CN105324724B - 具有紧固镶座的抗震系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于钟表元件的心轴的减震器装置(100)，其包括包含杯状基座(201)的支承件(200)，周向边缘(203)位于该杯状基座的顶部并在所述杯状基座的相对侧由上表面(213)界定且包括外壁(214)，所述杯状基座(201)和所述周向边缘(203)一起限定出凹腔(206)，所述减震器装置还包括沿垂直于轴线(C)的方向延伸的至少一个支枢模块(400)，所述至少一个支枢模块布置在所述凹腔中并且能够与所述心轴协作，其特征在于，所述减震器装置还包括由空心部件(511)形成的盖状件(510)，所述盖状件在所述周向边缘区域紧固至所述支承件，所述盖状件包括内壁(513)，在所述内壁上设有至少一个沟槽(520a,522)使得弹性装置能够被装配在所述沟槽中。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于钟表轮副的心轴的抗震系统。所述心轴包括包含支承件的枢轴柄，所述支承件设置有用于接纳支枢系统的凹腔，所述枢轴柄被插入至支枢系统中。所述抗震系统还包括布置成在所述支枢系统上施加至少轴向力的弹性装置。
本发明的技术领域为精密机械领域。
背景技术
本发明涉及用于钟表的轴承，并且更具体地涉及减震器类型的轴承。长时间以来，机械手表的设计者已经设计了多种装置，这些装置使得心轴能够通过抵靠所述心轴所穿过的基座块内的孔的壁而吸收由震动，特别是侧向震动产生的能量，同时允许枢轴柄在弹簧作用下回到其休止位置之前的暂时运动。
图1和2示出了一种称为“倒置双锥装置”的装置，其目前在市售钟表中使用。
基座包括用于终止于枢轴柄3a的摆轮轴3的孔2的支承件支1允许镶座20被定位，由枢轴柄3a穿过的穿孔宝石轴承4以及托钻5被固定地紧固在镶座20中。镶座20通过弹簧10保持在支承件1的凹腔6中，在该示例中，弹簧10包括压缩所述托钻5的径向延伸部9。支承件1是包括圆形边缘11的旋转部件。该边缘在两个径向相对的位置由开口12中断以形成两个半圆形边缘11a,11b。开口12部分地布置在所述两个半圆形边缘11a,11b中以形成两个复位部分。镶座20通过弹性装置例如弹簧10被保持在支承件1的凹腔6中，所述弹簧10例如包括压缩该托钻5的径向延伸部9。弹簧10为轴向型并且为竖琴形状以搁靠在半圆形边缘11a,11b的复位部分上。凹腔6包括呈倒置锥体形式的两个肩部7,7a，镶座20的互补肩部8,8a搁靠在所述肩部7,7a上。所述肩部必须以很高的精度制造。在发生轴向震动的情况下，穿孔宝石轴承4、托钻5和摆轮轴移动，且弹簧10单独起作用以使得所述摆轮轴3返回其初始位置。弹簧10的尺寸设置为具有行程极限，以使得在超过所述极限的情况下，摆轮轴3与止动构件14接触以允许摆轮轴3吸收震动，而摆轮轴3的枢轴柄3a在没有断裂的情况下不能吸收该震动。在发生侧向震动的情况中，即当枢轴柄的端部使得镶座20不平衡而离开其搁靠平面时，弹簧10与互补的斜面7,7a；8,8a协作以重新对中镶座20。这些轴承已例如在商标下销售。这些弹簧可以由钴铬镍合金或黄铜制造并且通过常规切割手段制造。
这些减震器系统的一个缺陷是它们不易于安装。事实上，一些部件例如支承件1和弹簧10必须在安装操作期间以特定的方式定向和操作以能够进行组装。因此，该减震器系统的组装开始于获取支承件和随后获取具有宝石轴承的镶座。所述镶座被放置在支承件中的凹腔中。接下来，提供竖琴形的轴向弹簧。轴向弹簧被操作为使得其可以搁靠在支承件的半圆形边缘11a,11b的复位部分下方。
因此，需要特定的操作以设置所述弹簧就位并且将它紧固至所述支承件。因此，减震器系统必须部分地手工装配，因为机器人(自动机器)无法完成如此复杂的操作。
另外，手工组装是优选的，由于人能立即理解减震器系统的各个部件相对于彼此必须如何取向。事实上，不论部件的形状如何，人能够立即理解如何操作所述部件以组装它们。即使机器人能够区分一个部件相对于另一个部件的取向，但是这需要更复杂且因此更昂贵的机器人，并且需要更多的时间。因此，这不利地影响了生产产量。
因此，组装过程的完全自动化是不可能的，并且组装减震器系统的方法因此成本更高。
另外，安装过程的自动化可导致在所述减震器系统中传播的震动的出现。这些震动可以导致减震器系统的部件移动而使得它们不再相对于彼此完全对中。该对中的可能损失会引起其它损害。事实上，在将第一部件安装到第二部件期间，需要安装在所述第一部件和第二部件之间的第三部件可能在所述第一和第二部件之间受到挤压并因此被损坏。
发明内容
本发明的一个目的是通过提出提供一种减震器系统来克服已有技术的所述缺陷，所述减震器系统的组装方法简单、可靠且易于自动化。
