EP0198390A2 - Photovoltaic clock and time piece for such a clock - Google Patents

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EP0198390A2
EP0198390A2 EP86104770A EP86104770A EP0198390A2 EP 0198390 A2 EP0198390 A2 EP 0198390A2 EP 86104770 A EP86104770 A EP 86104770A EP 86104770 A EP86104770 A EP 86104770A EP 0198390 A2 EP0198390 A2 EP 0198390A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
solar
clockwork
dial
solar cells
carrier plate
Prior art date
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Granted
Application number
EP86104770A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0198390A3 (en
EP0198390B1 (en
Inventor
Wolfgang Ganter
Oskar Flaig
Heinrich Oertel
Hans Kaiser
Ewald Kussmaul
Hermann Brede
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.)
Junghans Uhren GmbH
Original Assignee
Junghans Uhren GmbH
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Publication date
Priority claimed from DE19858510652 external-priority patent/DE8510652U1/en
Priority claimed from DE19858522587 external-priority patent/DE8522587U1/en
Application filed by Junghans Uhren GmbH filed Critical Junghans Uhren GmbH
Priority to AT86104770T priority Critical patent/ATE42841T1/en
Publication of EP0198390A2 publication Critical patent/EP0198390A2/en
Publication of EP0198390A3 publication Critical patent/EP0198390A3/en
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C10/00—Arrangements of electric power supplies in time pieces
    • G04C10/02—Arrangements of electric power supplies in time pieces the power supply being a radioactive or photovoltaic source

Definitions

  • a solar watch is to be understood as a watch with electronic timing which does not have its drive energy from a stationary network or obtains from a battery, but via an energy store from at least temporarily illuminated solar cells for converting light energy into electrical energy.
  • the invention has for its object to provide a solar clock or a clockwork for a solar clock - in particular when trained as a table or wall clock - which are characterized by appropriate mutual arrangement of the solar cells and the actual clockwork in terms of inexpensive manufacturing options and stylish design options .
  • this solution which promotes the use of both an operational watch and a universally usable movement, the solar cells move back to the center of the dial, in the immediate vicinity of the pointer waves penetrating the dial plane.
  • the solar cells consciously become a design feature in the geometric center of the dial, which in terms of area significantly exceeds the solar cell requirement.
  • this solution opens up the possibility of creating a compact, functional, battery-free standard drive unit that can only be equipped with dial supports for clocks of various designs, without electrical connection measures between the solar cells and the energy store during or after this installation and the electrical clock circuit in the clockwork.
  • this solution opens up the possibility of using a compact, functional, battery-free standard drive unit that is very variable in design, namely depending on the dial ornamentation not only parallel to the horizontal or vertical axis of the dial, but also pivoted in many angular positions with respect to these main axes to be able to.
  • the carrier plate is expediently combined with the clockwork to form a compact, functional, battery-free standard drive unit, which is then only to be equipped with the label for dials, and thus for watches, of various designs; without having to carry out electrical connection measures between the solar cells, the energy store and the electrical clock circuit in the clockwork during or after this fitting.
  • electrical connections between the solar cells, the memory and the circuits can be produced easily and reliably if busbars are formed on the back of the carrier plate, which also serve as a support structure for the electrical and mechanical connection of connecting wires and as connecting elements protruding into the actual clockwork .
  • a solar clock 1 according to FIG. behind a watch glass 2, a plate 3 as a support for a dial 4 with a revolving (here plastically protruding) minute track 5, in front of which the clock hands held and moved by means of pointer shafts 6 (not shown in the drawing) circle.
  • the watch glass 2 is held in a frame 7, in which the shield 3 is inserted from the rear and is held, for example, by means of clips 8.
  • the example case shown is the rear open frame 7 of a wall clock; in the case of a table clock, for example an alarm clock, the frame 7 would generally be closed off with a rear wall through which an actuating device on the clockwork 9 may be accessible (not shown in the drawing).
  • the electrical energy for the operation of the clockwork 9 is obtained from the ambient light irradiation from natural or artificial light sources on solar cells 10, which approximates in the plane of the dial 4 in the vicinity of the pointer waves 6 - and is closer to them than to the minute track 5 pointing - are.
  • four strip-shaped solar cells 10 are in pairs on two each other diametrically opposite sides of the pointer shafts 6 arranged.
  • a drive unit 37 e.g. provided in plastic molded carrier plate 11.
  • Its edge region 12 which is shoulder-shaped at the rear, projects with a projecting edge 13 (in the example shown as a continuous opening) centrally located within the minute track 5 in recess 14 in the dial plate 3.
  • the support plate 11 projects thereby behind the plane of the dial 4 into the shield recess 14.
  • spacer bases 15 behind the carrier plate 11 serve to bridge that differential distance which approximately corresponds to the thickness of the shield 3.
  • At least one retaining plate 16 which here has the geometry of a circumferential retaining ring, is screwed to the rear with the spacer bases 15; to axially clamp the shield 3 between itself and the carrier plate round edge 13 and thus also hold the frame 7 via the shield 3.
  • the clockwork 9 is attached to the back 18 of the carrier plate 11.
  • a central flange screw surrounding the pointer shafts 6 can be provided for this; For aesthetic reasons, in the example shown, however, assembly by means of fastening screws 17 is preferred, which traverse the clockwork 9 in the edge region parallel to the axis and engage in screw bushings 19 which are formed or embedded on the back of the carrier plate 11.
  • Recesses 21 for receiving the solar cells 10 are formed in the viewing or front side 20 of the drive unit 37.
  • a foil-shaped cover plate 22 is provided, under the recessed or transparent regions 23 of which the solar cells 10 are exposed to the incidence of light.
  • the clockwork 9 is preferably designed as a conventional clock mechanism battery movement, that is to say provided in an edge region of its movement housing with a cutout serving as battery chamber 24 in battery operation. Since the power supply of the clockwork 9 now does not come from a battery, but from the electrical energy obtained via the solar cells 10, the space of this chamber 24 is now available for the arrangement of an electrical energy store 25 and an additional circuit 26 (explained in more detail below) .
  • the energy store 25 is preferably arranged close behind them and thus on the rear side 18 of the carrier plate 11.
  • a depression 27 for receiving the memory 25 is formed in the rear side of the carrier plate 18.
  • a rearward projecting retaining wall 28 with openings for the passage of connecting wires 31 surrounds the depression 27.
  • amorphous semiconductor cells are preferably used as solar cells 10.
  • energy store 25 a special capacitor, as it is on the market as "Gold Capacitor” from Matsushita ("Market and Technology" No. 1/83, p. 78 left), is used. If a type is selected whose nominal voltage corresponds to the maximum output voltage to be expected of the solar cells 10 actually used, this dimensioning does not need to be connected upstream of the energy store 25 to a voltage limiting circuit which is otherwise customary in solar-powered devices; with the advantage that the space required for this is eliminated and the energy storage capacity of the memory 25 (which is proportional to the square of the memory voltage) is optimally utilized.
  • the storage voltage in commercially available amorphous solar cells 10 is higher than the operating voltage when the clockwork is fed from a single-cell primary battery; with the result that the operation of the stepper motor via an electronic clock circuit 29 with overvoltage does not provide optimal conditions with regard to the torque available on the pointer shafts 6.
  • the additional circuit 26 may be arranged, which is electrically in front of the clock circuit 29.
  • This additional circuit 26 is preferably designed as a constant current circuit known as such, so that the clock circuit 29 is driven with a current dimensioned for optimal torque delivery regardless of the excitation of the cells 10 or the state of charge of the energy store 25. This results in a long operating time even under low recharging conditions via the solar cells 10.
  • This constant current circuit is therefore not the limiting circuit that is common with large capacities against excessive short-circuit currents; which is now superfluous here.
  • the additional circuit 26 can also be designed as a detector circuit for monitoring the motor current during the timed activation of the clockwork stepper motor in order to abort the activation when the motor current fulfills a certain criterion, for the examples typical in the introduction to DE-AS 29 44 872 are specified.
  • openings 30 are formed in the support plate 11, through which lead wires 31 run from the solar cells 10 into the area of the rear side of the support plate 18.
  • metal strips serving as busbars 33 are inserted into the rear side of the carrier plate 18 in recesses 32 which run along the openings 30 and extend transversely over the region of the front-side recesses 21.
  • connection wires 31 of a polarity of the solar cells 10 and the energy store 25 lead to one of the busbars 33.
  • Lugs punched out on the busbars 33 are bent as connecting lugs 34 out of the plane of the busbars 33 and thus out of the plane of the backing plate back 18 in order to To protrude the area of the additional circuit 26 into the chamber 24 and thus to supply the electrical clockwork stepper motor via the clock circuit 29 and the additional circuit 26.
  • connection trench 34 between the busbar recesses 32 serves to accommodate and fix any additional electrical lines that are required in the backing plate 18.
  • a commercially available battery clockwork 9 is therefore equipped in its (battery) chamber 24 with the additional circuit 26.
  • the carrier plate 11 is equipped on the front side with the solar cells 10 and on the rear side with the busbars 33 and the energy store 25, after which their connecting wires 31 are soldered or welded to the busbars 33. If the front of the clockwork 9 is connected to the support plate 11 thus equipped, with the pointer shafts 6 passing through a central opening 36, the connecting tabs 34 bent backwards from the busbars 33 engage e.g. into the chamber 24 through a movement housing opening; where direct non-positive contact to the additional circuit 26 or to a connecting conductor for the clock circuit 29, or expediently a soldered or welded connection to ensure the electrical connection can be provided. This creates a small-sized, already functional and thus function-testable, battery-less drive unit 37 for the hands of a clock 1.
  • a standardized and operational drive unit 37 can then be placed in the plate 3 provided with the minute 5 of a dial 4 a clock 1 can be used.
  • the film-shaped cover plate 22 can also be applied (for example glued on) to the front side of the carrier plate 20, which is chosen in a design adaptation to the design of the dial 4 and / or the watch frame 7.
  • an adjusting device 39 for the clockwork 9 is manually accessible.
  • the drive unit 37 forming the drive unit 37 is again provided with the clockwork 9, which here, with a flat shoulder 40 in its front side 20, rearwards into a recess 14 'engages in shield 3.
  • a deeper shoulder 41 is formed in the front side of the carrier plate 20, which serves to hold shields 3 '(for example, made of wood or plastic) which are more developed (indicated in the drawing above), so that the solar cells also in this case 10 come as close as possible behind the passage areas 23 (eg simply openings) in the dial 4.
  • the shields 3 are screwed to the drive unit 37, namely their carrier plate 11, from the dial side, the screws 43 engaging in preformed openings 42 being covered on the visible side by the dial 4 resting on the shield 3 or 3 '.
  • the drive unit 37 can be mounted in different angular positions with respect to the dial axes and is preferably provided with a circular rim or in any case equipped with circular shoulders 40, 41, as well as with a plurality of screw-in openings 42 which are offset peripherally relative to one another. This enables the orientation of the strip-shaped solar cells 10 have many angles of inclination with respect to the main axes of the dial 4 and are therefore optimally included in, for example, diagonally oriented dial graphics.
  • the clockwork 9 is fixed on the back of the carrier plate 11, for example by plugging onto polygonal holding pins 44 designed for a clamping socket, which are integrally formed on the back of the carrier plate 11 so as to be offset from one another around the opening 36.
  • the clockwork 9 is additionally clamped on the support plate 11 by the cover cap 38, which rests non-positively against the movement 9 in the vicinity of the actuating device 39 with the retracted area 45 of a recessed grip. This is outside the movement receiving space 46 with the support plate 11 in the area of interlocking spacer and centering pins 47, 48 are positively connected, for example by means of screws 49, with axial clamping of the work 9.
  • a pleasing rearward formation of the entirety of drive unit 37 and cover cap 38 is obtained if the latter is also formed radially beyond the area of the pins 47/48 for overlapping coverage of the edge areas of the carrier plate 11, in which the screw connection thereof with the dial plate 3 or 3 'takes place; as in the drawing by the cap edge 50, which is stepped in cross-section.
  • the electrical connection between the solar cells 10 and the electrical circuit or the electromechanical drive device in the clockwork 9 again serve busbars 33, which are fixed on the back 51 of the support plate 11 and, for example, by means of bevelled connecting lugs 34 engage in the now free battery space of the clockwork 9.
  • a receptacle for the energy store, which is also connected to the busbars 33, can be formed between the busbars 33 (not taken into account in the drawing).

