CN105589320A - 具有单向驱动机构的上条装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及上条装置(1)，其包括安装成围绕中央心轴在上条轮(5)上以共轴方式自由旋转的太阳小齿轮(2)。该装置还包括用于与太阳小齿轮(2)的齿圈啮合的带齿行星轮(3，3’)。行星轮安装成围绕固定在上条轮上的相应偏置心轴(7，7’)以游隙(4)自由旋转。该装置还包括固定地安装在上条轮上的框架(6)的一个或两个钩部。在太阳小齿轮的第一旋转方向上，行星轮处于与钩部接触以便驱动上条轮的锁定位置。在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上，行星轮脱开联接，使得太阳小齿轮的旋转不会驱动上条轮。

Description

具有单向驱动机构的上条装置

技术领域

本发明涉及一种用于手表的具有单向驱动机构的上条装置。该装置可用来对用于驱动钟表机芯或用于驱动例如日期盘或时间校正盘的主发条上条。该装置包括安装成围绕共轴地设置在上条轮上的中央心轴自由旋转的至少一个太阳驱动小齿轮，所述上条轮可连接到钟表机芯的主发条盒。

背景技术

通常，在用于对至少一个条盒上条或用于设定时间或校正日期的系统中，使用带有与两个棘爪配合的棘齿的轮。两个棘爪由小弹簧保持贴靠在轮上以阻止沿一个方向旋转并允许沿另一方向自由旋转。另一个棘爪也必须设置在框架的轮下方以防止主发条被上条。轮下方的该锁定棘爪难以到达，这使得尤其条盒或与条盒连接的部件难以拆卸。这通常构成这种上条系统的缺陷。

在欧洲专利申请号0278338A1中，描述了一种用于使用手表机芯的摆锤的自动上条装置的换向器机构。该机构包括与两个具有棘齿的轮共轴地安装的上条轮，所述两个具有棘齿的轮设置在上条轮的两侧。该上条轮在其每一面上承载至少一个棘爪，该棘爪由弹簧加载并分别与棘齿轮中的一个配合。该组件设置在机芯的运动链内，插入在手表的摆锤和主发条盒之间。这些棘爪用来传递摆锤的旋转，并且分别铰接地布置在与上条轮成一体的枢转部件上。承载配属于摆锤的一个旋转方向的棘爪的每个枢转部件还用作弹簧的锚定部件，所述弹簧加载用来传递所述摆锤的另一旋转方向的棘爪。然而，这种具有上条装置的机构包括过多的部件，这使手表的维修困难并且构成一个缺陷。

欧洲专利申请号2221676A1公开了一种钟表，包括计时码表和手表。计时码表指针由第一齿轮系驱动，第一齿轮系又驱动第一谐振器。手表指针由独立于第一齿轮系的第二齿轮系驱动，第二齿轮系又驱动第二谐振器。第一和第二齿轮系由单个能量源驱动。能量源是绕心轴自由旋转并容纳主发条的条盒。可通过驱动安装在条盒心轴上并在一个旋转方向上被棘爪阻碍的带棘齿的轮来对主发条上条。然而，没有结合条盒限定单向驱动机构。

瑞士专利申请号173803A记载了一种用于对手表上条的装置，该装置是单向驱动机构。该装置包括太阳驱动小齿轮，其安装成围绕共轴地固定到上条轮的中央心轴自由旋转。它还包括用于与太阳小齿轮的齿圈啮合的带齿行星轮。带齿行星轮安装成围绕固定在轮上且平行于中央心轴的偏置心轴自由旋转。它还包括固定地安装在上条轮上以便沿一个旋转方向与带齿行星轮啮合的钩部。该装置还包括用于允许单向驱动的相对复杂的机械机构，这是一个缺陷。

还可参考瑞士专利申请号308939A和308940A，其以与瑞士专利申请号173803A相似的方式记载了一种上条装置，并且其还包括用于允许单向驱动的相对复杂的机械机构，这是一个缺陷。

