钟表件和用于钟表件的背板的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种钟表件，它包括外壳，该外壳中装有机芯，该机芯包括下部圆周支承面，该外壳包括肩部，背板和表镜分别安装在该肩部上。该钟表件的特征在于，它还包括紧固件，该紧固件设有下部保持面，该机芯包括上部圆周支承面，该紧固件的下部保持面和该上部圆周支承面相互接触，该背板包括环形圆周凸肩，该机芯的下部圆周支承面抵靠在该凸肩上，分别通过背板的环形圆周凸肩和紧固件的下部保持面将该机芯压在其下部圆周支承面和其上部圆周支承面之间。
【专利说明】钟表件和用于钟表件的背板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于在手表外壳内固定机芯、尤其是在防水手表外壳内固定机芯的装置和方法。
【背景技术】
[0002]在钟表【技术领域】内，其上布置机芯的底板一般包含螺纹，就是说为了固定在外壳上而设置的上边缘。为此，螺纹可以借助于环箍和螺钉固定，该螺钉拧入该螺纹并抵靠肩部的凸肩。这种类型的固定有可靠和可逆的优点，但由于螺钉和环箍要求不同的操作，它有实现起来比较复杂的缺点，这严重影响生产能力，而且这样不能适应大规模生产用的手表制造。
[0003]本 申请人:的文献US2002/0131332描述了机芯的一种替代的固定方法，它不需要配备螺纹，也不要求配备环箍，而总是使用固定螺钉。第一系列螺钉拧入贯穿地安排在机芯圆周的穿孔中，以便把机芯装配在表框上，然后借助于第二系列螺钉把背板装配在该同一表框上。于是，这种固定类型用的中央件不再是肩部，而是手表的表框，可是就生产能力而言同一缺点仍旧存在，它们由于安装机芯时需要增加螺接操作次数，缺点甚至更大。
[0004]正因为如此，人们有时优先采用嵌入固定方法，该方法通常借助于诸如嵌套圆的中间件，并允许给定的小型机芯进行其余的调整工作以及在更大的外壳中校准。
[0005]在本 申请人:的专利文献EP1046967中描述的解决方案涉及例如这样一种借助于由可变形的塑料实现的嵌套圆的机芯固定模式，目的在于允许在相对于外壳确定的位置上进行其径向或轴向调整。
[0006]不论选用何种固定模式，螺纹的下边缘总是抵靠肩部的一部分，而外壳底板的形状一不论与肩部是否连成一体一与机芯下部部分的形状匹配，这导致接近的制造允差。文献US4558955描述这样一种机芯固定解决方案，按照该方案，机芯直接装在整体的背板_肩部的凹口中，并轴向维持在该凹口背板之间，它将抵靠在该凹口上，而表盘用表镜维持。这种类型固定模式的缺点是背板的所有变形、特别是在水下使用的范围内的变形直接压在底板上，而且那儿底板特别敏感。
[0007]为了避免手表的构成部件的所有偶然的变形，一个替代方案包括，尤其对于塑料制成的手表使用增强结构，例如包含金属或允许加强外壳刚度的其他类型材料的骨架。但若希望保持外壳的美学特性，特别是若想外壳仍旧至少部分透明，这个替代方案不可设想。
[0008]对于除机芯外还装入其他内部构件的手表，同样已知双重背板结构。例如，文献EP0670532涉及设有压力传感器的手表,并描述一般借助于笼形圆传统地把机芯装配在肩部，但装有压力传感器的内背板被外壳背板覆盖。这种结构有显著增大外壳厚度的缺点，并由于每一个背板装配操作加倍，同样放慢安装节拍。
[0009]因而，需要有一种免除这些已知限制的把机芯固定在外壳中的方法和装置。实用新型内容
[0010]为此,本实用新型涉及一种钟表件,它包括外壳(表壳)，该外壳中装有机芯，该机芯包括下部圆周(外周，周向)支承面，该外壳包括肩部，背板(底壳)和表镜分别安装在该肩部上。该钟表件的特征在于，它还包括紧固件，该紧固件设有下部保持面，该机芯包括上部圆周支承面，该紧固件的下部保持面和该上部圆周支承面相互接触，该背板包括环形圆周凸肩，该机芯的下部圆周支承面抵靠在该凸肩上，该机芯分别通过该背板的环形圆周凸肩和该紧固件的下部保持面在该机芯的下部圆周支承面和上部圆周支承面之间被挤压(压紧)。
[0011]本实用新型还涉及一种用于这种钟表件的单独考虑的背板，其特征在于，它包括厚度变化的中央凹陷部分和厚度恒定的环形圆周凸肩。
