DE3007005A1

DE3007005A1 - Schalter fuer uhren

Info

Publication number: DE3007005A1
Application number: DE19803007005
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Fujimori; Shoichi Nagao
Original assignee: Suwa Seikosha KK
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1979-03-06
Filing date: 1980-02-25
Publication date: 1980-09-18
Also published as: JPS55119324A; FR2451096B1; FR2451096A1; CH646572GA3; DE3007005C2; US4319351A; HK88085A; GB2050695A; GB2050695B

Description

Schalter für Uhren

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter für Uhren, insbesondere Digitaluhren mit !Flüssigkristallanzeigeeinrichtung.

Uhren mit digitaler Zeitanzeige durch eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung teilen sich den Markt mit Quarzuhren mit Zeigern, wobei der Marktanteil der erstgenannten Uhren in einem schnellen Wachstum begriffen ist. Sie erfüllen immer mehr Funktionen, was allerdings dazu geführt hat, daß die Betätigung verhältnismäßig kompliziert geworden ist. Sie erfolgt in der Kegel mittels Drückern, von denen häufig drei oder vier vorgesehen sind. Dennoch sind die Uhren mit digitaler Zeitanzeige durch eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung relativ jung und tragen nicht wenige Personen eine solche Uhr zum ersten Male. Da die Betätigung von derjenigen der üblichen Uhren mit Zeigern beträchtlich abweicht, sind viele Benutzer überfordert. Häufig wissen sie selbst bei einer Uhr mit digitaler Zeitanzeige durch eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung, die nur mit einer Funktion ausgestattet ist, nicht, wie sie benutzt werden muß.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu beheben und einen Schalter zu schaffen, welcher die übliche Uhrenbetätigung ermöglicht, wie sie von Uhren mit Zeigern her geläufig ist. Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Schalters sind in den restlichen Ansprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung vermittelt einen einfachen und kleinen Schalter, welcher auch in kleine und dünne Uhren, beispielsweise Damenarmbanduhren, eingebaut werden kann, wobei die von den Zeigeruhren her bekannte Kronenbetätigung beibehalten ist. Die bei Uhren mit digitaler Zeitanzeige durch eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung bisher übliche, komplizierte Uhrenbetätigung durch Drücker ist vermieden, so daß solche Uhren auch von Personen, welche sie nicht kennen, wie beispielsweise Frauen und alten Menschen, ohne Schwierigkeiten benutzt werden können.

Nachstehend ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalters anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1-a, 1-b und 1-c eine Uhr mit einem erfindungsgemäßen Schalter im normalen Betriebszustand, und zwar jeweils in der Draufsicht bzw. im Querschnitt parallel zum Betätigungsorgan bzw. im Querschnitt senkrecht zum Betätigungsorgan;

Fig. 2-a, 2-b und 2-c jeweils die Ansicht gemäß Fig. 1-a bzw. 1-b bzw. 1-c, wobei die Uhr jedoch in den Korrekturzustand geschaltet ist;

Fig. 3 die Ansicht entsprechend derjenigen nach Fig. 1-b einer Variante;

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Fig.4 das Zusammenwirken von. Betätigungsorgan und .Schalthebel bei der Uhr bzw. dem Schalter gemäß Figur 1-a bis 2-c; und

Fig. 5 bis 8 jeweils eine der verschiedenen digitalen Anzeigen der Flüssigkristallanzeigeeinrichtung der Uhr gemäß Fig. 1-a bis 2-c bei verschiedenen Schalterbetätigungen.

Als Betätigungsorgan ist eine einer Aufzugwelle ähnliche Welle

1 mit einem Nocken 1a vorgesehen. Weiterhin sind ein Rasthebel

2 mit Rastausnehmungen 2a sowie 2b und mit einem Quersteg 2c, ein mit dem Rasthebel 2 zusammenwirkender Raststift 3» ein Schaltungsgehäuse 4 mit eingefrästen Ausnehmungen 4a sowie 4b und mit einem elastischen, federnden Glied 4c, ein Schalthebel 5 mit elastischen, federnden Armen 5^a und 5^j eine Print- oder Schaltungsplatte 6 mit einem Muster von Elektroden 6a. 6b sowie 6c und mit Schaltstiften 8a und 8b, ein Uhrgehäuse 9 und ein Rahmen 10 für eine Flüssigkristallanzeigetafel 11 vorhanden. Der Rahmen 10 weist einen Vorsprung 10a auf. Am Rasthebel 2 ist ein elastischer, federnder Schaltarm 7 vorgesehen.