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Abstract

Eine Solaruhr (1) soll bei gefälliger Gestaltung - insbesondere in der Bauform einer Tisch- oder einer Wanduhr - eine herstellungstechnisch günstige Anordnung der Solarzellen (10) in Hinblick auf freizügige Ausgestaltungsmöglichkeiten des Zifferblatt-Dekors und in Hinblick auf den Anschluß des elektromechanischen Uhrwerk aufweisen. Dafür ist die Solaruhr (1) mit einer in sich funktionstüchtigen Antriebseinheit (37) aus einem handelsüblichen Batterie-Uhrwerk (9) hinter einer Trägerplatte (11) für die Solarzellen (10) ausgestattet. Die Trägerplatte (11), durch die im Zentrum die Zeigerwellen (6) hindurchtreten, kann in unterschiedlichen Drehwinkelstellungen von rückwärts in das Schild (3) eingesetzt werden, so daß die Längserstreckung der Solarzellen mit der dekor-angepaßten Orientierung von Licht-Durchlaßbereichen (23) in dem unmittelbar davorliegenden Zifferblatt (4) übereinstimmt.A solar clock (1) should have a pleasing design - in particular in the form of a table or a wall clock - a technically favorable arrangement of the solar cells (10) in terms of free design options for the dial decor and with regard to the connection of the electromechanical clockwork. For this purpose, the solar watch (1) is equipped with a drive unit (37) which is functional in itself and consists of a commercially available battery clockwork (9) behind a carrier plate (11) for the solar cells (10). The carrier plate (11), through which the pointer shafts (6) pass in the center, can be inserted into the shield (3) from different angles from the rear so that the longitudinal extension of the solar cells with the decor-adapted orientation of light transmission areas (23 ) in the dial (4) immediately in front of it.

Description

Die Erfindung betrifft eine Solaruhr gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Uhrwerk für eine solche Uhr gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 8. Dabei ist im Rahmen vorliegender Erfindung unter einer Solaruhr eine Uhr mit elektronischer Zeithaltung zu verstehen, die ihre Antriebsenergie nicht aus einem stationären Netz oder aus einer Batterie bezieht, sondern über einen Energiespeicher aus wenigstens vorübergehend beleuchteten Solarzellen zur Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie.The invention relates to a solar watch according to the preamble of claim 1 and a clockwork for such a watch according to the preamble of claim 8. In the context of the present invention, a solar watch is to be understood as a watch with electronic timing which does not have its drive energy from a stationary network or obtains from a battery, but via an energy store from at least temporarily illuminated solar cells for converting light energy into electrical energy.