[0012]最后，本实用新型还涉及一种获得这种钟表件的优选装配方法。
[0013]该方法的特征在于，将机芯安装在外壳中，包括下列步骤:
[0014]-在表盘侧将机芯引入该外壳中；
[0015]-使机芯的下部圆周支承面贴在背板环形圆周凸肩上,接着
[0016]-用紧固件将所述机芯紧固在该背板上，该紧固件抵靠该机芯的上部圆周支承面，使得该机芯分别用背板的环形圆周凸肩和紧固件的下部保持面压在该机芯的下部圆周支承面及其上部圆周支承面之间。
[0017]本实用新型的优点是，例如当压力或温度引起变化时，由于背板内表面相对于机芯完全的分离，允许最好地吸收背板可能的变形。于是，可以避免把所有灾难性的扭曲应力施加在该底板上并由此施加在机芯的所有零件、尤其是轴和桥夹板上。
[0018]按照该优选的装配方法，该机芯通过外壳的高度引入表盘一侧，这避免装配时所有翻转外壳的操作，因此有利地提高了安装节奏。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]参阅作为示例给出的非限制性的详细描述和附图，本实用新型的其他特征和优点将显得更加清晰，其中:
[0020]-图1示出按照本实用新型一个优选的实施模式的在外壳内装配机芯的原理示意剖面图；
[0021]-图2A和2B分别示出利用按照一个优选实施模式的装配方法的防水手表的上视图和剖面图。
【具体实施方式】
[0022]图1举例说明按照本实用新型一个优选的实施模式的钟表件在装配位置的剖面图，其中机芯3按照对应于本实用新型一个优选实施模式的方法装配在外壳2内，该机芯固定一控制杆7并且驱动表盘6上的表针30。按照该优选实现模式,该外壳包含一整体式背板-肩部，就是说，背板部分4与肩部20连成一体,从而构成外壳2的中央部分。这种整体式件简化了机芯3的安装过程，在这种情况下，消除了一个装配步骤，机芯3可以直接从外壳2上部，就是说表盘一侧引入，而不要求接着安装背板，也不必翻转外壳2以便引入机芯。然而可以理解，本实用新型的装配方法同样适用于通过嵌入、螺接或黏附或者其他所有传统固定模式将背板4装配在肩部20上。尽管如此，背板4装配在肩部20上的步骤优选在将机芯3引入外壳中之前进行，以使该机芯总是被引入表盘一侧。
[0023]在其内表面的边缘上，背板4包括机芯3支承于其上的第一宽度L的环形圆周凸肩41，以及具有深度d的中央凹陷部分40。机芯3的下部圆周支承面31与该机芯3的第二宽度I的上部圆周支承面32至少部分地重叠，该上部圆周支承面被紧固件的下部保持面夹持，该紧固件在此由第三宽度T的表镜5根部51的一部分52构成，机芯3的上部圆周支承面32抵靠在该部分的下表面上。
[0024]按照一个优选的实施模式，机芯3的下部圆周支承面31的第一宽度L选择成大于上部支承面32的第二宽度I，但由根部51的第三宽度T平行地补偿，该第三宽度T选择成大于机芯3的下部圆周支承面31的第一宽度L，以使机芯3被对称地夹紧和压在其圆周上，这产生最小的扭矩。
[0025]在环形圆周凸肩41处，背板的厚度是恒定并且等于E，而在整个中央凹陷部分40上这个厚度是变化的，并在背板4的中心处最小且为数值e。如从图1可以看到的，存在等式e+d = E。当由于箭头P所示的压力导致的力作用在外壳2上时，例如当潜水深度超过十米，或者还有构成等价的环境压力两倍的额外的I巴作用在表壳的整个外表面时，中央凹陷部分40允许背板4略微变形一尤其是在其中心，但不影响机芯，该机芯被夹在下部圆周支承面31和上部圆周支承面32之间，但不与背板4在其中央凹陷部分40接触。这样，只要压力值不至于达到使背板反向弯曲而致使背板4中央凹陷部分40再次与机芯3接触的程度，外壳2就是坚固的。为了便于背板4扭曲变形，并避免应力传递到机芯3的圆周夹紧区域处，背板4的中央凹陷部分40的形状最好选定为抛物线形。
[0026]在本实用新型的范围内，机芯3的直径优选在25和40毫米之间，在这种情况下，背板3的环形圆周凸肩41的第一宽度L优选在2和5毫米之间。更一般地说，背板的圆周凸肩41的第一宽度L选定为在机芯3的直径值的1/4和1/10之间，以便改善对其圆周的夹紧作用，但仍同样允许背板4较轻易地在外部应力造成的力作用下变形。对于在3-5_之间的背板4的最大厚度E和在2.5-4mm之间的所述背板的最小厚度e,外壳2可以支承至少约35巴的压力。
