專利名稱:具有光學效果的表面玻璃以及安裝有這種玻璃的手表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種包括具有獨特的光學效果的玻璃的便攜式儀器,尤其是手表。更具體地,本發(fā)明涉及一種安裝有光學效果玻璃的手表,該玻璃能夠提高手表的顯示裝置所顯示的信息的易讀性,同時使該手表具有新穎且獨特的美學效果。
本發(fā)明還涉及一種具有獨特的光學效果的表面玻璃。
背景技術(shù):
圖1示出安裝有模擬顯示裝置2的現(xiàn)有技術(shù)的便攜式儀器——在本示例中為手表1——的一個示例,而圖2示出一包括數(shù)字顯示裝置4的現(xiàn)有技術(shù)的手表。為了方便起見,在下面的說明中,相同的部件用相同的參考標號表示。
顯示裝置2、4通過保護玻璃6與外界環(huán)境隔開,該保護玻璃由合成玻璃或無機玻璃或任何其它的透明材料制成。該保護玻璃6安裝在該儀器的外殼8上,從而它的與顯示裝置2、4相對的下表面從顯示裝置2、4延伸出一定的距離。從圖1和圖2可以清楚地看到,這種將保護玻璃安裝到便攜式儀器的外殼8上的方法是通常采用的,而無論該顯示裝置是包括在表盤12上移動的指針10a、10b的模擬類型的(顯示裝置)2,還是包括液晶顯示單元的數(shù)字類型的(顯示裝置)4,其中液晶膜被限制在兩個襯底之間,在襯底相對的面上設(shè)置有一組電極,在電極的交叉部分限定多個用于顯示信息的可轉(zhuǎn)換(可開關(guān))的段。
因此,使用保護玻璃6使得由顯示裝置顯示的時間信息在手表的佩帶者看來好像是來自玻璃的下表面的下方的一定距離處,這在某種程度上損害了手表的美學外觀。
此外,已知的是,由于在保護玻璃上以及在手表安裝有數(shù)字液晶類型的顯示裝置的情況下在該單元的上襯底上的多次光反射,佩帶者能夠觀察所顯示信息的觀察角隨著該玻璃的下表面和該顯示裝置之間的距離的增加而成比例地減小。從而,如果手表的佩帶者希望限制多次反射的影響并不受干涉地觀察所顯示的信息,則他必須彎曲手腕,以便表盤面的位置基本與他的視線垂直。被返回的朝向觀察者的干擾反射也是不希望的,因為它們影響通過玻璃看到的元件的對比度。
此外,在手表或儀器安裝有其上襯底上設(shè)有偏光鏡的液晶顯示裝置的情況下,當以通常大于45°的太大的觀察角觀察該裝置時,偏光鏡的作用就喪失了,以致未被轉(zhuǎn)換的顯示段變得可見,這對所顯示的信息的易讀性是有害的。
安裝有模擬顯示裝置的手表的另一常見缺陷是,如果佩帶者希望消除或限制在讀取模擬顯示時的視差,則他必須確定手表的表盤面的方向,以便表盤面基本與他的視線垂直。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是通過提供一種便攜式儀器例如手表來克服除了其它缺陷外的上述缺陷,以提高對模擬或數(shù)字顯示裝置提供的信息的讀取舒適性,而無論手表的佩帶者以什么樣的角度觀察該顯示裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種以提高的對比度顯示信息的便攜式儀器例如手表。
本發(fā)明的再一目的是以簡單且成本低的方式制造具有新穎且獨特的美學效果的便攜式儀器例如手表。
因此,本發(fā)明涉及電子或機械手表,該手表包括安裝有玻璃的外殼并包括能夠通過玻璃觀察的顯示裝置,其特征在于,所述玻璃由光導(dǎo)纖維束形成的板制成。
使用由光導(dǎo)纖維束形成的板使得顯示裝置所顯示的信息可被投影到形成該表面玻璃的板的上表面上,從而對于觀察者該信息似乎是“印”在該玻璃的上表面上,從而消除了與多次反射有關(guān)的缺陷。
在顯示裝置的上表面向該玻璃的上表面突出的情況下,使用這種板還通過從觀察者的角度隱藏位于顯示裝置的上表面和玻璃的下表面之間的空間而提高了手表的整體美學外觀。如果玻璃的上表面基本與圍繞該玻璃的外圈(玻璃框)的表面處于同一水平面,則在顯示裝置所投影的圖像和該外圈之間可有利地獲得連續(xù)的印象。
根據(jù)本發(fā)明的手表的有利的實施例,由光導(dǎo)纖維束形成并制成該玻璃的板具有非平面的外表面,例如球形凸面或柱形凸面的形狀。
由于這些特征,可以容易地制造具有新穎的美學外觀的手表。特別地,在使用常規(guī)類型的模擬或數(shù)字顯示裝置時,可以給佩帶者這樣的印象該手表具有非平面形狀的表盤和指針,或者更普遍地,該手表具有非平面形狀的顯示裝置。
