EP0177085A1 - Gehäuse für eine elektronische Kleinuhr - Google Patents

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EP0177085A1
EP0177085A1 EP85201479A EP85201479A EP0177085A1 EP 0177085 A1 EP0177085 A1 EP 0177085A1 EP 85201479 A EP85201479 A EP 85201479A EP 85201479 A EP85201479 A EP 85201479A EP 0177085 A1 EP0177085 A1 EP 0177085A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
opening
plug
battery
diameter
housing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP85201479A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Walter Affolter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MONDAINE WATCH Ltd
Original Assignee
MONDAINE WATCH Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by MONDAINE WATCH Ltd filed Critical MONDAINE WATCH Ltd
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • 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
    • G04B37/00—Cases
    • G04B37/08—Hermetic sealing of openings, joints, passages or slits
    • G04B37/11—Hermetic sealing of openings, joints, passages or slits of the back cover of pocket or wrist watches
    • G04B37/113—Hermetic sealing of openings, joints, passages or slits of the back cover of pocket or wrist watches without special hermetic sealing pieces
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C10/00—Arrangements of electric power supplies in time pieces

Definitions

  • the invention relates to a housing for an electronic small watch with an opening provided in the housing base for inserting and replacing the battery and with a detachable closure piece for sealing the opening.
  • Plastic housings of this type which, for inserting or replacing the small battery, have a threaded opening in their base which is integrally formed on the housing periphery and which can be tightly closed by a screw-in metal screw cap as a closure piece.
  • the internal thread is either molded directly into the plastic wall of the floor delimiting the opening or is provided on a metal ring which is cast in the wall area of the floor delimiting the opening.
  • a sealing ring compressed when the screw cap is screwed in is provided between the head of the screw cap and the edge of the opening.
  • a diametrical slot on the outer surface of the screw cap is used for easy screwing and unscrewing.
  • the invention has for its object to provide the means for sealing the battery opening in the bottom of a small watch housing without a thread so that the housing is cheaper to manufacture than before and the tightness is guaranteed without the need for an additional sealing element and that the closure for Replacing the battery can be easily removed and reinserted.
  • the housing according to the invention is characterized by the features specified in claim 1.
  • a plastic stopper which is preferably to be produced by injection molding and which is somewhat compressed when inserted into the round opening and thereby lies firmly and tightly against the opening wall.
  • the compression and thus the insertion of the stopper is facilitated by the cavity mentioned in the stopper body.
  • the diameter of this cavity is preferably adapted to the diameter of the battery, so that the battery can be at least partially inserted into this cavity and is expediently held firmly by the plug. In this way there is also an area at the level of the housing base of the opening for the battery, so that it can be made thicker than before or the space provided for the battery within the housing can be reduced in the thickness dimension of the small clock.
  • the outer flange of the stopper which rests on the outer surface of the base and overlaps the edge of the opening, allows the user to lift the stopper out of the opening in a simple manner, for example with a knife or with a fingernail, in order to replace the battery .
  • the inner end of the plug can also have a radially projecting flange which engages under the inner surface of the base and certainly prevents the plug from slipping out and which engages when it snaps into place, i.e. if it projects into the opening above the inner edge of the opening produces a clearly audible snap sound, which confirms to the user that the plug is seated correctly.
  • the inner plug end can also be tapered, which facilitates the pressing of the plug into the opening and simplifies the manufacture of the plug.
  • a round opening 10 is provided in the bottom 1 of a plastic housing of an electronic wristwatch below the battery arranged eccentrically in the housing and is closed by a stopper 2 made of a somewhat resilient plastic, preferably of a polyamide or a silicone .
  • a guide tube 8 is cast into the housing peripheral wall for leading out the pointer actuating shaft.
  • the plug 2 the Darge perspective in Figure 3 represents and in the axial direction is slightly longer than the thickness of the housing base 1, sits with its plug body 4 in the opening 10 and has at both ends radially above the peripheral wall of the body 4 projecting flanges 3 and 5.
