ES2231085T3 - Reloj con transponder. - Google Patents

Abstract

Dispositivo que el usuario puede llevar para hacer realidad funciones principales, como por ejemplo una indicación de la hora, que comprende una caja (1) para alojar los medios necesarios para realizar las funciones principales, que presenta un dispositivo indicador (2) para mostrar las funciones principales, y con un transponder que presenta un dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) con antena (11) para realizar funciones de alta frecuencia a través de una conexión inalámbrica de noticias y funciones adicionales, como por ejemplo un control de acceso, presentando la caja (1) un asiento (4) accesible desde el exterior para una sujeción del dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) a la caja (1) de modo que se pueda soltar.

Description

Reloj con transponder.

La invención se refiere a dispositivos que un usuario puede llevar consigo mismo tales como accesorios, en especial relojes tales como relojes de pulsera o similares. Naturalmente, también se consideran objetos de adorno, colgantes de maletas, accesorios o similares. Sin embargo, la invención se explica con más detalle principalmente con relación a un reloj, en especial un reloj de pulsera, aunque no se exponen limitaciones al respecto.

En el caso de un reloj como dispositivo o accesorio éste comprende una caja, un mecanismo de relojería, un indicador de tiempo y un vidrio. En un reloj de este tipo puede haber previsto un transponder, que actúa cuando se lleva el reloj a través de un aparato emisor y receptor fijo, con el que el transponder entra en conexión inalámbrica a través de un campo magnético o electromagnético con objeto de intercambiar datos entre el chip del transponder y el aparato fijo. El intercambio de datos tiene un determinado efecto, por ejemplo que el transponder permita al reloj el acceso a un espacio o un territorio determinado.

El transponder va montado fijo en el reloj y forma una parte imprescindible del mismo. Por ese motivo, los relojes de este tipo sólo pueden ajustarse a un determinado fin de aplicación dependiente del tipo de chip montado, por ejemplo para el control del acceso a una estación de esquí.

Sin embargo, hasta la fecha lo más frecuente es que los transponder no se monten en relojes sino en las tarjetas de plástico convencionales del tamaño de una cartera. Se sabe ya mantener el transponder legible en la tarjeta, de tal manera que puede ser extraído de la tarjeta por el usuario y, a elección, utilizarse en la tarjeta o en otro aparato que sirve entonces de portador.

El documento DE 196 13 491 A muestra un reloj con dispositivo multifunción para recoger medios de almacenamiento, utilizándose teclas, por ejemplo para evaluar y seleccionar datos almacenados. El documento DE 196 13 491 A no se refiere a ningún dispositivo o reloj con transponder y sirve para la comprobación de elementos de conexión.

El documento DE 298 09 862 U muestra un reloj de pulsera con transponder que posteriormente se puede modificar para convertirlo en un reloj con transponder. El transponder presenta una antena y un módulo de chips, pudiéndose utilizar el módulo de chips en un asiento de la caja, accesible desde el exterior, para sujetar el módulo de chips en la caja de manera que pueda soltarse. En el reloj de pulsera con transponder conocido, disponiendo el asiento en la caja existe la posibilidad de colocar un módulo de chips en el asiento y también de retirarlo de nuevo. Sin embargo, no es posible "re-equipar" el reloj de pulsera con transponder mediante distintas funciones sin que haya que cambiar todo el módulo de chips. No es posible, por ejemplo, integrar en el reloj de pulsera con transponder funciones individuales, como por ejemplo una posibilidad de pago, manteniendo el módulo de chips. Habría que volver a desarrollar el módulo de chips completo para una función individual adicional y cambiarlo entonces con el módulo del asiento.

Partiendo de este estado actual de la técnica, la invención tiene como objetivo perfeccionar un dispositivo que pueda llevar consigo un usuario de tal manera que, con respecto a sus funciones, sea más flexible y que se pueda utilizar con más amplitud que los dispositivos correspondientes conocidos. La flexibilidad debe conseguirse de una manera sencilla y económica.

