CN101595435B - 时间指示振铃机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种振铃机构，包括：动力源(12)、速度调节器(14)、振铃装置和传动装置(10)，传动装置用于将动力源(12)一方面连接至所述速度调节器(14)，另一方面连接至所述振铃装置。该机构还包括调速器(16)和与所述调速器(16)相互作用以便改变振铃装置驱动速度的控制装置。

Description

时间指示振铃机构

技术领域

本发明涉及短暂型或重复型的时间指示振铃机构。

背景技术

这种振铃机构对于本领域技术人员来说是公知的。它们使得能通过连续击打锣铃利用声音来指示时间。这种手表包括动力源和振铃装置，并且例如如由

Lecoultre，Editions horlogères，Bienne在1951年所著的题为“Les montres

”的著作中所述。

这种机构需要相当多的设置，以确保高的音质同时仅需要少量的动力。其中最精密的设置之一涉及调整击打的频率。该设置由通过传动装置连接至动力源的速度调节器获得。在该已知的系统中，速度调节器的类型可以是具有飞轮，或者包括与棘轮协作的回弹棘爪，其工作条件限定了击打频率。棘爪的振幅由通过较大摩擦力安装在框架上的偏心轮限定。振幅越大，击打的频率越低。因此对频率的调节可在运动链的末端部实现，在确保声音信号频率稳定性的元件上进行。

这些设置通过手表匠在制造过程中完成，其包括比较精密的操作。如果佩带者想要更慢或更快的信号，或者如果其它因素导致信号频率的改变，则需要求助于专家。

发明内容

本发明的目的是克服这些缺点。该目的通过这样一种机构来实现，该机构如权利要求书中所限定的那样还包括调速器。由此，击打频率可更容易且更精密地调整。

本发明还包括装配有本发明机构的振铃手表机芯，以及具有该类型的机芯的手表。该手表还包括外壳，它具有能从外部够到并与控制装置协作的控制部件。通过这种方式，用户可改变振铃的频率，而无需打开外壳。

附图说明

通过阅读作为示例并参照附图描述的说明书，将可以更好地理解本发明，其中附图为：

图1和2分别是本发明第一实施例的机构的平面图和剖面图，其处于第一工作位置；

图3是图1和2的机构的平面图，其处于第二工作位置；

图4和5是本发明第二实施例的处于两个极端位置的调速元件的剖面图；

图6示出了从顶部观察的在与图5对应的位置的元件；

图7示意性地示出了用来确保振铃频率改变的不同的可能构造；

图8和9是第三实施例的剖面图和顶视图；

图10示出了第三实施例的细节。

具体实施方式

根据本发明的机构的第一实施例示于图1-3中，其被设置在一框架(未示出)上并且支撑轴承，所述轴承被设计用来允许可移动部件的枢转，该机构主要包括，：

-安装成在框架上枢转的传动装置10，

-由圆筒12组成的动力源，

-主要由飞轮组成的速度调节器14，其中飞轮通过传动装置10连接至圆筒12，用于确保对旋转运动的调节，和

-与传动装置10成一体的调速器16。

圆筒12包括(图2)鼓轮12a、心轴12b以及弹簧12c，其中心轴12b安装成在框架上枢转，并且鼓轮12a可在该心轴上转动，弹簧12c容纳在鼓轮12a内，并且其外端部连接至该鼓轮，其内端部连接至心轴。

心轴12b支撑具有狼齿的轮18并与其一体旋转。轮20作为惰轮安装在心轴12b上。轮20还支撑与轮18的齿啮合的弹簧爪22。轮20还具有外齿20a，它形成了传动装置10的第一轮，并被设计成与装置16协作，这将在下文解释。

调速器16包括安装成在框架上枢转的轮组件24，和与轮组件24的心轴成一体的杆26，并且该杆26可在图1和3所示的两个位置之间移动。杆26还支撑着两个均包括轮和小齿轮的轮组件28和30。这些轮组件通过它们的轮与轮组件24连续啮合，同时，根据杆26是占据图1还是图3所示的位置，轮组件28和30的小齿轮分别与轮20啮合。