Mit der "Citizen Quartz Crystron Solarcell" kam 1976 eine Armbanduhr auf den Markt, bei der die vier Quadranten des Zifferblattes innerhalb der Minuterie durch in die Zifferblatt-Ebene eingelassene Solarzellen belegt waren. Da die überwiegende Belegung des Zifferblattes durch Solarzellen den optischen Eindruck übermäßig und abträglich bestimmte, ging jedoch die Entwicklung dahin, die Solarzellen derart zu dimensionieren und anzuordnen, daß sie aus dem gestalterisch besonders sensiblen Zifferblattbereich möglichst verdrängt wurden. So sind bei modernen Solar-Armbanduhren die Solarzellen optisch in die Minuterie integriert oder unter dem Glasreif des Armbanduhrengehäuses versteckt (mit Ankopplung an die Umgebungsbeleuchtung über speziell geformte Lichtleiteinrichtungen); sofern die Solarzellen nicht sogar gänzlich aus dem Zifferblattbereich der Armbanduhr heraus verlegt und beispielsweise in eine Gehäuse-Seitenwand eingebaut sind.With the "Citizen Quartz Crystron Solarcell" a wristwatch came onto the market in 1976, in which the four quadrants of the dial within the minute track were occupied by solar cells embedded in the dial level. Since the predominant occupancy of the dial by solar cells determined the visual impression excessively and detrimentally, however, the development went towards dimensioning and arranging the solar cells in such a way that they were displaced from the particularly sensitive design area of the dial. In modern solar wristwatches, for example, the solar cells are optically integrated into the minute track or hidden under the frosted glass of the wristwatch housing (with coupling to the ambient lighting via specially shaped light guiding devices); provided that the solar cells are not even completely moved out of the dial area of the wristwatch and installed, for example, in a side wall of the housing.

Bei Großuhren steht außerhalb der Minuterie, bzw. in Gehäuseteilen, genügend Einbauraum zur Verfügung, um die Solarzellen problemlos ganz außerhalb des Zifferblattes anordnen zu können.With large clocks, there is enough installation space outside the minute track or in the housing parts to allow the solar cells to be arranged completely outside the dial without any problems.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Solaruhr bzw. ein Uhrwerk für eine Solaruhr - insbesondere bei Ausbildung als Tisch-oder Wanduhr - anzugeben, die sich durch zweckmäßige gegenseitige Anordnung der Solarzellen und des eigentlichen Uhrwerkes in Hinblick auf günstige Fertigungsmöglichkeiten und stilistisch ansprechende Gestaltungsmöglichkeiten auszeichnen.The invention has for its object to provide a solar clock or a clockwork for a solar clock - in particular when trained as a table or wall clock - which are characterized by appropriate mutual arrangement of the solar cells and the actual clockwork in terms of inexpensive manufacturing options and stylish design options .

Dem eingangs aufgezeigten Gestaltungs-Trend zuwiderlaufend wird diese Aufgabe erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Solaruhr bzw. das Uhrwerk die Kennzeichnungsteile des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 8 aufweisen.Contrary to the design trend shown at the outset, this object is essentially achieved according to the invention in that the solar watch or the clockwork have the characterizing parts of claim 1 and claim 8.

Nach dieser, den Gebrauchszweck sowohl einer betriebstüchtigen Uhr wie auch eines universell einsetzbaren Werkes fördernden, Lösung rücken die Solarzellen wieder ins Zentrum des Zifferblattes, in die direkte Umgebung der die Zifferblattebene durchdringenden Zeigerwellen. Dadurch werden die Solarzellen bewußt zu einem Gestaltungsmerkmal im geometrischen Zentrum des flächenmäßig wesentlich über den Solarzellen-Bedarf hinausgehenden Zifferblattes. Und insbesondere eröffnet diese Lösung die Möglichkeit, eine kompakte, in sich funktionsfähige batterielose Standard-Antriebseinheit zu schaffen, die lediglich mit Zifferblatt-Trägern für Uhren unterschiedlichster Ausgestaltung zu bestücken ist, ohne bei oder nach dieser Bestückung noch elektrische Anschlußmaßnahmen zwischen den Solarzellen, dem Energiespeicher und der elektrischen Uhrenschaltung im Uhrwerk durchführen zu müssen. Insbesondere eröffnet diese Lösung die Möglichkeit, eine kompakte, in sich funktionsfähige batterielose Standard-Antriebseinheit gestalterisch sehr variabel, nämlich je nach der Zifferblatt-Ornamentik nicht nur parallel zur Horizontal- oder zur Vertikalachse des Zifferblattes, sondern auch in vielen Winkelstellungen verschwenkt gegenüber diesen Hauptachsen einsetzen zu können.According to this solution, which promotes the use of both an operational watch and a universally usable movement, the solar cells move back to the center of the dial, in the immediate vicinity of the pointer waves penetrating the dial plane. As a result, the solar cells consciously become a design feature in the geometric center of the dial, which in terms of area significantly exceeds the solar cell requirement. And in particular, this solution opens up the possibility of creating a compact, functional, battery-free standard drive unit that can only be equipped with dial supports for clocks of various designs, without electrical connection measures between the solar cells and the energy store during or after this installation and the electrical clock circuit in the clockwork. In particular, this solution opens up the possibility of using a compact, functional, battery-free standard drive unit that is very variable in design, namely depending on the dial ornamentation not only parallel to the horizontal or vertical axis of the dial, but also pivoted in many angular positions with respect to these main axes to be able to.

Während durch eine profiliert-auftragende, von der Sichtseite aus ins Zifferblatt eingreifende Solarzellen-Trägerplatte der gestalterische Eindruck eines stark profilierten Zifferblattes oder Zifferblatt-Rahmens (also Uhrgehäuse-Rahmen) im Mittenbereich des Zifferblattes seine Entsprechung findet und dadurch insgesamt vom gestalterischen Eindruck her noch verstärkt wird, erlaubt die Anordnung der mit den Solarzellen bestückten Trägerplatte hinter Lichteinfallbereichen im Zifferblatt (und ggf. auch im Zifferblatt-Schild) eine insgesamt schlichtere und flachere Gestaltung der Uhr. Bei einer kreisförmigen oder jedenfalls vieleckigen Solarzellen-Trägerplatte können Standard-Schilde für unterschiedlich orientierte Lichteinfallbereiche im Zifferblatt selbst Anwendung finden, indem für die Montage einfach die Trägerplatte so weit verschwenkt wird, bis ihre Solarzellen mit der Orientierung der Lichteinfallsbereiche im davorliegenden Zifferblatt übereinstimmt. Die Trägerplatte ist zweckmäßigerweise mit dem Uhrwerk zu einer kompakten, in sich funktionsfähigen, batterielosen Standard-Antriebseinheit zusammengefaßt, die dann lediglich mit dem Schild für Zifferblätter, und damit für Uhren , unterschiedlichster Ausgestaltung zu bestücken ist; ohne bei oder nach dieser Bestückung elektrische Anschlußmaßnahmen zwischen den Solarzellen, dem Energiespeicher und der elektrischen Uhrenschaltung im Uhrwerk durchführen zu müssen. Denn einfach und zuverlässig herstellbare elektrische Verbindungen zwischen den Solarzellen, dem Speicher und den Schaltungen ergeben sich, wenn an der Rückseite der Trägerplatte Stromschienen ausgebildet sind, die gleichermaßen als Stützkonstruktion für den elektrischen wie mechanischen Anschluß von Anschlußdrähten und als in das eigentliche Uhrwerk hineinragende Anschlußelemente dienen.While the design impression of a strongly profiled dial or dial frame (i.e. watch case frame) in the central area of the dial finds its correspondence through a profiled, bulky solar cell support plate that engages in the dial from the visible side and thereby reinforces the overall design impression the arrangement of the carrier plate equipped with the solar cells behind light incidence areas in the dial (and possibly also in the dial plate) allows a simpler and flatter design of the watch. In the case of a circular or at least polygonal solar cell support plate, standard shields for differently oriented light incidence areas can be used in the dial itself by simply pivoting the support plate for assembly until its solar cells match the orientation of the light incidence areas in the dial in front. The carrier plate is expediently combined with the clockwork to form a compact, functional, battery-free standard drive unit, which is then only to be equipped with the label for dials, and thus for watches, of various designs; without having to carry out electrical connection measures between the solar cells, the energy store and the electrical clock circuit in the clockwork during or after this fitting. This is because electrical connections between the solar cells, the memory and the circuits can be produced easily and reliably if busbars are formed on the back of the carrier plate, which also serve as a support structure for the electrical and mechanical connection of connecting wires and as connecting elements protruding into the actual clockwork .

