一种表盘校准离合装置结构及手表的制作方法

本发明涉及手表领域，更具体地说涉及一种表盘校准离合装置结构及手表。

背景技术：

在一些特种作业或运动中，手表除了常规的时间显示外，还需要其它辅助功能，如指南针、海拔高度显示等功能。特别是海拔高度显示，现有的手表大多实现电子化，一般通过压力传感器采集大气压数据，并将采集到的大气压数据转换为所对应的海拔高度信息，再通过表盘数字或指针的方式显示出来。通过电子方式实现该功能的精度更精准，但电子产品在一些恶劣环境中、如高空中，都容易发生软件死机、没电、停机等故障，而在这些应用环境中如果手表发生故障，或者显示不准，则可能带来严重的事故。因此需要再增加一重保证，提供一种除了电子方式外一种纯机械结构的高度显示方式，提供多一重保险，保证使用安全。对于具有高度显示功能的手表，一般在生产环节中会采用标准大气压对手表进行校准，但是在用户使用过程中如果发生误差，则需要给予用户提供一个较好的校准手段，另外个用户场景需要是，用户想得到的是相对高度，而非绝对海拔高度。如爬山运动，在起点本身有一定海拔，用户想方便的确认实际上升了多少海拔，这样就需要在起点进行归零操作。一般可通过调整表针或旋转表盘来实现校准或清零，由于机械方式实现的高度指示，其表针的旋转直接传导来自传感器，因此如果要实现则结构非常复杂或可能破坏正常的高度传导。因此缺乏一种结构简单且稳定的表盘校准实现结构，且还需要保证在不需要校准时表盘稳定。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种结构简单且稳定的表盘校准实现结构，且还需要保证在不需要校准时表盘稳定。

为了解决以上问题本发明提供一种表盘校准离合装置结构，包括海拔显示表盘，其特征在于所述海拔显示表盘的上表面设有刻度指示，下表面的最外圈沿圆周设有校准齿轮，所述校准齿轮内还设有限位环形凹槽；在表壳主体上设有与所述限位环形凹槽匹配的定位环形凹槽，将所述海拔显示表盘固定在表壳主体内，所述海拔显示表盘的侧面沿着圆周设有环形刹车凹槽，所述环形刹车凹槽上设有定位胶圈；还包括调节齿轮、把管和离合把头，在表壳主体侧面设有一个离合安装孔，所述离合安装孔外侧设有圆形把管凹槽，与离合把头匹配；所述离合安装孔在校准齿轮位置设有圆形校准开槽，把管从圆形把管凹槽外侧压入后端部不超过圆形校准开槽，所述离合把头的调节轴穿过把管；所述离合把头的调节轴在端部设有离合限位卡槽，离合限位卡槽上卡入直径大于离合安装孔的离合定位卡簧，所述离合把头的调节轴上设有一个弹珠开孔，所述弹珠开孔上压入弹珠卡簧，所述调节齿轮的每两个齿轮之间设有一个与弹珠匹配的卡口；当所述离合把头被向外拉出并受离合定位卡簧限制无法再向外拉出位置时，所述弹珠开孔正好在圆形校准开槽位置，弹珠弹出卡在卡口上；当所述离合把头被向内压入至无法压入时，弹珠被压入并完全脱离卡口。

