时钟模块的制作方法

本发明涉及一种时钟模块。本发明还涉及一种包括这种模块的时钟机芯。本发明还涉及一种钟表，尤其是腕表，其包括这种模块或这种机芯。本发明还涉及一种用于制造时钟系统的方法。本发明最后涉及一种使用这种方法获得的时钟系统。

背景技术：

时钟可动部件通常被设计为与弹性复位机构协作，以使该时钟可动部件在执行时钟机芯的不同功能时被定位或致动。这些弹性复位机构通常为弹簧，尤其是片簧或线簧，其在组装机芯时由钟表匠放置到位。尤其是在考虑到弹簧的预加应力的情况下，这种定位操作是复杂的，这带来了给时钟可动部件留下痕迹的风险。此外，尤其是在机芯框架的平面中，对于时钟机芯内的可用面积来说，这种弹簧占据大量空间。存在采用垫圈或金属箔形式的弹簧的替代设计。然而，在考虑到其较小尺寸的情况下，这种弹簧在机芯中的组装会尤为复杂。

专利申请EP0063543公开了一种在轴上枢转的拔出件，其间隙由支撑弹簧限定。该弹簧通过压制的半成品的端部形成。首先，这种解决方案是十分笨重的。其次，取决于弹簧所产生的支承力，支撑弹簧会损坏拔出件的可见表面。

专利申请EP2133759描述了一种布置在时间设定轮系内的垂直离合装置。该离合装置被设置为防止通过额外的报时机构将指针设定为预定时段之外。为此，设定轮具有与片簧的自由端接合的外环槽，该片簧的基部被附接于机芯的框架并且被预加应力，使得弹簧的弹力向下推动轮，从而将轮保持在合的位置。像前述文献的实施方式中那样，这种设计在机芯的框架中占据大量表面积。

专利申请US20070201315描述了一种时间设定轮系的垂直离合装置，其直接通过时间设定柄致动。设定轮、尤其是设定轮的旋转轴通过片簧被抵住时间设定柄地保持到位。像前述文献的解决方案中那样，这种设计在机芯的框架中占据大量表面积。

专利申请WO2012175595公开了一种用于机芯的手动上条机构的垂直离合装置，其中第一冠轮具有端面齿圈，其设计为在金属箔的作用下压住第二冠轮的端面齿圈。该金属箔被设计为在机芯内的机构的组装期间通过上条表桥预加应力。这种结构的组装操作会是复杂的。

专利申请CH702420描述了一种时间设定轮系的垂直离合装置。该离合装置直接通过时间设定柄致动。设定轮、尤其是设定轮的旋转轴通过盘簧被抵住时间设定柄地保持到位。该盘簧被设计为在机芯内的机构的组装期间通过半成品预加应力。这种结构的组装操作会是复杂的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种时钟装置，从而克服上述缺陷并且改进现有技术中已知的装置。特别地，本发明提出了一种具有简单结构的时钟模块，其因此是可靠的。此外，所提出的时钟模块有助于简化组装操作。

根据本发明的时钟模块由权利要求1限定。

时钟模块的不同实施方式由从属权利要求2至11限定。

根据本发明的机芯由权利要求12限定。

根据本发明的钟表由权利要求13限定。

根据本发明的制造系统的方法由权利要求14限定。

根据本发明的系统由权利要求15限定。

附图说明

附图通过举例的方式示出了根据本发明的时钟模块的四种实施方式。

图1至5示出了根据本发明的时钟模块的第一实施方式。

图6至9示出了根据本发明的时钟模块的第二实施方式。

图10至12示出了根据本发明的时钟模块的第三实施方式。

图13至14示出了根据本发明的时钟模块的第四实施方式。

具体实施方式

下面参考图1至5描述根据本发明的时钟模块100的第一实施方式。图1示出了根据本发明的钟表120。该钟表例如是腕表。该钟表包括时钟机芯110，尤其是机械时钟机芯。该时钟机芯包括根据第一实施方式的时钟模块100。

