CH696747A5

CH696747A5 - Self-winding mechanism for a timepiece such as a wristwatch.

Info

Publication number: CH696747A5
Application number: CH12432003A
Authority: CH
Inventors: Hans-Georg Hintze; Christian Schmiedchen
Original assignee: Glashuetter Uhrenbetrieb Gmbh
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2007-11-15
Also published as: DE102004033632A1; DE202004021843U1

Description

CH 696 747 A5 CH 696 747 A5

Beschreibung description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen automatischen Aufzugsmechanismus für ein Zeitmessgerät, insbesondere für eine Armbanduhr. The present invention relates to an automatic elevator mechanism for a timepiece, especially for a wristwatch.

[0002] Uhren mit automatischem Aufzug basieren auf dem Prinzip, die Feder des Federhauses mit der Energie zu spannen, die durch die Bewegungen des Trägers der Uhr freigesetzt wird, und zwar quer zu Bewegungen einer Schwungmasse, die mit dem Aufzugsmechanismus verbunden ist. Automatic winding watches are based on the principle of tensioning the spring of the barrel with the energy released by the movements of the wearer of the watch, transverse to movements of a flywheel connected to the winding mechanism.

[0003] Die Bewegungen des Trägers werden über die Schwungmasse und ein Untersetzungsgetriebe an die Feder des Federhauses übertragen. Diese Masse kann im Bewegungsmittelpunkt befestigt oder gegebenenfalls dezentriert sein. Im Allgemeinen ist der automatische Aufzugsmechanismus brückenseitig über dem Uhrwerk angeordnet. The movements of the carrier are transmitted via the flywheel and a reduction gear to the spring of the barrel. This mass can be fixed in the center of movement or, if appropriate, decentered. In general, the automatic elevator mechanism is arranged on the bridge side above the movement.

[0004] Es gibt zwei verschiedene Arten von Schwungmassen. Die Schwungmasse mit beschränkter Drehung beschreibt im Allgemeinen einen Winkel um 120°. Ihr Winkelweg ist durch Anschläge beschränkt, die tatsächlich helixartige Dämpfungsfedern sind. Die Schwungmasse mit vollständiger Drehung dreht sich als solche ohne Beschränkung und wird üblicherweise Rotor genannt. There are two different types of flywheels. The flywheel with limited rotation generally describes an angle of 120 °. Their angular travel is limited by stops, which are actually helical damping springs. The full rotation flywheel as such rotates without limitation and is commonly called a rotor.

[0005] Das Getriebe des automatischen Aufzugsmechanismus setzt sich aus verzahnten Elementen zusammen, die eine Kraftübertragung von der Schwungmasse an das Sperrrad und ein Spannen der Feder des Federhauses ermöglichen. Das Getriebe des automatischen Aufzugsmechanismus setzt sich im Allgemeinen aus einem Antriebszugabschnitt und einem Untersetzungs- oder Reduktionsgetriebeabschnitt zusammen. Letzterem obliegt die Verringerung der Anfangsgeschwindigkeit der Schwungmasse und die Erhöhung der zum Spannen der Feder des Federhauses bestimmten Kraft. Das Untersetzungsverhältnis zwischen dem Sperrrad und dem Trieb der Schwungmasse muss für eine gute Funktionsfähigkeit zwischen 1:110 und 1:180 betragen. Das bedeutet, dass die Schwungmasse für eine Umdrehung des Sperrrads 110 bis 180 Umdrehungen durchführen muss. The transmission of the automatic winding mechanism is composed of toothed elements that allow power transmission from the flywheel to the ratchet wheel and a tensioning of the spring of the barrel. The transmission of the automatic elevator mechanism is generally composed of a drive train portion and a reduction or reduction gear portion. The latter is responsible for reducing the initial speed of the flywheel and increasing the force required to tension the spring of the barrel. The reduction ratio between the ratchet wheel and the drive of the flywheel must be between 1: 110 and 1: 180 for good operability. This means that the flywheel must make 110 to 180 revolutions for one revolution of the ratchet wheel.

[0006] Es sind zwei Aufzugsprinzipien bekannt. Das Aufzugsprinzip in eine Richtung besteht darin, die Energie zu nutzen, die die Schwungmasse in einer Richtung erzeugt. In der Praxis bedeutet das, dass die Schwungmasse in eine Richtung frei beweglich ist und in der anderen Richtung das Getriebe des Aufzugsmechanismus antreibt, um die Feder des Federhauses zu spannen. In einem Aufzugssystem mit zwei Richtungen ist es erforderlich, die abwechselnden Bewegungen des Rotors in eine kontinuierliche Drehung umzusetzen, um die Feder des Federhauses zu spannen. Mit anderen Worten muss das Reduktionsgetriebe sich ausschliesslich in der Aufzugsrichtung drehen, unabhängig davon, ob die Schwungmasse sich in der einen oder der anderen Richtung dreht. There are two elevator principles known. The elevator principle in one direction is to use the energy that generates the flywheel in one direction. In practice, this means that the flywheel is freely movable in one direction and in the other direction drives the gear of the elevator mechanism to tension the spring of the barrel. In a two-way elevator system, it is necessary to convert the alternating movements of the rotor into a continuous rotation in order to tension the spring of the barrel. In other words, the reduction gear must rotate exclusively in the direction of the lift, regardless of whether the flywheel rotates in one direction or the other.

