专利名称：一种手腕佩带的便携装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种手腕佩带的便携装置，具体地讲，涉及一种带有与时/分/秒圆周分度的传动机构独立地和分离地转动的显示元件的手腕佩带的便携装置。
另外，用于转动分度环103的旋柄104与用于调整时/分/秒针的旋柄105独立地和分离地固定在表壳体101的侧面部分。该旋柄104由金属材料制造并具有杯状形状。旋柄104的杯状底部与金属制成圆柱形操作轴106整体形成，以便覆盖操作轴的端部。操作轴穿过管107插入表壳体101，管穿过表壳体并固定在表壳体上。
塑料或金属材料制成的齿轮109安装在插入的操作轴106的顶端部108的附近。该齿轮109是通过金属材料制成的环状固定件110固定在操作轴106上的。另一方面，所述分度环103所在的位置应使其显示部分111面对表玻璃112的侧面，其底部113面对字母盘102的侧面，和其侧面114面对表壳体101的内壁。分度环103在其后表面圆周部分上设置了齿条116。分度环103通过齿条116与所述齿轮109啮合。
在手表100中，当要调整分度环103时，用手指捏住旋柄104进行沿轴向的转动。随后，与旋柄104整体形成的操作轴106转动，固定在其顶端部108的齿轮109也转动。当齿轮109转动时，与之啮合的分度环103的齿条116被推动，使分度环103同时转动。因此，能够通过控制旋柄104来调节分度环103到所希望的位置，同时通过手表的玻璃112观看分度环。
因此，在传统的手表100中，安装在表壳体101侧表面部分的分度环103和旋柄104通过操作轴106和齿轮109总能互相连接起来。由于这个原因，常出现当手表固定在手腕时旋柄104会由于与身体、穿着衣物或类似的物品发生接触而转动的情况，结果使分度环移动。由于这个原因，在传统的手表100中，在旋柄104的内壁表面设置由弹性材料制成的环状摩擦件117，由此，利用其与管107产生摩擦力来抑制这种不必要转动，并防止分度环103出现故障。应注意到，设置在分度环103的底表面部分113的件118是弹性材料制成的环形衬垫118，用于防止分度环103在转动时移动。设置在操作轴106中间部分的件119是弹性材料制成的环形的防水密封件119，用于密封操作轴106和管107之间的缝隙。
然而，通过设置上面介绍的环状摩擦件117，不能完全防止所述分度环103出现故障。另外，在进行运动或类似活动使用手腕佩带的便携装置的情况下，还要考虑到旋柄104和身体或其它物体之间可能发生的频繁和有力的接触。另一方面，通过过度地增加所述衬环状摩擦件117的固定程度来防止出现所述故障将导致必须施加过大的力来转动旋柄104以调整分度环103。因此，这种方法在这方面存在一定的局限性。
为了达到所述目的，根据本发明的便携装置的特征在于其包括壳体，用作显示元件的内旋转环，其可与所述壳体内圆周上的时/分/秒分度的传动机构独立和分离地转动；可推入所述壳体和从所述壳体拉出的操作轴，可将所述操作轴的转动传递到所述内旋转环的离合器，其还可通过推入所述操作轴来脱开转动传递；和设置在所述操作轴一端部并位于所述壳体的侧表面上的旋柄。
根据本发明，当要转动内旋转环时，可用手指捏住旋柄将其从壳体中拉出。然后，固定在旋柄上的操作轴也向旋柄拉出的方向移动，离合器工作，使操作轴和内旋转环之间实现连接。在这种条件下，当旋柄转动时，操作轴也同时转动，并通过离合器将操作杆的转动传递到内旋转环。因此，可以通过转动旋柄来调整内旋转环。另外，当要锁定内旋转环时，可将杆推入壳体。然后，通过与所述拉出操作相反的动作脱开离合器，从而使所述操作轴与内旋转环脱开。在这种条件下，即使旋柄由于某种原因偶然转动，由于旋柄通过离合器与内旋转环是脱开的，因此旋柄的转动不能传递给内旋转环。应注意到，显示元件是指用于显示字母或数字的元件，包括字母盘，分度环或类似的元件。