时钟模块100包括：

-可动部件11，其包括第一功能部11a、第二功能部11b以及可动部件11的平移和/或旋转的心轴15，该心轴具有第一轴线151；

-弹簧13，其尤其是盘簧；

-壳体14，其包括容纳部140，该容纳部具有第二轴线141；

-第一引导表面140a，其位于容纳部140中；

-第二引导表面14a，其位于容纳部140中；

-第一止档部140b，其位于容纳部中；以及

-第二止档部16b，其布置在可动部件11上，

心轴15至少被第一引导表面或第二引导表面引导，并且弹簧13被布置在、尤其是已被预加应力地布置在容纳部140中，并且被支承在第一止档部与第二止档部之间或抵住第一止档部与第二止档部。

在第一实施方式中，可动部件11具有第一功能部11a，其包括轮12。轮被布置在心轴15的第一端。可动部件11还具有第二功能部11b。在这个例子中，第二功能部是心轴的成形部15b。该成形部位于心轴15的第二端。成形部可以是圆拱形的。如下所述，该成形部可用于沿着心轴的轴线151传递可动部件的轴向运动力。

例如，所述可动部件11被设置在钟表的机构(尤其是校准机构)的离合装置(尤其是垂直离合装置)内。可动部件因此具有第一轴向位置和第二轴向位置，可动部件在第一轴向位置被连接到运动链，并且可动部件在第二轴向位置从运动链分离。因此，第一功能部可用于有效地连接可动部件，并且第二功能部可用于通过使可动部件移动从而像所述那样定位第一功能部来激活或解除离合。

心轴15还可以是可动部件的旋转和/或平移的心轴，即，可动部件被心轴引导为旋转和/或平移。尤其是，可以仅通过所述心轴的一部分提供这种引导。

例如，心轴15是旋转对称的柱体。第一功能部和/或第二功能部可与心轴成为一体。因此，下列组件可以是单件部：

-心轴、第一功能部和第二功能部；或

-心轴和第一功能部；或

-心轴和第二功能部。

尤其是，如图1至4所述，轮12可以是心轴安装的。

形成在壳体中的容纳部140包括第一孔140和第二孔14a。第一孔和第二孔例如是同轴的和/或旋转对称的。第一孔具有第一引导表面140a。该第一引导表面例如仅为第一孔140的一部分。第二孔具有第二引导表面14a。该第二引导表面例如为第二孔的全部或一部分。第一引导表面和第二引导表面均布置为与心轴15的表面直接或间接地配合，从而执行引导功能。第二孔的直径小于第一孔的直径。因此，第一孔和第二孔通过第一孔底部的肩部140b相连接。容纳部140还可包含有弹簧13。

壳体具有优选地形成旋转对称柱体的外表面14c。该表面可与第一孔和第二孔之一或二者同轴。因此，该壳体可为衬套。

弹簧13在这个例子中为盘簧。弹簧被布置在第一止档部与第二止档部之间，尤其是抵住第一止档部和第二止档部。弹簧可在第一止档部与第二止档部之间被预加应力。可替代地，弹簧可在没有预加应力的情况下被安装在壳体中。然而，当模块被组装在指定的系统(例如半成品、主夹板或表桥)中时，弹簧可被预加应力。在这个例子中，环绕时钟模块的元件用于使弹簧预加应力。在时钟模块中，弹簧用于在所有情况下使可动部件复位至空转位置，尤其是轴向空转位置。

第一止档部是形成在孔底部的肩部140b或包括形成在孔底部的肩部140b。

第二止档部形成在心轴上。例如，可通过安装在心轴上的圆环16来形成所述止档部。该圆环尤其可被钉入心轴。特别地，所述圆环可被钉入，直到与形成在心轴上的肩部接触。可替代地，圆环可使用任何方式被附接于心轴。在图1至4的实施方式中，圆环还具有与第一孔140a配合的外表面16a，从而相对于壳体引导可动部件。

