具有归零机构的陀飞轮的制作方法

文档序号:19633070发布日期:2020-01-07 11:42阅读:245来源:国知局
具有归零机构的陀飞轮的制作方法

本发明和公开内容涉及一种包括陀飞轮单元的机芯。具体而言,其涉及手表(例如腕表)的机芯,该机芯包括陀飞轮单元并且还包括归零机构。



背景技术:

包括陀飞轮的机芯例如描述于ep2793087b1中。该陀飞轮包括可旋转地安装的旋转托架、安装在旋转托架上的摆轮和安装在旋转托架上并经由擒纵杆操作性地连接到摆轮的擒纵轮。还公开了布置在旋转托架上的制动元件,该制动元件可通过轴向移动与摆轮接合。这种制动元件特别适用于被构造为飞行陀飞轮的陀飞轮。

从ch711476a2已知另一种具有陀飞轮单元的机芯。然而,在重置模式期间,两个臂推靠在止挡环上以停止摆轮并启动旋转。这种接触力导致对于机械表来说不可接受的大量动力损失。

本发明和公开内容的一个特定目的是提供一种具有陀飞轮单元的机芯,其中陀飞轮单元能够在操作上与机械能量存储器脱离联接,并且其中陀飞轮单元——至少其旋转托架——能够相对于机芯的底座自由旋转以使旋转托架返回到预定的旋转状态,例如,返回到归零构型。另一目的是实现具有陀飞轮单元和归零机构的机芯,所述归零机构提供陀飞轮单元的归零功能,其构造成仅消耗最少的机械能。



技术实现要素:

在一方面,提供了一种包括陀飞轮座(tourbillionblock)、陀飞轮单元和归零机构的机芯。该陀飞轮单元包括托架、摆轮和擒纵轮。摆轮和擒纵轮可旋转地布置在托架上。托架进一步被可旋转地支承在陀飞轮座上。通常,陀飞轮座安装在机芯的底座上。陀飞轮座相对于该底座而言是固定不动的。它保持紧固在底座上。归零机构包括与擒纵轮接合的第一轮。当机芯处于驱动模式时,摆轮通常进行振荡的旋转运动并且擒纵轮通常进行步进式的连续旋转。通常并且在驱动模式中,归零机构的第一轮相对于陀飞轮座并且相对于机芯的底座被紧固。由于擒纵轮的齿与第一轮的相应齿配合,所以擒纵轮的轴线围绕第一轮移动,从而引起整个托架和陀飞轮单元的旋转运动。

机芯可在驱动模式与重置模式之间切换。当处于驱动模式时,归零机构在旋转方面被锁定于陀飞轮座。当处于重置模式时,归零机构可相对于陀飞轮座自由旋转。在重置模式中,至少所述第一轮可相对于陀飞轮座并因此相对于机芯的底座旋转。当处于重置模式时,擒纵轮保持与归零机构的第一轮接合。当切换到重置模式时,整个归零机构可以相对于陀飞轮座旋转。

通常,并且当处于重置模式时,整个归零机构没有分别与陀飞轮座或机芯的径向向内延伸的引导结构的机械接触。特别地,归零机构的外周(例如位于径向外侧的部分或区段)不与机芯或陀飞轮座的任何的任意部件机械接触。以这种方式,用于使归零机构和陀飞轮单元中的至少一者旋转的机械和动态摩擦可以减小到最少,从而允许增加机芯的动力储备。

可替代地,至少归零机构的第一轮可相对于陀飞轮座旋转,而归零机构的其它部件相对于陀飞轮座保持紧固和不动。

归零机构每次只能与陀飞轮单元和陀飞轮座中的一者选择性地在旋转方面接合。当处于驱动模式时,归零机构在旋转方面锁定于陀飞轮座,而陀飞轮单元可相对于归零机构旋转。当处于重置模式时,归零机构变得可相对于陀飞轮座旋转,同时它在旋转方面锁定于陀飞轮单元。以这种方式,整个陀飞轮单元变成可以与归零机构协同一致地旋转。