发明内容

本发明的一个目的是通过为上条装置设置单向驱动机构来克服上述现有技术的缺陷，所述单向驱动机构属于简单的设计并且可容易地允许对机芯的带有条盒的部分进行维护或拆修。

因此，本发明涉及一种带有单向驱动机构的上条装置，其包括在独立权利要求1中限定的特征。

带有单向驱动机构的上条装置的特定实施例在从属权利要求2至16中限定。

该上条装置的一个优点在于以下事实：不再需要防止上条的多个小弹簧和棘爪，以便获得单向驱动机构，特别是用于对主发条上条。这与现有技术的上条系统不同。这种情况下，该上条装置允许通过在与条盒的中心连接的中央心轴上的直接作用来对主发条进行加载或上条。中央心轴可与主发条的内端连接。在该装置的太阳小齿轮的第一旋转方向上，与中央心轴连接的上条轮被驱动旋转以对发条上条。在太阳小齿轮的第二旋转方向上，发生脱开联接而不会驱动上条轮。

该上条装置的一个优点在于以下事实：太阳小齿轮的下部部分包括截顶的齿，以有利于锁定各带齿行星轮在太阳小齿轮的第一旋转方向上与至少一个钩部的接触。各带齿行星轮以一定游隙围绕固定于上条轮的偏置心轴安装。这使得可以获得在太阳小齿轮的第一旋转方向上的锁定位置和在太阳小齿轮的第二旋转方向上的脱开位置或自由旋转位置。

为此目的，本发明涉及一种组件，用于经由包括独立权利要求17中定义的特征的上条装置对手表的钟表机芯的至少一个条盒的至少一个主发条上条。

该组件的一个特定实施例在从属权利要求18中限定。

附图说明

带有单向驱动机构的上条装置的目的、优点和特征将在下文基于附图所示的至少一个非限制性实施例的描述中更清楚地显现，在附图中：

图1a和1b示出了根据本发明的具有单向驱动机构的上条装置的分解三维俯视图和仰视图，

图2示出根据本发明的包括条盒、棘爪部件和上条装置的组件的稍作分解的三维视图，和

图3a和3b示出根据本发明的上条装置在驱动旋转方向和相反的脱开旋转方向上的局部俯视图。

具体实施方式

在以下描述中，主要讨论尤其用于对机械表的条盒主发条上条的具有单向驱动机构的上条装置的操作。然而，也可以设想使用这种上条装置来对一个或多个日期盘或时间指示指针起作用。

图1a和1b示出具有单向驱动机构的上条装置1的分解俯视图和仰视图。上条装置1包括安装成在上条轮5上自由旋转的太阳小齿轮2，上条轮5可以是带有棘齿/狼齿15的轮。太阳小齿轮2共轴地设置在上条轮5的表面上。如图2所示，太阳小齿轮2安装成围绕中央轴或心轴22(在图1a和1b中未示出)自由旋转，该中央轴或心轴22插入具有基本相似直径的太阳小齿轮2的管状开口12中。

上条装置1还包括用于与太阳小齿轮2的齿圈啮合的至少一个带齿的行星轮3。带齿行星轮3安装成围绕平行于中央心轴22的偏置轴或心轴7以一定游隙4自由旋转。该偏置心轴7垂直于上条轮5被固定。带齿行星轮3的开口的直径可介于偏置心轴7的直径的20％到30之间，优选接近25％，以限定特定的自由旋转游隙。

上条装置1还包括至少一个钩部9，其固定地安装在上条轮5上，以便根据齿轮3关于偏置心轴7的位置而与带齿星形轮3的一个齿啮合。在太阳小齿轮2的第一旋转方向——该方向是图3a中示出的沿顺时针方向的“a”方向——上，带齿行星轮3的齿圈因而与所述钩部9啮合并因此处于锁定位置。带齿行星轮3的至少一个齿也被锁定在太阳小齿轮2的两个齿之间。在带齿行星轮3的此锁定位置，太阳小齿轮2沿第一旋转方向的旋转驱动上条轮5，这允许条盒主发条被上条，如下文参考图2所述。

