用于钟表的擒纵机构的制作方法

文档序号:23710605发布日期:2021-01-23 19:10阅读:248来源:国知局
用于钟表的擒纵机构的制作方法

[0001]
本发明涉及制表领域。更具体地,本发明涉及结合有直接擒纵路径和间接擒纵路径的独立的擒纵机构。
[0002]
本发明还涉及一种包含这种擒纵机构的钟表。


背景技术:

[0003]
锚式擒纵器无疑是机械表机构中最常见的擒纵器类型,至少在所谓的独立的擒纵器类型中是这样。与通常为钟摆或带弹簧的平衡组件类型的调节器件相关联,锚式擒纵器使得可以通过以确定的频率通过规律的脉冲向调节器件传递所述表机构的机械能量源的一部分机械能量来维持所述调节器件的振荡,机械能量源通常包括至少一个筒形弹簧。同时,擒纵器也可以对调节器件的振荡进行计数,从而可以计时。
[0004]
在现有技术中已经提出了多种锚式擒纵器的变型,并且这些变型在制表领域中是本领域技术人员众所周知的。同样众所周知的是,它们的局限性在于:主要是倾向于干扰调节器件的振荡的等时性,原因是一方面锚固件和调节器件之间的连续的冲击和摩擦,另一方面是锚固件和擒纵轮之间的连续的冲击和摩擦;以及机械效率低,主要是出于相同的原因。实际上,通常认为锚式擒纵器仅将其从驱动源接收到的有限量的驱动力传递给调节器件。
[0005]
另一方面,锚式擒纵器因其可靠的操作而受到赞誉,并且也是自启动的。
[0006]
罗宾(robin)型锚式机构具有比瑞士(swiss)锚式擒纵机构更好的性能的优点。罗宾擒纵器是一种将天文钟擒纵器的优点(高效和在擒纵轮与摆轮之间直接传递能量)与锚式擒纵器的优点(更好的工作安全性)结合的擒纵器。它是从擒纵轮到摆轮的直接脉冲式擒纵器,擒纵机构的锚固件基本上构成了控制杆,该控制杆配备有两个锁定板叶,并且在脉冲阶段之外在擒纵轮的两个极限锁定位置之间倾斜。
[0007]
但是,与经典的瑞士锚固件(约15
°
的提升角)相比,罗宾锚固件的提升角很小(约5
°
),这使得很难采用通常的方案:通过保护销和板来固定瑞士锚固件。为此,在文献ep 1 122 617 b1和ep 2 444 860 a1或ep 2 407 830 b1中提出了替代方案。然而,这些罗宾擒纵机构和相关的安全装置需要小心实施。
[0008]
文献ch101849a进一步描述了一种自启动直接独立的擒纵构造,其在锚固件处具有一些锁定板叶,这些锁定板叶的锁定平面构造成通过擒纵轮上的齿在锁定平面上的准时靠置而相互作用,在接触的情况下锁定板叶相对于所述齿的锁定平面倾斜。这种构造的优点在于,它为擒纵器提供了自启动的能力。然而,这些拖曳锁定大大地影响了擒纵器的效率,并且使擒纵器的调整变得复杂,因为对于每次锁定,擒纵轮在锚固件的板叶上产生的脉冲也必须被结合,以向摆轮补充主要的直接脉冲,这特别是减小了该方案在大工业规模上实施的兴趣和容易性。


技术实现要素:

[0009]
本发明旨在提供一种锚式擒纵器,其结合了瑞士锚式擒纵器或销式板叶锚固件在可靠性和自启动方面的优点以及直接脉冲擒纵器,特别是罗宾(robin)型擒纵器的优点,本发明更加可靠并且允许所述擒纵器的大规模工业实施,而对制表商而言没有重大调整问题。
[0010]
本发明的目的还在于提供一种擒纵器,即使在微脉冲的情况下,擒纵器也能很好地防止受到冲击和调节器件被诱导停止的风险。
[0011]
最后,本发明的目的是提供一种包括这种擒纵机构的钟表。
[0012]