[0027]从图1中可以看出，在抵靠机芯3的上部圆周支承面32的所述部分52的延长线上，表镜5的根部51接触在肩部20的支承面21上。按照该优选实现模式，将机芯3紧固在下、上部圆周部分31、32之间的步骤与在肩部20上安装表镜5共同地实施，并优选通过超声焊接进行。所获得的装配结构具有这样的优点:由于使肩部支承面21轴向延伸的机芯3的上部圆周支承面32，减轻了焊接部位的扭曲应力，并以此改善了焊接件之间连接的健壮性和耐久性。
[0028]按照所示的优选实施模式，下部支承面31和上部支承面32部分重迭的事实还允许保持机芯3的完整性并避免了扭转力矩的施加，该机芯容易在施加于相对于中心距离非常不同的区域上的相反应力和类似的法向力造成的力作用下变形。
[0029]相对于外壳变形的机芯的预防措施由于以下事实而更为突出，S卩，按照所示的优选实施模式，其第三宽度T优选在4和8毫米之间的表镜根部51完整地重叠在环形圆周凸肩41上，以进一步改善夹紧作用。由于对称的原因，和因而应力的最优分布，为将扭矩的产生减到最小，最好还将根部51的第三宽度T选择成最多等于环形圆周凸肩41的第一宽度L的两倍。
[0030]可以看到，图1的机芯3没有螺纹，因为与传统的机芯相反，不使用螺纹，以便当它装配入外壳2时提供止挡面或嵌入面。
[0031]图2A和2B分别示出对于与防水手表对应的钟表件1，按照本实用新型将机芯3装配进外壳2的装配模式的上视图和沿着A-A轴的剖面图。
[0032]图2A是防水手表的上视图，示出外壳2以及置于表框8上的表镜5。图2B可以看清外壳2内部的工件，具体地说，机芯3按常规在其上部部分设有螺纹33。但该螺纹33不是为了保证机芯3在外壳2中的轴向保持而设置的，该功能由背板4的环形圆周凸肩41和表镜5的根部51的部分52担当，当表镜5在由从根部51的圆周向下的小突起实现的热焊接区域22处焊接到肩部20的支承面21时，该凸肩41和该部分52分别夹在机芯3的下部圆周支承面31和上部圆周支承面32之间以形成紧固。于是，与表镜热焊接至肩部20的操作共同地，机芯3紧固在表镜5的根部51的部分52和背板4的环形圆周凸肩41之间。表框8随后可以装在表镜5的槽口上。
[0033]如在图2B上可以看到的，按照该优选实现模式，采用直径约33毫米的机芯，该机芯的下部圆周支承面31具有等于4毫米的第一宽度L，就像被背板4挤压的该背板4的环形圆周凸肩41 一样，机芯的上部圆周支承面32的第二宽度I等于2.5毫米，就像被从下方挤压的表镜5的根部51的部分52 —样，它们完全重迭，使得这样建立的夹紧作用在机芯圆周处产生最小扭矩。同样，根部51具有7至8毫米的第三宽度T，并完全重叠在环形圆周凸肩41上，以使机芯3上的扭曲变形应力最小化。由于对称的原因和为了减轻施加在热焊接区域22的应力，根部51包含相对于部分52朝向与热焊接区域22相反一侧的内部延伸的部分，以将机芯紧固在其上部支承面32处。
[0034]按照该优选实现模式，背板的厚度E为约3毫米，而其最小厚度e为2.5毫米，在中心处出现一个深度约0.5毫米的凹口。背板4的中央凹陷部分40最好呈抛物线形状，以便有利于背板4变形并且优化施加在外壳2的背板上的应力的力分布。总是由于对称的原因和该压力造成的应力的最优力分布，表镜5优选呈现类似背板4的形状和厚度。
[0035]在本实用新型优选实施模式的范围内，装配结构优选在下列操作之后获得，即，将机芯紧固在其下部和上部圆周支承面31和32之间，直接使表镜5的根部51的一部分52起紧固件的下保持面的作用，以及激光器焊接操作，该操作不仅允许节省用于轴向保持机芯3的专用工件，而且表镜5紧贴在背板4的环形圆周凸肩41上，起紧固件的作用，这也省去了机芯3的专门的紧固操作，因为当表镜5焊接至肩部20时，机芯共同地固定到背板。于是，固定机芯所需的工件数目和装配操作减少，这共同地允许降低生产成本和提高生产能力。但在不脱离本实用新型的范围的情况下可以考虑不用激光焊接，而用其他固定方式，例如钎焊、黏附或嵌入。此外，按照一个未示出的替代实施模式，也可以设想中间件例如环，或者在表镜5和机芯3之间插入或利用其他工件来进行紧固或直接装配在肩部20，而不用表镜5干预，例如，截面为L的工件，它在第一侧包括在机芯3的螺纹上与之相对的下部紧固面，而在第二侧嵌入肩部20的圆形肋中。