  • These flanges 3 and 5 are integral with the body 4 molded in the manufacture of the plug, which is preferably made by injection molding.
  • the diameter of the stopper body 4 is slightly larger than the diameter of the opening 10 in the uncompressed state, so that the stopper 2 is somewhat compressed when inserted and therefore lies tightly and tightly against the wall delimiting the opening 10 with the peripheral wall of its body 4.
  • the diameter of the stopper body 4 can be, for example, one or more tenths of a millimeter, preferably about 0.3 mm, larger than the diameter of the opening 10.
  • An inwardly open cavity 7 is provided on the inside of the plug, which facilitates the compression of the plug and thus its insertion into the opening 10.
  • the diameter of the cavity 7 can be adapted to the battery diameter, so that the battery engages in this cavity in a space-saving manner, as explained in the example according to FIG. 6.
  • the opening 10 generally has a diameter of approximately 7 to 10 mm.
  • the outer flange 3 which rests on the outer surface of the base 1 has, for example, a thickness between 0.3 and 0.6 mm, in the example considered 0.4 mm , and radially encompasses the opening edge for example 0.5 to 1.5 mm, in the example considered by about 0.8 mm.
  • the inner flange 5, which rests on the inner surface of the base 1 is only approximately 0.1 to 0.2 mm thick, in the example considered approximately 0.15 mm, and overlaps the edge of the opening 10 by approximately 0.1 to 0.2 mm, in the example considered by about 0.15 mm.
  • the somewhat stronger outer flange 3 allows the user to remove the plug 2 from the opening 10 for the purpose of changing the battery, which can be easily carried out, for example, with a flat object to be pushed under the flange 3, in particular a knife or simply with a fingernail is.
  • the body 24 of the plug 22 which in this case again has an outer flange 23 and an inner flange 25 which is about 0.3 mm thick, is provided with a cavity 27, the diameter of which is adapted to that of the battery 9.
  • the battery 9 engages in the cavity 7 until it abuts against the inside of the outer flange 23, as a result of which the space lying at the level of the base 1 Opening 10 for the battery 9 is available. Therefore, the battery 9 can be made thicker than before, or the space provided for the battery inside the housing can be made thinner.
  • the plug 22 presses the battery 9 axially and holds it in its operating position.
  • the body 34 of the plug 32 has a conically tapering end 38, the diameter of the inside of the plug being at most equal to the diameter of the opening of the housing base, but preferably somewhat smaller than this. It is preferably 0.04 to 0.06 mm smaller than the bottom opening, so that the plug 32, which in turn is provided with an outer flange 33 and a cavity 37, can be easily pressed into the bottom opening, the diameter of which in turn is about 0 , 2 to 0.3 mm is smaller than the diameter of the plug body 34.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiments described, but rather permits multiple variants with regard to the design of the stopper.
  • the production costs of these plugs which are preferably to be produced by injection molding, are very low, so that a watch case according to the invention can be produced more cheaply than conventional cases with a threaded opening and a screw cap. There is also no additional sealing ring. Precise tolerances of the plug and the diameter of the battery opening are not important.

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Abstract

Der Boden (1) des Gehäuses ist mit einer Oeffnung (10) zum Einsetzen und Auswechseln der Batterie versehen. Zum dichten Verschliessen dieser Oeffnung (10) dient ein Stopfen (2) der aus einem elastisch nachgiebigen Kunststoff besteht und einen nach innen offenen Hohlraum (7) hat. An beiden Enden des in der Oeffnung (10) sitzenden Stopfenkörpers (4) sind Flansche (3, 5) angeformt, welche die Umfangswand des Stopfenkörpers (4) radial übergreifen. Der äussere Flansch (3) liegt auf der Aussenfläche des Bodens (1) und der innere Flansch (5) auf der Innenfläche des Bodens (1) auf. Im nicht komprimierten Zustand ist der Durchmesser des Stopfenkörpers (4) etwas grösser als der Durchmesser der Oeffnung (10). Der Hohlraum (7) erleichtert das Zusammendrücken des Stopfens (2) beim Einschieben desselben in die Oeffung (10) und ist vorzugsweise so bemessen, dass die Batterie in ihrer Betriebsstellung teilweise in ihn hineinragt. Das innere Stopfenende kann sich auch konisch verjüngen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für eine elektronische Kleinuhr mit einer im Gehäuseboden vorgesehenen Oeffnung zum Einsetzen und Auswechseln der Batterie und mit einem lösbaren Verschlussstück zum dichten Verschliessen der Oeffnung.