为此,本发明提供了一种根据权利要求1所述的锚式擒纵机构,以及一种设置有这种擒纵机构并且由权利要求10限定的钟表。
[0013]
因此,本发明根据第一个目的提供了一种用于钟表的直接擒纵机构,该直接擒纵机构本身以制表商已知的方式具有:
[0014]-擒纵轮,该擒纵轮可围绕第一旋转轴线旋转并设有一系列外围齿,每个外围齿具有锁定平面,所述齿在擒纵轮的旋转期间由齿的端部限定圆形轨迹c,
[0015]-锚固件,该锚固件可围绕第二旋转轴线在由销界定的两个端部锁定位置之间旋转,所述锚固件具有进入板叶和离开板叶,每个板叶具有锁定平面并被布置在锚固件上,使得在每个所述锁定位置每个板叶在其锁定平面上与擒纵轮的齿的锁定平面配合邻接,所述锚固件还具有叉,
[0016]-至少一个销,该至少一个销可以刚性地连接到围绕第三旋转轴线枢转的调节器件,以在所述调节器件每次交替时与锚固件的叉配合,以使所述锚固件至少部分地从擒纵轮解锁,和
[0017]-至少一个脉冲板叶,该至少一个脉冲板叶能够刚性地连接至所述调节器件,以与擒纵轮的齿配合,从而将直接脉冲传递至所述调节器件。
[0018]
然而,相对于现有技术中已知的擒纵器,本发明的擒纵机构的特征在于,其将直接擒纵器的传统轨迹与如在传统的瑞士锚式擒纵器中的间接擒纵器轨迹的一部分关联并结合。为此,本发明的擒纵机构使得至少擒纵轮的每个齿或进入板叶或离开板叶中的至少一个在其锁定平面的延伸中具有倾斜平面,该倾斜平面被布置成在所述板叶由于锚固件沿锚固件的轴线旋转而在擒纵轮的路径c中运动期间向所述调节器件提供间接脉冲。
[0019]
本发明的擒纵机构具有“混合”特性,这归因于瑞士锚式擒纵器(提供拉力且是自启动的)的轨迹与直接独立的擒纵器(例如罗宾型擒纵器)的轨迹相结合。因此,直接独立的擒纵器的调节和实施可以通过“一定比例(dose)”的瑞士锚式擒纵器轨迹而被大大简化,瑞士锚式擒纵器轨迹已由制表商了解、掌握并测试了多个世纪,而基本上不影响这种直接独立的擒纵器的性能,尤其是效率。
[0020]
根据本发明的擒纵器的性能,特别是其效率和较小的提升角,类似于罗宾型直接独立的擒纵器,因为在擒纵器的正常运行过程中,任何能量传递都直接从擒纵轮传递至摆轮,锚固件的进入板叶和离开板叶仅仅用于锁定。在板叶的端部或者擒纵轮齿的端部处的微脉冲倾斜面的方向和尺寸被设定成使得其仅在手表机芯的轮系的驱动扭矩下参与擒纵器的自启动,以传递初始脉冲而不会将轮的齿的平面阻塞在使进入板叶-离开板叶锁定的平面上。此外,锁定是平面在平面上的锁定,没有摩擦也没有寄生的拖曳脉冲(这具有大量
的能量损失,例如在ch 101 849a中描述的那样)。
[0021]
根据本发明的特定特征,所述倾斜平面的端部相对于锚固件的所述旋转轴线界定角β,该角β有利地介于0.5
°
至5
°
之间、优选地介于0.5
°
至2
°
之间。此外,所述倾斜平面在正割方向上延伸,从而与所述锁定平面形成锐角i,锐角i介于30
°
至70
°
之间、优选地介于40
°
至60
°
之间、更优选地为约50
°
。这些角度布置有利地允许确保,当擒纵器处于死点时,至少擒纵轮的齿与锚固件的锁定板叶中的至少一个在微脉冲的倾斜平面之一上相互作用,以引起足够的脉冲,从而以与擒纵器相关的机芯的简单驱动扭矩启动擒纵器。
[0022]