为此，本发明涉及一种用于钟表元件的心轴的减震器装置，其包括包含杯状基座的支承件，周向边缘位于该杯状基座的顶部并在所述杯状基座的相对侧由上表面界定并且包括外壁，所述杯状基座和所述周向边缘一起限定出凹腔，所述减震器装置还包括至少一个支枢模块，所述至少一个支枢模块布置在所述凹腔中并且能够与沿中心轴线C延伸的所述心轴协作，所述减震器装置还包括由空心部件形成的盖状件，所述盖状件在所述周向边缘上紧固至所述支承件并包括内壁，其特征在于，在所述内壁上设有至少一个沟槽使得弹性装置能够放置在所述沟槽中，从而使所述弹性装置通过所述盖状件在顶部和底部被轴向保持，所述弹性装置布置成能施加力到所述支枢模块。
本发明的第一优点为其将组装过程自动化和具有始终准确定位的弹性装置的可靠性相结合。事实上，根据本发明的装置具有相对于所述盖状件预定位的弹性装置的优点，所述盖状件保持弹性装置。因此，在所述减震器装置的安装期间没有弹性装置不准确定位或损坏的风险。
本发明的有利实施例构成从属权利要求的主题。
在第一实施例中，所述弹性装置包括弹簧环，所述弹簧环包括朝向所述弹簧环的中心轴线延伸以将所述支枢模块压入所述支承件的凹腔中的至少两个臂。
在第二实施例中，所述至少两个臂直径地相对。
在第三实施例中，所述弹性装置包括弹簧环，所述弹簧环包括布置在环形部分之间的内部径向延伸部，所述内部径向延伸部由朝向所述弹簧环的内部弯曲的形成所述环的条带形成。
在另一实施例中，空心部件为圆柱形的并且具有用于将所述环形部分紧固至支承件的周向边缘的第一直径，和当在震动期间所述弹性装置发生变形时形成用于弹性装置的支承区域的第二直径。
在另一实施例中，所述内部径向延伸部规则地分布。
在另一实施例中，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环的中心轴线的方向延伸的至少两个卡扣部，所述至少两个卡扣部设置在环形部分上。
在另一实施例中，所述盖状件螺纹连接到所述周向边缘。
在另一实施例中，所述盖状件不可松开地紧固至所述周向边缘。
在另一实施例中，所述盖状件压入配合至所述周向边缘。
在另一实施例中，所述盖状件结合/粘接至所述周向边缘。
在另一实施例中，所述盖状件焊接至所述周向边缘。
附图说明
根据本发明的抗震或减震器系统的目的、优点和特征从下面的本发明的至少一个实施例的描述中将表现得更为清楚，所述描述仅仅通过非限制性示例的方式给出并且在附图中示出，其中：
-图1和图2，已引用，为根据现有技术的用于钟表的减震器系统的示意图。
-图3和图4为当减震器系统被拆卸下来和被安装上时的根据本发明的用于钟表的减震器系统的示意图。
-图5至图7示出了根据本发明的钟表减震器系统的弹性装置的不同方案。
具体实施方式
本发明从总体创造性思想出发，所述思想在于提供不能够被拆卸的减震器装置或者简单的减震器装置，其易于安装并且提供在安装期间出现问题的更少风险。所述减震器系统布置为安装在主机板上和/或钟表机芯的至少一个杆上。所述钟表机芯被放置在包括中间部件的钟表中，所述中间部件由后盖和表镜封闭。
图3和4示出了根据第一实施例的减震器装置或轴承100或抗震系统。该减震器装置或抗震系统100被安装在钟表机芯的基座元件中。特别地，机芯的主机板或杆是基座元件，根据本发明的抗震系统100放置在该基座元件内。该抗震系统100包括支承件200。支承件200采用杯状结构201的形式，所述杯状结构201设有孔202，周向边缘203位于所述孔的顶部，与所述杯状结构相对，所述周向边缘由上表面213限定。该周向边缘203还具有外壁214和内壁215。周向边缘203和基座杯状结构201限定凹腔206，支枢模块400被插入至所述凹腔206中。传统的支枢模块400包括镶座401，即具有圆形中心孔口、外壁和内壁的部件。直径与所述中心孔口对应的尺寸的穿孔宝石轴承402被插入至所述中心孔口中。所述内壁包括能紧固托钻403的肩部。然后支枢模块400被放置在支承件200的凹腔206内并且和心轴的枢轴柄协作。
抗震系统100还包括布置成与支枢模块400协作的弹性装置300。这允许震动被吸收并且当在震动减弱后施加压力时支枢模块400被复位至其休息位置。弹性装置300被固定至支承件200。优选地，弹性装置300也被设置在支枢模块400上。抗震系统100随后被插入在主机板中的或者在所述机芯的杆之一中的孔口中。
固定装置500包括用于将弹性装置300固定至支承件200的附加部件510。该附加部件510呈固定至支承件200的盖状件510的形式。盖状件510设计成当其被固定至支承件200时，弹性装置300在支枢模块400上施加力。该力允许支枢模块400不可移动，但是在震动期间不会阻碍其运动。事实上，在震动期间，所述心轴抵接支枢模块400，支枢模块400移动并且使得弹性装置300变形。
