CN105319943B - 钟表制动轮组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钟表制动轮组件(1)，包括具有第一表面(3)的心轴(2)，所述第一表面与围绕枢转轴线(D)可枢转地安装在心轴(2)上的轮(5)的第二表面(4)配合以引导枢转，该第二表面(4)包括位于制动靴(12)中的制动表面(11)，所述制动靴受到第一弹簧(13)的作用，所述第一弹簧与所述轮(5)成一体，并且设置为在第一表面(3)上施加关于所述枢转轴线(D)的径向力，该组件(1)包括形成梳形件或齿圈的凹槽(23)，其设置为保持指状件(15)，以用于由制动表面(11)施加在第一表面(3)上的摩擦的离散值调整，该组件(1)设置为包含在钟表机构(100)或钟表(200)中。

Description

钟表制动轮组件
技术领域
本发明涉及一种钟表制动轮组件，其包括具有第一表面的心轴，所述第一表面与围绕枢转轴线可枢转地安装在所述心轴上的轮的第二表面配合，以引导枢转，其中，所述第一表面或第二表面包括至少一个制动表面，所述制动表面包含在受到至少一个第一弹性复位装置的作用的至少一个制动靴(brake shoe)中，所述第一弹性复位装置与所述心轴或所述轮成一体，并且设置为在所述第二表面或第一表面上施加关于所述枢转轴线的径向力。
本发明还涉及一种钟表机构，其包括至少一个这种钟表制动轮组件。
本发明还涉及一种钟表，其包括至少一个这种钟表制动轮组件。
本发明涉及钟表机构领域，更具体地涉及齿轮系。
背景技术
在钟表学中，通常必须使用没有张紧的齿轮系，特别是在使用额外的模块或机板的情况下，例如用于小的秒钟显示器。
因此，已知例如通过挤压在其中一个齿轮系轮副的轮或心轴上的带簧的挤压力来制动至少一个轮。自然，这种制动防止了用户目测察觉到齿轮中的游隙，但是产生了严重的摩擦和磨损。实际上，制动力从一次运动到另一次运动不是恒定的，这经常意味着需要使用额外的制动力。
一种替代方案包括磁性属性的制动，这种制动在钟表机芯中并非总是希望的。
使用柔性齿圈是一种高级的解决方案，其中在齿圈上发生制动，但是其成本高昂。
发明内容
本发明提出通过利用摩擦来解决齿轮系、尤其是非拉紧的(non-taut)齿轮系中的角游隙的问题。
为此，本发明涉及一种钟表制动轮组件，其包括具有第一表面的心轴，所述第一表面与围绕枢转轴线可枢转地安装在所述心轴上的轮的第二表面配合，以引导枢转，其中，所述第一表面或第二表面包括至少一个制动表面，所述制动表面包含在受到至少一个第一弹性复位装置的作用的至少一个第一臂中，所述第一弹性复位装置与所述心轴或所述轮成一体，并且设置为在所述第二表面或第一表面上施加关于所述枢转轴线的径向力，其特征在于，所述制动轮组件包括内置式装置(built-in means)，所述内置式装置用于由所述制动表面施加在所述第二表面或第一表面上的摩擦的离散值调整。
根据本发明的一个特征，所述第一表面或第二表面一方面包括至少一个引导表面，另一方面包括至少一个所述制动表面，所述引导表面与所述制动表面彼此不同，所述引导表面围绕所述第二表面或第一表面的枢转轴线具有预定的游隙。
本发明还涉及一种钟表机构，其包括至少一个这种钟表制动轮组件。
本发明还涉及一种钟表，其包括至少一个这种钟表制动轮组件。
附图说明
通过参照附图阅读以下的详细说明，将会看到本发明的其它特征和优点，其中：
-图1示出根据本发明的第一实施例的制动轮组件的通过垂直于枢转轴线的平面的示意性截面图，其中，所述制动轮组件由心轴形成，与所述心轴配合的轮在所述心轴上枢转，所述轮与心轴的配合一方面借助于引导表面，另一方面借助于制动表面，在施加摩擦的弹性复位装置的作用下，所述制动表面在心轴上施加向心径向力，在用于离散值调整的装置的作用下，所述摩擦是可调的。
-图2以和图1类似的方式示出该第一实施例的一种变型。
-图3以和图1类似的方式示出第二实施例。
-图4以和图1类似的方式示出第三实施例，其中，多个弯曲的臂与所述心轴基本同心。
