<Desc/Clms Page number 1>
Elektrische Uhr mit durch Lichtelemente aufladbarem Akkumulator Die Erfindung betrifft eine elektrische Uhr, deren Gehwerk durch einen Akkumulator angetrieben wird und bei der Lichtelemente zur Aufladung des Akkumulators vorgesehen sind.
Elektrische Uhren dieser Art werden in der Regel so ausgebildet, dass die Lichtelemente an Stellen angeordnet werden, die nach Möglichkeit ständig der Bestrahlung durch Licht ausgesetzt sind, so dass man möglichst kleinflächige Lichtelemente verwenden kann, die das allgemeine Bild einer Uhr nicht beträchtlich stören. Es ist offensichtlich, dass die Lichtelemente eine um so geringere wirksame Fläche und damit um so geringere maximale Energieabgabe besitzen müssen, je geringer die Zeitunterbrechungen sind, während welcher eine Bestrahlung der Lichtelemente nicht stattfindet.
Man strebt in der Regel den Weg an, die für den Betrieb einer Uhr während einer bestimmten Zeitspanne erforderliche Energie im Wege einer möglichst geringen, kontinuierlich zugeführten Energie der Lichtelemente zur Verfügung zu stellen, so dass man also mit möglichst kleinflächig bemessenen Lichtelementen auskommen kann.
Es sind auch Uhren mit Lichtelementen zur Rufladung eines Akkumulators bekannt, bei denen die Lichtelemente derart grossflächig ausgeführt sind, dass bei Bestrahlung mit intensivem Licht die von den Lichtelementen abgegebene Energie ein Vielfaches der von dem Gehwerk verbrauchten mittleren Energie ist. Auch bei diesen Uhren sind aber die Lichtelemente so angeordnet, dass sie dem normalerweise einfallenden Licht ständig ausgesetzt sind.
Bei derartigen Uhren ergibt sich eine gewisse Unsicherheit bezüglich des -Ladezustandes des Akkus, da die Lichtverhältnisse bei einer Uhr keineswegs immer konstant sind, sondern ganz erheblichen Schwankungen ausgesetzt sein können. Es ergibt sich dabei die Möglichkeit einer unzureichenden Ladung oder auch einer zu starken Ladung des Akkus, durch die dessen Lebensdauer beeinträchtigt wird.
Die Erfindung geht einen anderen Weg. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Anordnung der Lichtelemente grossflächige, dem einfallenden Licht nicht ständig ausgesetzte Flächenteile der Uhr ausgenutzt werden. Bei einer Armbanduhr sind die Lichtelemente vorzugsweise an der Rückseite angeordnet, wobei ihr Träger den Boden des Uhrgehäuses bildet. Die Uhr kann dann in grösseren Zeitabständen der Bestrahlung mit hoher Beleuchtungsstärke, z. B. in der Nähe einer Tischlampe, ausgesetzt werden, damit der das Gehwerk der Uhr antreibende Akku aufgeladen wird. Es ist beispielsweise vorgesehen, das Aufladen des Akkus im Jahre dreimal zu je 8 Stunden vorzunehmen.
Durch die Erfindung ergeben sich die Vorteile, dass erstens kein besonders wertvoller Platz der Uhr für die grossflächig aufgeführten Lichtelemente beansprucht wird und dass zweitens der Aufladevorgang von den Schwankungen des einfallenden Lichtes unabhängig gemacht wird, wodurch die Unsicherheit bezüglich des Ladezustandes des Akkus beseitigt ist.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Figuren dargestellt; es wird darauf hingewiesen, dass die Figuren Wege zur Durchführung der Erfindung aufzeigen, dass aber die Erfindung nicht etwa auf die Anwendung der in den Figuren beschriebenen Ausführungsformen als beschränkt anzusehen ist.
Von den Figuren zeigen: Fig. 1 bis 3 eine Armbanduhr von der Rückseite gesehen und das Werk derselben in Seitenansicht und von der Rückseite gesehen; Fig. 4 und 5 im Schnitt und in der Draufsicht die Anordnung von Lichtelementen in einer durchsichtigen, die Uhrrückwand bildenden Kunststoffscheibe;
<Desc/Clms Page number 2>
Fig. 6 einen Schnitt durch eine Armbanduhr mit durch einen Sprungdeckel abgedeckten Lichtelementen; Fig. 7 und 8 eine Schreibtischuhr, und zwar den Sockel der Uhr von unten gesehen und in Seitenansicht; Fig. 9 und 10 einen Reisewecker von der Seite gesehen und in Draufsicht bei aufgeklapptem Etui;
Fig. 11 und 12 von der Vorderseite und der Rückseite gesehen eine Kordeluhr; Fig. 13 einen Reisewecker in Schrankform.