在太阳小齿轮2的第二旋转方向——该方向与第一旋转方向相反并且是图3b中示出的方向“b”——上，行星轮3脱开联接。这意味着，由于带齿行星轮3围绕偏置心轴7的开口的游隙4，小齿轮沿第二旋转方向的旋转具有使带齿行星轮3移动远离钩部9的效果。因而，太阳小齿轮2通过带齿行星轮3的自由旋转在不驱动上条轮5的情况下沿第二旋转方向自由旋转。

优选地，如图1a和1b所示，设置有两个带齿行星轮3、3’，其各自与太阳小齿轮2的齿圈啮合。每个带齿行星轮3、3’都安装成围绕平行于中央心轴22的相应偏置心轴7、7’以一定游隙4自由旋转，两个偏置心轴7、7’固定在上条轮5上。两个带齿行星轮3、3’可具有相等的直径。两个行星轮3、3’的两个偏置心轴7、7’与中央心轴22等距，且优选地被设置成关于中央心轴22彼此成180°。

对于两个带齿行星轮3、3’，上条装置1还可包括固定地安装在上条轮5上的两个钩部9、9’。第一钩部9与第一带齿行星轮3相对，而第二钩部9’与第二带齿行星轮3’相对。当太阳小齿轮2被驱动沿第一旋转方向旋转时，带齿行星轮3、3’中的至少一个在锁定位置与钩部9、9’中的至少一个啮合。这允许上条轮5被驱动旋转。在太阳小齿轮2的第二旋转方向上，带齿行星轮被脱开联接并且不驱动上条轮5。

上条装置1优选地还包括以共轴方式固定地安装在上条轮5上的框架6。该框架将带齿行星轮3或带齿行星轮3、3’包围在壳体中。该壳体包括覆盖带齿行星轮3、3’的上壁，以及彼此平行且与连接中央心轴22和偏置心轴7、7’的线平行的两个侧壁。分隔各侧壁的距离与太阳小齿轮2的直径基本相似。优选地，该壳体在相对两侧开口，从而允许各行星轮3、3’的一部分通过。框架6至少包括用于在太阳小齿轮2的第一旋转方向上阻碍带齿行星轮3旋转的第一钩部9。根据图1a和1b的实施例，框架6优选地包括分别与第一和第二带齿行星轮3、3’相对的第一和第二钩部9、9’。这两个钩部9、9’设置在框架6的外周处且在框架6的内侧。两个钩部9、9’与框架的其它部分成一体。

由于两个带齿行星轮3、3’具有相同直径，所以两个钩部9、9’与中央心轴22等距。它们均制成为从框架的壳体的相应侧壁之一向内弯曲的一个部分的形式，所述框架包围两个行星轮3、3’。两个钩部9、9’被布置成关于中央心轴22彼此成180°。其中一个钩部在框架6的外周处形成在壳体的其中一个侧壁上，而另一个钩部在框架6的外周处形成在另一侧壁上。关于中央心轴22的中心，两个钩部9、9’从两个带齿行星轮3、3’以介于20°与30°之间、优选地25°的角度偏置。它们在太阳小齿轮2的第一旋转方向上以20°到30°之间的角度偏置。

在图1a和1b的实施例中，框架6中的两个钩部9、9’也可布置成在太阳小齿轮2的第二旋转方向上以20°到30°之间的角度偏置。这种情况下，这是参考图1a和1b描述的上条装置1的操作布置的反向布置。在其中操作反向的此装置中，用于锁定位置的太阳小齿轮2的第一旋转方向对应于图1a和1b所示的太阳小齿轮2的第二旋转方向。反向操作装置的第二旋转方向对应于图1a和1b所示的太阳小齿轮2的第一旋转方向，其中带齿行星轮脱开联接。上条轮5可与图1a和1b的实施例相反地旋转。