轮组件28和30的轮所包括的齿的数量是不同的。在附图所示的例子中，轮组件28的轮包括24个齿，而轮组件30的轮包括27个齿。由于圆筒12和速度调节器14之间的运动链系的所有其他部件不会改变，因此附图1和3分别所示的构型之间的传动比为9/8。

传动装置10还包括三个轮组件32，34，36。轮组件32的小齿轮由轮组件24的轮驱动，而轮组件36的轮驱动飞轮。

传动装置10还包括至少一个轮组件(未示出)，它与轮20啮合并连接至用于激励击锤的控制装置，该击锤被设计用来在给定的时刻击打锣铃。该机构的这一部分对本领域技术人员来说是公知的。这在先前提及的文献中给出了详细描述。

框架支撑两个与定位部件40协作的限动件38，以使得杆26能够占据图1和3分别所示的两个稳定位置。无需对它们作进一步的描述，本领域技术人员将能够选择合适的制造限动件和定位元件的技术手段。

因此，对于圆筒弹簧的平均卷绕，在齿轮28与轮20啮合时，振铃的周期为约18秒，当齿轮30与轮20啮合时，振铃周期为约20秒，或者是在两个位置之间有约2秒的差。

图4-6示出了另一类型的具有滚珠轴承的调速器42，它被设计用来代替先前描述的调速器16。装配有该类型的元件的图1-3所示的机构与第二实施例对应。如图5所示，调速器被调节成使得构成速度调节器14的飞轮具有最大的速度，而图4所示则具有最小的速度。

调速器42包括：

-安装成在框架上枢转的心轴44，它限定了轴线AA并且在其端部之一具有凸缘44a，

-与齿轮32啮合的输出轮46，它牢固地固定在心轴44上，并设有第一圆柱部分46a，该圆柱部分46a的自由端被截取以形成第一锥面46b，

-与轮20啮合的输入轮48，它安装成在心轴44上枢转并在其上滑动，它设有向轮46定向的第二圆柱部分48a，该第二圆柱部分48a具有与圆柱部分46a相同的外尺寸，并且形成第二锥面48b，

-支承着凸缘44a的中间块体50，

-安装成在心轴4上枢转的套筒52，它支承着块体50，

-设置在套筒52和旋转心轴48a之间的弹簧54，并且该弹簧趋于将轮48压向轮46，

-滚珠轴承56，它包括滚珠58、设有第三锥面60a的框架60、以及环62，它们与旋转心轴48a和圆柱部分46a啮合，滚珠58被设置成与锥面46b，48b和60a接触，并由环62定位，

-控制支架64，它连接至心轴60并且安装在框架上，以便能够沿平行于轴线AA的方向移动，

-控制元件，它设置成使得支架64能在分别由限动件限定的第一和第二极端位置之间移动，并与振铃的最大和最小运行时间对应。

从附图4和5可更详细地看出，环62安装成在圆柱部分46a和48a上枢转并在其上滑动。该环62相对于彼此倾斜地定位滚珠58，使得它们可径向滚动和移动。

锥面46b具有不同于锥面48b的顶角。在该例子中，由锥面46b限定的顶角小于由锥面48b限定的顶角。

锥面46b、48b和60a分别形成了用于滚珠58的第一、第二和第三滚动面。与传统的滚珠轴承不同，人们将会注意到，滚珠和滚动面之间的摩擦条件必须能使滚珠在锥面46b、48b和60a上滚动而不是滑动。以这种方式，输入轮驱动输出轮。由于锥面的角度是不同的，这些滚珠与锥面46b和48b的接触点位于距轴线AA不同距离的地方；因此，这些滚珠的滚动路径的长度不同。这将导致输入轮和输出轮之间存在速度差，其可根据滚珠与锥面46b和48b各接触点的位置以及由这些锥面限定的顶角而变化。

