Электронные наручные часы
(72) Автор.. изобретения
Л. 3. Русаков (7I) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОННЫЕ НАРУЧНЫЕ ЧАСЫ
Изобретение относится к электро пюй технике, в частности к электронным наручным часам.
Известны электронные наручные часы, содержащие кварцевый генератор, делитель частоты, систему индикации интер5 валов вцрмени и источник электроэнергии B виде гальванического элемента(1).
Недостатком устройства является то, что ресурс непрерывной работы часов о ограничен малой емкостью малогабаритного гальванического элемента.
Известны также электронные часы, содержащие злектрогенератор, приводимый во вращение инерционный массой, формирующее звено, содержащее вьптрят щтель, и миниатюрный аккумулятор(2).
Недостатком этих часов является сложность конструкции зарядного устройства, содержащего электрогенеретор и взаимодействующую с ним колеблющуюся массу.
Цель изобретения — повышение надежсти электронных наручных часов.
Указанная цель достигается та, что в электронных наручных часах, содержащих аккумулятор, зарядное устройство, цифровой индикатор, кварцевый резонатор и интегральную схему, включающую эадакхиий генератор, делитель частоты и систему счета интервалов времени, зарядное устройство содержит пьезоэлектрический преобразователь, выполненный иэ двух соединенных пластин, укрепленных не более, чем на двух участках, с электродами, подключенными к выпрямителю, который нагружен на аккумулятор, причем пьезоэлектрический преобразователь расположен в корпусе часов так, что длина его параллельна длине цифрового индикатора, а ширина перпендикулярна плоскости часов; пластины, составляюшие пьезоэлемент, снабжены электродами в зоне торцов и соединены диэлектрическим адгеэивом, так, что их полярные оси направлены встречно по длпне; пьезопреобразователь дополшггельно нагружен corp доточенной массой; элементы зарядного
720418 зю устройства укреплены на пьезоэ:!ектрн— ческом преобразователе. и а фиг . 1 и р сд с т а вл он а с тр укт урн а я схема элсктронц! Ix часов; ttQ фиг. 2 пример размещения цьезоэлектри-: еского преобразователя в корпусе часов; на фиг. 3 — общий вид пьезоэлектрич!еского преобразователя.
В состав электроьцлых нар !!!!.!х ча— сов входит пьезоэлектрический преобразователь 1, выпрямитель 2, аккумулятор 3, интегральная схема 4, включаю— шая задающий генератор с подклк>ченньтм кварцевым резонатором, делитель частоты, систему счета интервалов време— ни, увелцчива!ощую цифровым индика— тором 5. Пьеэопреобразователь 1 рас— положен в корпусе 6 наручных часов, снабженном браслетом 7, и закреплен, например, за один конец крепления 8.
Пьеэопреобразователь 1 состоит из двух пластин 9 и 10, например, из пье— зокерамики, соединенных слоем диэлектрического адгезина 1 1 и снабженных торцовыми электродами 12 и 13. Направление полярных осей пластин 9 и
10 встречное по длине.
Электронные наручные часы работают следующим образом.
<ю
2ю
4
Многократное увеличение чувствительности пьезопрсобраэователя получают эа счет вьпiолнc!!ия его из двух продольно поляризованных пластин со встречной поляризацией и снабженных торцовыми электродами.
Повышение чувствительности достигается за счет соответствующего умень— щения емкости пьезоэлемента, т.е. повышения его ЭДС и внутреннего емкостного сопротивления. Для эффективного использования сводят к минимуму внешние паразитные емкости и размещают выпрямитель и аккумулятор на ближайшем расстоя)!ии от пьезопреобразователя.
Закрепление пьезопреобразователя возможно также и по двум концам или посередине. Укрепление дополнительной сосредоточенной массы у свободного конца пьезопреобраэователя повышает его чувствительность. Если остальные элементы зарядного устройства (выпрямитель, кондесатор, диод и др.) разместить у свободного конца пьезопреобразователя, то они кроме своих основных функций, играют роль сосредоточенной массы.
После установки заряженного малогабаритного аккумулятора 3 начинают работать все элементы интегральной схемы 4 и индикатор 5, например, на жидких кристаллах. Устанавливают текущее значение времени, которое затем с высокой точностью изменяется под управлением задающего генератора, снабженного кварцевым резонатором.
При закрепленных на руке с помощью браслета 7 часах и опушенной вдоль тела руке преобразователь 1 располагается вертикально свободным концом вниз.
При естественных колебаниях руки пьезопреобразователь 1 изгибается под действием инерционной нагрузки, распределенной по его длине. Благодаря прямому пьезоэффекту происходит преобразование механической энергии в электрическую.
Для подзарядки аккумулятора 3 необходимо периодически подавать на него с выпрямителя 2 напряжение, превышающее напряжение на его клеммах. Известные пьезопреобразователи, используемые, например, в звукоснима1 елях, микрофонах
H т. д., только при относительно больших механических условиях создают электрические тншряжения порядка единиц вольт.
Формула изобретения
1. Электронные наручные часы„содержашие аккумулятор, зарядное устройство, цифровой индикатор, кварцевый резонатор и интегральную схему, включающую задающий генератор, делитель частоты и систему счета интервалов времени, о т л и ч а ю ш и е с я тем, что, с целью повышения надежности, зарядное устройство содержит пьезоэлектрический преобразователь, вьтполненный из двух соединенных пластин, ук— репленных не более чем на двух участках, с электродами, подключе!и!ыми к BbttrpHмителю, который нагружен на аккумулятор.
2. Часы.по и. 1, о т л и ч а юш и е с я тем, что пьезоэлектрический преобразователь расположен в корпусе часов, причем длина его параллельна длине цифрового индикатора, а ширина перпендикулярна плоскости часов.
3 . Часы по и. 1, о т л и ч а юш и е с я тем, что пластины, составляющие пьезоэлектрический преобразователь, снабжены .электродами в зоне торцов и соединень! диэлектрическим адгезивом, при этом Нх полярные осп направлены встречно по длине.
5. Часы, по пп. 1, и 4, о т л и ч а юm и е с я тем, что элементы зарядного
Фиа
Составитель В. Новицкий
Редактор Л. Веселовская Техред И. Дсталош торре M. щароц и
Заказ 338/17 Тираж 482 Подписне
ЦНИИПИ Государственвого комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035> Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 7
4.Часы,поп. 1,отличаюш и е с я тем, что пьезоэлектрический преобразователь дополнительно нагружен сосредоточенной массой.
20418 6 устройства укреплены на пьеэоэлектри— ческом преобразователе.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Электроника, N8,,1972,с. 34.
2. Заявка ФРГ ¹ 2502250, кл1Д04 В 5/02, 1971. (прототип) .