DE3731872A1 - Time display - Google Patents

Time display

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    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/20—Indicating by numbered bands, drums, discs, or sheets
    • G04B19/202—Indicating by numbered bands, drums, discs, or sheets by means of turning discs

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

The conventional pointer timepiece does not permit a distinction between the two halves of the day on the basis of the position of the pointer. The novel analogue time display permits this distinction in an optically clear fashion by using a complementary display image to represent on a circular disc two points in time which are separated by 12 hours. The display is implemented by two differently coloured circular discs which are of the same size and are provided with a radial slot. Either the two discs rotate alternately and cover one another in the process, or one disc rotates and is alternately pushed in front of and behind the second, fixed disc. There is likewise an electrooptic solution by means of a liquid-crystal display. The mechanical embodiments are preferably suitable for table, wall and large clocks, while the electrooptic ones are more suitable for small timepieces. <IMAGE>

Description

Die Neuerung bezieht sich auf die Zeitanzeige der klassischen Zeigeruhr (Analoguhr).The innovation relates to the time display of the classic Pointer clock (analog clock).

Diese seit Jahrhunderten bekannte Zeitanzeige zeichnet sich durch einfache und schnelle Ablesbarkeit aus, erlaubt jedoch nicht die optische Unterscheidung der beiden Tageshälften, da zwei Zeitpunkte mit einem Abstand von 12 Stunden durch die gleiche Zeigerstellung dargestellt werden.This time display, which has been known for centuries, stands out easy and quick to read, but allowed not the visual distinction between the two halves of the day, because two times at a distance of 12 hours through the same pointer position are shown.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine analoge Zeitan­ zeige zu schaffen, die sich an die bekannte Zeigeruhr anlehnt, jedoch die beiden Tageshälften optisch unterscheidet.The innovation is based on the task of an analog time show creating, which is based on the well-known hand watch, however, the two halves of the day differ visually.

Die prinzipielle Lösung besteht darin, eine Kreisscheibe in zwei verschiedenfarbige Sektoren (S 1, S 2) zu zerlegen, wo­ bei der eine Schenkel der Sektoren (r 1) auf der 12-Uhr-Po­ sition festgehalten wird, während der andere Schenkel (r 2) die Bewegung eines üblichen Stundenzeigers ausführt, so daß der eine Sektor (S 1) proportional mit der Zeit wächst und der andere (S 2) im gleichen Maße abnimmt.The basic solution is to disassemble a circular disk into two different colored sectors (S 1 , S 2 ), where one leg of the sectors (r 1 ) is held at the 12 o'clock position, while the other leg (r 2 ) performs the movement of a conventional hour hand so that one sector (S 1 ) grows proportionally with time and the other (S 2 ) decreases to the same extent.

Die Unterscheidung der beiden Tageshälften wird dadurch er­ reicht, daß im 12-stündigen Wechsel die Farben (F 1, F 2) der beiden Sektoren vertauscht werden.The distinction between the two halves of the day is enough that the colors (F 1 , F 2 ) of the two sectors are interchanged every 12 hours.

Zur Illustration dient dieUsed for illustration the

Fig. 1 mit der Darstellung der beiden Zeitpunkte "7 Uhr" (Fig. 1a) und "19 Uhr" (Fig. 1b). Fig. 1 with the representation of the two times "7 o'clock" ( Fig. 1a) and "19 o'clock" ( Fig. 1b).

Die Darstellung der verstrichenen Zeit durch eine wachsende Fläche ist eine ästhetisch ansprechende und wahrnehmungspsy­ chologisch vorteilhafte Lösung. Durch eine geeignete Farbkom­ bination wird ferner erreicht, daß die Anzeigescheibe um Mit­ tag hell und um Mitternacht dunkel erscheint, wodurch die äs­ thetische Wirkung noch gesteigert wird. Eine besonders bevor­ zugte Farbkombination ist die Wahl "weiß" für F 1 und "schwarz" für F 2, jedoch ist jede andere Kombination einer hellen mit einer dunklen Farbe ebenso geeignet.The representation of the elapsed time by a growing surface is an aesthetically appealing and perceptually psychologically advantageous solution. A suitable color combination also ensures that the display panel appears bright at midday and dark at midnight, which further enhances the aesthetic effect. A particularly preferred color combination is the choice "white" for F 1 and "black" for F 2 , but any other combination of a light and a dark color is also suitable.

