DE3346046A1 - Durch solarzellen betaetigte uhr - Google Patents
Durch solarzellen betaetigte uhrInfo
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Description
DURCH SOLARZELIEN BETÄTIGTE UHR
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine durch Solarzellen (zum Umsetzen von Sonnenlicht in elektrische
Energie dienende Elemente als einzelne Quellen elektrisehen Potentials) betätigte Uhr und insbesondere auf
eine Uhr mit einer Lichtumlenk- oder Lichtleiteinrichtung
zum Übertragen des auffallenden Lichtes auf jede Solarzelle auä einer Anzahl von Solarzellen, die in der
Uhr zu ihrer Betätigung eingebaut sind.
Es gibt eine große Mannigfaltigkeit von durch Solarzellen betätigten Uhren nach dem vorbekannten Stand der
Technik, wobei ein Ausführungsbeispiel einer derartigen
Vorrichtung in Fig. 1 schematisch dargestellt ist,wonach eine Anzahl von flachform!gen Solarzellen 2 entlang des
Zreisumfanges des G-ehäuses 1 kreisförmig angeordnet sind und jede lichtempfindliche Oberfläche nach oben gerichtet
ist, um auffallendes Licht mit optimaler Wirksamkeit aufnehmen zu können. Daraus ist ersichtlich, daß die
Konstruktion einer solchen Vorrichtung nach dem Stand der Technik insofern einer gewissen Einschränkung unterliegt,
als jede lichtempfindliche Oberfläche,die eine der größten Oberflächen jeder dachförmigen Solarzelle
ist, in einer Ebene parallel zur oberen Oberfläche ver-
3Q laufen muß, um möglichst viele Strahlen des auffallenden
Lichtes aufzunehmen. Infolge dieser Konstruktionsein schränkung hat es wenig Freiheit bei der Auswahl
des Platzes oder des Raumes für die Solarzellen gegeben,
wodurch diese Vorrichtungen fast immer gleichförmig aus-
_ sahen. Mit anderen Worten war eine Vielseitigkeit der
Konstruktion unmöglich, obwohl sie zur Erzielung einer raumsparenden Kombination der Uhr mit den Solarzellen
höchst wünschenswert ist. In der Tat braucht die Uhr
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3348046
nach Fig. 1 viel Raum in ihrem Kreisumfangsbereich für die unterbringung der Solarzellen 2, was sicherlich,
zu einer Vergrößerung der Ebenendimension führen wird. Die obige Vorrichtung nach dem vorbekannten
Stand der Technik hat auch einen weiterenkritischen Nachteil, der darin besteht, daß die Verbindungsleitungen 3, die zum Ableiten der elektrischen Energie
aus den Solarzellen 2 erforderlich sind und daher an den betreffenden Enden unmittelbar an die liehtempfindliehen
Oberflächen der Solarzellen 2 angeschlossen werden müssen, klar sichtbar und daher sicherlich eine
Ursache der Verunstaltung das Aussehens der Uhr sind.
Die obigen Sachteile oder Mangel werden erfindungsgemaß
beseitigt, indem eine Iiichtumlenk- oder Lichtleit=
einrichtung zum Übertragen des auffallenden Lichts in einer Umlenk- oder Ablenk- oder Abbeugbahn auf jede der
kreisumfangsmäßig in Abstand voneinander angeordneten Solarzellen vorgesehen ist. Die erfindungsgemäße Uhr
weist eine Grundplatte,welche mit ihrem Oberbereich eine Stirnfläche der Uhr bildet, ferner eine Zeitanzeigeeinrichtung
auf dieser Stirnfläche und eine durch die Solarzellen angetriebene bzw. mit Energie versehene
Antriebseinrjßlftung zum Betätigen der Zeitanzeigeeinrichtung
auf. Die Solarzellen sind auf der Grundplatte gelagert und kreisumfangsartig in Abstand voneinander
angeordnet, um eine Schleife innerhalb einer Ebene zu bilden, die parallel zur Grundplatte verläuft, so daß
eine ausreichende Anzahl von Solarzellen innerhalb der
QQ Dickendimension der Uhr zur Erzeugung einer genügenden
Energiemenge zum Betätigen der Zeitanzeigeeinrichtung vorgesehen ist. Die besagte Lichtumlenkeinrichtung ist
auf der Grundplatte vorgesehen und hat eine Lichteinlaßoberfläche
belichtungsmäßig der oberen Oberfläche der
gg Uhr atä-Sges^tat «*-» zur Aufnahme von auffallendem Sonnenlicht,,
wobei zumindest eine Reflexionsoberfläche zum Reflektieren des auffallenden Lichts sowie zumindest
eine Lichtaustrittsoberfläche, welche dicht der licht-
empfindlichen Oberfläche jeder Solarzelle zum Übertragen des von der Reflexionsoberfläche reflektierten
Lichts auf die Solarzelle gegenüber liegt, vorgesehen sind. Das auffallende Licht wird also zumindest einmal
von der Reflexionsoberflächa der Lichtumlenkeinrichtung
reflektiert, um somit in der umgelenkten Bahn übertragen zu werden und um die Solarzellen erfolgreich zu
erreichen. Dank dieser Liehtuialenkeinriehtung müssen
die Solarzellen nicht mehr In deia beschränkten Platz
angeordnet und somit unmittelbar der äußeren, gewöhnlich der oberen Oberfläche der Uhr exponiert sein; sie
können dagegen nunmehr in einem Ort vorgesehen sein,
der frei ist von einer solchen Einschränkung, wodurch eine größere Konstruktionsvielseitigkeit erzielt und
15" die Uhr raumsparend ausgebildet werden kann, indem der
Platz für die Solarzellen in der Uhr ohne Rücksicht auf jene Einschränkung zweckmäßig gewählt wird.
Demgemäß ist das Hauptziel der vorliegenden Erfindung die Schaffung einer durch Solarzellen betätigte Uhr auf
Grund einer größeren Konstnslctionsvielseitigkeit in
Bezug auf die Bestimmung des Ortes für die Solarzellen
zur Erzielung eines? gedrängten bzw» raumsparenden
Konstruktion.
Bei einer bevorzugten erfindungsgeaaäßen Ausführungsform
ist eine Klemraeneinrichtung vorgesehen, die sich entlang
der Schleife der Solarzellen erstreckt, um elektrische Energie daraus abzuleiten und um die Zeitanzeigeeinrich-
QQ tung zu betätigen. Dies© Klemme hat einen ersten und
einen zweiten Kleianenbereich, welche jeweils mit der
lichtempfindlichen Oberfläch© bzw. mit der entgegengesetzten Oberfläche jeder Solarzelle verbunden sind. Mit- \
einander verbunden sind di© betreffenden lichtempfindli- :
ohen Oberflächen und der erste Kleromenbereich durch
Leitdrähte, wovon jeder an seinem einen Ende mit der
entsprechendes lichtempfindlichen Oberfläche verbunden ι
. . 13
sein soll,- Ein© YerfoessezTang gemäß der vorliegenden Erfindung
besteht mm darin, daß die Yerbindunggen zwischen
den jeweiligen Leitdrähtsn und den Klemmen nicht
mehr mit der Lichtaustrittsoberflache der Lichtumlenkeinrichtung
konfrontiert sind;, so daß nunmehr kein mit der lichtempfindlichen Oberfläche der jeweiligen Solarzelle
verbundenes Verbindungsglied durch die Liehtumlenkeinrichtung
sichtbar ist, während gleichzeitig jede Menge des erforderlichen auffallenden Lichts in jede
Solarzelle eintreten kann0
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung eine durch Solarzellen betätigte Uhr, bei welcher die
mit der lichtempfindlichen Obeflache jeder Solarzelle
verbundenen isLiärähte zum Zwecke der Erzielung eines
guten Aussehens unsichtbar angeordnet sind.
Erfindungsgemäß ist auch eine brauchbare und wirksame
Anordnung der Solarzellen offenbart« Die flachförmigen Solarzellen aus einer Anzahl solcher Zellen sind kreisumfangsmäßig
entlang d©s Außenumfanges der Stirnfläche
der Uhr in Abstand voneinander angeordnet, wobei die Hauptoberflächen jeder Zelle senkrecht zur Grundplatte
und in der Radialrichtung derselben verlaufen. Ein sich ebenso entlang der Peripherie der Stirnfläche
erstreckendes Reflexionsprisma wird als Lichtleit- bzw.
