EP0439724B2 - Autonome Funkuhr - Google Patents

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EP0439724B2
EP0439724B2 EP90123144A EP90123144A EP0439724B2 EP 0439724 B2 EP0439724 B2 EP 0439724B2 EP 90123144 A EP90123144 A EP 90123144A EP 90123144 A EP90123144 A EP 90123144A EP 0439724 B2 EP0439724 B2 EP 0439724B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plug
aerial
antenna
radio
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP90123144A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0439724B1 (de
EP0439724A3 (en
EP0439724A2 (de
Inventor
Wilfried Blaich
Oskar Flaig
Wolfgang Ganter
Hans Kaiser
Ewald Kussmaul
Roland Maurer
Peter Riis
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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Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6850403&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0439724(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Junghans Uhren GmbH filed Critical Junghans Uhren GmbH
Publication of EP0439724A2 publication Critical patent/EP0439724A2/de
Publication of EP0439724A3 publication Critical patent/EP0439724A3/de
Publication of EP0439724B1 publication Critical patent/EP0439724B1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0439724B2 publication Critical patent/EP0439724B2/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04GELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G21/00Input or output devices integrated in time-pieces
    • G04G21/04Input or output devices integrated in time-pieces using radio waves
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04RRADIO-CONTROLLED TIME-PIECES
    • G04R60/00Constructional details
    • G04R60/04Antennas attached to or integrated in watch bracelets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/273Adaptation for carrying or wearing by persons or animals

Definitions

  • the invention relates to an autonomous radio clock according to the preamble of claim 1.
  • Such an autonomous radio-controlled watch designed in the format of a wristwatch with a long-wave receiver is known from EP 0 348 636 A1.
  • a core penetrating the antenna coil is e.g. B. made of flexible highly permeable material, so that there is a flexible connection to the clock, which can also be designed as a watch strap.
  • the antenna cable between the antenna coil in the bracelet and the receiver in the watch case is preferably a multi-layer laminated ribbon cable that can be integrated into the watch band, so that a relatively narrow conductor running in the middle is electrically shielded by wider conductive foils extending above and below it.
  • the end of the ribbon cable which is remote from the antenna coil can be equipped with plug-in means at the entrance to the watch case.
  • a soft elastic encapsulation of the antenna core expediently also includes the course of the ribbon cable up to the plug-in means positioned in the watch case, so that a clamp-fixing of the bracelet bezel at the entry into the watch case serves at the same time for mechanical fastening and moisture sealing of connectors.
  • This soft-elastic enclosure of the flexible antenna is expediently designed as a bracelet for this purpose.
  • Such an antenna block that can be moved on the wristband - even if it is flexible over its longitudinal extent - would become the usual wearing habits Affect wristwatch significantly, and in addition, an antenna coil that is displaceable relative to the receiver in the wristwatch would jeopardize the electrical antenna connection.
  • the flexible encapsulation of the antenna, designed as a bracelet, on the other hand only allows a plastic bracelet design that is not compatible with high-quality wristwatches; and, as mentioned, causes new adjustment requirements after the replacement of the wristband antenna unit.
  • a wristwatch with a wristband antenna is also known from GB 2 201 266 A, designed there for a personal radio information system (pager).
  • An electrical dipole antenna or a single-turn magnetic loop antenna is represented by the copper laminate on a flexible carrier, which is framed in the middle of a sandwich plastic bracelet, which can be cast in one piece with the watch case, or at the entrance in a watch case slot for mechanical fixing in the opposite direction Directions is crimped.
  • the antenna then extends in the watch case directly to the substrate of the integrated receiver circuit and is bonded there. Therefore, the entire pager watch can no longer be used after the bracelet has been removed.
  • the bridging area of the antenna conductor from the bracelet via its housing linkage to the rear central housing area is at high risk of breakage; and a replacement with a bracelet made of a higher quality material or only the replacement of the bracelet without replacing the antenna, because of their integration into the plastic bracelet, is not possible with such a solution.
  • EP 0 279 054 A1 also shows a wristwatch with a transceiver device for VHF frequencies, ie for pager operation; with the special feature that, as a single-layer loop antenna, a fabric made of copper braid is now spread into a tubular bracelet in order to be able to stretch the bracelet in the longitudinal direction by constricting the braided fabric.
  • the woven strand is at its ends with clips on it metallic watch case connected, namely directly at one end and at the other end via a tuning capacitor; there, branching a conductor between the strand and the capacitor, which leads into the interior of the housing and is connected to the high-frequency circuit.
  • This high-frequency feed line which leads directly into the housing, is again at risk of breakage in the area in which it crosses the connection of the bracelet to the housing. Any measures for simple but reliable and in particular also moisture-resistant connection between the high-frequency feed line and the high-frequency circuit part are not provided.
  • EP 0 186 804 A provides an antenna conductor which is again hermetically cast into the plastic bracelet.
  • the conductor is now connected to a circuit in the housing by means of a type of push button with a special longitudinal section geometry to also ensure contact pressure in the plug-in direction.
  • the push button function requires a large installation cross section; and an exchange of the wristband while using the antenna is again not possible.
  • the present invention is based on the object of equipping a radio-controlled watch of the generic type - that is, an autonomously working wristwatch, which is additionally equipped with a long-wave receiver for the periodically transmitted radio telegrams of the coded absolute time information - with a functional and inexpensive wristband antenna, which in particular is small but mechanically reliable attachable to the watch case and does not have to lead to the loss of the actual, electrically tuned antenna if a worn bracelet is to be replaced; since a wristwatch of a higher category does not use a wear-resistant plastic injection-molded bracelet, but a textile or leather bracelet that should be easy to replace, without losing the coordinated magnetic long-wave antenna.