另外，根据本发明的手腕佩带的便携装置的特征在于，其包括通过插入所述操作轴进行固定的第一旋转传递件，设置在所述内旋转环的第二旋转传递件，所述第一旋转传递件的转动可以传递给所述第二旋转传递件，其中，第一和第二旋转传递件之间的转动传递可通过推入所述操作轴来脱开。
在本发明中，当内旋转环处于锁定状态，第一旋转传动件和第二旋转传动件是互相分开的。当要释放锁定状态以转动内旋转环时，可用手指捏住旋柄将其从壳体中抽出。然后，设置在旋柄上的操作轴与第一转动传递件一起沿旋柄抽出的方向移动，第一转动传递件与在内旋转环的外圆周部分上形成的第二转动传递件接合或与第二转动传递件开始摩擦接触。在这种条件下，当用手指转动旋柄时，转动轴也旋转，然后第一转动传递件也转动。之后，与第一转动传递件相接合的第二转动传递件也转动，内旋转环转动。因此内旋转环可以通过转动旋柄来调整。
此外，要锁定内旋转环时，可将已经抽出的旋柄推入壳体。随后，操作轴沿旋柄被推入的方向移动，第一转动传递件和第二转动传递件之间的转动传递被脱开。因此，离合器脱开，防止内旋转环出现故障。应注意到，为构成离合器而结合的第一旋转传递件和第二旋转传递件最好是形成一种可以进行有效转动传递的结合，比如齿轮和齿条，锥形摩擦件和摩擦件，或任何其它这种结合。应注意到，本文介绍的转动传递，不仅包括在第一和第二转动传递件之间建立的直接传递，还包括中间路径上的中间传递件，如中间轮或类似机构。
另外，本发明的手腕佩带的便携装置的特征在于，所述离合器包括在所述操作轴上形成的截面为多边形的凸出部分，和具有可允许所述操作轴从中穿过的通孔的介轮；所述通孔的内圆周面的至少一个表面与所述凸出部分接合，其外圆周面与所述内旋转环接合，其中，所述凸出部分和所述介轮之间的接合可以通过推入所述操作轴来脱开。
在本发明中，当内旋转环处于锁定状态时，所述操作轴的凸出部分和介轮互相分开。当要释放锁定以转动内旋转环时，可用手指捏住旋柄将其抽出壳体。随后，固定在旋柄上操作杆也朝旋柄抽出的方向移动。因此，在操作轴上形成的凸出部分也同时移动。在转动旋柄的同时，具有所述多边形的凸出部分与设置在介轮的通孔上的内表面接合。在这种条件下，当用手指转动旋柄时，旋转轴也同时转动，因此凸出部分也转动。然后，与凸出部分接合的介轮也受到来自接合表面的外力而转动，内旋转环转动。因此，内旋转环可以通过转动旋柄进行调节。另外，当要锁定内旋转环时，可将已经抽出的旋柄推入壳体，此时，操作轴朝旋柄被推入的方向移动，操作轴的凸出部分和介轮的内圆周面之间的接合脱开。因此，离合器脱开，防止内旋转环出现故障。
应注意到，所述发明还包括凸出部分可具有圆锥形，截头圆锥形以及其它的多边形的情形，与所述介轮接合的表面设置在所述操作轴抽出的侧面。在这种情况下要释放内旋转环时，可通过抽出旋柄使所述操作轴的凸出部分朝旋柄抽出的方向移动。然后，通过转动旋柄来寻找操作轴的凸出部分和介轮之间的接合部分，并互相接合。在这种情况下，由于凸出部分与介轮的接合表面面对操作轴抽出的侧面，凸出部分通过用于抽出所述旋柄的力被推压到介轮上。此外，当操作轴通过推入旋柄在推入方向上移动时，操作轴的凸出部分通过旋柄的推入与介轮的内圆周面分开。
另外，根据本发明的手腕佩带的便携装置的特征在于，所述离合器包括由摩擦材料制成的在所述操作轴上形成的凸出部分，和具有可允许所述操作轴从中穿过的通孔的介轮；所述通孔的内圆周面与所述凸出部分接合，所述介轮的外圆周面与所述内旋转环接合，其中，所述凸出部分和所述介轮之间的接合可以通过推入所述操作轴来脱开。