[0007] Dies erfolgt durch Einfügen einer mechanischen Vorrichtung, die als Umkehrvorrichtung bezeichnet wird und den automatischen Aufzug bewirkt, wie auch immer die Drehrichtung der Schwungmasse ist, zwischen die Schwungmasse und das Reduktionsgetriebe. This is done by inserting a mechanical device, which is referred to as a reversing device and causes the automatic elevator, whatever the direction of rotation of the flywheel, between the flywheel and the reduction gear.

[0008] Es gibt viele Arten von Umkehrvorrichtungen, von denen eine in der Fig. 1 dargestellt ist, die der vorliegenden Patentanmeldung beigefügt ist. Die Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Teils eines automatischen Schwenkaufzugsmechanismus. Dieser Aufzugsmechanismus ist in seiner Gesamtheit mit der allgemeinen Bezugsziffer 1 bezeichnet und umfasst eine Schwungmasse, die auch als Rotor 2 bezeichnet wird und mit einem Reduktionsgetriebe in Eingriff ist, von dem lediglich ein Rad 4 dargestellt ist. Die kinematische Verbindung zwischen dem Rotor 2 und dem Reduktionsrad 4 wird durch eine mechanische Schwenkumkehrvorrichtung 6 sichergestellt. There are many types of reversing devices, one of which is shown in Fig. 1, which is attached to the present patent application. Fig. 1 is a schematic illustration of a part of an automatic swivel lift mechanism. This elevator mechanism is indicated in its entirety by the general reference numeral 1 and comprises a flywheel, which is also referred to as a rotor 2 and is in engagement with a reduction gear, of which only one wheel 4 is shown. The kinematic connection between the rotor 2 and the reduction wheel 4 is ensured by a mechanical pivoting reverser 6.

[0009] Der Schwenkumkehrmechanismus 6 umfasst ein erstes Rad oder Antriebsrad 8, das mit dem Rotor 2 in Eingriff ist, und zwei Schwenkräder 10 und 12, die sicherstellen, dass das Reduktionsrad 4 sich immer in derselben Richtung dreht, wie auch immer die Drehrichtung des Rotors 2 ist, wie nachstehend ausgeführt wird. The swivel reversing mechanism 6 comprises a first wheel or drive wheel 8 engaged with the rotor 2 and two swivel wheels 10 and 12 which ensure that the reduction wheel 4 always rotates in the same direction, whatever the direction of rotation of the Rotor 2 is as explained below.

[0010] Die Mittelpunkte der Schwenkräder 10 und 12 sind zwischen zwei Grenzstellungen a1, a2 bzw. b1, b2 verschieblich, die sie der Drehrichtung des Rotors 2 entsprechend abwechselnd einnehmen. The centers of the swivel wheels 10 and 12 are displaceable between two limit positions a1, a2 and b1, b2, they take the direction of rotation of the rotor 2 according to alternately.

[0011] Es wird nunmehr angenommen, dass der Rotor 2 sich im Uhrzeigersinn gemäss dem in der Zeichnung dargestellten Pfeil A dreht. Das Antriebsrad 8 dreht sich drehangetrieben durch den Rotor 2 entgegen dem Uhrzeigersinn. Dadurch treibt es das erste Schwenkrad 10 im Uhrzeigersinn an. Unter der Wirkung der durch das Antriebsrad 8 wirkenden Kraft verschiebt sich der Mittelpunkt des ersten Schwenkrads 10 aus seiner Stellung a1 in seine Stellung a2. Dadurch ist das erste Schwenkrad 10 nicht länger in Eingriff mit dem Reduktionsrad 4. Demgegenüber ist es immer in Eingriff mit dem zweiten Schwenkrad 12, welches es entgegen dem Uhrzeigersinn antreibt. Unter der Wirkung der durch das erste Schwenkrad 10 wirkenden Kraft nimmt der Mittelpunkt des zweiten Schwenkrads 12 die Stellung b1 derart ein, dass das zweite Schwenkrad 12 in Eingriff mit dem Reduktionsrad 4 bleibt, welches es im Uhrzeigersinn dreht. It is now assumed that the rotor 2 rotates clockwise according to the arrow A shown in the drawing. The drive wheel 8 rotates rotated by the rotor 2 in the counterclockwise direction. As a result, it drives the first swivel 10 in a clockwise direction. Under the action of the force acting through the drive wheel 8, the center of the first pivot wheel 10 shifts from its position a1 to its position a2. As a result, the first pivot wheel 10 is no longer in engagement with the reduction wheel 4. In contrast, it is always in engagement with the second pivot wheel 12, which drives it in the counterclockwise direction. Under the action of the force acting through the first swing wheel 10, the center of the second swing wheel 12 assumes the position b1 such that the second swing wheel 12 remains in engagement with the reduction gear 4 which rotates it clockwise.