通过在重置模式中选择性地在旋转方面释放归零机构,可以执行机芯的精确同步。当处于重置模式时,陀飞轮单元以及归零机构可以完全没有外部机械影响。用于将陀飞轮单元旋转到预定的重置位置的摩擦损失可以降到最低。结果,可以减少用于将陀飞轮单元旋转到预定的重置位置或重置取向的机械能耗。

根据另一示例,机芯包括制动元件,该制动元件布置在托架上,并且能够从释放位置或释放状态轴向移位或轴向变形到制动位置或制动状态。当处于制动状态时,制动元件与摆轮轴向接合。特别地,制动元件可以与摆轮的外边沿部轴向接合。制动元件与摆轮的接合是这样实现的:使所述的制动元件轴向移位,或者将轴向力施加到制动元件的一部分上以使得制动元件经受轴向变形,从而使制动元件的一部分与摆轮轴向靠接或轴向接合。

制动元件与摆轮的外边沿部的相互靠接或轴向接合为摆轮提供了精确的且高度可靠的制动或停止。例如,制动元件可构造成将轴向摩擦力施加到摆轮的外边沿部上。与和摆轮的径向中心部的轴向接合相比,制动元件与外边沿部的轴向接合是有益的,因为所产生的作用在摆轮上的制动转矩随着距摆轮中心的径向距离而增大。将第一幅值的第一制动力施加到摆轮的径向中心将产生第一制动转矩。向摆轮的外边沿部并且因此在距摆轮的中心部的增大的径向距离处施加相同的力将导致第二制动转矩,其大于第一制动转矩。

实际上,仅在摆轮的外边沿部上施加比较适中的或相对小的轴向制动力就足以停止摆轮并因此停止机芯的驱动运动。

根据另一示例,归零机构包括与第一轮共轴的第二轮。第二轮在旋转方面锁定于第一轮并且能与可枢转的锁定杆接合。所述可枢转的锁定杆可以可枢转地布置在底座上或陀飞轮座上。所述可枢转的锁定杆用于选择性地锁定第二轮和第一轮相对于陀飞轮座的旋转。当锁定杆与第二轮接合时,至少所述第二轮和第一轮的旋转被阻止。通过使锁定杆枢转到释放构型中,可以释放第二轮并使第二轮能够相对于陀飞轮座或相对于机芯的底座旋转。

通常,所述可枢转的锁定杆包括至少一个或多个齿,这些齿构造成与第二轮的圆周上的齿啮合。以这种方式,可以为第二轮并因此为整个归零机构提供相当精确的和可靠的旋转方面的互锁。

根据另一示例,所述托架包括止挡部,该止挡部构造成与可枢转的止挡杆接合。所述可枢转的止挡杆可在止挡位置与释放位置之间枢转。止挡杆通常例如在可枢转的止挡杆的自由端处包括对应止挡部(counterstop)。所述对应止挡部可沿径向方向移位,以便与托架的止挡部选择性地接合。通常,托架的止挡部从托架径向向外突出。当止挡杆、特别是其对应止挡部处于止挡位置或止挡构型时,与释放位置或释放构型相比它沿径向向内枢转。

然后,止挡杆的对应止挡部和托架的止挡部沿径向和轴向重叠,使得当止挡杆处于止挡位置或止挡构型时,随着托架的止挡部与可枢转的止挡杆的对应止挡部接合,托架的旋转被停止。当布置在释放位置或释放构型时,止挡杆的对应止挡部沿径向向外移位。然后,托架的止挡部可以从止挡杆的对应止挡部通过并支持托架和陀飞轮单元的不受限制的旋转运动。

根据又一示例,当处于重置模式时,归零机构的第一轮和第二轮中的至少一者在旋转方面锁定于托架。这种旋转方面的互锁可以通过由轴向移位的制动元件紧固摆轮来实现。此外,制动元件的启用以及因此使制动元件移位到制动位置或制动状态可以伴随着归零机构、特别是第一轮和第二轮中的至少一者与陀飞轮单元的托架的传递机械转矩的接合。以这种方式并且在启用制动元件时,保证了陀飞轮单元在旋转方面锁定于归零机构。以这种方式并且在启用制动元件之后和摆轮停止之后,只要可枢转的锁定杆保持与第一轮接合,陀飞轮单元就仍然受到阻碍而不能旋转。

