CN101520638B - 并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种闹钟机芯，特别是一种双发条的闹钟机芯。本发明的机械闹钟机芯通过设置两套走头轮和走发条系统，再将两套走时系统通过齿轮连接，由此构成了并联双走发条供能机构，这样通过上紧一次发条闹钟可以走多天，避免了每天上发条的麻烦，再通过能量指示机构指示能量的释放情况。同时在闹钟机芯上设置摆轮周期微调机构和摆轮制动机构，使闹钟的走时更加稳定精准。

Description

并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯

技术领域

本发明涉及一种闹钟机芯，特别是一种双发条的闹钟机芯。

技术背景

在二、三十年以前，机械闹钟几乎是每个家庭的必需品。由于机械闹钟自身存在的缺点：走时误差大(±分/天)，品种单一，且需要每天上发条，使用不方便；更加上社会经济水平的不断提高，机械闹钟就渐渐淡出了人们的生活，被走时准确、使用方便的由电池供能的石英钟所取代。但随着人们生活水平的极大提高，对人居环境提出了更高要求，环境保护已成为现代社会持续发展、人类生存的首要条件，而废电池正是极易污染环境的废弃物。为此，节能环保的机械闹钟又重新进入了人们的视野，但是解决原来传统机械闹钟必须每天上发条以及走时误差大的缺点，就成为急需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决机械闹钟必须每天上发条、使用不方便的缺点，设计了一种并联双走发条多天闹钟机芯，通过上紧一次发条闹钟可以走多天。

本发明的技术方案为：并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯，包括后夹板、中夹板、前夹板和辅助夹板，所述的前夹板和中夹板之间装有中心轮部件，前夹板和后夹板之间装有走头轮一和走头轮二，走头轮一上设有走发条一，走头轮二上设有走发条二，走头轮一装在走头轮轴一上，走头轮二装在走头轮轴二上，走头轮轴一在后夹板后面装有大钢轮一，走头轮轴二在后夹板后面装有大钢轮二，大钢轮一通过小钢轮与大钢轮二啮合，走头轮一和走头轮二同时与中心轮轴齿啮合。

作为优选，所述的走头轮轴一在前夹板和辅助夹板之间的延长轴上装有走头轮轴齿，走头轮轴齿依次啮合能过轮和能指示轮，能指示轮装在能指示轮轴上，通过能指示轮转动角度表示发条释放的能量，在能指示轮轴上装有能指示针用于指示发条能量。

作为优选，所述的后夹板上装有摆轮周期微调机构，摆轮周期微调机构包括用于调节摆轮游丝的快慢针，快慢针一端安装在后夹板上，另一端有一卡槽，卡槽套在摆轮游丝上，快慢针安装在后夹板上的一端装有一调节快慢针角度的扇形齿轮，后夹板上还设有一与扇形齿轮啮合的微调齿轮，微调齿轮用于调节扇形齿轮的角度，通过微调齿轮调节快慢针从而调节摆轮游丝来提高摆轮的摆动周期，摆轮周期提高可以使走时稳定性有明显的提高，以此提高机芯走时精度。

作为优选，所述的前夹板和辅助夹板之间设有用于制止摆轮转动的摆轮制动机构，摆轮制动机构包括设置在能指示轮轴上的限位杠杆和被限位杠杆带动的摆轮制动杠杆，摆轮制动杠杆中部通过杠杆轴安装在前夹板上形成一杠杆，摆轮制动杠杆一端为用于带动另一端的停摆杆，摆轮制动杠杆另一端设有紧靠摆轮且用于制动摆轮的停摆钢丝，杠杆轴上设有用于摆轮制动杠杆复位的扭簧，限位杠杆随能指示轮轴的转动带动停摆杆。

作为优选，所述的闹钟机芯中轴齿齿数不小于8，改善了齿轮能量传递状况，提高了传动效率和传递稳定性，提高了走时精度。

作为优选，所述的大钢轮一和大钢轮二齿数相同，这样使两支发条同速上紧。

本发明的机械闹钟机芯通过设置两套走头轮和走发条系统，再将两套走时系统通过齿轮连接，由此构成了并联双走发条供能机构，这样通过上紧一次发条闹钟可以走多天，避免了每天上发条的麻烦。

