始接触第一叉口 19的第一接合表面23a。在此接触期间，平衡摆轮7推动擒纵杠杆7，平衡摆轮由此损失其能量的一部分。两个型面之间的接触发生在一定角度内，该角度大于由于齿轮系的动态几何回弹和齿轮系轮组的有限加速度而从擒纵轮5的齿9解锁擒纵叉瓦17a所需要的角度。最初，仅由平衡摆轮7推动擒纵杠杆，然而，一旦已经完成解锁，就由平衡摆轮7和擒纵轮5来推动擒纵杠杆，擒纵轮5的速度尚不足以导致表面23a和19之间的接触消失。
[0035]当擒纵杠杆的速度在擒纵轮5的推力下变得足够高时，此接触消失，并且在碰撞销和擒纵叉之间不存在接触的短暂时间之后，擒纵叉和碰撞销的第二层面10b、13b开始接触(图3b)。碰撞销的第二凸轮部分的第二凸轮表面14b接触第二叉口 21的第二接合表面25b。
[0036]此接触发生在碰撞功能期间的大多数时间内。根据变型，在整个碰撞阶段中，擒纵叉-碰撞销接触发生在第二层面10b、13b上。此情形是这样的构造，其提供比擒纵叉瓦碰撞平面Pa短很多的擒纵轮碰撞平面Pr:Pr < Pa/3。在此情形中，相对于擒纵叉的锁定，碰撞提前完成。
[0037]根据另一变型，在碰撞阶段结束时，擒纵叉-碰撞销接触发生在第一层面10a、13a上(图2和3c)。此情形是这样的构造，其提供基本等于或大于擒纵叉瓦碰撞平面Pa的擒纵轮碰撞平面Pr:Pr ^ Pa/3。在此情形中，碰撞正好在擒纵叉的锁定之前完成。
[0038]在有利实施例中，由第一层面上的碰撞销1a和擒纵叉13a限定的擒纵杠杆和平衡摆轮之间的减速比不同于由第二层面上的碰撞销1b和擒纵叉13b限定的减速比。一个层面的减速比是碰撞销上的接触点的旋转半径(r1(la，r10b)和擒纵叉上的接触点的旋转半径(r13a，r13b)的函数，减速比等于碰撞销的接触点的半径除以擒纵叉的接触点的半径。分别在碰撞销上或擒纵叉上的接触点的旋转半径指的是:分别在碰撞销或擒纵叉的旋转轴线与碰撞销和擒纵叉之间的接触点之间的距离。
[0039]优选地，由碰撞销的第一层面1a的接触点的旋转半径除以擒纵叉的第一层面13a的接触点的旋转半径的比值限定的解锁减速比要小于由碰撞销1b的接触点的旋转半径除以擒纵叉13b的接触点的旋转半径的比值限定的碰撞减速比。由公式表示为:r1(la/r13a
〈r1b/ri3b。
[0040]此配置有利地最小化解锁期间作用在平衡摆轮上的转矩。
[0041]对不同形状的利用使得可以独立地优化这两种解锁和碰撞功能:
-对于每种功能，可优化两个部件(平衡摆轮和擒纵杠杆)之间的减速比。
-可减小在接合结束和开始碰撞之间的擒纵杠杆所覆盖的角度。该角度通常在5° -10°之间，并且可以降低至3°之下，这能够使擒纵效率增加3%-5% (例如从35%增加至40%)，尤其是当频率大于3Hz时。
-不同的几何型面可用于两个层面上，诸如，在碰撞期间使得表面接触的齿轮系型面。为此功能而使用特定的型面可以减小接触期间的滑动距离，这意味着限制能量损失及这些表面的磨损，并由此限制了它们破损的风险。
-特定形状可用于增加接触压力，这还对效率有利(降低摩擦系数)。
[0042]本发明还可用于同轴自然式擒纵机构，以及英国杠杆擒纵机构或其它已知类型的擒纵机构。
[0043]擒纵叉和/或碰撞销可通过各种制造方法(包括沉积、光刻和DRIE (深反应离子蚀刻)方法)由各种材料(包括硅、氮化硅和碳化硅)制成。擒纵叉和/或碰撞销可例如利用LIGA制造方法(X射线光刻、电铸、压模)由镍或磷化镍(NiP)制成。
[0044]本发明提供若干优点:
-优化解锁和碰撞操作期间的角度位置； -优化用于解锁和碰撞功能的擒纵杠杆和平衡摆轮之间的减速比；
-减小在解锁结束和开始碰撞之间由擒纵叉瓦组成的角度；
-降低实现碰撞的擒纵叉/碰撞销的接触表面的破损的风险；
-可能增加为了两个功能之一的接触压力并且降低摩擦系数(并由此增加擒纵机构的效率)；
-可能同时增加可用于擒纵杠杆的转矩和碰撞的角度间隔(并因此增加传送到机芯的能量)，而不会增加损坏/破损的风险。
【主权项】
1.一种钟表机芯的擒纵机构(3)，所述擒纵机构包括具有擒纵叉(13)的擒纵杠杆(7)和具有联接到平衡摆轮(2)的碰撞销(10)的圆盘装置(4)，所述擒纵叉包括第一叉口(19)和第二叉口(21)，所述碰撞销包括被配置为与所述第一叉口接合的第一凸轮部分(12a、12b)以及被配置为与所述第二叉口接合的第二凸轮部分(14a、14b)，其特征在于，所述第一凸轮部分包括被配置为与第一层面(10a、13a)上的所述第一叉口接合的第一凸轮表面(12a)，并且所述第二凸轮部分包括被配置为与第二层面(10b、13b)上的所述第二叉口接合的第二凸轮表面(14b)，第一层面和第二层面沿平行于所述圆盘装置的旋转轴线(A)的方向交错。
2.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述第一凸轮部分的所述第一凸轮表面具有与所述第二凸轮部分的所述第二凸轮表面不同的非对称的几何型面。
3.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述第一凸轮部分包括被配置为与所述第二层面上的第一叉口接合的第二凸轮表面(12b)，并且所述第二凸轮部分(14)包括被配置为与所述第一层面上的第二叉口接合的第一凸轮表面(14a)。
4.根据权利要求3所述的擒纵机构，其特征在于，所述第一凸轮部分的所述第二凸轮表面具有与所述第二凸轮部分的所述第一凸轮表面不同的非对称的几何型面。
