CN104011608A - 擒纵机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于计时器的擒纵机构，所述擒纵机构包括擒纵轮(1)、包括主体(2a)的擒纵叉(2)和叉头(5)，该主体(2a)包括与所述擒纵轮(1)接合的叉瓦(3，3′，4，4′)，该主体(2a)具有的形状使得能够限定用于布置所述擒纵轮(1)的内部空间(11)，该叉瓦(3，3′，4，4′)包括两个静止叉瓦(3，3′)和两个冲击叉瓦(4，4′)，所述两个静止叉瓦(3，3′)和所述两个冲击叉瓦(4，4′)突出到所述内部空间(11)中，该机构包括固定到调速装置上的转动体(6)的卡销(7)，其特征在于，所述转动体(6)和所述叉头(5)相对于彼此被布置为当所述卡销(7)与所述叉头(5)接合时给予所述擒纵叉(2)相对于所述擒纵轮(1)的交替的平移运动。

Description

擒纵机构

技术领域

本发明涉及钟表学的一般技术领域，并且更具体地涉及擒纵机构的技术领域。本发明具体涉及用于机械钟表的自由擒纵系统，并且更通常地涉及用于将能量从沿单方向移动的圆盘到具有交替运动的圆盘转移的任何系统。

该擒纵系统通常包括擒纵轮，所述擒纵轮受到由发条盒提供的并且由齿轮系减少的准恒力矩。所述擒纵系统还包括用以沿给定的方向(一个方向、然后另一方向交替地)将由所述擒纵轮提供的能量分配至主夹板的擒纵叉。对于机械钟表而言，该主夹板关于游丝摆轮被固定。

背景技术

擒纵系统是已知的并且因此在本文件中不再详细描述。这些系统包括一组包括至少一个擒纵轮的零部件，所述至少一个擒纵轮一方面意在在至少一个驱动机构的作用下被旋转并且另一方面与至少一个调速机构机械地配合，以周期性地传递能量给所述擒纵轮，以便保持其振动。

通常，所述擒纵轮包括轮毂、设置有齿的轮缘以及将所述轮毂固接到所述轮缘上的连接臂。

最普遍的擒纵机构是瑞士杠杆擒纵机构(具体由于其可靠性)。

还通过Melly兄弟已知叉式擒纵机构，该叉式擒纵机构的擒纵叉包括将支承叉瓦的主体连接到叉头上的杆。该擒纵机构例如在申请EP1 967 919中描述。所述杆绕平行于擒纵轮的轴线的固定轴线枢转。普遍已知该擒纵机构不会正常工作。实际上，该擒纵机构不具有高的操作安全性，静止、冲击和脱落之间的过渡很难限定。另外，该擒纵机构非常笨重并且其构造给定其大的惯性矩。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的擒纵机构，使得可增加擒纵机构的效率。

本发明的另一目的在于提供一种简单的、可靠的且紧凑的擒纵机构。

为此并且根据本发明，提出了一种用于计时器的擒纵机构，所述擒纵机构包括擒纵轮、擒纵叉，所述擒纵叉包括主体、固定到该主体上的叉头，该主体包括意在与所述擒纵轮配合的叉瓦，该主体具有的形状使得可限定用于布置所述擒纵轮的内部空间，该叉瓦一方面包括两个静止叉瓦并且另一方面包括两个冲击叉瓦，所述两个静止叉瓦和所述两个冲击叉瓦突出到所述内部空间中，该机构包括固定到调速机构上的板的卡销，其特征在于，所述板和所述叉头相对于彼此被布置为当所述卡销与所述叉头配合时给予所述叉沿如下方向的交替平移运动：能够使所述叉更靠近所述调速机构的方向和更远离所述调速机构的方向。