Lichtural@nk©inrichtung verwendet, wobei ihre lichteinlaßoberfläch©
nach ob©a gerichtet ist und ihre Lichtaustrittsoberfläche d©r lichtempfindlichen Oberfläche
3Q jeder Solarzelle gegenüberliegt. Diese Anordnung der
Solarzellen und der Lichtumlenkeinrichtung ermöglicht ©s der Uhry eiae ausreichende Anzahl von Solarzellen
zur Erzeugung eier Energie zum Betätigen der Uhr und
innerhalb einer ia±miiaal©n Ebsnendimension derselben
aufzunehmenj so daß di© Uhr insbesondere in Bezug auf
ihre Radialdimsnsion größenmäßig gedrängt ausgeführt
werden kann*
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Uhr, die kompakt ist und doch die Erzeugung genügender
elektrischer Energie in sämtlichen Solarzellen gestattet.
Erfindungsgemäß ist ferner eine flexible gedruckte Verdrahtung
einer einzigartigen Ausgestaltung vorgesehen, ■ die als Klemmeneinriehtirag für die Solarzellen dient.
Die flexible gedruckte Verdrahtung besteht aus einem flexiblen Band, wobei mit seinen gedruckten Klemmenseg—
menten j ede Solarzelle sowohl elektrisch als auch mechanisch verbunden ist. Somit können die in einer Reihe
auf der flexiblen gedruckten Verdrahtung angeordneten Solarzellen ohne weiteres so angepaßt oder flexibel
ausgestaltet sein, daß sie sich entlang der Peripherie der Stirnfläche der Uhr erstrecken. Dank dieser Anordnung
kannauch der Abstand zwischen Selektivpaaren benachbarter Solarzellen sum Bilden von Zeitanzeigen
oder ^eitangabemitteln verwendet werden, die durch die
Lichtumlenkeinrichtung hindurch sichtbar sind oder auf der Oberseite der Uhr erscheinen. Diese die Zeitangabe
bildenden Abstände sind dadurch bemerkbar gemacht, daß sie mit einer Farbe gefärbt sind, die sich
von jener der Solarzellen unterscheidet.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist infolgedessen die Schaffung einer durch Solarzellen betätigten Uhr, in
welche mehrere Solarzellen ohne weiteres in Stellung gebracht und bei welcher Zeitangaben dargestellt sein
können, indem die Abstände zwischen den benachbarten Solarzellen sinnvoll benutzt v/erden.
Erfindungsgemäß sind noch weitere vorteilhafte Merkmale als zur Erzielung einer kompakten Anordnung insbesondere '
betreffs der Dicke der Uhr dienend offenbart. Diese Q5 und die obigen vorteilhaften Merkmale erhellen besser
aus der nachfolgenden näheren Beschreibung der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen; darin zeigen ι
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Fig» 1 eine etwas diagrammatisehe Ansicht einer Uhr
mit Solarzellen nach dem vorbekannten Stand der Technik;
Figo 2 ein© Draufsicht einer durch Solarzellen betätigten
Uhr gemο einer ersten bevorzugten erfindungsgemäßen
Ausführungsform;
Fig. 3> eine senkrechte Scönittansicht der obigen Uhr;
10
Figo 4 eine vergrößerte Scbnittansicht der in der
obigen Ausführungsform verwendeten Solarzellen
und der Iiichtumlenkeinrichtung zur Übertragung
des auffallenden Lichts;
15
15
Fig.. 5 eine Ansicht auseinandergenommener Bauteile
der obigen Uhr;
Fig. 6 eine '^eilansioht einer als Klemmeneinrichtung
für die Solarzellen der obigen Uhr verwendeten flexiblen gedruckten Verdrahtung;
Fig. 7 eine ^©ilansicht der Abstandsanordnung der
Solarzellen auf der obigen flexiblen gedruckten 5 Verdrahtung;
Figo 8 ein© Teildraufansicht des Teils der obigen flexiblen gedruckten Verdrahtung in der aufbzWc
eingebauten Stellung auf einer Grundplatte der obigen Uhr;
Figo 9 ein© Teilansicht einer abgewandelten flexiblen
gedruckten Verdrahtung, welche in die obige Ausführungsform eingepaßt werden kann;
Fig. 10 eine Teilansicht der elektrischen Verbindung
der Solarzellen auf der flexiblen gedruckten Verdrahtung oder Besehaltung oder Schaltung;
BAD ORIGINAL
Fig. 11 eine.Quersehriittsansicht entlang der Linie
11-11 der Fig» 10;
Fig. 12 bis Fig. 15 '-Eeilansichten bzw. Schnittansichten
von Abwandlungen der obigen Au sführungsform;
Fig. 16 eine Draufsicht einer zweiten erfindungsgemäßen Au sführungsform;
Fig. 17 eine ^eilansicht einer flexiblen gedruckten Schaltung (Beschaltung oder Verdrahtung)
als Klemmeneinricntung für die Solarzellen;
Fig. 18 eine '^eilansicht der Ab stands anordnung der
solarzellen auf der obigen gedruckten Schaltung;
Fig. 19 eine Draufsicht einer ersten Abwandlung der obigen zweiten Ausführungsform;
Fig. 20 eine Teilansicht einer flexiblen gedruckten
Schaltung in der obigen Abwandlung gem. Fig. 19;
Fig. 21 eine Teilansicht der Abstandsanordnung der Solarzellen auf der gedruckten Schaltung
gem. Fig. 20;
Fig. 22 eine Draufsicht einer zweiten Abwandlung, der
obigen zweiten Ausführungsform;
Fig. 23 eine Teilansicht der Abstandsanordnung der Solarzellen auf einer flexiblen gedruckten
Schaltung in der obigen Abwandlung gem. Fig. 22;
Fig. 24 eine Schnittansickt einer dritten Abwandlung der
Q5 obigen zweiten Ausführungsform;
ORIGINÄL
FIg. 25 eine !!!©!!ansicht einer flexiblen gedruckten
Schaltung in der obigen Abwandlung gem. Pig.24;
Fig» 26 ©ine Seilansicht der Abstandsanordnung der
Solarzellen auf der obigen flexiblen gedruckten Schaltung;
Fig. 2? eine Seilschnittansicht einer weiteren Abwandlung
der obigen Ausführungsform; 10
ι Fig. 28 eine S©IIschnittansieht einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig* 29 eine Draufsicht einer Grundplatte mit Transparentleitern
bei der obigen dritten Ausführungsform;
Fig» ,50 eine Draufsicht dar Grundplatte mit einem
anderen Sransparentleiter aur Anpassung für
die obige dritte Ausführungsform;
Fig. 31 ein© Querschnittsansicht entlang der linie
31-31 der Figo 30;
Fig» 32 eine Draufsicht d@r Grundplatte mit einem
anderen Transparentleiter zur Anpassung für die obige dritte Ausführungsform;
Figo 33 ©In© Querschnittsansicht entlang der Linie
33-33 der Fig. 32;
Figo 34 eine Seilschnittansicht einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Figo 35 ©ine S©ilschnittansicht einer fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
BAD ORIGINAL
Fig. 36 eine vergrößerte Ansicht des Verhältnisses zwischen der LichtmaXenkeinrichtung und den Solarzellen
bei der Aueführungsform gem. der Fig. 35;
Fig. 37 eine Ansicht von auseinandergenommenen Deckplatte,
Lichtumlenkeinrichtung und Solarzellen auf der flexiblen gedruckten Schaltung gem. Fig. 35;
Fig. 38 eine ^eilsehnittansicht einer Abwandlung der
obigen fünften Ausführungsform;
Fig. 39 eine ^eilschnittansieht eines sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 40 eine ^eilschnittansicht einer Frontplatte bei
der AusführungsforiB gem. Fig. 39; und
Fig. 41 eine Untenansicht der Frontplatte bei der Ausführungsfona
gern. Fig. 40.
Bezugnehmend auf die Zeichnungen und insbesondere auf
die Fig. 2 mit 8 zeigen sie eine erste bevorzugte Ausführungsform einer Uhr mit einer rechteckigen Grundplatte
10 mit einer mittig angeordneten Antriebseinrichtung 20,
einer kreisförmigen Frontplatte 11 aus lichtundurchlässigem Werkstoff auf der Grundplatte 10, einer Transparentdeckplatte
12 mit einer sich kreisumfangsmäßig entlang der ganzen Peripherie erstreckenden Lichtumlenkeinrichtung
30, einem, Befestigungsrahmen 13 ium Befestigen
der Deckplatte 12 an ^®r Grundplatte 10, und einer
Anzahl von flachform gen Solarzellen 2 auf der Grundplatte TO. Die Antriebseinrichtung 20 ist ein elektrisch
beaufschlagtes Uhrwerk mit einem (nicht gezeigten) Schrittschaltmotor und einer aufrechten Abtriebswelle 21
zum Betätigen einer Zeitanzeigeeinrichtung mit zumindest
einem Stundenzeiger 22 und einem Minutenzeiger 23 über der Frontplatte 11. Das Uhrwerk 20 ist in einer flachen
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Kapsel" 24-eingekapselt, welche in der Mittelbohrung
der Graiidflstte" 1-0 angeordnet ist, wobei die Antriebswelle
21 mit der aufrechtstehenden Mittelachse der Grundplatte 10 fluchtet und das Uhr?/erk mit elektrischem
Strom Ton den Solarzellen 2 zum Drehen des Stundenzeigers 22 und des Minutenzeigers 23 um die
Antriebswelle 21 versorgt wird. In der Kapsel 24 ist ferner eine (nicht dargestellte) aufladbare Batterie
vorgesehen, die mit der aus den Solarzellen 2 zusammengesetzten
Sonnenbaterie parallelgeschaltet ist und zum Betätigen des Uhrwerkes dient, wenn die Solarzellen
2 nicht benutzbar sind, sowie weiterhin eine
(nicht gezeigte) Schutzschaltung, die zwischen die beiden genannten Batterien geschaltet ist und die aufladbare
Batterie vor Überladung schützt.