当与第二轮接合的可枢转的锁定杆枢转到释放构型时,触发陀飞轮单元和在旋转方面锁定于陀飞轮单元的托架的归零机构的旋转和归零运动,从而使得第一轮能够相对于陀飞轮座或相对于机芯的底座旋转。以这种方式,可以防止不受控制的机械能消耗。

根据另一示例,与机械能量存储器永久接合的秒轴在旋转方面锁定于托架。借助于秒轴,机械能可以从机械能量存储器传递到陀飞轮单元。当机芯处于重置模式时以及当锁定杆处于释放状态时,托架和因此整个陀飞轮单元以及在旋转方面锁定于托架的归零机构可以借助于机械能量存储器旋转,直至托架的止挡部与止挡杆接合。

根据另一示例,止挡杆和锁定杆机械地联接。仅当可枢转的止挡杆处于止挡位置或止挡构型时,可枢转的锁定杆与可枢转的止挡杆之间的机械联接才提供并且能够实现锁定杆从锁定位置枢转到释放位置。此外,只有当止挡杆处于止挡位置时,才提供锁定杆从释放位置到锁定位置的枢转运动。换句话说,只有当止挡杆被启用时,因此只有当止挡杆处于止挡位置或止挡构型时——其中止挡杆用于锁定或停止托架旋转超出预定位置或旋转状态——才可以实现并允许锁定杆在释放位置与锁定位置之间的枢转运动。

根据又一示例,当可枢转的锁定杆处于释放位置并且当可枢转的止挡杆处于止挡位置时,归零机构和托架可相对于陀飞轮座和/或相对于机芯的底座共同旋转,直至止挡部与止挡杆接合,特别是当托架的径向向外突出的止挡部与止挡杆的径向向内延伸的对应止挡部沿切向靠接时。在这种特定的止挡构型中,托架和因此紧固在托架上的秒针指向表盘的预定部分,例如,指向表盘的零位。

通常,归零机构和托架或陀飞轮单元的共同的或组合的旋转运动由机械能量存储器经由在旋转方面锁定于托架的秒轴引起。以这种方式并且随着归零机构的旋转运动被释放,归零机构和陀飞轮单元在机械能量存储器的作用下自动旋转到预定的旋转状态。当锁定杆处于释放构型时,陀飞轮单元和归零机构基本上与任何其它引起摩擦的部件都没有机械接合。实际上,陀飞轮单元和归零机构的组合旋转运动的机械摩擦相对较低。相应地,使托架、陀飞轮单元和归零机构旋转到预定重置位置的机械能的量降至最低,因此有益于机芯的动力储备。

根据另一示例,当可枢转的锁定杆处于释放位置时以及当可枢转的止挡杆处于止挡位置时,归零机构可相对于陀飞轮座自由旋转。归零机构的旋转和陀飞轮单元或其托架的共同旋转相当平滑,并且仅伴随着相当低程度的摩擦。

根据又一示例,归零机构包括调节环,该调节环与第一轮同轴并且能克服至少一个重置弹簧的作用相对于第二轮在重置位置与释放位置之间旋转。调节环相对于第二轮的旋转用于在驱动模式与重置模式之间切换机芯。通常,通过克服所述至少一个重置弹簧的作用旋转调节环,使机芯从重置模式转入驱动模式。因此,为了激活重置模式,仅需释放调节环在正松弛的重置弹簧的作用下的旋转。

当所述至少一个重置弹簧布置在第一轮、第二轮和调节环中的至少一者上时以及因此当所述至少一个重置弹簧定位并布置在归零机构之上或其中时,归零机构在没有与机芯的任何其它部件发生机械干涉的情况下被固有地偏压至切换到重置模式。当机芯处于重置模式时以及当第一轮的旋转被枢转到释放位置的锁定杆释放时,这尤其能够实现归零机构和陀飞轮单元的自由旋转。

在又一示例中,所述至少一个重置弹簧与至少一个止挡闩锁(stoplatch)接合。所述至少一个止挡闩锁可枢转地布置在归零机构上。所述至少一个止挡闩锁可围绕平行于归零机构的旋转轴线延伸的枢转轴线枢转。止挡闩锁通常可相对于第一轮、第二轮和调节环中的至少一者在止挡位置与释放位置之间枢转。