  • This solution opens up a functionally optimized case-bracelet combination in that, in the case of an antenna bracelet that is worn out due to the wear and tear, only the tubular outside of the band has to be replaced as such, the electrically active antenna (to which the input circuit of the receiver in the watch case is matched is) but still remains usable.
  • the part of the bracelet that serves as a sheath for the coil and core of the long-wave antenna is, contrary to the conventional bridge linkage, not attached directly to the watch case, but to a connector located in front of the hose opening for the exit of the antenna cable, which is designed for strain-relieved and watertight mechanical and electrical connection to the housing with at least one connecting pin leading to the receiver of the clock circuit.
  • the tubular bracelet for receiving the flexible magnetic antenna (consisting of a bendable stack core wrapped by an antenna coil) can end in two lips of different lengths for connection to the plug, the shorter of which lies on the outside of the bottom of the bracelet and is directly attached a connector holding bar is connected; while the longer lip is on the inside and can end on a carrier strip that can be positively connected to the back of the connector if the connector is secured by screwing to the watch case.
  • the socket carrier holding web also expediently takes a strip-shaped antenna carrier on which has a pulling eye on the opposite side so that it can be pulled into the interior of the bracelet tube through a narrow mounting opening on the inside of the bracelet by means of a thin tool.
  • the flexible insulating material carrier of a laminated antenna cable, on which a flat oscillating-coil tuning capacitor is mounted in front of the front of the antenna coil, with electrical antenna cable shielding by means of parallel printed ground paths, can serve directly as the antenna carrier.
  • a centering between the antenna core and the antenna coil on the one hand and the antenna carrier on the other hand in the longitudinal direction of the carrier is expediently carried out by a waist of the carrier and the core stack, with the coil being applied in the tapered waist region around a coil carrier, the side flap on the antenna carrier being folded around the waist region is formed.
  • the laminated flex carrier is arranged on the inside of the curvature of the antenna core stack and the socket holding web, no sharp edges or other kinks occur, so that with a few components and connection points, that is to say in a few work steps, an electrically and mechanically extremely reliable, easy-to-use and service-friendly connection between the antenna bracelet and radio-controlled watch case is achieved.
  • the autonomous radio-controlled watch 11 shown in section has a wristwatch housing 12 in which the time display 14 (digital or analog and designed as an electromechanical display system or as an electro-optical display) is visible under a watch glass 13.
  • the receiver-side connection of a flexible magnetic antenna 18 to the clock circuit 15 is a contact spring 20 attached to the circuit carrier 19 in abutment against a contact pin 21 which is held in an Isolieratoff bushing 22 which extends approximately from the housing interior 23 through the housing wall 24 .
  • the contact pin 21 has the shape of an angled hook, the longer leg of which rests approximately parallel to the visible housing surface 27 against the contact spring 20, while the shorter leg parallel to the height of the housing 12 from an indentation 28 on the underside of the housing wall 24 as freely accessible Pin 29 emerges (see FIG. 2).
  • Mass plug-in pins 29 ′ arranged on either side of it are anchored directly in the housing wall 24
  • a connector 30 engages with the pins 29, 29 'geometrically and locally assigned coupling sockets 31, 31', which are anchored in a retaining web 35.
  • the retaining web 35 is equipped at the rear with at least one spacer 34, behind which a bracelet connecting strip 32 follows (see below).
  • This strip 32 expediently also protrudes beyond the transverse dimension of the plug-in indentation 28, so that the screw connections 33 ultimately brace the layer structure of the rearward connection strip 32, spacers 34 and retaining web 35 against the housing wall 24.
  • a potting body bar 38 equipped on the front with insertion funnels 37 for the pins 29, 29 'and their mounting base extends on both sides along the holding web 35 and provides a form-fitting, moisture-tight closure of the plug connection.
  • the tubular antenna bracelet 39 ends on the housing side with two tongue-like lips 42, 42 'one above the other, of which the outer one is looped around a shaft 43 in ear flanges 41 on the retaining web 35 for the sockets 31, 31' in the insulating material bar 38.
  • the lip 42 'on the bottom side that is to say inside the curvature, wraps around the connecting strip 32 which is geometrically adapted to the sealing bar 38.
  • the connection strip 32 experiences a positive connection in the assembled state by means of pins 44, which are formed opposite to the plug-in direction on the ground contact sockets 29 'and which engage through the lower lip 42' in receiving holes 45 of the strip 32, as can be seen from the illustration in FIG. 2.
  • the central area 46 of the lip 42 'wrapping around the connecting strip 32 is expediently recessed in order to have more casting material available here behind the antenna pin socket 29 in the casting body bar 38 for sheathing the rear side of the antenna socket 31, which is socketed here by means of an insulating socket 36.
  • a flexible antenna carrier 47 is fastened directly on the holding web 35, or, if present, as shown in FIG. 1, on a bulge 40 which is molded onto it and bent off. If it extends directly to the retaining web 35, the tensile mechanical fixing can take place by holes 48 (FIG. 3) being penetrated by the plug sockets 29 and 29 ', that is to say the fastening end 49 in the plastic bar 38 is set on the retaining web 35. If, for example, the antenna carrier 47 according to FIG. 1 is, for example, a fabric strip, this is expediently fixed to the holding web 35 by looping it through an opening 50 around the web bulge 40 protruding into the flat tube of the antenna bracelet 39 is sewn or glued.
  • the antenna carrier 47 extends from the front of the connector holding web 35 between the bracelet lips 42, 42 'into a blind-shaped or tubular flat channel 51 as far as under the flexible core 52 of the antenna coil 53.
