專利名稱：帶有包括紫外發(fā)光二極管的照明裝置的鐘表件的制作方法
帶有包,外發(fā)光二極管的照明，的鐘表件技術(shù)領(lǐng)域總的來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及一種例如手表的鐘表件，該鐘表件帶有用于照亮指 示l怖lj如指針和/鄉(xiāng)斜己的照明，。本發(fā)明特另微及一種包括至少一個(gè)紫外、 藍(lán)或紅外發(fā)光二極管的照明^g,以便照亮指7^牛的一體形成有熒光和/或磷光 顏料的至少一個(gè)區(qū)域，增強(qiáng)該指示件在黑暗環(huán)境中的可見(jiàn)度。紫外或藍(lán)發(fā)光二 極管表示的是皿光譜主要覆蓋紫外光或藍(lán)光波長(zhǎng)的二極管，這種二極管同樣 能夠，可見(jiàn)光區(qū)內(nèi)的光，紅外發(fā)光二極管表示的是，光譜主要覆蓋紅外光 波長(zhǎng)的二極管。
背景技術(shù)：
從現(xiàn)有技術(shù)已知，手表的鐘表面和指針由紫外光源照亮。鐘表面和指針的 不同區(qū)域用與紫外，相互作用的物質(zhì)構(gòu)成或覆蓋，這種物質(zhì)將紫外光以可見(jiàn) 光的形式湖艦玻璃，因此可以在黑暗環(huán)境中看到戶艦區(qū)域。例如，文獻(xiàn)WO2004 / 034153描述了-一種包括發(fā)光二極管或LED (英文為 light emitting diode)的手表，戶腿發(fā)光二極管或LED鄉(xiāng)紫外(UV)光譜中的光并且在表的鐘表面和玻璃之間設(shè)置在表殼的內(nèi)周。用育,讓紫外光線M:的透明柳旨將該LED固定到凹槽中。由于與紫外光線相互作用，所以混合到透明 樹(shù)脂中的所謂的"發(fā)光"材料發(fā)射可見(jiàn)光。同樣帶有這種"發(fā)光"材料的鐘表 面和指針利用LED同時(shí)被紫外光和可見(jiàn)^^、亮，因而便于在黑暗環(huán)境中讀取時(shí) 間。這種將紫外光源與發(fā)光材料結(jié)合的手表需要有供應(yīng)能量，例如用電能形式 的電池。用LED轉(zhuǎn)^j^紫外光的能量大部分消散，有一部，外光線fflil手表 的玻璃朝用戶眼睛發(fā)出，這樣對(duì)用戶是有害的。此外，鐘表面的指針和纟斜己各 自的面積都比較小，只WW限量的紫外光通過(guò)"發(fā)光"材料轉(zhuǎn)變成可見(jiàn)光，這 對(duì)其性能和照明都是不利的。文獻(xiàn)JP2003-248445描述的手表帶有與手表鐘表面下面的波導(dǎo)相結(jié)合的紫 外光源。該鐘表面上鉆有孔，孔中可以填有或不填有與紫夕卜光線相互作用以便4發(fā)射可見(jiàn)光的發(fā)光材料，但這樣也會(huì)讓紫外光通過(guò)鐘表面。這種方案需要使用 專用于這種用途的特定鐘表面，將該鐘表面重疊在波導(dǎo)上，由此產(chǎn)生的缺陷在 于，不論，于應(yīng)當(dāng)適合的安裝方法還是對(duì)于鐘表件的總厚度都是不禾,，由 此使鐘表件的總厚度明顯增大。此外，雖然在這種手表中，由于紫外光集中在發(fā)光材料上，因此使用波導(dǎo) 可以減少一些損失，但造成的損失仍然較大，因?yàn)闆](méi)有轉(zhuǎn)變成可見(jiàn)光的紫外光也有一部分m手表的鵬錢到用戶目朗青。在上述樹(shù)可情況下，照明^S都有LED，在黑暗的環(huán)境下，這種LED均不 能使時(shí)間的讀取最佳化。