  • Es sind aus Kunststoff bestehende Gehäuse dieser Art bekannt, die zum Einsetzen bzw. Auswechseln der kleinen Batterie in ihrem einteilig am Gehäuseumfang angeformten Boden eine Gewindeöffnung aufweisen, welche durch einen einschraubbaren metallischen Schraubdeckel als Verschlussstück dicht verschliessbar ist. Dabei ist das Innengewinde entweder direkt in die die Oeffnung begrenzende Kunststoffwand des Bodens eingeformt oder aber an einem Metallring vorgesehen, welcher in dem die Oeffnung begrenzenden Wandbereich des Bodens eingegossen ist. Zwischen dem Kopf des Schraubdeckels und dem Rand der Oeffnung ist ein beim Einschrauben des Schraubdeckels komprimierter Dichtungsring vorgesehen. Ein auf der Aussenfläche des Schraubdeckels vorgesehener diametraler Schlitz dient zum leichten Aus- und Einschrauben.
  • Bei in die Kunststoffwand der Oeffnung eingeformtem Innengewinde besteht die Gefahr, dass dieses Gewinde auf die Dauer dem starken Druck beim Festschrauben des Schraubdeckels nicht widersteht und im Laufe der Zeit beschädigt wird oder sogar ausreisst, was natürlich die Dichtheit beeinträchtigt. Das Eingiessen eines mit einem Innengewinde versehenen Metallrings in die die Oeffnung begrenzende Kunststoffwand bedeutet eine Komplizierung der Fertigung.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Mittel zum dichten Verschliessen der Batterieöffnung im Boden eines Kleinuhrgehäuses unter Verzicht auf ein Gewinde so auszubilden, dass das Gehäuse preiswerter als bisher herstellbar und die Dichtheit ohne die Notwendigkeit eines zusätzlichen Dichtungselements gewährleistet ist und dass ausserdem der Verschluss zum Auswechseln der Batterie auf einfache Weise entfernt und wieder eingesetzt werden kann.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Gehäuse nach der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gekennzeichnet.
  • Gemäss der Erfindung genügt es also, einen vorzugsweise im Spritzguss herzustellenden Kunststoffstopfen vorzusehen, der beim Einsetzen in die runde Oeffnung etwas komprimiert wird und dadurch fest und dicht an der Oeffnungswand anliegt. Die Komprimierung und damit das Einsetzen des Stopfens wird dabei durch den erwähnten Hohlraum im Stopfenkörper erleichtert. Ausserdem ist vorzugsweise der Durchmesser dieses Hohlraums dem Durchmesser der Batterie angepasst, so dass die Batterie wenigstens teilweise in diesen Hohlraum eingesetzt werden kann und zweckmässigerweise durch den Stopfen fest gehalten wird. Auf diese Weise steht auch noch ein in Höhe des Gehäusebodens liegender Bereich der Oeffnung für die Batterie zur Verfügung, so dass diese dicker als bisher ausgebildet oder aber der innerhalb des Gehäuses für die Batterie vorgesehene Raum in Dickenabmessung der Kleinuhr verringert werden kann. Der äussere, auf der Aussenfläche des Bodens aufliegende Flansch des Stopfens, der den Rand der Oeffnung übergreift, erlaubt es dem Benutzer, den Stopfen zwecks Auswechselns der Batterie auf einfache Weise, zum Beispiel mit einem Messer oder auch mit dem Fingernagel, aus der Oeffnung herauszuheben.