[0012] Nunmehr wird angenommen, dass der Rotor 2 sich entgegen dem Uhrzeigersinn gemäss dem in der Zeichnung dargestellten Pfeil B dreht. Das Schwenkrad 8 dreht sich drehangetrieben durch den Rotor 2 im Uhrzeigersinn. Daher treibt es das erste Schwenkrad 10 entgegen dem Uhrzeigersinn an. Unter der Wirkung der durch das Antriebsrad 8 wirkenden Kraft wird der Mittelpunkt des ersten Schwenkrads 10 die Stellung a1 derart einnehmen, dass das erste Schwenkrad 10 in Eingriff mit dem Reduktionsrad 4 gerät, welches es im Uhrzeigersinn dreht. Gleichzeitig treibt das erste Schwenkrad 10 das zweite Schwenkrad 12 im Uhrzeigersinn an. Unter der Wirkung der anliegenden Kraft verschiebt sich der Mittelpunkt Now it is assumed that the rotor 2 rotates counterclockwise according to the arrow B shown in the drawing. The pivot wheel 8 rotates rotated by the rotor 2 in a clockwise direction. Therefore, it drives the first pivot wheel 10 in the counterclockwise direction. Under the action of the force acting through the drive wheel 8, the center of the first pivot wheel 10 will assume the position a1 such that the first pivot wheel 10 engages the reduction wheel 4 which rotates it clockwise. At the same time, the first pivot wheel 10 drives the second pivot wheel 12 clockwise. Under the effect of the applied force, the center shifts

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des zweiten Schwenkrads 12 aus seiner Stellung b1 in seine Stellung b2 derart, dass das zweite Schwenkrad nicht mehr mit dem Reduktionsrad 4 in Eingriff steht. of the second pivot wheel 12 from its position b1 in its position b2 such that the second pivot wheel is no longer in engagement with the reduction gear 4.

[0013] So dreht sich dank des Schwenkumkehrmechanismus 6, der aus den beiden Schwenkrädern 10 und 12 gebildet ist, das Reduktionsrad 4 unabhängig von der Drehrichtung des Rotors 2 immer in dieselbe Richtung. Allerdings muss die Schwungmasse für einen Aufzug in den beiden Richtungen das Moment zum Spannen in den beiden Richtungen überwinden. So kann das Untersetzungsrad derart dimensioniert sein, dass ein Aufzug der Feder des Federhauses erhalten wird, der schneller ist, wenn diese praktisch ausgefedert ist. In diesem Fall kann jedoch ein vollständiges Aufziehen der Feder des Federhauses in dem Mass nicht erreicht werden, wie das durch den Rotor gelieferte Moment nicht ausreicht, um das Moment zum Aufziehen zu überwinden. Andererseits, wenn das Untersetzungsrad derart dimensioniert ist, dass der Punkt des Rutschens der Feder im Federhaus erreicht wird, oder anders gesagt, dass die Feder des Federhauses maximal gespannt ist, benötigt das Aufziehen der Feder des Federhauses, wenn diese praktisch ausgefedert ist, zu viel Zeit. Daher muss bei der Dimensionierung des Reduktionsgetriebezugs, der die Übertragung der Kraft von der Schwungmasse bis zum Sperrrad und das Spannen der Feder des Federhauses ermöglicht, ein Kompromiss gefunden werden, der sowohl die Lebensdauer des automatischen Aufzugsmechanismus als auch das schnellstmögliche Erreichen des optimalen Betriebsbereichs der Feder des Federhauses sicherstellt. Bis heute ist ein wirklich zufriedenstellender Kompromiss nicht gefunden worden, wobei jede Wahl eine Verhaltensweise bevorzugt, die sich unweigerlich nachteilig auf die andere auswirkt. Thus, thanks to the pivot reversing mechanism 6, which is formed from the two pivot wheels 10 and 12, the reduction gear 4 always irrespective of the direction of rotation of the rotor 2 in the same direction. However, the flywheel for an elevator in both directions must overcome the moment to tension in both directions. Thus, the reduction gear can be dimensioned such that an elevator of the spring of the barrel is obtained, which is faster when it is practically feathered. In this case, however, a complete winding of the spring of the barrel can not be achieved to the extent that the moment provided by the rotor is insufficient to overcome the moment for mounting. On the other hand, if the reduction gear is dimensioned such that the point of slippage of the spring is achieved in the barrel, or in other words that the spring of the barrel is maximally stretched, the mounting of the spring of the barrel, if this is practically rebound, too much Time. Therefore, in dimensioning the reduction gear train which allows the transmission of the force from the flywheel to the ratchet wheel and the tensioning of the spring of the barrel, a compromise must be found that both the life of the automatic winding mechanism and the fastest possible attainment of the optimum operating range of the spring ensures the barrel. To date, a truly satisfactory compromise has not been found, with each choice favoring a behavior that inevitably adversely affects the other.

[0014] Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, die vorgenannten sowie andere Nachteile zu überwinden, indem ein automatischer Aufzugsmechanismus für ein Zeitmessgerät geschaffen wird, der eine Optimierung des automatischen Aufzugs in beiden Drehrichtungen der Schwungmasse ermöglicht. The present invention aims to overcome the above and other disadvantages by providing an automatic winding mechanism for a timepiece that allows optimization of the automatic elevator in both directions of rotation of the flywheel.

