemmt wird.

Bei wasserdichten Uhren wird zusätzlich angestrebt, daß das Gehäuse preiswert aus korrosionsfesten Materialien, wie zum Beispiel rostfreiem Stahl oder Kunststoff, hergestellt werden kann. Während Gehäuse aus rostfreiem Stahl einerseits relativ teuer sind, wenn das ganze Gehäuse aus diesem Material konstruiert wird, können andererseits aus rostfreiem Stahl relativ dünnwandige Schalen hergestellt werden, um andere Bauteile aus weniger teuren korrosionsfesten Materialien, wie zum Beispiel Kunststoff, zu umschließen. Dies führt bei ge-

BAD ORIGINAL

A 45 317 b

k - 189 - 7 -

20. Dezember 1982

ringeren Kosten zu demselben optischen Eindruck wie ein massives Gehäuse aus rostfreiem Stahl. Andererseits haben sich bei derartigen Konstruktionen Probleme wegen des Brechens von Kunststoffteilen ergeben, wenn man ein wasserdichtes Gehäuse herstellen möcute, was auf die relativ hohen Spannungen zurückzuführen ist, die zwangsläufig entstehen, wenn man eine wasserdichte Abdichtung erreichen möchte.

Ausgehend vom Stande der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde _t eine verbesserte Armbanduhr mit einem wasserdichten Gehäuse anzugeben.

Diese Aufgabe wird bei einer Armbanduhr der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an dem Uhrglas eine umlaufende Klemmschulter vorgesehen ist/ welcher als Gegenelement eine umlaufende Anschlagleiste des Gehäuseringes zugeordnet ist, daß am Gehäusering einerseits und am Gehäuseboden andererseits zusammenwirkende Rastelemente zur Herstellung einer Rastverbindung zwischen diesen beiden Bauteilen vorgesehen sind und daß die Dichtung durch Herstellen der Rastverbindung zwischen zwei Dichtflächen am Uhrglas bzw. am Gehäuseboden mit definierter Klemmkraft in einem Spalt definierter axialer Höhe zwischen den Dichtflächen festlegbar ist.

Ein wesentlicher Vorteil der Armbanduhr gemäß der Erfindung besteht darin, daß durch eine Kombination von Kunststoff und rostfreiem Stahl bei den Gehäuselementen

/ υ

A 45 317 b

k - 189 - 8 -

20. Dezember 1982

eine wirtschaftliche Herstellung ermöglicht wird, während andererseits durch die gewählte Art der Abdichtung zwischen dem Uhrglas und dem Gehäuseboden das Auftreten übermäßiger Spannungen im Uhrglas verhindert wird.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand von Unteransprüchen. Es zeigen:

Fig. 1 vergrößerte Querschnitte durch eine bevorzugte Ausführungsform einer Armbanduhr gemäß der Erfindung, wobei die Schnitte in die Ebene der Befestigungsansätze für ein · Uhrband (Fig. 1) bzw. in die Ebene einer Stellwelle (Fig. 2) gelegt sind;

Fig. 3 und 4 eine Unteransicht bzw. eine Seitenansicht des Gehäuserings der Uhr gemäß Fig. 1;

Fig. 5 und 6 eine Unteransicht bzw. eine Seitenansicht des Uhrglases der Armbanduhr gemäß Fig. 1 und

Fig. 7 und 8 eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht des Gehäusebodens der Armbanduhr gemäß Fig. 1.

8AD ORIGINAL '-

Ä 45 317 b

k - 189 - 9 -

20. Dezember 1982

Im einzelnen zeigen Fig. 1 und 2 der Zeichnung Querschnitte durch eine erfindungsgemaße Armbanduhr, aus denen deutlich wird, daß diese Uhr ein Uhrglas 10, einen Gehäusering 11 und einen Gehäuseboden 12 aufweist, die ein Uhrwerk 13 umschließen. Das Uhrwerk 13 ist als mechanisches Uhrwerk für eine Analoguhr dargestellt, welche Zeiger 14 besitzt, die sich über einem Zifferblatt 15 drehen, um die Zeit anzuzeigen. Die Art des verwendeten Uhrwerks 13 ist jedoch andererseits für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich. Es könnte auch ein bekanntes Uhrwerk für eine Halbleiter-Digitaluhr vorgesehen sein.