作为一个典型的示例或实施例,所述至少一个止挡闩锁布置在第二轮的一侧。它能够相对于第二轮的旋转轴线或中心轴线朝向止挡位置径向向内枢转。它能够朝向释放位置径向向外枢转。通常,所述至少一个重置弹簧与所述至少一个止挡闩锁直接接合,以将止挡闩锁推入径向向内定位的止挡位置。以这种方式,可以提供机芯从驱动模式到重置模式的相当自动化的且由弹簧驱动的切换。

根据又一示例,所述至少一个止挡闩锁包括斜切区段(beveledsection),该斜切区段构造成与制动环的相应形状的斜切区段接合。制动环可相对于归零机构轴向移位并且与制动元件操作性地接合。通过引起制动环相对于归零机构轴向位移,制动元件被轴向移位或轴向变形以到达制动位置或符合制动状态。借助于所述至少一个止挡闩锁的枢转运动,其斜切区段可相对于制动环的斜切区段径向位移。此径向位移和相互对应的斜切区段的斜度或斜坡导致制动环的轴向位移,从而引起制动元件的制动效果。

在又一示例中,调节环包括至少一个轴向延伸的凸轮,该凸轮具有斜切侧部。该斜切侧部与所述至少一个止挡闩锁沿径向或切向靠接。凸轮的斜切侧部还构造成在调节环相对于第二轮旋转时引起所述至少一个止挡闩锁的枢转。通常,所述至少一个止挡闩锁布置在第二轮上。当调节环进行与第二轮同轴的调节环的旋转时,调节环的凸轮发生相对于第二轮并因此相对于调节环的切向或周向位移。

然后,实际上,轴向延伸的凸轮的斜切侧部用于引起所述至少一个止挡闩锁的枢转。通常,调节环相对于第二轮在使得凸轮的斜切侧部引起所述至少一个止挡闩锁的枢转的方向上的旋转克服与所述至少一个止挡闩锁接合的所述至少一个重置弹簧的偏压力起作用。通常,所述至少一个重置弹簧构造成使所述至少一个止挡闩锁枢转到止挡位置,在该止挡位置,制动环处于其中制动元件与摆轮轴向接合的制动位置。

这种由重置弹簧驱动的所述至少一个止挡闩锁的枢转导致经由凸轮的斜切侧部调节环相对于第二轮的相应旋转。以这种方式,调节环可沿着第一方向相对于第二轮旋转,以使机芯从重置模式切换到驱动模式。沿着所述第一方向的旋转克服重置弹簧的回复力起作用。此外,调节环可在重置弹簧的作用下沿与第一方向相反的第二方向旋转。以这种方式,重置弹簧用于引起调节环沿第二方向的旋转,以使机芯从驱动模式切换到重置模式。

在又一示例中,调节环沿着第二方向的旋转可以借助于可枢转地布置在陀飞轮座上或机芯的底座上的至少一个切换闩锁来锁定。调节环的外周可包括与切换闩锁的对应齿部啮合的齿部。只要机芯处于驱动模式,调节环就被锁定在驱动位置。当切换闩锁被启用并且释放调节环沿着第二方向的旋转时,调节环可以从驱动位置自由旋转到重置位置。因此,只要切换闩锁释放和解放调节环的旋转运动,则所述至少一个重置弹簧用于引起调节环沿着第二旋转方向的相应旋转。

根据又一示例,切换闩锁可进一步构造成与调节环的外周上的齿部接合,以引起调节环相对于第二轮沿着第一旋转方向的旋转,并因此克服由所述至少一个重置弹簧提供的弹力使调节环从重置位置返回到驱动位置。

根据另一示例,所述至少一个止挡闩锁包括与凸轮的斜切侧部靠接的可旋转轮。该可旋转轮可以设置在止挡闩锁的自由端。该可旋转轮可以设置在所述至少一个止挡闩锁的一端,其与所述至少一个止挡闩锁的设置有斜切侧部的另一端相对。借助于该可旋转轮,可以减少调节环的凸轮的斜切侧部与所述至少一个止挡闩锁之间的机械摩擦,从而在调节环相对于第二轮旋转时提供所述至少一个止挡闩锁的平滑枢转。