[0015] Hierzu betrifft die Erfindung einen automatischen Aufzugsmechanismus für ein Zeitmessgerät wie eine Armbanduhr, wobei dieser Aufzugsmechanismus eine Schwungmasse, die sowohl in eine als auch in die andere Richtung drehbar ist, ein Reduktionsgetriebe, das die Kraft von der Schwungmasse bis zur Feder des Federhauses übertragen kann, um Letztere zu spannen, und eine Umkehrvorrichtung umfasst, die zwischen der Schwungmasse und dem Reduktionsgetriebe derart eingefügt ist, dass der automatische Aufzug unabhängig von der Drehrichtung der Schwungmasse arbeiten kann, wobei der automatische Aufzugsmechanismus dadurch gekennzeichnet ist, dass das Reduktionsgetriebe ein erstes und ein zweites Rad aufweist, deren Untersetzungsverhältnisse verschieden sind, und die durch die Schwungmasse abwechselnd angetrieben sind, abhängig davon, ob sich die Schwungmasse in die eine oder die andere Richtung dreht. To this end, the invention relates to an automatic winding mechanism for a timepiece such as a wristwatch, this elevator mechanism is a flywheel, which is rotatable in both one direction and in the other direction, a reduction gear, the force from the flywheel to the spring of the barrel can transmit to tension the latter, and comprises a reversing device which is inserted between the flywheel and the reduction gear so that the automatic elevator can operate regardless of the direction of rotation of the flywheel, wherein the automatic elevator mechanism is characterized in that the reduction gear is a first and a second wheel whose reduction ratios are different and which are alternately driven by the flywheel, depending on whether the flywheel rotates in one direction or the other.

[0016] Dank dieser Merkmale schafft die vorliegende Erfindung einen automatischen Aufzugsmechanismus, bei dem das Übertragungsverhältnis des Reduktionsgetriebes sich spontan an den Spannungszustand der Feder des Federhauses an-passt. So weist das Reduktionsgetriebe, bei dem das Ziel darin besteht, die Anfangsgeschwindigkeit der Schwungmasse zu verringern und die zum Spannen der Feder des Federhauses bestimmte Kraft zu vergrössern, ein geringes Untersetzungsverhältnis auf, wenn die Feder des Federhauses gering gespannt ist. Anders gesagt ist die Anzahl der Umdrehungen, die die Schwungmasse ausführen muss, um das Sperrrad einmal zu drehen, gering. Das ermöglicht es sicherzustellen, dass nach dem Beginn des Aufziehens sehr schnell der gute Betriebsbereich der Motorfeder erreicht wird. Andererseits weist das Reduktionsgetriebe ein hohes Untersetzungsverhältnis auf, wenn die Feder des Federhauses maximal gespannt ist. Anders gesagt ist die Anzahl der Umdrehungen, die die Schwungmasse durchführen muss, um das Sperrrad einmal zu drehen, hoch. Das ermöglicht es sicherzustellen, dass am Ende des Aufziehens, wenn die Feder des Federhauses maximal gespannt ist, Letztere nicht gezwungen wird, einen exzessiven unnützlichen Druck zu liefern, woraus eine stark erhöhte Langlebigkeit des erfindungsgemässen automatischen Aufzugsmechanismus resultiert. Thanks to these features, the present invention provides an automatic elevator mechanism in which the transmission ratio of the reduction gear spontaneously fits the tension state of the spring of the barrel. Thus, the reduction gear, in which the goal is to reduce the initial speed of the flywheel and to increase the force required to tension the spring of the barrel, a low reduction ratio, when the spring of the barrel is slightly stretched. In other words, the number of revolutions the flywheel has to make to turn the ratchet wheel once is small. This makes it possible to ensure that the good operating range of the motor spring is achieved very quickly after the start of winding. On the other hand, the reduction gear has a high reduction ratio when the spring of the barrel is maximally stretched. In other words, the number of revolutions the flywheel must make to turn the ratchet once is high. This makes it possible to ensure that at the end of winding, when the spring of the barrel is maximally tensioned, the latter is not forced to supply excessive unnecessary pressure, resulting in greatly increased longevity of the automatic winding mechanism according to the invention.

[0017] Gemäss einem ergänzenden Merkmal der Erfindung beträgt das Untersetzungsverhältnis des Reduktionsgetriebes 1:70 für eine Drehrichtung der Schwungmasse und 1:140 für die andere Drehrichtung der Schwungmasse. According to a supplementary feature of the invention, the reduction ratio of the reduction gear is 1:70 for one direction of rotation of the flywheel and 1: 140 for the other direction of rotation of the flywheel.

[0018] Während die Feder des Federhauses leicht gespannt ist, ist das Widerstandsmoment, das sie der Schwungmasse entgegensetzt, in beiden Richtungen identisch, derart, dass sie frei sowohl in der einen als auch in der anderen Richtung drehbar ist, wobei sie abwechselnd das Reduktionsgetriebe antreibt, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist, und jenes, bei dem das Untersetzungsverhältnis hoch ist. Daher ist in diesem Betriebsbereich ein schnelles Aufziehen der Motorfeder erreichbar. While the spring of the barrel is slightly cocked, the moment of resistance, which opposes the flywheel, is identical in both directions, such that it is freely rotatable in both the one and in the other direction, wherein they alternately the reduction gear drives, in which the reduction ratio is low, and that in which the reduction ratio is high. Therefore, a fast mounting of the motor spring can be achieved in this operating range.

