Kleine Funkuhr mit Antennenspule

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine kleine, insbesondere tragbare Funkuhr gemäß des Oberbegriffes des Anspruches 1.

[0002] Eine solche Uhr mit Antenne ist bekannt aus PAJ, vol. 6, no. 229 (P-155), 16.11.1982 zu JP-A-57 132083. Dort ist außerhalb des eigentlichen Uhrgehäuses ein Kern aus hochpermeablem Material als Träger für die Antennenspule vorgesehen, die über eine Schnittstelle am Uhrgehäuse ohmsch mit der Primärwicklung eines Aufwärtstransformators verbunden ist, dessen Sekundärwicklung über eine parallel geschaltete variable Kapazität abstimmbar ist und an den ebenfalls im Uhrgehäuse angeordneten Empfänger angeschlossen ist. Der die Antennenspule tragende Kern kann ein Laminat sein. Es wird vorgeschlagen, den Kern entweder parallel zum Band einer Armbanduhr an einer Seite des (dort digital anzeigenden) Zifferblattes anzuordnen, oder aber das Gehäuse und damit auch dessen Zifferblattbereich mittels eines U-förmigen Kernes von drei Seiten einzufassen. Nachteilig bei einer solchen Antennenausbildung außerhalb des eigentlichen Uhrgehäuses ist insbesondere die erhebliche visuelle Vergrößerung der Uhr, ohne daß dieser ästhetische Nachteil aufgehoben würde durch eine bemerkenswerte Vergrößerung der Ferritkernmasse zur Verbesserung der Antennenempfindlichkeit.

[0003] Für einen Rundfunkempfänger ist es aus der US-A-3 778 836 bekannt, die Empfängerschaltung insgesamt oder wenigstens einen ihrer Komponentenblocks in ein Kunststoffgehäuse einzuschließen, welches von einer breiten Bandage aus Dünnschicht-Magnetmaterial umgeben wird, das als axial langer, extrem dünner Hohlkern eine dagegen axial kurze dünnlagige Antennenspule trägt. Die Empfindlichkeit auch dieser magnetischen Antennenanordnung ist gering aufgrund der geringen Kernmasse für die Antennenspule.

[0004] Für einen in Körpernähe zu tragenden Rundfunkempfänger ist es aus der CH-A-655 205 bekannt, die Empfänger-Schaltungsplatine auch mit zwei Rahmenantennen zu bestücken, deren Achsen parallel orientiert sind. Wenigstens eine beider Rahmenantennen ist mit einem Ferritkern als Spulenträger ausgestattet, und nur die eine beider Antennen ist an den Empfänger angeschlossen, während die andere, induktiv damit verkuppelte Rahmenantenne kapazitiv abgeglichen ist. Der als Polarisationstransformator wirkende Körper einer Person strahlt die magnetische Komponente eines vertikal polarisierten elektromagnetischen Feldes in tangentialer Richtung und damit in idealer Orientierung der beiden Einzelantennen zurück. Solche Körpereffekte treten allerdings nur bei vergleichsweise sehr hohen Funkfrequenzen auf, insbesondere nicht im Langwellenbereich der staatlichen Übermittlung von Funktelegrammen über die aktuelle gesetzliche Zeit in Mitteleuropa.

[0005] Denn die Erfindung betrifft keine Uhr mit integriertem Rundfunkprogrammempfänger, sondern eine kleine, insbesondere tragbare, Funkuhr der in der EP-B-0 180 155 näher beschriebenen Art. Bei einer solchen Funkuhr handelt es sich um eine autonome quarzstabilisierte Uhr, deren aktuelle Zeitanzeige von Zeit zu Zeit aufgrund eines empfangenen Telegrammes über die aktuelle gesetzliche Zeit kontrolliert und gegebenenfalls korrigiert wird. Bei kleinen Ausführungen solcher Funkuhren ist es problematisch, in dem geringen verfügbaren Innenraum des Uhrgehäuses auch noch eine Langwellen-Antenne ausreichender Empfindlichkeit für den Empfang des Zeitsenders unterzubringen. Selbst ohne Berücksichtigung dieser speziellen Antennen-Problematik wurde in der Fachwelt die Verwirklichung einer Funkuhr in der Größenordnung einer Armbanduhr als nicht realistisch angesehen (vgl. R. Bernbach und M. Lobjinski "Neue Funkuhren aus dem Institut für Datentechnik" in FUNKUHREN, herausgegebenen von W. Hilberg, dort Mitte von Seite 170). Bei den handelsüblichen JUNG-HANS-Funkarmbanduhren ist aber die magnetische Antenne im Armband untergebracht und über eine Antennenleitung mit Steckverbinder an die Empfängerschaltung im Uhrgehäuse angeschlossen. Das schränkt allerdings die gestalterische Freiheit des Uhrenarmbandes hinsichtlich Abmessungen und Materials erheblich ein. Solche Einschränkungen sind zwar nicht gegeben, wenn gemäß der eingangs zitierten, gattungsbildenden Vorveröffentlichung I- oder U-förmige Kerne als Träger für Antennenspulen direkt außerhalb des Uhrgehäuses angeordnet werden; aber gerade dann, wenn kleine (Armband-)Uhrengehäuse angestrebt werden, ist eine für die wünschenswerte Antennenempfindlichkeit ausreichende Kernmasse nicht ohne störende visuelle Vergrößerung neben dem eigentlichen Uhr- gehäuse unterbringbar.

