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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine tragbare elektronische Vorrichtung,
insbesondere ein Zeitmessgerät,
das mit einer Kommunikationsantenne ausgerüstet ist, die aus einer Spule
gebildet ist, die einen grossen Durchmesser im Verhältnis zu
den Abmessungen des Gehäuses
dieser elektronischen Vorrichtung aufweist.
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Um
den Einfluss von den verschiedenen elektrischen Elementen eines
Zeitmessgeräts
und ebenfalls von ferromagnatischen Werkstoffen, die dieses letztere
bilden, zu begrenzen, ist die Kommunikationsantenne vorzugsweise
im oberen Bereich des Gehäuses,
d.h. seitens der Anzeigemittel und/oder des diese Anzeigemittel
abdeckenden Glases, angeordnet.
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Um
einen guten Empfang zu gewährleisten und
um eine Kommunikation in einer gewissen Entfernung vom Zeitmessgerät zu ermöglichen,
ist die Spule der Antenne ferner aus mehreren Windungen mit einem
Durchmesser in der Grössenordnung
von dem Gehäuse
des Zeitmessgeräts
gebildet.
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Es
ist aus dem Stand der Technik bekannt, eine solche Spule in einer
Aussparung des Gehäusemittelteils
oder vorzugsweise in einem Glasreif des Gehäuses zu integrieren, wobei
dieser Glasreif definitionsgemäss
das obere Glas des Gehäuses
umgibt. Diese letzte Lösung
ermöglicht,
die Anzeigemittel des Zeitmessgeräts frei zu machen und insbesondere
eine Digitalanzeige zu verwenden, die den Hauptteil oder die Gesamtheit
des Zifferblatts dieses Zeitmessgeräts bildet.
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Auf
herkömmliche
Weise ist eine Digitalanzeige aus einer LCD-Zelle gebildet. Im Fall
der vorliegenden Erfindung sind die Abmessungen dieser LCD-Zelle
in der Grössenordnung
von der durch das Gehäuse
für die
Anzeigemittel definierten Öffnung vorgesehen.
Allerdings stellt die Lösung,
die darin besteht, die Antennenspule in einem Glasreif zu integrieren,
ein doppeltes Problem. Erstens erfordert dies einen Glasreif, der
wenigstens teilweise ein vom Gehäusemittelteil
verschiedenes Element bildet, um ein müheloses Einführen der
Spule in diesen Glasreif zu ermöglichen.
Eine solche Anordnung ermöglicht also
kaum, einen einteiligen Glasreif-Mittelteil auszuführen. Folglich
sind die Kosten des Gehäuses
erhöht,
da das Fügen
dieses Gehäuses
schwieriger ist und einige Vorsichtsmassnahmen erfordert, die auf die
Integration der Antennenspule in dem Glasreif zurückzuführen sind.
Zweitens begrenzt eine solche Anordnung die Ausführungen des oberen Teils des Gehäuses. Die
Abmessungen des Gehäuses
in seinem oberen Teil können
nämlich
wegen dem Glasreif, in dem eine Antennenspule angeordnet ist, schlecht
vermindert werden.
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung ist, die obenerwähnten Nachteile des Standes
der Technik zu beheben.
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Man
kennt aus dem Dokument JP 2000-056045 eine Uhr, die mit einer Antenne
ausgerüstet
ist, die aus einem Metalldraht, der eine einzige Windung bildet,
besteht. Die zwei Enden des Drahtes sind umgebogen und weisen jeweils
einen Endabschnitt auf, der auf eine gedruckte Schaltung, die tiefer
als die Windung liegt, aufgeschweisst ist. Diese Anordnung ermöglicht,
eine Antenne zu haben, die sich seitens der oberen Fläche einer
Anzeigezelle befindet. Allerdings ist der Schweissverbund kostspielig
und kann nicht demontiert werden, was eine Reparatur des Uhrwerks
schwierig oder unmöglich macht.
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Genauer
ist das Ziel der Erfindung, eine am Handgelenk tragbare elektronische
Vorrichtung mit einer Digitalanzeige und einer Antennenspule mit
hohem Wirkungsgrad zu liefern, die mühelos mit der tragbaren Vorrichtung
gefügt
werden kann, wobei die Raumbeanspruchung begrenzt ist.