根据本发明的一个示例性实施例，所述平移运动沿垂直于叉头开口的方向T发生。

根据本发明的一个示例性实施例，所述板具有与所述擒纵轮的旋转轴平行的旋转轴，使得具有交替旋转运动的所述卡销与该叉头的输入角状物和输出角状物配合。

根据本发明的一个示例性实施例，所述冲击叉瓦和所述静止叉瓦具有不同的形状。

根据本发明的一个示例性实施例，和所述静止叉瓦类似，所述冲击叉瓦关于中心轴对称并且垂直于由所述主体限定的内部空间的延伸平面。

根据本发明的一个示例性实施例，所述静止叉瓦具有如下形状：允许所述擒纵轮的齿的所谓的“肩部”定位的形状或允许由限定所述叉的行程的固定块进行定位的形状。

根据本发明的一个示例性实施例，每个静止叉瓦从其自由端部开始都具有冲击喙部、冲击平面、静止喙部、静止平面以及返回平面。

根据本发明的一个示例性实施例，每个冲击叉瓦从自由端部开始都具有冲击喙部、冲击平面、第一附加平面以及第二附加平面，以便沿与所述擒纵轮的旋转方向相反的方向生成大致弯曲的形状。

根据本发明的一个示例性实施例，每个冲击叉瓦都具有从其冲击平面向上游延伸的凹部，以将所述喙部和所述擒纵轮的齿的冲击平面无接触地容纳在所述凹部中。

根据本发明的一个示例性实施例，所述主体为大致环形部分，所述大致环形部分包括两个大致直线状中心部分和位于该中心部分的两端部处的一个大致圆形的部分，从而限定所述内部空间的几何形状，所述内部空间具有与平移方向T结合的主轴，所述平移方向T经过所述擒纵轮的中心，所述叉瓦中的每一个都被布置在中心部分和大致圆形部分之间的过渡区域中。

根据一个示例性实施例，根据本发明的擒纵机构使得能够通过所述擒纵叉的交替平移运动来施加重复的擒纵循环，所述擒纵循环各自包括静止阶段、解锁阶段、静止叉瓦上的冲击阶段、冲击叉瓦上的互补的冲击阶段以及在进行新的静止阶段之前的所述擒纵轮的脱落阶段，该阶段对应于所述擒纵叉在其平移行程上的特定位置。

根据本发明的一个示例性实施例，所述擒纵轮的每个齿在其自由端部处具有在所述冲击阶段期间作用于静止叉瓦的冲击平面上的喙部以及在所述互补的冲击阶段期间作用于冲击叉瓦的冲击平面上的冲击平面。