在本发明中，当内旋转环处于锁定的条件下，所述操作轴的凸出部分和介轮互相分开。当要释放锁定使内旋转环转动时，可用手指捏住旋柄将其从壳体抽出。然后，固定在旋柄上的操作轴沿旋柄抽出的方向与凸出部分一起移动。在这种条件下，当用手指转动旋柄时，转动轴也转动，凸出部分也同时转动。其后，与凸出部分接合的介轮也在摩擦力的作用下与所述凸出部分一起转动，因而内旋转环也同时转动。因此，内旋转环可以通过旋转旋柄来调节。另外，当要锁定内旋转环时，可将已经抽出的旋柄推入壳体。操作轴也朝旋柄抽出的方向移动，操作轴的凸出部分和介轮的内圆周表面之间的接合脱开。因此离合器脱开，可以防止内旋转环出故障。
应注意到，所述发明包括凸出部分具有圆锥形，截头圆锥形、球形以及其它的曲面形状的情形，与所述介轮的接合表面设置在所述操作轴抽出的侧面。在这种情况下，要释放内旋转环时，可抽出旋柄，所述操作轴的凸出部分朝旋柄被抽出的方向移动。在这种情况下，由于与介轮接合的表面面对操作轴被抽出的侧面，用于抽出所述旋柄的力使凸出部分被推压到介轮上。此外，当通过将旋柄推入使操作轴在推入方向上移动时，操作轴的凸出部分与介轮的内圆周面分开。
另外本发明的手腕佩带的便携手表的特征在于其还包括固定机构，可在所述操作轴被推入时将所述旋柄固定到所述壳体上。
在本发明中，当推入所述轴时，旋柄可以通过所述固定机构固定在壳体上。因为所述离合器处于脱开状态，旋柄的抽出受到进一步的限制，所以可以完全防止内旋转环出现故障。
还有，根据本发明的手腕佩带的便携手表的特征在于，其还包括弹性材料制成的衬垫，所述衬垫设置在所述内旋转环侧表面上并受到朝所述壳体内壁方向的推压。根据本发明，设置在内旋转环侧表面上的衬垫受到朝向壳体内壁的偏压，因此，防止了内旋转环转动时出现任何卡嗒声。
具体实施例方式
现在将参考附图对本发明加以详细介绍。应注意到，本发明不限于所介绍的实施例。另外，下面显示的实施例的结构元件包括所属领域的技术人员可能进行设计改动的结构元件。
图1和2是显示根据本发明实施例的手表1的主要部件附近的侧剖视图。图1显示分度环103处于锁定状态。图2显示所述锁定被释放的状态。图3是显示图1和图2所示手表1的离合器2的放大透视图。图4A是显示图3所示介轮3的平面图，图4B是显示图3所示介轮3的侧剖视图。图5A是显示图3所示操作轴4的前视图，图5B是显示图3所示操作轴4的侧视图。应注意到，在图1到5中，相同的标记用于表示与所述传统手表100的元件相同的元件，对其解释将省略。
图1中，手表1上由金属材料制成的旋柄5具有杯形外壳体6和与所述外壳体的底部7整体形成的圆柱形轴8。金属材料制成的直径基本是轴8的一半的圆柱形操作轴4螺旋拧入并同轴固定在所述旋柄5的轴8的顶端。操作轴4在其顶端10的附近设有规则多边形截面的凸出部分11(见图5)。在凸出部分11和圆柱侧表面部分12之间的台阶通过平缓锥形斜面13平滑过渡。所述操作轴4和旋柄5的轴8插入金属管14中，金属管穿过表壳体101并固定其上。管14和所述旋柄5的轴8保持间隙配合关系。
因此，旋柄5的轴8可以相对管14自由转动以便进行推入或抽出操作。插入管14中的操作轴4的顶端部分10穿过管14位于表壳体101的内部。金属材料制成的环形介轮3安装在操作轴4的顶端部10附近。应注意到，为了防止抽出旋柄5的操作使操作轴4离开介轮3的情况出现，围绕操作轴4的顶端部10安装了止动环15。介轮3的内圆周表面具有规则八角形的形状，能以间隙配合的方式与所述操作轴4的凸出部分11接合(见图3)。因此，介轮3与所述操作轴4的凸出部分11接合，而不是与圆柱形侧表面部分12接合。另外，介轮3在顶部设有钩状接合部分16，可与所述管14端部形成的接合件17接合并可转动地保持接合。
