DE7921644U1 - Uhr mit Solarzellen-Ziffernblatt - Google Patents

Description

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LicenJfiia* &h te*»fc-$erwaJ.tung*s-G .m.b.H. Theodor-Stern-Kai 1, 6000 Frankfurt 70

Heilbronn, den 13.O7.1979 SE2-HN-Ma~pi - HN 79/16

Uhr mit Solarzellen-Ziffernblatt

Die Neuerung betrifft eine Uhr, insbesondere eine Armbanduhr. Es sind bereits Uhren bekannt geworden, die mit 2 ~ 3 kleinen, auf das Gehäuse aufgesetzten Solarzellen betrieben werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die von den Solarzellen gelieferte Energie noch nicht ausreichend ist.

Zur Verbesserung der Stromversorgung einer Uhr wird daher entsprechend der Neuerung vorgeschlagen, daß das Ziffernblatt aus mindestens einer die Stromversorgung der Uhr sicherstellenden Solarzelle besteht. Bei der Neuerung kann somit die gesamte Fläche der Uhr zur Stromversorgung beitragen.

Bei der neuerungsgemäßen Uhr kann es sich auch um einen sogenannten Uhrkalkulator handeln, bei dem die Uhr mit einem Rechner kombiniert ist. Die Solarzelle besteht vorzugsweise aus einkristallinem Siiiziu-1 ocar aus anderen lichtempfindlichem Halbleitermaterialien. Die sichtbare Seite der das Ziffernblatt bildenden Solarzelle kann mit einer lichtdurchlässigen aber farbbestiiniüenaen Schicht bedeckt werden*. Bei dieser Schicht handelt es sich beispielsweise um eine Antireflexschicht aus Siliziusdioxyd, Titanoxyd oder Cerdioxyd.

Die Solarzelle weist eine der ührform angepaßte Form auf und ist auf ihrer dem Lichteinfall zugewandten Oberflächenseite mit stromabführenden Leitbannen versehen, die vorzugsweise gleichzeitig die Stundeneinteilung des Ziffernblattes markieren-

Bei einem runden Uhrgehäuse ist die Solarzelle scheibenförmig ausgebildet und die die Stundeneinteilung bildenden Leitbahnen verlaufen zentrisch nach außen. Am Scheibenrand werden alle Leitbahnen der Solarzelle auf der dem Lichteinfall zugewandten Oberflächenseite über eine Ringleitung miteinander verbunden. Bei viereckigen Uhrgehäusen werden die Solarzellen gleichfalls der Uhrform angepaßt und dann viereckig oder quadratisch ausgebildet.

Die Solarzelle ist mit Durchbrüchen für die Zeiger und gegebenenfalls für weitere Kontrollanzeigen, beispielsweise auch für Datumsanzeigen, versehen.

Um die Versorgungsspannung anzuheben, kann die Solarzelle *5 vorzugsweise aus mehreren Segmenten zusammengesetzt werden wobei die einzelnen Segmente dann hintereinander zu schalten sind. Bei einer runden Uhr handelt es sich dabei um mehrere, im zusammengesetzten Zustand eine geschlossene Scheibe bildende Kreissegmente. Bei einer rechteckigen oder quadratischen Uhrform würde es sich um vorzugsweise rechteckige Teilsegmente handeln, die so zusammengesetzt werden, daß ein für die Uhr geeignetes Ziffernblatt nachgebildet wird.

Im Uhrgehäuse unter oder hinter der Solarzelle wird vorzugsweise ein durch die Solarzelle aufladbarer Akkumulator angeordnet, der bei Sonneneinstrahlung aufgeladen wird und bei fehlendem Lichteinfall die Stromversorgung der Uhr sicherstellt. Diesem Akkumulator kann eine Strombegrenzungsschaltung vorgeschaltet werden, um bei starker Lichteinstrahlung überbelastungen sicher zu vermeiden.

Die Neuerung wird anhand eines Ausführungsbeispieles gemäß den Figuren 1 und 2 noch naher erläutert. In der Figur 1 ist das Uhrwerkgehäuse 1 dargestellt, indem beispielsweise der Akkumulator untergebracht wird.

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Das Uhrgehäuse ist wie üblich mit einem Kronendurchlaß 2 versehen. Auf dieses scheibenförmige Uhrgehäuse wird nunmehr eine Solarzelle 3 aufgesetzt, die zugleich das Ziffernblatt der Uhr bildet. Die Rückseite der Solarzelle ist mit einem nicht dargestellten ganzflächigen Kontakt versehen, der den einen Pol der Solarzellenspannungsquelle bildet. Die dem Lichteinfall zugewandte Oberflächenseite weist zentrisch nach außen laufende Leitbahnen 4 auf, die je in eine großflächigere Kontaktfläche 5 münden.