Zusätzlichen Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und aus nachstehender Beschreibung von in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche abstrahiert aber angenähert maßstabsgerecht skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispielen zur erfindungsgemäßen Lösung. Es zeigt:

  • Fig. 1 im Querschnitt längs der Zeigerwellen-Achsen eine Solaruhr mit einem handelsüblichen Werk, das als Solar-Antriebseinheit mit einer Trägerplatte für Solarzellen ausgestattet ist, in abgebrochener Darstellung,
  • Fig. 2 die Trägerplatte gemäß Fig. 1 in Rückansicht bei noch nicht montiertem Uhrwerk und
  • Fig. 3 bei abgebrochener Darstellung, im Axial-Querschnitt längs der Zeigerwellen-Achse, eine Solaruhr mit Antriebseinheit in abgewandelter Ausbildung hinter einem Zifferblatt-Schild.
Additional alternatives and further developments as well as further features and advantages of the invention result from the further claims and from the following description of preferred implementation examples for the solution according to the invention, abstracted but approximated to scale, limited to the essentials. It shows:
  • 1 in cross section along the pointer shaft axes a solar clock with a commercially available movement, which is equipped as a solar drive unit with a support plate for solar cells, in a broken away view,
  • Fig. 2 shows the carrier plate of FIG. 1 in rear view with the clockwork not yet assembled and
  • Fig. 3 with broken view, in axial cross-section along the pointer shaft axis, a solar watch with a drive unit in a modified design behind a dial plate.

Eine Solaruhr 1 gemäß Fig. 1 weist,z.B. hinter einem Uhrglas 2, einen Schild 3 als Träger für ein Zifferblatt 4 mit umlaufender (hier plastisch vorstehender) Minuterie 5 auf, vor dem die mittels Zeigerwellen 6 gehalterten und bewegten Uhrzeiger (in der Zeichnung nicht dargestellt) kreisen. Das Uhrglas 2 ist in einem Rahmen 7 gehaltert, in den das Schild 3 von rückwärts eingesetzt und zum Beispiel mittels Klammern 8 gehalten ist. Beim dargestellten Beispielsfalle handelt es sich um den rückwärtig offenen Rahmen 7 einer Wanduhr; bei einer Tischuhr, beispielsweise einer Weckeruhr, würde der Rahmen 7 in der Regel mit einer Rückwand abgeschlossen sein, durch die hindurch gegebenenfalls eine Stelleinrichtung am Uhrwerk 9 zugänglich ist (in der Zeichnung nicht ausgeführt).A solar clock 1 according to FIG. behind a watch glass 2, a plate 3 as a support for a dial 4 with a revolving (here plastically protruding) minute track 5, in front of which the clock hands held and moved by means of pointer shafts 6 (not shown in the drawing) circle. The watch glass 2 is held in a frame 7, in which the shield 3 is inserted from the rear and is held, for example, by means of clips 8. The example case shown is the rear open frame 7 of a wall clock; in the case of a table clock, for example an alarm clock, the frame 7 would generally be closed off with a rear wall through which an actuating device on the clockwork 9 may be accessible (not shown in the drawing).

Die elektrische Energie für den Betrieb des Uhrwerks 9 wird aus der Umgebungslichteinstrahlung natürlicher oder künstlicher Lichtquellen auf Solarzellen 10 gewonnen, die sich angenähert in der Ebene des Zifferblattes 4 im Bereiche der Nachbarschaft um die Zeigerwellen 6 - und zu diesen einen geringeren Abstand, als zur Minuterie 5 hin aufweisend - befinden. Im dargestellten Beispielsfalle sind vier streifenförmige Solarzellen 10 paarweise auf zwei einander diametral gegenüberliegenden Seiten der Zeigerwellen 6 angeordnet.The electrical energy for the operation of the clockwork 9 is obtained from the ambient light irradiation from natural or artificial light sources on solar cells 10, which approximates in the plane of the dial 4 in the vicinity of the pointer waves 6 - and is closer to them than to the minute track 5 pointing - are. In the example shown, four strip-shaped solar cells 10 are in pairs on two each other diametrically opposite sides of the pointer shafts 6 arranged.

Für die mechanische Halterung und den elektrischen Anschluß der Solarzellen 10 ist eine mit dem Uhrwerk 9 eine Antriebseinheit 37 bildende, z.B. in Kunststoff gespritzte Trägerplatte 11 vorgesehen. Ihr Randbereich 12, der rückwärtig schulterförmig abgesetzt ist, überragt mit einer vorspringenden Kante 13 einen (beim dargestellten Beispiel als durchgehende Öffnung ausgebildeten) zentral innerhalb der Minuterie 5 gelegenen Einstich 14 im Zifferblatt-Schild 3. Mit dem rückwärtig verjüngten Randbereich 12 ragt die Trägerplatte 11 dabei hinter die Ebene der Zifferblattes 4 in den Schild-Einstich 14 hinein. Im Falle des durchgehend geöffneten Einstiches 14 dienen Abstandssockel 15 hinter der Trägerplatte 11 der Überbrückung derjenigen Differenzdistanz, die der Stärke des Schildes 3 etwa entspricht. Mit den Abstandssockeln 15 ist rückwärtig wenigstens eine Halteplatte 16, die hier die Geometrie eines umlaufenden Halteringes aufweist, verschraubt; um zwischen sich und der Trägerplatten-Rundkante 13 den Schild 3 axial einzuspannen und über den Schild 3 also auch den Rahmen 7 zu halten. Das Uhrwerk 9 ist an der Rückseite 18 der Trägerplatte 11 befestigt. Dafür kann eine die Zeigerwellen 6 umgebende zentrale Flanschschraube vorgesehen sein; aus ästhetischen Gründen ist im dargestellten Beispielsfalle jedoch eine Montage mittels Befestigungsschrauben 17 bevorzugt, die das Uhrwerk 9 im Randbereich achsparallel durchqueren und in Schraubbuchsen 19 eingreifen, die rückwärtig an der Trägerplatte 11 ausgebildet oder eingelassen sind.For the mechanical mounting and the electrical connection of the solar cells 10, a drive unit 37, e.g. provided in plastic molded carrier plate 11. Its edge region 12, which is shoulder-shaped at the rear, projects with a projecting edge 13 (in the example shown as a continuous opening) centrally located within the minute track 5 in recess 14 in the dial plate 3. With the rear region tapered edge region 12, the support plate 11 projects thereby behind the plane of the dial 4 into the shield recess 14. In the case of the continuously open recess 14, spacer bases 15 behind the carrier plate 11 serve to bridge that differential distance which approximately corresponds to the thickness of the shield 3. At least one retaining plate 16, which here has the geometry of a circumferential retaining ring, is screwed to the rear with the spacer bases 15; to axially clamp the shield 3 between itself and the carrier plate round edge 13 and thus also hold the frame 7 via the shield 3. The clockwork 9 is attached to the back 18 of the carrier plate 11. A central flange screw surrounding the pointer shafts 6 can be provided for this; For aesthetic reasons, in the example shown, however, assembly by means of fastening screws 17 is preferred, which traverse the clockwork 9 in the edge region parallel to the axis and engage in screw bushings 19 which are formed or embedded on the back of the carrier plate 11.

In der Betrachtungs- oder Vorderseite 20 der Antriebseinheit 37 sind Ausnehmungen 21 zur Aufnahme der Solarzellen 10 ausgebildet. Zur Abdeckung von Montagetoleranzen und zum gestalterischen Angleich an den optischen Eindruck z.B. des Uhren-Rahmens 7 ist eine folienförmige Abdeckplatte 22 vorgesehen, unter deren ausgesparten bzw. durchsichtig ausgebildeten Bereichen 23 die Solarzellen 10 dem Lichteinfall ausgesetzt sind.Recesses 21 for receiving the solar cells 10 are formed in the viewing or front side 20 of the drive unit 37. To cover assembly tolerances and to adjust the design to the visual impression e.g. of the watch frame 7, a foil-shaped cover plate 22 is provided, under the recessed or transparent regions 23 of which the solar cells 10 are exposed to the incidence of light.

