CN102968042B - 日历机构 - Google Patents

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Abstract

一种用于钟表的日历机构，包括：-用于驱动指示器的至少一个运动件（22；23）；-齿轮（1），在钟表的正常操作期间，齿轮（1）在第一方向（S1）上受到驱动；以及-用于将运动件（22；23）致动的杆（16）；其特征在于：所述日历机构还包括第一和第二凸轮（2，3），所述第一和第二凸轮（2，3）由齿轮（1）驱动且控制致动杆（16）的运动；这些第一和第二凸轮（2，3）被如此布置以使得它们的相对角位置根据齿轮（1）的旋转方向而有所不同，从而致动杆（16）的运动导致运动件（22；23）在钟表的正常操作期间定期进给，并且致动杆（16）的运动不允许运动件（22；23）在引起齿轮（1）在与第一方向（S1）相反的第二方向（S2）上旋转的钟表回转时间设置期间进给。

Description

日历机构
技术领域
本发明涉及一种用于钟表的日历机构。
背景技术
“日历”可以理解成意味着特别指示某星期和/或某月的日期和/或星期几。
更特别地，本发明涉及一种日历机构，其中用于驱动指示器的运动件（诸如牢固附接到指示器的星轮）由凸轮控制的杆来致动。
在这种类型的机构中，凸轮牢固附接到齿轮，该齿轮由钟表的运转轮系以每24小时旋转一圈的速率来驱动。凸轮通常是瞬跳型的，且为此凸轮是蜗形轮的形式，其包括较长的部分和较短的部分，较长的部分具有逐步增大的半径以用于支持着杆，而较短的部分具有负斜率以允许杆在午夜处跳动，从而导致驱动日期指示器的运动件进给一步。这种类型的凸轮不允许通过回转旋转齿轮而在反方向上经过午夜处，其原因在于杆的喙状部（其与凸轮协作配合）不能沿负斜率上升。这阻止了钟表在午夜前后于回转方向上的时间设置。
可以用下述凸轮来代替上述凸轮，下述凸轮不具有负斜率部分且其相对于齿轮具有一定的角运动范围，诸如本申请人在EP1746470的专利申请中所描述的凸轮。修改后的日历机构在任意时刻（包括在午夜前后）都允许回转的时间设置。另一方面，每次反向经过午夜处将导致日期指示器进给，其原因在于杆的运动独立于凸轮的旋转方向。因此，用户将在时间显示的指针向回转的同时看到日期指示器进给，这将使用户感觉到出现故障。
发明内容
本发明的目的在克服这一缺陷，并为此目的提出一种用于钟表的日历机构，包括：
-用于驱动指示器的至少一个运动件；
-齿轮，在钟表的正常操作期间，齿轮在第一方向上的受到驱动；以及
-用于将运动件致动的杆；
其特征在于，所述日历机构还包括第一和第二凸轮，上述第一和第二凸轮由齿轮驱动且控制致动杆的运动；这些第一和第二凸轮被如此布置以使得它们的相对角位置根据齿轮的旋转方向而有所不同，从而致动杆的运动在钟表的正常操作期间导致运动件定期进给，并且致动杆的运动不允许运动件在引起齿轮在与第一方向相反的第二方向上旋转的钟表回转时间设置期间进给。
第一和第二凸轮通常均与齿轮同轴。
齿轮、第一凸轮和第二凸轮之间的连接装置可包括长椭圆形开口和接合于长椭圆形开口内的销。在一个示例性的实施例中，长椭圆形开口设置于齿轮中，销由第一凸轮携载，而第二凸轮牢固附接到齿轮。
第二凸轮优选经由第二杆来控制致动杆。在这种情况下，致动杆的枢轴由第二杆携载。
另外，以一种优选的方式，第一凸轮通过第三杆来控制致动杆。致动杆和第三杆之间的连接装置可包括长椭圆形开口和接合于长椭圆形开口内的销。在一个示例性的实施例中，长椭圆形开口设置于致动杆中，而销由第三杆携载。