[0019] Während die Feder des Federhauses einen dazwischenliegenden Betriebsbereich einnimmt, bei dem sie einen erhöhten Spannungszustand aufweist, wird es für die Schwungmasse immer schwieriger, sich in beiden Richtungen zu drehen. Die Feder des Federhauses erzeugt tatsächlich ein erhöhtes Widerstandsmoment derart, dass die Schwungmasse den Vorteil der Schwierigkeit erfährt, das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist, anzutreiben, wobei lediglich starke Stösse sie dazu bringen können, die Feder über diesen Abschnitt des Reduktionsgetriebes zu spannen. Demgegenüber setzt die Schwungmasse ein Aufziehen der Motorfeder über das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis hoch ist, fort. While the spring of the barrel occupies an intermediate operating range in which it has an elevated voltage state, it is increasingly difficult for the flywheel to rotate in both directions. The spring of the barrel actually generates an increased moment of resistance such that the flywheel has the advantage of being difficult to drive the reduction gear in which the reduction ratio is low, and only strong bumps can cause it to bias the spring over that portion of the reduction gear , In contrast, the flywheel continues to wind up the motor spring via the reduction gear, in which the reduction ratio is high.

[0020] Das Aufziehen der automatischen Uhr findet ununterbrochen statt, wobei dann, wenn die Feder des Federhauses vollständig gespannt ist, ihre Überspannung begrenzt werden muss, um zu verhindern, dass sie bricht. Die Bewegungen der Schwungmasse dürfen keine Wirkung auf die Feder haben, wenn sie ihre grösstmögliche Spannung erreicht hat. Ist dies nicht der Fall, kann der automatische Aufzugsmechanismus beschädigt werden. Um diese Überspannung zu verhindern, ist das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis hoch ist, derart dimensioniert, dass die Schwungmasse die Schleppfeder der Feder des Federhauses gerade noch antreibt. So wird die Feder unter einem bestimmten The winding of the automatic clock takes place continuously, in which case when the spring of the barrel is fully cocked, its overvoltage must be limited to prevent it breaks. The movements of the flywheel must have no effect on the spring when it has reached its maximum possible tension. If this is not the case, the automatic elevator mechanism may be damaged. To prevent this overvoltage, the reduction gear, in which the reduction ratio is high, dimensioned such that the flywheel just drives the drag of the spring of the barrel. So the spring is under a certain

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Winkel in der Trommel des Federgehäuses rutschen, wenn die Spannung ihren grösstmöglichen Wert erreicht. Dieses Rutschen muss jedoch so kurz wie möglich sein, um die grösstmögliche Energie zu bewahren, die bereits in der Trommel des Federhauses angesammelt ist. Angles in the barrel of the spring housing slip when the tension reaches its maximum value. However, this slippage must be as short as possible in order to preserve the greatest possible energy already accumulated in the drum of the barrel.

[0021] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindungen folgen deutlicher aus der detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen automatischen Aufzugsmechanismus für ein Zeitmessgerät, wobei dieses Beispiel rein veranschaulichend und nicht beschränkend ausschliesslich in Verbindung den beigefügten Zeichnungen dargestellt wird, auf denen die bereits genannte Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Abschnitts eines automatischen Schwenkaufzugsmechanismus gemäss dem Stand der Technik ist; Further features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description of an embodiment of the automatic winding mechanism for a timepiece according to the invention, this example being illustrated purely by way of illustration and not limitation only in connection with the accompanying drawings, in which the previously mentioned FIG. Fig. 1 is a schematic illustration of a portion of a prior art automatic swivel elevator mechanism;

eine Draufsicht auf den erfindungsgemässen automatischen Aufzugsmechanismus ist, wobei die Schwungmasse die Feder des Federhauses über das Reduktionsgetriebe spannt, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist; is a plan view of the inventive automatic elevator mechanism, wherein the flywheel spans the spring of the barrel via the reduction gear, in which the reduction ratio is low;

ein Schnitt durch den erfindungsgemässen automatischen Aufzugsmechanismus ist, wobei die Schwungmasse die Feder des Federhauses über das Reduktionsgetriebe aufzieht, bei dem das Untersetzungsverhältnis hoch ist, und eine zu derjenigen der Fig. 1 und 2 analoge Ansicht ist, wobei die Feder des Federhauses mittels eines manuellen Aufzugsmechanismus gespannt wird. is a section through the inventive automatic elevator mechanism, wherein the flywheel pulls the spring of the barrel over the reduction gear, in which the reduction ratio is high, and a similar to that of Figs. 1 and 2 view, wherein the spring of the barrel by means of a manual Elevator mechanism is tensioned.

