CN100412727C - 一种指针和使用该指针的计时器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种指针，不会发生指针偏移和脱开，具有整体形成的接合部分和指针部分，并且是用一种低密度材料制成的。指针体带有用来指向某一位置的指针部分和用来与机芯轴接合的接合部分，由密度低于黄铜材料的材料制成。指针部分和接合部分是整体形成的。指针体的表面于置换处理后镀有第一镀层以增加强度。然后，在第一镀层上形成用来装饰的第二镀层。

Description

一种指针和使用该指针的计时器
技术领域
本发明涉及低密度材料制成的指针和使用该指针的计时器。
背景技术
一般地，传统指针使用加工性、强度和表面处理性能极为出色的黄铜材料，如手表指针。然而，黄铜材料的密度高达8.5克/立方厘米，使指针的长度和宽度由于手表机械机芯驱动力的关系而受到很大限制。
同时，在因为手表机械机芯驱动力而采用轻指针的情况下，所用的是一种将接合部分和指针部分分开制作后再组合起来的双体指针。
传统的指针因为使用黄铜材料，所以具有出色的可加工性、强度和装饰性。相反地，因为其密度高达85克/立方厘米，所以当用在计时器上需要有很大的指针驱动力。然而，为了延长电池的使用寿命，必须将指针的驱动力和电力消耗减少到尽可能低的程度。因此，使用传统的指针会使指针的长度或宽度受到限制。从而对外观产生影响。于是，有日益增多的老年人或类似情况的人抱怨看不清时间。
另一方面，如果直接使用认为是重量轻的密度为2.7克/立方厘米的铝材料、密度为1.8克/立方厘米的镁材料或密度为1.1克/立方厘米的树脂材料，那么在接合部分就会因为缺乏指针所需的材料强度而产生变形。因此，会由于受撞击或类似的原因而使指针发生偏移或脱开。此时，对于传统的指针来说，所考虑的是将接合部分和指针部分分开制作后再结合起来(以下称为“双体指针”)。这种双体指针会使指针本身的生产成本增加。在使用双体指针的情况下，对于时针和分针来说需要增加至少两个部件。在多轴指针的情况下，需要有对应于轴数的额外部件。而且，考虑到装配成本的话成本会很高，因此其使用受到限制。
发明内容
所以，本发明将解决上述问题并提供一种用低密度材料制成的指针，其接合部分和指针部分是整体形成的，不会使指针产生偏移或脱开。因此，即使对于那种只有较小机芯驱动力的低耗电型计时器来说，也可以使用比传统技术更长或更宽的指针，从而能够提高可视性。此外，更多地使用光储存材料也可以进一步提高可视性。
而且，由于整体形成的指针不需要有许多部件，因此可以用与传统技术一样的价格来供应指针。
本发明的指针包括：指针体，带有用来指向某一位置的指针部分和用来与机芯轴接合的接合部分，所述指针部分和所述接合部分是用密度比黄铜材料低的材料整体形成的；第一镀层，通过于置换处理后在所述指针体的表面上进行电镀而形成，用来提高强度；和第二镀层，通过在所述第一镀层上进行电镀而形成，用来装饰，其中，所述接合部分的第一镀层的总厚度为3微米或以上，和小于10微米。
即使使用密度低于黄铜件(密度8.5克/立方厘米)的材料(以下称为“低密度材料”)，也可以整体形成指针，不用形成包括指针部分和接合部分的双体构件。因此，可以提供一种重量轻的指针。
在本发明的指针中，第一镀层是镀镍或镀铜。
通过镀镍或镀铜可以提高指针的强度。
在本发明的指针中，指针体的材料是纯铝或铝合金。因此，可以提供一种重量轻的指针。
在本发明的指针中，指针体的材料是纯镁或镁合金。因此，可以提供一种重量轻的指针。
在本发明的指针中，指针体的材料是一种树脂材料。因此，可以提供一种重量轻的指针。
在本发明的指针中，接合部分的第一镀层的总厚度为3微米或以上，和10微米或以下。因此，可以得到装饰所要求的光泽。
本发明的计时器使用上述指针。通过将这种指针用在计时器上，对于指针驱动力较小的计时器，也可以安装较长或较宽的指针。特别是，因为即使小尺寸的计时器机芯也可以使用大尺寸的指针，所以可以提高可视性。
附图说明
图1是根据本发明实施例的指针的剖视图；
图2是比较材料密度的图表；
图3是显示各种材料的镍镀层厚度、分针重量和主力矩的图表；
图4是显示在重复装配指针的情况下指针推力变化的图表；和
图5是显示在重复装配指针的情况下指针脱开力变化的图表。
具体实施方式
下面将根据附图来介绍本发明的实施例。图1示出了指针的剖视图。顺带地讲，本实施例示出了本发明指针用作计时器指针的实例。在本实施例中，材料分别是密度为27克/立方厘米的铝材、密度为18克/立方厘米的镁材、和密度为11克/立方厘米的树脂，它们重量都是很轻的。
树脂材料通过注射模制以及金属材料通过冷或热冲压制成手表时针、分针的形状。此时，指针体2是由指针部分20和接合部分10整体形成的，其中指针部分20用来指向设在刻度盘、刻度环或类似物体上的刻度位置，而圆筒形的接合部分10用来接合到计时器机芯轴1。此后，为了提高粘附力，进行置换电镀。接着，通过湿镀方法提供镀层3，以增加强度。最后，完成精整表面镀层4以达到装饰目的。通过类似这样的方法，可以制造出指针30。
为了增加强度而在手表指针30上设置的镀层3，可使手表机芯和指针之间接合部分10的镀层总厚度为3微米或以上，和10微米或以下。之所以将连接到手表机芯上的指针30接合部分10处用来增加强度的镀层总厚度设置为3微米或以上的原因是，如果小于3微米，尽管初始质量能够令人满意，但随着时间的推移，如果指针30经过两次或三次拆装，指针30的接合部分10就可能塑性变形。因此，即使受到轻微撞击，也会产生比如指针偏移或脱离的问题。在考虑到手表的售后服务，这种现象可能带来问题。
同时，在铝材或镁材上进行电镀的情况下，为了获得所需要的粘附力，必须在将指针30的表面预处理成粗糙和发暗的之后进行置换电镀。如果接下来用于增加强度的镀层3的厚度很小，就会失去光泽，因而使装饰产品的价值也失去。为了通过电镀平整作用获得具有装饰性所需光泽的指针，镀层厚度最好为3微米或以上。
之所以将接合部分10处用来增加强度的镀层3的总厚度设置为10微米或以下的原因是，如果大于10微米，就会增加装配指针时作用在机芯上的指针推力，于是可能对机芯产生影响。而且，镀层超过功能要求，在经济方面也是浪费。
图2中示出了根据本发明的材料和用来对比的黄铜材料的密度。与黄铜材料相比，根据本发明的材料的密度大约为其12％到32％。
图3示出了使用图2中的材料，将厚度为0 15毫米的材料制作成手表分针形状并进行镀镍后的重量和主力矩，并一起示出了用来对比的黄铜指针的重量和主力矩。可以看到与黄铜指针的主力矩相比，本发明指针的主力矩大约是其一半或更小。
图4示出了一个代表性实例，使用图3中的指针，显示了当把指针装配在手表上时接合部分的镀层厚度，以及在重复装拆指针的情况下装配所需的指针推力的变化。就纯铝而言，当接合部分的镍镀层厚度为3.0微米时，第一次的推力与黄铜相比稍微低一些。但是，如果考虑到第五次的推力，可以认为几乎是相同的。就铝合金而言，在完全没有镍镀层的情况下，如果重复进行指针装配，第五次时的推力减小到黄铜的一半。在有镍镀层的情况下，推力比黄铜的大。就镁而言，与铝合金的情况类似，推力比黄铜的大。就树脂而言，5微米的镍镀层能提供几乎与黄铜情况相同的推力。
图5示出了一代表性实例，使用图3的指针，显示了当把指针装配在手表上时接合部分的镀层厚度，以及在重复装拆指针的情况下指针脱开力的变化。对于每一种材料，在重复进行指针装配后第五次时的脱开力相当于或高于黄铜的脱开力。因此，该脱开力被认为等于或高于黄铜的脱开力。
如上所述，本发明的指针可以具有与传统产品中黄铜指针几乎相当或更高的推进力或脱开力。如果将这种指针用在计时器上，会由于质量可靠和重量轻(低耗电)而使驱动力小到令人满意的程度，因此可以提供电池寿命更长的产品。
另外，对于同样的驱动力(消耗功率)来说，可以提供装有更长和可视性更好的指针的产品。