致动杆通常包括至少一个喙状部，且所述致动杆被如此布置：使得在钟表的正常操作期间该喙状部与运动件的齿部定期啮合，从而导致该运动件进给；以及使得在钟表回转时间设置期间该喙状部与运动件的齿部的啮合对于所述运动件的角位置没有影响。
可提供一种装置，在校正所述运动件的位置之前使得喙状部自动离开运动件的齿部。
在一个示例性的实施例中，通过将上条柄轴移位到预定的轴向位置而致动该装置。
该装置有利地包括用于使得第二杆移动远离第二凸轮的移动装置，该距离的移动导致致动杆移位，从而引起喙状部离开运动件的齿部。
附图说明
通过阅读参考附图而给出的下述详细说明将明了本发明的其它特征和优势，其中：
-图1示出了根据本发明第一实施例的日历机构；在该图中，三个杆和两个凸轮均以不同的线条粗细示出以使读者更好地区分出它们；
-图2示出根据第一实施例的日历机构在钟表的时间指示器于顺时针方向上相应于时间显示的24小时旋转过许多圈的旋转期间的序列状态图；
-图3示出根据第一实施例的日历机构在钟表的时间指示器于逆时针方向上相应于时间显示的24小时旋转过许多圈的旋转期间的序列状态图；
-图4示出根据本发明第二实施例的日历机构；
-图5示出根据第二实施例的日历机构在钟表的时间指示器于顺时针方向上相应于时间显示的24小时旋转过许多圈的旋转期间的序列状态图；
-图6示出根据第二实施例的日历机构在钟表的时间指示器于逆时针方向上相应于时间显示的24小时旋转过许多圈的旋转期间的序列状态图；
-图7示出在根据本发明的日历机构中所包括的校正装置的一部分；
-图8示出校正装置的另一部分；以及
-图9示出根据本发明的用于显示日历机构的月份的一部分。
具体实施方式
参考图1，根据本发明第一实施例的用于钟表（诸如腕表）的日历机构具有日历齿轮1，在钟表正常操作期间日历齿轮1由钟表的运转轮系以传统的方式来驱动。因此日历齿轮1在由箭头S1指示的方向上以每24小时一圈的速率旋转。在钟表的时间设置期间，日历齿轮1在一个方向或另一方向上由时间设置齿轮系来驱动。
两个凸轮（即日历凸轮2和隔离凸轮3）均与日历齿轮1同轴。在日历凸轮2中被驱动的偏心销4接合于日历齿轮1中的开口5内，所述开口5为一段圆形弧的形式，且包括第一端6和第二端7。偏心销4和开口5限定了日历凸轮2相对于日历齿轮1的旋转范围。隔离凸轮3牢固附接到日历齿轮1。凸轮2、3的每一个具有处于下部2b、3b和峰部2c、3c之间的半径增大的臂部分2a、3a；以及处于下部2b、3b和峰部2c、3c之间的较短的突陷部分2d、3d。在所示的实例中，日历凸轮2的下部2b限定了下陷部，且日历凸轮2的突陷部分2d是凸起的且具有正斜率。隔离凸轮3的突陷部分3d基本是直的且具有正斜率。
绕枢轴9安装的凸轮杆8被施加用于通过弹簧10在部分时间抵靠着日历凸轮2。绕枢轴12安装的隔离杆11被施加用于通过弹簧13抵靠着隔离凸轮3。枢轴9、12安装到钟表运动的固定部件（诸如底板或夹板）上。优选使用滚轮14、15来实现杆8、11和凸轮2、3之间的接触，上述滚轮14、15分别安装到杆8、11上且在凸轮2、3上滚动。但是，在一种变型当中，杆8、11的喙状部可直接与凸轮2、3协作配合。
日历杆或“致动杆”16绕枢轴17（其由隔离杆11携载）安装且具有U形的长椭圆形开口18，长椭圆形开口18接纳由凸轮杆8携载的销19。因此，日历杆16受到凸轮杆8（从而受到日历凸轮2）以及隔离杆11（从而受到隔离凸轮3）的控制。日历杆16具有喙状部20、21，两者分别与日期星轮22和指示星期几的星期星轮23协作配合。指示器（诸如指针或盘）分别牢固附接到星轮22、23，且与钟表表盘中的刻度或孔相协作配合来将某月的某日或某星期的星期几显示给用户。