die Fig. 2 Figs. 2

die Fig. 3 Figs. 3

Fig. 4 Fig. 4

[0022] Die vorliegende Erfindung folgt dem allgemeinen Erfindungsgedanken, der darin besteht, einen automatischen Aufzugsmechanismus für eine Uhr zu schaffen, bei dem die Schwungmasse die Feder des Federhauses aufzieht, indem sie abwechselnd zwei Reduktionsgetriebe antreibt, bei denen die Untersetzungsverhältnisse gering bzw. hoch sind. Zu Beginn des Aufziehens, wenn die Feder des Federhauses schwach gespannt ist, setzt sie der Schwungmasse ein geringes Widerstandsmoment entgegen, derart, dass Letztere in beiden Richtungen frei drehbar ist, wobei sie bald das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist, und bald das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis hoch ist, antreibt. In diesem ersten Betriebsbereich, wo die Feder des Federhauses leicht gespannt ist, ist es das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist, das effizientere, wodurch ein schnelles Aufziehen der Feder des Federhauses gewährleistet ist. Je nachdem wie die Feder des Federhauses Energie speichert, stellt sie der Schwungmasse ein nach und nach höheres Widerstandsmoment entgegen, derart, dass Letztere den Vorteil der Schwierigkeit erfährt, das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist, anzutreiben. Demgegenüber fährt die Schwungmasse fort, das Reduktionsgetriebe problemlos anzutreiben, bei dem das Untersetzungsverhältnis hoch ist, wodurch die Spannung der Feder des Federhauses fortwährend sichergestellt ist. Schliesslich treibt die Schwungmasse, wenn die Spannung der Feder des Federhauses ihren grösstmöglichen Wert erreicht, gerade noch die Schleppfeder dieser Feder an, damit sie nicht bricht. The present invention follows the general inventive idea, which is to provide an automatic winding mechanism for a clock in which the flywheel pulls up the spring of the barrel by alternately driving two reduction gears, in which the reduction ratios are low or high , At the beginning of the winding, when the spring of the barrel is slightly stretched, it sets the flywheel a small resistance moment, such that the latter is freely rotatable in both directions, they soon the reduction gear, in which the reduction ratio is low, and soon the Reduction gear, in which the reduction ratio is high, drives. In this first operating range, where the spring of the barrel is slightly tensioned, it is the reduction gear, in which the reduction ratio is low, the more efficient, whereby a rapid mounting of the spring of the barrel is ensured. Depending on how the spring of the barrel stores energy, it provides the flywheel gradually higher resistance moment, such that the latter has the advantage of the difficulty, the reduction gear, in which the reduction ratio is low to drive. In contrast, the flywheel continues to easily drive the reduction gear, in which the reduction ratio is high, whereby the tension of the spring of the barrel is continuously ensured. Finally, when the tension of the spring of the barrel reaches its maximum value, the flywheel just drives the drag spring of this spring so that it does not break.

[0023] Die Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den automatischen Aufzugsmechanismus gemäss der Erfindung, wobei die Schwungmasse die Feder des Federhauses über das Reduktionsgetriebe aufzieht, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist. Fig. 2 is a plan view of the automatic elevator mechanism according to the invention, wherein the flywheel pulls up the spring of the barrel via the reduction gear, in which the reduction ratio is low.

[0024] Dieser automatische Aufzugsmechanismus ist in seiner Gesamtheit durch die allgemeine Bezugsziffer 14 bezeichnet und umfasst eine Schwungmasse 16, die auch Rotor genannt wird und ohne Begrenzung in beiden Richtungen drehbar ist. Wenn sich die Schwungmasse gegen den Uhrzeigersinn dreht, übt sie auf ein Schwenkrad 18 eine tangentielle Wirkung aus, die zu einer linearen Verschiebung des Schwenkrads 18 nach rechts in der Figur führt. Das Schwenkrad 18 kommt dann mit einem ersten Reduktionsgetriebe 20 in Eingriff, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist und typischerweise grössenordnungsmässig bei 1:70 liegt. This automatic winding mechanism is indicated in its entirety by the general reference numeral 14 and includes a flywheel 16, which is also called rotor and is rotatable in both directions without limitation. When the flywheel rotates counterclockwise, it exerts on a pivot wheel 18 a tangential effect, which leads to a linear displacement of the pivot wheel 18 to the right in the figure. The pivoting wheel 18 then comes into engagement with a first reduction gear 20 in which the reduction ratio is low and is typically of the order of magnitude of 1:70.

[0025] Das Reduktionsgetriebe 20 weist ein erstes bewegliches Teil 22 mit einem Rad 24, das mit dem Schwenkrad 18 in Eingriff ist, und mit einem Trieb 26, der mit dem Rad 24 fest verbunden ist, auf. Der Trieb 26 ist mit einem Untersetzungsrad 28 eines zweiten beweglichen Teils 30 in Eingriff, dessen Trieb 32 fest mit dem Untersetzungsrad 28 verbunden ist. The reduction gear 20 has a first movable part 22 with a wheel 24, which is in engagement with the pivot wheel 18, and with a drive 26 which is fixedly connected to the wheel 24, on. The drive 26 is engaged with a reduction gear 28 of a second movable member 30, the drive 32 is fixedly connected to the Untersetzungsrad 28.

[0026] Der Trieb 32 ist mit einem zweiten Schwenkrad 34 in Eingriff. Während der Phase des automatischen Aufziehens dreht sich der Trieb 32 stets im Uhrzeigersinn und übt auf das Schwenkrad 34 eine tangentiale Wirkung aus, die dazu führt, dass dieses Schwenkrad 34 in Eingriff mit einem Rad 36 gelangt, das selbst mit dem Sperrrad des Federhauses 38 in Eingriff steht, um die Feder des Federhauses (nicht dargestellt) zu spannen. The drive 32 is in engagement with a second pivot wheel 34. During the automatic winding phase, the drive 32 always rotates clockwise and exerts on the pivot wheel 34 has a tangential effect, which causes this pivot wheel 34 comes into engagement with a wheel 36, even with the ratchet wheel of the barrel 38 in Engage to tension the spring of the barrel (not shown).

