机械机芯时计的精确补偿调校装置的制作方法

专利名称：机械机芯时计的精确补偿调校装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械机芯时计，更具体地，涉及一种用于机械机芯时计的精确补偿调
校装置。
背景技术：
机械机芯时计因其做工精致、结构精密尤其受到上层人士的亲睐。依赖于其中的 金属机芯，机械机芯时计通常都可以使用相当长的时间，因此高档的机械时计具有很高的 收藏价值。然而走时不够精确一直是机械机芯时计的一大缺陷，长久以来人们都在寻找改 进其精确度的方法。走时准确可靠是对时计最基本的要求，但对于机械机芯时计来说，一些机械结构 上的因素可能影响其走时精度，包括各组成系统的结构设计、工作性能、选用材料、加工工 艺和装配质量等。例如，发条力矩的稳定性，传动系工作的平稳性，擒纵调速器的准确性等 等。其中又以游丝的结构参数对走时精度的影响最为直接，例如游丝宽度、厚度、圈数、工作 长度等。随着现代技术的日益完善，机械机芯时计的走时精度相比以前已有了大幅度的提 高。经瑞士天文台认证通过的机械时计型号可以接受的正常误差为每天_4到+6秒，即每 月约-2到+3分中，而普通型号的机械时计正常误差大致为每月3-10分钟。然而，对于一 些对计时准确度有高要求的用户来说，这样的误差显然也是难以接受的。机械机芯时计与一般的电子表、石英表相比内部的结构要复杂很多，因此一旦出 现较大的走时偏差，一般的用户很少有能力自己进行调整。然而，将其返回生产厂商调整或 是交由专业技师调整会浪费大量的时间，有时也可能需要高额的服务费用。除了时计的内部结构以外，外界环境条件以及使用者自身的习惯也会对机械机芯 时计的走时产生影响。例如，温度变化会引起时计内润滑油和摆轮游丝性能的变化，从而引 起走时性能的变化；环境的磁场强度大于60奥斯特时，会引起部分零件磁化而走慢；湿度 大会引起部分零件氧化和腐蚀等等。即使经调整的时计走时恢复精确，一旦使用一段时间 后又会产生较大的误差，而频繁送厂维修对于用户来说显然是不希望的。在国际专利申请W001/48566中公开了一种具有快慢针操作机构的机械时计。 W001/48566的机械时计包括用于计算时间的时间计算单元，具有构成振荡源的石英振荡 器；IC电路，包括分频单元，用于输入由所述石英振荡器的振荡而输出的输出信号，并通过 将该信号分频从而输出一个对应于时间的信号，和用于操作所述IC电路的能量源；日差检 测单元，用于检测所述机械时计的日差；和包括快慢针的日差调整部分，在由所述时间计算 单元计算出的计数信号和代表由所述日差检测单元检测到的日差的操作状态信号的基础 上工作。通过以这种方式在工作状态信号的基础上转动快慢针，改变游丝摆轮的振动周期， 使得能够精确地调整机械时计的日差。显然W001/48566的装置非常复杂，因而成本也相对 较高。而且W001/48566也使用了石英振荡器，因此也不可避免地带来了石英表的固有缺 陷，例如电池的寿命有限。发明内容需要一种用于时计机械机芯的精确补偿调校装置，其能够克服当前机械时计存在 的上述问题，即机械机芯时计普遍具有走时偏快或偏慢的缺陷，而且走时误差可能影响日 常生活，用户又难以方便、快速、精确、安全地对机械时计进行调整。因此，本发明的一个目 的是提供一种方便用户使用且无需额外花费的简单调校装置，不需拆卸便可对机械机芯时 计进行调校。本发明的另一个目的是提供一种直观的调校装置，使用户更准确地对时计进 行调校。本发明也还可以实现其他的目的。本发明通过在机械机芯时计上设置精确补偿调校装置改变了一直以来人们对于 机械时计不准确的印象，为使用者提供比以往更精确的计时。本发明在一方面提供了一种用于机械机芯时计的精确补偿调校装置，其包括变速 齿轮组和外部调节旋钮，其中变速齿轮组的输入端的齿轮连接到外部调节旋钮上，且变速 齿轮组的输出端的齿轮与时计内部连接游丝的快慢针相连接，以通过转动外部调节旋钮而 调节快慢针的位置。