Wenn im folgenden von "weißen" und "schwarzen Scheiben" die Rede ist, dann nur, um die sprachliche Darstellung zu verein­ fachen; die Allgemeinheit der Farbwahl soll nicht beschränkt werden.If in the following of "white" and "black discs" the Is then only to unite the linguistic representation fold; the generality of the choice of colors should not be restricted will.

Die Minutenanzeige, die nicht Gegenstand dieser Neuerung ist, erfolgt durch den üblichen Minutenzeiger, der vorzugsweise in einer Farbe ausgeführt ist, die sich deutlich von beiden Far­ ben F 1 und F 2 abhebt. DieThe minute display, which is not the subject of this innovation, is done by the usual minute hand, which is preferably carried out in a color that clearly stands out from both colors F 1 and F 2 . The

Fig. 2 stellt die neuartige Zeit­ anzeige mit Minutenzeiger zu sechs verschiedenen Zeitpunkten dar, die jeweils paarweise um 12 Stunden differieren. Fig. 2 shows the novel time display with a minute hand at six different times, each differing in pairs by 12 hours.

Diese Zeitanzeige kann auch mit der klassischen Randskala mit oder ohne Ziffern versehen werden, je nach der gewünschten ästhetischen Wirkung und der geforderten Ablesegenauigkeit. Für die technische Realisierung des gestellten Problems wer­ den drei verschiedene Lösungswege dargestellt, zwei mechani­ sche und eine elektrooptische Lösung.This time display can also be used with the classic edge scale or without numbers, depending on the desired  aesthetic effect and the required accuracy of reading. For the technical implementation of the problem posed the three different approaches, two mechani and an electro-optical solution.

Eine erste Lösung ergibt sich aus den Merkmalen des Unteran­ spruchs 2:
Zwei Kreisscheiben (1, 2) aus flexiblem, glatten Material, die mit je einem radialen Schnitt und einem kreisförmigen zentralen Loch (3) versehen sind, sind durch je eine radiale Speiche (6, 7) mit zwei koaxialen Rohren (4, 5) der An­ treibswelle eines geeignet konstruierten Uhrwerks verbunden, so daß sie getrennt und unabhängig voneinander rotiert werden können. Beide Scheiben sind so gefertigt, daß die Schnitte je­ weils einige Winkelgrade überlappen, d. h., daß das volle Win­ kelmaß des Scheibenumfangs etwas größer als 360° ist.A first solution results from the features of claim 2:
Two circular disks ( 1, 2 ) made of flexible, smooth material, each with a radial cut and a circular central hole ( 3 ), are each connected by a radial spoke ( 6, 7 ) with two coaxial tubes ( 4, 5 ) On the drive shaft of a suitably designed clockwork connected so that they can be rotated separately and independently. Both disks are made so that the cuts overlap each a few degrees, that is, the full win kelmaß the disk circumference is slightly larger than 360 °.

Diejenige Scheibe (1), die durch das innere Rohr (4) ange­ trieben wird, ist am linken Rand ihres Schnittes an der Spei­ che (6) befestigt, während die andere Scheibe (2), die durch das äußere Rohr (5) angetrieben wird, am rechten Rand ihres Schnittes an der Speiche (7) befestigt ist. Diese Speiche ist in besonderer Weise abgewinkelt, so daß sie in Achsnähe nicht in der Scheibenebene liegt, wodurch ein beson­ ders reibungsarmer Bewegungsablauf gewährleistet ist.That disc ( 1 ), which is driven by the inner tube ( 4 ), is attached to the left edge of its cut on the spoke surface ( 6 ), while the other disc ( 2 ), which is driven by the outer tube ( 5 ) is attached to the spoke ( 7 ) on the right edge of its cut. This spoke is angled in a special way so that it is not near the axis in the plane of the disc, which ensures a FITS low-friction movement.