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的之一在于通過(guò)如下方法來(lái)克服上述缺陷在黑暗環(huán)境下 使指示元件的可視性最佳，同時(shí)保證使鐘表面簡(jiǎn)單，鐘表件的厚度緊湊。為此， 準(zhǔn)備制造一種如3te權(quán)利要求1所述的鐘表件，也就是諸如手表的鐘表件，該 鐘表件將鵬用作波導(dǎo)，波導(dǎo)與育,將紫夕卜光或紅夕卜光理想地傳播到鐘表件內(nèi) 部的設(shè)備結(jié)合，而且不需要用特定鐘表面或附加波導(dǎo)。下面根據(jù)權(quán)利要求的范圍描述本發(fā)明的鐘表件的,實(shí)施方案。


通過(guò)閱讀下面對(duì)僅作為非限定例子給出且用附示的本發(fā)明實(shí)施模式的詳細(xì)描述將會(huì)更清楚地 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中 圖1表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施模式的鐘表件的頂視圖； 圖2是本發(fā)明多個(gè)實(shí)施形式中沿剖面線A-B截取的鐘表件的示意圖； 圖3是本發(fā)明其他實(shí)施形式中沿剖面線A-B截取的鐘表件的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面的描述僅是作為例子給出的，結(jié)合圖1 一3特別是圖2和3進(jìn)行描述， 在這些圖中，示出的是用于M本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所需要的鐘表件的主要元件。這里描述的鐘表件1是手表，該手表包括表殼2、封閉該表殼的玻璃3，以 及用于照亮顯稀備的照明驢4a， 4b和4c。手表1還包括其運(yùn)行所需要的其 它元件(未示出)，此處不進(jìn)行描述，但本領(lǐng)域駄人員鵬些元件是熟知的。 顯示設(shè)備通常包括鐘表面5以及與該鐘表面相對(duì)體于該鐘表面上附旨示元件 6，例如指針7和標(biāo)己8。在所示的例子中，示出3個(gè)指針7以分別標(biāo)小時(shí)、5辦特卩秒，當(dāng)然也可以有包含鐘表件l附旨示功能的倒可預(yù)定數(shù)量附旨針7。通 過(guò)鐘表件1的玻璃3可以看到的這些指針7包括一體形成有熒光和/或磷5t^料 的至少一個(gè)區(qū)域9。鐘表面5帶有指示小時(shí)、併特啾的標(biāo)己8， ^i己8例如為 數(shù)字、字母或倒可其他預(yù)定符號(hào)的形式；其中，預(yù)定數(shù)量的標(biāo)己8也可以包括 一體形成有熒光和/或磷3t^料的區(qū)域9。為了獸辦在黑暗中讀取時(shí)間，手表1 包括至少一個(gè)^卜或紫外發(fā)光二極管4a，或紅外或紫夕卜LED，最好將二極管設(shè) 置在玻璃3的圓片上，因而該自用作波導(dǎo)，這將結(jié)合圖2和3詳細(xì)描述?；?者，根據(jù)未示出的另一個(gè)翅實(shí)施t試，紅外或紫夕卜LED可以設(shè)置在鐘表面下 面的印刷線路IO:，因Ma附加波導(dǎo)將光直接弓i導(dǎo)到作為波導(dǎo)的玻璃圓片中。 根據(jù)未示出的另一個(gè) 實(shí)施模式，紅外或紫夕卜LED可以設(shè)置在玻璃邊下面的 周圍，因而該鵬是半球形，或者至少有非常凸的弧形。