[0006] Deshalb liegt vorliegender Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kleine (insbesondere auch als Armbanduhr ausgestaltbare) Funkuhr im vorstehend erläuterten Sinne mit einer ausreichender Empfangsantenne im Bereiche ihres Uhrgehäuses ohne dessen unzumutbare Vergrößerung auszustatten.

[0007] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Uhr gemäß dem Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 bzw. bei den alternativen Lösung auf gleicher technologischer Grundlage gemäß dem Kennzeichnungsteil des Anspruches 3 oder des Anspruches 4 ausgelegt ist.

[0008] Nach dieser Lösung ist die Antenne nicht mehr, wie bei den marktgängigen Wand- und Tischuhren, gesondert innerhalb des Uhrengehäuses neben der Werkkapsel hinter dem Zifferblatt befestigt. Vielmehr wird nach dieser Lösung eine Antenne unmittelbar in das Uhrengehäuse einbezogen, nämlich in den Gehäuse-Rand (je nach dem Gehäusematerial auf der Innenseite oder der Außenseite der Gehäusewand) integriert. Dabei kann eine Antennenspule koaxial zum Gehäuse angeordnet sein, mit Verwendung der ferromagnetischen Teile des Gehäuses und des Werkes als mehr oder weniger aus dem Spulen-Zentrum heraus in Richtung der wirksamen Feldkomponenten versetzte Bestandteile eines Spulenkerns. Leistungsfähigere Antennen jedoch ergeben sich, wenn die Antennenspule unmittelbar von einem nach Maßgabe der Gehäusegestaltung geformten Kern aus Ferritpulver oder Weichmagnetpartikeln getragen wird, der in seiner äußeren Kontur den gestalterischen Gehäusevorgaben angepaßt werden kann.

[0009] 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 starkt vereinfacht und nicht ganz maßstabsgerecht skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispielen zur erfindungsgemäßen Lösung.

[0010] Es zeigt:

Fig. 1 ein Beispiel für den Einbau eines Uhrwerkes in einen exentrisch mit der Spule ausgestatteten Antennenkern,

Fig. 2 einen als Antennenkern ausgebildeten Gehäuseboden und Fig. 3 eine Uhr mit konzentrisch zum Werk angeordneter Antennenspule.

[0011] Besonders interessante Realisierungsmöglichkeiten in technischer und gestalterischer Hinsicht ergeben sich, wenn gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 das Uhrgehäuse 14 erfindungsgemäß selbst als der Antennenkern 16 ausgelegt wird, beispielsweise aus Preßstoff mit eingepritzten Ferritkörnern oder Weichmagnetpartikeln ausgebildet ist. Dieser Gehäuse-Kern 16 kann dann in der Draufsicht U-förmig oder gemäß Fig. 1 O-förmig bzw. auch gemäß Fig. 2 als flacher Topf, also mit einem durchgehenden Boden 19 ausgestaltet sein. In jedem Falle nimmt der Innenraum 20 das unter dem Zifferblatt 18 gelegene Uhrwerk 13 auf. Eine einzelne Antenne 17 bzw. eine Mehrzahl davon kann um eine in Richtung der zu empfangenden Funkfeldkomponente 21 sich erstreckende Kern-Verlängerung 22 gewunden sein, vorzugsweise eingelassen in einen als Wickelkörper wirkenden Kern-Einschnitt 23. Die Spule 17 kann aber auch koaxial um eine auf dem Kern-Boden 19 stehende topfförmige Wandung 24 gewickelt sein, wie aus der Querschnittsdarstellung der Fig. 2 ersichtlich, wo der Kern 16 als im Verhältnis zum Durchmesser sehr kurzes Rohrstück auf der dem Zifferblatt 18 abgewandten Seite des Uhrengehäuses 14 ausgebildet ist. Fig. 3 zeigt eine Anordnung gemäß Fig. 2 in Draufsicht auf das Uhrgehäuse 14; wobei anstelle des im Verhältnis zu seinem Durchmesser sehr kurzen rohrförmigen Kernes (16) auch einfach koaxiale Wicklungen als Antennenspule 17 vorgesehen sein können, wenn nämlich die in Projektion der Feldkomponente 21 innerhalb des Windungsdurchmessers liegenden ferromagnetischen Teile des Werkes 13 und des Gehäuses 14 bereits eine hinreichende Fmpfangsempfindlichkeit der Antenne 15 erbringen.