另一方面，表壳体101中的分度环103在其后圆周表面部分115设有齿条116。齿条116与所述介轮3的齿18相啮合。应注意到，设置在分度环103的底表面部分115的环形件118是由橡胶类材料制成的衬垫118，用于防止分度环在转动时移动。另外，设置在操作轴4的外圆周面的环形件119是橡胶类材料制成的环形防水密封件119，用于密封操作轴4和管14之间的间隙。
另外，在手表1中，旋柄5在其杯形外壳体6的内壁表面设有螺纹槽19。管14在突出表壳体101的端部带有螺纹20。螺纹槽19可以固定在管14的螺纹端部20，因此旋柄5可以固定在表壳体101上。另外，螺纹槽19和螺纹端部20的宽度加工成可在操作轴4的凸出部分11和介轮3互相接合之前安装或取下旋柄5。图1是显示固定状态的侧剖视图，图2是显示脱开状态的侧剖视图。另一方面，螺旋弹簧21装配在管14的内部，并保持处于弹性压缩的状态。螺旋弹簧21的一端在管14的顶端推压接合件17，另一端推压旋柄5的轴8的顶端，并在旋柄5从表壳体101抽出的方向上起作用。
在图1中，旋柄5通过螺纹结构19，20连接到管14而保持在固定状态。在这个状态下，操作轴4上凸出部分11之前的部分穿过介轮13。因此，在同一附图中，由于旋柄5和分度环103互相是分开的，即使旋柄5转动，分度环103也不转动。另外，由于旋柄5本身通过螺纹牢固地固定，即使佩带手表且当手表接触身体或类似的物体时，旋柄5也不会轻易转动。
当要调整分度环103时，可用手指捏住旋柄5的外壳体6沿脱开螺纹19，20的方向转动。然后，螺纹19和20在操作轴4的凸出部分11与介轮3接合之前脱离接合。接下来，旋柄5从表壳体101抽出，同时用指尖寻求使操作轴4的凸出部分11与介轮3接合。应注意到，这时螺旋弹簧21沿旋柄5从表壳体101抽出的方向作用。因此，旋柄5只需轻微转动可使操作轴4的凸出部分11与介轮3接合。当凸出部分11与介轮3接合时，旋柄5沿轴向转动。然后，操作杆4同时转动，介轮3也一起转动。然后，分度环103的齿条116通过介轮3的齿18推动，使分度环103转动(见图2)。因此可以通过旋柄5调整分度环103到希望的位置，同时通过表的玻璃112观看分度环103。
另外，当要锁定分度环103时，在现在的条件下，不要转动，可直接将旋柄5推入表壳体101。然后操作轴4的凸出部分11从介轮3移出，分度环的齿条116没有任何推动。在推入表壳体101的同时，旋柄5的螺纹槽20螺纹连接到管14的螺纹端部20。
根据手表1，在表的固定状态，旋柄5通过螺纹结构19，20固定到表壳体101。在这个条件下，即使表接触到身体或类似的物体也不必担心旋柄5会从表壳体101抽出。另外也在旋柄5固定在表壳体101的情况下，操作轴4和介轮3互相是分开的(见图1)。因此在这种条件下，不必担心分度环103移动。因此根据手表1，可以有效地避免分度环103出现故障。应注意到，在根据此实施例的手表1，旋柄5的轴6是与操作轴4分开的部件，但也可以如后面将介绍的改进的实施例(见图6)那样与操作轴4整体形成。
另外，介轮3的内圆周表面形状和所述操作轴4的凸出部分11并不限于所述规则八角形形状。另外，所述操作轴4的凸出部分11并不限于角柱形，还可以是角锥形，截头角锥形，圆锥形，截头圆锥形或其它的锥体。另外所述操作轴4的凸出部分11和介轮3的材料不限于金属材料，还可以是橡胶类材料或其它的摩擦材料。