Die Grundplatte 10 ist an ihrer oberen Oberfläche mit
einer kreisringförmigen Umfangsnut 15 zur Aufnahme einer
Anzahl der Solarzellen 2 zusammen mit einer flexiblen
gedruckten Verdrahtung 40, welche die Zellen 2 trägt, versehen. Die. kreisringförmige Nut 15 ist konzentrisch
zur Antriebswelle 21 und zwischen zwei sich nach oben erstreckenden aus einem Stück bestehenden Rippen 16 und
17 gebildet;- die innere lippe 16 ist kürzer als die äußere Sippe 17 "and trägt an ihrem oberen Ende die
frontplatts 11 «nd die Deckplatte 12 gem. Fig. 4. Die
Grundplatte 10 steckt in satter Anlage in der unteren Öffnung d©s Befostigungsrakaens 13, wobei das obere
Ende der äußeren Rippe 17 mit einem Innenflansch 18
am oberen Sade des BefestigungBrahiaens 13 in Anlage
steht und äea? innerste Abschnitt des Flansches 18 in
einer Ausaelmrang 19 am Außenumfang der Deckplatte 12
zum Halten derselben zwischen dem Flansch 18 und der inneren Rippe 16 steckt.
Bezugnehmend auf die Mg0 5 slit 7 zeigen diese, daß die
die Solarzellen 2 in einer Keine tragende flexible gedruckte
Verdrahtung 40 als Klemmeneinrichtung für das
Verbinden mit der Antriebseinrichtung oder dem Uhrwerk 20 dient und mit diesem durGh Drähte 28 bei dieser Ausführungsfona
verbunden ist. Die flexible Verdrahtung 40 weist ein flexibles Band 41 aus elektrisch isolierendem
Werkstoff auf, auf dessen einer Seite mehrere längliche Klemmensegmente 42 zum Verbinden der Solarzellen 2 sowohl
als parallegeschaltet als auch als in Reihe geschaltet
gedruckt sind. Jedes Klemmensegment 42 be&teht aus einem ersten Klemmenbereich 44 einer verhältnismäßig
schmalen Fora und einem zweiten Klemmenbereich 43
einer verhältnismäßig breiten form, aus dessen einem längsverlaufenden und unteren Ende sich der erste
Klemmenbereich 4 gem. Fige 6 in der Längsrichtung erstreckt.
Der zweite Klemmenbereich 43 hat eine gezackte
Form mit einer Reihe von Zacken 45, die nur an ihren unteren Enden durch entsprechende Leitungen mit
den benachbarten Zacken derart verbunden sind, daß sich zwischen den benachbarten Zacken 45 Spalte oder Abstände
oder Zwischenräume bilden. Die Anordnung der Klemmensegmente 42 auf dem flexiblen Band 41 is derart
vorgesehen, daß der erste Klemmenbereich 44 jedes Segments 42 unterhalb des zweiten Klemmenbereichs 43 des
benachbarten Segments 42 in Abstand angeordnet ist. Zwischen jeder Zacke 45 und dem ersten Klemmenbereich
44 direkt darunter ist jede Solarzelle 2 elektrisch angeschlossen, wobei die Gruppen aus parallelgeschalteten
QQ Solarzellen einer der Anzahl der Zacken 45 jedes zweiten Klemmenbereichs 43 äquivalenten Anzahl miteinander
in Reihe geschaltet sind, um genügend elektrischen Strom zur Betätigung des Uhrwerkes 20 zu erhalten. Jede
Solarzelle 2 ist an der entsprechenden Zacke 45 durch elektrisch leitenden Harzklebstoff oder mit Lot befestigt,
wobei ihre lichtempfindliche Oberfläche belichtungsmäßig derart exponiert ist, daß sie die entsprechenden
Zacken 45 vollständig bedeckt, wobei der
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1. Leitdraht 47 das untere Ende der lichtempfindlichen
Oberfläche ;Jeder Solarzelle 2 und den entsprechenden
Abschnitt am ■ eäförfcen' Klemiaenberich 44 überbrückt oder
"beide miteinander verbindet. Eine mit dem einen Längsende
der flexiblen gedruckten Verdrahtung 40 verbundene Solarzelle 2 ist mit de® entgegengesetzten Ende davon
verbunden, um es in ein kreisringförmiges flexibles
Band zu verformen, dessen untere Ende in der kreisringförmigen
lut 15 der Grundplatte 10 sitzt. In dieser
Stellung wird die nichtleitende Oberfläche der flexiblen gedruckten Verdrahtung 40 gegen die äußere
Rippe 17 geträagt und zwar durch ihre Federkraft, wobei
sie sich radial nach außen ausdehnt und jede Solarzelle 2 in Stellrag bringt. Auch in dieser Stellung befindet
sich der größte Teil der lichtempfindlichen Oberfläche jeder Solarzelle 2 über der Frontplatte 11 zur Aufnahme
des auffallenden üchts durch die Lichtumlenkeinrichtung
dO, während das das angeschlossene zugeordnete
Leitdraht©tuck 47 aufweisende untere Ende jeder
lichtempfindlichen Oberfläche innerhalb der Nut 15 so
versteckt ist, daß diese Verbindung auf der Lichtumlenkeinrichtung 30 nicht erscheinen kann.
Di© Fig. 9 und 10 zeigen eine andere flexible gedruckte
Verdrahtung- 40-, welche in der Anordnung der Klemmensegmente
42 der oben erwähnten Verdrahtung ähnlich ist, nur daß jetat jede Zacke 45 ein durchgehendes loch 48
hat, durch welches das L^tmittel 49 zum Zusammenlöten
jeder Solarzelle 2 mit dem entsprechenden Klemmensegment 42 eingeführt wird» Bas Lot 49, das durch die
durchgehenden Löcher 48 eingeführt wird, erreicht den wesentlichen Bereich der Rückseite jeder Solarzelle 2
durch Kapillarität zur Erzielung einer festen Bindung.
G-ern. den S1Ig-* 3 mit 5 ist bei dieser Ausführungsform
die UmlenkeSiiricatung 30 ein Reflexionsprisma, das mit
der kreisförmigen Deckplatte 12 aus einem Stück besteht. Die Deckplatte 12 ist autS durchsichtigem Werkstoff, wie
BAD ORIGINAL
z.B. Acrylat und Polycarbonate, hergestellt und weist
auf ihrer unteren Oberfläche einen mit dem Rest aus einem Stück bestehenden Yojr&prung 31 auf, nämlich
entlang des ganzen Außenurafangs konzentrisch zur Mittelachse der Grundplatte 10 zum Bilden des obigen
Reflexionsprismas. 30 mit einer Lichteinlaßoberfläche 32 auf der oberen Stirnfläche, einer Reflexionsoberfläche
33 und einer Lichtaustrittsoberfläche 34 auf seinem außenseitigen Stirnfläche. Diese Lichtaustrittsoberfläche
34 ist jeder Solarzelle 2 parallel zu dieser zugewandt und überträgt somit auf jede Solarzelle 2 das
durch die Lichteinlaßoberfläche 32 eintretende und von der ßeflexionsoberfjäoh© reflektierte auffalende Licht;
d.h. das auf die Lichteinlaßoberflache 32 auffallende
Licht breitet sich durch eine umgelenkte oder abgelenkte Bahn in dem Reflexionsprisma 30 zum Beleuchten
oder Belichten jeder Solarzelle 2 zum dortigen Umsetzen in elektrischen Strom aus« Diese Ablenk- oder TJmIeitbahn
des auffallenden Lichts ermöglicht es den Solarzellen 2, in die Uhr aufgenommen zu werden, ohne sich um die
Richtung der lichtempfindlichen Oberflächen zu kümmern, wodurch eine mLativ freie Wahlmöglichkeit bezüglich des
Platzes oder des Ortes für die Solarzellen 2 bzw. ihrer Unterbringung in dem Uhrgehäuse erzielbar ist und die
Uhr in gedrängter Form ausgeführt werden kann. In der
Tat sind bei dieser Ausführungsform die Solarzellen 2
so angeordnet, daß sie die Irontplatte 11 umgeben und daß die lichtempfindlichen Oberflächen senkrecht, und
nicht waagerecht angeordnet sind, so daß in Bezug auf die Radialdimension der Uhr zur Unterbringung der Solarzellen
2 im Peripheriebereich derselben gegenüber dem Fall, in welchem sie so angeordnet sind, daß die lichtempfindlichen
Oberflächen horizontal liegen, weniger Platz erforderlich und als Endergebnis die Radialdimension
der Uhr reduziert ist. Bei dieser Ausführungsform sind auch di© Leitdrähte 47 jeweils mit den lichtempfindlichen
Oberflächen der Solarzellen 2 verbunden
und doch nicHt mit der Lichtaustrittsoberflache 34
konfrontiert, so daß die Leit- oder Zuleitungsdrähte
47 nicht durch das Reflexionsprisma 30 gesehen werden können und auch nicht auf der Deckplatte 12 erscheinen
können. In Hinblik auf die Erzielung eines guten Aussehens der Uhr ist dies sehr vorteilhaft.