  • Das innere Stopfenende kann ebenfalls einen radial vorspringenden Flansch haben, der die Innenfläche des Bodens untergreift und ein Herausrutschen des Stopfens mit Sicherheit verhindert und welcher beim Einschnappen, das heisst, wenn er beim vollständigen Eindrücken des Stopfens in die Oeffnung Ober den inneren Oeffnungsrand vorspringt, ein gut hörbares Schnappgeräusch erzeugt, was dem Benutzer bestätigt, dass der Stopfen korrekt sitzt. In einer vereinfachten Ausführung kann das innere Stopfenende auch konisch verjüngt sein, was das Eindrücken des Stopfens in die Oeffnung erleichtert und die Herstellung des Stopfens vereinfacht.
  • Zweckmässige Ausgestaltungen des Gehäuses nach der Erfindung, welches vorzugsweise aus Kunststoff, jedoch auch aus Metall bestehen kann, ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
  • Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen an vier Ausführungsbeispielen eines aus Kunststoff bestehenden Gehäuses näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 eine Draufsicht auf den Boden eines Kunststoffgehäuses einer elektronischen Kleinuhr nach der Erfindung,
    • Figur 2 einen Schnitt durch den Boden im Bereich der durch einen Stopfen verschlossenen Oeffnung, in vergrössertem Massstab,
    • Figur 3 eine perspektivische Darstellung des Stopfens,
    • Figur 4 einen der Figur 2 entsprechenden Schnitt einer zweiten Ausführungsform eines Stopfens,
    • Figur 5 eine Ansicht auf die Innenseite des Stopfens nach Figur 4,
    • Figur 6 eine dritte Ausführungsform eines Stopfens, im Schnitt mit in den Stopfenhohlraum eingesetzter Batterie und
    • Figur 7 eine vierte Ausführungsform eines Stopfens in Seitenansicht.
  • Nach den Figuren 1 und 2 ist im Boden 1 eines Kunststoffgehäuses einer elektronischen Armbanduhr unterhalb der exzentrisch im Gehäuse angeordneten Batterie eine runde Oeffnung 10 vorgesehen, die durch einen Stopfen 2 aus einem etwas elastisch nachgiebigem Kunststoff, vorzugsweise aus einem Polyamid oder einem Silikon, verschlossen ist. In die Gehäuseumfangswand ist ein Führungsröhrchen 8 zum Herausführen der Zeigerstellwelle eingegossen.
  • Der Stopfen 2, der in Figur 3 perspektivisch dargestellt und in Achsenrichtung etwas länger ist als die Dicke des Gehäusebodens 1, sitzt mit seinem Stopfenkörper 4 in der Oeffnung 10 und hat an beiden Enden radial Ober die Umfangswand des Körpers 4 vorstehende Flansche 3 und 5. Diese Flansche 3 und 5 werden einteilig zusammen mit dem Körper 4 bei der Fertigung des Stopfens geformt, der vorzugsweise durch Spritzguss hergestellt wird. Der Durchmesser des Stopfenkörpers 4 ist im nicht komprimierten Zustand etwas grösser als der Durchmesser der Oeffnung 10, so dass der Stopfen 2 beim Einsetzen etwas komprimiert wird und darum mit der Umfangswand seines Körpers 4 fest und dicht an der die Oeffnung 10 begrenzenden Wand anliegt. Je nach dem Grad der elastischen Nachgiebigkeit des Stopfenmaterials kann der Durchmesser des Stopfenkörpers 4 um beispielsweise ein oder mehrere Zehntel-Millimeter, vorzugsweise um etwa 0,3 mm, grösser sein als der Durchmesser der Oeffnung 10.