[0027] Andererseits steht das Rad 36 in Eingriff mit einem Aufzugsrad 40, das selbst mit einem Kronenrad 42 in Eingriff steht. Während der Phase des automatischen Aufziehens übt das Aufzugsrad 40 auf das Kronenrad 42 eine tangentiale Wirkung aus, die dazu führt, dass das Rad 42 in eine zurückgezogene Stellung bewegt wird, die in der Fig. 1 illustriert ist und in der es nicht mit dem Aufzugsrad 40 in Eingriff steht. On the other hand, the wheel 36 is in engagement with an elevator gear 40, which is itself in engagement with a crown wheel 42. During the auto-winding phase, the elevator wheel 40 exerts a tangential action on the crown wheel 42 which causes the wheel 42 to be moved to a retracted position illustrated in FIG. 1 and not in contact with the elevator wheel 40 is engaged.

[0028] So treibt die Schwungmasse, wenn sie sich entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn dreht, das Sperrrad des Federhauses 38 über das erste Reduktionsgetriebe 20 an, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist und typischerweise Thus, the flywheel, when it rotates counterclockwise, drives the ratchet wheel of the barrel 38 via the first reduction gear 20, where the reduction ratio is low and typically

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grössenordnungsmässig bei 1:70 liegt. Anders gesagt, muss die Schwungmasse für eine Umdrehung des Sperrrads des Federhauses 38 70 Schwingungen entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn durchführen. of the order of magnitude is 1:70. In other words, the flywheel for one revolution of the ratchet wheel of the barrel 38 must perform 70 counterclockwise oscillations.

[0029] Die Fig. 3 ist eine Draufsicht auf den automatischen Aufzugsmechanismus gemäss der Erfindung, wobei die Schwungmasse 16 die Feder des Federhauses über das Reduktionsgetriebe aufzieht, bei dem das Untersetzungsverhältnis gross ist. Genauer genommen übt die Schwungmasse 16, wenn sie sich im Uhrzeigersinn dreht, eine tangentiale Wirkung auf das Schwungrad 18 aus, welches das Schwenkrad 18 linear nach links in der Zeichnung verschiebt. Das Schwenkrad 18 gelangt so in Eingriff mit dem zweiten Reduktionsgetriebe 44, das ein bewegliches Teil aufweist, das aus einem Rad 46, das mit dem Schwenkrad 18 in Eingriff ist, sowie einem Trieb 48 gebildet ist, der mit dem Rad 46 fest verbunden und mit dem Rad 24 des ersten Reduktionsgetriebes 20 in Eingriff ist. Man erhält so ein viel grösseres Untersetzungsverhältnis, das typischerweise 1:140 beträgt, d.h. die Schwungmasse muss für eine Umdrehung des Sperrrads des Federhauses 38 140 Schwingungen im Uhrzeigersinn durchführen. Fig. 3 is a plan view of the automatic elevator mechanism according to the invention, wherein the flywheel 16 rests on the spring of the barrel via the reduction gear, in which the reduction ratio is large. Specifically, the flywheel 16, when rotating in a clockwise direction, exerts a tangential effect on the flywheel 18, which shifts the pivot wheel 18 linearly to the left in the drawing. The pivot wheel 18 is thus engaged with the second reduction gear 44, which has a movable part, which is formed from a wheel 46, which is in engagement with the pivot wheel 18, and a drive 48 which is fixedly connected to the wheel 46 and the wheel 24 of the first reduction gear 20 is engaged. This gives a much larger reduction ratio, which is typically 1: 140, i. The flywheel must rotate clockwise for one revolution of the ratchet wheel of the barrel 38,140.

[0030] Es ist klar, dass das Sperrrad des Federhauses 38 stets in dieselbe Richtung dreht, wie auch immer die Drehrichtung, im oder gegen den Uhrzeigersinn, der Schwungmasse 18 ist. It is clear that the ratchet wheel of the barrel 38 always rotates in the same direction, whatever the direction of rotation, clockwise or counterclockwise, the flywheel 18 is.

[0031] Wenn die Feder des Federhauses schwach gespannt ist, erzeugt sie ein Widerstandsmoment, das gering und in den beiden Richtungen der Schwungmasse 16 identisch ist. Folglich ist die Schwungmasse 16 in den beiden Richtungen frei drehbar, wobei sie abwechselnd das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist, und das, bei dem das Untersetzungsverhältnis hoch ist, antreibt. Wird die Uhr aufgezogen, wenn die Feder des Federhauses schwach gespannt ist, ist es das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis am geringsten ist, welches am effizientesten ist. Tatsächlich ist die Anzahl der Schwingungen, die die Schwungmasse für eine vollständige Umdrehung des Sperrrads des Federhauses durchführen muss, gering. Die Feder des Federhauses speichert die Energie also schnell. When the spring of the barrel is slightly stretched, it generates a moment of resistance that is small and identical in the two directions of the flywheel 16. Consequently, the flywheel 16 is freely rotatable in the two directions, alternately driving the reduction gear in which the reduction ratio is low and that in which the reduction ratio is high. If the watch is wound when the spring of the barrel is weakly tensioned, it is the reducer that has the lowest reduction ratio, which is the most efficient. In fact, the number of oscillations that the flywheel must perform for a complete revolution of the ratchet wheel of the barrel, low. The spring of the barrel stores the energy so fast.