所述的表盘校准离合装置结构，其特征在于所述卡口只在调节齿轮向内的侧的连接边的两侧沿着轴向都设有导向圆口。

所述的表盘校准离合装置结构，其特征在于所述调节轴上至少设有2个防水凹槽，所述防水凹槽上设有防水胶圈。

一种手表，其特征在于采用了权利要求1至3任意一项所述的表盘校准离合装置结构实现海拔显示表盘的控制。

所述的手表，其特征在于还包括手表底盖、面盖、海拔指示指针、金属真空膜盒、传动杆、换向齿轮和水平齿轮，所述金属真空膜盒的高度跟随外部大气压的压强发生收缩变化，所述传动杆一端沿竖直方向均匀设有高度传导齿；所述换向齿轮包括同心设置的承接齿轮和换向锥齿轮，承接齿轮的直径小于换向锥齿轮；水平齿轮在一端设有水平传导锥齿轮；承接齿轮的齿形与高度传导齿的齿形匹配设置；所述换向锥齿轮与水平传导锥齿轮匹配设置；所述金属真空膜盒一端固定在手表底盖上，另一端与传动杆的非高度传导齿一端固定连接；所述换向齿轮通过水平转轴固定在机芯内部，围绕水平转轴自由转动，其中承接齿轮的齿与高度传导齿对齿设置；水平齿轮固定在竖直转轴上，竖直转轴与表盘垂直设置，水平齿轮与表盘平行设置，所述换向锥齿轮与水平传导锥齿轮对齿设置。

所述的的手表，其特征在于设所述换向锥齿轮的齿所在的线与换向锥齿轮的轴心线的夹角为a,设水平传导锥齿轮的齿所在的线与水平传导锥齿轮的轴心线的夹角为b，a+b＝90度。

所述的的手表，其特征在于所述所述海拔指示指针固定的旋转部固定在用于固定水平齿轮的竖直转轴上，跟随水平齿轮相同角度转动。

所述的的手表，其特征在于还包括隔离仓和固定介子，所述隔离仓整体为一端开口圆桶体，在手表底盖上设有与隔离仓匹配的圆形开口，隔离仓固定在圆形开口处，开口向外，所述圆形开口端口处设有环形凹槽，所述金属真空膜盒包括固定端和自由端，自由端的直径小于固定端直径；固定端的固定边的高度与固定介子的厚度的和与环形凹槽的槽深度相同；所述固定端的直径略小于环形凹槽的直径，所述固定介子与环形凹槽过盈配合，将金属真空膜盒固定在隔离仓上，隔离仓固定在手表底盖上；所述隔离仓的内腔的直径大于所述金属真空膜盒的自由端直径，所述隔离仓的另一端竖直方向设有一个直径大于传动杆的传动过孔、一个过圆心的方形开槽、一个位于方形开槽一侧的圆形开槽和一个过轴心且与方形开槽垂直的水平过孔；所述隔离仓的内腔至少设有一个进气吼，实现内腔与外部大气连通。

所述的的手表，其特征在于所述传动杆具有高度传导齿的一端完全伸出传动过孔，所述水平转轴安装在水平过孔上并穿过换向齿轮，将换向齿轮限制在方形开槽位置所述圆形开槽的圆心位置与海拔显示表盘的圆心同轴设置，所述圆形开槽与所述水平齿轮的水平传导锥齿轮大小匹配设置，所述竖直转轴设置在所述圆形开槽的轴心位置，所述圆形开槽的轴心底部设有钻托。

所述的的手表，其特征在于所述圆形开口端口处设有两级阶梯环形凹槽，由内向外分别为安装金属真空膜盒凹槽和固定槽；固定端的固定边的高度与安装金属真空膜盒凹槽的深度相同，所述固定端的直径略小于安装金属真空膜盒凹槽的直径；所述固定介子的直径与固定槽的直径相同，所述固定介子与固定槽过盈配合，将金属真空膜盒固定在隔离仓上，隔离仓固定在手表底盖上。

实施本发明具有如下有益效果：通过表盘校准离合装置结构实现在需要校准时方便手动旋转海拔显示表盘进行调整，在不需要是锁死海拔显示表盘转动，保证测量的稳定性和准确性，实现结构简单、加工工艺方便及用户操作方便。