通过作用在控制元件上以使得轮达到其最大速度并且因此使得振铃周期最小，框架60沿平行于心轴44的轴线，即，沿轮48的方向移动。轮48随后被推回，弹簧54被压缩。该情形示于图5中。对于圆筒弹簧的平均卷绕，振铃持续约15秒。

通过作用在控制元件上以使得轮达到其最小速度并且因此使得振铃周期最大，弹簧54导致圆柱部分48a穿透圆柱部分46a，径向向外推压滚珠58，这将增加输入轮58和输出轮46之间的速度比值。该情形示于图4中。对于圆筒弹簧的平均卷绕，振铃于是持续约17秒，或比图5所示的位置长2秒。

有利地是，控制元件可稳定在第一和第二极端位置之间的每一个位置。通过这种方式，振铃的周期可在最大和最小周期之间被连续调节。

控制元件例如可以是容易从表壳内部够到的蜗杆，这样，便能够使用螺丝刀来调节时钟振铃的周期和频率。

人们应该注意到，控制元件还可作用在输入轮或输出轮的位置上，一弹性元件保持框架60的锥面与滚珠的接触。

图7示意性示出了在装配有速度调节器的手表中，调速器与传动装置10一体化的方式，其中该速度调节器例如为飞轮类型。在该示意图中，人们可以看到，动力源12，速度调节器14和振铃装置68由矩形示意性表示。它们通过传动装置10彼此连接，其中传动装置10包括三个分支10a，10b和10c，它们分别连接至动力源12、速度调节器14和振铃机构68。在该机构中，调速器16可置于该三个位置中的一个或其它位置上，被标识为16a，16b和16c，或被置于分支10a、分支10c上以及该三个分支的相交处。

如果根据本发明的机构配备具有同步的速度调节器，则可以将调速器置于位置16b或16c，或置于分支10b上。

图8-10示出了根据本发明第三实施例的调速器。该变形例的主要装置是飞轮终止拨动装置并且构成速度调节器14。将圆筒连接至飞轮的振铃传动装置的其余部分是传统的类型。

飞轮包括心轴70，其在框架的元件上枢转并且动力学上连接至振铃圆筒12。该心轴用作板72的旋转轴BB，其中终止于摩擦元件76的旋臂74(例如块体)在该板上枢转。轻质弹簧78通过向板72的中心推压旋臂而轻微地向该旋臂施压。一安装在框架上的环形体80与心轴70同心地设置。该环形体包围旋臂74并位于摩擦元件76的平面中。

与传统飞轮类似，当振铃机构在运行时，心轴70被驱动并与板72一起旋转。在离心力的作用下，旋臂74绕它们的枢转点摆动，并且摩擦元件76与环接触并对其施加摩擦。通过反作用以及弹簧的作用，旋臂74枢转并且摩擦元件76向心轴70移动，在返回之前，在离心力的作用下，摩擦元件76再次与环80接触。因此，旋臂在垂直于轴线BB的平面上摆动，这将导致轮的惯量改变。而且，摩擦元件与环间歇性地接触。这使得可以调节振铃圆筒的退绕速度，并且因此可以调节击打振铃机构的频率。

环80限定了内壁80a，根据本发明，内壁80a具有可变的直径。优选地，该直径的变化是连续的以使得其内壁80a渐缩。摩擦元件76和环80沿着轴线BB的相对位置是可调的。因此，摩擦元件可在相对于轴线BB的不同的水平面上与环接触。因此，这些元件和环之间的接触点可定位在相对于环80的中心为不同距离的地方。

为了改变摩擦元件76和环80沿轴线BB的相对位置，附图所示的实施例需要沿轴线BB移动环的能力。为此，环被置于由定位杆82形成的支撑件上，这特别地示于图10。销84定位在框架中，以便能沿竖直方向引导环80，并确保其相对于轴线BB的位置。至少一个弹性元件(未示出)在环上施力，该力将其推向杆。