可替代地，第二止档部可以是形成在心轴上的凸缘。弹簧13被安装在这些第一止档部与第二止档部之间。因此，弹簧13被包含在壳体内。

通过在可动部件11的、与轮12的端部相反的一端处附接于心轴15的圆环16，轮12、心轴15以及弹簧13在这个例子中相对于衬套14被轴向地限制。弹簧13因此可以保持被预加应力，使得如图2所示轮12的部分12b可在弹簧13的作用下自然地保持压住设置在壳体上的第三止档部14b。例如，第三止档部由衬套14的部分14b形成。因此，壳体14包括布置为阻止可动部件平移移动的第三止档部14b。

如上所述，在第一实施方式中，可动部件11具有位于与第一功能部11a的端部相对的端部处的第二功能部11b。该第二功能部是心轴15的端部15b。在这个例子中，如图3和4所示，例如，其中可动部件11设置在离合装置111内，第二功能部可被设置为与校准机构110的控制凸轮112配合。在这个例子中，衬套14被钉入半成品115，尤其是被钉入主夹板115。为此，衬套14具有设计为钉入主夹板115的孔中的部分14c。可替代地，衬套14可被铆接、拧入或焊接在主夹板115的孔中。因此，壳体包括用于将壳体附接于主夹板或表桥的附接元件，该附接元件尤其是壳体外部的旋转对称的柱状表面，其设计为与主夹板或表桥的引导表面和/或钉入表面配合，和/或该附接元件为一个或多个附接孔，其形成在壳体中并且设计为与附接螺钉或铆钉配合。图3示出了处于连接位置的离合装置111。在这种布置中，端部15b被布置在控制凸轮112的空腔112a中，使得轮12的、与第二设定轮113的齿圈连续啮合的齿圈可与第三设定轮114的齿圈啮合。图4示出了处于分离位置的离合装置111。在这种布置中，端部15b抵住控制凸轮112的表面112b，使得轮12的齿圈处于轮114的齿圈范围之外。然而，轮12可优选地与第二设定轮113保持啮合。

有利地，控制凸轮112可为操控设定机构和/或上条机构的控制柄，例如专利申请WO2012175595中描述的控制柄。

当然，可动部件11的第一功能部11a可包括多于一个的轮。通过举例的方式，图5示出了时钟模块的第一实施方式的变体，其与上述主题的不同之处在于，可动部件11具有两个轮12、12’，其各自设计为致动特定的运动设定轮系。例如，轮12可以是心轴安装的或与心轴15成为一体。轮12’可被附接于心轴15，尤其是被钉入心轴15。可替代地，元件12或12’可被限制为扇形齿轮。

下面参考图6至9描述根据本发明的时钟模块200的第二实施方式。图6示出了根据本发明的钟表220。该钟表例如是腕表。该钟表包括时钟机芯210，尤其是机械时钟机芯。该时钟机芯包括根据第二实施方式的时钟模块200。

在第一实施方式和第二实施方式中，用于相同的或执行相同功能的元件的附图标记仅在第一位数上不同：“1”用于第一实施方式中的元件并且“2”用于第二实施方式中的元件。

有利地，第二实施方式具有下列特征。

时钟模块200包括可动部件21，如图6所示，其具有第一功能部21a，其包括轭架22，尤其是拔出件22。例如，如图7至9所示，这种可动部件设置在时钟的柄校准机构中。在本实施方式中，如图8和9所示，拔出件22还包括包含在衬套24的容纳部240中的盘簧23。该拔出件22还包括心轴25，其在轴线和衬套各自的部分25a、24a处在衬套24内枢转。容纳部的第二孔的表面24a与心轴25的表面25a配合，从而引导心轴25进入衬套。

