专利名称：具有特殊美学效果的钟表的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有特殊美学效果的钟表。更具体地，本发明涉及具有独创的灯光效果的钟表。
背景技术：
对于钟表生产商、特别是负责设计各种外部钟表元件的人来说，创造具有改进的美学外观的钟表、例如手表是一直关心的问题。这里需要花费很长时间给出已设计出的用于为钟表提供可能的最时髦且最具有吸引力的外观的所有解决方案的清单。下述可能会仅作为示例被引用表盘刻花技术、表盘上的镶饰的形状和/或颜色或者加入贵重或半贵重的宝石。
发明内容
本发明形成该研究的一部分以便为顾客提供具有吸引力且出乎意料的外观的表。因此，本发明涉及一种钟表，除了表镜外，该钟表还包括至少下述的外部元件后盖、中间部分、表盘、表圈和两个表带段，其中，这些外部元件中的至少一个是至少部分透明或半透明的，后盖、中间部分和表圈限定容纳有钟表机芯的内部空间，并且该钟表的特征在于，该钟表包括至少一个光源，该光源容纳在所述内部空间中并且产生光，所述光穿过相关外部元件的透明或半透明部分。由于这些特征，本发明提供了其美学外观可以几乎无限变化的钟表。由于光源容纳在表壳的内部空间中，因此可以设想例如中间部分是部分或完全透明的，以便由光源产生的光漫射穿过所述中间部分。同样地，可以设想照亮表盘上的镶饰。因此，表盘可以是完全不透明的并且只允许光在镶饰处透出。还可以设想使用也只允许光在镶饰处透出的不透
明覆盖物覆盖透明表盘。可以设想允许光透出的各种方法。根据本发明的简化实施例，由光源产生的光直接照射光需要穿过的外部元件的透明或半透明区域。当光源和待照亮的外部元件之间没有障碍物时可以应用本实施例。根据第二变型方案，所述光源是发光二极管(LED)，该发光二极管发射出紫外光、 紫光、蓝光、白光或红外光，并且外部元件由充满荧光和/或磷光颗粒的塑料材料制成。从而，荧光和/或磷光颗粒吸收发射出的辐射并且再发射出均勻的可见光。根据选择的颗粒的类型，不管颗粒是否为荧光和/或磷光的，只要光源关闭发光效应就停止或者相反地发光效应由于剩磁效应而继续。根据第三实施例，由光源产生的光射入光导，接着，光导将光传输至相关外部元件的透明或半透明区域。根据一个变型方案，所述光导是可以绕过可能位于光源和相关外部元件的透明或半透明区域之间的任何障碍物移动的光纤，其中，光将穿过所述透明或半透明区域从表壳的内部空间透出。光纤可以是使射入的光在其整个长度上漫射的光纤。优选地，所述光源是与其电子控制电路一起安装在印制电路板(PCB)型支承件上的发光二极管(LED)。例如，所述光源由可互换的或可再充电的电池或太阳能电池提供电力。在光不能穿过的位置，相关外部元件可以是整体不透明的或者涂有不透明涂料层。
通过下面对本发明的各示例性实施例的详细描述，将更清楚地了解本发明的其它特征和优点，其中，参考附图仅经由非限制性图示给出了所述示例性实施例，附图中图1是根据本发明的设置有光源的表壳的剖视图。图2是根据本发明的表的中间部分的局部剖视图。图3A是表的中间部分的俯视图，沿着表的内侧固定有漫射光纤，光射入到该漫射光纤中。图3B示出了光纤束，其中V形凹口形成为与光源相对以便优化光射入光纤的效率。图3C示出了光纤束，光纤束在其圆周上的一个位置处被截断以便在留下的空缺中插入光源。图3D至图3F示出了设置有多个光提取器的光纤束，多个光提取器分别采取V形槽、微透镜或小印刷面的形式。这些光提取器离光源越远则它们的密度越大。图4是包括表盘的手表的俯视图，其中，光穿过表盘镶饰。图5A是包括两个表带段的手表的俯视图，光漫射进入表带段。图5B是与图5A类似的视图，其中位于表带段固定于中间部分的位置处的透明部分为锥形的。图5C是与图5A类似的视图，其中位于表带段固定于中间部分的位置处的透明部分由光纤棒的两个直段形成。图6是具有数字显示器的表壳的剖视图。图7是包括光导的表带段的纵向剖视图，光漫射进入光导。