Das Uhrwerk 9 ist vorzugsweise als gängiges Großuhren-Batteriewerk ausgelegt, also in einem Randbereich seines Werkgehäuses mit einer bei Batteriebetrieb als Batterie-Kammer 24 dienenden Aussparung versehen. Da die Leistungsversorgung des Uhrwerks 9 nun aber nicht aus einer Batterie erfolgt, sondern aus der über die Solarzellen 10 gewonnenen elektrischen Energie, steht der Raum dieser Kammer 24 nun für die Anordnung eines elektrischen Energiespeichers 25 und einer (unten näher erläuterten) Zusatzschaltung 26 zu Verfügung. Der Energiespeicher 25 ist im Interesse störungsfreier Verdrahtung mit den Solarzellen 10 vorzugsweise dicht hinter diesen und damit an der Rückseite 18 der Trägerplatte 11 angeordnet. Im Interesse geringen axialen Raumbedarfs und sicherer Festlegungsmöglichkeit ist in der Trägerplatten-Rückseite 18 eine Einsenkung 27 zur Aufnahme des Speichers 25 ausgebildet. Eine rückwärtig vorstehende Haltewand 28 mit Durchbrechungen zum Durchtritt von Anschlußdrähten 31 umgibt die Einsenkung 27.The clockwork 9 is preferably designed as a conventional clock mechanism battery movement, that is to say provided in an edge region of its movement housing with a cutout serving as battery chamber 24 in battery operation. Since the power supply of the clockwork 9 now does not come from a battery, but from the electrical energy obtained via the solar cells 10, the space of this chamber 24 is now available for the arrangement of an electrical energy store 25 and an additional circuit 26 (explained in more detail below) . In the interest of trouble-free wiring to the solar cells 10, the energy store 25 is preferably arranged close behind them and thus on the rear side 18 of the carrier plate 11. In the interest of a small axial space requirement and a secure fixing possibility, a depression 27 for receiving the memory 25 is formed in the rear side of the carrier plate 18. A rearward projecting retaining wall 28 with openings for the passage of connecting wires 31 surrounds the depression 27.

Als Solarzellen 10 finden vorzugsweise handelsübliche amorphe Halbleiterzellen Einsatz. Als Energiespeicher 25 wird ein Spezialkondensator, wie er als "Gold Capacitor" von Matsushita ("Markt und Technik" Nr. 1/83, S. 78 links) am Markt ist, eingesetzt. Wenn dabei ein Typ gewählt wird, dessen Nennspannung der zu erwartenden maximalen Ausgangsspannung der konkret eingesetzten Solarzellen 10 entspricht, erübrigt es diese Dimensionierung, dem Energiespeicher 25 eine sonst bei solarbetriebenen Geräten übliche Spannungsbegrenzungsschaltung vorzuschalten; mit dem Vorteil, daß der Raumbedarf hierfür entfällt und das Energiespeichervermögen des Speichers 25 (das ja dem Quadrat der Speicherspannung proportional ist) optimal ausgenutzt wird. Nachteiligt ist allerdings, daß die Speicherspannung bei handelsüblichen amorphen Solarzellen 10 höher liegt, als die Betriebsspannung bei Speisung des Uhrwerks aus einer einzelligen Primärbatterie; mit der Folge, daß der Betrieb des Schrittmotors über eine elektronische Uhrenschaltung 29 mit Überspannung keine optimalen Bedingungen hinsichtlich des an den Zeigerwellen 6 verfügbaren Drehmomentes erbringt. Um diesen Nachteil auszugleichen, kann im nicht vom Energiespeicher 25 vereinnahmten Raum der (Batterie-) Kammer 24 die Zusatzschaltung 26 angeordnet sein, die elektrisch vor der Uhrenschaltung 29 liegt. Vorzugsweise ist diese Zusatzschaltung 26 als eine als solche bekannte Konstantstromschaltung ausgelegt, so daß unabhängig von der Anregung der Zellen 10 bzw. vom Ladezustand des Energiespeichers 25 die Uhrenschaltung 29 mit einem für optimale Drehmomenten-Abgabe dimensionierten Strom angesteuert wird. Dadurch ergibt sich eine lange Betriebszeit selbst unter geringen Nachladegegebenheiten über die Solarzellen 10. Bei dieser Konstantstromschaltung handelt es sich somit nicht um die bei großen Kapazitäten übliche Begrenzerschaltung gegen zu hohe Kurzschlußströme; welche sich nun aber hier erübrigt.Commercial amorphous semiconductor cells are preferably used as solar cells 10. As energy store 25, a special capacitor, as it is on the market as "Gold Capacitor" from Matsushita ("Market and Technology" No. 1/83, p. 78 left), is used. If a type is selected whose nominal voltage corresponds to the maximum output voltage to be expected of the solar cells 10 actually used, this dimensioning does not need to be connected upstream of the energy store 25 to a voltage limiting circuit which is otherwise customary in solar-powered devices; with the advantage that the space required for this is eliminated and the energy storage capacity of the memory 25 (which is proportional to the square of the memory voltage) is optimally utilized. It is disadvantageous, however, that the storage voltage in commercially available amorphous solar cells 10 is higher than the operating voltage when the clockwork is fed from a single-cell primary battery; with the result that the operation of the stepper motor via an electronic clock circuit 29 with overvoltage does not provide optimal conditions with regard to the torque available on the pointer shafts 6. To compensate for this disadvantage, I can't from the energy storage 25 occupied space of the (battery) chamber 24, the additional circuit 26 may be arranged, which is electrically in front of the clock circuit 29. This additional circuit 26 is preferably designed as a constant current circuit known as such, so that the clock circuit 29 is driven with a current dimensioned for optimal torque delivery regardless of the excitation of the cells 10 or the state of charge of the energy store 25. This results in a long operating time even under low recharging conditions via the solar cells 10. This constant current circuit is therefore not the limiting circuit that is common with large capacities against excessive short-circuit currents; which is now superfluous here.

Es ist jedoch zweckmäßig, vor dem Uhrwerk 9 eine mit Hysterese-Schaltverhalten arbeitende Ansprech-Schwellenschaltung vorzusehen, die, zur Gewährleistung stationärer Betriebsbedingungen ab Anlauf des Uhrwerks 9 trotz hohen Anlauf-Strombedarfs, die Belastung eines bei Betriebsbeginn noch entladenen Speichers erst dann freigibt, wenn dieser eine Mindestbelastung erreicht hat; wie im einzelnen dargelegt in der deutschen Patentanmeldung P 35 24 290.6 vom 06.07.1985 "Mittels Solarzellen betriebenes elektrisches Kleingerät, insbesondere Solaruhr". Die erwähnten Hilfsschaltungen lassen sich ohne weiteres im Batterieraum des Standard-Werkes 9 unterbringen, was einen problemlosen elektrischen Anschluß ermöglicht.However, it is advisable to provide a response threshold circuit that works with hysteresis switching behavior in front of the clockwork 9, which, in order to ensure steady-state operating conditions from the start of the clockwork 9 despite high start-up current requirements, only releases the load on a memory that is still discharged at the start of operation when this has reached a minimum load; as explained in detail in German patent application P 35 24 290.6 dated July 6, 1985 "Small electrical appliance operated by solar cells, in particular a solar clock". The auxiliary circuits mentioned can easily be accommodated in the battery compartment of the standard factory 9, which enables problem-free electrical connection.