根据本发明的一个示例性实施例，在静止阶段期间，所述擒纵轮的齿的喙部和冲击平面在另一齿所抵靠的静止叉瓦之前无接触地接合在所述冲击叉瓦的凹部中。

根据本发明的一个示例性实施例，所述主体、利用杆连接到该主体上的所述叉头、所述静止叉瓦以及所述冲击叉瓦被连接成整块。

根据本发明的另一示例性实施例，不同的材料被使用以生产零件或元件，例如，使用红宝石以生产所述叉瓦并且使用钢以生产所述主体。

根据本发明的另一优选的示例性实施例，所述冲击叉瓦的冲击平面被定向为使得所述齿的支承尽可能接近于所述叉的平移方向。

本发明还涉及一种计时器，所述计时器包括至少一个根据本发明的擒纵机构。

根据本发明的擒纵机构使得能够改进所述擒纵轮和所述擒纵叉之间的能量的传递。

根据本发明的擒纵机构使得由于齿的数量增加而增加冲击行程的同时保持脱落行程。这导致按比例增加了所传递的能量。

根据本发明的擒纵机构还允许能量通过其方向靠近所述叉的运动方向的力从所述擒纵轮到所述叉传递，从而使由于摩擦而导致的能量损失最小化。

根据本发明的擒纵机构的另一优点在于所述擒纵机构运行得与瑞士杠杆擒纵机构一样安全。

根据本发明的擒纵机构的另一优点在于沿所述擒纵叉的确定方向的交替的平移运动。这使得能够生产所述擒纵叉，所述擒纵叉在其与所述擒纵轮相互作用的叉瓦处完全对称。

附图说明

根据阅读参考附图完成的以非限制性示例提供的以下说明，本发明的其它特征将变得更加清楚，在附图中：

图1示出了根据本发明的处于第一静止阶段的擒纵机构的示例性实施例，

图2、3和4示出了图1的擒纵机构的放大的A、B和D，

图5示出了根据本发明的处于解锁阶段的开始时刻的擒纵机构，

图6、7和8示出了图5的擒纵机构的放大的A、B和C，

图9示出了根据本发明的处于解锁阶段期间的擒纵机构，

图10、11和12示出了图9的擒纵机构的放大的A、B和C，

图13示出了根据本发明的处于第一冲击阶段期间的擒纵机构，

图14、15和16示出了图13的擒纵机构的放大的A、B和C，

图17示出了根据本发明的处于第二冲击阶段期间的擒纵机构，

图18和19示出了图17的擒纵机构的放大的A和C，

图20示出了根据本发明的处于第二静止阶段期间的擒纵机构，

图21和22示出了图20的擒纵机构的放大的A和C，

图23示出了根据本发明的处于第二冲击阶段的擒纵机构的另一示例性实施例，

图24示出了根据本发明的处于静止阶段的擒纵机构的替代性实施例，

图25示出了图24的擒纵机构的放大的A。

具体实施方式

在数个不同的附图中出现的结构和功能相同的元件将给出相同的附图标记或数字标记。

图1示出了根据本发明的处于第一静止阶段的擒纵机构的示例性实施例。所述擒纵机构包括绕轴1a沿方向R旋转的擒纵轮1以及擒纵叉2。所述擒纵轮1有利地包括奇数个齿。该数量例如等于7或11。

所述擒纵叉2包括主体2a，所述主体2a设置有两个静止叉瓦3、3′以及两个冲击叉瓦4、4′。所述擒纵叉2还包括杆2b，所述杆2b以叉头5终止。

所述擒纵机构还包括板6，所述板6在其周缘处设置有卡销7。所述板6遵循交替运动绕枢轴8枢转。

作为示例，所述主体2a为大致环形件，所述环形件包括两个大致直线的中心部分9以及位于该中心部分的端部处的大致圆形的部分10，从而限定具有内部空间11的几何形状，所述内部空间11例如具有与平移方向T结合或平行的主轴，所述平移方向T经过所述擒纵轮1的中心以及所述叉头5和所述卡销7之间的配合区域。

所述静止叉瓦3、3′中的每一个以及所述冲击叉瓦中的每一个都有利地被布置在大致直线的中心部分9和大致圆形的部分10之间的过渡区域中。

在根据本发明的擒纵机构的另一示例性实施例中，所述冲击叉瓦被布置在所述大致直线的中心部分9上，并且所述静止叉瓦被布置在大致圆形的部分10上。

所述主体2a的形状使得可限制其中布置有所述擒纵轮1的所述内部空间11。所述两个静止叉瓦3、3′以及两个冲击叉瓦4、4′突出到所述内部空间11中。

所述板6和所述叉头5相对于彼此布置为当所述卡销7与所述叉头5配合时给予所述擒纵叉2沿方向T的交替的平移运动。

所述叉头5例如被放置在大体上沿平行于平移方向T的方向延伸的杆2b的端部处。所述叉头5包括正交于该平移方向T延伸的输入角状物5a和输出角状物5b。

所述板6的枢轴8有利地相对于主体2a的经过所述擒纵轮1的中心1a的平移方向T偏置。所述叉头5沿相对于所述主体2a的经过该擒纵轮1的中心1a的该平移方向T偏置，使得所述卡销7具有交替的旋转运动并且与所述输入角状物5a和输出角状物5b配合。

作为根据本发明的机构的替代性实施例，所述叉头5可以在任何其它位置处被布置在所述叉2上。所述板6的定位于是将相应的调整。

所述擒纵轮1例如包括七个齿12，所述齿12的示例性实施例在图2中被放大示出。每个所述齿12都包括沿与旋转方向R相同的方向弯曲的端部。弯曲端部具有喙部13和冲击平面14。