在又一示例中,所述凸轮穿过第二轮的贯通开口轴向突出。所述至少一个止挡闩锁布置在第二轮的背离调节环的一侧。通常,所述至少一个止挡闩锁(例如其可旋转轮)至少部分地延伸跨过第二轮的贯通开口或沿侧向到达该贯通开口中。以这种方式,穿过第二轮的贯通开口突出的凸轮的斜切侧部与所述至少一个止挡闩锁的可旋转轮机械地接合或靠接。

通常,第二轮的所述贯通开口可包括用于调节环的凸轮的开槽连杆或开槽导引件。以这种方式,当调节环相对于第二轮旋转时,调节环的凸轮可在圆周方向或切向方向被引导。

根据又一方面,提供了一种钟表,其包括如上所述的机芯。该钟表可包括飞行陀飞轮。该钟表可以被实现为腕表。

附图说明

在下文中,通过参考附图更详细地描述机芯的示例,在附图中:

-图1示出了陀飞轮单元和归零机构(3)的多个部件的分解图,

-图2是图1的布置结构的截面图,

-图3示出了调节环的凸轮与止挡闩锁的机械相互作用,

-图4是归零机构的放大分解图,

-图5是归零机构的截面图,

-图6示出了当机芯处于驱动模式时切换闩锁与调节环的接合,

-图7示出了处于释放状态时的制动元件,

-图8示出了当机芯切换到重置模式时与切换闩锁接合的调节环,

-图9示出了处于制动状态的制动元件,

-图10示出了当止挡杆处于止挡位置时托架的止挡部与可枢转的止挡杆的相互接合,

-图11示出了锁定杆与第二轮的相互接合,

-图12示出了当锁定杆处于释放位置时图11的构型,

-图13示出了调节环的释放,以及

-图14示出了在托架的止挡部与止挡杆的对应止挡部接合之前不久的图10的构型。

具体实施方式

在图1和2中示出了机芯10。机芯10包括陀飞轮座7.1、陀飞轮单元1和归零机构3。陀飞轮单元1包括可旋转地安装在托架1.5上的摆轮1.1。摆轮1.1与擒纵轮1.3接合。擒纵轮1.3进一步与归零机构3的第一轮3.1接合。托架1.5还设置有秒针1.4,秒针1.4构造成在表盘11上示出秒钟,如图10和14所示。在托架1.5上还设有径向向外突出的止挡部1.5.a。该止挡部提供与可枢转的止挡杆4的相应形状的对应止挡部4.1.a的切向或周向靠接。

还设置有具有凸缘/法兰2.1的离合器2。凸缘2.1紧固在秒轴7.2上。凸缘2.1可旋转地联接或可旋转地固定在托架1.5上。与凸缘2.1同轴地设置有制动环2.2。制动环2.2能够克服盘簧2.4的作用而轴向移位。盘簧2.4沿轴向位于凸缘2.1与制动环2.2之间。盘簧2.4构造成使制动环2.2远离凸缘2.1轴向移位。还设置有传递元件2.3。传递元件2.3在凸缘2.1中或由凸缘2.1轴向引导。传递元件2.3可借助于制动环2.2相对于凸缘2.1轴向移位。传递元件2.3与制动环2.2轴向靠接。

当制动环2.2朝向凸缘2.1轴向移位时,制动环2.2的相应运动被传递到传递元件2.3。因此,传递元件2.3的背离制动环2.2的端部区段构造成从制动环2.2的表面轴向突出。以这种方式,传递元件2.3构造成推靠在制动元件1.2上,从而导致制动元件1.2的轴向位移或轴向变形,如从图7和9的比较中显而易见的。以这种方式,布置在托架1.5上的制动元件1.2可从如图4所示的释放位置或释放状态轴向移位或变形到如图9所示的制动位置或制动状态,在该制动位置或制动状态下,制动元件1.2与摆轮1.1的外边沿部轴向接合。以这种方式,制动元件1.2构造成将制动转矩施加至摆轮1.1并且阻挡或阻碍摆轮1.1旋转或振荡。