在一个实施例中，在快慢针上设置齿条，其中齿条与变速齿轮组的输出端的齿轮 啮合，使得通过所述输出端的齿轮的旋转带动齿条的移动从而调节所述快慢针。在一个实施例中，快慢针与一与指针转轴同轴的齿轮固定连接，然后该同轴的齿 轮与变速齿轮组的输出端的齿轮啮合。优选地，变速齿轮组构造成将快慢针的运动放大20倍或40倍。在一个实施例中， 精确补偿调校装置还包括刻度指示圈，其位于时计表面的内部或外部，刻度指示圈通过附 加齿轮组与变速齿轮组中的一个齿轮连接，使得刻度指示圈随着外部调节旋钮的转动而转 动。优选地，根据游丝的特性而设置所述刻度指示圈上的刻度，刻度指示圈上的刻度 可以形成为等分或非等分。在一个实施例中，精确补偿调校装置还包括离合器，其设置在变速齿轮组输入端 的齿轮与所述外部调节旋钮的结合处。本发明在另一方面提供了一种机械机芯时计，其具有如上任一所述的精确补偿调 校装置。根据本发明的机械机芯时计通过变速齿轮组将对外部调节旋钮的调节动作与时 计内游丝的快慢针连接。调节快慢针所需的极细微的动作由此被放大并传递至外部调整旋 钮，同时配合适当的预设指示刻度。因此本发明可以实现但并不限于如下的技术效果使用 户能够容易地根据实际的走时误差直接对时计作出相应的补偿调节并为用户提供个性化 的微调，使其能根据自身情况自由地调节时计，最终使时计走时更加精确。

图1显示了机械机芯时计中的振动系统；图2显示了本发明的精确补偿调校装置的一个实施例；图3显示了根据本发明的一个实施例的机械机芯手表，其具有刻度指示盘；图4显示了刻度指示圈上的等分或非等分的刻度；以及图5显示了外部调节旋钮与内部齿轮结合处的离合器；具体实施方式
机械机芯时计一般包括原动系统(发条)、传动系统、擒纵调速器、指针以及上条 拨针系统。其中，擒纵调速器由擒纵机构和振动系统两部分组成，它依靠振动系统(摆轮游 丝或摆)的周期性振动使擒纵机构保持精确和规律性的间歇运动，从而保持时计走时的准确。图1显示了机械机芯时计中振动系统的具体结构，其中振动系统10由摆轮11、摆 轴12、游丝13、活动外桩环14、快慢针15以及摆夹板16等组成。游丝13的内外端分别固 定在摆轴12和摆夹板16上。摆轮11受外力偏离其平衡位置开始摆动时，游丝13便被扭 转而产生位能，通常称为恢复力矩。擒纵机构负责将原动系统的能量传递给振动系统10并 使其完成半个振动周期，接着振动系统10在游丝13位能的作用下进行反方向地摆动以完 成另半个振动周期，最终实现机械时计运转时擒纵调速器的重复循环。时计机构在装配和使用时一般对快慢针15进行调整来调节时计的走时快慢。当 把游丝13的工作长度(或振动长度)减短时，则振动周期变小，时计走快。反之，则振动周 期变大，时计走慢。时计由于快慢针固定在游丝13上，因此通过调节快慢针的问题，即可以 改变游丝13的工作长度。在实际操作中，必须将时计盖打开，并且将靠外的传动齿轮等卸 下，才能在内部对快慢针进行极微小的调节，这对于普通用户来说非常困难。图2显示了本发明的用于机械机芯手表的精确补偿调校装置的一个实施例，包括 15变速齿轮组20、外部调节旋钮3。其中变速齿轮组20输入端的齿轮21连接到外部调节 旋钮3上，而输出端的齿轮22则构造成与连接游丝的快慢针15接触。在一个实施例中，可 在快慢针15的移动轨迹上设置齿条30，并且使该齿条30与变速齿轮组20输出端的齿轮 22啮合，从而通过齿轮22的旋转带动齿条30的移动以达到调节快慢针15的目的。由于变速齿轮组20的作用，使得快慢针15向“ + ”或“_”方向极其细微的运动被 适当地放大、例如放大20倍、40倍等，并且传递到外部调节旋钮3上。