框架6由插入框架的开口6a中并拧入上条轮5的螺纹开口5a中的两个螺钉8固定在上条轮5上，该上条轮5是带有棘齿15的轮。开口6a形成在框架的实心部分中并且被布置在与带齿行星轮3、3’的偏置心轴7、7’的方向垂直的方向上。框架6还包括用于偏置心轴7、7’的两个通道开口6b，以便保持带齿行星轮3、3’被锁定在上条轮5与框架6的壳体的内部之间。

该框架还包括用于太阳小齿轮2的上部部分2a通过的上开口14。从固定到上条轮5的框架6突出的太阳小齿轮2的该上部部分2a能够由带齿驱动轮(未示出)驱动沿第一旋转方向和第二旋转方向旋转。该带齿驱动轮连接到手表的钟表机芯的摆锤(未示出)。太阳小齿轮2还包括用于与一个或多个带齿行星轮3、3’啮合的下部部分2b。太阳小齿轮2的下部部分2b的齿被截顶以有利于将一个或多个带齿行星轮3、3’的至少一个齿锁定在下部部分2b的两个齿之间。至少其中一个带齿行星轮3、3’的锁定发生在太阳小齿轮2的第一旋转方向上。

还应注意，上条轮5包括中央开口16，其具有用于与中央心轴22的形状互补部分配合的矩形截面。这使中央心轴22在上条轮5的旋转期间与上条轮5成为一体。中央心轴22的下部(未示出)用于连接到图2所示的条盒21的主发条23的一端，以便在太阳小齿轮2沿第一旋转方向旋转期间对主发条上条。

为了限定上条装置1的组成部件的特定尺寸，太阳小齿轮2的外径可以是各带齿行星轮3、3’的外径的1.3到1.5倍之间。例如，各带齿行星轮3、3’的外径可为大约3mm且太阳小齿轮2的外径可为大约4mm。太阳小齿轮2的管状开口12的直径可为大约1.5mm。各偏置心轴的直径可为大约0.7mm，而各带齿行星轮3、3’的轴向开口4可为大约0.9mm。各钩部9、9’可距中央心轴22的中心约2.6mm。利用这些尺寸，带齿行星轮3、3’可包括7个齿，而太阳小齿轮2可包括10个齿。

参照图2，现在说明用于借助于上条装置1对手表的钟表机芯的至少一个条盒21的至少一个主发条23上条的组件10。上条装置1经由其上条轮5安装在条盒的壳架(cage)21的上表面。钟表机芯的齿轮系的驱动轮26被布置在条盒的壳架21的下表面。驱动轮26可与主发条23的外端连接。

该装置的中央心轴22的下部部分与主发条23的内端连接。主发条23的附接端位于螺旋弹簧的中心侧。主发条23因而可在太阳小齿轮2的特别是沿第一旋转方向的旋转期间被上条。为了实现这一点，太阳小齿轮2的上部部分2a可与连接到钟表机芯的摆锤的带齿驱动轮(未示出)啮合。

组件10还包括锁定棘爪20，其通常安装在未示出的钟表机芯的装配桥夹板或主夹板上。锁定棘爪20的一个齿25阻碍上条轮5沿一个旋转方向旋转，该上条轮5是带棘齿15的轮。齿25阻碍带有棘齿15的轮沿参考图1a和1b所示的上条装置1的第二旋转方向的旋转。

在组件10的一个进一步开发的实施例中，可以设置第一条盒21的第一主发条23以及(未示出的)第二条盒的第二主发条，该第一主发条23可借助于图2所示的第一上条装置1被上条，而该第二主发条可借助于与第一上条装置反向操作的第二上条装置被上条。这种情况下，连接到钟表机芯的摆锤的带齿驱动轮布置成与第一和第二上条装置的太阳小齿轮的上部部分啮合。第一主发条在第一上条装置的太阳小齿轮的第一旋转方向上被上条，而第二主发条在第二上条装置的太阳小齿轮的第一旋转方向——其与第一上条装置的第一旋转方向相反——上被上条。