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Zu
diesem Zweck betrifft die vorliegende Erfindung, wie es durch den
Anspruch 1 definiert ist, eine tragbare elektronische Vorrichtung,
insbesondere ein Zeitmessgerät,
mit einem elektronischen Gangwerk, das aus einer gedruckten Schaltung
gebildet ist, die wenigstens eine elektronische Schaltung, eine
digitale Anzeigezelle und eine Kommunikationsantenne, die aus einer
Spule mit wenigstens einer Windung gebildet ist, elektrisch verbindet,
wobei diese Spule zwei Enden für
elektrische Verbindungen aufweist. Diese Anzeigezelle erstreckt
sich über
der gedruckten Schaltung, und die Spule ist seitens der oberen Fläche dieser
Anzeigezelle angeordnet. Die beiden Enden der Antenne sind mit der
gedruckten Schaltung über
zwei Verbindungsorgane, die zwei Stecker bilden, und zwei entsprechende Buchsen,
elektrisch verbunden, wobei die beiden Verbindungsorgane aus zwei
entsprechenden elastisch verformbaren Plättchen gebildet sind, die eine elektrische
Verbindung durch Druck gewährleisten.
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Gemäss einer
besonderen Ausführungsform der
Erfindung sind die beiden Verbindungsorgane an einem Träger befestigt,
der unter der Spule angeordnet ist und zwei Flächen für den elektrischen Kontakt mit
den beiden Enden der Spule aufweist. Die beiden Buchsen sind durch
zwei metallisierte Löcher
gebildet, die in der gedruckten Schaltung vorgesehen sind.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen
näher im
Detail beschrieben, die als nicht einschränkende Beispiele gegeben sind
und in denen:
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1 eine
teilweise Ansicht einer ersten Ausführungsform einer tragbaren
elektronischen Vorrichtung gemäss
der Erfindung ist;
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2 eine
schematische Ansicht einer Antennenspule ist, die zwei Organen für die elektrische Verbindung
gemäss
der Erfindung zugeordnet ist;
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3 eine
perspektivische Ansicht der Vorrichtung der 1, ergänzt mit
der Antennenspule der 2, ist;
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4 eine
schematische Ansicht der unteren Fläche einer hauptsächlichen
gedruckten Schaltung der ersten Ausführungsform ist, und
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5 eine
perspektivische Draufsicht eines Zeitmessgeräts ist, das mit einem elektronischen Uhrwerk
mit Digitalanzeige, wie es auf 3 dargestellt
ist, jedoch ohne die Antennenspule, ausgerüstet ist.
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Mit
Hilfe der 1 bis 5 wird weiter
unten eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die
tragbare elektronische Vorrichtung, insbesondere das auf 5 teilweise
dargestellte Zeitmessgerät 2,
umfasst eine gedruckte Schaltung 4, die einen Hauptträger für das die
Armbanduhr 2 ausrüstende
elektonische Uhrwerk 6 bildet. Es ist sogleich festzuhalten,
dass das elektronische Uhrwerk 6 einen kompakten und einheitlichen
Modul bildet, der in verschiedenen tragbaren elektronischen Vorrichtungen
mit einer Kommunikationsantenne, die elektromagnetische Signale
senden und/oder empfangen kann, integriert werden kann. Das Gehäuse 8 ist
nur als Beispiel gegeben. Dieses Beispiel zeigt einen der Vorteile
der Erfindung, der nämlich
darin besteht, dass es ohne weiteres möglich ist, das elektronische
Uhrwerk 6, das die Kommunikationsantenne und ihre elektronische
Schaltung umfasst, in einem Uhrgehäuse anzuordnen, das einen einteiligen
Glasreif-Mittelteil mit kompaktem Design aufweist.
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Das
Uhrwerk 6 umfasst ferner eine LCD-Anzeigezelle 10,
die zwei Substrate 12 und 14 sowie einen ihre
obere Fläche
bildenden Polarisatorfilm 16 umfasst. Die Zelle 10 überdeckt
den Hauptteil der PCB-Platte 4 und weist eine relativ grosse
Anzeigeoberfläche
auf. Wie dies ebenfalls aus 5 hervorgeht,
sind die Abmessungen der merklich durch den Film 16 definierten
Anzeigezone der Zelle 10 nämlich von der gleichen Grössenordnung
wie die Abmessungen des Gehäuses 8 in
der durch diesen Film 16 definierten Ebene.
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Gemäss der Erfindung
ist eine Antennenspule 20 seitens der oberen Fläche 22 der
Zelle 10 angeordnet. Genauer ist die Spule 20 auf
der LCD-Zelle 10 angeordnet und überdeckt den peripheren Bereich
des Films 16.
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Gemäss der Erfindung
ist ein Träger 24,
der relativ klein ist, unter der Spule 20 an der Peripherie dieser
letzteren angeordnet. Der Träger 24 weist
auf der der Spule 20 gegenüberliegenden Seite zwei Flächen 26 und 28 für elektrische
Kontakte auf. Die Spule 20 ist von mehreren Windungen (nicht
dargestellt) gebildet und besitzt zwei Enden 30 und 31,
die auf die beiden entsprechenden Flächen 26 und 28 aufgeschweisst
sind.