Der Rasthebel 2 greift an der Welle 1 an und ist in der Ausnehmung 4a des Schaltungsgehäuses 4 sowie von dem mit den Rastausnehmungen 2a und 2b zusammenwirkenden, in das Schaltungsgehäuse

4 eingesetzten Raststift 3 geführt, ferner senkrecht zum Schaltungsgehäuse 4 durch den Quersteg 2c gehalten. Der Schalthebel

5 ist um den Raststift 3 schwenkbar gelagert und wirkt mit dem Nocken 1a der Welle 1 zusammen. Die elastischen, federnden Arme 5a und 5b des Schalthebels 5 sind in den Ausnehmungen 4b des Schaltungsgehäuses 4 aufgenommen. Der Schalthebel 5 ist zwischen dem Rahmen 10 und dem Rasthebel 2 gehalten.

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Im normalen Betriebszustand der Uhr gemäß ELg. 1-a, 1-b und 1-c nimmt die Welle 1 die innere, in der Zeichnung linke Axialstellung ein und zeigt die Flüssigkristallanzeigetafel 11 die Jeweilige Stunde und Minute an, wie in Fig. 5 dargestellt. Der Eaststift 5 sitzt in der Eastausnehmung 2a des Basthebels 2, dessen elastischer, federnder Schaltarm 7 mit den Elektroden 6a und 6b der Schaltungsplatte 6 in Berührung steht. Wird die Welle 1 mit dem Nocken 1a im Uhrzeigersinn gedreht, dann wird der am Nocken 1a zur Anlage kommende Schalthebel 5 um den Raststift 5 geschwenkt. Dieses hat zur Folge, daß der elastische, federnde Arm 5a des Schalthebels 5 den Schaltstift 8a der Schaltungsplatte 6 berührt, so daß die Stunden- und Minutenanzeige gemäß Fig. 5 der Flüssigkristallanzeigetafel 11 auf die Kalenderanzeige gemäß Fig. 6 wechselt, welche den jeweiligen Monat und den jeweiligen Tag angibt.

Wird die Welle 1 weiter im Uhrzeigersinn gedreht, dann lösen sich der Nocken 1a und der Schalthebel 5 schließlich voneinander. Da die Arme 5a und 5b elastische, federnde Teile des Schalthebels 5 sind, biegt sich der am Schaltstift 8a anliegende, elastische, federnde Arm 5a beim Verschwenken des Schalthebels 5» "bis der Nocken 1a und der Schalthebel 5 sich voneinander lösen. Der elastische, federnde Arm 5a nimmt also die Hubvariationen des Schalthebels 5 beim Verschwenken desselben auf, indem er sich nach dem Berühren des Schaltstiftes 8a nachgiebig biegt, was einer erhöhten Zuverlässigkeit des Schalters zugute kommt. Der andere elastische, federnde Arm 5t> des Schalthebels 5* welcher ebenfalls in einer Ausnehmung 4b des Schaltungsgehäuses 4- aufgenommen ist, wird in dem Ausmaß gebogen, wie der Schalthebel 5 durch den Nocken 1a verschwenkt worden ist, wenn der Nocken 1a und der Schalthebel 5 sich voneinander lösen. Dieses hat zur Folge, daß dann der Schalthebel 5 in. die mittlere Ruhestellung gemäß Fig. 1-a zurückgeführt wird.

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Gemäß Fig. 4- weist der Nocken 1a zwei Zähne auf. Wenn also der Nocken 1a eine Umdrehung macht, dann "berührt der Schalthebel 5 den Schaltstift 8a somit zweimal, so daß die Stunden- und Mnutenanzeige gemäß Fig. 5 und die Kalenderanzeige gemäß Fig. 6 entsprechend oft nacheinander an der Flüssigkristallanzeigetafel 11 erscheinen.