發(fā)光二極管育灘用紅外或紫外光照亮指針7和*新己8的一體形成有熒光和/ 或磷光顏料的區(qū)域9，該紅夕喊紫外光也稱作UV或IR光。通常，體手動(dòng)或 自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)IO，以便激活紅外或紫外LED 4a。指針7和標(biāo)記8的熒光和/或 磷光區(qū)域9最好由與熒光和/或磷光顏料混合的半透明樹(shù)脂形成,這些顏料與UV 光或IR光作用，從而，可見(jiàn)光。例如可以用該熒光和/或磷光樹(shù)臘凃覆指針7 和豐斜己8，指針和t射己可以有凹進(jìn)區(qū)域，將熒光和/或磷光樹(shù)脂i真在這些區(qū)域中， 這些區(qū)域也可以局部由這些樹(shù)脂構(gòu)成，與支撐的金屬材料或合^^才料配合，這 些區(qū)域也可以全部由樹(shù)脂構(gòu)成。該照明裝置的優(yōu)點(diǎn)在于使用紅外或紫外光源， 也就是說(shuō)在不可見(jiàn)范圍內(nèi)的光，并且當(dāng)照亮指針或其他指示元件時(shí)，這就出現(xiàn) 某些理想的外觀效果。
但是，為了獲得好的外觀效果，可以考慮用厚度非常薄，艮嗍米級(jí)的熒光 和/或磷光顏料層16部分地驢玻璃，最好覆蓋在鵬下表面上，戶;f3^料層能 夠因其非常小的厚度而在白天保持不可見(jiàn)，并能顯示為例如標(biāo)識(shí)或隱藏圖像的
形式，在用紅外或紫外光照明時(shí)也可以顯示為小日射斜己的形式。
現(xiàn)在參見(jiàn)圖2，該圖是沿圖l的剖面線A-B截取的示圖，表示本發(fā)明不同 的變型實(shí)施模式。手表1的班離3形成能將UV光或IR光均勻不^i也傳播到底 部的波導(dǎo)。將紅外，外LED 4設(shè)置在表殼2的與該玻璃3的圓片相對(duì)的凹槽 11中，以便基枯波導(dǎo)平面中娜UV光或IR光。如圖1所示，最好配備3個(gè) 紅外或紫外LED 4a， 4b， 4c,這3憤外或紫夕卜LED均勻設(shè)置在玻璃的周處，
6即分開(kāi)的角度基本為120°，這樣就能實(shí)現(xiàn)更加均勻不變的照明。
為了更好地將鮮卜鵬外光從玻璃3傳播到手表內(nèi)部，配絲該紅外或紫 外光的傳播設(shè)備。所述傳播設(shè)備既能限制紅外或紫外光傳送到手表外，因而限 制傳送到用戶的目朗青，又能提高在指示元件6， 7上設(shè)置的熒光和/或磷光區(qū)域9 的照明效果。
根據(jù)第一種變型，考慮在玻璃3的內(nèi)表面上體傳播層12，這樣既能^f頓 傳統(tǒng)玻璃，又能理想她將UVMlR^/人鵬傳播到手表內(nèi)部?？梢杂米髟搨?播層的材料的例子是金屬氧化物，例如氧化鋅或氧化鈦。如果該傳播層12的厚 度為亞 ^納米級(jí)，則其變得不可見(jiàn)。M控制該層的密度，或是將其做成 半反射光柵，就能實(shí)現(xiàn)這種傳 性，半反射光柵在于用可變密度實(shí)現(xiàn)各點(diǎn)的 亞微米漸暈。上面在圖1中所述的部分熒光和/或磷光層16最好設(shè)置在玻璃內(nèi)表 面和傳播層12之間。
為了使紫外或紅外M玻璃傳播到手表內(nèi)部，傳播設(shè)備的第二種變型在于 在,上表面上設(shè)置g層或傳播/反射層13。這樣的反射層通過(guò)沉積遂^^J 勻的層實(shí)現(xiàn)，利用其亞' 或納米級(jí)厚度使其不可見(jiàn)?；蛘?，通過(guò)沉積不連續(xù) 層，例如光柵形式的層，從而實(shí)現(xiàn)傳播/反射層。在該變型中，在玻璃外表面 上沉積層13，最好在該反射層上沉積附加傲戶層14。這種{緣層14最好由溶 膠一凝膠型材料構(gòu)成， 一方面保證所需要的透明效果，另一方面用其5M確保 保護(hù)效果。該第二種變型的好處在于只需要在玻璃外部涂覆該附加層，就能實(shí) 現(xiàn)要求的效果，使得班離的安裝方法不再?gòu)?fù)雜。
