CN106062643B - 具有安全装置的优化擒纵机构 - Google Patents

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Abstract

擒纵机构(1)，其包括止动件(3)，该止动件包括与谐振器(2)协作的第一致动器(31)和与擒纵轮组(4)协作的第二致动器(32)，该擒纵轮组经受小于额定转矩的驱动转矩。第一致动器(31)包括带磁或带电或静电的极片(310)，谐振器(2)包括带磁或带电的轨道(21)，以及极片(310)和/或轨道(21)在极片(310)和轨道(21)之间的气隙(210)中产生磁场或静电场，当转矩小于额定转矩时，该磁场或静电场具有确保止动件(3)和谐振器(2)的相对驱动的强度，以及止动件(3)和/或谐振器(2)包括截止装置(211；311)，用于当转矩大于额定转矩时，限制在致动器(31)和谐振器(2)之间的相对运动。

Description

具有安全装置的优化擒纵机构
技术领域
本发明涉及一种钟表擒纵机构，其包括在谐振器和擒纵轮组之间的止动件，该擒纵轮组经受低于或等于额定转矩的驱动转矩，所述止动件包括配置为与所述谐振器协作的至少一个第一致动器和配置为与所述擒纵轮组协作的至少一个第二致动器。
本发明还涉及一种钟表机芯，其包括至少一个所述擒纵机构。
本发明还涉及一种钟表，其包括至少一个所述机芯。
本发明涉及用于传动的钟表机构领域，并且更具体地涉及擒纵机构领域。
背景技术
其中至少一部分传输是非接触式的擒纵机构，其特征在于，其比完全机械擒纵机构的效率更好。
然而，其对振动敏感，以及对擒纵轮组可能经受的过大转矩敏感。
HAYDON名下的的美国专利申请号US3183426A描述了一种完全磁性的擒纵机构，其包括磁性擒纵轮，其中，当该轮转动半个周期时能量连续地并且在最小值与最大值之间渐增地变化并且之后在完成后半周期之后返回至最小值。换句话说，在一个角度周期中，轮上的磁力在最小值(负值)与最大值(正值)之间渐增地变化。
FAR名下的瑞士专利CH510285描述了一种在擒纵轮不回退的情况下操作的杠杆式擒纵机构，护销包括磁极，并且摆轮圆盘由圆形或环形磁体形成，该圆形或环形磁体具有供护销的活动端通过的凹口，所述磁体被径向地磁化并且其外部部分面向护销的与其具有相同磁性的端部，以排斥所述护销。
CRUGER名下的美国专利US3652955描述了一种利用驻极体耦合的电动机械振荡器。
BLANCPAIN SA名下的欧洲专利EP 241823A1描述了一种改进的用于钟表机芯的擒纵叉，其在第一端包括位于限定出擒纵叉的枢转轴线的擒纵叉轴的两侧上的至少两个擒纵叉瓦(进瓦和出瓦)，每个擒纵叉瓦安装在相应的进瓦臂和出瓦臂上，每个擒纵叉瓦以布置成接受擒纵轮的齿施加的冲击的冲面终止，并且每个擒纵叉瓦包括在擒纵轮静止时接收所述擒纵轮的锁面，所述锁面连接至冲面，并且在第二端，叉头通过布置成在相应臂的一侧上的相应进瓦限位钉和出瓦限位钉之间枢转的杠杆连接至进瓦臂和出瓦臂。所述叉头包括在叉头的叉口的两侧上的两个进角和出角，它们布置成限制调节件的摆轮的冲击销的运动，叉头还包括护销，该护销布置成与这样的摆轮圆盘的凹口协作，并且其特征在于，每个擒纵叉瓦的锁面是对称轴线与擒纵叉的枢转轴线重合的椭圆形棱镜的一部分。
发明内容
本发明提出借助这样的一种配置来以磁或静电源的非接触力代替在止动件和擒纵轮组之间的机械接触力，即所述配置可靠地并且安全地确保对释放和锁定在急动中的擒纵轮的第二功能，并且提供了对振动和过大转矩的良好保护。