Fig. 3 zeigt beide Scheiben mit ihren Speichen, wobei zur besseren Übersicht jeweils der freie Rand des Schnittes nach vorne geklappt und die Überlappung durch gestrichelte Linien angedeutet wurde. Fig. 3 shows both discs with their spokes, with the free edge of the cut folded forward for better clarity and the overlap was indicated by dashed lines.

Fig. 4 zeigt im Detail die Antriebsachse mit den beiden koaxialen Rohren und den Speichen. Fig. 4 shows in detail the drive axle with the two coaxial tubes and the spokes.

Anhand vonBased on

Fig. 5, in der zur besseren Übersichtlichkeit die Achse weggelassen wurde, wird die Funktionsweise des Mechanis­ mus klar: Von 0 Uhr bis 12 Uhr ist die schwarze Scheibe (2) arretiert und die weiße Scheibe (1) schiebt sich von hinten durch den Schnitt der arretierten Scheibe vor diese (Fig. 5a, b). Um 12 Uhr, wenn sie die schwarze Scheibe völlig über­ deckt, wird die weiße Scheibe arretiert und die schwarze Scheibe beginnt ihre Drehung, wobei sie durch den Schnitt der weißen Scheibe von hinten vor diese geschoben wird, bis sie diese um 24 Uhr wieder gänzlich überlagert hat. (Fig. 5c, d) Danach beginnt der Zyklus von vorne. Fig. 5, in which the axis has been omitted for better clarity, the functioning of the mechanism is clear: from 0:00 to 12:00, the black disc ( 2 ) is locked and the white disc ( 1 ) pushes from behind through the cut the locked disc in front of this ( Fig. 5a, b). At 12 noon, when it completely covers the black disc, the white disc is locked and the black disc begins to rotate, pushing it through the cut of the white disc from behind until it is completely overlaid again at midnight Has. ( Fig. 5c, d) Then the cycle begins again.

Eine zweite Lösung ergibt sich aus den Merkmalen des Unteran­ spruchs 3:
Es werden im wesentlichen die gleichen Scheiben wie bei der ersten Lösung verwendet mit dem Unterschied, daß die Scheiben statt eines überlappenden Schnittes je einen schmalen radia­ len Schlitz aufweisen. Die weiße Scheibe (11) wird über ei­ ne Speiche (6) am linken Schlitzrand durch eine zentrale Antriebswelle (4) angetrieben. Die schwarze Scheibe (12) hat keine Verbindung mit der Achse und ist am rechten Rand ihres Schlitzes (10) über eine Schaltstange (8) mit ei­ nem Schaltmechanismus (9) verbunden, welcher ein Verstellen dieses Schlitzes ermöglicht.A second solution results from the features of claim 3:
Essentially the same discs are used as in the first solution, with the difference that the discs each have a narrow radial slot instead of an overlapping cut. The white disc ( 11 ) is driven via a spoke ( 6 ) on the left edge of the slot by a central drive shaft ( 4 ). The black disc ( 12 ) has no connection to the axis and is connected to a switching mechanism ( 9 ) on the right edge of its slot ( 10 ) via a shift rod ( 8 ), which enables this slot to be adjusted.

Fig. 6 zeigt die beiden Scheiben mit Speiche (6) bzw. Schaltstange (8). Fig. 6 shows the two discs with spoke ( 6 ) or shift rod ( 8 ).