[0036]此外，还应指出，在本实用新型的范围内，装配件、特别是背板4优选用塑料材料实现。但本实用新型同样包含特别是防水手表用的外壳2，包括用钢或金属实现的背板4，其中刚度当然更大，但是不能免除非常高的压力下的所有变形。
[0037]附图标记列表
[0038]1、钟表件
[0039]2、外壳
[0040]20、肩部
[0041]21、肩部的支承面
[0042]22、热焊接肩部/表镜的区域
[0043]3、机芯
[0044]30、机芯的表针
[0045]31、机芯的下部环形支承面
[0046]32、机芯的上部环形支承面
[0047]33、机芯的螺纹
[0048]4、背板
[0049]40、背板的中央凹陷部分
[0050]41、背板的环形肩
[0051]5、表镜
[0052]51、表镜的根部
[0053]52、表镜的根部的抵靠机芯的表面32的部分
[0054]6、表盘
[0055]7、控制杆
[0056]8、表框
[0057]E、背板的(最大)厚度
[0058]e、背板的(最小)厚度
[0059]d、中央凹陷部分40的深度
[0060]L、下部支承面的第一宽度
[0061]1、上部支承面的第二宽度
[0062]T、表镜的根部51的第三宽度
[0063]A-A、图2A的剖视轴。
【权利要求】
1.钟表件(I)，该钟表件包括外壳(2)，该外壳中装有机芯(3)，该机芯包括下部圆周支承面(31)，所述外壳(2)包括肩部(20)，该肩部上分别安装有背板(4)和表镜(5)，其特征在于，所述钟表件(I)还包括设有下部保持面的紧固件，所述机芯(3)包括上部圆周支承面(32)，所述紧固件的所述下部保持面和所述上部圆周支承面(32)相互接触，该背板(4)包括环形圆周凸肩(41)，所述机芯(3)的所述下部圆周支承面(31)抵靠在该环形圆周凸肩上，所述机芯(3)分别通过所述背板(4)的所述环形圆周凸肩(41)和所述紧固件的所述下部保持面在所述下部圆周支承面(31)和所述上部圆周支承面(32)之间被挤压。
2.按照权利要求1的钟表件(I)，其特征在于，所述下部圆周支承面(31)和所述上部圆周支承面(32)至少部分重迭。
3.按照权利要求2的钟表件(I)，其特征在于，所述紧固件的所述下部保持面由所述表镜(5)的根部(51)的一部分(52)形成。
4.按照权利要求3的钟表件(I)，其特征在于，背板(4)和肩部(20)形成一个整体件。
5.按照权利要求4的钟表件(I)，其特征在于，所述表镜(5)的所述根部(51)与所述背板(4)的所述环形圆周凸肩(41)完全地重迭。
6.按照权利要求5的钟表件(I)，其特征在于，所述机芯(3)的直径在25毫米和40毫米之间，所述背板(4)的环形圆周凸肩(41)在至多5毫米的第一宽度(L)上延伸，所述表镜(5)的所述根部(51)在至多8毫米的第三宽度(T)上延伸，所述根部(51)的所述一部分(52)在至多4毫米的第二宽度⑴上延伸。
7.用于钟表件(I)的背板(4),该钟表件为按照权利要求1至6之一的钟表件,其特征在于，该背板包括厚度恒定的环形圆周凸肩(41)和厚度变化的中央凹陷部分(40)。
8.按照权利要求7的用于钟表件(I)的背板(4)，其特征在于，所述中央凹陷部分(40)呈抛物线形。
9.按照权利要求8的用于钟表件(I)的背板，其特征在于，所述背板的最大厚度(E)在3mm和5mm之间，所述背板的最小厚度(e)在2.5mm和4mm之间。
10.按照权利要求9的用于钟表件(I)的背板，其特征在于，所述环形圆周凸肩(41)的宽度处于该机芯的直径值的四分之一和十分之一之间。
【文档编号】G04B37/05GK204229121SQ201420249203
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年4月23日 优先权日:2013年4月23日
【发明者】D·B·克朗恩布尔, R·穆勒, M·贝泰利, I·吕斯滕贝格尔 申请人:Eta瑞士钟表制造股份有限公司