具体实施例方式本发明源于在表壳的内部空间中容纳至少一个光源这一总的发明构思，其中由光源产生的光可以穿过表的至少一个外部元件向表壳的外部透出，该外部元件为至少部分透明或最少半透明的。因此，获得了具有独创的美学效果的钟表，该钟表在黑暗中具有非常吸引人的外观。图1是中间部分1的剖视图，该中间部分1与后盖2和表盘3—起限定表壳6的内部空间4。为了描述的目的，假设表是电子表并且它的机芯M布置在表壳6的后盖中。因此，在机芯M上方，PCB型夹板支承件8可以例如布置有LED光源10，并且光源的电子控制电路安装在支承件8上。光源10例如由可再充电的或可互换的电池14提供电力，电池14 通常布置在钟表机芯M的下方在表壳6的后盖2 —侧。显然，根据本发明的表可以是电子的、电机械的或甚至纯机械的。在纯机械的例子中，提供用于接纳电池的壳体就足够了，该电池专门为光源10和光源10的电子控制电路12提供电力。因此，本发明适用于任何类型的手表，唯一需要考虑的限制是在光源和光必须穿过的外部元件之间没有阻碍所述光传播的障碍物。根据图2示出的本发明的一个实施例，在表的控制构件(例如按钮16)的周围产生光冠。如果中间部分1是金属的，则在中间部分1中制造通孔18，在通孔18中嵌有透明或最少半透明的柱20，柱20将用作光从表壳6透出的光导。显然，为了获得希望的效果，即在按钮16的头部周围形成光冠，透明或半透明的柱20的外径必须大于按钮16的头部的外径。除了光导的作用外，柱20还可用作按钮16的机械引导。当然，也可以在柱20中引入插入件，插入件将用作按钮16的机械引导。如果中间部分1由透明或半透明材料一例如塑料材料、陶瓷材料、蓝宝石或石英玻璃制成，则除了围绕按钮16的区域外中间部分1可以被整体染色，在围绕按钮16的区域材料保持透明或半透明。为了简化注塑塑料中间部分 1的方法，中间部分1可以被整体染色，接着可以机加工出通孔，透明或半透明的柱20嵌在所述通孔中，如上文中关于金属中间部分所解释的。另一种解决方案包括通过注塑透明塑料材料来制造中间部分1，接着除了围绕按钮16的区域外为中间部分的内面涂上光吸收材料层。为了改变效果，特别是接近按钮16的效果，也可以将透明或半透明塑料材料二次成型到由不透明材料制成的相关外部元件上。任何类型的光源一例如白炽灯、发光二极管、有机发光二极管或其它光源都可以使用。在本发明的一个具体实施例中，发射出紫外光、紫光、蓝光、白光或红外光的发光二极管用于与由充满荧光和/或磷光颗粒的塑料材料制成的中间部分相结合。从而，荧光和/ 或磷光颗粒吸收由二极管发射出的辐射并且再发射出均勻的可见光。根据选择的颗粒的类型，不管颗粒是否为荧光和/或磷光的，只要光源关闭发光效应就停止或者相反地发光效应由于剩磁效应而继续。表的允许由光源产生的全部或部分光穿过的外部元件可以被光源直接照亮。但是，这些外部元件也可以被光源间接照亮。例如，图3示出了由塑料材料制成的中间部分1， 沿着中间部分1的内侧固定有光导22，光导22将光从射入光导的位置传输至相关外部元件的透明或半透明区域，光穿过该透明或半透明区域从表壳6的内部空间4透出。根据一个变型方案，光导22是可以绕过可能位于光源10和相关外部元件的透明或半透明区域之间的任何障碍物移动的光纤或光纤束，光将穿过该透明或半透明区域从表壳6的内部空间4 透出。如图3所示，光纤可以是使射入的光在其整个长度上漫射的光纤。光导也可以是透明塑料环，例如具有圆形(ronde)或环形(circularire)截面。根据第一变型方案(图3B)，在与光源10相对的光导22中制造V形凹口 54。根据光源10的光发射圆锥调节由凹口 54的两臂54a和54b形成的角度，以便确保光射入光导22-例如光纤束一的最佳效率。根据图3C示出的第二变型方案，光导22在其圆周上的一个位置56处被截断并且光源10被插入到在光导22的相对端部22a、22b之间留下的空缺中。优选地，为了光源10 和光导22之间的光耦合，光源10和光导22的端部22a之间的间隙填塞有光耦合元件57， 端部22a用作光导22的进入表面，光耦合元件57由例如硅的光凝胶体形成。这样，确保了光射入到光导22中的最佳效率。在光导22内以小于最大反射角的角度传播的光线在光导22中全部被反射。为了从光导22中提取光，光导22设置有多个光提取器58。根据情况(参见图3D至图3F)，这些光提取器58可以采取机加工在光导22的表面中的V形槽的形式或者采取分布在光导22 的表面上的微透镜62的形式。光提取器58也可以由附着于光导22的表面上的小印刷面 64形成。