根据刚才已提供的描述，本领域技术人员能够设计上条装置的多种变型实施例而不偏离通过权利要求限定的本发明的范围。可设置分别与多于两个的钩部配合的多于两个的带齿行星轮。上条装置也可用于设定时间并借助于手表的表冠被致动。

Claims (18)

1.一种用于手表的具有单向驱动机构的上条装置(1)，所述上条装置包括至少一个驱动用太阳小齿轮(2)，所述太阳小齿轮安装成围绕与上条轮(5)成一体的中央心轴(22)自由旋转并且与所述上条轮(5)共轴地布置，

用于与所述太阳小齿轮(2)的齿圈啮合的至少一个带齿行星轮(3)，以及固定地安装在所述上条轮(5)上的至少一个钩部(9)，所述带齿行星轮安装成围绕平行于所述中央心轴的偏置心轴(7)自由旋转，所述偏置心轴固定在所述上条轮(5)上，

其特征在于，所述带齿行星轮安装成围绕所述偏置心轴(7)以一定游隙(4)自由旋转，

所述上条装置布置成使得在所述太阳小齿轮(2)的第一旋转方向上，所述带齿行星轮(3)的齿圈与所述钩部(9)啮合以处于锁定位置，从而所述太阳小齿轮(2)沿所述第一旋转方向的旋转驱动所述上条轮(5)；以及，在与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向上，所述带齿行星轮(3)被脱开联接，从而所述太阳小齿轮(2)沿所述第二旋转方向自由旋转而不驱动所述上条轮(5)。

2.根据权利要求1所述的上条装置，其特征在于，所述上条装置还包括以共轴方式固定地安装在所述上条轮(5)上的框架(6)，所述框架将所述带齿行星轮(3)包围在壳体中，并且所述框架(6)包括用于在所述太阳小齿轮(2)的第一旋转方向上阻碍所述带齿行星轮(3)旋转的钩部(9)。

3.根据权利要求2所述的上条装置，其特征在于，所述钩部(9)布置在所述框架(6)的周边处和所述框架的内侧，并且所述钩部(9)与所述框架成一体。

4.根据权利要求2所述的上条装置，其特征在于，所述框架包括布置在所述框架的周边处和所述框架的内侧的两个钩部(9，9’)，并且所述两个钩部(9)与所述中央心轴(22)等距。

5.根据权利要求4所述的上条装置，其特征在于，所述两个钩部(9，9’)布置成关于所述中央心轴(22)彼此成180°。

6.根据权利要求5所述的上条装置，其特征在于，所述框架(6)的壳体包括覆盖所述带齿行星轮(3)的上壁，以及彼此平行且与连接所述中央心轴(22)和所述偏置心轴(7)的线平行的两个侧壁，第一钩部(9)在所述框架(6)的外周处形成在所述壳体的其中一个侧壁上，并且第二钩部(9’)在所述框架(6)的外周处形成在另一侧壁上。

7.根据权利要求4所述的上条装置，其特征在于，每个钩部(9，9’)都关于连接所述偏置心轴(7)与所述中央心轴(22)的中心的线并且在所述太阳小齿轮(2)的第一旋转方向上从所述中央心轴(22)以介于20°到30°之间、优选25°的角度偏置。

8.根据权利要求2所述的上条装置，其特征在于，所述框架(6)包括用于所述太阳小齿轮(2)的上部部分(2a)通过的开口(14)。

9.根据权利要求8所述的上条装置，其特征在于，所述太阳小齿轮(2)包括能够由连接到手表的钟表机芯的摆锤的带齿驱动轮沿所述第一旋转方向和所述第二旋转方向驱动旋转的上部部分(2a)，以及用于与所述带齿行星轮(3)啮合的下部部分(2b)。