另外在这个实施例中，采用了分度环103的齿条116和介轮3直接啮合的结构，但是也可以在齿条和介轮的中间设置一个或多个独立的齿轮(未显示)，将介轮3和分度环103的齿条116互相分开。另外，在这个实施例中，分度环103的齿条116在分度环103的后圆周表面的边缘部分形成。但是并不限于这种结构，齿条可以在侧表面部分或顶表面部分形成。
另外，在这个实施例中，所述内旋转环的衬垫118安装在分度环103的底表面部分和钟面102之间，但本发明并不限于此。可以将衬垫安装在分度环103的侧表面部分114和表壳体101的内壁之间(见图6)。
另外，旋柄5的固定结构并不限于所述螺纹结构19，20，可采用卡口结构(未显示)。另外，可以在旋柄5设置与所述螺纹结构19，20分开的单独止动螺纹(未显示)，使旋柄5可以通过该止动螺纹进行固定。这样做的原因是，如果这样可以防止旋柄5由于意料之外的操作而抽出的话，就可以防止分度环103出现故障。另外本结构并不限于将螺旋弹簧21设置在管14中，而可将螺旋弹簧21设置在旋柄5的外壳体7之中(见图6和7)。改进的示例图6和7是显示对图1到5所示手表1的实施例改进后的示例的侧剖视图。图6显示分度环103处于锁定状态。图7显示分度环103处于释放状态。应注意到，在图6和7中相同的标号用于表示与上述现有技术和实施例中的元件相同的元件，将省略对其解释。
在图6和7中，手表22具有位于表壳体101侧表面上的旋柄5和位于表壳体101内部的分度环103。旋柄5采用金属材料制造并有杯状的外壳体7。另外圆柱轴8与外壳体7的内底表面部分整体形成。另外，直径基本上为轴8直径一半的圆柱操作轴23在轴8的顶部整体形成。另外，手表22具有从表壳体101中穿过的并从侧面方向固定在表壳体101的管14。旋柄的轴8和操作轴23插入管14。操作轴23的顶端穿过管14进入表壳体101的内部。
旋柄5的轴8和管14互相保持间隙配合的状况。旋柄5根据需要可以进行转动操作，抽出操作和推入操作。另外，由金属材料制成的伞齿轮24安装在操作轴23的顶端，其接合部分26位于操作轴23的抽出方向并通过金属材料制成的止动环15进行固定。另一方面，与所述伞齿轮24接合的齿条116在分度环103的后圆周表面边缘部分形成。应注意到，橡胶类材料制成的环形防水的密封件119设置在旋柄5的轴8的外圆周面。由橡胶类材料制成的环形衬垫25设置在侧表面部分114和分度环103的底表面部分113之间，可用于防止在转动时出现位移。
在图6所示的手表22中，由于旋柄5通过螺纹结构19，20固定在表壳体101上，伞齿轮24和齿条116保持互相分开的状态，分度环103在这种条件下不能转动。当分度环103要进行调整时，用手指捏住旋柄5使其转动，因此使螺纹结构19，20脱开，并与管14分开。然后，旋柄5从表壳体101中抽出，使操作轴23沿抽出方向移动。然后，固定在操作轴23顶端的伞齿轮24也同时移动以与分度环103的齿条116啮合(见图7)。在这种条件下，当旋柄5转动时，伞齿轮24也同时转动，齿条116推进，分度环103也转动。因此，可以调节分度环103到所希望的位置，同时通过手表的玻璃112观看分度环103。
根据手表1，在手表的固定条件下，旋柄5通过螺纹结构19，20固定在表壳体101上，操作轴23和介轮3互相分开(见图1)。因此，即使手表接触到身体或类似物体，旋柄5不会轻易地转动。还有，即使旋柄错误地转动，分度环103的位置也不会有移动。因此，根据本手表22，可以有效地防止分度环103出现故障。另外到分度环103的转动传递机构是由伞齿轮24形成的，齿轮的接合表面指向旋柄5的抽出方向。因此，与齿条116的脱开操作和啮合操作与柱形齿轮(未显示)的啮合相比是非常容易进行的。