通過閱讀下面以非限定性的方式并結(jié)合附圖對示例性實施例的描述,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將更清楚地呈現(xiàn)出來,其中-已經(jīng)說明過的圖1和2示出分別安裝有模擬顯示裝置和數(shù)字顯示裝置的現(xiàn)有技術(shù)的手表的透視圖;-圖3示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的手表的透視圖;-圖4示出沿圖3的手表的線IV-IV的橫截面視圖;-圖5示出根據(jù)圖3中所示的本發(fā)明的第一實施例的變型的手表的透視圖;-圖6示出沿圖5的手表的線VI-VI的橫截面視圖;-圖7示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的手表的透視圖;以及-圖8示出沿圖7的手表的線VIII-VIII的橫截面視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的說明將在鐘表例如手表的應(yīng)用范圍內(nèi)給出。但是,很顯然本發(fā)明不限于該應(yīng)用并且可以有利地用于任何其它需要使用模擬或數(shù)字顯示器顯示信息的應(yīng)用例如測量儀器、便攜式電話等的范圍內(nèi)。
參考圖3和4,圖中示出由總的參考標號10指示的根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的手表類型的鐘表。該手表10以常規(guī)的方式包括一具有后蓋14的外殼8,該外殼內(nèi)設(shè)置有電子手表機芯16和經(jīng)由接觸彈簧20靠置在后蓋14上的電池18。機芯16包括時間記錄電路,該時間記錄電路經(jīng)由控制電路與在表盤12上移動的分針10a和時針10b的驅(qū)動裝置(未示出)相關(guān)聯(lián)。指針10a、10b和表盤一起形成模擬顯示裝置2。外殼8由經(jīng)由密封墊23被壓入該外殼內(nèi)的保護玻璃22封閉,在示出的示例中,玻璃22覆蓋表盤12的整個表面。玻璃22具有朝向表盤12一側(cè)的底面22a和朝向手表1的外部的頂面22b。該玻璃還可以在不使用密封墊的情況下被壓入(外殼)。底面22a是平面并且基本平行于顯示裝置2延伸,而頂面是非平面的形狀,例如柱形凸面。這種構(gòu)造對本領(lǐng)域的技術(shù)人員是公知的,因此沒有必要更詳細地說明。
根據(jù)本發(fā)明,玻璃22由以下的板制成該板包括大量互相平行設(shè)置以形成束的光導(dǎo)纖維24。該光導(dǎo)纖維24在形成玻璃22的板內(nèi)定向,以便與底面22a垂直并從而垂直于顯示裝置2。通常,該板可以通過從棒料切下薄片而獲得,該棒料由直徑為幾個微米并且通過它們鞘材料的熔化而互相連接在一起的大量光導(dǎo)纖維形成。一旦該薄片被切削成希望的厚度以后,就使該薄片的輪廓形成符合要求的形狀,然后對薄片的面進行拋光,如果必要的話,使其中一個面成形以獲得要求的形狀,例如獲得柱形凸面、球形凸面或任何其它形狀的玻璃。
對于表面玻璃,所使用的光導(dǎo)纖維束板的典型厚度為1mm至5mm。
因此,光導(dǎo)纖維玻璃22可以很好地將靠近其底面22a的信息向其頂面22b傳遞,即,出現(xiàn)在預(yù)面22b上的信息的清晰度是可接受的,要經(jīng)由纖維24傳遞的信息必須盡可能地靠近玻璃的底面22a。通常,在本實施例中,指針10a和10b的頂面距底面22a的距離優(yōu)選在50和250μm之間。在這方面應(yīng)該注意的是,時標26有利地直接固定在玻璃的底面22a上。顯然,任何其它希望顯示在玻璃22的頂面22b上的裝飾性圖形或圖案也可以直接固定于其上。
通過根據(jù)本發(fā)明的玻璃22的外表面22b的凸面形狀,給觀察者的印象是該手表具有凸狀的表盤和指針,此處為柱形凸面形狀,這使手表具有獨特的美學外觀。
圖5和6示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的手表的變型。根據(jù)該變型,根據(jù)本發(fā)明的玻璃的外表面22b是平面。但是,內(nèi)表面22a具有中心凹部28,時針30a和分針30b在該凹部內(nèi)移動。該中心凹部28限定具有環(huán)形表面32a的一環(huán)形肋部32。環(huán)形表面32a優(yōu)選與包括時標26或其它標記的表盤12的頂面的部分接觸。很顯然該環(huán)形表面也可以延伸靠近表盤12的所述部分,優(yōu)選與表盤的距離在50和250μm之間。