Beim Drehen der Welle 1 entgegen dem Uhrzeigersinn geschieht dasselbe wie beim Drehen im Uhrzeigersinn. Der Schalthebel 5 wird um den Raststift 3 am Schaltungsgehäuse 4- mittels des Nockens 1a der Welle 1 geschwenkt, so daß der elastische, federnde Arm 5"b des Schalthebels 5 cLen Schalt stift 8b berührt und die Stunden- und Minutenanzeige gemäß Fig. 5 der Flüssigkristallanzeigetafel 11 zur Kalenderanzeige gemäß Fig. 6wechselt. Wird die Welle 1 weiter entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, dann lösen sich der Nocken 1a und der Schalthebel 5 schließlich voneinander und kehrt der Schalthebel 5 in die besagte Ruhestellung zurück. Wird die Welle 1 noch weiter entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, dann berührt der Schalthebel 5 d-en Schaltstift 8b wiederum, und wechselt die Kalenderanzeige gemäß Fig. 6 der Flüssigkristallanzeigetafel 11 zur Stunden- und Minutenanzeige gemäß Fig. 5· Die Anzeigen nach Fig. 5 und 6 erscheinen also mehrmals abwechselnd, wie beim Drehen der Welle 1 im Uhrzeigersinn.

Zu Korrekturzwecken wird die Welle 1 herausgezogen, und zwar aus der inneren Axialstellung gemäß Fig. 1-a und 1-b in die äußere Axialstellung nach Fig. 2-a und 2-b, also in der Zeichnung nach rechts. Dieses hat zur Folge, daß der an der Welle 1 angreifende Rasthebel 2 entsprechend mitgenommen wird, bis der Raststift 3 am Schaltungsgehäuse 4- in die Rastausnehmung 2b einrastet. Auch dieses Einrasten ist für den jeweiligen Benutzer merklich, und zwar hör- und/oder fühlbar.

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Der elastische, federnde Schaltarm 7 des Rasthebels 2 berührt im normalen Betriebszustand der Uhr gemäß Fig. 1-a, 1-b und 1-c, also in der inneren Axialstellung der Welle 1, nur die Elektroden 5a und 6b der Schaltungsplatte 6, nicht aber die Elektrode 6c. Das Elektrodenmuster weist eine positive Anschlußklemme auf. Wird die Welle 1 in der Zeichnung nach rechts in die äußere Axialstellung herausgezogen und der Basthebel 2 entsprechend bewegt, dann bewegt sich auch der elastische, federnde Schaltarm 7» w& in Berührung mit der Elektrode 6c der Schaltungsplatte 6 zu kommen. Dieses hat- zur Folge, daß die positive Anschlußklemme der Elektrode 6a mit der Elektrode 6c durch den Schaltarm 7 verbunden und die Uhr in den Korrekturzustand geschaltet wird, in welchem der Doppelpunkt 11a zwischen der Stundenzahl und der Minutenzahl der Anzeige gemäß Fig. 5 aus dem blinkenden in einen ständig leuchtenden Zustand übergeht'und die Sekunden zurückgestellt werden, w±>ei die Uhr gleichzeitig stillsteht. Es geschieht also im wesentlichen dasselbe, wie bei einer Quarzuhr mit Zeigern beim Herausziehen der Aufzugwelle.

Auch dann, wenn die Welle 1 in die äußere Axialstellung herausgezogen ist, greift der Nocken 1a am Schalthebel 5 an· Um die Stunden- und Minutenanzeige zu korrigieren, wird die herausgezogene Welle 1 gedreht. Wird die Welle 1 mit dem Nocken 1a im Uhrzeigersinne gedreht, dann schwenkt der Schalthebel 5 um den Raststift 3» "um mit dem elastischen, federnden Arm 5a mit dem Schaltstift 8a in Berührung zu kommen, so daß der Schalter aktiviert wird und die Anzeige gemäß Fig. 5 der Flüssigkristallanzeigetafel 11 zu derjenigen gemäß Fig. 7 wechselt. Während ein Drehen der Welle 1 im Uhrzeigersinn eine Korrektur der Minutenanzeige und, wie Fig. 8 veranschaulicht, auch der Stundenanzeige durch Addition bewirkt, ergibt ein Drehen der Welle 1 entgegen dem Uhrzeigersinn bei jedem Aktivieren des Schalters eine Korrektur der Minutenanzeige

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gegebenenfalls der Stundenanzeige durch Subtraktion. Die herausgezogene Welle 1 wird genauso gedreht wie in der inneren Axialstellung, also im normalen Betriebszustand der Uhr gemäß Fig. 1-a, 1-b und 1-c, und der Schalthebel 5 verhält sich dann genauso, wie oben geschildert.