  • the antenna carrier 47 has an eyelet 54 for engaging a traction tool (not shown), for example a wire with a hook on the end, in order to pull the antenna carrier 47 through a narrow inner mounting opening 55 at the blind hole end 56 into the tubular channel 51 can.
  • a traction tool for example a wire with a hook on the end
  • the electrical connection of the antenna 18 to the input of the receiver 71 of the electronic clock circuit 15 can take place according to FIG. 1 by a discrete coaxial antenna line 26, which runs loosely along the antenna carrier 47 and is thereby relieved of strain.
  • the antenna connection of the line 26 'as well as the one-sided ground connection of the two shielding conductor tracks 57 connected in series is then carried out in the vicinity of the fastening holes 48 to the plug sockets 31, 31' and thus via the plug pins 29, 29 'to the electronic clock circuit 15 (see Fig. 1).
  • the opposite end of such an insulating material carrier 47 'laminated with conductor tracks 26', 57 is expediently also laminated in the vicinity of the pulling eyelet 54 with a metal layer as reinforcement 59, in order to have a larger one when it is drawn into the channel 51 of the bracelet tube To achieve protection against pulling out.
  • the film 60 printed with conductor tracks (FIG. 3a) on a Kapton base is covered over its laminated surface by means of a flexible thin insulating material cover 61 (FIG. 3b), which is adapted to the strip-like geometry of the antenna carrier 47 'for a short time extends in front of the mounting and connection holes 48, but beyond the conductor tracks in front of the connection area 58 has two tab-shaped tabs 62 projecting at a constriction 63 transversely to the longitudinal extent.
  • the conductor connection area 58 is on the core 52 in front of the coil end (FIG. 3c), better still (according to FIG. 4) in front of the core 52 (that is, offset to the fastening end 49) accessible to connect the coil wires and possibly also a resonant circuit tuning capacitor 65 (see FIG.
  • Protective hoods are expediently pushed over the ends of the lamellar core 52 in order on the one hand to lift them off the curved carrier 47 and on the other hand to prevent chafing of the covered bracelet tube (not shown in the drawing).
  • a conventional but shorter half-arm strap 66 is articulated to the case 12 in a conventional manner, for example by looping around a hinge shaft 68 held between croissants 67 (FIG. 1).
  • the antenna bracelet 39 When the watch 11 is worn, the antenna bracelet 39 has a curved course in the longitudinal direction according to the production-related bending direction of the core lamellae, which is oriented with its inside of the arch toward the carrier 47. Due to the limited restoring force of the layer core 52, the mere opening of the bracelet clasp 70 (cf. FIG. 4) not automatically straightened out again. Therefore, the demodulator receiver 71 of the clock circuit 15 is appropriately tuned on the input side to resonance conditions that correspond to the antenna inductance at a mean bending radius of the core 52, so that there is optimum reception sensitivity if (FIG. 4) the receiver 71 periodically from the autonomous time holding circuit 72 is switched on via a control line 73 for checking and possibly correcting the time display 14.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine autonome Funkuhr gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Eine solche im Format einer Armbanduhr mit Langwellen-Empfänger ausgebildete autonome Funkuhr ist aus der EP 0 348 636 Al bekannt. Ein die Antennenspule durchsetzender Kern ist z. B. aus flexiblem hochpermeablem Material erstellt, so daß sich ein biegsamer Anschluß an die Uhr ergibt, der auch als Uhren-Armband ausgelegt sein kann. Als Antennenleitung zwischen der Antennenspule im Armband und dem Empfänger im Uhrgehäuse dient dort vorzugsweise eine in das Uhrenarmband integrierbare mehrlagig kaschierte Flachbandleitung, so daß ein in der Mitte verlaufender relativ schmaler Leiter eine elektrische Abschirmung durch darüber und darunter sich erstreckende breitere Leitfolien erfährt. Das von der Antennenspule abgelegene Ende der Flachbandleitung kann am Eintritt in das Uhrengehäuse mit Steckmitteln ausgestattet sein. Eine weiche elastische Umguß-Einfassung des Antennenkerns umfaßt dort zweckmäßigerweise auch den Verlauf der Flachbandleitung bis hin zu den im Uhrengehäuse positionierten Steckmitteln, so daß eine Klemm-Festlegung der Armbandeinfassung am Eintritt in das Uhrengehäuse gleichzeitig der mechanischen Befestigung und der Feuchtigkeitsabdichtung von Steckverbindern dient. Diese weichelastische Einfassung der flexiblen Antenne ist dafür zweckmäßigerweise unmittelbar als Armband ausgestaltet. Um ein defektes Armband leicht und kostengünstig austauschen zu können, kann aber auch vorgesehen sein, die eigentliche Antenne als flexiblen Hohlkörper auszubilden, durch den das eigentliche Armband hindurchgefädelt ist, um dieses austauschen zu können, ohne dafür auch die Antenne austauschen und somit anschließend den Empfänger neu abgleichen zu müssen. Ein solcher auf dem Armband verschiebbarer Antennenklotz - und sei er auch über seine Längserstreckung biegsam - würde aber die üblichen Tragegewohnheiten einer Armbanduhr erheblich beeinträchtigen, und außerdem wäre bei einer gegenüber dem Empfänger in der Armbanduhr verlagerbaren Antennenspule der elektrische Antennenanschluß gefährdet. Der zum Armband ausgestaltete flexible Umguß der Antenne andererseits erlaubt nur eine Kuststoff-Armbandgestaltung, die sich mit hochwertigen Armbanduhren nicht verträgt; und bedingt wie erwähnt neue Abgleicherfordernisse nach dem Austausch der Armband-Antennen-Einheit.