附图说明

图1是可显示手表的显示海拔高度实现结构的第一1/4切角剖面图；

图2是可显示手表的显示海拔高度实现结构的第二1/4切角剖面图；

图3是可显示手表的显示海拔高度实现结构的剖面图；

图4是水平齿轮的结构示意图；

图5是换向齿轮的结构示意图；

图6是金属真空膜盒的结构示意图；

图7是高度检测机芯仓的正面立体示意图；

图8是高度检测机芯仓的底面视角的立体示意图；

图9是传动杆的结构示意图；

图10是显示海拔高度实现结构的装配步骤1示意图；

图11是显示海拔高度实现结构的装配步骤2示意图；

图12是显示海拔高度实现结构的装配步骤3示意图；

图13是显示海拔高度实现结构的装配步骤4示意图；

图14是显示海拔高度实现结构的装配步骤5示意图；

图15是显示海拔高度实现结构的装配步骤6示意图；

图16是显示海拔高度实现结构的装配步骤7示意图；

图17是表盘校准离合装置结构的第一1/4切角剖面图；

图18是表盘校准离合装置结构的第二1/4切角剖面图；

图19是表盘校准离合装置结构的分解示意图；

图20是离合处于空档时局部剖面图；

图21是离合处于可校准时局部剖面图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图17是表盘校准离合装置结构的第一1/4切角剖面图；图18是表盘校准离合装置结构的第二1/4切角剖面图；图17和图18分别取了两个不同位置手表的局部剖面图，分别从不同角度显示了表盘校准离合装置结构的具体组成和连接关系。

表盘校准离合装置结构相关的组件主要包括：海拔显示表盘201、定位胶圈202、离合把头204、调节齿轮207、把管206和弹珠卡簧208。

海拔显示表盘的上表面设有刻度指示，下表面的最外圈沿圆周设有校准齿轮2011，校准齿轮内还设有限位环形凹槽2012；在表壳主体上设有与所述限位环形凹槽匹配的定位环形凹槽，将所述海拔显示表盘固定在表壳主体内，海拔显示表盘的侧面沿着圆周设有环形刹车凹槽2013，环形刹车凹槽上设有定位胶圈202。

在表壳主体侧面设有一个离合安装孔209，离合安装孔外侧设有圆形把管凹槽2091，与离合把头匹配；所述离合安装孔在校准齿轮位置设有圆形校准开槽2092，所述圆形校准开槽上部开口设置，实现调节齿轮207的安装。

图19是表盘校准离合装置结构的分解示意图；安装时可先将弹珠卡簧208安装入离合把头上的弹珠开孔2041，弹珠卡簧上的弹珠在外力挤压可压入弹珠开孔内，无外力时弹出弹珠开孔表面；为了保证具有足够的调节行程，将调节轴从圆形把管凹槽外侧压入后端部不超过圆形校准开槽；离合把头的调节轴在端部设有离合限位卡槽209，离合限位卡槽上卡入直径大于离合安装孔的离合定位卡簧。当所述离合把头被向外拉出并受离合定位卡簧限制无法再向外拉出位置时，弹珠开孔正好在圆形校准开槽位置，弹珠弹出卡在卡口2071上；当所述离合把头被向内压入至无法压入时，弹珠被压入并完全脱离卡口。

为了实现多级防水，可根据需要选择设置。第一级防水，在调节轴上至少设有2个防水凹槽，位于把管段，防水凹槽上设有防水胶圈，在调节轴调节过程中，防水胶圈始终维持被挤压状态，持续防水。也可以增加第二级防水，在离合把头靠近旋钮端部设置有第二级防水凹槽，装配时压入防水胶圈，并通过介子定位，实现在压入是增加一级防水。

装配时把管压入离合安装孔209后，接着从圆形校准开槽2092上方装入调节齿轮207，将安装完成的离合把头压入把管，并穿过调节齿轮的中轴孔后并在机芯内部卡入离合定位卡簧。接着将定位胶圈202压入环形刹车凹槽2013，最后再安装海拔显示表盘201。安装完成后海拔显示表盘201底部的校准齿轮2011与调节齿轮207的齿相咬合匹配。调节齿轮207的每两个齿轮之间设有一个与弹珠匹配的卡口。为了方便对位，卡口只在调节齿轮向内的侧的连接边的两侧沿着轴向都设有导向圆口。保证在离合把头在推入和拉出时可自动导向。