Die Zusatzschaltung 26 kann auch als Detektorschaltung zur Überwachung des Motorstromes bei der zeithaltenden Ansteuerung des Uhrwerks-Schrittmotors ausgelegt sein, um die Ansteuerung jeweils abzubrechen, wenn der Motorstrom ein bestimmtes Kriterium erfüllt, für das in der Beschreibungseinleitung der DE-AS 29 44 872 typische Beispiele angegeben sind.The additional circuit 26 can also be designed as a detector circuit for monitoring the motor current during the timed activation of the clockwork stepper motor in order to abort the activation when the motor current fulfills a certain criterion, for the examples typical in the introduction to DE-AS 29 44 872 are specified.

So ergibt die Ausnutzung des sonst.von einer Batterie eingenommenen Raumes nun für die Zusatzschaltung 26 (und ggf. für einen durch eine Werkgehäuseöffnung in diese Kammer 24 hineinragenden Speicher 25) die Verwendbarkeit eines serienmäßigen (Batterie-) Uhrwerks 9, ausgestattet mit der Solarzellen-Trägerplatte 11, für eine kompakte Antriebseinheit 37 für eine Solaruhr 1 mit mehrstündigem Betrieb schon nach vorübergehender oder schwacher Beleuchtung der Trägerplatten-Vorderseite 20.The utilization of the space otherwise occupied by a battery now results in the usability of a series (battery) clockwork 9 equipped with the solar cell mechanism for the additional circuit 26 (and possibly for a memory 25 protruding into this chamber 24 through a work housing opening). Carrier plate 11, for a compact drive unit 37 for a solar watch 1 with operation for several hours even after the front plate 20 of the carrier plate 20 is temporarily or weakly illuminated.

Im Bereiche der Ausnehmungen 21 zur Aufnahme von Solarzellen 10 sind in der Trägerplatte 11 Durchbrechungen 30 ausgebildet, durch die hindurch Anschlußdrähte 31 von den Solarzellen 10 in den Bereich der Trägerplatten-Rückseite 18 verlaufen. Dort sind in Ausnehmungen 32, die längs der Durchbrechungen 30 verlaufen und sich quer über den Bereich der vordereitigen Ausnehmungen 21 erstrecken, als Stromschienen 33 dienende Metallstreifen in die Trägerplatten-Rückseite 18 eingelassen. Jeweils Anschlußdrähte 31 einer Polarität der Solarzellen 10 und des Energiespeichers 25 führen an eine der Stromschienen 33. An den Stromschienen 33 ausgestanzte Lappen sind als Anschlußfahnen 34 aus der Ebene der Stromschienen 33 und damit aus der Ebene der Trägerplatten-Rückseite 18 hochgebogen, um in den Bereich der Zusatzschaltung 26 in die Kammer 24 hineinzuragen und so der Speisung des elektrischen Uhrwerks-Schrittmotors über die Uhrenschaltung 29 und die Zusatzschaltung 26 zu dienen.In the area of the recesses 21 for receiving solar cells 10, openings 30 are formed in the support plate 11, through which lead wires 31 run from the solar cells 10 into the area of the rear side of the support plate 18. There, metal strips serving as busbars 33 are inserted into the rear side of the carrier plate 18 in recesses 32 which run along the openings 30 and extend transversely over the region of the front-side recesses 21. In each case connection wires 31 of a polarity of the solar cells 10 and the energy store 25 lead to one of the busbars 33. Lugs punched out on the busbars 33 are bent as connecting lugs 34 out of the plane of the busbars 33 and thus out of the plane of the backing plate back 18 in order to To protrude the area of the additional circuit 26 into the chamber 24 and thus to supply the electrical clockwork stepper motor via the clock circuit 29 and the additional circuit 26.

Der Aufnahme und Festlegung eventuell zusätzlich erforderlicher elektrischer Leitungen dient in der Trägerplatten-Rückseite 18 ein Verbindungsgraben 34 zwischen den Stromschienen-Ausnehmungen 32.A connection trench 34 between the busbar recesses 32 serves to accommodate and fix any additional electrical lines that are required in the backing plate 18.

Für die Herstellung einer Solaruhr 1 wird also ein handelsübliches Batterie-Uhrwerk 9 in seiner (Batterie-) Kammer 24 mit der Zusatzschaltung 26 bestückt.For the manufacture of a solar watch 1, a commercially available battery clockwork 9 is therefore equipped in its (battery) chamber 24 with the additional circuit 26.

Die Trägerplatte 11 wird vorderseitig mit den Solarzellen 10 und rückseitig mit den Stromschienen 33 und dem Energiespeicher 25 bestückt, wonach deren Anschlußdrähte 31 an die Stromschienen 33 angelötet oder angeschweißt werden. Wenn die Vorderseite des Uhrwerks 9 - unter Durchgriff der Zeigerwellen 6 durch eine Zentralöffnung 36 - mit der so bestückten Trägerplatte 11 verbunden wird, greifen die rückwärtig von den Stromschienen 33 abgebogenen Anschlußfahnen 34 z.B. durch eine Werkgehäuseöffnung in die Kammer 24 ein; wo eine unmittelbare kraftschlüssige Kontaktgabe zur Zusatzschaltung 26 bzw. zu einem Anschlußleiter für die Uhrenschaltung 29, oder aber zweckmäßigerweise eine Löt- oder Schweißverbindung zur Sicherstellung des elektrischen Anschlusses, vorgesehen sein kann. Damit ist eine kleinbauende, bereits funktionstüchtige und somit funktionsprüfbare, batterielos arbeitende Antriebseinheit 37 für die Zeiger einer Uhr 1 geschaffen.The carrier plate 11 is equipped on the front side with the solar cells 10 and on the rear side with the busbars 33 and the energy store 25, after which their connecting wires 31 are soldered or welded to the busbars 33. If the front of the clockwork 9 is connected to the support plate 11 thus equipped, with the pointer shafts 6 passing through a central opening 36, the connecting tabs 34 bent backwards from the busbars 33 engage e.g. into the chamber 24 through a movement housing opening; where direct non-positive contact to the additional circuit 26 or to a connecting conductor for the clock circuit 29, or expediently a soldered or welded connection to ensure the electrical connection can be provided. This creates a small-sized, already functional and thus function-testable, battery-less drive unit 37 for the hands of a clock 1.

Ohne daß es irgendwelcher zusätzlicher elektrischer Verbindungsmaßnahmen bedürfte, also ohne daß irgendwelche Beschädigungsgefahren insbesondere im Anschluß zwischen den Solarzellen 10 und dem Uhrwerk 9 zu befürchten sind, kann eine solche standardisierte und betriebsbereite Antriebseinheit 37 dann in den mit der Minuterie 5 eines Zifferblattes 4 versehenen Schild 3 einer Uhr 1 eingesetzt werden. Zur optischen Kaschierung des Einbaus der Solarzellen 10 kann noch die folienförmige Abdeckplatte 22 auf der Trägerplatten-Vorderseite 20 aufgebracht (beispielsweise aufgeklebt) werden, die in gestalterischer Anpassung an die Ausbildung des Zifferblattes 4 und/oder des Uhren-Rahmens 7 gewählt ist.Without any additional electrical connection measures being required, that is to say without any risk of damage, particularly in the connection between the solar cells 10 and the clockwork 9, such a standardized and operational drive unit 37 can then be placed in the plate 3 provided with the minute 5 of a dial 4 a clock 1 can be used. For the optical concealment of the installation of the solar cells 10, the film-shaped cover plate 22 can also be applied (for example glued on) to the front side of the carrier plate 20, which is chosen in a design adaptation to the design of the dial 4 and / or the watch frame 7.