-图5以和图1类似的方式示出第四实施例，但并非截面图，其中，两个臂在所述轮的轮缘上张紧并且夹紧心轴，这两个臂中的每一个均受到由结合在所述轮中的第二弹性复位装置施加的向心径向推力。
-图6以和图5类似的方式示出第五实施例，其在所述轮上同样包括用于所述心轴的固定的引导表面，所述引导表面独立于制动表面。
-图7示出钟表的框图，该钟表包括具有一个这种制动轮组件的机构。
具体实施方式
本发明涉及钟表齿轮系领域。
本发明涉及一种钟表制动轮组件1，其包括心轴2和围绕枢转轴线D可枢转地安装在所述心轴2上的轮5。
心轴2包括第一表面3，该第一表面3与轮5的第二表面4配合，以引导枢转。
第一表面3或第二表面4包括至少一个制动表面11，所述制动表面11由受到至少一个第一弹性复位装置13的作用的至少一个第一制动臂30承载。该第一弹性复位装置13优选地与心轴2或轮5成一体，并且设置为在第二表面4或第一表面3上施加关于枢转轴线D的径向力。
第一弹性复位装置13有利地为柔性带，比制动靴12更具柔性，该制动靴12以悬臂方式安装在所述带的远端处，就像位于轴柄上的锤子头，所述柔性带的与制动靴相对的端部嵌入对应的结构中，此处在图1至4示出的情形中，为轮5的结构。
根据本发明，该组件1包括内置式装置14，用于由制动表面11在第二表面4或第一表面3上施加的摩擦的离散值调整。
因此应理解，可以通过挤压在心轴的连续表面上的轮5的部件和挤压在轮5的连续表面上的心轴的部件两者，在理论上确保摩擦。本发明更具体地通过以下构型示出：其中，轮5的部件在心轴的连续表面上施加摩擦，这是由于易于实现，以及通过使用具有小的尺寸和非常简单的几何结构的心轴所提供的优点，所述心轴因而有利地能通过非常硬的材料制成，例如红宝石、陶瓷、碳化物、高速钢或类似物。
根据本发明的一个特定特征，如图1-4所示，第一表面3或第二表面4一方面包括至少一个引导表面10，另一方面包括至少一个所述制动表面11，所述引导表面与所述制动表面彼此不同，所述引导表面10围绕所述第二表面4或第一表面3的枢转轴线D具有预定的游隙J，所述制动表面11包含在至少一个制动靴12中，所述制动靴12位于受到至少一个第一弹性复位装置13的作用的第一臂30的远端处。该第一弹性复位装置13优选地与心轴2或轮5成一体，并且设置为在第二表面4或第一表面3上施加关于枢转轴线D的径向力。
在示出的非限制性实施例中，这些内置式调整装置14包括至少一个承载表面18，其设置为以靠接方式借助于推力与互补承载表面17配合，所述互补承载表面17在与制动表面11相对的一侧包含在制动靴12中。
特别地，图1至3示出内置式调整装置14，其包括带有上述的承载表面18的至少一个第二柔性臂19。
一方面如图3所示，该第二臂19在关于枢转轴线D的第一侧沿径向受限，并且在与所述第一侧相对的第二侧靠接在调整装置20上，所述调整装置20设置为占据相对于心轴2(或相对于轮5)的多个离散位置中的一个；或者另一方面如图1和2所示，该第二臂19由第二弹性复位装置16朝向制动靴12的互补承载表面17复位。
图1和2示出一种制动轮组件1，其中，第二臂19由第二弹性复位装置16朝向制动靴12的互补承载表面17复位。此第二臂19包括至少一个指状件15(或凹槽)，所述指状件15(或凹槽)受到第二弹性复位装置16的复位作用，并且设置为一次与包含在心轴2或轮5中的多个凹槽23中的一个凹槽配合，在附图所示的情形中，每个所述凹槽23对应于一个不同的摩擦调整值。图1和2示出类似于梳形件或齿圈的一系列凹槽23，其设置为在操作之后将指状件15保持就位。
该第二弹性复位装置16有利地是柔性带，比指状件15具有更大的柔性，该指状件15以悬臂方式安装在所述带的远端处，就像在轴柄上的锤子头，该柔性带的与指状件相对的端部嵌入对应的结构中，这里在附图所示的情形中，为轮5的结构。
在一个有利的实施例中，制动靴12既受到至少一个第一弹性复位装置13的作用，又受到第二弹性复位装置16的作用。