Die Deckplatte 12 gem. Pig. 4 ist an ihrer unteren Oberfläche mit einer V-förmigen Einkerbung 35 versehen, die
sich entlang des ganzen Außenumfanges des Reflexionsprismas 30 an dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt
/"" desselben erstreckt, so daß die entgegengesetzten Seiten
schräg verlaufen. Die äußereaSchrägseiten der beiden
sind zur schrägen Stirnfläche des Yorspungs 31 planparallel und arbeiten mit dieser zusammen, um somit die
Reflexionsoberfläche 33 zu bilden, deren Vertikalkomponente jener der Lichtaustrittsoberfläche 34 gleich ist.
infolgedessen kann der wesentliche Bereich der lichtempfindlichen Oberfläche jeder Solarzelle 2 dem auffallenden
Licht ausgesetzt werden und zwar ohne daß die Dicke des Abschnittes anders als des Reflexionsprismas 30 der Deckplatte 12 verringert und ohne daß
die mechanische, festigkeit dieses Abschnittes geschwächt wird, während gleichzeitig die gange Dicke der Deckplatte
12 einschließlieh des Reflexionsprismas 30 minimal gehalten wird, was für eine Uhr mit verringerter
Dicke höchst wünschenswert ist.
Bei der obigen Ausführungsform sowie bei den nachfolgenden swei Abwandlungen nach den Fig. 12 und 13 ist
die Prontplatte 11 auf ihrer oberen Oberfläche mit
Zifferblattbeschriftungen 25 versehen, welche von dem Berührungsbereich zwischen dem Reflexionsprisma 30 und
der frontplatte 11 nach innen vorgesehen sind, damit
-sie durch die Deckplatte 12 sichtbar sind.
BAD ORIGiNAL
3348046
Die Abwandlung der obigen Ausführungsform gem. Fig. 12
weist gesonderte oder zusätzliche spiegelnde Reflektoren 36, 37 und 38 auf, welche die Reflexionsoberfläche 33,
die untere Oberfläche der Ausnehmung 19 bzw. die untere flache Oberfläche des Reflexionsprismas 30 bestreichen,
um spiegelnde Reflexionsfaktoren an den betreffenden Oberflächen zu verbessern und um die Wirksamkeit
des Sammelns der Strahlen des auffallenden Lichts auf jeder Solarzelle 2 zu erhöhen. Diese spiegelnden Reflektoren
bestehen vorzugsweise aus Metallfolien, die an den betreffenden Oberflächen befestigt sind, z.B.
aus einem Ulm, der durch Aufdampfen oder Verspritzen von Metalltröpfchen auf diese Oberflächen gebildet wird.
Die beiden letztgenannten spiegelnden Reflektoren 37 und 38 sind besonders wichtig, da sie erste und zweite
zusätzliche Reflexionsoberflächen an entsprechenden Oberflächen, die mit dem Befestigumgsrahmen 13 und der
Frontplatte 11 in Anlage stehen,., zwaiig&läüf ig Mieten-
und somit-imstande sind, je nach den für den Befestigungsrahmen
13 und die ^rontplatte 11 gewählten Werkstoffen, keine gute ^eflexionsoberflächen darzustellen.
Daher kann gemäß den Pfeillinien in der Fig. 12 das von
der schrägen Reflexionsoberfläche 33 reflektierte, jedoch von dem Kurs in Richtung auf die Solarzelle 2
abweichende Licht von der ersten zusätzlichen Reflexionsoberfläche 37 der&t wieder reflektiert werden, daß
es die Solarzelle 2 erfolgreich erreicht, wobei auch das auffallende Licht, das die Reflexionsoberfläche 33
verfehlt, auf ähnliehe Weise von der zweiten zusätzli-
Q0 chen Oberfläche 38 reflektiert werden kann und in die
Solarzellen 2 erfolgreich eintritt.
Bei einer anderen Modifikation der obigen Ausführungsform gem. Fig. 13 ist die Lichtumlenkeinrichtung durch
ein Reflexionsprisma 30A gebildet, welches seiner Form nach der obigen Ausführungsform ähnlich, jedoch
gesondert von der Deckplatte 12 gebildet ist. Bei wei-
BAD ORIGINAL
teren.Abwandlungen der obigen Ausführungsform gem. den
B1Ig.. 14 und 15 bildet die Grundplatte .10 selbst auf
ihrer mittleren Plattform 1OA die Stirnfläche der Uhr, wobei der sich von dem fteflexionsprisma 30 nach unten
erstreckende und mit diesem aus einem Stück bestehende Schenkel 39 derselben Gestalt wie oben im Bereich, der
sich von der Plattform 10A nach außen erstreckt, mit
der Grundplatte 10 im Anschlag steht.
Me Fig. 16 mit 27 zeigen eine zweite bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform sowie etliche Abwandlungen
derselben, bei welchen einige der Zwischenräume oder Spalte, .zwischen, den benachbarten Solarzellen 2 auf
„der fLesLblei. gedrücktes Verdrahtung. 404-40D* zum Bilden
der Zeitangaben 26 verwendet werden, welche auf der ! Lichteintrittsoberfläche 32 des Refle&ionsprismas 30 erscheinen.
Die anderen Konstruktionsanordnungen sind der obigen Ausführungsform ähnlich.
Bei der Ausführungsform dem. den Fig. 16 mit 18 sind
die ,Zeitangaben 26 ein Satz von zwölf Stundendarstellungen, welche durch die breiteren Spalte oder
Zwischenräume S, und nicht durch die schmäleren Spalte
T gebildet sind, wobei beide Spalte wiederholt auf der flexiblen gedruckten Verdrahtung 4OA erscheinen. Insgesamt
vierundzwanzig Solarzellen 2 sind auf dem flexiblen Band 41 in einer solchen elektrischen Verbindung vorgesehen,
daß vier Gruppen aus je drei parallelgeschalteten Solarzellen 2 durch die Klemmensegmente 42 auf dem
flexiblen Band 41 in Reihe geschaltet und gleichzeitig in einer solchen Abstandsanordnung vorgesehen sind, daß
jedes Paar aus zwei benachbarten Solarzellen 2 entlang des flexiblen Bandes 41 von den benachbarten Paaren
von Solarzellen 2 in der Längsrichtung oder kreisum-
Q5 fangsmäßig durch einen Abstand oder Spalt S in Abstand
angeordnet ist, der breiter ist als der Spalt T zwischen
den Solarzellen 2 in jedem Paar. Die weiteren Spalte S sind gleichmäßig entlang der ganzen Länge
BAD ORIGiNAL
des flexiblen Bandes 41 in gleichem Abstand voneinander und in gleichen Winkeln um den Mittelpunkt der Uhr angeordnet
und stellen somit die zwölf Stundendarstellungen dar, die durch das Reflexionsprisma 30 gesehen werden
können; d.h. die Bereiche auf dem flexiblen Band 41, welche den breiteren Spalten S entsprechen, sind
durch das Reflexionsprisma bemerkbar sichtbar und sie erscheinen auf der Eichteinlaßoberfläche und stellen
dort die Zeitangaben 26 dar.
10
10
Die Fig. 19 mit 21 zeigen eine erste Abwandlung der obigen Ausführungsform, bei welcher insgesamt achtundvierzig
Solarzellen 2 auf der flexiblen gedruckten Verdrahtung 4OB ähnlich wie bei der obigen Ausführungsform
vorgesehen sind, um die Stundendarstellungen oder Zeitangaben 26 durch die breiteren Spalte S zwischen
den Gruppen von Solarzellen 2 zu bilden, wobei jede Gruppe aus vier parallelgeschalteten Solarzellen 2 besteht
und ein schmälerer Abstand oder Spalt T dazwischen gebildet ist.