Este objeto se consigue mediante un dispositivo que pueda llevar consigo un usuario según la reivindicación 1. Según la invención, el dispositivo de chip está dividido en módulos, que están unidos de manera activa entre sí. Un módulo, concretamente el que lleva antena y una conexión con el dispositivo indicador, está conectado eléctricamente con un elemento de conmutación accionable manualmente desde el exterior de la caja y, a través de un dispositivo de contacto con el dispositivo indicador, permite mostrar funciones adicionales a la función principal. Disponiendo una antena así como también un elemento de conmutación resulta ventajosamente posible un control del módulo de chips mediante contacto y otro sin ningún contacto. Puede haber previstos, además, otros módulos individuales que puedan ponerse en comunicación, a través de elementos de contacto y también varillas de contacto, con el otro módulo que también puede estar colocado en el asiento. Estos módulos individuales presentan, por ejemplo, un elemento electrónico de escritura/lectura para evaluar la función y/o un elemento de relojería para indicar la hora.

Mediante la disposición por separado de los módulos resulta la ventaja, según la invención, de que de una manera sencilla pueden añadirse o retirarse módulos de funciones individuales a los módulos ya colocados en el asiento, sin que se influya para ello sobre las funciones individuales previstas en otros módulos. En particular, no hay que estar desarrollando constantemente de nuevo y montando y/o desmontando el módulo con antena y conexión al elemento de conmutación.

Las reivindicaciones 2 a 12 muestran perfeccionamientos ventajosos del dispositivo que pueda llevar consigo un usuario según la reivindicación 1.

Según la invención, se fabrican dispositivos o accesorios pudiéndose tratar en especial de relojes, tales como relojes de pulsera o similares, y cuyos detalles se indican más ampliamente en las reivindicaciones.

Aunque las realizaciones que vienen a continuación se refieren a un reloj, los detalles que ahí se describen más detenidamente pueden materializarse también en otros dispositivos.

En el caso de un reloj como dispositivo o accesorio el transponder no va montado fijo. Hay, en cambio, un asiento configurado en la caja de tal manera que el usuario puede cambiar como mínimo el módulo de chips del transponder. De esta manera, es posible hacer realidad las más diversas funciones adicionales, según el módulo de chips utilizado, colocando y utilizando el correspondiente módulo de chips preparado para la función deseada. También es posible, sin más, colocar en el futuro otros módulos de chip perfeccionados, incluyendo los que llevan la función de un teléfono móvil.

De todas las maneras, algunas funciones no pueden realizarse sólo mediante la acción conjunta entre módulo de chips y aparato fijo en un lugar. Se necesita más bien la colaboración activa del usuario. Esto es posible en el caso de la invención mediante el elemento de conmutación eléctrico, accionable manualmente y situado por fuera de la caja, que está en contacto eléctrico con el chip a través de elementos de contacto eléctricos y a través de una superficie de contacto eléctrica del módulo de chips dividida en secciones eléctricamente separadas. Así, por ejemplo, en el caso de una función de pago es necesario, o como mínimo muy deseable, que el usuario desencadene activamente el proceso de pago en el que un determinado importe de dinero se retirará de un haber almacenado en el chip. De lo contrario, podría retirarse dinero del haber sin autorización y sin conocimiento del usuario. Accionando el elemento de conmutación, el usuario puede comunicar hacia el exterior su aprobación con comodidad y de manera sencilla a través del módulo de chips.

Para accionar el elemento de conmutación eléctrica pueden utilizarse conjuntamente un elemento de mando ya existente, por ejemplo del reloj, como por ejemplo la rueda de la corona. Sin embargo, también puede estar previsto un elemento de mando por separado, preferentemente en la pared lateral de la caja. No obstante, también es imaginable un elemento de conmutación eléctrico puro, por ejemplo que sea sensible a la presión o la luz y que se pulse preferentemente en el vidrio del reloj.

Alternativamente, o de manera adicional al como mínimo un elemento de conmutación eléctrico, un reloj, por ejemplo, también puede ir provisto de una indicación electrónica visible a través del cristal que actúe eléctricamente de manera conjunta con el chip en el módulo de chips, con los mismos medios que el elemento de conmutación, y que sirva para que el usuario pueda visualizar determinadas informaciones que están almacenadas en el módulo de chips. En esta indicación se puede mostrar, por ejemplo, un haber de dinero todavía existente o la duración dada para una determinada autorización de acceso. En relación con esto, el elemento de conmutación también puede utilizarse de modo que, dependiendo del accionamiento del elemento de conmutación, la indicación muestre diferentes datos procedentes del módulo de chips y que también se pueda desconectar por completo.

Para una acción conjunta más compleja entre el módulo de chips, el como mínimo un elemento de conmutación y el indicador eléctrico del reloj según la reivindicación 3, por regla general hay prevista una conexión de interfase para lo cual, por ejemplo, la platina del mecanismo de relojería del reloj se brinda como soporte para la conexión de interfase.