为此，本发明涉及一种钟表擒纵机构，包括在谐振器和擒纵轮组之间的止动件，该擒纵轮组经受低于或等于额定转矩的驱动转矩，所述止动件包括配置为与所述谐振器协作的至少一个第一致动器和配置为与所述擒纵轮组协作的至少一个第二致动器，其特征在于，所述至少一个第一致动器包括至少一个第一带磁或铁磁，或者独自带电或静电导电的极片，其特征在于，所述谐振器包括至少一个第一带磁或铁磁，或者独自带电或静电导电的轨道，以及至少所述第一极片和/或所述第一轨道在所述至少一个第一极片和所述第一轨道之间的第一气隙中产生磁场或静电场，所述第一场具有确保所述止动件和所述谐振器的相对驱动的强度，只要施加到所述擒纵轮组的转矩小于或等于所述额定转矩。
根据本发明的特征，所述止动件和/或所述谐振器包括第一截止装置，用于当施加到所述擒纵轮组的转矩大于所述额定转矩时，限制在所述至少一个第一致动器和所述谐振器之间的相对运动。
本发明还涉及一种包括至少一个所述擒纵机构的钟表机芯，包括与所述擒纵轮组协作的能量存储装置。
本发明还涉及一种钟表，尤其是手表，包括至少一个所述机芯。
附图简要说明
本发明的其他特征和优点将基于阅读下面的详细描述，并参照附图而显现，其中：
-图1示出了根据本发明的擒纵机构的剖面示意图，该擒纵机构包括在谐振器和止动件之间的交界处的截止装置；
-图2示出了根据本发明的擒纵机构的剖面示意图，该擒纵机构包括在止动件和擒纵轮组之间的交界处的截止装置；
-图3为示出了包括合并有根据本发明的擒纵机构的机芯的钟表的框图。
优选实施例的详细描述
本发明提出以磁或静电源的非接触力，来代替在谐振器，尤其是游丝摆轮和止动件之间以及在止动件和擒纵轮组，尤其是擒纵轮之间的通常的机械接触力。
目的是通过使用磁场和/或静电场来传递力或转矩，以及通过在擒纵轮处于高转矩的情况下，保持所有的安全功能和操作，来提高擒纵机构的效率。(擒纵机构不会变得不同步以及不会阻塞)。而且，磁或静电擒纵机构能够在许多情况下具有恒力系统。
本发明涉及钟表擒纵机构1，其包括在谐振器2和擒纵轮组4之间的止动件3。
擒纵轮组经受小于或等于额定转矩的驱动转矩。
止动件3包括至少一个第一致动器31和至少一个第二致动器32，第一致动器31配置为与谐振器2协作，第二致动器32配置为与擒纵轮组4协作。
根据本发明，所述至少一个第一致动器31包括至少一个第一带磁或铁磁，或者独自带电或静电导电的极片310，以及谐振器2包括至少一个第一带磁或铁磁，或者独自带电或静电导电的轨道21。
至少第一极片310和/或第一轨道21在所述至少一个第一极片310和第一轨道21之间的第一气隙210中产生磁场或静电场。该第一场具有确保止动件3和谐振器2的相对驱动的强度，只要施加到擒纵轮组4的转矩小于或等于额定转矩。
在一个特定实施例中，止动件3和/或谐振器2包括第一截止装置211，用于当施加到擒纵轮组4的转矩大于额定转矩时，限制在所述至少一个第一致动器31和谐振器2之间的相对运动。
在一个特定变型中，这些第一截止装置211，311包括磁性或带电壁垒，其配置为在第一气隙210之外产生磁场或静电场，该磁场和静电场高于第一磁场或静电场。
在一个特定变型中，这些第一截止装置211，311，包括至少一个机械止动件。
更具体地说，所述至少一个第二致动器32包括至少一个第二带磁或铁磁，或者独自带电或静电导电的极片320，以及擒纵轮组4包括至少一个第二带磁或铁磁，或者独自带电或静电导电的轨道42。至少第二极片320和/或第二轨道42在所述至少一个第二极片320和第二轨道42之间的第二气隙420中产生磁场或静电场。该第二场具有确保止动件3和擒纵轮组4的相对驱动的强度，只要施加给擒纵轮组4的转矩小于或等于额定转矩。
止动件3和/或擒纵轮组4包括第二截止装置322；422，用于当施加到擒纵轮组4的转矩大于额定转矩时，限制在所述至少一个第二致动器32和擒纵轮组4之间的相对运动。