Die Fig. 22 und 23 zeigen eine zweite Abwandlung der obigen Ausführungsform, bei welcher vierundzwanzig
Solarzellen 2 gleichmäßig in Abstand voneinander auf der flexiblen gedruckten Verdrahtung 400 angeordnet
sind und jeder zweite Spalt zwischen den benachbarten Solarzellen 2 und genauer der Bereich auf dem flexiblen
Band 40 entsprechend jedem zweiten Spalt mit einer unterschiedlichen Farbe gefärbt ist, wogegen die Solarzellen
2 und die übrigen Spalte mit neutraler Farbe gefärbt sind. Dadurch bilden die Spalte X mit der unterschiedlichen
Färbung die Stundendarstellungen oder Zeitangaben 26, welche auf der Lichteinlaßoberfläche
des Reflexionsprismas 30 klar sichtbar sind.
Die Fig. 24 mit 26 zeigen eine dritte Abwandlung der obigen Ausführungsform, bei welcher die Zeitangaben
BAD
26 durch Alisschnitte 50 gebildet sind, welche wiederum
in der flexiblen gedruckten Verdrahtung 4OD gebildet sind, die der Anordnung der Kleramensegmente 42 nach
jener ählich ist, welche bei den obigen Ausführungsformen verwendet wurde, jedoch mit Ausnahme von den
Ausschnitt® 50. Die Atisschnitte 50 sind in der oberen
Hälfte des flexiblen Bandes 41 an den betreffenden Bereichen zwischen den Zacken 45 innerhalb desselben
Klemmensegments 42 und zwischen den Zacken 45 der benachbarten Klemmensegmente 42 gebildet. Mit diesen
Ausschnitten 50 arbeiten die Solarzellen 2 zusammen, ■"- SkLe auf der flexiblen gedruckten Verdrahtung 40 angeordnet
sind, um im wesentlichen jeden zv/eiten Ausschnitt
50 zu schließen, während sie jeden übrigen zweiten Ausschnitt 50 gem. Fig. 26 offen lassen.
Der Abstand der Solarzellen 2 ist nämlich so gewählt, daß bei jedem zweiten Abstand ein breiterer Spalt S
entsteht, um den entsprechenden Ausschnitt 50 zu öffnen, durch welchen die äußere Rippe 17 der G-rundplatte
10 hindurch der Lichtaustrittsoberflache 34 des
Reflexionsprismas 30 ausgesetzt ist. Die Innenoberfläche der äußeren Rippe 17 ist mit einer auffallenden
Farbe gefärbt, welche sich von jener der Solarzellen
unterscheidet, wobei die Zeitangaben 26 in den Bereichen zu sehen sind, welche den Ausschnitten 50 entsprechen
und durch diese gebildet sind, die wiederum mit den betreffenden breiteren Spalten S in Verbindung
stehen. Zu diesem Zwecke kann selbstverständlich die äußere Rippe 17 entweder gefärbt oder aus einem mit
einer auffallenden Farbe gefärbten Werkstoff hergestellt oder aber auf ihrer inneren Oberfläche mit einem
Blatt 51 derselben Farbe gem. Fig. 27 überzogen sein.
Die Fig. 28 und 29 zeigen eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform, welche ihrer Konstruktion nach der
zweiten Ausführungsform ähnlich ist, nur daß jetzt die Stirnfläche der Uhr auf der Grundplatte 10 selbst
BAD ORiGlNAL
gebildet und eine Transparentleitereinrichtung 60 · zur elektrischen Verbindung zwischen der flexiblen gedruckten
Verdrahtung 4-0 und dem Uhrwerk 20 vorgesehen ist. Die Grundplatte 10 besteht aus elektrisch isolierendem
Werkstoff und bildet eine kreisringförmige
Scheibe mit einer Mittelbohrung H zur Aufnahme des Uhrwerkes 20. Die Transparentleiter 60 bestehen aus
einem Paar dünner Streifen 61, die von der G-rundplatte
10 getragen sind und sich radial von dieser erstrecken
(s. Fig. 29). Die Außenendabschnitte 62 des Streifens
61 sind entlang der äußeren Stirnfläche der G-rundplatte
10 entsprechend gebogen und stehen in dem unteren Bereich der flexiblen gedruckten Verdrahtung 40 in elektrischer
Verbindung mit zugeordneten Kontaktzungen 64, wobei die Innenendabschnitte 63 der Streifen 61 ebenso
entlang der inneren Stirnfläche der G-rundplatte 10 gebogen sind und in elektrischer Verbindung mit zugeordneten
Zuleitungsanschlußklemmen oder Klemmenleitungen 65 auf der Seite des Uhrwerkes stehen, wodurch
die elektrische Verbindung zwischen den Solarzellen 2 und dem Uhrwerk 20 vollständig hergestellt ist. Dank
der Verwendung der Transparentleiter 60 auf der G-rundplatte 10 ist die Stirnfläche der oberen Oberfläche
der G-rundplatte 10 von jeglicher sichtbaren Verdrahtung befreit, welche sonst das Aussehen der Sirnfläche
verunstalten würde, wobei nunmehr ein schönes und nettes Aussehen der Uhr erzielt wurde.
Die Fig. 30 mit 33 zeigen Abwandlungen der obigen
Ausführungsform, wovon eine dadurch gekennzeichnet
ist, daß die Transparentleiter 60 aus einem Paar von im allgemeinen C-förmigen dünnen Platten 67 bestehen,
welche die betreffenden Hälften der oberen Oberfläche der G-rundplatte ^O bedecken, wobei schmale
Spalte dazwischen gebildet sind, und wovon die andere dadurch gekennzeichnet ist, daß die Transparentleiter
60 aus einem Paar von kreisringförmigen dünnen Platten
BAD ORIGINAL
68 "bestehen, die die obere bzw. untere Oberfläche der
Grundplatte 10 bedecken. Die dünnen Platten 67 und
haben dieselben Endabschnitte wie bei der obigen Ausführungsform zur Herstellung der elektrischen Verbindung
zwischen den Solarzellen 2 und dem Uhrwerk 20. Bei der obigen dritten Ausführungsform gem. den Fig.
28 und 29 sowie bei der Abwandlung gem. den Fig. 30 und 31 kann die Grundplatte 10 entweder aus undurchsichtigem
oder durchsichtigem Werkstoff bestehen, wogegen die Grundplatte 10 bei der Abwandlung gem. den
Pig. 32 und 33 aus durchsichtigem Werkstoff hergestellt ist.
Fig. 34 zeigt eine vierte erfindungsgemäße Ausführungsform
mit einer Grundplatte 70 mit einer Mittelbohrung
71 und einer Ringnut 72 um die Bohrung 71 herum
sowie einem elektrisch angetriebenen Uhrwerk 20 einer der Konstruktion bei den obigen Ausführungsformen äquivalenten
Konstruktion mit einer sowohl den Stunden^.
zeiger 22 als auch den Minutenzeiger 23 tragenden Ausgangsantriebswelle
21. Die Frontplatten 73 und 74 bedecken die Oberstirnflächen der Grundplatte 70 bzw. des
Uhrwerkes 20 mit Ausnahme der Ringnut 72. Die Ringnut
72 hat zwei durchgehende Abschnitte, wovon der eine eine senkrechte Nut zur Aufnahme einer Anzahl Solarzellen
2 auf der flexiblen gedruckten Verdrahtung 40 einer der Konstruktion bei der obigen Ausführungsform
ähnlichen Konstruktion und der andere ein dreieckiger Abschnitt zur Aufnahme des als Lichtumlenkeinrichtung
dienenden Reflexionsprismas 3OB ist. Dieses hat einen rechten dreieckigen Querschnitt mit Hypotenuse im
Unterteil des dreieckigen Abschnitts zum Bilden der Reflexionsoberfläche 75 in diesem Grenzbereich und eine
der anderen beiden Seiten ist der oberen Oberfläche der Frontplatte 77 ausgesetzt, während der Rest der
beiden gegenüber den lichtempfindlichen Oberflächen der Solarzellen 2 parallel dazu verläuft und somit die
BAD
Lichteinlaßoberflächd 76 bzw. die Lichtaustrittsoberfläche
77 bildet. Die Solarzellen 2 in der Nut 72 sind dem durch das Reflexionsprisma 30B verlaufenden
licht im wesentlichen wie bei der obigen Ausführungsform zur Erzeugung elektrischen Stromes zum Antreiben
des Uhrwerkes 20 ausgesetzt.