Ansprüche

1. Kleine, insbesondere tragbare Funkuhr (11) mit an ihrem Gehäuse (14) neben dem Zifferblatt (18) von einem Kern (16) getragener Antennenspule (17) für ihren Empfänger,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Uhr-Gehäuse (14) selbst als der Antennenkern (16) ausgelegt ist, in dessen Innenraum (20) unter dem Zifferblatt (18) das Uhrwerk (13) und der Funkuhren-Zeittelegramm-Empfänger angeordnet sind, und die Spule (17) um eine Kern-Verlängerung (22) gewickelt ist.

2. Kleine Funkuhr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spule (17) um einen als Wickelkörper dienenden Einschnitt (23) in der Verlängerung (22) gewickelt ist.

3. Kleine Funkuhr (11) mit an ihrem Gehäuse (14) neben dem Zifferblatt (18) von einem Kern (16) getragener Antennenspule (17) für ihren Empfänger,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Uhr-Gehäuse (14) selbst als der Antennenkern (16) ausgelegt ist, in dessen Innenraum (20) unter dem Zifferblatt (18) das Uhrwerk (13) und der Funkuhren-Zeittelegramm-Empfänger angeordnet sind, und die Spule (17) um ein im Verhältnis zum Durchmesser sehr kurzes Rohrstück auf der dem Zifferblatt (18) abgewandten Seite gewickelt ist.

4. Kleine Funkuhr (11) mit an ihrem Gehäuse (14) neben dem Zifferblatt (18) von einem Kern (16) getragener Antennenspule (17) für ihren Empfänger,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Uhr-Gehäuse (14) selbst als der Antennenkern (16) ausgelegt ist, in dessen Innenraum (20) unter dem Zifferblatt (18) das Uhrwerk (13) und der Funkuhren-Zeittelegramm-Empfänger angeordnet sind, und die Spule (17) um eine auf einem topfförmigen Boden (19) stehende Wandung (24) gewickelt ist.

Claims

1. A small, in particular wearable radio-controlled timepiece (1) having on its casing (14) beside the dial (18) an aerial coil (17), carried by a core (16), for its receiver, characterised in that the timepiece casing (14) itself is designed as the aerial core (16), in the interior (20) of which under the dial (18) the works (13) and the radio-controlled-clock time-telegram receiver are arranged, and the coil (17) is wound about a core extension (22).

2. A small radio-controlled timepiece according to claim 1, characterised in that the coil (17) is wound about an incision (23), serving as core former, in the extension (22).

3. A small radio-controlled timepiece (11) having on its casing (14) beside the dial an aerial coil (17), carried by a core (16), for its receiver, characterised in that the timepiece casing (14) itself is designed as the aerial core (16), in the interior (20) of which under the dial (18) the works (13) and the radio-controlled-clock time-telegram receiver are arranged, and the coil (17) is wound about a length of tube, which is very short in relation to the diameter, on the side remote from the dial (18).

4. A small radio-controlled timepiece (11) having on its casing (14) beside the dial (18) an aerial coil (17), carried by a core (16), for its receiver, characterised in that the timepiece casing (14) itself is designed as the aerial core (16), in the interior (20) of which under the dial (18) the works (13) and the radio-controlled-clock time-telegram receiver are arranged, and the coil (17) is wound about a wall (24) standing on a cup-shaped base (19).

Revendications

1. Petite horloge radio (11), en particulier portable, avec une bobine d'antenne (17), portée par un noyau (16), sur son boîtier (14), à côté du cadran (18), pour son récepteur, caractérisée en ce que le boîtier (14) de l'horloge est lui-même conçu en tant que noyau d'antenne (16), dans le volume intérieur (20) duquel sont placés, sous l'écran (18), le mécanisme d'horloge (13) et le récepteur de télégramme de temps des horloges radio, et la bobine (17) est enroulée autour d'un prolongement (22) du noyau.

2. Petite horloge radio selon la revendication 1, caractérisée en ce que la bobine (17) est enroulée autour d'une entaille (23), servant de corps d'enroulement, dans le prolongement (22).

3. Petite horloge radio (11), en particulier portable, avec une bobine d'antenne (17), portée par un noyau (16), sur son boîtier (14), à côté du cadran (18), pour son récepteur, caractérisée en ce que le boîtier (14) de l'horloge est lui-même conçu en tant que noyau d'antenne (16), dans le volume intérieur (20) duquel sont placés, sous l'écran (18), le mécanisme d'horloge (13) et le récepteur de télégramme de temps des horloges radio, et la bobine (17) est enroulée autour d'une pièce tubulaire très courte, par rapport au diamètre, sur le côté tourné à l'opposé du cadran (18).

4. Petite horloge radio (11) en particulier portable, avec une bobine d'antenne (17), portée par un noyau (16), sur son boîtier (14), à côté du cadran (18), pour son récepteur, caractérisée en ce que le boîtier (14) de l'horloge est lui-même conçu en tant que noyau d'antenne (16), dans le volume intérieur (20) duquel sont placés, sous l'écran (18), le mécanisme d'horloge (13) et le récepteur de télégramme de temps des horloges radio, et la bobine (17) est enroulée autour d'un paroi (24) se dressant osur un fond (19) en forme de pot.

Zeichnung