Tal como se ha indicado, el transponder está en comunicación inalámbrica hacia el exterior con aparatos fijos a través de su antena. El contacto del módulo de chips por medio de elementos de contacto eléctricos está previsto solamente para las comunicaciones eléctricas con el chip en el interior del reloj, porque de esta manera resulta más sencillo hacer realidad la comunicación eléctrica en el interior del reloj si bien teóricamente son imaginables también otros tipos de comunicación, por ejemplo un tramo de infrarrojos o un acoplamiento inductivo. El contacto mecánico aprovecha el hecho de que prácticamente todos los módulos de chips convencionales se organizan por medio de una superficie de contacto del lado del módulo para conseguir un contacto mecánico, no sólo para que con ello los módulos de chips puedan utilizarse inalámbricamente junto con una antena sino para que puedan utilizarse también en los numerosos aparatos tradicionales existentes que funcionan unidos a un
contacto.

La antena, necesaria para la comunicación inalámbrica, puede estar montada en el módulo de chips. Los módulos de chips de este tipo, los llamados transponder, son conocidos en sí. En la invención puede realizarse el montaje de la antena en la caja según la reivindicación 4 porque entonces, por ejemplo, las dimensiones de la antena pueden ser mayores, lo que favorece el alcance y la seguridad de la transmisión de datos.

La antena se encuentra preferentemente sobre el lado superior del objeto, como en el caso del reloj sobre su lado superior por debajo del cristal, para hacer que sea lo más pequeño posible el apantallamiento producido por una caja metálica o eventualmente el mecanismo de relojería. La integración de la antena en una hoja de cifras es especialmente favorable en este sentido.

Un perfeccionamiento especialmente preferido de la invención se indica en la reivindicación 5 en unión de la reivindicación 1. En relación con este perfeccionamiento se pueden utilizar también módulos de chips de este tipo que sólo hayan sido preparados para un funcionamiento con contactos. Todas las funciones de alta frecuencia necesarias para el funcionamiento inalámbrico se han realizado aquí por lado del objeto, como el reloj.

El asiento accesible desde el exterior para sujetar el módulo de chips en la caja de modo que pueda soltarse, puede configurarse de diferentes maneras, por ejemplo como un dispositivo de apriete en el que se sujeta el módulo de chips, eventualmente en unión de una configuración de forma especialmente adaptada del módulo de chips.

Sin embargo, se prefiere la configuración del asiento como un compartimiento especial en la caja según las reivindicaciones 6 a 10 porque con ello la configuración del objeto portátil, como el reloj, y el manejo por parte del usuario son especialmente sencillos. En particular ahorra espacio y es constructivamente sencillo un compartimiento en el suelo de la caja según la reivindicación 10.

Si la tapa es transparente, los medios de identificación ópticos del módulo de chips, por ejemplo un holograma, son visibles incluso con el módulo colocado y pueden inspeccionarse de manera sencilla.

Eventualmente puede haber previsto también un módulo de teléfono móvil, que va montado convenientemente en la caja. Con ello, puede integrarse también una función de teléfono móvil.

Más detalles, características y ventajas de la invención se explicarán más detalladamente a continuación de la mano de un ejemplo de realización preferida, tomando como referencia los dibujos adjuntos y sin ninguna limitación. Se muestra:

Fig. 1 un objeto de accesorio en forma de un reloj según la invención, en representación de secciones transversales separadas,

Fig. 2 una vista en planta en el plano del módulo de contacto,

Fig. 3 una vista en planta sobre la parte del suelo, es decir, el suelo del reloj en el caso de la forma de realización preferida,

Fig. 4 una vista en planta sobre el cristal del reloj con un display de cristal líquido transparente y pantalla táctil, y

Fig. 5 una forma de realización alternativa de un sistema de montaje y conexión en forma de un grupo constructivo plano.

Únicamente como una forma de realización preferida, se describirá a continuación con más detalle la invención en relación con un reloj de pulsera como objeto de accesorio.

Tomando como referencia la Figura 1, un reloj de pulsera mostrado allí en una representación despiezada comprende por ejemplo tres partes, en concreto una caja de mecanismo de relojería 1 con una hoja de cifras 18, que puede disponerse a elección como display o con células solares y que puede incluir una rueda de ajuste (corona) o un pulsador, un suelo de reloj 3 y un cristal de reloj 2. Los elementos de funciones adicionales se alojan en estas partes en una construcción de tipo modular.