  • Auch aus der GB 2 201 266 A ist eine Armbanduhr mit Armband-Antenne bekannt, dort ausgelegt für ein persönliches Funk-Informationssystem (Pager). Eine elektrische Dipolantenne oder eine einwindige magnetische Schleifenantenne wird durch das Kupferlaminat auf einem flexiblen Träger dargestellt, der in die Mitte eines SandwichKunststoffarmbandes eingefaßt ist, welches einstückig mit dem Uhrgehäuse gegossen werden kann, oder aber am Eintritt in einen Uhrgehäuse-Schlitz zur mechanischen Festlegung nach entgegengesetzten Richtungen umgebördelt ist. Die Antenne verläuft dann im Uhrgehäuse weiter bis unmittelbar auf das Substrat der integrierten Empfängerschaltung und ist dort an diese gebondet. Deshalb ist nach Abnahme des Armbandes die gesamte Pager-Uhr nicht mehr brauchbar.
  • Aus den Patent Abstracts of Japan, Vol. 11, No. 4 (E-468) 7. Januar 1987 zu JP-A-61 181 203 ist es bekannt, in das Kunststoff-Armband einen dünnen flexiblen Metallstreifen als einwindige magnetische Antenne zu integrieren, der mit seinem jeweiligen Stirnende, über die Armband-Anlenkung an das Armbanduhrengehäuse hinaus, zungenförmig bis unter den Gehäuse-Mittenbereich verlängert ist und dort mittels eines Kontaktstiftes in eine Abstimmschaltung eingreift, die elastisch in einer rückwärtigen Vertiefung des Armbanduhrgehäuses gelagert ist. Bei einer solchen konstruktiven Lösung ist allerdings der Überbrückungsbereich des Antennenleiters vom Armband über dessen Gehäuse-Anlenkung zum rückwärtigen zentralen Gehäusebereich stark bruchgefährdet; und ein Ersatz durch ein Armband aus höherwertigem Material oder nur der Austausch des Armbandes ohne Austausch auch gleich der Antenne sind wegen deren Integration in das Kunststoffarmband bei einer solchen Lösung nicht möglich.
  • Die EP 0 279 054 Al zeigt ebenfalls eine Armbanduhr mit Sende-Empfangs-Einrichtung für UKW-Frequenzen, also für Pager-Betrieb; mit der Besonderheit, daß als wiederum einlagige Schleifenantenne nun ein Gewebe aus Kupferlitze in ein schlauchförmiges Armband eingespreizt ist, um das Armband in Längsrichtung unter Einschnüren des Litzengewebes dehnen zu können. Die gewebte Litze ist an ihren Enden mit Klammern an das metallische Uhrgehäuse angeschlossen, nämlich am einen Ende direkt und am anderen Ende über einen Abstimmkondensator; dort unter Abzweigung eines Leiters zwischen Litze und Kondensator, der ins Innere des Gehäuses hineinführt und darin an die Hochfrequenzschaltung angeschlossen ist. Diese direkt ins Gehäuse hineinführende Hochfrequenz-Speiseleitung ist wieder im Bereich, in dem sie den Anschluß des Armbandes an das Gehäuse überquert, stark bruchgefährdet. Irgendwelche Maßnahmen zum einfachen aber zuverlässigen und insbesondere auch feuchtigkeitsresistenten Verbinden zwischen der Hochfrequenz-Speiseleitung und dem Hochfrequenz-Schaltungsteil sind nicht vorgesehen.
  • In der EP 0 186 804 A ist ein Antennenleiter vorgesehen, der wieder hermetisch in das Kunststoff-Armband eingegossen ist. Der Anschluß des Leiters an eine Schaltung im Gehäuse erfolgt nun mittels einer Art von Druckknopf mit besonderer Längsschnitt-Geometrie zur Sicherstellung auch von Kontaktandruck in Steckrichtung. Die Druckknopf-Funktion bedingt allerdings einen großen Einbauquerschnitt; und ein Austausch des Armbandes unter Weiterverwendung der Antenne ist wieder nicht möglich.
  • Überhaupt nichts mit der Problematik des zuverlässigen und demontierbaren Anschlusses einer Armband-Antenne an die Armbanduhr derart, daß auch bei Austausch des Armbandes die einmal auf die Empfangsschaltung abgeglichene Antenne weiterverwendet werden kann, hat es zu tun, wenn gemäß der CH-PS 335 888 ein Uhrgehäuse mit einem elastisch-selbstklemmenden Klammerarmband ausgestattet wird, dessen Klemmkraft von einem spangenartigen Metallfederband ausgeübt wird, das unter dem Uhrgehäuse hindurch verläuft und beiderseits dessen sich in je eine gebogene Hülle hineinerstreckt, mit formhaltender Versteifung dieser Hüllen durch Einlagen, welche mit Endhaken in die üblichen Gehäusestege eingehängt sind. Diese strumpfförmigen Hüllen aus Leder oder Kunststoff erweitern sich zu ihren offenen Enden und damit zum Uhrgehäuse hin, um einen allmählichen, ästhetisch vorteilhaften Übergang zum Uhrgehäuse zu bilden und zugleich einen gekrümmten Schieber für die Formhaltigkeit dieser Hüllen aufzunehmen.
  • Um medizinische Informationen für den Notfall aufnehmen zu können, ist es aus der CH-PS 455 366 bekannt, ein durch übliches Umschlingen des Hörnchen-Steges zweilagiges weiches Armband in der Nachbarschaft des Hörnchens rückwärtig aufzuschlitzen und dadurch einen länglichen biegsamen Nachrichtenträger in das Armband einschieben bzw. daraus wieder herausziehen zu können. Dieser Nachrichtenträger kann allerdings nicht sehr lang bzw. nicht sehr weich sein, weil er andernfalls beim Einschieben stauchen und dann gar nicht mehr im Armband unterbringbar sein würde.