Die Solaruhr 1 nach Fig. 3 weist im skizzierten Bestückungsbeispiel einen dünnen, beispielsweise aus Blech gestanzten Schild 3 als Träger für das Zifferblatt 4 auf, vor dem die mittels Zeigerwellen 6 gehalterten und bewegten Uhrzeiger (in der Zeichnung nicht dargestellt) kreisen. Die Halterung des Schildes 3 im Gehäuse-Rahmen, beispielsweise einer Wanduhr, ist zeichnerisch nicht dargestellt.3 has a thin, for example stamped from sheet metal shield 3 as a carrier for the dial 4, in front of which the clock hands held and moved by means of pointer shafts 6 (not shown in the drawing) rotate. The holder of the shield 3 in the housing frame, for example a wall clock, is not shown in the drawing.

Rückwärtig, hinter einer Abdeckkappe 38 für die Antriebseinheit 37 aus Uhrwerk 9 und Trägerplatte 11 für die Solarzellen 10, ist eine Stelleinrichtung 39 für das Uhrwerk 9 manuell zugänglich.At the rear, behind a cover cap 38 for the drive unit 37 made of clockwork 9 and carrier plate 11 for the solar cells 10, an adjusting device 39 for the clockwork 9 is manually accessible.

Für die mechanische Halterung und den elektrischen Anschluß der Solarzellen 10 ist wieder die mit dem Uhrwerk 9 zusammen die Antriebseinheit 37 bildende, zum Beispiel aus Kunststoff gespritzte Trägerplatte 11 vorgesehen, die hier, mit einem flachen Absatz 40 in ihrer Vorderseite 20, rückwärtig in eine Aussparung 14' im Schild 3 eingreift. Radial außerhalb dieses flachen Absatzes 40 ist ein tieferer Absatz 41 in der Trägerplatten- Vorderseite 20 eingeformt, der der Aufnahme stärker ausgebildeter, beispielsweise aus Holz oder Kunststoff bestehender Schilde 3' (in der Zeichnung oben angedeutet) dient, damit auch in diesem Falle die Solarzellen 10 wieder möglichst dicht hinter die Durchlaßbereiche 23 (z.B. einfach Öffnungen) im Zifferblatt 4 zu liegen kommen. Die Schilde 3 sind mit der Antriebseinheit 37, nämlich ihrer Trägerplatte 11, von der Zifferblatt-Seite her verschraubt, wobei die in vorgeformte Öffnungen 42 eingreifenden Schrauben 43 sichtseitig durch das auf dem Schild 3 bzw. 3' aufliegende Zifferblatt 4 abgedeckt sind.For the mechanical mounting and the electrical connection of the solar cells 10, the drive unit 37 forming the drive unit 37, for example molded from plastic, is again provided with the clockwork 9, which here, with a flat shoulder 40 in its front side 20, rearwards into a recess 14 'engages in shield 3. Radially outside of this flat shoulder 40, a deeper shoulder 41 is formed in the front side of the carrier plate 20, which serves to hold shields 3 '(for example, made of wood or plastic) which are more developed (indicated in the drawing above), so that the solar cells also in this case 10 come as close as possible behind the passage areas 23 (eg simply openings) in the dial 4. The shields 3 are screwed to the drive unit 37, namely their carrier plate 11, from the dial side, the screws 43 engaging in preformed openings 42 being covered on the visible side by the dial 4 resting on the shield 3 or 3 '.

Erforderlichenfalls ist der Innenrandbereich des dünnen Schildes 3 etwa abgesetzt (tiefgezogen), damit die Schraube 43 nicht rückwärts gegen das Zifferblatt 4 aufträgt, wie in der Zeichnung unten berücksichtigt. Die Antriebseinheit 37 ist in unterschiedlichen Winkelstellungen bezüglich der Zifferblatt-Achsen montierbar und dazu vorzugsweise kreisförmig berandet bzw. jedenfalls mit kreisförmig umlaufenden Absätzen 40, 41 ausgestattet, sowie mit einer Vielzahl peripher gegeneinander versetzter Einschraub-Öffnungen 42. Dadurch kann die Orientierung der streifenförmigen Solarzellen 10 viele Neigungswinkel gegenüber den Hauptachsen des Zifferblattes 4 aufweisen und somit optimal in beispielsweise diagonal orientierte Zifferblatt-Graphiken einbezogen werden.If necessary, the inner edge region of the thin plate 3 is approximately offset (deep-drawn) so that the screw 43 does not apply backwards against the dial 4, as taken into account in the drawing below. The drive unit 37 can be mounted in different angular positions with respect to the dial axes and is preferably provided with a circular rim or in any case equipped with circular shoulders 40, 41, as well as with a plurality of screw-in openings 42 which are offset peripherally relative to one another. This enables the orientation of the strip-shaped solar cells 10 have many angles of inclination with respect to the main axes of the dial 4 and are therefore optimally included in, for example, diagonally oriented dial graphics.

Das Uhrwerk 9 ist an der Rückseite der Trägerplatte 11 festgelegt, beispielsweise durch Aufstecken auf für Klemmfassung ausgelegte mehrkantige Haltezapfen 44, die an der Rückseite der Trägerplatte 11 um die Öffnung 36 herum gegeneinander versetzt angeformt sind. Eine zusätzliche Einspann-Halterung an der Trägerplatte 11 erfährt das Uhrwerk 9 durch die mit dem eingezogenen Bereich 45 einer Griffmulde rückwärts gegen das Werk 9 in der Umgebung der Stelleinrichtung 39 kraftschlüssig anliegende Abdeckkappe 38. Diese ist außerhalb des Werkaufnahmeraumes 46 mit der Trägerplatte 11 im Bereiche von ineinandergreifenden Abstands- und Zentrier-Zapfen 47, 48 formschlüssig, beispielsweise mittels Schrauben 49, unter axialer Einspannung der Werkes 9 verbunden. Eine gefällige rückwärtige Ausbildung der Gesamtheit aus Antriebseinheit 37 und Abdeckkappe 38 ergibt sich, wenn letztere über den Bereich der Zapfen 47/48 radial hinausgehend auch für übergreifende Abdeckung der Randbereiche der Trägerplatte 11 ausgebildet ist, in denen deren Verschraubung mit dem Zifferblatt-Schild 3 bzw. 3' erfolgt; wie in der Zeichnung.durch den im Querschnitt stufenförmig abgesetzt verlaufenden Kappen-Rand 50 berücksichtigt.The clockwork 9 is fixed on the back of the carrier plate 11, for example by plugging onto polygonal holding pins 44 designed for a clamping socket, which are integrally formed on the back of the carrier plate 11 so as to be offset from one another around the opening 36. The clockwork 9 is additionally clamped on the support plate 11 by the cover cap 38, which rests non-positively against the movement 9 in the vicinity of the actuating device 39 with the retracted area 45 of a recessed grip. This is outside the movement receiving space 46 with the support plate 11 in the area of interlocking spacer and centering pins 47, 48 are positively connected, for example by means of screws 49, with axial clamping of the work 9. A pleasing rearward formation of the entirety of drive unit 37 and cover cap 38 is obtained if the latter is also formed radially beyond the area of the pins 47/48 for overlapping coverage of the edge areas of the carrier plate 11, in which the screw connection thereof with the dial plate 3 or 3 'takes place; as in the drawing by the cap edge 50, which is stepped in cross-section.

Der elektrischen Verbindung zwischen den Solarzellen 10 und der elektrischen Schaltung bzw. der elektromechanischen Antriebseinrichtung im Uhrwerk 9 dienen wieder Stromschienen 33, die an der Rückseite 51 der Trägerplatte 11 festgelegt sind und beispielsweise mittels abgekanteter Anschlußfahnen 34 in den nun freien Batterieraum des Uhrwerks 9 eingreifen. Zwischen den Stromschienen 33 kann an der Rückseite 51 eine Aufnahme für den ebenfalls an die Stromschienen 33 angeschlossenen Energiespeicher eingeformt sein (in der Zeichnung nicht berücksichtigt).The electrical connection between the solar cells 10 and the electrical circuit or the electromechanical drive device in the clockwork 9 again serve busbars 33, which are fixed on the back 51 of the support plate 11 and, for example, by means of bevelled connecting lugs 34 engage in the now free battery space of the clockwork 9. A receptacle for the energy store, which is also connected to the busbars 33, can be formed between the busbars 33 (not taken into account in the drawing).

