CN102736503A - 特别用于钟表机芯的擒纵机构 - Google Patents

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Abstract

一种特别用于钟表机芯的恒力式擒纵机构，在所述钟表机芯中具有发条游丝以及通过运转轮系连接到发条盒上的擒纵传动装置，所述恒力式擒纵机构包括恒力辅助发条(11)。所述恒力式擒纵机构包括冲击杆(8)，其一方面与擒纵传动装置(1)协作，另一方面与固定在发条游丝心轴上的控制构件协作。所述恒力辅助发条(11)在其一端固定在机芯框架的一部分上，在其另一端以相互之间的角度不发生变化的方式固定在冲击杆(8)上。

Description

特别用于钟表机芯的擒纵机构
发明领域
本发明涉及用于钟表机芯的擒纵机构，具体地以及更特别地涉及一种恒力式擒纵结构。
背景技术
用于钟表机芯的擒纵机构的目的是通过连续的相同的冲击，也就是不管钟表机芯发条盒是什么上条状态都为发条游丝提供相同的能量，以确保机芯的发条游丝的摆动得以维持。
这种恒力式擒纵机构为已知的，并且典型地包含插入运动链中的辅助发条，所述运动链将机芯的发条盒连接至机芯的擒纵轮。例如，在文献CH120028中，所述辅助发条仅每隔五次摆轮而被重新蓄能，使得对于每次冲击来说传递到游丝的转矩不是严格地恒定，因为所述辅助发条在第一冲击和第五冲击之间松开。
通过例如文献EP 1319997中描述的装置做过许多尝试以克服这个缺点，该装置使用了改变辅助发条用以致动擒纵轮的杆臂的长度的机构。这种机构极其复杂、笨重并且成本高。
还从文献EP 1528443、CH 13248或DE 619433中已知了恒力式擒纵机构，其中，允许恒定转矩被传递到擒纵轮的辅助发条不是插入机芯的精加工齿轮组中，而是固定在所述机芯上并且作用于轮系。这些机构也极其笨重，因为这些机构要求的齿轮不能集成在典型地由传统擒纵机构，擒纵叉-擒纵轮，占用的空间中。
发明内容
本发明的目的为提供一种用于钟表机芯的恒力式擒纵机构，其通过有力地相同连续的冲击并且不以任何方式改变连接其发条盒与擒纵轮的机芯的精加工齿轮组来保证所述发条游丝被保持，这种机构不那么笨重并且只包括少量零件。本发明的另一目的是将恒力式擒纵机构的辅助发条集成到擒纵轮的轴和发条游丝的轴之间的空间中，以获得极其紧凑的恒力式擒纵机构。而且，本发明的又一个目的为提供一种比现有的恒力式擒纵机构性能更好以及特别是传递转矩到发条游丝过程中降低传动链的惯性的恒力式擒纵机构。最后，本发明的目的也是改善如此装备的钟表机芯的时间测定。
本发明涉及一种特别是用于钟表机芯的恒力式擒纵机构，在该钟表机芯中具有发条游丝和通过运转轮系连接至发条盒的擒纵传动装置；所述擒纵机构具有辅助发条，其特征在于所述擒纵机构包括枢装在机芯框架的一部分上的冲击杆，该冲击杆一方面与所述擒纵传动装置协作，另一方面与固定，也就是固定地附接，到发条游丝心轴上的控制构件协作；以及在于，所述恒力辅助发条在其一端被固定至机芯框架的一部分并且其另一端被固定至冲击杆的轴。
本发明还涉及一种钟表机芯或其机芯被装备有此种恒力式擒纵机构的钟表。
附图说明
在附图中，一种钟表传动装置恒力式擒纵机构的特殊实施例被图解地并通过示例被阐述，其中：
图1是恒力式擒纵机构的整体投射图；
图2和2a是图1中所述机构处于初始位置的平面图和俯视图；
图3和3a是冲击杆被释放时所述机构的平面图和俯视图；
图4和4a是冲击杆旋转结束时所述机构的平面图和俯视图；
图5和5a是冲击杆与擒纵轮啮合时所述机构的平面图和俯视图；
图6和6a是冲击杆的第一上条阶段结束时机构的平面图和俯视图；
图7和7a是冲击杆的第二上条阶段期间所述机构的平面图和俯视图；
图8和8a是机构返回到初始位置过程中机构的平面图和俯视图。