相对地，通过外部调 节旋钮3实施的调节动作经由变速齿轮组20被适当地缩小并传递到限定快慢针15运动的 齿条30上，从而导致快慢针15仅仅移动非常微小的距离，最终影响游丝的实际工作长度。在该实施例的时计中还提供了一个刻度指示圈4，其位于时计面的内部或外部。该 刻度指示圈4可以通过一附加的齿轮组40与变速齿轮组20连接。可以理解，该附加的齿 轮组40可以包括至少一个传动齿轮。在附图2的实施例中附加的齿轮组40的齿轮41与 变速齿轮组20的一个齿轮(未示出)连接，从而使刻度指示圈4能够随着快慢针15的移 动而旋转，同时其旋转角度也与快慢针15的移动距离相对应。因此，刻度指示圈4不但能 使用户直观地掌握实际调节的程度，而且为以后再次调节提供了参考的依据。但是可以理 解，该刻度指示圈4并不是必需的。例如用户可以记录每次旋转的角度或圈数，这样就可以 形成参考的依据，以便下次对时计的走时快慢进行调节。在附图2所示出的实施例中，在快慢针15的端部设置有与齿轮22啮合的齿条，这 样齿轮22转动的时候将驱动快慢针15移动，从而调节游丝的实际工作长度。可以理解，在 本发明的范围内，本领域技术人员也可以想出各种各样的方法，来将外部调节旋钮3的转 动传递到快慢针15，从而调节快慢针的位置。例如快慢针15可与一与指针转轴同轴的齿轮 固定连接，然后该同轴的齿轮与变速齿轮组20的输出齿轮啮合，这样就可以通过变速齿轮组20对快慢针进行调节。在这种情况下，就不必要在快慢针上设置齿条。图3显示了具有本发明的精确补偿调校装置的时计1，其中除了普通手表上的指 针旋钮2之外还设置有一个特别用于调节时计走时快慢的外部调节旋钮3。在图3中外部 调节旋钮3位于指针旋钮2的下方，但本领域的技术人员容易理解外部调节旋钮3可以设 置于机械手表外部的任何位置。另外在表盘处还设有刻度指示圈4。当然，可以理解，虽然附图3示出的外部调节旋钮3是位于表壳的外部，但是该外 部调节旋钮3也可以是凹嵌在表壳中而通过工具可旋动的旋钮。也就是说，本发明所谓的 外部调节旋钮指的是在不需要对时计拆卸的情况下可在外部进行调节(可通过工具)的旋 钮。如图3和图4A所示，刻度指示圈上的刻度可以形成为等分，考虑到普通机械机芯 时计的误差范围，刻度指示圈旋转一圈优选地设置为大致对应于12分钟，即其中的一大格 大致对应于1分钟。另外，如图4B所示，刻度指示圈也可以形成为非等分，在这种情况下， 指示圈上的刻度划分主要参考游丝位移所产生的非线性的快慢改变，换句话说其主要依据 的是生产厂家关于游丝特性的技术资料。图4A-4B仅是示意地示出了刻度指示圈的刻度分 布。显然，根据不同的游丝特性，本领域技术人员可以对刻度指示盘的刻度做相应的设置， 以符合游丝的不同特性。刻度指示盘上也可以设置相应的标记，例如数手，以便于识别。如图5所示，可以在表内的齿轮21与外部调节旋钮3结合之处设置离合器50，当 离合器50被拉出时使齿轮互相啮合，而按入时则分离。这样即使用户无意中碰到外部调节 旋钮3也不会导致时计内快慢针15的移动，因此可以防止不期望的调节。下面结合实例对带有本发明的精确补偿调校装置的机械时计的调整方法进行说 明。首先，用户在月初以电台报时为基准通过手表上的指针旋钮将时计设定为标准时刻。随 后在使用时计一个月后同样以电台报时为基准对手表的走时进行核对，例如经过核对后得 知该手表在一个月中走时快了 5分钟。此时，用户在将手表恢复到标准时刻之后可以使用手表上的外部调节旋钮对内部 的快慢针进行微调，由于在手表的表面设置有刻度指示圈，用户在旋转旋钮的同时能够通 过刻度指示圈相对应的旋转得知具体调节的大小。在本例中手表快了 5分钟，因此用户可 以选择将外部调节旋钮朝“_”方向旋转，直到刻度指示圈朝“_”方向旋转5大格，从而完成 首次调节。之后用户继续使用了该时计一个月，并以同样的方式对手表的走时进行核对，例 如这时发现手表仍然快了 1分钟。