  • Vorliegender Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, eine Funkuhr gattungsgemäßer Art - also eine eigenständig arbeitende Armbanduhr, die zusätzlich mit einem Langwellen-Empfänger für die periodisch über Funk übertragenen Telegramme der codierten absoluten Zeitinformation ausgestattet ist - mit einer funktionstüchtigen und fertigungsgünstigen Armbandantenne auszustatten, die insbesondere kleinbauend aber mechanisch zuverlässig am Uhrgehäuse befestigbar ist und nicht zum Verlust der eigentlichen, elektrisch abgestimmten Antenne führen muß, wenn ein verschlissenes Armband ausgetauscht werden soll; da bei einer Armbanduhr gehobener Kategorie kein verschleißfestes Kunststoff-Spritzgußarmband Anwendung findet, sondern ein Textil- oder Lederarmband, das leicht austauschbar sein sollte, ohne damit zugleich die abgestimmte magnetische Langwellenantenne zu verlieren.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gattungsgemäße autonome Funkuhr mit einem Antennen-Armband ausgestattet ist, dessen Bestückung und demontierbarer mechanischer wie elektrischer Anschluß an das Armbanduhrgehäuse gemäß dem Kennzeichnungsteil des Hauptanspruches ausgelegt ist.
  • Diese Lösung eröffnet eine funktional optimierte Gehäuse-Armband-Kombination, indem bei einem aufgrund der Trage-Einflüsse verschlissenen Antennen-Armband nur das schlauchförmige Bandäußere als solches ausgetauscht werden muß, die elektrisch wirksame Antenne (auf die der Eingangskreis des Empfängers im Armbanduhren-Gehäuse abgestimmt ist) aber weiterhin nutzbar bleibt. Dafür ist zweckmäßigerweise dasjenige Teil-Armband, das als Hülle für Spule und Kern der Langwellenantenne dient, entgegen der konventionellen Steg-Anlenkung nicht unmittelbar am Armbanduhren-Gehäuse befestigt, sondern an einem vor der Schlauch-Öffnung für den Austritt des Antennenkabels gelegenen Steckverbinder, welcher für zugentlastete und wasserdichten mechanischen und elektrischen Anschluß an das Gehäuse mit wenigstens einem zum Empfänger der Uhrenschaltung führenden Verbindungsstift ausgelegt ist. Das schlauchförmige Armband zur Aufnahme der flexiblen magnetischen Antenne (bestehend aus einem biegbaren und von einer Antennenspule umwickelten Stapelkern) kann für den Anschluß an den Stecker in zwei Lippen unterschiedlicher Länge enden, von denen die kürzere auf der Boden-Außenseite des Armbandes liegt und unmittelbar an einem Steckerhaltesteg angeschlossen ist; während die längere Lippe innen liegt und an einem Trägerstreifen enden kann, der formschlüssig mit der Rückseite des Steckverbinders verbunden werden kann, wenn die Steckverbindung durch Verschraubung mit dem Uhrengehäuse gesichert wird.
  • Der Buchsenträger-Haltesteg nimmt zweckmäßigerweise außerdem einen streifenförmigen Antennenträger auf, der gegenüberliegend eine Zugöse aufweist, um ihn mittels eines dünnen Werkzeugs durch eine schmale Montageöffnung auf der Bogeninnenseite des Armbandes hindurch in das Innere des Armband-schlauches hineinziehen zu können. Als Antennenträger kann unmittelbar der flexible Isolierstoff-Träger einer aufkaschierten Antennenleitung dienen, auf die vor der Stirn der Antennenspule ein flacher Schwingkrels-Abstimmkondensator montiert ist, mit elektrischer Antennenkabel-Abschirmung durch parallel aufgedruckte Massepfade. Eine Zentrierung zwischen Antennenkern und Antennenspule einerseits sowie Antennenträger andererseits in Träger-Längsrichtung erfolgt zweckmäßigerweise durch eine Taillierung von Träger und Kernstapel, mit Aufbringen der Spule im verjüngten Taillen-Bereich um einen Spulenträger herum, der durch um den Taillen-Bereich herumgeklappte seitliche Lappen am Antennenträger gebildet ist. Wenn der kaschierte Flex-Träger auf der Krümmungs-Innenseite des Antennenkernstapels und des Steckbuchsen-Haltesteges angeordnet ist, treten keine scharfen Kanten oder sonstigen Abknickungen auf, so daß mit wenigen Bauteilen und Verbindungsstellen, also in wenigen Arbeitsgängen, eine elektrisch und mechanisch äußerst zuverlässige, einfach handhabbare und servicefreundliche Verbindung zwischen Antennenarmband und Funkuhrengehäuse erzielt ist.
  • Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch unter Berücksichtigung der Darlegungen in der Zusammenfassung, aus nachstehender Beschreibung von in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche etwas abstrahiert aber angenähert maßstabsgerecht unterschiedlich stark vergrößert skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispielen zur erfindungsgemäßen Lösung. Es zeigt:
  • Fig. 1
    im längsschnitt eine als Armbanduhr ausgebildete autonome Funkuhr mit flexibler magnetischer Antenne bei abgebrochener Darstellung der an das Uhrengehäuse angelenkten Armbänder,
    Fig. 2
    einen senkrecht zur Schnittebene der Fig. 1 orientierten Querschnitt durch den Bereich der SteckerVerbindung vom Armbanduhren-Gehäuse zum Antennenarmband,
    Fig. 3
    (bestehend aus Fig. 3a, Fig. 3b, Fig. 3c) einen Sandwich-Aufbau eines gegenüber Fig. 1 abgewandelten, durch eines der Armbänder verlaufenden, Antennenträgers und
    Fig. 4
    nach Art eines vereinfachten einpoligen Blockschaltbildes eine Armbanduhr-Funkuhr nach Fig. 1.