图2（a）至2（g）示出了根据本发明第一实施例的日历机构在钟表正常操作期间或在向前方向上（以钟表的时间指示器的顺时针方向）的时间设置期间的不同序列配置，其中日历齿轮1连同隔离凸轮3一起在方向S1上旋转。图2（a）与图1类似，示出午夜刚过之后的日历机构的配置：日历杆16与对接销24抵接，日历杆16的喙状部20、21分别位于星轮22、23的齿部中，凸轮杆8与日历凸轮2脱离接触，因为凸轮杆8通过与销19协作配合的日历杆16而保持抵抗着弹簧10的作用，隔离杆11应用于抵靠隔离凸轮3的下部3b，且销4移动远离长椭圆形开口5的端部，特别是移动远离第一端部6。在该配置中，隔离凸轮3的臂部分3a和隔离杆11之间的协作配合导致隔离杆11克服弹簧13的作用而升高，使得日历杆16上升，其枢轴17由隔离杆11携载（图2（b））。于是，日历杆16的喙状部20、21开始离开星轮22、23的齿部而不改变所述星轮的角位置。日历凸轮2保持不动，直到长椭圆形开口5的第一端部6遇到销4，使得日历凸轮2相对于日历齿轮1和隔离凸轮3被固定（图2（c））。然后凸轮杆8与日历凸轮2的臂部分2a相接触，且凸轮杆8由此而升高（图2（d）和图2（e）），且日历杆16继续移动远离星轮22、23，其中此时日历杆16的喙状部20、21完全离开星轮22、23的齿部。从运动开始以来就由对接销24导引（图2（a）至2（d））的日历杆16移动远离对接销24（图2（e））。在日历齿轮1将近一圈的末端（即刚好在午夜之前），隔离杆11从峰部3c经过而到达隔离凸轮3的下部3b（图2（f）），使得日历杆16朝向星轮22、23移动。然后，在午夜处，凸轮杆8经过日历凸轮2的峰部2c，导致日历凸轮2在弹簧10的作用下突然旋转（由销4和长椭圆形开口5之间的协作配合完成），且凸轮杆8在下降过程中驱动着日历杆16而导致星轮22、23旋转一步（图2（g）），其中日历杆16的喙状部20、21重新进入到星轮22、23的齿部中。专为理解附图的目的，每个星轮22、23的一个齿部25、26被标出以示出星轮22、23的位置已经相对于图2（a）至2（f）改变到图2（g）的状态。在图2（g）中，凸轮2、3和杆8、11、16再次处于图2（a）中所示的其位置。
图3（a）至3（h）示出了根据本发明该第一实施例的日历机构在回转方向上（即，在时间显示的指示器的逆时针方向上）的时间设置期间的不同序列配置，其中日历齿轮1连同隔离凸轮3一起在与方向S1相反的方向S2上旋转。图3（a）与图1类似，示出午夜刚过之后的日历机构的配置：日历杆16与对接销24抵接，日历杆16的喙状部20、21分别位于星轮22、23的齿部中，凸轮杆8与日历凸轮2脱离接触，因为凸轮杆8通过与销19协作配合的日历杆16而保持抵抗着弹簧10，隔离杆11被应用抵靠着隔离凸轮3的下部3b，且销4移动远离长椭圆形开口5的端部，特别是移动远离第二端部7。隔离杆11通过突陷部分3d从隔离凸轮3的下部3b升高到峰部3c（图3（b）），导致日历杆16的喙状部20、21离开星轮22、23的齿部而不改变所述星轮22、23的角位置，然后隔离杆11开始沿着隔离凸轮3的部分3a下降。日历凸轮2保持不动，直到长椭圆形开口5的第二端部7遇到销4，从而导致日历凸轮2相对于日历齿轮1被固定（图3（c））。然后，凸轮杆8与日历凸轮2的突陷部分2d相接触，且凸轮杆8由此而升高（图3（d）和图3（e））。日历杆16移动远离对接销24（图3（e）），其中日历杆16从运动开始以来就由对接销24导引（图3（a）至3（d））。当凸轮杆8到达凸轮2的峰部2c（图3（e））时，日历杆16仍进一步远离星轮22、23。于是，凸轮杆8通过其对接到凸轮2的部分2a上而使得日历凸轮2在方向S2上快速旋转（图3（f））。