Das Uhrglas 10 besitzt einen zentralen Fenster- bzw. Sichtbereich 16 und eine längs ihres äußeren Randes umlaufende, nach innen bzw. unten gerichtete Wand 17 mit einem einstückig.angeformten, nach außen vorstehenden Ansatz 18, in dem eine Zylinderbohrung 18a zur Aufnahme einer konventionellen Aufzieh- und Stellwelle 19 vorgesehen ist, die an ihrem äußeren Ende mit einer Krone 20 verbunden ist. Dabei sorgt ein O-Ring 21 für eine Abdichtung zwischen der Welle 19 und der Bohrung 18a des Ansatzes 18.

Der Gehäusering 11 umgibt ..die Außenseite der Wand 17 des Uhrglases 10 und ist in seiner Forrr. im wesentlichen an die Form der Wand angepaßt. Der Gehäusering 11 ist ferner vorzugsweise ein dünnwandiges Metallelement mit ansprechend behandelter Außenfläche und mit ansprechender bzw. dekorativer äußerer Gestaltung derart, daß der Eindruck eines Uhrgehäuses aus rostfreiem Stahl geschaffen wird. Wie der Querschnitt gemäß Fig. 1 zeigt, sind an dem

- 10 -

O Z. *4 / ü <+ L·

A 45 317 b

k - 189 - 10 -

20. Dezember 1982

Gehäusering 11 zwei Paare von seitlich abstehenden Laschen 22 vorgesehen, welche öffnungen 23 aufweisen, um einen üblichen Federstab zum Befestigen eines Uhrarmbands aufnehmen zu können, wobei die Laschen 22 an ihrer Oberseite über ein Dach bzw. eine Abdeckung 24 miteinander verbunden sind. Am Gehäusering 11 sind also zwei Paare von verdeckten Befestigungslaschen 22 zum Anbringen eines üblichen Uhrarmbandes vorgesehen.

Der Gehäuseboden 12 besitzt einen flachen Mittelteil 25, der von einem umlaufenden aufgerichteten Rand 26 umgeben ist, der das untere Ende der Wand 17 des Uhrglases 10 umschließt und im wesentlichen an dessen Form angepaßt ist.

Außerdem ist eine Dichtung 27 vorgesehen, die angrenzend an den Rand des Gehäusebodens zwischen diesem und dem unteren Ende .der Wand 17 des Uhrglases 10 angeordnet ist. Dabei ist zu beachten, daß gemäß Fig. 7 der Gehäuseboden 12 und die Dichtung 27 nicht rund sind.

Weitere Einzelheiten der Gestaltung des Gehäuserings 11 sind in Fig. 3 und 4 erkennbar. Dabei zeigt Fig. 3 eine Ansicht der Unterseite des Gehäuseringes 11, aus der deutlich wird, daß der Gehäusering 11 als schalenförmiges Bauteil oder als gestanztes Metallteil ausgebildet sein kann. Vorzugsweise besteht der Gehäusering 11 aus relativ dünnem rostfreiem Stahl mit einer gleichmäßigen Dicke von etwa 0,75 mm und besitzt eine zentrale öffnung 28, die von einer umlaufenden Anschlagleiste 29 umgeben ist. Außerdem sinJ. an vier im Abstand voneinander vorgesehenen Stellen der Wand des Gehäuseringes 11 hinterschnittene Nuten 30 vorgesehen (vgl. auch Fig. 1), die als Rastein-

- 11 -

BAD ORIQINAL

A 45 317 b

k - 189 - 11 -

20. Dezember 1982

richtungen beim Verrasten des Gehäusebodens 12 mit dem Gehäusering 11 dienen. Im unteren Teil der Wand des Gehäuseringes ist ferner ein Schlitz bzw. eine Aussparung 31 zum passenden Aufnehmen des Ansatzes .18 vorgesehen (siehe auch Fig. 2).