10.根据权利要求9所述的上条装置，其特征在于，所述太阳小齿轮(2)的下部部分(2b)的齿被截顶，以有利于在所述太阳小齿轮(2)的第一旋转方向上的锁定位置将所述带齿行星轮的至少一个齿锁定在所述下部部分(2b)的两个齿之间。

11.根据权利要求1所述的上条装置，其特征在于，所述上条装置包括均用于与所述太阳小齿轮(2)的齿圈啮合的两个带齿行星轮(3，3’)，每个所述带齿行星轮都安装成围绕平行于所述中央心轴的相应的偏置心轴(7，7’)以一定游隙(4)自由旋转，所述偏置心轴固定在所述上条轮(5)上。

12.根据权利要求11所述的上条装置，其特征在于，所述两个带齿行星轮(3，3’)具有相同直径，所述两个带齿行星轮(3，3’)的两个偏置心轴(7，7’)与所述中央心轴(22)等距，并且优选地设置成关于所述中央心轴(22)彼此成180°。

13.根据权利要求11所述的上条装置，其特征在于，所述上条装置包括固定地安装在所述上条轮(5)上的两个钩部(9，9’)，第一钩部(9)与第一带齿行星轮(3)相对，而第二钩部(9’)与第二带齿行星轮(3’)相对，并且在所述太阳小齿轮(2)沿第一旋转方向旋转期间，至少其中一个所述带齿行星轮(3，3’)在锁定位置与至少其中一个所述钩部(9，9’)啮合，以便驱动所述上条轮(5)旋转。

14.根据权利要求11所述的上条装置，其特征在于，所述两个带齿行星轮(3，3’)被包围在框架(6)的壳体中，所述框架以共轴方式固定地安装在所述上条轮(5)上，并且所述框架(6)包括内部的两个钩部(9，9’)，所述两个钩部布置成关于所述中央心轴(22)彼此成180°并且用于在所述太阳小齿轮(2)的第一旋转方向上阻碍至少其中一个所述带齿行星轮(3，3’)旋转。

15.根据权利要求1所述的上条装置，其特征在于，所述上条轮(5)是带有棘齿(15)的轮，所述棘齿能够在所述第二旋转方向上与所述上条轮的锁定棘爪(20)的齿(25)配合。

16.根据权利要求15所述的上条装置，其特征在于，带有棘齿(15)的所述上条轮(5)包括用于与所述中央心轴(22)的形状互补部分配合的具有矩形截面的中央开口(16)，以便在带有棘齿的所述上条轮旋转期间使所述中央心轴与带有棘齿的所述上条轮成为一体，所述中央心轴用于连接到条盒(21)的主发条(23)的一端，以在所述太阳小齿轮(2)沿第一旋转方向旋转期间对所述主发条上条。

17.一种组件(10)，其借助于根据权利要求1所述的上条装置(1)对手表的钟表机芯的至少一个条盒(21)的至少一个主发条(23)上条，

其特征在于，所述上条装置的中央心轴(22)连接到所述主发条(23)的一端，以在所述太阳小齿轮(2)沿第一旋转方向旋转期间对所述主发条上条。

18.根据权利要求17所述的组件(10)，所述组件借助于第一上条装置(1)对手表的钟表机芯的第一条盒(21)的第一主发条(23)上条，并且借助于与所述第一上条装置具有相反操作的第二上条装置(1)对第二条盒的第二主发条上条，

其特征在于，连接到钟表机芯的摆锤的带齿驱动轮布置成与所述第一上条装置(1)的太阳小齿轮(2)的上部部分(2a)以及所述第二上条装置(1)的太阳小齿轮的上部部分啮合，以便在太阳小齿轮(2)的第一旋转方向上由所述第一上条装置(1)对所述第一主发条上条，并且在与所述第一上条装置(1)的第一旋转方向相反的太阳小齿轮的第一旋转方向上由所述第二上条装置对所述第二主发条上条。