在該變型中,還應(yīng)該指出,時針30a和分針30b及其在表盤的表面上的裝配已經(jīng)相對于常規(guī)的模擬顯示進行了改變。實際上,在該變型中,與常規(guī)的裝配所不同的是,時針30a在分針30b的上方移動。此外,分針30b在其自由端包括表面30c的一部分,該表面30c與時針30a的與玻璃22的底面22a相對的表面基本在同一平面內(nèi)或同一水平面處延伸。從而,可以使分別用于(指示)小時和分鐘的兩個指針與玻璃22的底面22a的距離相同并靠近該底面22a,這進一步改善了它們的圖像經(jīng)由光導(dǎo)纖維24到達玻璃22的頂面22b上的傳輸。
圖7和8示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的手表38。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的手表38與根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的手表10的不同之處主要在于,保護玻璃22與數(shù)字顯示裝置4相關(guān)聯(lián)。在示出的示例中,該顯示裝置由反射式的例如扭轉(zhuǎn)向列(TN)型的液晶單元4形成。當然,以可以使用其它類型的數(shù)字顯示單元,如膽固醇型單元。
該TN顯示單元4包括透明的上襯底42、下襯底44和密封框架46,該密封框架與襯底42和44形成限定一空腔的間隔和封閉裝置,液晶膜48位于該空腔內(nèi)。襯底42和44的相對的面包括透明電極50和52。在本示例中,上襯底42承載有構(gòu)造成數(shù)字的電極43,每個數(shù)字由用于顯示阿拉伯數(shù)字字符的段形成,而下襯底44在其整個表面上承載有一個電極45。電極43和45通常通過用于向控制裝置(未示出)供給控制電壓的接觸片54和連接器56連接到與機芯16成一體的控制裝置上。單元4還包括位于玻璃22一側(cè)的線性偏光鏡58和位于機芯一側(cè)的反射片60。
為使由顯示單元朝向玻璃22的外表面22b顯示的信息獲得最優(yōu)的光學傳輸,應(yīng)該注意減小待顯示的圖像和所述外表面22b之間的距離,在本示例中為液晶膜和所述外表面22b之間的距離。為此,需要使用盡可能薄的上襯底42和偏光鏡。通常,由塑料材料制成的襯底是優(yōu)選的,采用該襯底,表面積為大約幾個cm2的單元可以獲得大約100μm的厚度。同樣,優(yōu)選使用采取厚度為幾個μm的膜的形式的偏光鏡,該膜可以設(shè)置在上襯底42上并優(yōu)選地設(shè)置在襯底42的朝向所述液晶膜的面上。當然,該玻璃22的底面22a設(shè)置成與上襯底42緊密接觸,以便盡可能減小待顯示的圖像和玻璃22的外表面22b之間的距離。
盡管已經(jīng)聯(lián)系具體的實施例對本發(fā)明進行了說明,但是很清楚本發(fā)明不限于所述示例,并且本發(fā)明可以具有很多變型和改變而不會脫離本發(fā)明的范圍。玻璃22的頂面22b可以有利地包括保護性的防劃層并/或與抗反射層相連。
本發(fā)明可以有利地用于制造便攜式的電子儀器,例如包括其中設(shè)有顯示裝置的外殼的便攜式電話,該顯示裝置與控制裝置和供電裝置以及射頻信號接收和傳送裝置相關(guān)聯(lián)。該顯示裝置通??梢酝ㄟ^設(shè)置在外殼中的窗口看到,并且該窗口被由光導(dǎo)纖維束形成的保護板封閉。
權(quán)利要求