具体实施方式
附图示意了根据本发明的恒力式擒纵机构，其包括恒力辅助发条并且意于被装备在钟表机芯中，在所述钟表机芯中具有发条游丝(spring balance)和通过运转轮系连接至发条盒的擒纵传动装置。所述恒力式擒纵机构的特征在于其包括枢装在机芯框架的一部分上的冲击杆，该冲击杆一方面与擒纵传动装置协作，另一方面与固定到发条游丝心轴上的控制构件协作，以及在于，所述恒力辅助发条在其一端被固定至机芯框架的一部分并且在另一端被固定至冲击杆的轴。
通过示例阐述的实施例中，恒力式擒纵机构具有擒纵传动装置1，擒纵传动装置1包括安装在轴1.1上的擒纵小齿轮1.2，该擒纵小齿轮通过运转轮系(图中未示)运动学地连接至钟表机芯的发条盒(图中未示)。
此擒纵传动装置1还包括下擒纵轮1.3，中间擒纵轮1.4，和上擒纵轮1.5，所有这些擒纵轮都固定至轴1.1。擒纵传动装置1枢装在钟表机芯框架的一部分上，如钟表机芯的底板、桥板或者陀飞轮框架。
擒纵机构还包括固定在发条游丝(spring balance)(图中未示)的轴2上的控制构件，轴2枢装在钟表机芯框架的一部分上。图示的示例中，发条游丝的轴2具有设有凹口3.1的护销保险圆盘3；销保险圆盘4，其具有销4.1并且位于护销保险圆盘3下方；上控制保险圆盘6，在其下表面上具有上凸轮6.1；下控制保险圆盘7，在其上表面上具有面对着所述上控制保险圆盘6的下凸轮7.1；以及冲击保险圆盘5，其具有冲击指状物5.1并且位于上控制保险圆盘6与下控制保险圆盘7之间。这些不同的保险圆盘以及被它们支撑的或位于它们上面的元件形成恒力式擒纵机构的一组控制构件，以下进行说明。
恒力式擒纵机构还包括冲击杆8，其被安装成能够在钟表机芯框架的一部分上枢转和纵向滑动。杆8被固定在垂直于冲击杆8枢转的平面的锁止轴9上。锁止轴9优选地平行于发条游丝的轴2和擒纵传动装置1的旋转轴1.1延伸。锁止轴9被以相互之间的角度不发生变化的方式(angularlyfixed)固定在环10上，环10自身固定在恒力辅助发条11的内端，恒力辅助发条11的外端11.1被用于固定在钟表机芯框架的一部分上。
图示示例中，环10被安装成能够在锁止轴9上滑动，同时锁止轴9被以相互之间的角度不发生变化的方式固定在环10上(也就是，它们被固定在一起，一起旋转)。可选实施例中，环10可被固定在锁止轴9上或者冲击杆8上。
冲击杆8具有第一齿状端部8.1，其意于与下擒纵轮1.3的冲击齿接结构的齿协作。冲击杆8具有第二端部8.2，其在上控制保险圆盘6和下控制保险圆盘7之间延伸，上控制保险圆盘6和下控制保险圆盘7固定在发条游丝的轴上，所述第二端部意于与上凸轮6.1和下凸轮7.1协作。固定在钟表机芯框架的一部分上的第一销12用作冲击杆8的止挡件。所述恒力辅助发条11趋向于在朝向第二销13的方向上移动冲击杆8。
支撑冲击杆8的锁止轴9能够在顶部位置和底部位置之间被纵向移位，在所述顶部位置，其锁止端9.1与上擒纵轮1.5的第一锁止齿接结构协作并且防止上擒纵轮1.5的任何旋转，在所述底部位置，上擒纵轮1.5被从锁止轴9的锁止端9.1释放。
恒力式擒纵机构进一步包括锁止杆14，其具有固定在锁止杆轴14.1上的四个杆臂，锁止杆轴14.1枢装在钟表机芯框架的一部分上。锁止杆14具有第一臂14.2，所述第一臂14.2与第三销15和第四销16协作，用于限制锁止杆14的角位移。
锁止杆进一步包括第二臂14.3，第二臂14.3的端部包括叉14.4和护销14.5，叉14.4和护销14.5意于以传统的瑞士杆式擒纵机构的方式分别与销4.1或护销保险圆盘3协作，以控制锁止杆14的角位移，锁止杆14进一步具有第三臂14.6，第三臂14.6的自由端被用作保持止挡件，用于将处于上条位置的冲击杆8抵靠在第一销12上。