为了引起轴向位移,制动环2.2包括沿着外周边并且面向归零机构3的第二轮3.2的斜切区段2.2.a。归零机构3包括具有外齿部3.1.a的第一轮3.1。外齿部3.1.a与擒纵轮1.3接合。在第二轮3.2的一侧设置有多个止挡闩锁3.5,其可在第二轮3.2上枢转地移位。在如图所示的示例中,设置有三个等距布置的止挡闩锁3.5,其可各自关于一旋转轴线枢转,该旋转轴线平行于归零机构3的中心轴线并因此平行于第一轮3.1和/或第二轮3.2的中心轴线或旋转轴线延伸。

每个止挡闩锁3.5包括第一端和位置与第一端相对的第二端。止挡闩锁3.5在位于第一端与第二端之间的位置处可枢转地设置在第二轮3.2上。第一端设置有斜切区段3.5.a。第二端设置有轮3.7。因此,第一端的径向向内的枢转运动伴随着第二端的径向向外的枢转运动;或者相反。

斜切区段3.5.a构造成与制动环2.2的斜切区段2.2.a接合。因此,斜切区段3.5.a的协同的或同时的径向向内运动导致与制动环2.2的斜切区段2.2.a的相应接合。结果,止挡闩锁3.5在制动环2.2的下表面下方滑动,从而导致制动环2.2远离第二轮3.2轴向位移。以这种方式,传递元件2.3在轴向方向被移位,从而如上所述在摆轮1.1上施加制动作用。

每个止挡闩锁3.5均被止挡弹簧3.6偏压。如图3和4所示,制动弹簧3.6构造成使止挡闩锁3.5的第一端径向向内枢转。以这种方式,实现了一种自驱动或自动制动效果。在止挡弹簧3.6的作用下,止挡闩锁3.5的斜切区段3.5.a径向向内移位,以便提升制动环2.2。

归零机构3还包括调节环3.3,调节环3.3与第二轮3.2同轴并且位于第二轮3.2的与第一轮3.1相对的一侧。调节环3.3可相对于第二轮3.2围绕其中心轴线旋转或枢转。调节环3.3夹在第二轮3.2与支承环3.4之间。支承环3.4和第二轮3.2相互固定。调节环3.3可相对于第二轮3.2和支承环3.4两者旋转或枢转。

在调节环3.3的面向第二轮3.2的一侧设置有多个轴向延伸的凸轮3.3.a。每个凸轮3.3.a包括斜切侧部3.3.c。斜切侧部3.3.c与止挡闩锁3.5的第二端3.5.b靠接。特别地,斜切侧部3.3.c与可旋转地安装在止挡闩锁的第二端3.5.b上的轮3.7沿径向或切向靠接。

如图3和4中进一步所示,凸轮3.3.a延伸穿过第二轮的贯通开口3.2.a。凸轮3.3.a的轴向延伸范围大于第二轮3.2的厚度。以这种方式,凸轮3.3.a的至少一部分从第二轮3.2的背离调节环3.3的一侧突出。以这种方式,凸轮3.3.a的斜切侧部3.3.c与止挡闩锁3.5的轮3.7靠接。

调节环3.3在其外圆周上设有锁定齿3.3.b。借助于锁定齿3.3.b,可以阻止或启动调节环3.3相对于第二轮3.2的旋转,以便释放和实现调节环3.3相对于第二轮3.2的旋转运动。

如图4中进一步所示,在调节环3.3的外边沿部的内侧部分上设置有多个轮3.8。以这种方式,调节环3.3相对于第二轮3.2的明确限定的旋转运动得到支持。

如图2中进一步所示,在陀飞轮座7.1与归零机构3之间设置有滚珠轴承3.9。特别地,一个或多个滚珠轴承3.9布置在陀飞轮座7.1的外侧上的周向延伸的沟槽与归零机构3的内侧之间。通过第一轮3.1和第二轮3.2的布置来形成归零机构3的构造成接纳滚珠轴承3.9的面向内侧的沟槽。