如图20是离合处于空档时局部剖面图；这时手表处于正常使用状态，不需要校准，将离合把头204完全压入，此时弹珠卡簧脱离调节齿轮207的位置，弹珠没有卡在卡口上，此时如果旋转离合把头，由于调节齿轮与调节轴同轴且之间无限位，因此无法带动调节齿轮旋转。海拔显示表盘201由于受定位胶圈202的摩擦力，保持稳定。

图21是离合处于可校准时局部剖面图；当需要调节时，向外拔离合把头，由于受离合定位卡簧限制后，无法再向外移动，此时弹珠卡簧位于调节齿轮207相同的位置，旋转离合把头，弹珠卡簧的弹珠自动弹出至某个卡口上；此时再旋转离合把头，并克服定位胶圈的阻力，由于弹珠的作用，带动调节齿轮207旋转，并进而带动海拔显示表盘201的转动，实现表盘的调整。

图1是可显示手表的显示海拔高度实现结构的第一1/4切角剖面图；图2是可显示手表的显示海拔高度实现结构的第二1/4切角剖面图；图3是可显示手表的显示海拔高度实现结构的剖面图；图1、图2和图3分别取了两个不同位置手表的局部剖面图，分别从不同角度显示了海拔高度指示实现结构的具体组成和连接关系，图中重点在于说明海拔高度指示实现结构，因此与该功能实现关系不大的组件省略未显示。海拔高度指示实现结构，主要包括手表底盖110、面盖102、海拔显示表盘、海拔指示指针101、金属真空膜盒107、传动杆104、换向齿轮105、水平齿轮103、固定介子108和高度检测机芯仓106。

其中图4是水平齿轮的结构示意图；水平齿轮在一端设有水平传导锥齿轮1032、水平传导锥齿轮的中心位置设有倒锥形支撑尖端1033，水平传导锥齿轮在倒锥形支撑尖端的支撑下可以围绕着轴心自由转动；水平传导锥齿轮上方同心设置有指针支撑轴1031，用于安装海拔指示指针101，海拔指示指针跟随水平齿轮同步转动；水平传导锥齿轮的齿所在的线与水平传导锥齿轮的轴心线的夹角为b。

其中图5是换向齿轮的结构示意图；换向齿轮105包括同心设置的承接齿轮1051和换向锥齿轮1052，换向锥齿轮1052的齿所在的线与换向锥齿轮的轴心线的夹角为a，a+b＝90度。

其中图6是金属真空膜盒的结构示意图；金属真空膜盒107包括固定端1071和自由端1072，自由端1072的直径小于固定端1071直径；固定端1071的边缘至少设有各个缺口，用实现金属真空膜盒的外部与大气压连通。

其中图7是高度检测机芯仓的正面立体示意图；其中图8是高度检测机芯仓的底面视角的立体示意图；高度检测机芯仓整体为一端开口圆桶体，高度检测机芯仓固定在圆形开口处，开口向外1，高度检测机芯仓在圆形开口设有环形凹槽，固定端的固定边的高度与固定介子的厚度的和与环形凹槽的槽深度相同；所述固定端的直径略小于环形凹槽的直径，所述固定介子与环形凹槽过盈配合，将金属真空膜盒固定在高度检测机芯仓上。高度检测机芯仓又整体固定在手表底盖上，可以通过在高度检测机芯仓外侧设置螺纹，通过螺纹和防水胶圈将高度检测机芯仓又整体固定在手表底盖上。高度检测机芯仓的内腔的直径大于所述金属真空膜盒的自由端直径，实现金属真空膜盒底部固定在手表底盖上，金属真空膜的自由端可自由根据大气压强自由伸缩。高度检测机芯仓的另一端竖直方向设有一个直径大于传动杆的传动过孔1061、一个过圆心的方形开槽1062、一个位于方形开槽一侧的圆形开槽1063和一个过轴心且与方形开槽垂直的水平过孔1064；高度检测机芯仓的内腔至少设有一个进气吼1067，实现内腔与外部大气连通。传动过孔1061的内部或端部同轴设有环形的防水凹槽，防水凹槽上设有防水胶圈，防水胶圈上涂有防水油。在圆形开槽1063上还设有一个放置钻托的钻托凹槽1065。