  • Die im Schnitt dargestellte autonome Funkuhr 11 weist ein Armbanduhren-Gehäuse 12 auf, bei dem unter einem Uhrglas 13 die Zeitanzeige 14 (digital oder analog und als elektromechanisches Anzeigesystem oder als elektrooptisches Display ausgebildet) sichtbar ist. Die daneben undloder darunter angeordnete Uhrenschaltung 15, bei der es sich im Falle der Funkuhr 11 im wesentlichen um einen abgestimmten ZeittelegrammEmpfänger 71 mit Demodulator sowie Speicher-Vergleichsschaltungen einer Anzeigesteuerschaltung 75 (vgl. Fig. 4) handelt, wird aus wenigstens einer Knopfzellen-Batterie 15 gespeist, die mittels eines abnehmbaren Gehäuse-Bodens 17 unter der Uhrenschaltung 15 gehaltert und kontaktiert ist.
  • Dem empfängerseitigen Anschluß einer flexiblen magnetischen Antenne 18 an die Uhrenschaltung 15 dient eine am Schaltungsträger 19 befestigte Kontaktfeder 20 in Anlage gegen einen Kontaktstift 21, der in einer Isolieratoff-Durchführung 22 gehaltert ist, die sich etwa vom Gehäuse-Innenraum 23 durch die Gehäusewand 24 erstreckt. Der Kontaktstift 21 hat die Gestalt eines abgewinkelten Hakens, dessen längerer Schenkel etwa parallel zur sichtseitigen Gehäuse-Oberfläche 27 gegen die Kontaktfeder 20 anliegt, während der kürzere Schenkel parallel zur Höhe des Gehäuses 12 aus einer Einbuchtung 28 an der Unterseite der Gehäusewand 24 als frei zugänglicher Steckstift 29 hervortritt (vgl. Fig. 2). Beiderseits daneben angeordnete Masse-Stecksfifte 29' sind unmittelbar in der Gehäusewand 24 verankert
  • In diese seitlich, von unten zugängliche Gehäuse-Einbuchtung 28 greift ein Stecker 30 mit den Steckstiften 29, 29' geometrisch und örtlich zugeordneten Kupplungs-Buchsen 31, 31' ein, die in einem Haltesteg 35 verankert sind. Dieser kragt seitlich über die Breite der Anschluß-Einbuchtung 28 vor, so daß er bei zusammengesteckter Stift-Buchsen-Paarung 29-31/29'-31' neben der Einbuchtung 28 in Steckrichtung mittels Schraubverbindungen 33 am Armbanduhren-Gehäuse 12 gesichert werden kann. Der Haltesteg 35 ist rückwärtig mit wenigstens einem Distanzkörper 34 ausgestattet, hinter dem ein Armband-Anschlußstreifen 32 folgt (vgl. unten). Dieser Streifen 32 kragt zweckmäßigerweise ebenfalls über die Querabmessung der Steckanschluß-Einbuchtung 28 vor, so daß die Schraubverbindungen 33 letztlich den Schichtenaufbau aus rückwärfigem Anschlußstreifen 32, Distanzkörpern 34 und Haltesteg 35 gegen die Gehäuse-Wand 24 verspannen. Ein frontseitig mit Einführtrichtern 37 für die Stifte 29, 29' und deren Halterungssockel ausgestatteter Vergußkörper-Balken 38 erstreckt sich beiderseits längs des Haltesteges 35 und erbringt einen formschlüssig-feuchtigkeitsdichten Abschluß der Steckverbindung.
  • Das schlauchförmige Antennenarmband 39 endet gehäuseseitig mit zwei zungenförmig übereinanderliegenden Lippen 42, 42', von denen die außenliegende um eine Welle 43 in Ohrenflanschen 41 am Haltesteg 35, für die Steckbuchsen 31, 31' im Isolierstoff-Balken 38, herumgeschlungen ist. Die bodenseitige, also krürnmungsinnengelegene Lippe 42' umschlingt den dem Abdichtungs-Balken 38 geometrisch angepaßten Anschluß-Streifen 32. Eine formschlüssige Verbindung zum Haltesteg 35 erfährt dieser im montierten Zustand mittels Zapfen 44, die der Steckrichtung entgegen an den Masse-Kontaktbuchsen 29' ausgebildet sind und durch die untere Lippe 42' hindurch in Aufnahmelöcher 45 des Streifens 32 eingreifen, wie aus der Darstellung der Fig. 2 ersichtlich. Zweckmäßigerweise ist der zentrale Bereich 46 der den Anschlußstreifen 32 umschlingenden Lippe 42' ausgespart um hier hinter der Antennenstift-Buchse 29 im Vergußkörper-Balken 38 mehr Gußmaterial für die Ummantelung der Rückseite der hier mittels einer Isolierbuchse 36 eingesockelten Antennenbuchse 31 verfügbar zu haben.
  • Unmittelbar am Haltesteg 35, oder aber - falls vorhanden - wie in Fig. 1 dargestellt an einer ihm angeformten, abgekröpften Ausbuchtung 40, ist ein flexibler Antennenträger 47 befestigt. Wenn er sich unmittelbar bis zum Haltesteg 35 erstreckt, kann die zugfeste mechanische Festlegung dadurch erfolgen, daß Löcher 48 (Fig. 3) von den Steck-Buchsen 29 bzw. 29' durchgriffen werden, also das Befestigungs-Ende 49 im Kunststoff-Balken 38 am Haltesteg 35 festgelegt wird. Wenn es sich beim Antennenträger 47 dagegen entsprechend Fig. 1 beispielsweise um einen Gewebestreifen handelt, wird dieser zweckmäßigerweise dadurch am Haltesteg 35 festgelegt, daß er durch eine Öffnung 50 hindurch um die abgewinkelt in den flachen Schlauch des AntennenArmbandes 39 hineinragende Steg-Ausbuchtung 40 herumgeschlungen und vernäht oder verklebt wird.