在本实施方式中，圆环26还相对于衬套24轴向地限制拔出件22。有利地，额外地或可替代地，可通过圆环26的外周缘26a在衬套24的容纳部240的内壁240a内引导心轴25。因此，容纳部的第一孔的表面240a与附接于心轴的圆环26的表面26a配合，从而引导心轴25进入衬套。

这种实施方式有利地使得传统的拔出件结构(例如文献EP0063543中公开的拔出件结构)能被替换。图7示出了柄校准机构210，尤其是拔出件机构211。传统上，拔出件22的第一端22a设计为与柄212配合，而第二端22c设计为与校准机构的杠杆(未示出)配合。在这个例子中，借助于设定机构22的销220，拔出件22通过复位弹簧213被定位在机芯框架的平面中。

图8和9是装入到这种校准机构中的可动部件21的剖面。在这个例子中，衬套24被钉入半成品215，尤其是被钉入主夹板215。为此，衬套24具有设置为被钉入主夹板215的孔中的部分24c。可替代地，衬套24可被铆接、拧入或焊接在主夹板215的孔中。

由于弹簧23在这个例子中在时钟模块200内保持被预加应力，因此如图8所示，拔出件22的部分22b自然地倾向于在弹簧23的作用下压住主夹板215的部分215b。

在第二实施方式中，可动部件21具有位于与第一功能部21a的端部相对的端部处的第二功能部21b。例如，该第二功能部21b是心轴25中的斜切口25b，其设计为与图9中箭头所示的钟表修理尖头配合，从而使得柄212能够被拆卸。当拆卸拔出件时，如图9所示，拔出件22的部分22b不再抵抗在部分215b上。

在第一实施方式和第二实施方式中，轮12和拔出件22具有沿着心轴15、25、例如在大致垂直于机芯框架的平面的方向上的平移自由度。当然，时钟模块可包括具有不同方向上的、例如在大致平行于机芯框架的平面的方向上的平移自由度的可动部件。

下面参考图10至12描述根据本发明的时钟模块300的第三实施方式。图10示出了根据本发明的钟表320。该钟表例如为腕表。该钟表包括时钟机芯310，尤其是机械时钟机芯。该时钟机芯包括根据第三实施方式的时钟模块300。

在第一实施方式和第三实施方式中，用于相同的或执行相同功能的元件的附图标记仅在第一位数上不同：“1”用于第一实施方式中的元件并且“3”用于第三实施方式中的元件。

有利地，第三实施方式具有下列特征。

在第三实施方式中，时钟模块300包括可动部件31，其在第一功能部21a的附近包括立轮32，其设计为被装入到机构310的上条轮系的离合装置311中。

特别地，模块300包括横条形式的表桥234，其设计为被拧在主夹板315上。在第三实施方式中，壳体是表桥。

除了壳体34的几何形状之外，可动部件31的结构与可动部件11和21的结构相似。在第三实施方式中，立轮32通过弹簧33轴向地定位，该弹簧33被包含在表桥34的容纳部340内。在这个例子中，弹簧33直接作用于立轮32。该立轮32被钉入心轴35，其设计为在表桥和心轴各自的部分34a、35a处枢转。因此，表面34a和35a配合，从而引导心轴进入容纳部340。有利地，额外地或可替代地，可通过立轮32的外周缘32a在表桥34的容纳部340的内壁340a内引导心轴35。该外周缘32a还在表桥和心轴各自的部分34b、32b处轴向地受限，它们在弹簧33的作用下自然地保持接触。

可动部件31还包括第二功能部31b。该第二功能部31b是心轴35中的非圆轴向切口35b，如图12所示，其设计为在机芯上条功能被致动时与离合装置311的柄312的方形部分312a配合。

在这个例子中，当柄312的方形部分312a进入心轴35中的切口35b时，弹簧33给立轮32提供了平移自由度，由此使得立轮32的宝玑齿圈在没有阻挡风险的情况下与第二立轮313的齿圈啮合，第二立轮313仅在上条柄上枢转，其与上条表冠314啮合。