所述静止叉瓦3、3′(一个示例性实施例在图3中被放大示出)各自从自由端部开始包括冲击喙部15、冲击平面16、静止喙部17、静止平面18以及返回平面19。

所述冲击叉瓦4、4′(一个示例性实施例在图4中被放大示出)从自由端部开始各自包括冲击喙部20、冲击平面21、第一附加平面22以及第二附加表面23，以便限定凹部24并且具有大致弯曲的形状。所述冲击叉瓦4、4′沿与所述擒纵轮1的旋转方向R相反的方向弯曲。所述第一附加平面22将所述冲击平面21连接到所述第二附加平面23上。

因此，作为示例，所述冲击叉瓦4、4′和所述静止叉瓦3、3′有利地具有不同的形状。

所述静止叉瓦3、3′的冲击平面16沿优选的方向定向，以尽可能地到达平行于所述平移方向T的方向。所述冲击叉瓦4、4′的冲击平面21沿优选的方向定向，以尽可能地到达正交于所述平移方向T的方向。

在图1中示出的静止阶段，齿12靠在所述静止叉瓦3上。所述返回平面19和所述静止平面18被倾斜，使得所述擒纵轮1和所述擒纵叉2被锁定在稳定的且精确的位置中，在所述位置，所述喙部13被放置在所述静止叉瓦3的所述静止平面18和返回平面19的交叉点18a处。因此，获得了所谓的“肩部”定位。

在所述静止阶段，被固定到游丝摆轮上的板6自由振荡。在该静止阶段，另一齿12被容纳在冲击叉瓦4的凹部24中，而不与所述擒纵叉2在任何点处接触。

图5示出了根据本发明的处于解锁阶段的开始时刻的擒纵结构，并且图6、7和8示出了所述擒纵机构在所述解锁阶段的开始期间的放大的A、B和C。

所述解锁阶段的开始对应于所述板6的卡销7进入所述擒纵叉2的叉头5中。例如可参考图6。所述擒纵叉2和所述擒纵轮1在所述解锁阶段期间从所述静止位置被拉出。在该解锁阶段期间，所述齿12的喙部13在所述静止叉瓦3的静止平面18上起作用，直到所述喙部13到达该静止叉瓦3的静止喙部17为止。

在所述解锁阶段期间，所述游丝摆轮通过给予该擒纵轮1向后的运动而经由所述擒纵叉2传送足够的能量以使所述擒纵轮1的力矩反向。在该解锁阶段期间，另一齿12遵循所述冲击叉瓦4的第二附加平面23，而不接触所述第二附加表面23。

图9示出了根据本发明的处于所述解锁阶段期间的擒纵系统，并且图10、11和12示出了所述擒纵系统在该解锁阶段期间的放大的A、B和C。

图13示出了根据本发明的处于第一冲击阶段期间的擒纵系统，并且图14、15和16示出了所述擒纵系统在该第一冲击阶段期间的放大的A、B和C。

一旦所述齿12的喙部13到达所述静止叉瓦3的静止喙部17，所述擒纵轮1变成驱动并且经由所述擒纵叉2和所述板6提供对保持振荡必要的能量给所述游丝摆轮。该能量当然大于在所述解锁阶段期间收回的能量。

在该第一冲击阶段期间，所述齿12的喙部13作用于所述静止叉瓦3的冲击平面16。所述齿12在冲击平面上的压力角足够大，该齿12在所述静止叉瓦上的冲击行程被最小化，但是足以用于另一齿12在所述冲击叉瓦4上使用。

在所述静止叉瓦3上的该第一冲击阶段期间，另一齿12沿所述冲击叉瓦4的第一附加平面22靠近所述冲击叉瓦4。一旦所述齿12的喙部13离开所述静止叉瓦3，就建立了接触。于是，人们获得了第二冲击阶段。