用户在将手表恢复到标准时刻之后又旋转外部调节旋钮 直到刻度指示圈朝“-”方向旋转1大格，从而完成第二次调节。以此类推，用户可以对手表 进行反复的核对和微调，最终可将手表的走时误差大幅降低。由于机械机芯时计的误差与 不同的环境因素和个人使用习惯的差异都有关联，而使用本发明的精确补偿调校装置能够 提供个性化的微调，因此使得不同用户都能根据自身情况自由地调节时计，达到精确计时 的目的。实际操作中也可能存在刻度指示圈上的刻度与预设走时快慢变化不一致的情况， 例如实施例中的手表刻度的一大格不对应于一分钟，从而导致用户在首次调节之后发现手 表反而变慢了 5分钟，那么在第二次调节时可以将旋钮朝相反的方向旋转，例如使刻度指 示圈回到初始位置与首次调节后位置的中间(即向“ + ”方向旋转2.5大格)。当然，如果制造商在制造过程中根据快慢针的特性而设置刻度指示圈上的刻度，那么则可以尽量避免了 这样的情况。 虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况 下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，也可以进行多种改变以使 得特定的环境或材料适于本发明的教导。而且，本发明的各种特征/部件的不同组合在本 发明的范围内也应该是允许的，而不超出本发明的范围。因此，本发明并不局限于文中公开 的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
权利要求一种用于机械机芯时计的精确补偿调校装置，其特征在于，其包括变速齿轮组和外部调节旋钮，其中所述变速齿轮组的输入端的齿轮连接到所述外部调节旋钮上，且所述变速齿轮组的输出端的齿轮与时计内部连接游丝的快慢针相连接，以通过转动外部调节旋钮而调节快慢针的位置。
2.如权利要求1所述的精确补偿调校装置，其特征在于，在所述快慢针上设置齿条，其 中所述齿条与所述变速齿轮组的输出端的齿轮啮合，使得通过所述输出端的齿轮的旋转带 动所述齿条的移动从而调节所述快慢针。
3.如权利要求1所述的精确补偿调校装置，其特征在于，快慢针与一与指针转轴同轴 的齿轮固定连接，然后该同轴的齿轮与变速齿轮组的输出端的齿轮啮合。
4.如权利要求1、2或3所述的精确补偿调校装置，其特征在于，所述变速齿轮组构造成 将快慢针的运动放大20倍或40倍。
5.如权利要求1、2或3所述的精确补偿调校装置，其特征在于，还包括刻度指示圈，其 位于时计表面的内部或外部，所述刻度指示圈通过附加齿轮组与所述变速齿轮组中的一个 齿轮连接，使得刻度指示圈随着外部调节旋钮的转动而转动。
6.如权利要求5所述的精确补偿调校装置，其特征在于，根据游丝的特性而设置所述 刻度指示圈上的刻度。
7.如权利要求5所述的精确补偿调校装置，其特征在于，所述刻度指示圈上的刻度形 成为等分。
8.如权利要求5所述的精确补偿调校装置，其特征在于，所述刻度指示圈上的刻度形 成为非等分。
9.如权利要求1、2或3所述的精确补偿调校装置，其特征在于，还包括离合器，其设置 在所述变速齿轮组输入端的齿轮与所述外部调节旋钮的结合处。
10.一种机械机芯时计，其特征在于，其具有如权利要求1-9中任一所述的精确补偿调 校装置。
专利摘要本实用新型提出了一种用于机械机芯时计的精确补偿调校装置以及具有该精确补偿调校装置的时计。精确补偿调校装置包括变速齿轮组和外部调节旋钮，其中所述变速齿轮组的输入端的齿轮连接到所述外部调节旋钮上，且所述变速齿轮组的输出端的齿轮与时计内部连接游丝的快慢针相连接，以通过转动外部调节旋钮而调节快慢针的位置。
文档编号G04B17/20GK201725153SQ20092024963
公开日2011年1月26日 申请日期2009年10月16日 优先权日2009年10月16日
发明者黄哲贤 申请人:黄哲贤