Weiterhin sind in Fig. 5 und 6 Einzelheiten der konstruktiven Ausgestaltung des Uhrglases 10 gezeigt. Dabei ist Fig. 5 eine Draufsicht auf die Unterseite des Uhrglases 10 und zeigt, daß dieses aus Geschir.acksgründen unrund ist (es könnte auch rund sein) und einen zentralen Sichtbereich 16 sowie einen einstückig angeformten Ansatz 18 aufweist. Ein kontinuierlich umlaufender Rand 32 (vgl. auch Fig. 1) bildet eine erste Dichtfläche beim Festklemmen des Uhrglases 10 mit Hilfe der Dichtung 27. Weiterhin zeigt Fig. 6, daß die Wand 17 des Uhrglases 10 mit einer umlaufenden, axial orientierten Klemmschulter 33 versehen ist sowie mit einer in die entgegengesetzte Richtung weisenden axial orientierten Schulter 34 zur Begrenzung von Bewegungen des Uhrglases 10 (siehe auch Fig. 1 und 2).

Aus Fig. 7 und 8 werden die Einzelheiten der konstruktiven Gestaltung des Gehäusebodens 12 deutlich/ der unrund ausgebildet ist und dessen Form" im wesentlichen dem unteren Ende der Wand 17 des Uhrglases 10 entspricht. Der Gehäuseboden 12 ist ein Stanzteil aus dünnem Metallblech. Im einzelnen zeigt Fig. 7 eine Draufsicht auf die Innenseite des Gehäusebodens 12, und man erkennt den Mittelteil 25 und den umlaufenden Rand 26. An vier im Abstand voneinander vorgesehenen Stellen, deren Lage der Lage der Nuten 30 und Gehäusering 11 entspricht, sind am Ge-

- 12 -

A 45 317 b

k - 189 - ¹² *

20. Dezember ·;982

häuseboden Ί2 nach außen abstehende Ansätze bzw. Warzen 35 vorgesehen, die mit den Nuten 30 verrastbar sind* Eine Aussparung 36 in der.Wand 26 dient der Aufnahme des Ansatzes 18. Eine umlaufende Abdichtfläche 37, angrenzend an den Rand 26 des Gehäusebodens 12, bildet eine zweite Dichtfläche zum Festklemmen an den Dichtring 27. Der Gehäuseboden 12 besitzt weiterhin einen Ringbereich bzw. eine Schulter 38 zum Abstützen der Schulter 34 des Uhrglases. Dabei zeigt Fig. 1, daß die Abmessungen der einzelnen Bauteile so.gewählt sind, daß sich ein sehr geringes Spiel zwischen.den Schultern 34 und 38 ergibt.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß durch das Uhrglas 10 einerseits und den Gehäuseboden andererseits bei zwischen dem Rand 32 des Uhrglases 10 und der Dichtfläche 37 des Gehäusebodens 12 festgeklemmter Dichturg 27 ein wasserdichtes bzw. wassergeschütztes Gehäuse für das Uhrwerk 13 geschaffen wird. Dabei wird die Dichtung im Gegensatz zu einigen vorbekannten. Konstruktionen, wo sie durch die nach unten gerichtete Wand des Uhrglases radial nach außen gedrückt wird, was zu unerwünschten Spannungen in nicht abgestützten Bereichen des Uhrglases führen kann, in axialer Richtung durch einen durchgehenden umlaufenden Rand der Wand des Uhrglases 10 jestgeklemmt.