根据本发明的特定特征,叉包括两个角形件,这两个角形件由凹口隔开并且没有防护销或类似物。有利的是,通过将叉的所述角形件布置成相对于如下直线对称,有利地提供锚固件相对于调节器件的防翻摆安全措施,该直线通过锚固件的旋转轴线和凹口的中心,该角形件从所述凹口沿着具有曲率半径r1的圆弧延伸,该曲率半径略大于销的转动半径,并且该角形件在其自由端部具有垂直于锚固件的中间平面突出的螺柱或指状件,角形件在该中间平面中延伸。
[0023]
根据特定实施例,以与如此形成的锚固件的角形件互补的方式,该机构还包括圆形凸缘,该圆形凸缘可以附接到所述调节器件,所述凸缘以所述调节器件的旋转轴线为中心,销以如下方式嵌入到所述凸缘中:使得销在擒纵轮的锁定阶段期间沿所述角形件的内部面无接触地运动。
[0024]
实际上,其几何形状可能变化的凸缘旨在在调节器件的附加弧度期间在受到冲击的情况下提供与螺柱的接触表面,然后,所述螺柱抵接在所述凸缘的内部或外部上。
[0025]
优选地,曲率半径r1介于0.5cm至1.5cm之间。
[0026]
在特定实施例中,所述凸缘在竖直平面或弯曲平面中具有斜切的自由端部。
[0027]
本发明的第二个目的还涉及一种具有擒纵机构的钟表,该擒纵机构例如为前述的擒纵机构,该擒纵机构布置成与附接到所述销和所述脉冲板叶上的调节器件配合。
[0028]
根据一些实施例的变型,本发明的钟表可以包括带弹簧的摆轮类型或谐振器类型的调节器件,该调节器件被安装成在带有刀片的虚拟枢轴上可旋转地运动。
附图说明
[0029]
通过参考附图阅读以下说明,本发明的其他细节将变得更加清楚,其中:
[0030]-图1示出了根据本发明的擒纵机构和相关的调节器件,例如示意性示出的摆轮,擒纵机构处于称为“死点”的位置,没有脉冲或锁定;
[0031]-图2示出了图1的擒纵机构锚固件的锁定板叶的端部的放大图;
[0032]-图3示出了图1的擒纵机构的放大图,各种角度根据本发明的机构的结构确定擒纵器的自启动状态;
[0033]-图4至图9示出了在第一交替时根据本发明的擒纵机构的各个操作阶段;
[0034]-图10至图16示出了在第二交替时(对应于“无脉冲振动(coup perdu)”)根据本发明的擒纵机构的各个操作阶段;
[0035]-图17至图21示出了在两个连续的交替期间本发明的擒纵机构的防翻摆装置的不同附接位置。
[0036]-图22示出了图1至图21的擒纵机构的另一实施例中的擒纵轮的齿的端部的放大
图。
具体实施方式
[0037]
本发明提供一种新型的独立的擒纵机构1,其被设计和布置成在具有直接脉冲的独立擒纵器中利用并结合了有关被制表商熟知数十年的瑞士锚式擒纵器的可靠性、调节简单和自启动的优点。
[0038]
这样的擒纵机构1的特定实施例在图1中示出,图1对应于擒纵机构1的死点。一般来说,擒纵机构1在结构上类似于罗宾型擒纵器,但是如下文所描述的,对多个方面进行了修改。擒纵机构包括擒纵轮2,该擒纵轮2设置有尖齿3并且被安装成可围绕第一旋转轴线x1旋转。通常,该擒纵轮2与擒纵小齿轮(未示出)相关联,擒纵轮2通过该擒纵小齿轮与精加工齿轮系和钟表机芯的驱动源(例如筒状弹簧)联接,该驱动源传递驱动扭矩至擒纵轮2,该扭矩顺序地分配到调节器件5,该调节器件5安装成可围绕第二旋转轴线x2旋转,并与锚固件4配合,该锚固件自身可围绕第三旋转轴线x3旋转,这些旋转轴线x1、x2、x3彼此平行。调节器件5可以由制表商熟知的带弹簧的摆轮或任何其他振荡调节器件(例如带有刀片的谐振器,例如申请人在专利申请wo 2016/012281中提出的谐振器)制成。
[0039]