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Zwei
Organe 32 und 33 für den elektrischen Kontakt
mit der gedruckten Schaltung 4 sind auf dem Träger 24 derart
angeordnet, dass sie mit den beiden entsprechenden Flächen 26 und 28 elektrisch
verbunden sind. Die beiden Organe 32 und 33 definieren zwei
Stecker. Gemäss
einem besonderen Merkmal der Erfindung weisen die beiden Organe 32 und 33 jeweils
ein elasisch verformbares Plättchen 34 bzw. 35 auf,
das ellipsoidförmig
ist. Diese beiden Plättchen erheben
sich vom Substrat 24, und zwar senkrecht zu diesem letzteren.
Auf 1 sind das Substrat 24 und die beiden
Plättchen 34 und 35,
nach dem Fügen des
auf 2 dargestellten Moduls mit dem von der gedruckten
Schaltung 4 und der Zelle 10 gebildeten Modul,
dargestellt. 3 unterscheidet sich von 1 nur
durch die Darstellung der Spule 20, die seitens der oberen
Fläche
der Zelle 10 angeordnet ist.
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Die
beiden Verbindungsorgane 32 und 33 erstrecken
sich im peripheren Bereich der Anzeigezelle 10, und zwar
senkrecht zu der oberen Fläche 22 dieser
Zelle. Die beiden die Verbindungsorgane bildenden Plättchen 34 und 35 verlaufen
durch zwei metallisierte Löcher 40 und 41,
die in der gedruckten Schaltung 4 vorgesehen sind. Diese
Löcher 40 und 41 definieren
zwei Buchsen. Die Plättchen 34 und 35 üben einen
radialen Druck auf die Seitenfläche
der Löcher 40 und 41 aus,
so dass eine gute elektrische Verbindung zwischen der Antennenspule 20 und
der elektronischen Schaltung 44 der in der tragbaren Vorrichtung
gemäss
der Erfindung angeordneten Kommunikationseinheit sichergestellt
wird. Diese Einheit 44 ist über zwei Leiterbahnen 46 und 47 mit
den metallisierten Wänden
der Löcher 40 und 41 elektrisch verbunden.
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Gemäss der auf 4 dargestellten
Variante ist eine von der elektronischen Einheit 44 verschiedene
elektronische Schaltung 50 vorgesehen, um die Digitalanzeige
der Zelle 10 zu steuern.
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Das
Fügen des
elektronischen Uhrwerks 6 ist einfach. Die gedruckte Schaltung 4 bildet
die Basis, auf der die Zelle 10 angeordnet wird. Diese
letztere ist über
einen flexiblen Verbinder mit der unteren Fläche der gedruckten Schaltung 4 verbunden.
Der auf 2 dargestellte Modul, der die Spule 20 und die
beiden Verbindungsorgane 32 und 33 umfasst, wird
mühelos
mit dem Uhrwerk 6 gefügt.
Es genügt, die
Plättchen 34 und 35 gegenüber den
Löchern 40 und 41 anzuordnen
und auf die Spule an der Stelle, wo sich der Träger 24 befindet, einen
gewissen Druck auszuüben.
Die elektrische Verbindung zwischen der Spule und der gedruckten
Schaltung 4 wird somit ohne Schwierigkeit, nämlich gemäss dem Prinzip
einer elektrischen Steckverbindung, ausgeführt, ohne dass eine Schweissung
oder ein anderes Mittel für
einen späteren
elektrischen Anschluss nötig
sind. Ferner kann der Antennenmodul der 2 nötigenfalls leicht
demontiert werden. Die Antenne 20, die sich im oberen Bereich
des Zeitmessgeräts,
d.h. seitens des die Digitalanzeige abdeckenden Glases, befindet, wird
also schnell und wirksam an die die elektronischen Schaltungen und
Einheiten tragende gedruckte Schaltung 4, die auf der anderen
Seite der Zelle 10, d.h. seitens des Bodens des Gehäuses 8,
angeordnet ist, angeschlossen.
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Wie
dies aus 3 hervorgeht, bildet das Uhrwerk 6, das
mit einer Antennenspule und ihrer elektronischen Kommunikationseinheit
ausgerüstet ist,
eine kompakte Vorrichtung mit einer Spule, die direkt an der Peripherie
der Anzeigefläche
der LCD-Zelle angeordnet ist.
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Schliesslich
soll erwähnt
sein, dass es möglich
ist, an der Peripherie der Zelle 10 zwischen der gedruckten
Schaltung 4 und der Spule 20 ein Abstandsstück 52 vorzusehen.
Natürlich
weist dieses Abstandsstück
die für
den Träger 24 und
die Plättchen 34 und 35 nötigen Aussparungen
auf.