附图说明

图1为本发明的机芯传动展开图；

图2为本发明去后夹板的结构示意图；

图3为闹钟钟面示意图；

图4为本发明去辅助夹板的结构示意图；

图5为摆轮制动杠杆的示意图；

图6为图5的俯视图。

具体实施方式

如图1、2、3所示，并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯，包括后夹板101、中夹板102、前夹板103和辅助夹板104，前夹板103和中夹板102之间装有中心轮部件5，前夹板103和后夹板101之间装有走头轮一1和走头轮二3，走头轮一1上设有走发条一2，走头轮二3上设有走发条二4，走头轮一1装在走头轮轴一35上，走头轮二3装在走头轮轴二36上，走头轮轴一35在后夹板101后面装有大钢轮一11，走头轮轴二36在后夹板101后面装有大钢轮二13，大钢轮一11通过小钢轮12与大钢轮二13啮合，走头轮一1和走头轮二3同时与中心轮轴齿37啮合。当通过走头轮轴一35转动走头轮一1上紧走发条一2时，大钢轮一11亦随轴转动并通过小钢轮12带动大钢轮二13转动，从而带动走头轮二3上紧走发条二4，大钢轮一11和大钢轮二13齿数相同，使两支发条同速上紧。由此构成了并联双走发条供能机构，为擒纵系统稳定地输出能量，保证了机芯的稳定的多天走时。

走头轮轴一35在前夹板103和辅助夹板104之间的延长轴上装有走头轮轴齿20，走头轮轴齿20依次啮合能过轮21和能指示轮22，能指示轮22装在能指示轮轴40上，通过能指示轮22转动角度表示发条释放的能量，在能指示轮轴40上装有能指示针24用于指示发条能量。在钟面上设置好表示能量的刻度线50，上紧发条时，走头轮轴一35的转动依次带动走头轮轴齿20、能过轮21、能指示轮22和能指示轮轴40，最终带动能指示针24指向能量刻度线50的起点位置，表示能量充足。选择适当齿轮传动比后，将发条释放的能量转换成能指示轮22转动的角度，继而通过能指示针24的指示就可在钟面读出发条能量已走了几天，尚剩多少，何时需上发条。

后夹板101上装有摆轮周期微调机构，摆轮周期微调机构包括用于调节摆轮游丝38的快慢针16，快慢针16中间通过螺钉45安装在后夹板101上，快慢针16的一端有一卡槽39，卡槽39套在摆轮游丝38上，快慢针16另一端上装有一调节快慢针16角度的扇形齿轮14，后夹板101上还设有一与扇形齿轮14啮合的微调齿轮15，通过旋转微调齿轮15来调节扇形齿轮14的角度，扇形齿轮14转动会带动与之安装在一起的快慢针16，通过螺钉45的杠杆作用，快慢针16的另一端的卡槽39也会微微旋转一定角度，套在摆轮游丝38上的卡槽39的转动改变了游比长度以调节摆轮周期，摆轮周期提高可以使走时稳定性有明显的提高，以此提高机芯走时精度。

如图4、5、6所示，所述的前夹板103和辅助夹板104之间设有用于制止摆轮10转动的摆轮制动机构，摆轮制动机构包括设置在能指示轮轴40上的限位杠杆23和被限位杠杆23带动的摆轮制动杠杆30，摆轮制动杠杆30中部通过杠杆轴42安装在前夹板103上形成一杠杆，摆轮制动杠杆30一端为用于带动另一端的停摆杆41，摆轮制动杠杆30另一端设有紧靠摆轮10且用于制动摆轮10的停摆钢丝44，杠杆轴42上设有用于摆轮制动杠杆30复位的扭簧43，限位杠杆23随能指示轮轴40的转动带动停摆杆41。摆轮制动机构也是为提高机芯走时精度而设计的。能指示轮轴40上的限位杠杆23设置，跟随能指示轮轴40的转动而转动，在能指示轮轴40带动能指示针24转到表示能量耗尽的终点之前，能指示轮轴40会带动限位杠杆23拔动摆轮制动杠杆30的一端的停摆杆41，通过杠杆作用，使摆轮制动杠杆30另一端的停摆钢丝44抵触摆轮10使摆轮10停止转动即机芯停止运转。当重新上发条时，限位杠杆23离开摆轮制动杠杆30一端的停摆杆41回到能指示针24起点的位置，此时摆轮制动杠杆30也因其杠杆轴42上的扭簧43的回复作用回到由前夹板103定位的起点上。由于在闹钟能量耗尽之前的一段的输出能量落差增大，会造成走时日误差增大，此时尽管还能走时，但为了保证走时精度宁可舍弃这部分能量而主动停摆，即在能指示针24表示能量耗尽前的某一段开始，这后面的能量需要舍弃需要停摆，那能指示轮轴40就会将设置好的限位杠杆23转动到停摆杆41的位置带动停摆杆41，使停摆钢丝44抵触摆轮10使摆轮10停摆，这样敦促用户及时上发条，以确保机芯的走时精度。