盖状件510呈具有孔口512的部件511的形式。该部件511具有内壁513、外壁514、上端515和下端516。所述部件511的孔口具有第一内径以便与周向边缘203协作。事实上，部件511通过下端515被固定至周向边缘203。因此，支承件20、边缘203和盖状件510可以为方形的或为任何可行的其它形状，只要所述部件511能被固定至周向边缘203。
优选地，盖状件510呈沿着中心轴线(C)延伸并且具有孔口512的圆柱形环形部件511的形式。该圆柱形环形部件511除了上端515和下端516之外还具有内壁513和外壁514。圆柱形环形部件511的孔口具有第一内径D1以便与周向边缘203协作。事实上，每一圆柱形环形部件511通过下端515被插入至周向边缘203中。圆柱形环形部件511到周向边缘203的紧固通过强制插入、螺纹连接、焊接或粘合连接而实现。在其中圆柱性环形部件511到周向边缘203的紧固由强制插入、螺纹连接、焊接或粘合连接实现的情况中，可以理解的是所述减震器装置是不可移除的。
在内壁513上设有保持区域520。该保持区域520呈沟槽520a(未示出)的形式，以使得弹性装置300能够被插入其中。这使得弹性装置300能够通过顶部和底部被轴向地保持并且阻止在抗震装置100安装期间弹性装置300被卡在盖状件510和支承件200之间。所述内壁可以具有与外壁514不同的形状，例如，内壁513可以为圆形的且外壁514可以为方形的。另外，可以设想内壁513具有在上端515的第一形状和在下端516的第二形状。因此内壁513可以在其上端515具有适于保持弹性装置300的区域的形状，且在其下端516具有适于通过周向边缘203将所述盖状件510紧固至支承件200的形状。
在图3示出的第一有利变型中，圆柱形环形元件511的上端515具有小于第一内径D1的第二内径D2。所述直径的不同允许形成用于弹性装置300的支承区域517。保持区域520布置在具有第二内径D2的圆柱形环形部件511的上端。
该保持区域520包括从圆柱形环形部件511的内壁513延伸出来的隆起部512。该隆起部512与支承区域517形成弹性装置300被插入其中的沟槽522。弹性装置300被支承在隆起部521上。当钟表有震动时，所述心轴抵接抗震系统100，以使得支枢模块400移动。所述弹性装置300发生变形并且被支承在支承区域517上。
弹性装置300例如呈弹簧环301的形式。所述弹簧环301为扁平类型，即其由条或带形成，即具有大于厚度的宽度。所述条或带形成的弹簧环301是金属的且为沿着中心轴线(C)延伸的环形。
在图5中看到的弹簧环301的第一实施例中，弹性元件300呈包含朝向所述弹簧环301的中心轴线延伸的两个臂302的弹簧环301的形式。所述臂302直径相对并且用于将所述支枢模块400压入至所述支承件200的凹腔206中。
在图6中看的弹簧环301的第二实施例中，弹簧环301包括在环形部304之间布置的内部径向延伸部303。该内部径向延伸部303由形成弹簧环301的向弹簧环301的内部弯曲的条带形成。这些内部延伸部303优选有规则地分布在扁平环301的外周上，以使得所述弹簧环301能均匀地作用，如图5中看到的。因而可以理解的是，弹簧环301能相对于支承件200以任何方式定向。
弹簧环301然后被布置成插入至位于盖状件510的内壁513上的沟槽520a,522中。更为具体地，是环形部303被插入至所述沟槽520a中。这种配置方式提供了与所述盖状件510成一体的弹簧环301，即弹簧环预组装至所述盖状件510。因此，简化了所述盖状件510的安装。
沟槽520a,522具有的尺寸使得弹簧环301一旦被安装，能略微地移动。这允许弹簧环301移动并且当盖状件510被安装在支承件200上时精确对中。因此在自动组过程中可能产生的震动不会产生影响。
在第二变型中，弹簧环301在其环形部303上具有远离所述弹簧环301的中心轴线延伸的卡扣部305，如图7所示。这些卡扣部305布置成将所述弹簧环301保持到所述盖状件510。事实上，计算弹簧环301和盖状件510的尺寸，使得仅仅卡扣部305被插入至沟槽520a中。
该布置具有限制沟槽520a,522对所述弹簧环301影响的优点。事实上，当弹簧环301被放置在所述沟槽520a,522中时，所述沟槽改变了在压力情况中的力学响应，因为其在所述弹簧环上施加压力，尤其是在上述的弹簧环301的环形部分303上施加压力。这些环形部分303为有效(作用)区域，即它们涉及弹簧环301的弹性作用。因此，可以改变所述弹簧环301反作用力，这应该在弹簧环301的设计中考虑。
由于卡扣部305的存在，由盖状件510的沟槽520a,522施加在所述弹簧环301上压力被限定为仅仅施加至卡扣部305。因此，由于卡扣部305是被动区域，即对弹簧环301性能没有影响，通过其在盖状件510的沟槽522,520a中的布置使弹簧环301的初始性能没有被改变。