图17示出了根据本发明的处于第二冲击阶段期间的擒纵系统，并且图18和19示出了所述擒纵系统在该第二冲击阶段期间的放大的A和C。

在该第二冲击阶段期间，所述冲击由所述另一齿12的冲击平面14支承在所述冲击叉瓦4的冲击平面21上来提供。例如可参考图19。该支承发生在其冲击喙部20处，直到所述另一齿12的喙部13离开所述冲击叉瓦4为止。图17和18还示出了所述卡销7和所述叉头5之间的配合。

于是，来自所述擒纵叉2的作用于所述游丝摆轮上的推力被中断，并且所述板6在进行下一个擒纵功能之前自由地继续其运动。这预示导致脱落阶段，在所述脱落阶段，暂时自由的所述擒纵轮1通过另一齿12在另一静止叉瓦3′上的支承而完成其行程。于是就有了另一静止阶段。

图20示出了根据本发明的处于静止阶段期间的擒纵机构，并且图21和22示出了所述擒纵机构在该第二静止阶段期间的放大的A和C。

图23示出了根据本发明的处于第二冲击阶段的擒纵系统的另一示例性实施例，在该示例性实施例中，所述擒纵轮1包括十一个齿12。根据本发明的擒纵机构有利地被集成到手表或其它类型的表的计时器中。

此外，所述主体2a具有直线段2c，所述直线段2c有助于所述擒纵叉2在固定到计时器、盒或压板的框架上的支承点上的导向和滑动。

因此，所述擒纵机构包括用于所述主体2a的滑动的装置，所述装置被布置为与固定到计时器的框架上的支承元件配合。

所述计时器例如包括固定到所述框架上的支承元件，所述支承元件在所述主体2a的交替平移运动期间与用于引导所述主体2a的滑动的装置配合。

在根据本发明的擒纵机构的另一示例性实施例(图24中示出)中，所述肩部定位可以被使用固定块2d和2e的定位方法所述替代，所述固定块2d和2e被固定到所述压板上并且所述擒纵叉2在所述静止位置靠压在所述固定块2d和2e上。在该示例性实施例中，所述静止平面18将被延伸以替代返回平面。于是，所述叉2的精确定位由所述固定块2d、2e来确保，而不是由定位在返回平面和静止平面的交叉点处的喙部13来确保。例如可参考图24和25。

根据一个优选的示例性实施例，根据本发明的擒纵机构包括防逆转系统。因此，和瑞士杠杆擒纵机构类似，所述叉头5包括被设计为与固定到所述板6上的小板的凹口(未示出)配合的镖状物(未示出)。

本发明当然并不限于所明确描述的示例，还包括其它的实施例和/或实施方式。因此，所描述的技术特征可被不超出本发明的范围的技术等价的特征所替代。

Claims (15)

1.一种用于计时器的擒纵机构，所述擒纵机构包括擒纵轮(1)、包括主体(2a)的擒纵叉(2)、固定到所述主体(2a)上的叉头(5)，所述主体(2a)包括意在与所述擒纵轮(1)配合的叉瓦(3，3′，4，4′)，所述主体(2a)具有的形状使得能够限定用于布置所述擒纵轮(1)的内部空间(11)，所述叉瓦(3，3′，4，4′)一方面包括两个静止叉瓦(3，3′)并且另一方面包括两个冲击叉瓦(4，4′)，所述两个静止叉瓦(3，3′)和所述两个冲击叉瓦(4，4′)突出到所述内部空间(11)中，所述机构包括固定到调速机构上的板(6)的卡销(7)，其特征在于，所述板(6)和所述叉头(5)相对于彼此被布置为当所述卡销(7)与所述叉头(5)配合时给予所述擒纵叉(2)沿如下方向的交替平移运动：能够使所述擒纵叉(2)更靠近所述调速机构的方向和更远离所述调速机构的方向。