  • Jedenfalls erstreckt der Antennenträger 47 sich vorn Stecker-Haltesteg 35 zwischen den Armband-Lippen 42, 42' in einen sacklochförmigen oder schlauchförmigen flachen Kanal 51 hinein bis unter den flexiblen Kern 52 der Antennen-Spule 53 hindurch. Dem Haltesteg 35 gegenüber weist der Antennenträger 47 eine Öse 54 zum Eingriff eines Zugwerkzeuges (nicht dargestellt), etwa eines Drahtes mit stirnseitigem Haken auf, um den Antennenträger 47 durch eine schmale innenliegende Montageöffnung 55 am Sackloch-Ende 56 in den schlauchförmigen Kanal 51 einziehen zu können. So ist bei Austausch eines verbrauchten Antennenarmbandes 39 nicht auch die Antenne 18 selbst verloren. Jenseits des Sackloch-Endes 56 geht das Antennenarmband 39 dann (vgl. Fig. 4) in das übliche mehrlagige, gelochte Flachband zum Anschluß oder Eingriff eines Uhrenarmbandverschlusses 70 (Fig. 4) über.
  • Der elektrische Anschluß der Antenne 18 an den Eingang des Empfängers 71 der elektronischen Uhrenschaltung 15 kann gemäß Fig. 1 durch eine diskrete Koaxial-Antennenleitung 26 erfolgen, die lose längs des Antennenträgers 47 verläuft und dadurch eine Zugentlastung erfährt. Die Antennenleitung 26' kann aber auch (gemäß Fig. 3) in den Antennenträger 47' integriert sein, etwa nach Art einer auf einen flexiblen Isolierstoffstreifen aufkaschierten Leitung 26'. Zur Abschirmung genügt es, weitere Leiterbahnen 57 parallel zur Antennenleitung 26' auf das Material des Trägers 47' aufzukaschieren, vorzugsweise beiderseits dicht parallel der Antennenleitung 26 und diese im Anschlußbereich 58 U-förmig umschließend. Der Antennenanschluß der Leitung 26' wie auch der einseitige Masseanschluß der in Serie geschalteten beiden Abschirm-Leiterbahnen 57 erfolgt dann in der Umgebung der Befestigungslöcher 48 an die SteckerBuchsen 31, 31' und so über die Stecker-Stifte 29, 29' zur elektronischen Uhrenschaltung 15 (siehe Fig. 1). Das gegenüberliegende Ende eines solchen mit Leiterbahnen 26', 57 kaschierten Isolierstoff-Trägers 47' ist zweckmäßigerweise auch in der Umgebung der Zug-Öse 54 mit einer Metallschicht als Verstärkung 59 kaschiert, um hier beim Einziehen in den Kanal 51 des Armband-Schlauches einen größeren Schutz gegen ein Ausreißen zu erzielen.
  • Vorzugsweise ist die mit Leiterbahnen bedruckte Folie 60 (Fig. 3a) auf Kapton-Basis über ihrer kaschierten Oberfläche mittels einer flexiblen dünnen Isolierstoff-Abdeckung 61 (Fig. 3b) belegt, die sich in Anpassung an die streifenförmige Geometrie des Antennenträgers 47' bis kurz vor die Halterungs- und Anschluß-Löcher 48 erstreckt, aber jenseits der Leiterbahnen vor dem Anschlußbereich 58 zwei an einer Einschnürung 63 quer zur Längserstreckung vorstehende lappenförmige Laschen 62 aufweist. Diese werden um eine geometrisch entsprechende Taille 69 des streifenförmigen Blechstapel-Antennenkernes 52, der gegenüber der kaschierten Oberfläche der Folie angeordnet ist, herumgeschlungen, um dadurch, zusammen mit den Seitenrändern der Einschnürung 63 in der Träger-Folie 60, ihrer Abdeckung 61 und dem Kern 52, als Spulenkörper für die dann darumzuwickelnde Antennenspule 53 zu dienen. Durch eine Freisparung 64 in der Abdeckfolie 61 hindurch ist auf dem Kern 52 vor der Spulen-Stirn (Fig. 3c), besser noch (gemäß Fig. 4) vor dem Kern 52 (also zum Befestigungsende 49 versetzt), der Leiterbahnen-Anschlußbereich 58 zugänglich, um hier die Spulendrähte und gegebenenfalls auch einen Schwingkreis-Abstimmkondensator 65 (vgl. Fig. 1 mechanisch und elektrisch anzuschließen, etwa aufzulöten. Über die Stirnenden des Lamellen-Kernes 52 werden zweckmäßigerweise Schutzhauben geschoben, um einerseits ein Abheben vom gebogenen Träger 47 und andererseits ein Durchscheuern des übergezogenen Armband-Schlauches zu verhindern (nicht zeichnerisch dargestellt).
  • Dem mittels des Steckers 30 an das Uhrengehäuse 12 angeschlossenen platten Schlauch des Antennenarmbandes 39 gegenüber ist ein konventionelles aber kürzeres Halbarmband 66 in üblicher Weise an das Gehäuse 12 angelenkt, etwa durch Umschlingen einerzwischen Hörnchen 67 gehalterten Scharnierwelle 68 (Fig. 1).