最后，锁止杆14具有第四臂14.7，第四臂14.7的端部具有钩14.8，钩14.8意于与中间擒纵轮1.4的第二锁止齿接结构协作。
以下从图2、2a中显示的恒力式擒纵机构的初始位置开始描述机构的运作。
图2、2a中显示的初始位置上，擒纵传动装置1被位于所述顶部位置的锁止轴9的端部9.1锁止。冲击杆8也位于顶部位置，其第一端部8.1位于下擒纵轮1.3平面的上方，因此不与其协作。
冲击杆8受到恒力辅助发条11转矩的作用，趋向使冲击杆8在顺时针方向上(在图示的视图内)旋转。冲击杆8被锁止杆的第三臂14.6的端部锁止。受恒力辅助发条11作用的冲击杆8推动锁止杆14第三臂14.6的端部，这使锁止杆14通过其第二臂14.2保持邻接抵靠第三销15。护销14.5和护销保险圆盘3防止机构的任何不适时的解锁。
游丝在逆时针方向上旋转，驱动销保险圆盘4的销4.1进入锁止杆14的叉14.4中，引起锁止杆在顺时针方向上移动，直至其第二臂14.2邻接抵靠第四销16(图3、4)。冲击杆8被释放，但是擒纵传动装置1依然被锁止轴9锁止。
被释放的冲击杆8在恒力辅助发条11的作用下在顺时针方向上移动。在冲击保险圆盘5的水平上，冲击杆的第二端部8.2与冲击指状物接触，并且将能量传递到游丝，直至冲击杆8到达第二销13。因此，能量被传递直到冲击杆8停止，所以在冲击杆的部分上没有丢失行程。
上保险圆盘6的上凸轮6.1的斜面引起所述杆8的下降，杆8的第一端部8.1被容纳在下擒纵轮1.3的冲击齿接结构的两个齿之间。下降过程中，冲击杆驱动锁止轴9，直到到达锁止轴9的底部位置，从而，只要锁止轴端部9.1一脱离上擒纵轮1.5的第一锁止齿接结构就释放擒纵传动装置(图5)。
图示实施例中，由于在锁止轴上升/下降过程中使用的发条的能量不太大，所以环10可与锁止轴9一起移动。然而，在一可选实施例中，使用与锁止轴9的滑动链接，环可保持在同一平面中。
被释放后，擒纵传动装置1在逆时针方向上旋转，通过这样做，下擒纵轮1.3的冲击齿接结构抵抗着恒力辅助发条11的作用在顺时针方向上驱动冲击杆8，直到擒纵传动装置被位于中间擒纵轮1.4的第二锁止齿接结构的路径上的锁止杆第四臂14.7的钩14.8锁止住(图6)。因此，运转轮系和擒纵传动装置1被锁止杆14和中间擒纵轮1.4锁止。通过下擒纵轮1.3也防止了冲击杆8的转动。由于中间擒纵轮1.4施加在锁止杆14第四臂14.7上的力，锁止杆14被保持抵靠在销15上。(力的方向被认为如传统的瑞士杆式擒纵机构情况中那样在杆与擒纵机构之间)。护销14.5和护销保险圆盘3防止任何不适时的解锁。游丝完成了其半个路径。
接着，游丝反向旋转方向。销保险圆盘的销4.1与锁止杆的第二臂14.3的叉协作(像传统的瑞士杆式擒纵机构中的一样)，这释放擒纵传动装置1，锁止杆第四臂的钩14.8脱离中间擒纵轮1.4的齿接结构(图7)。
因此，被释放的擒纵传动装置1重新回到其顺时针方向，并且下擒纵轮1.3的冲击齿接结构驱动冲击杆的第一端部8.1，上条恒力辅助发条11，直到冲击杆邻接抵靠第一销12(图8)。
下控制保险圆盘7的下凸轮7.1的斜面引起冲击杆8的再次上升，使其与下擒纵轮1.3分离开。通过这样做，锁止轴9也被提升，并且其锁止端9.1被容纳在上擒纵轮1.5的锁止齿接结构的两个齿之间，锁止住擒纵传动装置1和运转轮系(图8)。锁止杆14第三臂14.6的端部锁止住冲击杆8，并且所述机构回到其初始位置(图2)。
这种新颖的恒力式擒纵机构简单，没有大量部件，特别是其部件数量比现有恒力式擒纵机构少。得益于机构上少量的部件以及由于辅助发条被容纳、被包含在游丝的轴2和擒纵传动装置的轴1.1之间，恒力式擒纵机构的笨重性被降低了。