在第三变型中，至少凹腔206、支枢模块400和弹性装置300制造/布置成使得各个部件相对彼此角度自由。这意味着构成减震器系统100的各个部分，例如至少凹腔206、支枢模块400和弹性装置300彼此装配而不需要任何特定的操作。因此，在安装过程中没有转动或操作或扭曲发生。优选地，至少凹腔206、支枢模块400、盖状件510和弹性装置300为旋转的部件，即具有大致的圆形形状并且沿着中心轴线(C)延伸。这种圆形形状允许适应于任何形状的支承件200。事实上，没有任何特别取向的圆形形状的凹腔206、支枢模块400和弹性装置300意味着可以具有任何形状的支承件200，其在安装期间，可以以任何方式而定位，并且其在对减震器100的安装过程没有任何影响。支承件200、凹腔206、支枢模块400和弹性装置300也可以是旋转的部件，即具有圆形形状。
根据本发明的减震器轴承100的多个部件的配置有利于所述组装过程。事实上，如果这些部件如果具有相对于彼此的特定定向，它们必须被操作以使得组装能够进行。例如，为了将两个三角形几何形状特征中的一个安装在另一个的内部，每一侧都必须是平行的，因此定位是必须的。
通过制造支承件200、凹腔206、支枢模块400和弹性装置300使得各个部件相对彼此角度上自由，可以例如获取支枢模块400并将其放置在凹腔206中，而不需要先前的操作。
可以设想制造所述支承件200与减震器轴承100放置其中的机芯元件为单个部件，因此支承件200和机芯元件因此为一体件。因而，可以理解的是所述基座元件具有布置为形成孔的贯穿底部的凹腔，所述凹腔形成其中放置有支枢模块400的凹腔206。可以理解的是第二变型可以与第一变型一起共存。事实上，由于杆和主机板可以为任何形状，安装区域的布置保证固定装置能够被安装并且所述支枢模块400被保持在凹腔中。
清楚的是可以对上述的本发明的各种实施例作出对于本领域内的技术人员明显的各种修改和/或改进和/或结合，而不背离所附权利要求所限定的本发明的范围。
事实上，支枢模块400可以由单个宝石轴承形成或所述穿孔的宝石轴承和托钻可以彼此紧固。可以理解的是所述穿孔的宝石轴承和托钻可以为一个被压入至另一个中。这些可能性允许限制减震器轴承的部件的数目。
另外，可以理解的是，对于弹性装置可以设想任何形状，只要它们能被插入至沟槽520a,522中。
也可以设想所述盖状件510包括用于两个弹簧环301插入的两个沟槽520a,522。
Claims (27)
1.一种用于钟表元件的心轴的减震器装置(100)，其包括包含杯状基座(201)的支承件(200)，周向边缘(203)位于该杯状基座的顶部并在所述杯状基座的相对侧由上表面(213)界定且包括外壁(214)，所述杯状基座(201)和所述周向边缘(203)一起限定出凹腔(206)，所述减震器装置还包括至少一个支枢模块(400)，所述至少一个支枢模块(400)布置在所述凹腔中并且能够与沿中心轴线(C)延伸的所述心轴协作，所述减震器装置还包括由空心部件(511)形成的盖状件(510)，所述盖状件在所述周向边缘上紧固至所述支承件并包括内壁(513)，其特征在于，在所述内壁上设有至少一个沟槽(520a,522)，使得弹性机构(300)能够放置在所述沟槽中，从而使所述弹性机构通过所述盖状件在顶部和底部被轴向保持，所述弹性机构布置成能施加力到所述支枢模块，当所述盖状件固定至该支承件时，该盖状件绕中心轴线以角度自由的取向相对于该支承件保持该弹性机构。
2.根据权利要求1所述的减震器装置(100)，其特征在于，该空心部件(511)为圆柱形并且具有用于将所述空心部件紧固至该支承件(200)的周向边缘(203)的第一直径(D1)，和在震动期间当所述弹性机构变形时形成用于所述弹性机构(300)的支承区域(517)的第二直径(D2)。
3.根据权利要求1所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹性机构(300)包括弹簧环(301)，所述弹簧环包括朝向所述弹簧环的中心轴线延伸以将所述支枢模块压入所述支承件的凹腔中的至少两个臂(302)。
4.根据权利要求2所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹性机构(300)包括弹簧环(301)，所述弹簧环包括朝向所述弹簧环的中心轴线延伸以将所述支枢模块压入所述支承件的凹腔中的至少两个臂(302)。
5.根据权利要求3所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述至少两个臂(302)直径地相对。
6.根据权利要求4所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述至少两个臂(302)直径地相对。