5.根据权利要求3所述的擒纵机构，其特征在于，所述第一凸轮部分的第一凸轮表面与所述第二凸轮部分的第一凸轮表面对称，并且所述第一凸轮部分的第二凸轮表面与所述第二凸轮部分的第二凸轮表面对称。
6.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述第一叉口包括被配置为与所述第一凸轮部分的第一凸轮表面(12a)接合的第一接合表面(23a)，并且所述第二叉口包括被配置为与所述第二凸轮部分的第二凸轮表面(14b)接合的第二接合表面(25b)，所述第一接合表面(23a)具有与所述第二接合表面不同的非对称的几何型面。
7.根据权利要求6所述的擒纵机构，其特征在于，所述第一叉口包括被配置为与所述第一凸轮部分的第二凸轮表面(12b)接合的第二接合表面(23b)，并且所述第二叉口包括被配置为与所述第二凸轮部分的第一凸轮表面(14a)接合的第一接合表面(25a)，所述第二接合表面(23b)具有与所述第一接合表面(25a)不同的非对称的几何型面。
8.根据权利要求7所述的擒纵机构，其特征在于，所述第一叉口的第一接合表面(23a)与所述第二叉口的第一接合表面(25a)对称，并且所述第一叉口的第二接合表面(23b)与所述第二叉口的第二接合表面(25b)对称。
9.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述第一层面(10a、13a)和所述第二层面(10b、13b)分开以间隔(h)。
10.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述凸轮表面和所述接合表面被配置为使得其中一个层面(10a、13a)至少部分地执行解锁第一擒纵叉瓦的功能并且另一层面(10b、13b)对第二擒纵叉瓦至少部分地执行碰撞功能。
11.根据权利要求10所述的擒纵机构，其特征在于，所述凸轮表面和所述接合表面被配置为使得，在所述另一层面(10b、13b)执行碰撞功能之后，执行解锁功能的所述层面(10a、13a)也对所述第二擒纵叉瓦执行碰撞功能。
12.根据权利要求10所述的擒纵机构，其特征在于，所述凸轮表面和所述接合表面被配置为使得，在执行解锁功能的所述层面(10a、13a)执行解锁功能之后，执行碰撞功能的所述另一层面(10b、13b)也对所述第一擒纵叉瓦执行解锁功能。
13.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述擒纵叉和所述碰撞销由基于硅的材料制成。
14.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述擒纵叉和所述碰撞销由从硅提取的材料制成。
15.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述擒纵叉和所述碰撞销通过光刻法制成。
16.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述擒纵叉和所述碰撞销由基于镍的材料制成。
17.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述擒纵叉和所述碰撞销通过LIGA方法获得。
18.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述碰撞销的第一凸轮部分和/或第二凸轮部分包括齿轮系型面。
19.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述碰撞销(10)的第二层面(1b)具有大致椭圆形形状。
20.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，由所述第一层面上的碰撞销(10)和擒纵叉(13a)限定的擒纵杠杆和平衡摆轮之间的减速比不同于由所述第二层面上的碰撞销(10)和擒纵叉(13b)限定的减速比。
21.根据权利要求10所述的机构，其特征在于，由所述碰撞销的第一层面(1a)的接触点的旋转半径除以所述擒纵叉的第一层面(13a)的接触点的旋转半径的比值限定的解锁减速比小于由所述碰撞销(10)的接触点的旋转半径除以所述擒纵叉(13b)的接触点的旋转半径的比值限定的碰撞减速比。
22.一种钟表机芯，包括根据权利要求1所述的擒纵机构。
【专利摘要】本发明涉及钟表机芯的擒纵机构。所述钟表机芯的擒纵机构（3）包括具有擒纵叉（13）的擒纵杠杆（7）以及具有联接到平衡摆轮（2）的碰撞销的圆盘装置（4）。擒纵叉包括进入叉口（19）和退出叉口（21），碰撞销包括被配置为与进入叉口接合的第一凸轮部分（12a、12b）和被配置为与退出叉口接合的第二凸轮部分（14a、14b）。第一凸轮部分包括被配置为与第一层面（10a、13a）上的进入叉口接合的第一凸轮表面（12a），并且第二凸轮部分包括被配置为与第二层面（10b、13b）上的退出叉口接合的第二凸轮表面（14b），第一层面和第二层面沿平行于圆盘装置的旋转轴线（A）的方向交错。
【IPC分类】G04B15-10, G04B17-26, G04B15-14
【公开号】CN104570686
【申请号】CN201410543931
【发明人】S.马雷查, S.贝尤金, N.卡拉帕蒂斯, B.朱诺德
【申请人】宝玑表有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年10月15日
【公告号】EP2863273A1, US20150103637