根據(jù)第三種變型，配備的傳播設(shè)備在于用理想的凸面形鵬3離播艦 的紅外或紫外光弓l導(dǎo)到手表內(nèi)部，特別是弓l導(dǎo)至i談光和/或磷光區(qū)域。
根據(jù)第四種變型，酉己備的傳播設(shè)備在于在,3圓片上設(shè)置反射區(qū)域15， 以便保持所有紅外或紫外光在形成波導(dǎo)的玻璃中傳播，這樣也就避免在玻璃邊 上出現(xiàn)ftf可吸收。當(dāng)然，這些反射區(qū)不鶴發(fā)光二極管4a， 4b， 4c處的鵬3 的圓片，所述二極管設(shè)置在該玻璃的周邊。該第四種變型的好處也在于手表內(nèi) 各構(gòu)件的安裝方法很簡(jiǎn)單。
應(yīng)注意的是，為了在黑暗的環(huán)境中理想地進(jìn)行照明，并且防止紅外或紫外 光被傳送到手表外， 一方面可以利用與上述四個(gè)變型中的每一個(gè)相關(guān)的不同優(yōu) 點(diǎn)，另一方面可以將對(duì)應(yīng)于四種變型的傳播設(shè)備進(jìn)行倒可組合，甚至可有利地
7將其，組合，以便結(jié)合其所有效果。
同樣，為了增強(qiáng)熒光和/或磷光區(qū)域9的照明，可以考慮在手表內(nèi)配有其他 的反射UV光或IR光的層或g器，例如至少部分覆蓋鐘表面5的上表面的反 射UV光或IR光的，，17 18。
現(xiàn)在參見(jiàn)圖3，該圖也是沿圖1的A-B線截取的咅艦圖。圖3表示本發(fā)明
的將紅外或紫外光從玻璃傳播到手表內(nèi)部的傳播設(shè)備的另外兩個(gè)變型實(shí)施方
案。為了清魏見(jiàn)，雖然這^變型是與用圖2所示的前四個(gè)' 分開(kāi)描述的， 但這^翅完全可以組合在一起。
這樣，根據(jù)第五變型實(shí)施方案，傳播設(shè)備在于將納 ^末19狄到形微
導(dǎo)的玻璃中。這種納微末由肯嫩傳播紅外或紫外光的亞W^;納米級(jí)的金屬
氧化物顆粒構(gòu)成。為了實(shí)現(xiàn)均勻傳播，考慮在遠(yuǎn)離發(fā)光二極管的區(qū)域中i^粒 密度較大，在靠近二極管的區(qū)域中l(wèi)娜粒密度較小。該第五變型的好處在于在 制造 期間不需要不同的步驟，手表的組裝方^iJ5然是常規(guī)方法。
根據(jù)第六變型實(shí)施方案，傳播設(shè)備由微結(jié)構(gòu)和/鄉(xiāng)米結(jié)構(gòu)20構(gòu)成，這些 結(jié)構(gòu)形鵬玻璃中，最好形鵬鵬的下表面上。這些微結(jié)構(gòu)20肯巨夠?qū)V光 或IR光從玻璃向下引導(dǎo)至l序表內(nèi)部。這種微結(jié)構(gòu)20可以按照它們的幾何布置 及其形狀向相關(guān)的熒光和/或磷光區(qū)域9引導(dǎo)UV光或IR光。;W將這些微結(jié)構(gòu) 和/或納米結(jié)構(gòu)布置成環(huán)形，以便不影響手表指示元件的可見(jiàn)度。應(yīng)注意的是， 這些結(jié)構(gòu)在玻璃下表面上的位置可以防止它們被污染，否貝鵬不利于玻璃的光 學(xué)性能以及手表的勢(shì)見(jiàn)。
應(yīng)理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講，可以對(duì)本發(fā)明的上述鐘表件進(jìn)行 不同的皿和/或改善，這并不超出權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。例如還可 以將上述不同實(shí)施m^的某對(duì)寺征進(jìn)行組合。