El suelo del reloj 3 tiene un asiento o cavidad 4 en el que puede colocarse una tarjeta de chips en miniatura 5 con contactos o un módulo de chips con un campo de contactos de grosor normalizado, de tal manera que el campo de contactos de la tarjeta de chips 5 indique hacia la caja del mecanismo de relojería 1.

Mediante ayudas de posicionamiento como por ejemplo un orificio indicador 25 o una varilla indicadora 24 según las Figuras 2 a 4, la tarjeta de chips en el suelo 3 y el suelo 3 con respecto a la caja del mecanismo de relojería, poseen una posición definida y clara. Para recoger una tarjeta de chips 5 con contactos o un módulo de chips con campo de contactos, el lado posterior de un reloj se dispone como receptáculo de una tarjeta de memoria con el espesor normalizado de 0,8 mm.

La caja o la caja del mecanismo de relojería 1 poseen los siguientes elementos de función y módulos:

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lámina de conexión 10 con contactos, adaptada a la tarjeta de chips 5 y opcionalmente con montaje de antena

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módulo electrónico de escritura/lectura 13 con IC de tratamiento de señales

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opcionalmente módulo de HF 10 para la transmisión de datos sin contactos, por ejemplo con una interfase Bluetooth; según la miniaturización posible, también puede ser parte del módulo de escritura/lectura 13

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mecanismo de relojería 15 con pila

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hoja de cifras 18 con células solares y contactos con el módulo de indicación y manejo en 2

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indicador LCD 27 y pantalla táctil 26, preferentemente como parte del vidrio del reloj 2.

Todos los módulos se montan sobre uno o varios sustratos, que por ejemplo se unen apilándolos unos sobre otros y uniéndolos eléctricamente entre sí con contactos de presión. Con este modo de construcción, un reloj se puede adaptar fácilmente a distintos requisitos cambiando los módulos y una reparación puede realizarse de manera sencilla.

Con la referencia 7 hay previsto un módulo como "platina de contacto" que tiene contactos 8, que sirven para ponerse en contacto con la tarjeta de chips 5. En la caja del mecanismo de relojería 1 hay previsto un apoyo 9. En los módulos 7, 10, 13 existen varillas de contacto bus 14. El módulo 15 tiene varillas de contacto bus 16. Para el montaje de los módulos sirve además un anillo de apoyo 17. Con la referencia 19 se designa una pieza de elastómero para presionar los módulos 7,10, 13, y con la 20 una pieza de elastómero para presionar la tarjeta de chips 5. Con la referencia 21 se designa una goma conductora tipo cebra para el contacto con el LCD. La referencia 22 se refiere a una concepción del LCD en la técnica de láminas. La referencia 23 designa los contactos de la tarjeta de chips. Con la referencia 27 se designa el campo indicador del LCD y, además, según la Figura 3 hay prevista una varilla indicadora 28 en el suelo del reloj 3 para la tarjeta de chips 5.

El suelo del reloj 3 está configurado con un asiento o cavidad 4 en el que puede colocarse la tarjeta de chips 5 en miniatura sobre un elemento de resorte 9 que se encuentra en el suelo, preferentemente una pieza de elastómero 20, señalando los contactos 23 de la tarjeta de chips hacia la caja del mecanismo de relojería 1. La posición de la tarjeta de chips 5 en el suelo 3 se forma, por ejemplo, mediante un saliente 28 del suelo 3, que encaja en la escotadura correspondiente de la tarjeta de chips. La posición del suelo del reloj 3 con respecto a la caja del mecanismo de relojería 1 se garantiza en el presente ejemplo mediante varillas indicadoras 24 del suelo 3 y orificios indicadores 25 correspondientes del borde de la caja del mecanismo de relojería 1. Con ello, se garantiza una correspondencia de posición exacta de los contactos 23 de la tarjeta de chips con respecto a los contactos 8 del módulo de contactos 7.

El módulo de contactos 7 presenta una placa conductora de dos caras, con contactos, flexible o semiflexible que presenta, a distancias definidas, contactos 14 que discurren continuamente por la platina, tal como están previstos igualmente para los otros módulos 10, 13, 15. Mediante la colocación del suelo del reloj 3, un elemento de resorte, preferentemente un anillo de elastómero 20, colocado de forma anular en el suelo del reloj 3 hace presión sobre los contactos 14 dispuestos anularmente y establece conexiones de bus hacia todos los módulos 7, 10, 13, 15.