以上所述的实施例中，恒力式擒纵机构具有将擒纵传动装置1的锁止功能和冲击功能分离的特征，擒纵传动装置1的锁止功能由锁止轴9和锁止杆的第四臂14.7实现，冲击功能通过使用冲击杆8和恒力辅助发条实现。这个特殊实施例(这也是与本申请同日提交的申请人的另一专利申请的主题)具有另外的优势，由于在冲击阶段期间，擒纵传动装置1，以及因此整个机芯的运转轮系，被锁止住使得冲击过程中活动件的惯性非常低，因此防止擒纵传动装置1的任何回退(recoil)。此外，冲击杆的所有角度行程都有力地起作用，在此实施例中没有丢失任何行程。由于这些结构，擒纵机构的性能得到显著的提升，同样，利用此擒纵机构提供的机芯的时刻测定的精度也得到大幅度地提高。最后，每次冲击时传递到游丝上的能量严格地恒定，因为其仅仅取决于在各冲击之间上条的辅助发条。
图示实施例中，由锁止轴9形成的调节机构固定在冲击杆8上，并被用作其枢轴。可选实施例中，调节机构可独立于冲击杆8，并且被由下控制保险圆盘7和上控制保险圆盘6支撑的另一对凸轮控制，下控制保险圆盘7和上控制保险圆盘6固定在游丝的轴2上。
图示示例中，擒纵传动装置1具有三个擒纵轮1.3、1.4和1.5，每个具有齿接结构。
冲击齿接结构由下擒纵轮1.3支撑，并且和冲击杆8协作，第二锁止齿接结构被中间擒纵轮1.4支撑，并且与锁止杆14的第四臂14.7协作，以及第一锁止齿接结构由上擒纵轮1.5支撑，并且与锁止轴9协作。擒纵轮的数量可被减少，只要擒纵传动装置1具有分别与冲击杆8、锁止杆14、以及锁止轴9协作的三个齿接结构即可。实际上，这三个齿接结构可仅仅由一个或者两个轮支撑。
在本机构此实施例的另一变异中，没有锁止杆，擒纵传动装置仅被固定在冲击杆上的锁止轴锁止。这种情况下，锁止轴具有通过游丝轴支撑的三个凸轮控制的三个不同的轴向位置。
更为普遍地，根据本发明的恒力式擒纵机构可采用各种其它形式(例如，更常见的擒纵机构，其冲击杆和调节构件在同一平面上移动或者在相互平行的面上移动)。本发明的本质特征在于擒纵机构包括枢装在机芯框架上的冲击杆，其一方面与擒纵传动装置协作，另一方面与固定在发条游丝以及恒力辅助发条的心轴上的控制构件协作，恒力辅助发条的一端固定在机芯框架的一部分上，另一端被以相互之间的角度不发生变化的方式固定在冲击杆8上。

Claims (9)

1.一种恒力式擒纵机构，包括发条游丝以及通过运转轮系连接到发条盒上的擒纵传动装置；恒力辅助发条(11)，以及枢装在机芯框架的一部分上的冲击杆(8)，所述冲击杆(8)一方面与擒纵传动装置(1)协作，另一方面与固定至发条游丝心轴上的控制构件协作；其特征在于，所述恒力辅助发条(11)在其一端固定在机芯框架的一部分上，在其另一端以相互之间的角度不发生变化的方式固定在冲击杆(8)上。
2.如权利要求1所述的恒力式擒纵机构，其特征在于，所述冲击杆(8)被安装在机芯上，以可相对于钟表机芯框架发生角度变化的方式和轴向地运动。
3.如权利要求1或2所述的恒力式擒纵机构，其特征在于，所述恒力式辅助发条(11)为螺旋发条。
4.如权利要求3所述的恒力式擒纵机构，其特征在于，所述螺旋发条的内端固定在环(10)上，环(10)被以相互之间的角度不发生变化的方式固定在冲击杆(8)上，同时所述螺旋发条的外端固定在钟表机芯框架的一部分上。
5.如权利要求4所述的恒力式擒纵机构，其特征在于，所述冲击杆的旋转轴形成与擒纵传动装置协作的锁止轴(9)。
6.如权利要求5所述的恒力式擒纵机构，其特征在于，所述环(10)在锁止轴的轴向移动过程中与锁止轴(9)一起移动。
7.如权利要求5所述的恒力式擒纵机构，其特征在于，所述环(10)被安装成能够在锁止轴(9)上滑动。
8.一种钟表机芯，包括如前面任一权利要求所述的恒力式擒纵机构。
9.一种钟表，包括本体、针盘、一个或多个指针以及如权利要求8所述的钟表机芯。
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