Fig. 7 macht die Funktionsweise dieses Mechanismus deutlich:
Von 0 Uhr bis 12 Uhr schiebt sich die weiße Scheibe durch den entsprechend eingestellten Schlitz von hinten vor die schwar­ ze Scheibe, bis sie diese ganz überdeckt. (Fig. 7a, b). Um 12 Uhr wird der rechte Schlitzrand durch die Schaltstan­ ge nach vorne geschoben, so daß die weiße Scheibe jetzt hinter die schwarze wandert, bis sie um 24 Uhr wieder ganz hinter dieser verschwunden ist und der Schlitz durch Zurückziehen der Schaltstange wieder in die Anfangsposition gestellt wird. (Fig. 7c, d) Der Schaltmechanismus ist in der Figur sym­ bolisch als "Kästchen" angedeutet. Er arbeitet entweder me­ chanisch oder elektromagnetisch und ist in geeigneter Weise mit dem Uhrwerk gekoppelt. Die ebenfalls nur schematisch dar­ gestellte Schaltstange dient gleichzeitig als Aufhängung für die schwarze Scheibe oder ist mit einer geeigneten Aufhängung gekoppelt. Fig. 7 shows how this mechanism works:
From 0 a.m. to 12 p.m., the white disc pushes through the correspondingly adjusted slot from behind in front of the black disc until it completely covers it. ( Fig. 7a, b). At 12 o'clock the right edge of the slot is pushed forward by the switching rod, so that the white disc now moves behind the black one until at 24:00 it has completely disappeared behind it and the slot is returned to the starting position by pulling back the switching rod . ( Fig. 7c, d) The switching mechanism is symbolically indicated in the figure as a "box". It works either mechanically or electromagnetically and is suitably coupled to the clockwork. The shift rod, which is also only shown schematically, also serves as a suspension for the black disc or is coupled to a suitable suspension.

Um ein möglichst reibungsloses "Einfädeln" der bewegten Schei­ be nach dem Umschalten zu gewährleisten, sind die beiden Schlitze so geschnitten, daß der linke Schlitzrand (6) der bewegten Scheibe und der rechte Rand des verstellbaren Schlit­ zes (10) nicht genau parallel verlaufen, sondern so, daß sie in der ersten Minute nach dem Umschalten wie die Schnei­ den einer Schere aneinander vorbeigleiten, wobei der Schnitt­ punkt vom Scheibenrand achswärts wandert. Dieses "Einschnei­ den" wird noch durch ein scharfes keilförmiges Profil der bei­ den Schlitzränder unterstützt. Der Minutenzeiger ist so breit, daß er den Schlitz während der Umschaltzeit verdeckt.In order to ensure the smoothest possible "threading" of the moving disc after switching, the two slots are cut so that the left edge of the slot ( 6 ) of the moving disc and the right edge of the adjustable slot ( 10 ) are not exactly parallel, but so that they slide past each other like scissors in the first minute after switching, the intersection moving axially from the edge of the disc. This "incision the" is still supported by a sharp wedge-shaped profile at the slot edges. The minute hand is so wide that it covers the slot during the changeover time.

Eine dritte Lösung ergibt sich aus den Merkmalen des Unteran­ spruchs 4:
Ein vorzugsweise kreisförmiges Flüssigkristallanzeigefeld ist aus einer Vielzahl schmaler, höchstens 5 Bogengrad messender Teilsektoren aufgebaut, die so der Reihe nach an- bzw. abge­ schaltet werden, daß sich das in Fig. 1 dargestellte Sektor­ bild ergibt, wobei die "Farben" F 1 und F 2 sinngemäß als die beiden elektrooptischen Zustände des Flüssigkristalls zu in­ terpretieren sind.A third solution results from the features of claim 4:
A preferably circular liquid crystal display panel is made up of a large number of narrow sub-sectors measuring at most 5 degrees of arc, which are switched on and off in succession in such a way that the sector image shown in FIG. 1 results, the "colors" F 1 and F 2 are to be interpreted analogously as the two electro-optical states of the liquid crystal.

Diese Anzeige eignet sich besonders für Armbanduhren, während die beiden mechanischen Lösungen vorzugsweise für Wand- und Tischuhren geeignet sind.This display is particularly suitable for wristwatches while the two mechanical solutions preferably for wall and Table clocks are suitable.