该运动通过销19和U形长椭圆形开口18之间的协作配合而使得日历杆16朝向星轮22、23移动。凸轮杆8和隔离杆11分别沿着日历凸轮2和隔离凸轮3继续下降（图3（g）），直到它们定位到有关图3（a）中所示的位置，其中凸轮杆8与日历凸轮2脱离接触、且隔离杆11位于隔离凸轮3的下部3b上（图3（h））。日历杆16的喙状部20、21重新进入到星轮22、23的相应的齿部中而不驱动上述齿部，即日历杆16的喙状部20、21重新回到图3（a）中它们的位置而不改变星轮22、23的角位置。
因此，每24小时期间，从午夜到午夜，在钟表的正常操作期间或在向前方向上的时间设置期间，日历杆16进行向外运动而使得其喙状部20、21离开星轮22、23的齿部而不改变星轮22、23的角位置，然后进行返回运动而导致其喙状部20、21重新进入星轮22、23的齿部中，引起所述星轮进给一步。每24小时期间，从午夜到午夜，但在相反方向上，在回转方向上的时间设置期间，日历杆16进行向外运动而使得其喙状部20、21离开星轮22、23的齿部而不改变星轮22、23的角位置，然后进行返回运动而导致其喙状部20、21重新进入星轮22、23的齿部中而不改变星轮22、23的角位置，且因此不会导致在日历显示上显现任何变化。
因此，本发明允许用户在回转方向上于任意时刻设置钟表，而不会由于在相反方向上经过午夜处而导致日历显示指示器发生进给。这由下述事实造成：经由长椭圆形开口5，两个凸轮2、3具有相对的角位置，上述角位置根据日历齿轮1的旋转方向而有所不同（参见与图2（c）相比较的图3（c）），且因此使得日历杆16的运动根据日历齿轮1的旋转方向而有所不同。还应该指出的是，由于日历杆16的喙状部20、21所遵循的路径，喙状部20、21不必然是枢转的，如所示，它们可以是刚性的。刚性喙状部20、21的优势是它们可以防止星轮22、23在日期变更时在惯性作用下而进给多于一步。
图4示出了根据本发明第二实施例的日历机构。根据该第二实施例的日历机构与第一实施例的日历机构的不同之处在于省略了凸轮杆8，以及在于由附图标记16'标记的日历杆是与日历凸轮2'协作配合而不是与凸轮杆8协作配合、日历杆16'为了该目的而具有滚轮14'或喙状部、且直接受到回位弹簧10'的作用。虽然在图4中没有示出，但是回位弹簧也可作用于隔离杆11'上。日历凸轮2'、隔离凸轮3'、日历杆16'以及隔离杆11'的各自形状相对于第一实施例有些许变化，其中隔离杆11'携载着日历杆16'的枢轴且与隔离凸轮3'协作配合。该机构的其它部件没有改变。
根据有关图2中所示运动相同的原则，每24小时期间，从午夜到午夜，在钟表的正常操作期间或在向前时间设置期间，由隔离杆11'携载以及由对接销24在某些时刻导引的日历杆16'进行向外运动，使得日历杆16'的喙状部20'、21'离开星轮22、23的齿部而不改变星轮22、23的角位置，然后日历杆16'进行返回运动，导致日历杆16'的喙状部20'、21'重新进入星轮22、23的齿部中，引起所述星轮进给一步。图5（a）至5（h）示出日历机构在该运动中的不同连续配置。
根据与有关图3中所示运动相同的原则，每24小时期间，从午夜到午夜，但在相反方向上，在回转时间设置期间，日历杆16'实现向外运动，这使得喙状部20'、21'离开星轮22、23的齿部而不改变星轮22、23的角位置；然后日历杆16'进行返回运动，导致日历杆16'的喙状部20'、21'重新进入星轮22、23的齿部中而不改变星轮22、23的角位置，从而不会引起日历显示上显现任何变化。图6（a）至6（g）示出日历机构在该运动中的不同连续配置。