Diese Leitbahnen und die Kontaktflächen bilden gleichzeitig die Stundeneinteilung, wobei die 12-Uhr-Marke durch einen größerflächigen Endkontakt 5a besonders hervorgehoben werden kann. Alle Randkontakte 5 bzw. 5a werden über eine Ringleitung 6 miteinander verbunden. Diese Ringleitung

Ί5 bildet den zweiten Anschluß der Spannungsquelle und ist in entsprechender Weise mit dem Akkumulator zu verbinden. Die Solarzelle weist einen zentralen Durchbruch 8 auf, durch den das Zeigersystem 9 auf die Antriebswelle aufgesetzt wird. Die Solarzelle weist an ihrer dem Lichteinfall zugewandten Oberflächenseite vorzugsweise noch eine Antireflexionsschicht auf, die zugleich das farbliche Aussehen des Ziffernblattes bestimmen kann.

In der Figur 2 ist noch ein scheibenförmiges Ziffernblatt dargestellt, das aus drei Kreissegsieirten 3a, 3b und 3c zusammengesetzt ist. Die einzelnen Segemente sind wie das Ziffernblatt gemäß der Fig. 1 aufgebaut, doch werden nun diese Scheibensegmente so zusammengefügt und miteinander verschaltet, daß sich die von den einzelnen Segmenten erzeugten Spannungen, addieren. Dies hat den Vorteil, daß die Versorgungsspanniing größer wird und eine leichtere Anpassung an die vorhandenen Akkumulatoren möglich ist. Die einzelnen Scheibensegmente 3a, 3b und 3c weisen wiederum der Stundeneinteilung dienende Leitbahnen 4 auf, die

in den großflächigen Anschlußkontakten 5 münden. Diese Kontakte 5 sind bei jedem Scheibensegment über eine Randleitung 6a, 6b oder 6c miteinander verbunden. Jede Randleitung eines Segmentes ist mit dem Rückseitenkontakt des benachbarten Segmentes verbunden, so daß eine Spannungsaddition zustande kommt. Die Scheibensegmente sind an den Trennfugen 10 zusammengefügt. Diese Trennfugen haben, wenn am Rand des Segmentes jeweils eine Leitbahn verläuft, das Aussehen einer doppelt breiten Stundenmarkierung. Diese Ausgestaltung ist insbesondere auch dann vorteilhaft, wenn die Solarzelle aus vier Scheibensegmenten zusammengesetzt ist, da dann die doppelt breiten Stundenmarkierungen für die ührzeit 3, 6, 9 und 12 Uhr stehen.

'5 in der rigur 2 weist noch ein Segment einen weiteren Durchbruch auf, der beispielsweise die Datumsanzeige 11 aufnimmt. Es sind weitere Durchbrüche in den Solarzellen oder in den Solarzellensegmenten denkbar, wenn noch zusätzliche Kontroll- oder Anzeigevorrichtungen in die Ziffernblattgestaltung aufgenommen werden sollen.

Claims (9)

Schutzansprüche

1) Uhr, insbesondere Armbanduhr, dadurch gekennzeichnet, daß das Ziffernblatt (3) aus mindestens einer, die Strom-Versorgung der Uhr sicherstellenden Solarzelle besteht.

2) Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzelle aus einkristallinem Silizium besteht.

3) uhr nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sichtbare Seite der das Ziffernblatt bildenden Solarzelle mit einer lichtdurchlässigen aber farbbestimmenden Schicht bedeckt ist.

4) uhr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht eine Ac'ireflexschicht ist.

5) Uhr nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzelle eine der Uhrfotiti angepaßte Form aufweist, und daß auf der Oberfläche der Solarzelle Leitbahnen (4) angeordnet sind, die zugleich die Stundeneinteilung des Ziffernblattes bilden.

6) Uhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzelle scheibenförmig ist und die die Stundeneinteilung bildenden Leitbahnen (4) zentrisch nach außen verlaufen, daß am Scheibenrand alle Leitbahnen der Solarzelle auf der dem Lichteinfall zugewandten Oberflächenseite über eine Ringleitung (6) miteinander verbunden sind.

7) Uhr nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzelle Durchbrüche (8) für die Zeiger und gegebenenfalls für Kontrollanzeigen, beispielsweise Datumsanzeigen, aufweist.

8) uhr nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarzelle zur Erhöhung der Versorgungsspannung aus mehreren, eine geschlossene Scheibe bildenden Kreissegmenten (3a, 3b, 3c) zusammengesetzt ist, wobei die einzelnen Segmente hintereinander geschaltet sind.

9) Uhr nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das iia Uhrgehäuse unter oder hinter der Solarzelle ein durch die Solarzelle aufladbarer, gegebenenfalls mit einer Strombegrenzung versehener Aki-.amulator angeordnet ist.