第二弹性复位装置16可以形成用于制动靴12的简单的行程末端止动件，因而该制动靴12的互补承载表面17简单靠接在第二臂19的承载表面18上，如图1所示：在这种情况下，第二弹性复位装置16实际上用于摩擦调整，这通过允许指状件15的运动和使得指状件15与选择用于特定的摩擦值的凹槽23配合而实现。
图2示出，也可以利用第二弹性复位装置16，通过在制动靴12上施加向心径向力F而有助于摩擦。优选地，由第一弹性复位装置13施加在制动靴12上的力矩大于由第二弹性复位装置16施加的力矩。
有利地，第二弹性复位装置16与心轴2或轮5(在附图所示的情形中是与轮5)成一体。
在图3的变型中，第二臂19关于枢转轴线D沿径向受限，并在相对一侧靠接在调整装置20上，该调整装置20包括在离散位置的偏心设置，例如通过使用在轮5上枢转的偏心装置21实现的偏心设置，第二臂19可以借助于凹槽或类似物在不同角位置被止动在偏心装置21上。
弹性复位臂、制动靴、臂和凹槽的形状可以非常不同。图4因此示出第三实施例，其中，多个臂和弯曲带与心轴2基本同心。
图5示出第四实施例，其中，两个臂30并非像图1至4中那样的悬臂设置，而是在轮5的轮缘上在附接点51、52、53、54之间被保持拉紧，并且共同夹紧心轴2，每个所述臂30受到由结合在轮5中的第二弹性复位装置16施加的向心径向推力。因此心轴2被两个制动表面11引导，没有保留像其它实施例的引导表面4那样的用于引导的表面。内置式调整装置14的布置类似于上文中的其它实施例中的布置。当然，这种变型可以设有更多数量的臂。
还可以设想将此第四实施例与固定的引导表面4结合，该引导表面4独立于制动表面11并且由固定臂31承载，如图6中的第五实施例所示。
当然，根据本发明的组件1可以包括多个制动表面11，这些制动表面尤其是围绕枢转轴线D均匀分布。
在一个有利实施例中，由于是非磁性的，轮5由单晶硅或多晶硅或者类似材料通过光刻法或“MEMS”或“LIGA”或类似工艺制成。
在一个有利实施例中，心轴2由红宝石制成。
优选地，根据本发明的制动轮组件1仅由两个部件形成，即，心轴2和轮5。心轴2和轮5均为包含所有必要的承载表面、以及所需的复位装置和位置保持装置的一体式部件。
有利地，心轴2固定安装在包含于机构100或钟表机芯中的主机板或桥夹板上，其中，相关的制动轮组件1集成在所述机构100或钟表机芯中。
本发明还涉及一种钟表机构100，特别是机芯，其包括至少一个这种制动轮组件1。
本发明还涉及一种钟表200，其包括至少一个这种钟表制动轮组件1。
总之，由此获得的制动调整使得能够以可复制的方式改变施加在心轴上的摩擦力(或力矩)，这有利于并且加速了调整。
本发明使得能够相对于常规机构减少部件的数量，以减小齿轮间的游隙(其总是能在显示指针上看到)，这样可以提高可靠性，降低成本，尤其是在设想通过切削进行制造的情况下。
本发明使得能够相对于常规的弹簧制动系统减少磨损。

Claims (15)

1.一种钟表制动轮组件(1)，包括具有第一表面(3)的心轴(2)，所述第一表面(3)与围绕枢转轴线(D)可枢转地安装在所述心轴(2)上的轮(5)的第二表面(4)配合以用于引导枢转，其中，所述第一表面(3)或第二表面(4)包含至少一个制动表面(11)，所述制动表面(11)由受到至少一个第一弹性复位装置(13)的作用的至少一个第一制动臂(30)承载，所述第一弹性复位装置(13)与所述心轴(2)或轮(5)成一体，并且设置为在所述第二表面(4)或第一表面(3)上施加关于所述枢转轴线(D)的径向力，其特征在于，所述轮(5)包括内置式调整装置(14)，所述内置式调整装置(14)用于由所述制动表面(11)施加在所述第二表面(4)或第一表面(3)上的摩擦的离散值调整。
2.根据权利要求1所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述第一表面(3)或第二表面(4)一方面包括至少一个引导表面(10)，另一方面包括至少一个所述制动表面(11)，所述引导表面与所述制动表面彼此区别，所述引导表面(10)围绕所述第二表面(4)或第一表面(3)的枢转轴线(D)具有预定的游隙。