光提取器58也可以由嵌入在光导22中的颜料颗粒形成。这些颗粒用作许多光漫射和提取中心。有利地，光提取器(槽60、微透镜62、颜料颗粒或其它)可以在通过注塑例如塑料材料来制造光导22的同时制造。应注意，为了最优化在光导22的整个周周上从光导22透出的光的密度的均勻性，光提取器58 (槽60、微透镜62、颜料颗粒或其它)的密度可以改变，离光射入光导22的射入点越远光提取器的密度越大。到现在为止，针对作为唯一外部元件的中间部分描述了本发明。但是，应理解，本发明决不限于该单个实施例并且本发明以相同方式适用于其它外部表元件，例如后盖、表盘、表圈、卡圈、表带段和其它元件。因此，如图4所示，例如可以照亮表圈26和表盘3上的镶饰24。为此，表圈26和表盘3可以是完全不透明的并且只允许光在镶饰24处透出。也可以设想例如用透明或半透明的塑料材料制造表圈26和表盘3，并且接着为它们涂上也只允许光在镶饰24处透出的不透明彩色层。相反地，表盘3可以为透明或半透明的并且镶饰 24可以为不透明的。后盖2、中间部分1和表盘3也可以为不透明的并且仅有布置在表圈 26和表盘3之间的卡圈是透明或半透明的，由此产生围绕表镜34的发光环。图5A示出本发明的另一个独创的实施例，该实施例用于将由光源10产生的光射入透明或半透明的表带段30。因此，提供了不透明的中间部分1，该中间部分1在大致12 点和6点处一即在表带段30固定于所述中间部分1的位置处一具有两个透明区域32a 和32b。在表壳6的内侧可以设置两个光源10，每个光源10与中间部分1的两个透明区域 32a、32b中的一个相对。由两个光源10产生的光穿过所述两个透明区域32a、32b离开表壳 6并且射入两个透明或半透明的表带段30，光在表带段30中漫射。根据一个变型方案，中间部分1可以为透明的或最少半透明的。在本例中，优选地，为中间部分1选取的材料的折射率大大低于区域32a、32b的材料的折射率，从而确保光射入表带段30的最佳效率。作为示例(参见图5B)，光源10可以由尺寸通常为大约0. 6mm的发光二极管形成。 在表带段30连接至表的中间部分1的位置处的表带段30的截面大约为20mm至30mm。为了确保表带段30的整个截面被照亮，光穿过其漫射的两个透明区域32a和32b可以为锥形的，其中在顶端处的孔与表带段30的宽度匹配。该锥也可以利用能购买到的大部分发光二极管的辐射图。根据本发明的一个具体实施例，透明区域32a和32b可以由光纤棒的两个直段 68a、68b形成(参见图5C)。这些直段即通常所说的光纤板或F0P。这些光纤板将由相应的光源10产生的光返回至与两个透明表带段30相对的相应出口表面66a、66b。图7示出了表带段30的一个示例性实施例。根据该示例，表带段30包括光导48， 光导48优选在所述表带段30的整个长度上延伸并且在该光导48中构造有微棱镜或微透镜。为了光射入光导48的最佳效率，所述光导48的位于表的中间部分1 一侧的端部位于与中间部分1的透明区域32a相同的高度上，所述透明区域32a与光源10相对。光导48 二次成型到例如硅或聚氨酯的透明塑料材料层50中。这种夹层结构由布置在光导48上方一即，在表带段30的与使用者的手腕不接触的一侧一的装饰片52完成(computer)。 射入光导48的光被微棱镜或微透镜偏折并且照亮装饰片52。装饰片52由与硅或聚氨酯相
7容的材料一例如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)一制成。例如，可以通过模内装饰技术(IMD) 来获得装饰片52中的装饰设计。本专利申请的图6示出了沿着具有数字显示器的表壳6的3点钟-6点钟轴线的截面。从图中可以看出，表壳6在表镜34 —侧包括液晶数字显示器36，该液晶数字显示器 36包括前基底38，该前基底38平行于后基底40延伸并与后基底40相隔一定距离。前基底38和后基底40通过密封框42相互连接，密封框42限定用于容纳液晶的密封空间。液晶单元36是背光单元，即液晶单元36包括光导44，光导44例如是曲线形的并布置在后基底 40的一侧并且跟随所述显示元件36的外轮廓。由光源10 (通常为发光二极管)产生的光射入光导44中并且在光导44中漫射，以便照亮显示单元36并且允许在黑暗中读取显示单元36。