2.根据权利要求1所述的擒纵机构，其特征在于，所述平移运动沿垂直于所述叉头(5)开口的方向T发生。

3.根据权利要求2所述的擒纵机构，其特征在于，所述板(6)具有与所述擒纵轮(1)的旋转轴平行的旋转轴(8)，使得具有交替旋转运动的所述卡销(7)与所述叉头(5)的输入角状物(5a)和输出角状物(5b)配合。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的擒纵机构，其特征在于，和所述静止叉瓦(3，3′)类似，所述冲击叉瓦(4，4′)关于中心轴对称并且垂直于由所述主体(2a)限定的内部空间(11)的延伸平面。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的擒纵机构，其特征在于，所述静止叉瓦(3，3′)具有如下形状：允许所述擒纵轮(1)的齿(12)的所谓的“肩部”定位的形状或允许由限定所述擒纵叉(2)的行程的固定块进行定位的形状。

6.根据权利要求5所述的擒纵机构，其特征在于，每个所述静止叉瓦(3，3′)从其自由端部开始具有冲击喙部(15)、冲击平面(16)、静止喙部(17)、静止平面(18)以及返回平面(19)。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的擒纵机构，其特征在于，每个冲击叉瓦(4，4′)从自由端部开始具有冲击喙部(20)、冲击平面(21)、第一附加平面(22)以及第二附加平面(23)，以便沿与所述擒纵轮(1)的旋转方向相反的方向生成大致弯曲的形状。

8.根据权利要求7所述的擒纵机构，其特征在于，每个冲击叉瓦(4，4′)具有从其冲击平面(20)向上游延伸的凹部(24)，以将所述喙部(13)和所述擒纵轮(1)的齿(12)的冲击平面(14)无接触地容纳在所述凹部中。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的擒纵机构，其特征在于，所述主体(2a)为大致环形部分，所述大致环形部分包括两个大致直线状中心部分(9)和位于所述中心部分(9)的两端部处的一个大致圆形部分(10)，从而限定所述内部空间(11)的几何形状，所述内部空间(11)具有与平移方向T结合的主轴，所述平移方向T经过所述擒纵轮(1)的中心(1a)，所述叉瓦(3，3′，4，4′)中的每一个都被布置在中心部分(9)和大致圆形部分(10)之间的过渡区域中。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的擒纵机构，其特征在于，所述擒纵机构使得能够通过所述擒纵叉(2)的交替平移运动来施加重复的擒纵循环，所述擒纵循环各自包括静止阶段、解锁阶段、静止叉瓦(3，3′)上的冲击阶段、冲击叉瓦(4，4′)上的互补的冲击阶段以及在进行新的静止阶段之前的所述擒纵轮(1)的脱落阶段，所述这些阶段对应于所述擒纵叉(2)在其平移行程上的特定位置。

11.根据权利要求10所述的擒纵机构，其特征在于，所述擒纵轮(1)的每个齿(12)在其自由端部处具有在所述冲击阶段期间作用于静止叉瓦(3)的冲击平面(16)上的喙部(13)以及在所述互补的冲击阶段期间作用于冲击叉瓦(4)的冲击平面(21)上的冲击平面(14)。

12.根据权利要求8和10所述的擒纵机构，其特征在于，在静止阶段期间，所述擒纵轮(19)的齿(12)的喙部(13)和冲击平面(14)在另一齿(12)所抵靠的静止叉瓦(3)之前无接触地接合在所述冲击叉瓦(4)的凹部(24)中。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的擒纵机构，其特征在于，所述主体(2a)、利用杆(2c)连接到所述主体(2a)上的所述叉头(5)、所述静止叉瓦(3，3′)以及所述冲击叉瓦(4，4′)被连接成整块。

14.根据权利要求7所述的擒纵机构，其特征在于，所述冲击叉瓦(4，4′)的冲击平面(21)被定向为使得所述齿(12)的支承尽可能接近于所述擒纵叉(2)的平移方向。

15.一种计时器，包括至少一个根据权利要求1-14中任一项所述的擒纵机构。