以这种方式,整个归零机构3可相对于陀飞轮座7.1或相对于机芯10的底座(未示出)自由旋转。

机芯10还包括设置有弹簧5.1的锁定杆5。锁定杆5包括自由端5.2,该自由端5.2设置有构造成与第二轮3.2的外齿部3.2.b接合的齿部5.2.a。如果齿部5.2.a与齿部3.2.b接合,则会防止和阻挡第二轮3.2的旋转和因此整个归零机构3的旋转。

通过锁定杆5克服弹簧5.1的作用而枢转,可以如图12所示释放归零机构3,从而使整个归零机构3能够相对于陀飞轮座7.1和/或相对于机芯10的底座旋转。

机芯10还包括止挡杆4,止挡杆4在自由端具有对应止挡部4.1.a,如图4和14所示。对应止挡部4.1.a构造成与托架1.5的止挡部1.5.a靠接和接合。以这种方式,当秒针1.4到达相对于陀飞轮座7.1的预定旋转位置(例如零秒位置)时,可以阻挡和阻碍托架1.5在归零操作期间的旋转。

机芯10还包括两个切换闩锁6,如图1、6、8和13所示。切换闩锁6各自设置有弹簧6.3。切换闩锁6枢转地安装在轴6.4上。每个切换闩锁6均包括第一端,所述两个切换闩锁6通过该第一端相互接合。因此,可以通过向接纳区段6.6施加力而引起的其中一个切换闩锁6的枢转运动可经由第一端6.5传递到另一切换闩锁6。当力施加到接纳区段6.6时,相应的切换闩锁6沿顺时针方向枢转。通过与所述另一切换闩锁6的机械联接,所述另一切换闩锁6逆时针枢转,如图8所示。

每个切换闩锁6均包括杆6.7,杆6.7设置有另一弹簧元件6.2.a。在杆6.7的端部区段处设置有枢转元件,该枢转元件具有与调节环3.3的锁定齿3.3.b接合的尖端6.1.a。如图6所示,枢转元件6.1与锁定齿3.3.b接合,从而阻止调节环3.3相对于第二轮3.2旋转。当力施加至接纳区段6.6时,两个切换闩锁6被枢转,并且杆区段6.7远离锁定齿3.3.b移动,如图8所示。结果,枢转元件释放锁定齿3.3.b,并且调节环3.3在止挡弹簧3.6的作用下被释放以相对于第二轮3.2移动或旋转。

枢转元件6.1与弹簧元件6.2.a接合。当施加到接纳区段6.6的力被移除时,弹簧6.3趋向于使杆区段6.7径向向内移位,从而使枢转元件6.1与锁定齿3.3.b接合,由此经由枢转元件6.1引起在调节环3.3上的转矩,从而导致调节环3.3克服弹簧元件3.6的作用而旋转。

用于实现归零功能的机芯10的操作如下。在还表示为驱动模式d的初始状态下,归零机构3经由锁定杆5在旋转方面锁定于陀飞轮座7.1上,如图11所示。秒轴7.2连接到机械能量源(未示出)并向振荡的摆轮1.1提供机械能。擒纵轮1.3与归零机构3的第一轮3.1的外齿部3.1.a接合。由于擒纵轮1.3可旋转地安装在托架1.5上,因此整个托架围绕在旋转方面被固定的第一轮3.1旋转。

在驱动模式d中,止挡杆4处于释放位置。对应止挡部4.1.a位于托架1.5的止挡部1.5.a的径向外侧。因此,当托架1.5进行旋转时,止挡部1.5.a构造成从对应止挡部4.1.a经过。

此外,两个切换闩锁6及其枢转元件6.1与调节环3.3接合。以这种方式并且当处于驱动模式d时,调节环3.3相对于第二轮3.2在旋转方面被固定。当使用者将力施加到切换闩锁6的接纳区段6.6上时,切换闩锁、特别是枢转元件6.1径向向外枢转,从而释放调节环3.3。因此,调节环3.3在止挡弹簧3.6的作用下相对于第二轮3.2旋转。如上所述,调节环3.3相对于第二轮3.2的旋转允许止挡闩锁3.5发生由弹簧驱动的枢转,因为在贯通开口3.2.a中沿圆周方向移动的凸轮3.3.a能够实现止挡闩锁3.5的相应枢转。