[0032] Je nachdem, wie die Feder des Federhauses Energie speichert, erzeugt sie ein nach und nach höheres Widerstandsmoment, derart, dass die Schwungmasse den Vorteil der Schwierigkeit erfährt, das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis gering ist, anzutreiben, wobei lediglich erhebliche Stösse sie dazu bringen können, die Feder über diesen Abschnitt des Reduktionsgetriebes aufzuziehen. Die Schwungmasse ist daher praktisch in der Drehrichtung, die dem Antrieb des Reduktionsgetriebes entspricht, bei dem das Untersetzungsverhältnis am geringsten ist, gesperrt. Demgegenüber fährt die Schwungmasse fort, den Federmotor über das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis am grössten ist, aufzuziehen. Tatsächlich überwindet die Schwungmasse, da sie eine viel grössere Anzahl von Umdrehungen für eine vollständige Umdrehung des Sperrrads des Federhauses durchführen muss, das von dieser Feder ausgeübte Widerstandsmoment. Depending on how the spring of the barrel stores energy, it generates a gradually higher resistive torque, such that the flywheel experiences the advantage of difficulty, the reduction gear, in which the reduction ratio is low to drive, with only considerable shocks cause them to pull the spring over this section of the reduction gear. The flywheel is therefore practically in the direction of rotation corresponding to the drive of the reduction gear, in which the reduction ratio is the lowest locked. In contrast, the flywheel continues to wind the spring motor via the reduction gear, in which the reduction ratio is greatest. In fact, since the flywheel has to make a much larger number of revolutions for a complete revolution of the ratchet wheel of the barrel, the moment of inertia exerted by this spring overcomes.

[0033] Schliesslich muss, wenn die Feder des Federhauses vollständig gespannt ist, ihre Überspannung begrenzt werden, um zu verhindern, dass sie bricht. Um diese Überspannung zu verhindern, wird das Reduktionsgetriebe, bei dem das Untersetzungsverhältnis hoch ist, derart berechnet, dass die Schwungmasse die Schleppfeder der Feder des Federhauses antreibt. Finally, when the spring of the barrel is fully cocked, its overvoltage must be limited to prevent it from breaking. To prevent this overvoltage, the reduction gear, in which the reduction ratio is high, is calculated so that the flywheel drives the drag of the spring of the barrel.

[0034] Die Fig. 4 ist eine zu den Fig. 2 und 3 analoge Ansicht, wobei die Feder des Federhauses 38 über einen manuellen Aufzugsmechanismus gespannt wird. Hierzu verlässt das Kronenrad 42 seine zurückgezogene Stellung unter der Wirkung einer externen Aufziehvorrichtung (nicht dargestellt) und kommt mit dem Aufzugsrad 40 in Eingriff, das selbst mit dem Sperrrad des Federhauses 38 in Eingriff steht. Gleichzeitig übt das Aufzugsrad 40 eine Wirkung tangential zum Schwenkrad 34 aus, das ausweicht und in seine in der Fig. 4 dargestellte zurückgezogene Stellung gelangt, in der der automatische Aufzugsmechanismus vom Sperrrad des Federhauses entkoppelt ist. Fig. 4 is a view similar to Figs. 2 and 3, wherein the spring of the barrel 38 is tensioned via a manual winding mechanism. For this purpose, the crown wheel 42 exits its retracted position under the action of an external Aufziehvorrichtung (not shown) and comes into engagement with the winding wheel 40, which is itself in engagement with the ratchet wheel of the barrel 38. At the same time the elevator wheel 40 exerts an effect tangential to the pivot wheel 34, which evades and passes into its retracted position shown in FIG. 4, in which the automatic elevator mechanism is decoupled from the ratchet wheel of the barrel.

[0035] Es ist klar, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt ist und dass verschiedene Änderungen und einfache Varianten durch den Fachmann in Betracht gezogen werden können, ohne den Rahmen des Patentanspruchs 1 zu verlassen. It is clear that the present invention is not limited to the described embodiment and that various changes and simple variants can be considered by the person skilled in the art without departing from the scope of claim 1.

Claims

claims

An automatic winding mechanism for a timepiece such as a wristwatch, said winding mechanism (14) having a flywheel (16) rotatable in one direction as well as the other, a reduction gear transmitting the power from the flywheel to the ratchet wheel of the barrel (38 ) in order to tension the spring of the barrel, and a reversing device (18) inserted between the flywheel (16) and the reduction gear such that the automatic elevator operates independently of the direction of rotation of the flywheel (16), wherein the automatic elevator mechanism (14) is characterized in that the reduction gear comprises first and second wheels (20, 44) whose gear ratios are different and which are alternately driven by the flywheel (16).

The elevator mechanism according to claim 1, characterized in that the reduction ratio of the first and second reduction gears (20, 44) is 1:70 and 1: 140, respectively.

3. Elevator mechanism according to claim 1 or 2, characterized in that the reversing device comprises a pivotable wheel (18).

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An elevator mechanism according to claim 3, characterized in that a second pivotable wheel (34) allows decoupling of the automatic elevator mechanism (14) in the case of manual mounting of the timepiece.