Die Fig. 35 mit 37 zeigen eine fünfte erfindungsgemäße
Ausführungsform mit einem als Lichtumlenkeinrichtung
dienenden Reflexionsprisma 30C einer einzigartigen und
brauchbaren Konstruktion und ansonsten den Merkmalen der ersten Ausführungsform gleichen Merkmalen. Das
Reflexionsprisma 30C ist auf der unteren Seite der Deckplatte 82 eins-tückig mit dieser gebildet und
erstreckt sich um eine auf einer Grundplatte 80 vorgesehene Irontplatte 81 und hat eines im allgemeinen
dreieckigen Querschnitt und einen sich vom Scheitel desselben erstreckenden und in einer Stelle in Abstand
von der oberen Oberfläche der Deckplatte 82 unterhalb dieser endenden senkrechten Schlitz 84. Dieser teilt
das Reflexionsprisma 3OC in zwei entgegengesetzte Teilprismen 85 mit je rechtem dreieckigem Querschnitt
und einer Reflexionsoberfläche 86 bzw. einer Lichtaustrittsoberfläche 87. Die Teilprismen 85 haben eine gemeinsarae
Lichteinlaßoberfläche 88 auf der Deckplatte 81 im den horizontalen Komponenten der Teilprismen 85
entsprechenden Bereich, so daß die Strahlen des durch die Lichteinlaßoberfläche 88 auffallenden Lichts die
entsprechenden Reflexionsoberflächen 86 erreichen und von diesen reflektiert werden und sich in Richtung auf
die entsprechenden Lichtaustrittsoberflächen 87 weiterbewegen. In den Schlitz 84 erstreckt sich eine
flexible gedruckte Verdrahtung 89, welche auf der Grundplatte 80 angeordnet ist und auf beiden Seiten eine
Anzahl Solarzellen 2 trägt, die den durch die entsprechenden Teilprismen 85 gem. den Pfeillinien in Fig.
36 verlaufenden Strahlen des auffallenden Lichts
BAD ORIGINAL
ausgesetzt sind. Die flexible gedruckte Verdrahtung weist ein flexibles Band 90 aus elektrisch isolierendem
Material und an den entgegengestzten Seiten eine Anzahl
Klemmensegmente 91 einer der Form bei der obigen
Ausführungsform ähnlichen Form auf,so daß die Solarzellen
2 elektrisch miteinander verbunden und gleichzeitig auf dem flexiblen Band 91 so gehalten sind, daß
die entsprechenden lichtempfindlichen Oberflächen der Solarzellen 2 freigelegt sind. Die auf diese Weise
auf den beiden Seiten der flexiblen gedruckten Verdrahtung 89 gehaltenen Solarzellen 2 sind innerhalb des
Schlitzes ^te^art angeordnet; daß die lichtempfindlichen
Oberflächen der Solarzellen 2 auf jeder Seite der Verdrahtung 89 den entsprechenden Lichtaustrittsoberflächen
87 der Teilprisraen 85 zugewandt sind, während
ihre unteren Enden und die die Solarzellen 2 mit den Klemmensegmenten 91 verbindenden Leitdrähte 92 nicht mit
den entsprechenden Lichtaustrittsoberflächen 85 konfrontiert sind. Dank der Kombination aus der obigen
Doppelprismenkonstruktion und der doppelseitigen Anordnung der Solarzellen 2 kann eine größere Anzahl von
Solarzellen 2 in einer beschränkten Dickendimension der Uhr beherbergt und infolgedessen auch die Uhr mit
reduzierter Dicke bei gleichzeitiger Gewährleistung ausgelegt werden, daß genügend elektrische Energie zum
Betätigen der Uhr erzeugt wird. So können z.B. Solarzellen einer Höhe, die kleiner ist als jene bei den
obigen Ausführungsformen, zum Zwecke der Verringerung der Dicke der Uhr erfolgreich Verwendung finden. Die
O0 Deckplatte 81 ist in.ihrem äußersten Bereich mit einem
Schenkel 93 versehen,dessen oberes« Ende den Flansch
95 eines Befestigungsrahmens 94 aufnimmt, während ihr unteres Ende mit der Grundplatte 80 in Anlage steht.
Das obige, aus zwei Teilprisraen 85 zusammengesetzte
^n Reflexionsprisma 3OC'kann selbstverständlich auch ge-
sondert von der Deckplatte 82 vorgesehen sein, vgl. Fig. 38.
BAD ORIGINAL
Die Fig. 39 mit 41 zeigen eine sechste erfindungsgemäße Ausführungsform mit einer Anzahl Solarzellen 2
auf der unteren Seite einer auf einer Grundplatte 100 angeordneten und das im Mittelpunkt der Grundplatte
100 angeordnete Uhrwerk 20 bedeckenden Frontplatte 101. Das Uhrwerk 20 hat hier dieselbe Konstruktion
wie bei der obigen Ausführungsform und ist durch die Solarzellen 2 betätigt. Eine Deckplatte 102
aus Transparentmaterial ist über der Frontplatte 101 zum Bilden eines Zwischenraumes für die durch das
Uhrwerk angetriebenen Stundenzeiger 22 und Minutenzeiger 23 vorgesehen. Einstückig mit der 13 eckplatte
102 gebildet ist ein Vorsprung 103, der sich von ihrem Außenumfang nach unten zum Bereioh über die Frontplatte
101 hinaus erstreckt und sich an einen Transparentring 105 anschließt, um mit ihm ein Reflexionsprisma 110 mit zwei Reflexionsoberflächen 106 und 107
zu bilden, das als Lichtumlenkeinrichtung zum Übertragen des auffallenden Lichts durch eine zweimal umgelenkte
oder abgelenkte Bahn zu den Solarzellen 2 dient. Der Vorsprung 103 auf der Deckplatte 102
bildet nämlich eine Lichteinlaßoberflache 108 auf
ihrer oberen Oberfläche sowie die erste Reflexionsoberfläche 106 auf dem· schrägen Abschnitt in der
unteren Endecke, während der unterhalb der Solarzellen 2 angeordnete Transparentring 105 eine zweite Reflexionsoberfläche
107 im schrägen Abschnitt in der unteren Ecke sowie eine Lichtasutrittsoberfläche
109 auf der oberen Stirnfläche im dichten Abstand unterhalb jeder Solarzelle 2 und parallel dazu bildet.
Auf dem Transparentring 105 ist auch ein Paar von radial
in Abstand voneinander angeordneten Schenkeln 111 vorgesehen, welche auf der Unterseite der Frontplatte
101 in den Bereichen, die sich von jeder Solarzelle 2
gg radial nach innen und n&ch außen erstrecken, in Anlage
stehen, so daß der Transparentring 105 zwischen der Frontplatte 101 und der Grundplatte 100 gehalten wird,
: BAO ORIGINAL
gegen welche das untere abgeflachte Ende des Ringes 105 zusammen mit.dem Vorsprung 103 angebracht ist.
Die frontplatte 101 gem. Pig. 40 ist eine Verbundplatte mit einem Aluminiumsubstrat 113 mit polierter Oberfläche,
einer auf der ganzen Unterseite des Substrats verlaufenden elektrisch isolierenden Schicht 114 und
einer Anzahl Klemmensegmente 115, die auf der Isolierschicht
114 gedruckt und gem. Fig. 41 entlang ihrer Peripherie kreisumf&ngsmäßig in Abstand voneinander angeordnet
sind. Die Klemmensegmente 115 haben dieselbe Funktionsanordnung wie bei der vorerwähnten flexiblen
gedruckten Verdrahtung der obigen Ausführungsform gem. den Fig. 6 und 7 zum elektrischen Verbinden der Solarzellen
2 und zum Halten derselben auf der Frontplatte
101. Die Ai»#gangsenden der so mit den Solarzellen 2
kombinierten Klemmensegmente 115 sind mit dem Uhrwerk mittels zweier ebenso auf der Isolierschicht 114
gedruckter Leiter 116 verbunden. Jeder die lichtempfindliche Oberfläche jeder Solarzelle 2 mit dem
entsprechenden Klemmensegment 115 verbindender Leitdraht 117 ist ebensowenig mit der Lichtaustrittsoberfläche
109 konfrontiert, so daß er nicht durch das Reflexionsprisma
110 genau wie in Bezug auf die obigen Ausführungsfonnen beschrieben sichtbar ist. Bei dieser
Ausführungsform ist die Frontplatte 101 auf ihrer Peripherie
mit (nicht gezeigten) Markierungen versehen, wobei die Zwischenräume zwischen den kreisumfangsmäßig
in Abstand vonßfoander angeordneten Solarzellen
zum Bilden von Zeitangaben wie bei der zweiten Ausführungsform.anstelle
der Stundenmarkierungen auf der Frontplatte 101 verwendet werden können.
Die obigen Atfsführungsformen und insbesondere die
Zeichnungen-dienen nur der Veranschaulichung. Viele Ab-Wandlungen und Abänderungen der hier beschriebenen Ausführungsfonaen
können innerhalb des Schutzumfanges der beigefügten Patentansprüche von den Fachleuten durchgeführt
werden.