在重置弹簧3.6的作用下,每个止挡闩锁3.5经历其斜切区段3.5.a的径向向内的枢转运动。因此,制动环2.2被轴向提升或移位并使制动元件1.2与摆轮1.1的外边沿部摩擦接合,如图9所示。摆轮1.1的运动和因此其振荡运动被停止。然后机芯处于重置模式r。

秒针1.4将休止在相对于机芯10的表盘的任意位置。此时以及当摆轮1.1被停止时,使用者可以引发止挡杆4和锁定杆5的另一个顺次或组合运动,如图10所示。止挡杆4被枢转到如图10所示的止挡构型,使得对应止挡部4.1.a和止挡部1.5.a在径向方向上重叠。此后,锁定杆5克服弹簧5.1的作用而被枢转到释放构型,如图12所示。以这种方式,齿部5.2.a与齿部3.2.b的接合被释放和消除。整个归零机构3被释放并且可相对于陀飞轮座7.1自由旋转。

当制动环2.2被轴向移位以便启动对摆轮1.1的制动时,归零机构3变成在旋转方面接合于或在旋转方面锁定于陀飞轮单元1和因此托架1.5。特别地,只要制动环2.2与止挡闩锁3.5接合,离合器2就在归零机构3与陀飞轮单元1之间提供抗扭矩接合(torqueproofengagement)。在这种重置模式r下,陀飞轮单元1、特别是仍与秒轴7.2接合的托架1.5在机械能量源的作用下旋转。由于托架1.5与归零机构3之间的旋转联接,整个归零机构3和托架1.5经历如图14所示的旋转,直至止挡部1.5.a接合对应止挡部4.1.a。秒针1.4随后将到达零构型。

在陀飞轮单元1和归零机构的这种组合旋转期间,可以提供机芯与基准的完美同步。当机芯10处于上述重置模式时,陀飞轮单元1以及归零机构3没有与任何闩锁或机芯10的其它机械部件进行任何接合。引起陀飞轮单元1和归零机构3的组合旋转所需的总能量因此可以降至最低。这提供了动力储备的增加并且可以进一步提高机芯10的长期稳定性和精度。

为了从重置模式r返回到驱动模式d,以相反的顺序执行上述步骤。因此,锁定杆5的自由端5.2与第二轮3.2接合,从而阻止第二轮3.2相对于陀飞轮座7.1的任何进一步的旋转运动。此后,止挡杆4被枢转到释放构型中,从而为托架1.5的止挡部1.5.a让路。此后,切换闩锁6在弹簧元件6.3的作用下枢转,使得枢转元件6.1克服重置弹簧3.6的作用而在调节环3.3上引起旋转。

调节环3.3相对于第二轮3.2的旋转导致止挡闩锁3.5的枢转,因为凸轮3.3.a的斜切侧部3.3.2在止挡闩锁3.5上引起相应的枢转运动。因此,斜切区段3.5.a径向向外枢转,从而实现和释放制动环2.2在盘簧2.4的作用下的轴向位移。因此,制动环2.2返回到如图7所示的释放位置并释放摆轮1.1。然后机芯开始再次振荡。

附图标记列表

1陀飞轮单元

1.1摆轮

1.2制动元件

1.3擒纵轮

1.4秒针

1.5托架

1.5.a止挡部

2离合器

2.1凸缘

2.2制动环

2.2.a斜切区段

2.3传递元件

2.4盘簧

3归零机构

3.1第一轮

3.1.a外齿部

3.2第二轮

3.2.a贯通开口

3.2.b齿部

3.3调节环

3.3.a凸轮

3.3.b锁定齿

3.3.c斜切侧部

3.4支承环

3.5止挡闩锁

3.5.a斜切区段

3.5.b第二端

3.6止挡弹簧

3.7轮

3.8轮

3.9滚珠轴承

4止挡杆

4.1.a对应止挡部

5锁定杆

5.1弹簧

5.2自由端

5.2.a齿部

6切换闩锁

6.1枢转元件

6.1.a尖端

6.2.a弹簧元件

6.3弹簧

6.4轴

6.5第一端

6.6接纳区段

6.7杆部分

7.1陀飞轮座

7.2秒轴

10机芯

11表盘

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