锚固件4用作控制杆并且包括板41,在板41上布置有进入板叶10和离开板叶11,每个板叶具有锁定平面10p、11p,锁定平面设计成在锚固件4围绕其轴线x3旋转时的两个端部位置(称为锁定位置)交替地形成与擒纵轮2的齿3邻接的锁定表面。为了使锚固件4从锁定位置枢转到下一位置,所述锚固件包括叉43,该叉43布置在臂42的端部,该臂42从板41沿着将锚固件4的旋转轴线x3与调节器件5的旋转轴线x2联接在一起的直线延伸。叉43包括两个角形件44、45,这两个角形件被凹口46分隔开并且没有防护销、指状件或类似的防翻摆(anti-renversement)安全元件。这些角形件44、45相对于在死点连接旋转轴线x3和调节器的轴线x2的直线对称,该直线也通过凹口46的中心。由于该叉43,锚固件4特别是在其凹口46的水平处与销6配合,销6与调节器件5安装在一起,例如与所述调节器件5的同轴板安装在一起,并且直接脉冲板叶9进一步与该同轴板接合,在调节器5的每次交替时,通过擒纵轮2的齿3推动该直接脉冲板叶。锚固件的行程受到两个销7、8的限制,这两个销将锚固件4相对于锚固件4的轴线x3的行程角度λ限制在5
°
至6
°
之间。
[0040]
根据本发明并且如在图2和图3中详细示出的,进入板叶10和离开板叶11,在任何情况下至少离开板叶11,在其各自的锁定平面10p、11p的延伸中包括间接脉冲倾斜平面10i、11i,间接脉冲倾斜平面被布置成在锚固件4关于其轴线x3在两个锁定位置之间旋转期间,当所述板叶10、11越过由旋转的擒纵轮2的齿3的端部限定的路径c时,将间接微脉冲传递到调节器件5。这些倾斜平面10i、11i有利地形成在锁定板叶10、11上,使得在其端部与锚固件4的旋转轴线x3之间形成角度β(所谓的微脉冲角度),角度β的值介于0.5
°
至5
°
之间、更具体地在所示的示例中介于1
°
至2
°
之间、优选地为大约1.5
°
。此外,间接脉冲平面10i、11i相对于所述锁定平面10p、11p以根据锐角i的倾斜度布置成与锁定平面10p、11p连续,锐角i在实践中在30
°
至70
°
范围内、优选地在40
°
至60
°
之间,优选地在50
°
范围内。因此,间接微脉冲平面10i、11i在锁定平面10p、11p的延伸中和端部提供了局部断裂或凹陷d,局部断裂或凹陷d的长度根据微脉冲角度β确定、被计算和调整以确保在所述调节器件停止之后,在齿轮的驱动力下与擒纵器1相关联的调节器件自动启动。有利地,齿3和板叶10、11的锁定平面
10p、11p使得它们在擒纵器的锁定位置以平面在平面上的方式搁置。此外,调节锚固件的枢轴x3和擒纵轮2的枢轴x1之间的中心距离,使得在擒纵器的死点处,擒纵轮的齿3的自由端部基本上通过其锁定平面支撑在凹陷点d上,以确保在调节器件5停止之后,仅仅驱动扭矩即可引起足够的拉力,以使齿3的所述端部倾斜到微脉冲平面10i、11i上。
[0041]
另外,锚固件4的进入板叶10和离开板叶11有利地在板41上被调节,使得锚固件相对于擒纵轮2的锁定和解锁功能以及擒纵轮相对于所述板叶的行进安全性得到优化。参照图2,板叶10、11因此被布置成使得在锁定位置,第一板叶在其锁定平面上与擒纵轮的齿3接触一段如下距离,该距离与锚固件的旋转轴线x3限定了在2
°
范围内的锁定角α,而另一个板叶从擒纵轮的圆c移开一段如下距离,该距离与旋转轴线x3形成齿3通过的安全角度ε,该安全角度ε在1.5
°
的范围内。
[0042]