本发明同时在传动轮系的设计中增加了轮系轴齿齿数，去除了原来传统设计中采用6牙轴齿传动，采用的轴齿齿数不小于8齿，改善了齿轮的传动状态和力矩传递的稳定性，提高了传动效率和传递稳定性，因此也提高了走时精度。本发明的并联双走发条快摆多天闹钟钟机芯可以走3天，走时精度能达到：日误差不超过±1.5分，连续走时72小时累计误差不超过±2.5分。如果在本机芯之走头轮和中心轮之间加一对齿轮，改变走时轮系传动比，同时适当改变摆轮转动惯量和游丝刚度，调整摆轮周期，本机芯就变为上紧一次发条可连续走时不小于168小时的并联双走发条7天机械闹钟，其走时精度能达到：日误差不超过±1.5分，连续走时192小时累计误差不超过±5分。同时本发明的摆轮周期由通常的0.6秒减小到0.333秒，也几乎提高了一倍(俗称快摆)，使走时稳定性有了明显的提高。

Claims (5)

1.并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯，包括后夹板(101)、中夹板(102)、前夹板(103)和辅助夹板(104)，其特征在于，所述的前夹板(103)和中夹板(102)之间装有中心轮部件(5)，前夹板(103)和后夹板(101)之间装有走头轮一(1)和走头轮二(3)，走头轮一(1)上设有走发条一(2)，走头轮二(3)上设有走发条二(4)，走头轮一(1)装在走头轮轴一(35)上，走头轮二(3)装在走头轮轴二(36)上，走头轮轴一(35)在后夹板(101)后面装有大钢轮一(11)，走头轮轴二(36)在后夹板(101)后面装有大钢轮二(13)，大钢轮一(11)通过小钢轮(12)与大钢轮二(13)啮合，走头轮一(1)和走头轮二(3)同时与中心轮轴齿(37)啮合；所述的后夹板(101)上装有摆轮周期微调机构，摆轮周期微调机构包括用于调节摆轮游丝(38)的快慢针(16)，快慢针(16)一端安装在后夹板(101)上，另一端有一卡槽(39)，卡槽(39)套在摆轮游丝(38)上，快慢针(16)安装在后夹板(101)上的一端装有一调节快慢针(16)角度的扇形齿轮(14)，后夹板(101)上还设有一与扇形齿轮(14)啮合的微调齿轮(15)，微调齿轮(15)用于调节扇形齿轮(14)的角度。

2.根据权利要求1所述的并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯，其特征在于，所述的走头轮轴一(35)在前夹板(103)和辅助夹板(104)之间的延长轴上装有走头轮轴齿(20)，走头轮轴齿(20)依次啮合能过轮(21)和能指示轮(22)，能指示轮(22)装在能指示轮轴(40)上，通过能指示轮(22)转动角度表示发条释放的能量，在能指示轮轴(40)上装有能指示针(24)用于指示发条能量。

3.根据权利要求2所述的并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯，其特征在于，所述的前夹板(103)和辅助夹板(104)之间设有用于制止摆轮(10)转动的摆轮制动机构，摆轮制动机构包括设置在能指示轮轴(40)上的限位杠杆(23)和被限位杠杆(23)带动的摆轮制动杠杆(30)，摆轮制动杠杆(30)中部通过杠杆轴(42)安装在前夹板(103)上形成一杠杆，摆轮制动杠杆(30)一端为用于带动另一端的停摆杆(41)，摆轮制动杠杆(30)另一端设有紧靠摆轮(10)且用于制动摆轮(10)的停摆钢丝(44)，杠杆轴(42)上设有用于摆轮制动杠杆(30)复位的扭簧(43)，限位杠杆(23)随能指示轮轴(40)的转动带动停摆杆(41)。

4.根据权利要求1或2所述的并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯，其特征在于，所述的闹钟机芯的轴齿的齿数不小于8。

5.根据权利要求1或2所述的并联双走发条快摆多天机械闹钟机芯，其特征在于，所述的大钢轮一(11)和大钢轮二(13)齿数相同。

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