  • Beim Tragen der Uhr 11 hat das Antennenarmband 39 einen, in Längsrichtung gemäß fertigungsbedingter Durchbiegerichtung der Kern-Lamellen die mit ihrer Bogeninnenseite zum Träger 47 hin orientiert ist, gewölbten Verlauf. Aufgrund begrenzter Rückstellkraft des Schichtkernes 52 wird der durch bloßes Öffnen des Armband-Verschlusses 70 (vgl. Fig. 4) nicht selbsttätig wieder ganz geradegerichtet. Deshalb wird zweckmäßigerweise der Demodulator-Empfänger 71 der Uhrenschaltung 15 eingangsseitig auf Resonanzbedingungen abgestimmt, die der Antennen-Induktivität bei einem mittleren Biegeradius des Kernes 52 entspricht, damit optimale Empfangsempfindlichkeit gegeben ist, wenn (Fig. 4) der Empfänger 71 periodisch aus der autonomen zeit haltenden Schaltung 72 über eine Steuerleitung 73 zur Kontrolle und gegebenenfalls Korrektur der Zeitanzeige 14 eingeschaltet wird. Wenn diese Einschaltung allerdings erfolgt, während die Uhr 11 mit bewußt gestrecktem Antennenarmband 39 abgelegt ist, resultiert daraus eine Verstimmung des Eingangskreises des Empfängers 71 mit entsprechend reduzierter Empfangsempfindlichkeit. Deshalb ist es zweckmäßig, im Empfänger 71 einen elektrisch nachstimmbaren Eingangs-Resonanzkreis 74 auszubilden, wie in Fig. 4 durch das Symbol für eine selbstangleichende Kapazität zum Ausdruck gebracht. Dadurch wird die Empfangsempfindlichkeit jeweils im Empfangszeitpunkt auf die krümmungsabhängige momentane Antenneninduktivität optimiert.
  • Bezüglich der Funktion der Anzeigesteuerschaltung 75, die von der über Funk empfangenen absoluten Zeitinformation gesetzt und bis zum nächsten Empfang aus der autonomen zeit haltenden Schaltung 72 betrieben wird, wird auf die eigenen älteren Anmeldungen, insbesondere auf die EP 0 242 717 A2 Bezug genommen.

Claims (7)

  1. Autonome Funkuhr (11) im Format einer Armbanduhr mit als Langwellen-Empfänger ausgebildetem Funkempfänger (71) und daran im Armbanduhren-Gehäuse (12) mittels eines Steckers (30) angeschlossener, als flexibler Kern (52) mit Antennenspule (53) und Abstimm-Kondensator (65) auf einem flexiblen Antennenträger (47) ausgebildeter flexibler magnetischer Langwellen-Antenne (18), die samt Antennenleitung (26') und mit Abschirmungen in Form von weiteren Leiterbahnen (57) in einem flexiblen Uhrenarmband (39) verläuft,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in einem platt-schlauchförmigen Uhrenarmband (39) ein Sackloch-Kanal (51) vorgesehen ist, der, sich zum Gehäuse (12) hin öffnend, in zwei Lippen (42, 42') ausläuft, wobei ein Stecker-Haltesteg (35) samt umspritztem Dicht-Balken (38) zur Verbindung mit der einen Lippe (42') und mit dem Gehäuse (12) vorgesehen ist, zu verschraubbarer Verbindung des Steckers (30) mit dem Gehäuse (12), und wobei der Sackloch-Kanal (51) gegenüberliegend, am Sacklochende, eine schmale, am Uhrenarmband (39) innenliegende Montageöffnung (55) aufweist, zum austauschbaren Einziehen des Antennenträgers (47) mit der Antenne (18) von den Sackloch-Lippen (42, 42') her zu dieser Montageöffnung (55) hin, wofür der Antennenträger (47) dort mit einer, von einer Verstärkung (59) umgebenen, Zug-Öse (54) ausgestattet ist, wobei der Antennenträger (47) gegenüberliegend am mit dem Gehäuse (12) zu verschraubenden Stecker-Haltesteg (35) zugfest mechanisch befestigt ist.
  2. Funkuhr nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Stecker-Stift (29) quer zur Uhrgehäuse-Oberfläche (27) in einer Einbuchtung (28) unterhalb der Gehäuse-Seitenwand (24) für eine Steck-Buchse (31) zugänglich ist, die von einem Vergußkörper-Balken (38) mit Stift-Einführtrichter (37) für einen dichten Verschluß der Stecker-Umgebung zugänglich ist.
  3. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Haltesteg (35) mit der Steckrichtung entgegen vorkragenden Zapfen (44) für eine formschlüssige Verbindung mit einem Armband-Anschlußstreifen (32) ausgestattet ist.
  4. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Steckkonktakt-Kaltesteg (35) mit Ohrflanscher (41) zur Aufnahme einer Welle (43) ausgestattet ist, um die ein Teil des schlauchförmigen Armbandes (39) herumgeschlungen ist.
  5. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Steckkontakt-Haltesteg (35) mit einer ins Innere des schlauchförmigen Antennenarmbandes (39) hineinragenden abgekröpften Ausbuchtung (40) zur Befestigung eines streifenförmig-elastischen Antennenträgers (47) ausgestattet ist.
  6. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Antennenträger (47') als einlagig kaschierter flexibler Schaltungsträger mit Abschirm-Leiterbahnen (57) beiderseits einer Antennenleitung (26') ausgebildet ist.
  7. Funkuhr nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet.
    daß sie bei gebogenem Folien-Kern (52) auf einen Zeittelegram-Sender abgestimmt ist und daß ihr Empfänger (71) mit einem elektrisch abstimmbaren Kondensator für einen nachstimmbaren Resonanzkreis (74) in Abhängigkeit von der momentanen krümmungsabhängigen Antennenkern-Induktivität während Empfangsbereitschaft des Empfängers (71) ausgestattet ist.
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