Wenn die jeweilige Korrektur beendet ist, dann wird der Rasthebel 2 durch Eindrücken der Welle 1 in die innere Axialstellung zurückbewegt, so daß der Eaststift 3 in die Bastausnehmung 2a einrastet und der Kontakt des elastischen, federnden Schaltarmes 7 mit der Elektrode 6c der Schaltungsplatte 6 unterbrochen wird. Es ergibt sich wieder der normale Betriebszustand der Uhr, welche sofort wieder zu laufen beginnt.

Die Korrektur der Kalenderanzeige gemäß !ig. 6 erfolgt genauso wie diejenige der Stunden- und Minutenanzeige nach Fig. 5· Es ist lediglich erforderlich, die Anzeige gemäß Fig. 5 durch Drehen der Welle 1 in der inneren Axialstellung auf die Anzeige' gemäß Figi 6 umzuschalten, bevor die Welle 1 und damit der Easthebel 2 herausgezogen werden.

Gemäß Fig. 1-b kann sich die Welle 1, wenn sie nur durch das Uhrgehäuse 9 geführt ist, leicht senkrecht positionsmäßig verschieben, was den gegenseitigen Eingriff des Nockens 1a der Welle 1 und des Schalthebels 5 verändern würde, entsprechend auch den Schwenkhub des Schalthebels 5· Um diese Gefahr zu vermeiden, wird der Easthebel 2 durch das elastische, fe-•dernde Glied 4c des Schaltungsgehäuses 4- nach oben gedrückt, so daß der Quersteg 2c des Easthebels 2 die Welle 1 berührt. Damit dann aber der Schalthebel 5 nicht zwischen dem Eahmen 10 für die Flüssigkristallanzeigetafel 11 und dem Easthebel 2 eingeklemmt wird, ist der Vorsprung 10a am Eahmen 10 vorgesehen, welcher höher als der Schalthebel 5 dick ist, so daß der Schalthebel 5 ein gewisses Spiel hat.

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Bei der Variante gemäß Fig. 3 fehlt das elastische, federnde Glied 4c des Schaltungsgehäuses 4 und sind der Easthebel 2 sowie die Welle 1 stattdessen durch den elastischen, federnden Schaltarm 7 des Hasthebels 2 positioniert, welcher gekrümmt ist, wie dargestellt. Es ist auch möglich, die Positionen des Easthebels 2 und des Schalthebels J? ^zu vertauschen.

Alle Schalt funktionen werden durch Betätigung der Welle 1 mit Hilfe des Schalthebels 5 und des Easthebels 2 hervorgebracht. Dieses ermöglicht einen einfachen und auch kleinen Uhrenaufbau. Der einfache Schalteraufbau ermöglicht darüber hinaus die Anpassung an jede gewünschte Uhr ohne Schwierigkeiten, gegebenenfalls durch Kombination mit anderen Bauteilen.

Weil die Angriffsstelle des Schalthebels 5 an der Welle 1 und die Angriffsstelle des Easthebels 2 an der Welle 1 annähernd in derselben Ebene liegen und der Platzbedarf entsprechend gering ist, kann darüber hinaus die Welle 1 kurzer gehalten werden. Die Uhr braucht also nicht groß gemacht zu werden, ebenso wenig wie das Anzeigefeld der Plüssigkristallanzeigetafel 11 übermäßig klein gehalten werden muß, selbst wenn die Welle 1 neben der Flüssigkristallanzeigetafel 11 angeordnet wird. Da der Eaststift 3 des Easthebels 2 auch als Schwenkachse für den Schalthebel 5 dient, ist die Anzahl der erforderlichen Bauteile gering gehalten, ferner der Baum wirksam ausgenutzt. Darüber hinaus werden das Schaltungsgehäuse 4 und der Eahmen 10 dazu verwendet, den Eingriff des Nockens 1a der Welle 1 mit dem Schalthebel 5 zu stabilisieren. Auch dieses kommt einer geringen Anzahl von Bauteilen zugute, ferner niedrigen Kosten.