Claims (10)

1. Solaruhr (1) mit im Bereiche des Zifferblattes (4) nahe den Zeigerwellen (6) angeordneten Solarzellen (10),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Solarzellen (10) auf einer von den Zeigerwellen (6) durchsetzten Trägerplatte (11) angeordnet ist.1. solar watch (1) with solar cells (10) arranged in the area of the dial (4) near the pointer shafts (6),
characterized,
that the solar cells (10) is arranged on a carrier plate (11) penetrated by the pointer shafts (6). 2. Solaruhr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerplatte (11) mit ihren Solarzellen (10) hinter Lichteinfalls-Bereichen (23) im Zifferblatt (4) an dessen Schild (3) befestigt ist.2. Solar watch according to claim 1,
characterized,
that the carrier plate (11) with its solar cells (10) behind light incidence areas (23) in the dial (4) is attached to the shield (3). 3. Solaruhr nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerplatte (11) mit in ihrer Vorderseite (20) ausgebildeten Absätzen (40, 41) rückwärtig in eine Aussparung (14') im Schild (3) eingreift.3. Solar watch according to claim 2,
characterized,
that the carrier plate (11) engages in its front (20) formed shoulders (40, 41) rearward in a recess (14 ') in the shield (3). 4. Solaruhr nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Peripherie der Absätze (40, 41) und der Aussparung (14') unterschiedliche winkelmäßige Orientierungen der Trägerplatte (11) gegenüber dem Zifferblatt (4) zuläßt.4. Solar watch according to claim 3,
characterized,
that the periphery of the shoulders (40, 41) and the recess (14 ') allows different angular orientations of the carrier plate (11) relative to the dial (4). 5. Solaruhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerplatte (11) in die Ebene des Zifferblattes (4) eingreift.5. Solar watch according to one of the preceding claims,
characterized,
that the carrier plate (11) engages in the plane of the dial (4). 6. Solaruhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Trägerplatte (11) und rückwärtig an ihr befestigten Halteplatten (16) das Zifferblatt (4) eingespannt ist.6. Solar watch according to one of the preceding claims,
characterized,
that the dial (4) is clamped between the carrier plate (11) and rearwardly attached to it holding plates (16). 7. Solaruhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie mit einer Antriebseinheit (37) aus Solarzellen-Trägerplatte (11) und Uhrwerk (9) ausgestattet ist.7. Solar watch according to one of the preceding claims,
characterized,
that it is equipped with a drive unit (37) made of solar cell support plate (11) and clockwork (9). 8. Uhrwerk (9) für eine Solaruhr (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als funktionstüchtige Antriebseinheit (37) mit einer von seinen Zeigerwellen (6) durchquerten Trägerplatte (11) zur vorderseitigen Aufnahme von Solarzellen (10) ausgebildet ist.8. Clockwork (9) for a solar clock (1) according to one of the preceding claims,
characterized,
that it is designed as a functional drive unit (37) with a carrier plate (11) traversed by its pointer shafts (6) for the frontal reception of solar cells (10). 9. Uhrwerk nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trägerplatte (11) auf ihrer Rückseite (51) mit Stromschienen (33) zum Anschluß einerseits der Solarzellen (10) und andererseits eines Energiespeichers und des Uhrwerks (9) ausgestattet ist.9. Clockwork according to claim 8,
characterized,
that the carrier plate (11) on its rear side (51) is equipped with busbars (33) for connecting the solar cells (10) on the one hand and an energy storage device and the clockwork (9) on the other. 10. Uhrwerk nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebseinheit (37) aus Solarzellen-Trägerplatte (11) und Energiespeicher sowie Uhrwerk (9) zusätzlich mit einer Begrenzer- oder einer Schwellwertschaltung für die Ansteuerung des Uhrwerk (9) aus dem Speicher bzw. aus den Solarzellen (10) ausgestattet ist.10. Clockwork according to claim 9,
characterized,
that the drive unit (37) from the solar cell support plate (11) and energy storage and clockwork (9) is additionally equipped with a limiter or a threshold circuit for the control of the clockwork (9) from the memory or from the solar cells (10).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0455601A1 (en) * 1990-05-04 1991-11-06 R. Audemars Sa Electronic time-piece
EP0420796B1 (en) * 1989-09-26 1993-04-14 LEMRICH & CIE S.A. Electronic timepiece

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5243578A (en) * 1989-09-26 1993-09-07 Lemrich & Cie S.A. Electronic timepiece
CN1093274C (en) * 1995-04-07 2002-10-23 时至准钟表股份有限公司 Dial of solar-cell timepiece
CH691635A5 (en) * 1997-09-09 2001-08-31 Asulab Sa Dial formed of a solar cell, in particular for a timepiece.
EP0973139A1 (en) * 1998-07-14 2000-01-19 Eun Sook Suk Remote controller for electronical appliance
FR2785104B1 (en) * 1998-10-21 2000-12-29 Matra Marconi Space France ELECTRICAL POWER SUPPLY DEVICE WITH SOLAR GENERATOR AND BATTERY
JP3443029B2 (en) * 1999-03-30 2003-09-02 鐘淵化学工業株式会社 Solar cell module, power generation device, and method of manufacturing solar cell module
WO2005071760A1 (en) * 2004-01-23 2005-08-04 Origin Energy Solar Pty Ltd Solar panel
JP7200512B2 (en) * 2018-06-21 2023-01-10 カシオ計算機株式会社 ELECTRONIC DEVICE, ELECTRONIC WATCH AND BATTERY CHARGING METHOD
EP3816734A1 (en) * 2019-11-04 2021-05-05 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Electronic watch with solar cell

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3427797A (en) * 1966-12-12 1969-02-18 Kenjiro Kimura Timepiece using a solar battery as the power source
US3747327A (en) * 1970-12-29 1973-07-24 Suwa Seikosha Kk Watchdial structure incorporating electrical devices
GB1351828A (en) * 1970-12-28 1974-05-01 Suwa Seikosha Kk Electric time-pieces
DE2725413A1 (en) * 1976-06-08 1977-12-22 Citizen Watch Co Ltd WATCH WITH SOLAR BATTERY

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3509712A (en) * 1966-06-22 1970-05-05 Timex Corp Photoelectric conversion system in a horological device
JPS5353491Y2 (en) * 1973-03-27 1978-12-21
US4276629A (en) * 1976-06-08 1981-06-30 Citizen Watch Company Limited Solar battery timepiece
DE2944872C2 (en) * 1979-11-07 1981-11-19 Gebrüder Junghans GmbH, 7230 Schramberg Arrangement for controlling a stepper motor for battery-operated devices
JPS58115390A (en) * 1981-12-29 1983-07-09 Matsushita Electric Works Ltd Solar battery timepiece

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3427797A (en) * 1966-12-12 1969-02-18 Kenjiro Kimura Timepiece using a solar battery as the power source
GB1351828A (en) * 1970-12-28 1974-05-01 Suwa Seikosha Kk Electric time-pieces
US3747327A (en) * 1970-12-29 1973-07-24 Suwa Seikosha Kk Watchdial structure incorporating electrical devices
DE2725413A1 (en) * 1976-06-08 1977-12-22 Citizen Watch Co Ltd WATCH WITH SOLAR BATTERY

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0420796B1 (en) * 1989-09-26 1993-04-14 LEMRICH & CIE S.A. Electronic timepiece
EP0455601A1 (en) * 1990-05-04 1991-11-06 R. Audemars Sa Electronic time-piece
CH679439GA3 (en) * 1990-05-04 1992-02-28

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US4666313A (en) 1987-05-19

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