在本例中，本发明的独创性在于从光导44的侧面46透出的光用于照亮例如表的中间部分1的透明或半透明部分。因此，根据本发明，射入光导44的光不仅用于背光照亮液晶显示单元36，而且用于照亮表壳6的外部元件(中间部分1、表圈26)的全部或一部分。不言而喻，本领域技术人员可以设想各种简单改变和变型方案而不脱离所附的权利要求限定的本发明的范围。因此，如从上文可以清楚地看出的，本发明涉及钟表，除了表镜外，该钟表还包括下述的外部元件后盖2、中间部分1、表盘3、表圈26和两个表带段30， 其中，这些外部元件中的至少一个为至少部分透明或半透明的，后盖2、中间部分1和表圈 26限定容纳有钟表机芯M的表壳6的内部空间4，并且该钟表的特征在于，该钟表包括容纳在内部空间4中并且产生光的至少一个光源10，所述光穿过相关透明或半透明的外部元件。当相关外部元件由透明或半透明材料制成时，除了需要从表壳6的内部空间4透出光的位置外，所述相关外部元件被整体染色。根据一个变型方案，除了需要从表壳6的内部空间4透出光的位置外，由透明或半透明塑料材料制成的相关外部元件可以在内部或外部涂有光吸收材料层。如果光源10发射出紫外光、紫光、蓝光、白光或红外光，则外部元件在需要从表壳 6的内部空间4透出光的位置充满荧光和/或磷光颗粒。如从上文可以清楚地看出的，本发明的一个目的是使得光从表壳6的内部空间4 透出到外部。本发明的另一个目的在于从表壳6的内部空间4照亮表壳外部的元件。这样， 中间部分1在部分32a、32b处可以是透明的或者最少半透明的，所述部分32a、32b与连接表带段30的区域相对，以便穿过中间部分1的透明部分32a、32b的光在表带段30中漫射， 表带段30也为透明或半透明的。根据本发明的另一个实施例，外部元件由金属材料制成。在该例中，提供了通道， 透明或半透明元件在需要从表壳6的内部空间4透出光的位置处嵌在所述通道中。例如， 当钟表包括上条表冠或按钮16时，在通道18中嵌有透明或半透明的柱20，柱20可以用作上条表冠或按钮16的机械引导以及用作从表壳6的内部空间4透出的光的光导，透明或半透明的柱20的外径大于表冠或按钮16的外径。应注意，使用者可以至少控制光源10的发光，例如通过在例如按钮16的按钮上施加压力或者通过用手指按压触摸键。还可以通过对按钮16施加额外压力而关闭光源，或者在预定的时间间隔之后通过控制电路12关闭光源。 还可以通过例如光敏传感器的自动系统根据环境亮度级来打开或关闭光源10。当环境亮度级下降到预定的阈值以下时，光敏传感器将打开光源，并且当环境亮度级超过预定的阈值时，光敏传感器将关闭光源。根据本发明的另一个变型方案，也可以通过对表壳施加震动或者突然的手腕运动来打开和关闭光源，所述震动或加速由容纳在表中的加速计检测。根据另一个变型方案，由光源10产生的光射入漫射光纤22，光在光纤22的整个长度上漫射。也可以设想光穿过表盘3透出。在本例中，除了在镶饰24的位置外，表盘3是不透明的，镶饰24是透明的或者最少半透明的，并且光可以穿过镶饰24从表壳6的内部空间 4透出。表盘3可以由不透明材料制成或者是透明的或者在该例中除了在镶饰24的位置外涂有不透明材料层。
权利要求
1.一种钟表，除了表镜外，该钟表还包括下述的外部元件后盖(2)、中间部分(1)、表盘(3)、表圈(26)和两个表带段(30)，其中，这些外部元件中的至少一个为至少部分透明或半透明的，后盖(2)、中间部分(1)和表圈(26)限定容纳有钟表机芯(M)的表壳(6)的内部空间(4)，并且该钟表的特征在于，该钟表包括至少一个光源(10)，该光源(10)容纳在表壳 (6)的内部空间(4)中并且产生光，所述光穿过相关外部元件的透明或半透明部分。
2.根据权利要求1的钟表，其特征在于，所述相关外部元件由从包括塑料材料、陶瓷材料、蓝宝石或石英玻璃的集合中选取的透明或半透明材料制成。
3.根据权利要求2的钟表，其特征在于，除了需要从表壳(6)的内部空间⑷透出光的位置外，所述相关外部元件被整体染色。
4.根据权利要求2的钟表，其特征在于，除了需要从表壳(6)的内部空间⑷透出光的位置外，所述相关外部元件在内部或外部涂有光吸收材料层。