  • Auf der Stopfeninnenseite ist ein nach innen offener Hohlraum 7 vorgesehen, welcher das Zusammendrücken des Stopfens und damit sein Einschieben in die Oeffnung 10 erleichtert. Ausserdem kann der Durchmesser des Hohlraums 7 dem Batteriedurchmesser angepasst sein, so dass die Batterie platzsparend in diesen Hohlraum eingreift, wie im Beispiel nach Figur 6 erläutert.
  • Die Oeffnung 10 hat bei Armbanduhren im allgemeinen einen Durchmesser von etwa 7 bis 10 mm. Bei einem für eine solche Oeffnung von z.B. 8,3 mm vorgesehenen Stopfen hat der äussere Flansch 3, der auf der Aussenfläche des Bodens 1 aufliegt, beispielsweise eine Dicke zwischen 0,3 und 0,6 mm, im betrachteten Beispiel von 0,4 mm, und übergreift den Oeffnungsrand radial um beispielsweise 0,5 bis 1,5 mm, im betrachteten Beispiel um etwa 0,8 mm. Dagegen ist der innere Flansch 5, der an der Innenfläche des Bodens 1 aufliegt, nur ungefähr 0,1 bis 0,2 mm dick, im betrachteten Beispiel etwa 0,15 mm, und übergreift den Rand der Oeffnung 10 um ungefähr 0,1 bis 0,2 mm, im betrachteten Beispiel um etwa 0,15 mm.
  • Da der innere Flansch 5 die Innenfläche des Bodens 1 untergreift, ist der Stopfen 2 auch bei stossartigen Belastungen der Armbanduhr gegen ein Herausrutschen aus der Oeffnung 10 gesichert. Der etwas stärkere äussere Flansch 3 erlaubt es dem Benutzer, den Stopfen 2 zwecks Auswechselns der Batterie aus der Oeffnung 10 zu entfernen, was beispielsweise mit einem unter den Flansch 3 zu schiebenden flachen Gegenstand, insbesondere einem Messer oder auch einfach mit dem Fingernagel, leicht durchführbar ist.
  • Im Beispiel nach den Figuren 4 und 5 sind an der Innenseite des Stopfens 12, der wiederum den Stopfenkörper 14 radial überragende Flansche 13 und 15 sowie einen Hohlraum 17 aufweist, zwei 'als Federn wirkende Zungen 16 angeformt, die kreisbogenförmig gekrümmt sind und die Batterie axial anpressen.
  • Im Beispiel nach Figur 6 ist der Körper 24 des Stopfens 22, der wieder einen in diesem Falle etwa 0,3 mm dicken äusseren Flansch 23 und einen inneren Flansch 25 aufweist, mit einem Hohlraum 27 versehen, dessen Durchmesser dem der Batterie 9 angepasst ist. Im montierten Zustand greift die Batterie 9 bis zur Anlage an der Innenseite des äusseren Flansches 23 in den Hohlraum 7 ein, wodurch der in Höhe des Bodens 1 liegende Raum der Oeffnung 10 für die Batterie 9 zur Verfügung steht. Daher kann die Batterie 9 dicker als bisher ausgebildet werden, oder aber der im Innern des Gehäuses für die Batterie vorgesehene Raum kann dünner ausgebildet werden. Ausserdem drückt der Stopfen 22 die Batterie 9 axial an und hält sie in ihrer Betriebslage.
  • Im Beispiel nach Figur 7 hat der Körper 34 des Stopfens 32 ein sich konisch verjüngendes Ende 38, wobei der Durchmesser der Stopfeninnenseite höchstens gleich dem Durchmesser der Oeffnung des Gehäusebodens, vorzugsweise jedoch etwas kleiner als diese ist. Vorzugsweise ist er um 0,04 bis 0,06 mm kleiner als die Bodenöffnung, so dass der Stopfen 32, welcher wiederum mit einem äusseren Flansch 33 und einem Hohlraum 37 versehen ist, leicht in die Bodenöffnung eindrückbar ist, deren Durchmesser ihrerseits um etwa 0,2 bis 0,3 mm kleiner als der Durchmesser des Stopfenkörpers 34 ist.
  • Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt hinsichtlich der Ausbildung des Stopfens im einzelnen mannigfache Varianten zu. Die Herstellungskosten dieser vorzugsweise im Spritzguss zu fertigenden Stopfen sind sehr gering, so dass ein Uhrgehäuse nach der Erfindung preiswerter herstellbar ist als herkömmliche Gehäuse mit einer Gewindeöffnung und einem Schraubdeckel. Ausserdem entfällt ein zusätzlicher Dichtungsring. Auf genaue Toleranzen des Stopfens und des Durchmessers der Batterieöffnung kommt es nicht an.

Claims (9)

1. Gehäuse für eine elektronische Kleinuhr mit einer im Gehäuseboden vorgesehenen Oeffnung zum Einsetzen und Auswechseln der Batterie und mit einem lösbaren VerschlussstOck zum dichten Verschliessen der Oeffnung, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussstück ein Stopfen (2; 12; 22; 32) aus einem elastisch nachgiebigem Kunststoff mit einem an seiner Aussenseite angeformten Flansch (3; 13; 23; 33) ist, der radial über den in der Oeffnung (10) sitzenden Stopfenkörper (4; 14; 24; 34) vorspringt und auf der Aussenfläche des Gehäusebodens (1) aufliegt, wobei der äussere Durchmesser des Stopfenkörpers im nicht komprimierten Zustand etwas grösser ist als der Durchmesser der Oeffnung (10), und dass der Stopfen (2, 12, 22, 32) auf seiner Innenseite einen nach innen offenen Hohlraum (7; 17; 27; 37) aufweist.
2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Hohlraums (27) dem der Batterie (9) angepasst ist und die Batterie (9) in ihrer Betriebsstellung wenigstens teilweise in diesen Hohlraum hineinragt und vorzugsweise durch den eingesetzten Stopfen in ihrer Lage festgehalten wird.
3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Flansch (3; 13; 23; 33) eine Dicke zwischen 0,3 und 0,6 mm, vorzugsweise von etwa 0,4 mm, hat.
4. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Stopfens (2; 12; 22; 32) grösser als die Dicke des Gehäusebodens (1) ist und der Stopfen in seiner eingesetzten Stellung über der Innenseite des Gehäusebodens (1) vorsteht.
5. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am inneren Ende des Stopfens (2; 12; 22) ebenfalls ein radial vorspringender Flansch (5; 15; 25) angeformt ist, der in der eingesetzten Stellung des Stopfens auf der Innenfläche des Gehäusebodens (1) aufliegt.
6. Gehäuse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Flansch (5; 15; 25) den inneren Rand der Oeffnung (10) um 0,1 bis 0,2 mm vorzugsweise um etwa 0,15 mm, übergreift und eine kleinere Dicke hat als der äussere Flansch (3; 13; 23).
7. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich das innere Ende (38) des Stopfenkörpers (34) nach innen verjüngt und der Durchmesser der Innenfläche des verjüngten Endes höchstens gleich dem Durchmesser der Oeffnung (10), vorzugsweise etwas kleiner als diese Oeffnung (10) ist.
8. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Innenseite des Stopfens (12) als Federn wirkende Zungen (16) zur Anlage an der Batterie angeformt sind.
9. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Durchmesser des Stopfenkörpers (4; 14; 24; 34) im nicht komprimierten Zustand um ein oder mehrere Zehntel Millimeter, vorzugsweise um etwa 0,3 mm, grösser als der Durchmesser der Oeffnung (10) ist.
EP85201479A 1984-09-21 1985-09-17 Gehäuse für eine elektronische Kleinuhr Withdrawn EP0177085A1 (de)

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CH4528/84 1984-09-21

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