Claims (4)

1. Analoge Zeitanzeige auf einer Kreisscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) die Stundenanzeige durch zwei sich zum Vollkreis ergänzende, verschiedenfarbige Sektoren (S 1, S 2) erfolgt, die zeit­ proportinal wachsen bzw. abnehmen,
  • b) der eine Sektorschenkel (r 1) auf der 12-Uhr-Position fest­ gehalten wird, während der andere Schenkel (r 2) in 12 Stunden einen vollen Umlauf macht und
  • c) die Farben (F 1, F 2) der beiden Sektoren alle 12 Stunden vertauscht werden.
1. Analog time display on a circular disk, characterized in that
  • a) the hour is displayed by two different colored sectors (S 1 , S 2 ) which complement each other to form a full circle and which increase or decrease proportionally in time,
  • b) one sector leg (r 1 ) is held firmly at the 12 o'clock position, while the other leg (r 2 ) makes a full circulation in 12 hours and
  • c) the colors (F 1 , F 2 ) of the two sectors are exchanged every 12 hours.
2. Zeitanzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) zwei verschiedenfarbige, mit je einem radialen, wenige Win­ kelgrade überlappenden Schnitt und einem zentralen Loch (3) versehene Kreisscheibe (1, 2) konzentrisch um eine An­ triebsachse (4, 5) unabhängig drehbar angeordnet sind,
  • b) alle 12 Stunden abwechselnd jeweils eine Scheibe eine vol­ le Umdrehung macht und hierbei durch den senkrecht nach oben weisenden Schnitt der anderen, jeweils festgehaltenen Scheibe hindurchgeschoben wird und
  • c) der Antriebe durch radiale, zwei zwei koaxialen Rohren (4, 5) verbundene Speichen (6, 7) erfolgt, wobei die Spei­ che bei einer Scheibe (1) am linken Schnittrand (6) und bei der anderen Scheibe (2) in abgewinkelter Form (7) am rechten Schnittrand befestigt ist.
2. Time display according to claim 1, characterized in that
  • a) two differently colored, each with a radial, a few degrees of overlap Win overlapping cut and a central hole ( 3 ) provided circular disc ( 1, 2 ) concentrically around a drive axis ( 4, 5 ) are independently rotatable,
  • b) every 12 hours alternately one disk makes a complete rotation and is pushed through the vertical upward-facing cut of the other disk held in place and
  • c) the drives by radial, two two coaxial tubes ( 4, 5 ) connected spokes ( 6, 7 ), the spoke che with one disc ( 1 ) on the left cutting edge ( 6 ) and the other disc ( 2 ) in angled shape ( 7 ) is attached to the right cutting edge.
3. Zeitanzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) zwei verschiedenfarbige, mit je einem radialen Schlitz und einem zentralen Loch (3) versehene Kreisscheiben (11, 12) konzentrisch um eine Antriebsachse (4) angeordnet sind,
  • b) eine der Scheiben (11) durch eine Speiche (6) mit der Antriebsachse (4) verbunden ist und alle 12 Stunden eine Umdrehung macht und
  • c) die gedrehte Scheibe (11) durch den durch einen Umschalt­ mechanismus (8, 9) verstellbaren Schlitz (10) der fest­ gehaltenen Scheibe (12) alle 12 Stunden abwechselnd von hinten vor diese und von vorne hinter diese Scheibe gescho­ ben wird.
3. Time display according to claim 1, characterized in that
  • a) two circular discs ( 11, 12 ) of different colors, each with a radial slot and a central hole ( 3 ), are arranged concentrically around a drive axis ( 4 ),
  • b) one of the disks ( 11 ) is connected to the drive axle ( 4 ) by a spoke ( 6 ) and makes one revolution every 12 hours and
  • c) the rotated disc ( 11 ) through the by a switching mechanism ( 8, 9 ) adjustable slot ( 10 ) of the fixed disc ( 12 ) every 12 hours alternately from behind in front of this and from behind this disc is pushed.
4. Zeitanzeige nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sektoren (S 1, S 2) durch Flüssigkristallanzeige (LCD) dargestellt werden.4. Time display according to claim 1, characterized in that the two sectors (S 1 , S 2 ) are represented by liquid crystal display (LCD).
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