Die erforderliche Klemmkraft wird erfindungsgemäß durch das Zusammenwirken zwischen dem Gehäusering, dem Gehäuseboden und dem Uhrglas erhalten. Im einzelnen wird durch die Anschlagleiste 29 des Gehäuseringes 11 ein

- 13 -

BAD ORIGINAL

A 45 317 b

k - 189 - 13 -

20. Dezember 1982

nach unten gerichteter Druck auf die Klemmschulter 33 des Uhrglases 10 ausgeübt, und zwar entgegen der Federkraft der Dichtung 27, bis die Warzen 35 des Gehäusebodens 12 mit den Nuten 30 in der Wand des Gehäuseringes 11 verrastet sind. Weiterhin werden Relativbewegungen zwischen dem Uhrglas 10 und dem Gehäuseboden durch das Zusammenwirken der solche Bewegungen begrenzenden Schulter 34 des Uhrglases 10 und der dieser Schulter 34 in geringem Abstand gegenüberliegenden Schulter 33 am Rand 26 des Gehäusebodens 12 begrenzt. Die Abmessungen der Bauteile werden dabei bezüglich der Form der Warzen 35 am Gehäuseboden 12 und der zugeordneten Nuten 30 am Gehäusering 11 sowie bezüglich der erwüns'chten Pressung der Dichtung 27 sorgfältig überwacht. Auf die beschriebene Weise erreicht man, daß auf das Uhrglas 10 nur axiale Kräfte ausgeübt werden, und zwar gleichmäßig verteilt auf den gesamten Umfang des Uhrglases 10, wodurch die Wahrscheinlichkeit von Sprüngen und anderen Schäden am Uhrglas aufgrund hoher Spannungen verringert wird und wodurch eine gleichmäßige Dichtwirkung der Dichtung 27 gewährleistet wird. Das Kunststoffmaterial des Uhrglases 10 bildet ein billiges Ausgangsmaterial für den größeren Teil des Uhrgehäuses, während die Klemmkräfte bzw. die mechanischen Kräfte durch die Verwendung eines dünnen, jedoch mechanisch stabilen dekorativen Gehäuserings ermöglicht werden, welcher vorzugsweise aus einem Material, wie z.B. rostfreiem Stahl, hergestellt wird, welches gleichzeitig korrosionsfest ist.

Während vorstehend- als Rastverbindung zwischen dem Gehäusering und dem Gehäuseboden eine Rastverbindung mit

- 14 -

BAD ORIGINAL

A 45 317 b

k - 189 '

20. Dezember 1982

Warzen am Gehäuseboden und mit Nuten im Gehäusering erläutert wurde, kann eine entsprechende Rastverbindung auch auf viele andere bekannte Arten verwirklicht werden, indem beispielsweise die Warzen und Nuten bezüglich der zugeordneten Bauteile vertauscht werden oder indem Zwischenelemente als Verbindungsglieder benutzt werden. Insbesondere kann auch bei der erfindungsgemäßen Konstruktion eine Rastverbindung der in der US-PS 2,845,773 beschriebenen Art vorgesehen werden.

Abschließend ist also darauf hinzuweisen, daß dem Fachmann, ausgehend von den vorstehend erläuterten Ausführungs beispielen, zahlreiche Möglichkeiten für Änderungen und/ oder Ergänzungen zu Gebote stehen, ohne daß er dabei' den Grundgedanken der Erfindung verlassen müßte.