定位杆与环在两个区域接触，从而相对于通过环80形成的圆限定了弦。该杆包括第一对表面82a，其定位在第一平面内并彼此间隔开与上述弦长相等的距离。因此，当环被推压在该第一对表面82a上时，摩擦元件76可与环的内壁80a在第一水平面上在距环的中心为第一距离的点处接触。

杆包括第二对表面82b，其相对于环定位在与第一平面不同的第二平面内，并且同样彼此间隔开与弦长相等的距离。因此，当环80被推压在该第二对表面82b上时，摩擦元件76可与环的内壁80a在第二水平面上在距环的中心为第二距离的点处接触。

杆82相对于环可移动地安装，并且可在第一和第二位置之间移动，在第一和第二位置中，环被分别推压到第一或第二对表面上。该杆可由其佩戴者从手表的外部激励。有利地是，杆82被设置成使得其第一和第二位置通过槽口被标记并且被稳定住。为此，根据所示的例子，杆82包括具有两个壳体82d的弹性部分82c，从而能够与固定在框架上的固定元件例如销83协作。优选地，弹性部分82c可形成为使得销仅可定位在由两个壳体限定的区域内。为此，与另一个壳体相对定位的每一个壳体82d的边缘足够地高，以至于尽管该区域具有弹性，但固定销83不能越过它。弹性区域82c形成为使得如果销支承在两个壳体之间，它将返回至壳体中的一个或另一个中的位置中。因此，人们得到了跳簧功能，即，杆82仅可处于其第一或第二位置。

因此，在杆上并排地得到了作为第一对表面82a的部分的表面和作为第二对表面82b的部分的表面，在该两个表面之间形成有界限部。为了促进环的支撑件在第一对和第二对表面之间通过，该界限部不是成直角，而是倾斜的。

可设置引导元件来优化杆82的转换。杆的表面因此可相对于环80完美地定位。

因此，根据用户选择的杆82的位置，安装在旋臂74上的摩擦元件76在与环80的内壁80a接触之前所要移过的距离或大或小。以给定的角速度运动的旋臂74的运动由它们的质量、弹簧78的弹性特征、摩擦元件76的质量、以及它们相对于旋转中心的定位决定。其显而易见的结果是，摩擦元件与环接触所必需的角速度根据上述参数而变化。调节弹簧78的预卷绕使得可以例如调节振铃的平均周期，并且改变摩擦元件76所要移过的距离使得可以从低速转向高速。

人们将会注意到，为了提供对频率的更多调节，可设置另外的位置。环也可由相对于环设置在不同平面中并仅作用在环的一个区域上的第一和第二表面来移动。这些表面因此可以不成对设置。设置销84来沿竖直方向引导环，以确保环能平移而不会自身处于一定角度。杆还可具有倾斜平面，以使得环的位置可被连续调节。杆表面也可以不包括。而且，本领域技术人员也可以考虑到其它技术方案来变更环和摩擦元件的相对水平。例如，环可通过螺钉来提升，同样提供了连续改变振铃频率的可能性。板也可以移动，以保持与振铃传动装置的动态连接，即使根据推断这种方案简便性较差。

因此，上文提出了使得可以改变手表振铃机构的速度的实施例。当然，上述描述仅仅作为本发明的非限制性的例子，在不偏离本发明的范围的前提下，本领域技术人员将能够提出各种改变，特别是关于速度或齿轮传动比方面。在第二实施例中，用于滚珠的支承面也可不是完美的锥形，而是可具有一定凹面或凸面。

Claims (16)