应注意到，在目前改进的手表22的实施例中，伞齿轮24和齿条116用作与分度环103的接合机构，但这些部件可以采用摩擦件，可以具有圆锥形或截头圆锥形的形状。
如上所述，根据本发明的手腕佩带的便携装置，由于在固定状态下，旋柄和内旋转环在离合器处互相分开，故可以有效地防止旋柄与身体或其它物体之间接触造成内旋转环出现故障。
另外根据本发明的手腕佩带的便携装置，由于操作轴的凸出部分具有多边形的截面并有至少一个表面与介轮的内圆周表面接合，在操作轴是由非摩擦材料，如金属材料或类似材料，制成的情况下，凸出表面可与介轮的内圆周表面牢固地接合。
另外，根据本发明的手腕佩带的便携装置，由于操作轴的凸出部分是由摩擦材料制成，没有必要转动旋柄来寻找离合器的接合表面以使凸出部分与介轮的内圆周表面接触。因此可以很容易地释放锁定的旋柄。
另外，根据本发明的手腕佩带的便携装置，由于旋柄可以固定在壳体上，因此，在内旋转环锁定的条件下，可以防止旋柄被错误地抽出的情况发生。因此可以完全防止内旋转环出现故障。
另外，根据本发明的手腕佩带的便携装置，由于衬垫同时安装在内旋转环的侧表面，故可以比传统的手腕佩带的便携装置更有效地防止内旋转环在转动时出现位移。
权利要求
1.一种手腕佩带的便携装置，包括壳体；用作显示元件的内旋转环，可与所述壳体内圆周上的时/分/秒分度的传动机构独立和分离地转动；操作轴，可推入所述壳体和从所述壳体拉出；离合器，可将所述操作轴的转动传递到所述内旋转环，还可通过推入所述操作轴来脱开转动传递；和旋柄，位于所述壳体的侧表面并设置在所述操作轴的一端部。
2.根据权利要求1所述手腕佩带的便携装置，其特征在于，所述离合器包括通过插入所述操作轴进行固定的第一旋转传递件，设置在所述内旋转环上的第二旋转传递件，所述第一旋转传递件的转动可以传递到所述第二旋转传递件，其中，第一和第二旋转传递件之间的转动传递可通过推入所述操作轴来脱开。
3.根据权利要求1所述手腕佩带的便携装置，其特征在于，所述离合器包括在所述操作轴上形成的截面为多边形的凸出部分，和具有可允许所述操作轴从中穿过的通孔的介轮；所述介轮的内圆周面的与所述凸出部分的至少一个表面接合，其外圆周面与所述内旋转环接合，其中，所述凸出部分和所述介轮之间的接合可通过推入所述操作轴来脱开。
4.根据权利要求1所述手腕佩带的便携装置，其特征在于，所述离合器包括在所述操作轴上形成由摩擦材料制成的凸出部分，和具有可允许所述操作轴从中穿过的通孔的介轮；所述介轮的内圆周面与所述凸出部分接合，其外圆周面与所述内旋转环接合，其中，所述凸出部分和所述介轮之间的接合可通过推入所述操作轴来脱开。
5.根据权利要求1所述手腕佩带的便携装置，其特征在于，所述便携装置还包括固定机构，可在所述操作轴被推入时使所述旋柄固定在所述壳体。
6.根据权利要求1所述手腕佩带的便携装置，其特征在于，所述便携装置还包括弹性材料制成的衬垫，所述衬垫设置在所述内旋转环侧表面上并受到朝所述壳体内壁方向的推压。
全文摘要
提出一种可以防止内旋转环出现故障的手腕佩带的便携装置。所提出的手腕佩带的便携装置包括:壳体,用作显示元件的内旋转环,可与所述壳体内圆周上的时/分/秒分度的传动机构独立和分离地转动;可推入和拉出所述壳体的操作轴,可将所述操作轴的转动传递到所述内旋转环的离合器,可通过推入所述操作轴来脱开转动传递;和位于所述壳体侧表面的设置在所述操作轴一端部的旋柄。
文档编号G04B27/00GK1384408SQ0211895
公开日2002年12月11日 申请日期2002年4月27日 优先权日2001年4月27日
发明者大森伸一, 平沼春树 申请人:精工电子有限公司