1.一種手表,該手表包括安裝有玻璃的外殼并包括能夠通過該玻璃被觀察的顯示裝置,其特征在于,所述玻璃由光導(dǎo)纖維束形成的板制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,所述光導(dǎo)纖維設(shè)置成相互平行并垂直于所述顯示裝置延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的手表,其特征在于,所述玻璃具有非平面形狀的外表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,所述玻璃的外表面是球形凸面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,所述玻璃的外表面是柱形凸面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,所述玻璃的底面和所述顯示裝置之間的距離在50和250μm之間,優(yōu)選為125μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,所述顯示裝置是模擬類型的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,所述顯示裝置是數(shù)字類型的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的手表,其特征在于,所述顯示裝置包括液晶單元,該液晶單元包括其間設(shè)置有液晶膜的上襯底和下襯底,所述上襯底朝向所述外殼的外部,并且所述光導(dǎo)纖維板設(shè)置在所述上襯底上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,所述光導(dǎo)纖維板的外表面包括保護性的防劃層。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,所述光導(dǎo)纖維板的外表面包括抗反射板。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手表,其特征在于,標記和/或圖案固定在所述光導(dǎo)纖維板的底面上。
13.根據(jù)權(quán)利要求7的手表,其特征在于,該手表還包括表盤,所述光導(dǎo)纖維板的底面具有一中心凹部,所述顯示裝置可以在該中心凹部內(nèi)移動,并且所述中心凹部限定一延伸到該表盤附近或與該表盤接觸的環(huán)形表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的手表,其特征在于,所述模擬顯示裝置包括時針和分針,該時針在該分針的上方移動,并且該分針具有一與該時針基本在同一水平面延伸的端部。
15.一種表面玻璃,其特征在于,該表面玻璃包括光導(dǎo)纖維板。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的表面玻璃,其特征在于,所述表面玻璃具有非平面的形狀。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的表面玻璃,其特征在于,所述表面玻璃為球形凸面。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的表面玻璃,其特征在于,所述表面玻璃為柱形凸面。
19.根據(jù)權(quán)利要求15至18中任一項所述的表面玻璃,其特征在于,所述表面玻璃具有一個設(shè)有保護性防劃層的面。
20.根據(jù)權(quán)利要求15至18中任一項所述的表面玻璃,其特征在于,所述表面玻璃具有一個設(shè)有抗反射層的面。
21.一種包括外殼的便攜式電子儀器,在該外殼內(nèi)設(shè)置有與控制裝置和供電裝置相關(guān)聯(lián)的顯示裝置,其中該顯示裝置可以通過設(shè)置在該外殼內(nèi)的窗口看到,并且所述窗口被保護玻璃封閉,其特征在于,所述保護玻璃由光導(dǎo)纖維束形成的板制成。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的便攜式電子儀器,其特征在于,該儀器還包括射頻信號接收和傳送裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括裝有玻璃的外殼并包括能夠通過該玻璃被觀察的顯示裝置的手表,其特征在于,所述玻璃由光導(dǎo)纖維束形成的板制成。
文檔編號G04B39/00GK1734375SQ20051009048
公開日2006年2月15日 申請日期2005年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月13日
發(fā)明者T·居格, N·卡拉帕提斯 申請人:斯沃奇集團管理服務(wù)股份公司