Claims (16)

1. 一种指针，包括：
指针体，带有用来指向某一位置的指针部分和用来与机芯轴接合的接合部分，其中，所述指针部分和所述接合部分是用密度比黄铜材料低的材料整体形成；
第一镀层，通过置换处理后在所述指针体的表面上进行电镀而形成，用来提高强度；和
第二镀层，通过在所述第一镀层上进行电镀而形成，用来装饰；
其中，所述接合部分的所述第一镀层的总厚度为3微米或以上，和小于10微米。
2. 根据权利要求1所述的指针，其特征在于，所述第一镀层的材料是镀镍。
3. 根据权利要求1所述的指针，其特征在于，所述第一镀层的材料是镀铜。
4. 根据权利要求1所述的指针，其特征在于，所述指针体的材料是纯铝。
5. 根据权利要求1所述的指针，其特征在于，所述指针体的材料是铝合金。
6. 根据权利要求1所述的指针，其特征在于，所述指针体的材料是纯镁。
7. 根据权利要求1所述的指针，其特征在于，所述指针体的材料是镁合金。
8. 根据权利要求1所述的指针，其特征在于，所述指针体的材料是树脂材料。
9. 一种计时器，包括：
指针，带有作为指针体的用来指向某一位置的指针部分和用来与机芯轴接合的接合部分，其中，所述指针部分和所述接合部分是用密度比黄铜材料低的材料整体形成；
第一镀层，通过置换处理后在所述指针体的表面上进行电镀而形成，用来提高强度；和
第二镀层，通过在所述第一镀层上进行电镀而形成，用来装饰；
其中，所述接合部分的所述指针的所述第一镀层的总厚度为3微米或以上，和小于10微米。
10. 根据权利要求9所述的计时器，其特征在于，所述第一镀层的材料是镀镍。
11. 根据权利要求9所述的计时器，其特征在于，所述第一镀层的材料是镀铜。
12. 根据权利要求9所述的计时器，其特征在于，所述指针体的材料是纯铝。
13. 根据权利要求9所述的计时器，其特征在于，所述指针体的材料是铝合金。
14. 根据权利要求9所述的计时器，其特征在于，所述指针体的材料是纯镁。
15. 根据权利要求9所述的计时器，其特征在于，所述指针体的材料是镁合金。
16. 根据权利要求9所述的计时器，其特征在于，所述指针体的材料是树脂材料。
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