5.根据权利要求1至4中任一项的钟表，其特征在于，光源(10)发射出紫外光、紫光、 蓝光、白光或红外光，并且外部元件在需要从表壳(6)的内部空间(4)透出光的位置处充满荧光和/或磷光颗粒。
6.根据权利要求1至5中任一项的钟表，其特征在于，中间部分(1)至少在与连接表带段(30)的区域相对的部分(32a，32b)是透明的或者最少半透明的，以便穿过中间部分(1) 的所述透明部分(32a，32b)的光漫射进入表带段(30)，表带段(30)也为透明或半透明的。
7.根据权利要求6的钟表，其特征在于，表带段(30)包括光导(48)，在光导(48)中构造有微棱镜或微透镜，光导(48) 二次成型在透明塑料材料层(50)中，这种夹层结构由装饰片(52)完成，装饰片(52)布置在光导(48)的上方，即布置在表带段(30)的与使用者的手腕不接触的一侧。
8.根据权利要求7的钟表，其特征在于，光导(48)二次成型在其中的层(50)由硅或聚氨酯制成，并且装饰片(52)由PMMA制成，装饰片(52)中的装饰图案通过模内装饰技术获得。
9.根据权利要求1的钟表，其特征在于，当外部元件由金属材料制成时，提供了通道， 透明或半透明元件在需要从表壳(6)的内部空间(4)透出光的位置嵌在该通道中。
10.根据权利要求9的钟表，所述钟表还包括上条表冠或按钮，其特征在于，上条表冠或按钮(16)由透明或半透明的柱(20)围绕，透明或半透明的柱(20)用作从表壳(6)的内部空间⑷透出的光的光导，透明或半透明的柱(20)的外径大于表冠或按钮(16)的外径。
11.根据权利要求10的钟表，其特征在于，柱(20)还用作上条表冠或按钮(16)的机械引导。
12.根据权利要求1至11中任一项的钟表，其特征在于，至少光源(10)的打开由使用者控制。
13.根据权利要求1至11中任一项的钟表，其特征在于，至少光源(10)的打开由自动系统控制。
14.根据权利要求1至13中任一项的钟表，其特征在于，由光源(10)产生的光射入光导，光导然后将光传输至相关外部元件的透明或半透明区域。
15.根据权利要求14的钟表，其特征在于，光导是能够绕过可能位于光源(10)和相关外部元件的透明或半透明区域之间的任何障碍物移动的光纤(22)，光将穿过所述透明或半透明区域从表壳(6)的内部空间(4)透出。
16.根据权利要求15的钟表，其特征在于，光纤(22)是使射入的光在其整个长度上漫射的光纤。
17.根据权利要求1至16中任一项的钟表，其特征在于，除了在镶饰(24)的位置外，表盘(3)是不透明的，镶饰(24)是透明的或者最少半透明的，并且光能够穿过镶饰(24)从表壳(6)的内部空间(4)透出。
18.根据权利要求17的钟表，其特征在于，表盘(3)由不透明材料制成。
19.根据权利要求17的钟表，其特征在于，表盘(3)是透明的并且除了在镶饰(24)的位置外涂有不透明材料层。
20.根据权利要求1至16中任一项的钟表，其特征在于，表盘(3)是透明的并且镶饰 (24)是不透明的。
21.根据权利要求1至20中任一项的钟表，该钟表在表镜(34)—侧包括数字显示器 (36)，在该数字显示器(36)下方布置有光导(44)，由光源(10)产生的光射入光导(44)中以便背光照亮所述数字显示器(36)，其特征在于，穿过与表壳(6)的中间部分(1)和后盖 (2)相对的光导(44)的侧面(46)透出的光穿过相关外部元件的透明或半透明部分。
全文摘要
本发明涉及一种钟表，除了表镜外，该钟表还包括下述的外部元件后盖(2)、中间部分(1)、表盘(3)、表圈(26)和两个表带段(30)，其中，这些外部元件中的至少一个为至少部分透明或半透明的，后盖(2)、中间部分(1)和表圈(26)限定容纳有钟表机芯(M)的表壳(6)的内部空间(4)，并且该钟表的特征在于，该钟表包括至少一个光源(10)，光源(10)容纳在表壳(6)的内部空间(4)中并且产生光，所述光穿过相关外部元件的透明或半透明部分。
文档编号G04B37/22GK102460313SQ201080026894
公开日2012年5月16日 申请日期2010年6月18日 优先权日2009年6月18日
发明者A·卡尔藤里德, F·克洛普芬斯滕, N·布朗卡特 申请人:Eta瑞士钟表制造股份有限公司