图9是传动杆的结构示意图；传动杆一端沿竖直方向均匀设有高度传导齿1041，另一端为光滑的圆形滑动杆部1042。

以下结合显示海拔高度实现结构的装配步骤来进一步说明该部件的连接结构及各个部件的配合关系。

装配步骤1：

图10是显示海拔高度实现结构的装配步骤1示意图；首先装配传动杆上的防水部件，由于金属真空膜盒在工作时，必须保证金属真空膜盒与大气连通，才能准确测量到当前的环境大气压强。因此设置了高度检测机芯仓，将机芯分为内部与外部，内部与外部之间通过传动过孔1061连接，也就是传动杆需要穿过传动过孔，实现将金属真空膜盒的变化传导到内部，要保证传动杆可以自由伸缩，但还需要保证传动杆在穿过传动过孔时要防水，因此在传动过孔的至少要设置一个防水胶圈。本实施例为在端部设置一个设有环形的防水凹槽，为了方便实施，先将防水胶圈压入到防水凹槽中，在压入介子，将防水胶圈固定在防水凹槽中，可选择滴入防水油。

装配步骤2：

图11是显示海拔高度实现结构的装配步骤2示意图；将传动杆的圆形滑动杆部的一端通过胶水固定在金属真空膜盒的自由端的端面，端面上可以设置一个与传动杆匹配的圆形凹槽，用于定位传动杆的安装位置；再将传动杆的高度传导齿的一端穿过传动过孔，并将金属真空膜盒压入环形凹槽。

装配步骤3：

图12是显示海拔高度实现结构的装配步骤3示意图；由于固定端的固定边的高度与固定介子的厚度的和与环形凹槽的槽深度相同；固定端的直径略小于环形凹槽的直径，固定介子与环形凹槽过盈配合，压入固定介子后正好将金属真空膜盒的固定端固定在金属真空膜盒上，自由端可自由的伸缩。

图13是显示海拔高度实现结构的装配步骤4示意图；将换向齿轮105放置到方形开槽1062内，轴心与水平过孔保持同轴，承接齿轮1051与高度传导齿咬合设置，换向锥齿轮朝向圆形开槽1063，将水平转轴109旋入水平过孔，水平过孔的内部设内螺纹，水平转轴的一端设有匹配的外螺纹，将换向齿轮限制在方形开槽1062内，并跟随高度传导齿的上下运动而左右旋转。

图14是显示海拔高度实现结构的装配步骤5示意图；手表底盖上设有与高度检测机芯仓的外圆匹配的凹槽和内螺纹，先压入防水胶圈后采用旋转的防水旋入高度检测机芯仓，完全旋入后挤压防水胶圈，达到防水效果，且高度检测机芯仓与手表底盖齐平。或者手表底盖上不设有内螺纹，通过单独设置的螺母如图15的方式锁紧高度检测机芯仓，实现与手表底盖的固定。

图16是显示海拔高度实现结构的装配步骤7示意图。固定好高度检测机芯仓后，在钻托凹槽1065放置上钻托后，将水平齿轮放置到圆形开槽1063上，水平传导锥齿轮1032与换向齿轮105的换向锥齿轮1052咬合设置，换向锥齿轮1052转动带动水平传导锥齿轮1032带动；a+b＝90度，优先为a＝b＝45度。

以上所揭露的仅为本发明一种实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解的实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。