下面参考图13和14描述根据本发明的时钟模块400的第四实施方式。图14示出了根据本发明的钟表420。该钟表例如是腕表。该钟表包括时钟机芯410，尤其是机械时钟机芯。该时钟机芯包括根据第四实施方式的时钟模块400。

在第一实施方式和第四实施方式中，用于相同的或执行相同功能的元件的附图标记仅在第一位数上不同：“1”用于第一实施方式中的元件并且“4”用于第四实施方式中的元件。

有利地，第四实施方式具有下列特征。

在第四实施方式中，时钟模块400包括多个可动部件41。例如，不同的可动部件41具有轮42，尤其是构成不同运动轮系的部分的轮。如果时钟模块400具有n个可动部件，则其因此也具有n个弹簧43、n个容纳部440、n个第一引导表面44a、n个第二引导表面440a、容纳部中的n个第一止档部440b以及n个第二止档部46b，但是仅有一个壳体44。n是自然数。在图13和14中，n＝4。在图13和14中，壳体是表桥。该表桥包括作为附接元件的螺孔，以用于将其附接于主夹板415。

在第四实施方式中，轮42被附接于心轴45，并且凸缘46与心轴45成为一体。

在所述第四实施方式中，第一功能部全都具有轮42，并因此执行相同或相似的功能。可替代地，也并非如此。不同的第一功能部可执行不同的功能。例如，一个第一功能部可具有轮，其他第一功能部可具有轭架或杠杆，另外的第一功能部可具有凸轮、从动件或限位杆头。

无论何种实施方式，可动部件都可包括功能部，例如轮，其相对于心轴的轴线和心轴在壳体中的平移和/或旋转轴线偏心地枢转。

无论何种施方式，时钟模块都被设置为克服现有技术中已知的可动部件的缺陷。重要的是，时钟模块包含有复位弹簧以及引导和组装装置。

由于在机芯中容易实施和组装，因此所述实施方式是尤为有利的。因此，时钟模块是预组装模块，其易于附接于时钟机芯的半成品。这种解决方案有助于减小包含有这种可动部件的时钟机构的体积。此外，复位弹簧可独立于机芯内可动部件的组装之外被预加应力。这大大简化了复位弹簧在机芯中的组装。

无论何种实施方式，由于在时钟机芯中容易实施和组装，因此时钟模块都是尤为有利的。除了设置设置为致动机构110、210、310、410的第二时钟部件的时钟部件12、22、32、42或可动部件之外，模块的特征在于包含在设计为组装在半成品115、215、315、415上的衬套或表桥14、24、34、44内的复位元件13、23、33、43。

可动部件11、21、31、41具有在优选地大致垂直或平行于机芯框架的平面的方向上的至少一个第一平移自由度。有利地，可动部件11、21、31、41具有至少一个第二旋转自由度。可选地，可动部件具有至少一个第二功能部11b、21b、31b、41b，其设计为与时钟机芯的机构配合或与组装或拆卸时钟机芯时使用的工具配合。

有利地，可动部件11、21、31、41的轴向行程小于壳体14、24、34、44的轴向长度。有利地，复位装置是盘簧13、23、33、43。

在所描述不同的实施方式中，时钟模块包括在壳体中枢转的可动部件。然而，时钟模块可另外包括仅在壳体中具有滑动连接的可动部件。这尤其是可动部件作为定位杆头或指针的情况，例如定位指示指针或凸轮从动件。

本发明还涉及一种制造时钟系统的方法，该时钟系统包括主夹板或表桥，尤其是上述时钟机芯110、210、310、410或上述钟表120、220、320、420。

该方法包括下列步骤：

-提供已加工的或已组装的或已被预加应力的上述时钟模块；

-将时钟模块附接于主夹板或表桥，尤其是通过钉入或拧入或焊接或铆接来附接。

本发明还涉及一种时钟系统110、210、310、410、120、220、320、420，其通过执行上述方法来获得。