根据第二实施例的日历机构与根据第一实施例的日历机构相比具有部件减少的优势。另一方面，第一实施例具有许多方面的优势：
-可以更易于控制杆的回位弹簧之间的平衡；
-对于日历杆而言避免了使用回位弹簧，所述回位弹簧（其抵接于日历杆）由于杆的运动所包含的平移分量而产生摩擦；
-允许使用较小的日历凸轮。
对于根据第一或第二实施例的如上所述的日历机构，当日历机构16的喙状部20、21接合于星轮22、23的齿部中时，因为这些喙状部20、21阻止了星轮22、23的旋转，所以阻止了独立于时间显示来校正日期或星期几。为了克服这个问题，根据本发明的机构具有在图7和图8中所示的校正装置。
如图7所示，校正装置具有钟表的上条柄轴27，所述上条柄轴27可采取三个轴向位置，即上条位置（推入位置）、校正日期位置（中间位置）以及时间设置位置（拉出位置）。拉出件28与柄轴27协作配合以用传统的方式来控制上条滑动齿轮（未示出）。在本发明中，拉出件28还通过销30来控制杆29，销30牢固附接到拉出件28且接合于杆29的成角度弯曲的长椭圆形开口31内。杆29在点32处枢转。连杆33通过其端部之一铰接到杆29、以及通过其另一端部铰接到第二杆35的第一端部34。杆35绕日历齿轮1和凸轮2、3的共同旋转轴枢转，且具有相对于第一端部34位于所述轴另一侧上的第二端部36。当柄轴27处于上条或时间设置位置时，杆29、35和连杆33处于在图7中用实线示出的它们的位置中，其中杆35不作用于隔离杆11（其保持抵接着隔离凸轮3）上。当柄轴27处于校正日期位置时，杆29、35和连杆33处于用虚线示出的它们的位置中，其中通过位于隔离杆11携载的销11a上的杆35的第二端部36的作用而使得隔离杆11升高且距隔离凸轮3一定的距离。在该位置，日历杆16的喙状部20、21处于星轮22、23的齿部外，且柄轴27可旋转以通过齿轮系（未示出）来引起日期星轮22旋转。当柄轴27处于上条或时间设置位置时，以下事实成为可能：可以通过长椭圆形开口31的成角度弯曲的形状而使杆29、35和连杆33具有相同的位置。在校正日期的上条柄轴27的位置，销30位于开口31的角度部分处。在校正日期位置和上条位置之间，销30与开口31的部分37协作配合，该部分37从角度部分处延伸到开口的第一端部。在校正日期位置和时间设置位置之间，销30与开口31的另一部分38协作配合，该另一部分38从角度部分处延伸到开口的第二端部。
图8中示出校正装置的另一部分。该部分涉及到星期校正。星期校正器39的形式是由按钮（未示出）致动且在点40处枢转的杆，所述星期校正器39具有喙状部41，其中每次致动校正器39时，喙状部41使星期星轮23位移一步。校正器39受到回位弹簧（未示出）的作用。校正器携载着销42，每次致动校正器39时，销42使得隔离杆11升高。隔离杆11的升高使得日历杆16移动远离星轮22、23，且特别在校正器39的喙状部41接合于所述齿部中之前引起喙状部21离开星期星轮23的齿部。
根据本发明的日历机构也可具有月份指示器。
图9示出这种指示器的实例，其中所述指示器为指示十二个月份的盘43的形式。该指示器43牢固附接到由齿轮系45驱动的月份小齿轮44，而齿轮系45本身由日期星轮22携载的可缩回指部46来驱动。指部46设置成使得月份小齿轮44在经过从第31天到第1天的日期时被驱动一步。如果由一种机构（未示出）来校正月份显示的同时指部46啮合于齿轮系45的齿部中，则指部46缩回以防止对月份小齿轮44的任何阻碍。允许校正月份显示的机构例如是一个通过杆而连接到柄轴的齿轮系，使得当柄轴位于校正日期的轴向位置时，通过所述杆和用于校正日期的齿轮系，柄轴在预定方向上的旋转可校正月份小齿轮44的角位置，同时柄轴在其它方向上的旋转可校正日期星轮22的角位置。