BAD ORIGINAL

L e e r s e i t e

Claims

HOEGER, STELLKkCMT'ä'P'ARtNER

PATENTANWÄLTE
UHLANOSTRASSE 14 ο ■ D 7000 STUTTGART t

A 45 317 b Anmelder j

k - 189 TIMEX Corporation

20. Dezember 1982 Waterbury, Conn. 06720

USA

Patentansprüche

Armbanduhr mit einem einen zentralen Sichtbereich und eine nach innen gerichtete, mit einem angeformten Ansatz versehene, umlaufende Wand aufweisenden, glokkenförmigen Uhrglas, mit einem Gehäuseririg mit einer im wesentlichen gleichmäßig geringen Wandstärke, welcher das Uhrglas umgibt und in seiner Form im wesentlichen an die angrenzenden Teile des Uhrglases angepaßt ist, mit einem Gehäuseboden mit einem Mittelteil und einem umlaufenden, nach innen gerichteten Rand, der angrenzende Teile des Uhrglases umgibt und in seiner Form im wesentlichen an die Form dieser Teile angepaßt ist, und mit einer Dichtung zwischen benaehbarten Teilen der aus dem Uhrglas, dem Gehäusering und dem Gehäuseboden gebildeten Gehäuseanordnung, dadurch gekennzeichnet , daß an dem Uhrglas (10) eine umlaufende Klemmschulter (34) vorgesehen ist, welcher als Gegenelement ©ine umlaufende Anschlagleiste (29) des Gehäuseringes (1.1) zugeordnet ist, daß am Gehäuserixxg (11) einerseits und am Gehäuseboden (12) andererseits zusammenwirkende Rastelemente (30, 35) zur Herstellung einer Rastverbindung zwischen diesen beiden Bauteilen (11, 12) vorgesehen sind und daß die Dichtung (27) durch Herstellen der Rastverbindung zwischen zwei Dichtflächen (32, 37) am Uhrglas (10) bzw. am Gehäuseboden (12) mit definierter Klemmkraft in eimern Spalt definierter axialer Höhe zwischen den Dichtflächen (32, 37) festlegbar ist.

A 45 317 b

k - 189 - 2 -

20. Dezember 1982
2. Armbanduhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Uhrglas (10) eine Schulter (34) zum Zusammenwirken mit zugeordneten Teilen (38) des Gehäusebodens

(12) und zum Begrenzen der Bewegung des Uhrglases (10) in Richtung auf den Gehäuseboden (12) vorgesehen ist.
3. Armbanduhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Uhrglas (10) als transparentes Kunststoffspritztf il ausgebildet ist und daß seine Klemmschulter (33) und seine der Begrenzung der Bewegung in Richtung auf den Gehäuseboden (12) dienende Schulter (34) als in entgegengesetzte Richtungen weisende, axial orientierte Flächen an der umlaufenden Wand (17) ausgebildet sind.
4. Armbanduhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (32) des Uhrglases (10) durch, die innere Stirnfläche der umlaufenden Wand (17) desselben gebildet ist und daß die Dichtfläche (37) des Gehäusebodens (12) durch einen an den nach innen gerichteten Rand (26) angrenzenden Bereich des Mittelteils (25) desselben gebildet ist.
5. Armbanduhr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusering (11) aus rostfreiem Stahl besteht und zwei in entgegengesetzte Richtungen von ihm abstehende Paare von im Abstand voneinander angeordneten, paarweise durch eine Abdeckung (24) miteinander verbundenen Laschen (22) aufweist und daß jedes Laschenpaar zusammen mit der zugeordneten Abdeckung (20) einen verdeckten Befestigungsansatz für ein Uhrarmband bildet.

A 45 317 b

k - 189 - 3 -

20. Dezember 1982
6. Armbanduhr nach einem der Ansprücne 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente (30) am Gehäusering (11) als in ümfangsrichtung im Abstand voneinander vorgesehene Nuten (30) ausgebildet sind und daß die Rastelemente (35) am Gehäuseboden (12) als diesen Nuten (30) zugeordnete Warzen (35) ausgebildet sind,
7. Armbanduhr nach Anspruch 2_f dadurch gekennzeichnet, daß die mit der die Bewegung begrenzenden Schulter

(34) des Uhrglases (10) zusammenwirkenden Teile des Gehäusebodens (12) durch die innere Stirnfläche (38) des Randes (26) desselben gebildet sind.
8. Armbanduhr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Uhrglas (10), der Gehäusering (11), der Gehäuseboden (12) und die Dichtung (27) unrund ausgebildet sind.