另外,板叶10、11通过其构造和布置确保了轻微的拉力,板叶的倾斜平面10i、11i为本发明的机构提供了自启动能力,并且在每次交替时都具有微脉冲,这是瑞士锚式擒纵器的独特特征。
[0043]
具体而言,要求机构1在擒纵轮2的扭矩下自行启动,该擒纵轮从锁定位置行进至死点(即锚固件的总运动角度的一半)将倾斜平面定位在路径c中而不是定位在锁定区域上。另外,从一个板叶转到另一个板叶还要求板叶-擒纵器安全度小于锚固件4的行程角度的一半。因此,本发明的机构的基本条件以以下方式限定:
[0044][0045]
因此,实际上获得了瑞士锚式擒纵器和罗宾型直接擒纵器之间的组合或联合轨迹擒纵器。
[0046]
在图22所示的本发明的另一实施例中,间接脉冲倾斜平面可以不设置在瑞士锚式擒纵器类型的擒纵机构1的锚固件4的进入板叶10或离开板叶11中的一个上,但直接设置在齿3的呈倾斜平面3i的形式的自由径向端部,倾斜平面3i类似于图2和图3中的销式擒纵器类型的板叶10、11的倾斜平面10i、11i,因此倾斜平面3i相对于锚固件的轴线x3形成微脉冲角度β,微脉冲角度β的值介于0.5
°
至5
°
之间、更具体地在所示示例中为在1
°
至2
°
之间。微脉冲倾斜平面3i设置在齿3的自由端部处且与其锁定平面3p连续,但是相对于所述锁定平面3p以锐角i倾斜,锐角i实际上在30
°
到70
°
的范围内、优选地在40
°
至60
°
之间、更优选地在50
°
的范围内。因此,间接微脉冲平面3i在锁定平面3p的延伸中和端部提供了局部断裂或凹陷d,局部断裂或凹陷d的长度根据微脉冲角度β确定、被计算并调整以确保在所述调节器件停止之后,在齿轮系的驱动力下与擒纵器1相关联的调节器件的自动启动。有利地,齿3p和板叶10、11的锁定平面10p、11p使得它们在擒纵器的锁定位置以平面在平面上的方式搁置。此外,调节锚固件的枢轴x3和擒纵轮2的枢轴x1之间的中心距离,使得在擒纵器的死点处,擒纵轮的齿3的自由端部基本上通过其锁定平面置于凹陷点d上,以确保在调节器件5停止之后,仅仅驱动扭矩即可引起板叶10、11的足够的拉力,以使齿3的所述端部倾斜到微脉冲平面3i上。
[0047]
板叶9还可以具有适于在直接脉冲期间接纳齿3的倾斜平面3i并与齿3的倾斜平面3i配合的端部形状,以便传递基本恒定的扭矩。
[0048]
为了避免像在罗宾擒纵器中的保护销类型的安全装置中观察到的翻摆或碰撞的
风险,本发明的擒纵机构1提供了一种防翻摆的安全装置,该装置以一体的方式形成在锚固件4的叉43上和调节器件2上,更具体地是与调节器件5成一体的凸缘。如前所述,锚固件4的叉43在其角形件44、45之间没有保护销。实际上,由锚固件4行进的小的角度路径λ不允许考虑(因为它最初是在罗宾擒纵器中计划的)与例如根据瑞士锚式擒纵器的通常形状的安全辊配合的这种保护销的实施,为避免碰撞风险而调节擒纵器的难度过大而无法使擒纵器在工业水平上可行。作为替代,根据本发明的机构1的锚固件4的叉43包括两个角形件44、45,角形件44、45相对于通过锚固件的旋转轴线x3和凹口46的中心的直线对称,且从所述凹口46沿具有曲率半径r1的圆弧延伸,该曲率半径r1优选地介于0.5cm至1.5cm之间、或者以更经验的方式略大于与调节器件5成一体的销6相对于其旋转轴线x2的转动半径。所述角形件44、45在其自由端部还包括垂直于锚固件4的中间平面突出的圆柱形螺柱或指状件44e、45e,板41、臂42和叉43在该锚固件的中间平面中延伸。但是,螺柱也可以具有其他几何形状。因此,在锁定阶段,在调节器件5旋转的总角度幅度上(如果调节器件5的旋转的总角度幅度减小且振荡频率大),或者几乎在所述调节器件5旋转的总附加弧度上(如果调节器件是经典的带弹簧的摆轮类型),角形件44、45形成用于所述销6的引导体。