Im Hinblick auf das Anbringen des Nockens 1a an der Krone bzw. an der Welle 1 und/oder auf die Schalterbetätigung ist es vorteilhaft, wenn der Nocken 1a der Welle 1 zwei oder vier Zähne aufweist.

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Claims

BLUMBACH · VVESER · BERCaEN · KRAMER ZWiRNSR · HDFFMANiM

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN

3Q07005

Patentconsull Radeckestroße 43 8000 München 60 Telefon (089) 883603/883604 Telex 05-212313 Telegramme Patentconsuli Patenlconsult Sonnenberger Straße 43 6200 Wiesbaden Telefon (06121) 562943/561998 Telex 04-186237 Telegramme Patonlconsull

Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha 80/8714.

3-4, 4-chome, Ginza, Chuo-ku, Tokyo, Japan

Ansprüche

Schalter für tOiren, insbesondere Digitaluhren mit Flüssigkristallanzeigeeinrichtung, gekennzeichnet durch ein nach außen ragendes Betätigungsorgan (1), einen' Rasthebel (2) und einen Schalthebel (5)» wobei der Rasthebel (2) und der Schalthebel (5) durch Axialverstellung und Drehen des Betätigungsorgans (1) in verschiedene Schaltstellungen bewegbar sind.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Sasthebel (2) durch Axialverstellung und der Schalthebel (5) durch Drehen des Betätigungsorgans (1) bewegbar ist.
3· Schalter nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Rasthebel (2) ständig am Betätigungsorgan (1) angreift, an mehrere Stellen in Axialrichtung des Betätigungsorgans (1) beweglich geführt ist und mit Elektroden (6a, 6b, 6c) an einer Schaltungsplatte (6) zusammenwirkt, während der Schalthebel (5) mittels eines Nockens (1a) am Betätigungsorgan (1) um eine Achse (5) an einem Schaltungsgehäuse (4-) schwenkbar ist und mit weiteren Elektroden (8a, 8b) an der Schaltungsplatte (6) zusammenwirkt .

Manchen: R. Kremer Dipl.-Ing. · W. Weser Dlpl.-Phys. Dr. rer. not. · E. Hoffmann Dipl.-Ing. Wiesbaden: P.6. Blumbach Dipl.-Ing. . P. Bergen Prof.Dr. jur. Dipl.-Ing., Pat.-Ass., Pat.-Anw.bis 1979 · G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W.-Ing.

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4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Schalthebel (5) in jeder Drehrichtung des Betätigungsorgans (1) mit anderen Elektroden (8a, 8b) an der Schaltungsplatte (6) zusammenwirkt.
5. Schalter nach Anspruch 3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (5) in eine Ruhestellung federbelastet ist, aus welcher er durch den Nocken (1a) schwenkbar ist und in welche er nach Freigabe durch den Kokken (1a) zurückkehrt.
6. Schalter nach Anspruch 5» dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Schalthebel (5) mindestens einen elastischen, federnden Arm (5a bzw. ^b) aufweist.
7. Schalter nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (5) um den am Schaltungsgehäuse (4) vorgesehenen Eaststift (3) für den Rasthebel (2) schwenkbar gelagert ist.
8. Schalter nach einem der Ansprüche 3 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (1a) am Betätigungsorgan (1) zwei oder vier Zähne aufweist.
9. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rasthebel (2) und/oder der Schalthebel (5) von einem Rahmen (10) für eine Flüssigkristallanzeigetafel (11) gehalten und geführt ist, wobei der Rasthebel (2) im Schaltungsgehäuse (4·) durch das Betätigungsorgan (1) gehalten ist.
10. Schalter nach Anspruch 9? gekennzeich net durch ein elastisches, federndes Glied (4-c), welches den Rasthebel (2) auf das Betätigungsorgan (1) zu drückt.

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11. Schalter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge kennzeichnet, daß der Schalthebel (5) zwischen dem Rahmen (10) für die Flüssigkristallanzeigetafel (11) und dem Easthebel (2) angeordnet ist, wobei der Abstand zwischen Bahnten (10) und Easthebel (2) größer als die Dicke des Schalthebels (5) ist.

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