Claims (15)

1.一种用于钟表的日历机构，包括：
-用于驱动指示器的至少一个运动件(22；23)；
-齿轮(1)，其中在钟表的正常操作期间，所述齿轮(1)在第一方向(S1)上受到驱动；以及
-用于将运动件(22；23)致动的致动杆(16)；
其特征在于：所述日历机构还包括第一和第二凸轮(2，3)，所述第一和第二凸轮(2，3)由齿轮(1)驱动且控制着致动杆(16)的运动；这些第一和第二凸轮(2，3)被如此布置以使得它们的相对角位置根据齿轮(1)的旋转方向而有所不同，从而致动杆(16)的运动导致运动件(22；23)在钟表的正常操作期间定期进给，并且致动杆(16)的运动不允许运动件(22；23)在引起齿轮(1)沿与第一方向(S1)相反的第二方向(S2)旋转的钟表的回转时间设置期间进行进给。
2.根据权利要求1所述的日历机构，其特征在于：第一和第二凸轮(2，3)均与齿轮(1)同轴。
3.根据权利要求2所述的日历机构，其特征在于：齿轮(1)、第一凸轮(2)和第二凸轮(3)之间的连接装置包括长椭圆形开口(5)和接合于长椭圆形开口(5)内的销(4)。
4.根据权利要求3所述的日历机构，其特征在于：长椭圆形开口(5)设置于齿轮(1)中，销(4)由第一凸轮(2)携载，而第二凸轮(3)牢固附接到齿轮(1)。
5.根据权利要求1至4任一项所述的日历机构，其特征在于：第二凸轮(3)经由第二杆(11)对致动杆(16)进行控制。
6.根据权利要求5所述的日历机构，其特征在于：致动杆(16)的枢轴(17)由第二杆(11)携载。
7.根据权利要求1至4任一项所述的日历机构，其特征在于：第一凸轮(2)通过第三杆(8)对致动杆(16)进行控制。
8.根据权利要求7所述的日历机构，其特征在于：致动杆(16)和第三杆(8)之间的连接装置包括长椭圆形开口(18)和接合于长椭圆形开口(18)内的销(19)。
9.根据权利要求8所述的日历机构，其特征在于：长椭圆形开口(18)设置于致动杆(16)中，而销(19)由第三杆(8)携载。
10.根据权利要求1所述的日历机构，其特征在于：致动杆(16)包括至少一个喙状部(20；21)，且所述致动杆(16)被如此布置，使得在钟表的正常操作期间该喙状部(20；21)定期接合在运动件(22；23)的齿部中，从而导致该运动件进给；以及使得在钟表的回转时间设置期间该喙状部在运动件(22；23)的齿部中的接合对于所述运动件的角位置没有影响。
11.根据权利要求10所述的日历机构，其特征在于：所述日历机构包括一种装置(28－36；39－42)，其在校正所述运动件的位置之前使得喙状部(20；21)自动离开运动件(22；23)的齿部。
12.根据权利要求11所述的日历机构，其特征在于：所述装置(28－36；39－42)通过将上条柄轴(27)移位到预定的轴向位置而可被致动。
13.根据权利要求11或12所述的日历机构，其特征在于：第二凸轮(3)经由第二杆(11)对致动杆(16)进行控制；并且，所述装置(28－36；39－42)包括用于使得第二杆(11)移动远离第二凸轮(3)的装置(35,36；42)，所述的距离移动导致致动杆(16)移位，从而引起喙状部(20；21)离开运动件(22；23)的齿部。
14.根据权利要求13所述的日历机构，其特征在于：所述致动杆(16)的枢轴(17)由第二杆(11)携载。
15.一种钟表，其具有前述权利要求任一项所述的日历机构。
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