BAD ORIGINAL
1 GeMu se
2 Solargelle (zum Umsetzen von Sonnenlicht in elektrische Energie dienendes Element als ein-ζeine
Quelle elektrischen Potentials)
3 Yerbindungsleitung
0O Grundplatte 1OA Plattform
11 Frontplatte
12 Deckplatte
13 Befestigungsrahmen 14 Mittelbohrung
15 Nut
16 Innenrippe
17 Außenrippe
18 Flansch
19 Ausnehmung
20 Antriebseinrichtung (Uhrwerk)
21 Antriebswelle 22 Stundenzeiger
23 Minutenzeiger
24 Kapsel
25 Zifferblattbeschriftung
26 Stundendarstellungen oder Zeitangaben 27
28 Drähte
30 Lichtumlenk- oder Lichtleiteinrichtung
(Reflexionsprisma)
30A gesondertesReflexionsprisma
30B Reflexionsprisma
30C Reflexionsprisma
31 Vorsprung
32 Lichteinlaßoberflache
33 Reflexionsöberfläc&e
34 Lichtaustrittsoberfläche
35 Einkerbung
36 zusätzlicher spiegelnder Reflektor
37 zusätzlicher spiegelnder Reflektor (erste zusätzliche Reflexionsoberfläche)
38 zusätzlicher spiegelnder Reflektor (zweite zusätzliche Reflexionsoberfläche)
39 Schenkel
40 flexible gedruckte Verdrahtung (Klemme) 40A flexible gedruckte Verdrahtung
40B flexible gedruckte Verdrahtung
40C flexible gedruckte Verdrahtung
40D flexible gedruckte Verdrahtung
41 flexibles Band
42 Klemmensegment
43 zweiter Klemmenbereich
44 erster Klemmenbereich
45 Zacke
46 Spalt, Zwischenraum zwischen den Zacken
47 Leitungsdraht
BAD ORIGINAL
VL
48 davongehendes Loch
4-9 Lot
50 Ausschnitt
51 Blatt
60 Transparentleiter
61 Streifen
62 Außenendabschnitt des Streifens
63 Innenendabschnitt des Streifens
64 Kontaktzunge
65 Klemmen!eitung
66
67 Platte
68 Platte
69
70 Grundplatte
71 Bohrung
72 Ringnut
73 Frontplatte
74 Frontplatte
75 Reflexionsoberf lache
76 Li chteinlaßoberf lache
77 Lichtaustritt so Toerf lache
80 Grundplatte
81 Frontplatte
82 Deckplatte 83
84 Schlitz
85 Teilprisma
86 Reflexionsoberfläche
ΛΌ 87 Lichtaustrittsoberfläche
88 Lichteinlaßoberfläche
89 flexible gedruckte Verdrahtung
90 flexibles Band
91 Klemmensegment
92 Leitungsdraht
93 Sehenkel
94 Befestigungsrahmen
9 5 Flansch
100 Grundplatte
101 Frontplatte
102 Deckplatte
103 Vorsprung 104
105 Transparentring
106 erste !Reflexionsoberfläche
107 zweite Reflexionsoberfläche
108 Lichteihlaßoberfläehe
109 Lichtaustrittsoberfläche
110 Reflexionsprisma
111 Schenkel 112
Q5 113 Aluminiums^'ö^ipat·.
114 Isolierschicht
115 Klemmensegment
116 Leiter
117 Leitungsdraht
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13
IO
Claims (1)
- Patentanwälte LEWINSKY & PRIETSCHGotthardsir. 81 D-8000 MünchenMünchen, den 20. Dezember 198315.009/DouMatsushita Electric Works, Ltd. 104-8 Oazä Kadoma, Kadoma-shi, Osaka-fu, JapanDURCH SOiARZEILEN BETATIGO)E UHRPatentansprücheDurch Solarzellen betätigte Uhr, gekennzeichnet durch eine Grundplatte (10), welche auf ihrer Oberseite eine Frontplatte (11) der Uhr bildet, durch eine Antriebseinrichtung (20), die auf der Grundplatte (10) zum Antreiben der Zeitanzeigeeinrichtung (22, 23) angeordnet ist, durch eine Anzahl von Solarzellen (2), welche auf der Grundplatte (10) zum Versorgen der Antriebseinrichtung (20) mit elektrischer Energie zum Betätigen der Zeitanzeige- „ einrichtung (22, 23) vorgesehen sind, wobei dieSolarzellen (2) in einer Schleife kreisumfangsmäßig in.Abstand voneinander in einer zur Grundplatte (10) parallelen Ebene angeordnet sind, und durch eine Lichtumlenkeinrichtung (30), die auf der Grundplatte (10) zur umlenkungsweisen Übertragung des auffallenden Lichts auf jede der Solarzellen (2) vorgesehen ist, wobei die Lichtumlenkeinrichtung (30) eine Lichteinlaßoberfläche (32), welche in der oberen Oberfläche der Uhr zur Aufnehme des auffallenden Lichts freigelegt bzw. dem Licht ausgesetzt ist, zumindest eine ^eflexionsoberfläche (33) zum Umlenken oder Ändern der Bewegungsrichtung des auffallenden Lichts und zumindest eine Lichtaustrittsoberfläche (34), welche dicht gegenüber der lichtempfindlichen Oberfläche jeder Solarzelle (2) angeordnet ist und durch welche das auffallende Licht auf jede Solarzelle (2) übertragen wird, aufweist.2. Uhr nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Klemmeneinrichtung, welche sich entlang der Schleife der Solarzellen (2) zum Verbinden der Solarzellen (2) miteinander und zum Ableiten der elektrischen Energie von denselben, die : der Antriebseinrichtung (20) zugeführt wird, erstreckt und einen ersten (44) und einen zweiten (43) Klemmenbereich hat, welche mit der lichtempfindlichen Oberfläche bzw. mit der entgegengesetzten Oberfläche jeder Solarzelle (2) verbunden sind, wobei der erste Klemmenbereich (44) durch Leitungsdrähte mit jeder lichtempfindlichen Oberfläche an einer solchen Stelle verbunden ist, daß sowohl der erste Klemmenbereich (44) als auch die Leitungsdrähte nicht mit der Lichtaustrittsoberfläche der Lichtumlenkein-richtung (30) konfrontiert sind.BAD ORIGINAL3. Uhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzellen (2) entlang der Peripherie der Frontplatte (1) der TJhr krei sum fangsmäßig in Abstand voneinander angeordnet sind und daß jede Solarzelle (2) ein flachförmiges Glied ist, wobei ihre Hauptoberflächen senkrecht zur Grundplatte (10) und in der Radialrichtung der Grundplatte (10) verlaufen und jeweils die lichtempfindliche Oberfläche bzw. die entgegengesetzte Oberfläche bilden, und daß ferner die Lichtumlenkeinrichtung (30) ein sich entlang des Außenumfanges der Frontplatte (11) der Uhr erstreckendes Reflexionsprisma (3OB, 300) ist, wobei der erste Klemmenbereich (44-) durch die Leitdrähte mit dem unteren Ende der lichtempfindlichen Oberfläche jeder Solarzelle (2) verbunden ist.4. Uhr nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Deckplatte (12) aus transparentem Werkstoff, die über der Frontplatte (11) der Uhr angeordnet ist, wobei das Reflexionsprisraa, das von der Deckplatte (12) gesondert gebildet ist, an der Unterseite der Deckplatte (12). befestigt ist und die Frontplatte (11) der Uhr umgibt.5. Uhr nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Deckplatte (12) aus durchsichtigem Material, die über der Frontplatte (11) der Uhr angeordnet ist und mit welcher das Reflexionsprisma aus einem Stück besteht, wobei das Reflexionsprisma die Frontplfitte(11) der Uhr umgibt.6. Uhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Reflexionsprisma aus einem aus einem Stück bestehenden Vorsprung (31) auf der Unterseite der Deckplatte (12) zum Bilden der Lichteinlaßoberfläche (32) des Reflexionsprismas auf der oberen Stirnfläche der Deckplatte (12) an einer Stelle direktBAD ORIGINALoberhalb des aus einem Stück bestehenden Vorsprungs (31) gebildet ist, wobei dieser Vorsprung (31) eine die Lichtaus trittsoberrfläche (34) des Reflexionsprismas bildende und dicht gegenüber der lichtempfindlichen Oberfäche jeder Solarzelle (2) angeordnete äußere Seitenoberfläche sowie eine innere schräge Seitenoberfläche aufweist und die Deckplatte (12) an ihrer unteren Oberfläche mit einer kreisringförmigen Einkerbung 05) eines im allgemeinen V-förmigen Querschnitts versehen ist, deren äußere: Seitenwand mit der inneren schrägen Seitenoberfläche des Vorprungs (31) zusammenarbeitet und planparallel zu ihr verläuft, um die Reflexionsoberfläche des Reflexionsprismas zu bilden.7. Uhr n^ch Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Reflexionsprisma ferner eine erste zusätzliche Reflexionsoberfläche (37) an seinem oberen und äußeren Seite sowie eine zweite zusätzliche Reflexionsoberfläche (38) an seinem unteren und äußeren Seite aufweist, wobei die erste zusätzliche Reflexionsoberfläche (37) zum Reflektieren des auffallenden Lichts, das