3.根据权利要求1所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述内置式调整装置(14)包括承载表面(18)，所述承载表面(18)设置为以靠接方式借助于推力与互补承载表面(17)配合，所述互补承载表面(17)在与所述制动表面(11)相对的一侧包含在制动靴(12)中。
4.根据权利要求3所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述内置式调整装置(14)包括带有所述承载表面(18)的至少一个第二柔性臂(19)，所述第二柔性臂(19)一方面在关于所述枢转轴线(D)的第一侧沿径向受限，并且在与所述第一侧相对的第二侧靠接在调整机构上，所述调整机构设置为占据关于所述心轴(2)或轮(5)的多个离散位置中的一个；或者另一方面，所述第二柔性臂(19)由第二弹性复位装置(16)朝向所述制动靴(12)的所述互补承载表面(17)复位。
5.根据权利要求4所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述第二柔性臂(19)由所述第二弹性复位装置(16)朝向所述制动靴(12)的所述互补承载表面(17)复位，并且包括至少一个指状件(15)或凹槽，所述指状件(15)或凹槽受到所述第二弹性复位装置(16)的复位作用，并且设置为一次仅与包含在所述心轴(2)或轮(5)中的多个凹槽(23)中的一个凹槽配合，每个所述包含在所述心轴(2)或轮(5)中的凹槽(23)对应于一个不同的摩擦调整值。
6.根据权利要求5所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述制动靴(12)既受到至少一个第一弹性复位装置(13)的作用，又受到第二弹性复位装置(16)的作用。
7.根据权利要求4所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述第二弹性复位装置(16)与所述心轴(2)或轮(5)成一体。
8.根据权利要求4所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，由所述第一弹性复位装置(13)施加在所述制动靴(12)上的力矩大于由所述第二弹性复位装置(16)施加的力矩。
9.根据权利要求4所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述第二柔性臂(19)关于所述枢转轴线(D)沿径向受限，并在相对一侧靠接在调整机构(20)上，所述调整机构包括在离散位置的偏心调整装置。
10.根据权利要求1所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述轮(5)由单晶硅或多晶硅制成。
11.根据权利要求1所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述心轴(2)由红宝石制成。
12.根据权利要求1所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述组件仅包括两个部件，即，所述心轴(2)和所述轮(5)。
13.根据权利要求1所述的钟表制动轮组件(1)，其特征在于，所述心轴(2)固定安装在包含于钟表机构或钟表机芯(100)中的主机板或桥夹板上，其中，所述钟表制动轮组件(1)集成在所述钟表机构或钟表机芯(100)中。
14.一种钟表机构(100)，包括至少一个根据权利要求1所述的钟表制动轮组件(1)。
15.一种钟表(200)，包括至少一个根据权利要求1所述的钟表制动轮组件(1)。
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