1.一种振铃机构，包括：

-动力源(12)，

-速度调节器(14)，

-振铃装置(68)，和

-传动装置(10)，用于将动力源(12)一方面连接至所述调节器(14)，另一方面连接至所述振铃装置(68)，

-与所述传动装置(10)成一体的调速器(16，42)，以及

-控制装置(26，64)，与调速器(16)协作以容许改变振铃装置(68)的驱动速度，

其特征在于，所述调速器被连续调整并且为滚珠轴承类型。

2.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，该调速器包括：

-具有第一锥面(48b)的输入轮(48)，

-与上述输入轮(48)同轴并具有第二锥面(46b)的输出轮(46)，

-支撑所述输入轮和输出轮(46，48)的心轴(44)，并且所述输入轮和输出轮能在心轴上相对于彼此移动，

-框架(60)，包括与所述输入轮和输出轮(46，48)同轴的第三锥面(60a)，以及

-通过弹性元件(54)保持承靠在所述锥面(46b，48b，60a)上的滚珠(58)，

并且，所述控制装置包括设置用来使所述滚珠靠近或远离所述心轴(44)的轴线移动的元件(64)。

3.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述调速器(16，42)与位于动力源(12)和速度调节器(14)之间的传动装置(10)成一体。

4.根据权利要求2所述的机构，其特征在于，所述调速器(16，42)与位于动力源(12)和速度调节器(14)之间的传动装置(10)成一体。

5.根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述调速器(16，42)与位于动力源(12)和振铃装置(68)之间的传动装置成一体。

6.根据权利要求2所述的机构，其特征在于，所述调速器(16，42)与位于动力源(12)和振铃装置(68)之间的传动装置成一体。

7.根据权利要求3所述的机构，其特征在于，所述调速器(16，42)与位于动力源(12)和振铃装置(68)之间的传动装置成一体。

8.一种振铃机构，包括：

-动力源(12)，

-速度调节器(14)，包括飞轮、至少一个旋臂(74)和环(80)，该飞轮包括绕轴线BB枢转并且运动学上连接至动力源的板(72)，该至少一个旋臂(74)终止于在所述板上枢转的摩擦元件(76)，该环(80)与板(72)同心地设置，并且该环包围旋臂(74)并定位在摩擦元件(76)的平面中，

-振铃装置(68)，和

-传动装置(10)，用于将动力源(12)一方面连接至所述速度调节器(14)，另一方面连接至所述振铃装置(68)，

-调速器(16，42)，以及

-控制装置(26，64)，与调速器(16)协作以容许改变振铃装置(68)的驱动速度，

其特征在于，所述调速器与所述飞轮成一体。

9.根据权利要求8所述的机构，其特征在于，所述环限定了内壁(80a)，所述内壁(80a)具有可变的直径，并且摩擦元件和环沿轴线BB的相对位置是可变的，从而使得摩擦元件在与环的内壁接触之前所要移过的距离是可变的。

10.根据权利要求9所述的机构，其特征在于，所述环(80)安装成能沿着轴线BB移动。

11.根据权利要求8所述的机构，其特征在于，所述板能沿着轴线BB移动。

12.根据权利要求10所述的机构，其特征在于，它包括支撑件，该支撑件具有相对于环(80)设置在不同的平面上的至少第一表面和第二表面，所述环能够被压在第一表面或第二表面上。

13.根据权利要求12所述的机构，其特征在于，该支撑件包括相对于环(80)设置在不同的平面上的第一对表面(82a)和第二对表面(82b)。

14.根据权利要求12所述的机构，其特征在于，该支撑件是能够在第一位置和第二位置之间变换的定位杆(82)，在所述第一位置和第二位置中，所述环分别被压在第一对表面(82a)或第二对表面(82b)上。

15.根据权利要求13所述的机构，其特征在于，该支撑件是能够在第一位置和第二位置之间变换的定位杆(82)，在所述第一位置和第二位置中，所述环分别被压在第一对表面(82a)或第二对表面(82b)上。

16.具有振铃机构的钟表机芯，其特征在于，它包括根据权利要求1-15中任一项所述的机构。

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