von der Reflexionso.b.erfläehe (33) des Prismas einmal reflektiert worden ist, dient, um das Licht auf die Solarzellen (2) zu richten, während die zweite zusätzliche Reflexionsoberfläche (38) zum Reflektieren des auffallenden Lichts dient, das in das Prisma in einem solchen Winkel eintritt, daß es die Reflexionsoberfläche(33) des Prismas verfehlt, um das Licht auf die Solarzellen (2) zu richten.BAD ORIGINAL8. Uhr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeneinrichtung eine flexible gedruckte Verdrahtung (40) aus einem flexiblen Band (41) mit einer Anzahl Klemmensegmenie (42) ist, welche auf einer Seite des Bandes gedruckt sind und sich im wesentlichen entlang der ganzen Länge des Bandes erstrecken, wobei die Solarzellen (2) an der Leiterseite des Bandes befestigt sind, damit sie mit den Klemmensegmenten (42) derart elektrisch verbunden sind, daß eine der Solarzellen (2) die beiden Längsenden des Bande3 überbrückt, um dieses kreisringartig zu verformen, wobei die am Kreisumfang in Abstand voneinander angeordneten Solarzellen (2) auf einer Seite desselben vorgesehen sind.9. Uhr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmensegmente (42) eine Anzahl von durchgehenden Löchern (48) haben, welche zur nichtleitenden Seite der flexiblen gedruckten Verdrahtung (4-0) offen sind, wobei jedes dieser Löcher (48) mit Lötmaterial (49) gefüllt ist, um jede Solarzelle (2) mit dem flexiblen Band (41) zu binden.10. Uhr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzellen (2) derart in Abstand voneinander angeordnet sind, daß sie auf der Oberfläche des flexiblen Bandes (41) in den Bereichen zwischen ausgewählten Paaren von benachbarten Solarzellen (2) Zeitangaben oder -markierungen (26) bilden, welche 'entlang des Kreisumfanges der Frontplatte (11) der Uhr in gleichem Abstand voneinander angeordnet sind und auf dem flexiblen Band (41) auf der Lichteinlaßoberfläche (32) des Reflexionsprismas (30) erscheinen.BAD ORIGINAL11. Uhr nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Band (4-ΐ) in den Bereichen, welche· die Zeitangaben (26) bilden, mit einer Farbe gefärbt ist, welche sich von Jener der Solarzellen(2) und der.·andern Bereiche des flexiblen Bandes (41) unterscheidet.12. Uhr nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein kreiringfö'rmiges Band, auf dessen beiden Seiten die Solarzellen (2) angeordnet sind, wobei ihre lichtempfindlichen Oberflächen dem Licht ausgesetzt sind und das Reflexionsprisma einen im allgemeinen umgekehrten dreieckigen Querschnitt hat und sich ein senkrechter Schlitz (84) vom Scheitel des Dreiecks nach oben erstreckt und in einem Punkt unterhalb der oberen Seite desselben und in Abstand davon endet und wobei die obere Seite und die beiden schrägen Seiten die Lichteinlaßoberfläche (88) bzw. ein Paar von Lichtreflexionsoberflächen (86) bilden, während die senkrechte Nut ein Paar von entgegengesetzten Reflexionsoberflächen auf den Seitengrenzoberflächen bildet und das kreisringförmige Band aufnimmt, so daß die lichtempfindlichen · Oberflächen der Solarzellen auf jeder Seite des Bandes gegenüber den Reflexionsoberflächen gelegen sind.13. Uhr nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Deckplatte aus durchsichtigem Werkstoff über der Frontplatte der Uhr, wobei das Reflexionsprisma mit der Deckplatte aus einem Stück besteht.14. Durch Solarzellen betätigte Uhr, gekennzeichnet durdc eine Grundplatte, welche auf ihrier Oberseite eine Frontpkatte der Uhr bildet;eine Zeitanzeigeeinrichtung, die zumindest einen Stundenzeiger und einen Minutenzeiger aufweist, welche über der Frontplatte der Grundplatte liegen;. BAD ORIGiFsIALeine Anzahl von auf der Grundplatte angeordneten flachförmigen Solarzellen, die zum Versorgen des Uhrwerkes mit elektrischer Energie dienen und entlang des Außenumfanges der Frontplatte kreisumfangsmäßig in Abstand voneinander angeordnet sind, wobei ihre Hauptoberflächen senkrecht zur Grundplatte und in der Radialrichtung derselben verlaufen und die Hauptoberflächen der jeweiligen Solarzellen die lichtempfindliche Oberfläche bzw. die entgegen- gesetzte Oberfläche bilden;ein elektrisch angetriebenes Uhrwerk, das im Mittelbereich der Grundplatte vorgesehen ist und von den Solarzellen mit Energie versorgt wird, um den Stundenzeiger bzw. den Minutenzeiger um die Mittelachse der Grundplatte zu drehen; ein Reflexionsprisma, das sich entlang der Peripherie der Frontplatte erstreckt und auf der Grundplatte angeordnet ist, um affallendes Licht in umgelenkter Weise auf jede der Solarzellen zu übertragen, wobei das Reflexionsprisma eine Lichteinlaßoberfläche, die freigelegt ist, um sich auf der oberen Oberfläche der Uhr zur Aufnahme des auffallenden Lichts zu befinden, zumindest eine Reflexionsoberfläche zum Umlenken oder Ändern der Bewegungsrichtung des auffallenden Lichts und zumindest eine Lichtaustrittsoberfläche, welche dicht gegenüber der lichtempfindlichen Oberfläche jeder Solarzelle gelegen ist und durch welche das auffallende Licht auf jede Solarzelle übertragen wird, aufweist;eine Klemmeneinrichtung, die sich entlang des Außenumfanges der Frontplatte erstreckt und mit den Solarzellen elektrisch verbunden ist, um die elektrische Energie, die in den Solarzellen erzeugt wird, dem Uhrwerk zuzuführen, wobei diese Klemmeneinrichtung ein Paar vm. ersten und zweiten Zlemmenbereiehen hat, die mit der lichtempfindlichen Oberfläche bzw. mit der entgegengesetzten OberflächeBADjeder Solarzelle verbunden sind, wobei der erste Klemmenbereich durch Leitdrähte mit jeder lichtempfindlichen Oberfläche an einer solchen Stelle verbunden ist, daß sowohl der erste Klemmenbereich als auch die Leitdrähifee außer Konfrontation mit der Liehtaustrittsoberfläche des Reflexionsprismas gelegen sind; und durchein Paar von durchsichtigen Leitern, welche auf der Grundplatte vorgesehen sind, um die Klemmeneinrichtung und das Uhrwerk elektrisch miteinander zu verbinden.15. Uhr nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte aus durchsichtigem Material hergestellt ist.16. Durch Solarzellen betätigte Uhr, gekennzeichnet durch:eine Grundplatte, welche auf ihrem Oberteil eine Prontplatte der Uhr bildet;eine Zeitanzeigeeinrichtung auf der Frontplatte; eine Antriebseinrichtung, welche auf der Grundplatte zum Antreiben der Zeitanzeigeeinrichtung vorgesehen ist;eine Anzahl von flachförraigen Solarzellen, die auf der Unterseite der Grundplatte vorgesehen sind, um die Antriebseinrichtung mit Energie zu versorgen und um die Zeitanzeigeeinrichtung zu betätigen, wobei die Solarzellen entlang des Außenumfanges der Grund-Q0 platte am Kreisumfang in Abstand voneinander angeordnet sind, wobei jede lichtempfindliche Oberfläche, die eine der "Hauptoberflächen ist, nach unten gerichtet ist; und durch
eine Lichtumlenkeinrichtung, die auf der Grund-a5 platte angeordnet ist und zum Übertragen von umgelenktem auffallendem Licht auf jede der SolarzellenBAD ORIGINALdient, wobei dieae Iiiehtumlenkeinrichtung eine Lichteinlaßoberflache, die so freigelegt ist, daß sie sich auf der oberen Oberfläche der Uhr zur Aufnahme von auffallendem Licht befindet, sowie zumindest eine Reflexionsoberfläche zum Umlenken oder Indern der Bewegungsrichtung des auffallenden Lichts und eine Lichtaustrittsoberfläche aufweist, welche dicht gegenüber der lichtempfindlichen Oberfläche jeder Solarzelle gelegen ist und durch welche das auffallende Licht auf jede Solarzelle übertragen wird.
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