Una alternativa a este sistema de construcción y conexión puede realizarse con ayuda de un grupo de construcción plano 30 con placa conductora 29 flexible, fabricándose la placa conductora 29 como soporte de la pieza de construcción para cada uno de los módulos 31, 32, 33, 34 y con nervios de unión 35 entre las zonas de los módulos, presentando la zona de módulos "platina de contacto" 31 superficies de contacto 36 para establecer contacto con la tarjeta de chips 5 y la zona de módulos "mecanismo de relojería" 34 superficies de contacto 37 para establecer contacto con la lámina de LCD 22 y la pantalla táctil 26 en el cristal del reloj 2 (véase la Fig. 5). El grupo de construcción plano 30 o la placa conductora flexible 29 se pliega, después de dotarle de componentes electrónicos 12, en forma de acordeón y se coloca y fija en la caja o en la caja del mecanismo de relojería 1.

Claims (12)

1. Dispositivo que el usuario puede llevar para hacer realidad funciones principales, como por ejemplo una indicación de la hora, que comprende

una caja (1) para alojar los medios necesarios para realizar las funciones principales, que presenta un dispositivo indicador (2) para mostrar las funciones principales, y con

un transponder que presenta un dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) con antena (11) para realizar funciones de alta frecuencia a través de una conexión inalámbrica de noticias y funciones adicionales, como por ejemplo un control de acceso,

presentando la caja (1) un asiento (4) accesible desde el exterior para una sujeción del dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) a la caja (1) de modo que se pueda soltar,

caracterizado porque

el dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) presenta lo siguiente:

un módulo de chips (5), que a través de una superficie de contacto (23) dispuesta en él está en conexión eléctrica activa como mínimo con un elemento de conmutación (26) accionable manualmente desde el exterior de la caja (1), y que para permitir mostrar funciones adicionales además de las funciones principales está en conexión eléctrica activa con el dispositivo indicador (2) a través de un dispositivo de contacto (21, 23), y

módulos (7, 10, 13, 15) dispuestos por separado del módulo de chips (5) con elementos de contacto eléctricos (8) para entrar en contacto con la superficie de contacto (23) del módulo de chips (5) y, con ello, con el elemento de conmutación (26) accionable manualmente y/o con la antena (11) para entrar en contacto sin roce y/o con un elemento electrónico de escritura/lectura (13) para evaluar las funciones y/o con un mecanismo de relojería (15) para mostrar la hora, pudiéndose montar dichos módulos (7, 10, 13, 15) en el asiento (4) de la caja (1) y pudiéndose poner en contacto eléctrico a través de varillas de contacto bus (14, 16) con el módulo de chips (5) colocado.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque hay prevista una indicación electrónica (27) visible, que está en contacto eléctrico activo con el módulo de chips (5) colocado como mínimo a través de uno de los elementos de contacto eléctrico (8)

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque hay prevista una conexión de interfase entre los elementos de contactos eléctricos (8), el elemento de conmutación (26) accionable manualmente y/o el indicador electrónico (27).

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la antena (11) del transponder está integrada, en el caso de una configuración del dispositivo como reloj, en la hoja de cifras (18) del reloj.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una fuente de suministro de corriente para el mecanismo de relojería (15) es al mismo tiempo una fuente de suministro de corriente para todos los módulos (7, 10, 13, 15) previstos por separado, siendo la fuente de suministro de corriente preferentemente una pila.

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el asiento (4) accesible desde el exterior para sujetar el dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) a la caja (1) de manera que pueda soltarse, se puede cerrar.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el asiento (4) accesible desde el exterior para sujetar el dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) a la caja (1) de manera que pueda soltarse, no tiene ninguna abertura hacia el resto del espacio de la caja (1).

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el asiento (4) accesible desde el exterior para sujetar el dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) a la caja (1) de manera que pueda soltarse, es accesible a través de una abertura de la pared periférica de la caja (1).

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque el asiento (4) accesible desde el exterior para sujetar el dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) a la caja (1) de manera que pueda soltarse, es un cajón que al estar introducido en la caja (1) cierra la abertura de la pared de la caja (1).

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el asiento (4) accesible desde el exterior para sujetar el dispositivo de chips (5, 7, 10, 13, 15) a la caja (1) de manera que pueda soltarse, es accesible en el suelo de la caja (1) y puede cerrarse mediante una tapa de apriete o de atornillado.

11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque la tapa es transparente.

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo de teléfono móvil (38) está montado en conexión conductora.