也可以考慮用與紅外或紫外LED的控制機(jī)構(gòu)相關(guān)的離檢測(cè)器，用于在預(yù) 定情況下啟動(dòng)LED，或魏過(guò)調(diào)制電流密度來(lái)調(diào)節(jié)LED的光強(qiáng)。
此外，也可以考慮^ffi劍寸藍(lán)光的發(fā)光二極管或藍(lán)LED，該二極管可以通 過(guò)熒光和/或磷光^m光、黃光、m^紅光。在這種實(shí)施模式中，可以在 鐘表件玻璃的上表面上至少局部涂覆反射藍(lán)光的涂層，M常使玻璃在日光下 的外表為煙熏色的。
權(quán)利要求
1.一種帶有玻璃(3)和照明裝置(4)的鐘表件(1)，該玻璃具有相對(duì)于鐘表件的內(nèi)表面和外表面，該照明裝置包括至少一個(gè)發(fā)光二極管，所述二極管產(chǎn)生紫外光、紅外光或藍(lán)光(4a，4b，4c)，用于照亮通過(guò)玻璃可見(jiàn)到的指示元件(6，7)的一體形成有熒光和/或磷光顏料的至少一個(gè)區(qū)域(9)，其中通過(guò)二極管發(fā)射的所述光被引導(dǎo)到形成能夠傳播光的波導(dǎo)的玻璃的周邊上，將紫外光、紅外光或藍(lán)光從玻璃向鐘表件內(nèi)部傳播的傳播設(shè)備(12，13，15，19，20)設(shè)置在所述光的路徑上，其特征在于將傳播紫外光、紅外光或藍(lán)光的傳播設(shè)備按照至少一個(gè)環(huán)的形式設(shè)置，以便不影響指示元件(6，7)的熒光和/或磷光區(qū)域(9)的可見(jiàn)度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的鐘表件，其特征在于傳播紫外光、紅外，藍(lán)光的傳播 設(shè)備包括,內(nèi)表面上的不可見(jiàn)傳播層(12)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的鐘表件,其特征在于戶脫傳播層由密度可控的納米級(jí)的 金屬氧化涂層構(gòu)成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的鐘表件，辦征在于戶腿傳播層由結(jié)構(gòu)為半蹄光柵的 納米級(jí)的金屬氧化涂層構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1一4之—的鐘表件，辦征在于傳播紫外光、紅外^]S光的傳播設(shè)備包括混合到玻璃中的低密度的納米粉末(19)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l一5之一的鐘表件，其特征在于,利用設(shè)置在其內(nèi)表面 上的微結(jié)構(gòu)(20)和/或納米結(jié)構(gòu)將紫夕卜光、紅外光皿光均勻不變地傳播到 鐘表件內(nèi)部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1一6之一的鐘表件，辦征在于傳播紫外光、紅外光鵬 光的傳播設(shè)備包括設(shè)置在,外表面上的^t傳播凃?qū)?13)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的鐘表件，其特征在于傳播紫外光、紅外光離光的傳播 設(shè)備還包括在自外表面和g傳播凃?qū)又g的不可見(jiàn)傳播層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8的鐘表件，其特征在于在反射傳播凃?qū)由铣练e有溶膠 一^l^材料層(14)，用以^^該反射傳^t凃?qū)印?br> 10. 根據(jù)權(quán)利要求1—9之一的鐘表件，辦征在于傳播紫外光、紅外光離 光的傳播設(shè)備在除了設(shè)置有所述至少一個(gè)紫外、紅外或藍(lán)發(fā)光二極管的區(qū)域以外的鵬的圓片上包括反射傳播紫外光、紅外^M光的^at傳播凃?qū)?15)。