[0049]
以与角形件44、45互补的方式,防翻摆装置还包括圆形凸缘12,该圆形凸缘12在调节器件5上的销6的两侧延伸。所述凸缘12以调节器件的旋转轴线x2为中心。因此,销6被集成在所述凸缘中,使得在擒纵轮2的锁定阶段期间,销6通常沿着所述角形件的内表面无接触地运动。凸缘12的总长度优选地基本上等于所述角形件44、45的螺柱44e、45e之间的总距离。
[0050]
因此,如果在调节器件的附加弧度期间对机构1的冲击产生锚固件4的倾向于翻摆的移动,则螺柱44e或45e将在凸缘12的下表面上通过,但这并不意味着停止,因为调节器件5继续旋转超过凸缘12的、抵靠螺柱44e、45e的这个内表面,如在两次不同的交替中的图16、图17和图19、图20所示。另外,在正常操作构造下,销6和凸缘12的在角形件之间的返回(图18、图21)由凸缘12的自由端部确保,凸缘12的自由端部有利地在竖直平面中斜切,以产生通向所述螺柱44e、45e的通道,从而在先前的交替期间可能已经倾斜到角形件的外部之后返回到角形件44、45之间。角形件44、45和凸缘12的这种布置和构造因此提供了针对可能的翻摆的最佳安全性,而不会不利地破坏擒纵机构1的操作。
[0051]
图4中的附图标记15示出了本发明的擒纵机构在调节器件5的两个连续的交替上的不同操作阶段,擒纵轮2、锚固件4和所述调节器件的相应旋转方向在第一交替中分别由箭头f1、f2、f3表示,且在第二交替中分别由箭头f4、f5、f6表示。
[0052]
图4示出了处于解锁位置的机构1。销6位于锚固件4的叉43的凹口46中,并且在调节器件5的沿f3方向的旋转作用下,调节器件5的其余部分沿f2方向抵靠销8,在中途经过死点(图1)、以经由进入板叶10到达(图5)间接微脉冲位置。然后,调节器件5通过擒纵轮接收(图6)它在板叶9处的直接脉冲,之后(图7),叉落在(图8)销7上,并且锚固件4处于锁定位置,擒纵轮2的齿3置于离开板叶11的锁定平面上。调节器件5然后沿着其附加弧度(图9)行进,锚固件4经由其离开板叶11受到对抗销7的拉力。
[0053]
然后,在第二交替中,调节器件5沿相反的f6方向朝解锁位置(图10)返回,从而将锚固件4从销7解锁,该锚固件沿f5方向枢转。然后,经过死点(图11),调节器件5在离开板叶11处经历第二间接微脉冲(图12),而擒纵轮则沿f4方向自由旋转,之后锚固件4落在销8上
(图13),然后到达第二锁定位置(图14),在第二锁定位置,擒纵轮的齿3与进入板叶10的锁定平面发生抵接。然后,调节器件5执行“无脉冲振动”(coup perdu)继续沿f6方向行进,直到其第二交替结束,然后沿f1方向朝着图4中的解锁位置返回。
[0054]
因此,本发明的擒纵机构1提供了一种具有混合轨迹的呈直接擒纵式罗宾型构造的直接擒纵器,其如瑞士锚式擒纵器具有间接微脉冲和轻微拉力,而基本上不破坏其性能参数和优点,但简化并增加了其可靠性,同时提供最佳的操作安全性。
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