Die in den Figuren verwendeten Bezugszeichen haben die folgende Bedeutung: In Fig. 1 bis 3 ist 1 das Uhrgehäuse, 2 ist das Werk, 3 sind die Lichtelemente, und zwar handelt es sich hier um vier in Serie geschaltete Lichtelemente. Die Lichtelemente sind vorzugsweise n-p-Dioden oder n-p-n-Transistoren. In Anbetracht des derzeitigen Entwicklungsstandes kommen in erster Linie Photodioden in Frage. Die Lichtelemente befinden sich auf einer Grundplatte 4 angeordnet, die mittels Kontaktstiften 5 und 6, welche zugleich den Stromanschluss zu dem nicht dargestellten Akku bewirken können, an dem Uhrwerk 2 befestigt ist.
Bei der in Fig.4 dargestellten Bauart sind die Lichtelemente 13 in transparentem Kunststoff 11 eingebettet; die Kunststoffplatte 11 bildet die Rückseite der Armbanduhr und ist in einen Metallring 12 eingesprengt. 14 sind die elektrischen Anschlüsse der Lichtelemente 13. Das Einbetten der Lichtelemente 13 in die transparente Kunststoffplatte 11 kann entweder im Wege des Einspritzens oder Einpressens erfolgen, die Elemente können auch nachträglich in entsprechende Vertiefungen der Platte eingebettet werden.
In Fig. 6 ist die zuvor erörterte Kunststoffplatte 11, in welche die Lichtelemente 13 eingebettet sind, in den Gehäusering 12 der Uhr eingesprengt und befindet sich unter einem Sprungdeckel 16. Der Sprung- deckel 16 kann durch Drücken auf einen Knopf 17 geöffnet werden. Beim Öffnen schliesst der Sprung- deckel 16 den Kontakt 18; auf diese Weise ist der Ladestromkreis des Akkus von den Lichtelementen 13 bei geschlossenem Deckel unterbrochen, so dass ein Rückstrom vom Akku durch die nicht belichteten Lichtelemente nicht erfolgen kann. 15 ist das auf der Vorderseite der Uhr angeordnete Uhrglas.
Es ist offensichtlich, dass bei Uhren, die keinen Sprungdeckel besitzen, ein dem Schalter 18 entsprechender Schalter vorgesehen sein kann, der von Hand betätigt wird, wenn das Aufladen des Akkus vorgenommen werden soll.
Bei der in Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführungsform ist eine Mehrzahl Lichtelemente an der Unter- Seite des Sockels 22 der als Tischuhr ausgebildeten Uhr 21 vorgesehen. Um das Aufladen des Akkus zu bewirken, wird die Uhr umgelegt und der Lichtbestrahlung ausgesetzt.
In Fig. 9 und 10 sind die Lichtelemente 33 an der Innenseite der beiden Etuihalbteile 34 und 35 der als Reiseetuiwecker ausgebildeten Uhr angeordnet. Die Uhr selber ist mit 31 bezeichnet. Die elektrische Verbindung der Lichtelemente 33 mit dem im Innern der Uhr 31 vorgesehenen Akku kann über dünne flexible Kabel erfolgen. Die Belichtung zwecks Aufladung des Akkus erfolgt, wenn die beiden Etuihalbteile vollständig auseinandergeklappt sind, wie dies Fig. 10 zeigt.
Wie im Zusammenhang mit Fig. 6 erläutert, kann ein Kontakt an dem Scharnier 36 vorgesehen sein, welcher den Ladestromkreis der Uhr nur dann schliesst, wenn die beiden Etuihälften vollständig auseinandergeklappt sind.
Bei der in Fig. 11 und 12 dargestellten Kordeluhr sind die Lichtelemente 43 ebenfalls an der Rückseite der Uhr vorgesehen. Zum Aufladen des Akkus kann entweder die -Uhr, wie dies Fig. 12 zeigt, an ihrer Aufhängung umgekehrt werden; es kann auch die Uhr von der Wand abgenommen werden und für die erforderliche Zeit unter eine Tischlampe zwecks Bestrahlung gelegt werden.
Bei der in Fig. 13 dargestellten, schrankförmig ausgebildeten Uhr sind die Lichtelemente an den Innenflächen der aufklappbaren Schranktüren 54 vorgesehen. Die dargestellte Uhr ist eine Weckeruhr, und es kann auch hier die Anordnung so ausgebildet sein, dass der Ladestromkreis nur bei geöffneten Schranktüren 54 geschlossen ist.