7.根据权利要求1所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹性机构(300)包括弹簧环(301)，所述弹簧环包括布置在环形部分(304)之间的内部径向延伸部(303)，所述内部径向延伸部由朝向所述弹簧环的内部弯曲的形成所述弹簧环的条带形成。
8.根据权利要求2所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹性机构(300)包括弹簧环(301)，所述弹簧环包括布置在环形部分(304)之间的内部径向延伸部(303)，所述内部径向延伸部由朝向所述弹簧环的内部弯曲的形成所述弹簧环的条带形成。
9.根据权利要求7所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述内部径向延伸部(303)规则地分布。
10.根据权利要求8所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述内部径向延伸部(303)规则地分布。
11.根据权利要求3所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)。
12.根据权利要求4所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)。
13.根据权利要求5所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)。
14.根据权利要求6所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)。
15.根据权利要求7所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)。
16.根据权利要求8所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)。
17.根据权利要求9所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)。
18.根据权利要求10所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)。
19.根据权利要求7所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环(301)还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)，所述至少两个卡扣部设置在所述环形部分(304)上。
20.根据权利要求8所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环(301)还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)，所述至少两个卡扣部设置在所述环形部分(304)上。
21.根据权利要求9所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环(301)还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)，所述至少两个卡扣部设置在所述环形部分(304)上。
22.根据权利要求10所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述弹簧环(301)还包括沿着远离所述弹簧环(301)的中心轴线(C)的方向延伸的至少两个卡扣部(305)，所述至少两个卡扣部设置在所述环形部分(304)上。
23.根据权利要求1所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述盖状件(510)螺纹连接到所述周向边缘。
24.根据权利要求1所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述盖状件(510)不可松开地紧固至所述周向边缘。
25.根据权利要求24所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述盖状件(510)压入配合至所述周向边缘。
26.根据权利要求24所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述盖状件(510)结合至所述周向边缘。
27.根据权利要求24所述的减震器装置(100)，其特征在于，所述盖状件(510)焊接至所述周向边缘。
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