11. 根據(jù)戰(zhàn)任一權(quán)利要求的鐘表件，其特征在于該鐘表件包括鐘表面(5)， 與玻璃內(nèi)表面相對(duì)的該鐘表面的上表面至少部分涂覆有反射紫外光、紅外光或 藍(lán)光的反射層(18)。
12. 根據(jù)J^任一權(quán)禾腰求辦中表件，其特征在于在鐘表件內(nèi)，其預(yù)定數(shù)量 的構(gòu)件帶有將紫外光、紅外光或藍(lán)光娜到指示元件(6)上的層和/或反射器， 戶皿構(gòu)件中的一個(gè),為，邊緣(17)。
13. 根據(jù)，任一權(quán)利要求的鐘表件，其特征在于鵬有預(yù)定的凸起弧面， 以便更確定地將紫外光、紅外光或藍(lán)光翻定向引導(dǎo)至IJ線元件上。
14. 根據(jù)Jl^任一權(quán)利要求辦中表件，其特征在于將^M發(fā)光二極管直接設(shè) 置在形成波導(dǎo)的玻璃周iiJ:。
15. 根據(jù)權(quán)禾腰求5-7之一的鐘表件，其特征在于在玻璃內(nèi)表面的下方，沉 積有在用二極管照明時(shí)能夠出現(xiàn)圖案的亞微米或納米級(jí)的熒光和/或磷光層 (16)。
16. —種帶有玻璃(3)和照明裝置(4)的鐘表件(1)，該 具有相對(duì)于 鐘表件的內(nèi)表面和外表面，該照明裝置包括至少一個(gè)發(fā)光二極管，所述二極管 產(chǎn)生紫外光、紅外光或藍(lán)光(4a， 4b， 4c)，用于照^iM:i^J見(jiàn)到的^^元 件(6， 7)的一體形成有熒光和/或磷 料的至少一個(gè)區(qū)域(9)，其中通過(guò)二 極管，的所述光被引導(dǎo)到形成能斷專播光的波導(dǎo)的玻璃的周邊上，將紫外光、 紅外光或藍(lán)光從玻璃向鐘表件內(nèi)部傳播的傳播設(shè)備(12， 13， 15， 19， 20)設(shè) 置在所述光的路徑上，在玻璃內(nèi)表面的下方，沉積有在用二極管照明時(shí)育,出 現(xiàn)圖案的亞〗 ^納米級(jí)的熒光和/或磷光層。
全文摘要
一種帶有玻璃(3)和照明裝置(4)的鐘表件(1)，該玻璃具有相對(duì)于鐘表件的內(nèi)表面和外表面，該照明裝置包括至少一個(gè)紫外或紅外發(fā)光二極管(4a)，用于照亮通過(guò)玻璃可見(jiàn)到的指示元件(7)的一體形成有熒光和/或磷光顏料的至少一個(gè)區(qū)域(9)。將所述發(fā)光二極管設(shè)置在形成波導(dǎo)的玻璃的周邊上，波導(dǎo)能夠傳播紫外或紅外光，從玻璃向鐘表件內(nèi)傳播紫外光或紅外光的傳播設(shè)備(12；13；15；19；20)設(shè)置在紫外或紅外光的路徑上。
文檔編號(hào)G04G9/00GK101663625SQ200780040558
公開(kāi)日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2007年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月3日
發(fā)明者A·扎尼塔, E·弗勒里, F·克洛普芬斯坦 申請(qǐng)人:伊塔瑞士鐘表制造股份有限公司