当所述至少一个第一致动器31和所述至少一个第二致动器32被因此配备成非接触传输时，谐振器2，止动件3，擒纵轮组4，第一截止装置211，311，和第二截止装置322，422，一起构成独立的机械擒纵机构，当转矩大于额定转矩时，该独立的机械擒纵机构替代由谐振器2，止动件3，擒纵轮组4，第一极片310和第一轨道21，第二极片320和第二轨道42形成的非接触式擒纵机构，其中，当施加到擒纵轮组4的转矩小于或等于额定转矩时，非接触式擒纵机构进行操作，并且不允许在第一截止装置211，311和/或第二截止装置322，422，与谐振器2，或止动件3，或擒纵轮组4的相对表面之间的机械限位配合(mechanical bankingcooperation)。
更具体地，止动件3包括第一截止装置311，该第一截止装置311在此由一组角状件形成，以及谐振器2包括第一截止装置211，该第一截止装置211在此由圆盘销形成，圆盘销配置为与该组角状件配合。
更具体地，该组角状件辅以护销，并且圆盘销设置有圆盘槽，该圆盘槽配置为与护销配合。
在特定实施例中，护销为磁性或带电的护销。
更具体地，止动件3包括由一组擒纵叉瓦形成的第二截止装置322，并且擒纵轮组4包括由齿形成的第二截止装置422，该齿与该组擒纵叉瓦配合。
在特定实施例中，第一轨道21包括可变厚度的磁化层，或可变厚度的带电层，或恒定厚度但可变磁化强度的磁化层，或恒定厚度但可变电荷的带电层，或具有可变表面密度的微型磁铁，或具有可变表面密度的驻极体，或可变厚度的铁磁层，或可变厚度的静电导电层，或可变形状的铁磁层，或可变形状的静电导电层，或铁磁层，其中孔的表面密度是可变的，或静电导电层，其中孔的表面密度是可变的。
在特定实施例中，第二轨道42包括可变厚度的磁化层，或可变厚度的带电层，或恒定厚度但可变磁化强度的磁化层，或恒定厚度但可变电荷的带电层，或具有可变表面密度的微型磁铁，或具有可变表面密度的驻极体，或可变厚度的铁磁层，或可变厚度的静电导电层，或可变形状的铁磁层，或可变形状的静电导电层，或铁磁层，其中孔的表面密度是可变的，或静电导电层，其中孔的表面密度是可变的。
在特定实施例中，止动件3为擒纵叉。
本发明还涉及一种包括至少一个所述擒纵机构1的钟表机芯100，包括与擒纵轮组4协作的能量存储装置5。
本发明还涉及一种钟表200，尤其是手表，包括至少一个所述钟表机芯100。
附图仅仅为一个示例，并且例如，擒纵轮可以修改以具有两个层级，并且擒纵叉仅有一个层级(除了护销)。
简单来说，本发明实现了在一个里有两个擒纵机构。
这两个擒纵机构可以为机械的，磁的，静电的或其他类型。
这两个擒纵机构不是竞争，而是它们的操作范围允许当第一擒纵机构背离其可接受的转矩范围时，由第二擒纵机构来接管。
当转矩太高的情况下，第二擒纵机构防止同步损失而不会阻止系统。
例如“主”磁性擒纵机构，由于没有摩擦地运行，其享有提升的效率，并且其为例如“恒力”擒纵机构。其为无声的并且具有良好的计时性能。然而，在擒纵轮组中存在振动或过大转矩的情况下，其可呈现一个关于安全和同步损失的问题。第二补充机械擒纵机构，其是稳健的，但是效率较低并且努力提供恒定力，当转矩对于第一擒纵机构是极端的时候，第二补充机械擒纵机构进行接管。两个联合的擒纵机构因此为互补的并且整体提供更好的性能。

Claims (14)

1.钟表擒纵机构(1)，包括在谐振器(2)和擒纵轮组(4)之间的止动件(3)，该擒纵轮组经受小于或等于基本上非零的额定转矩的驱动转矩，所述止动件(3)包括配置成与所述谐振器(2)协作的至少一个第一致动器(31)和配置成与所述擒纵轮组(4)协作的至少一个第二致动器(32)，所述至少一个第一致动器(31)包括至少一个带磁的或铁磁性的，或者带电的或静电导电的第一极片(310)，并且其中，所述谐振器(2)包括至少一个带磁的或铁磁性的，或者带电的或静电导电的第一轨道(21)，并且至少所述第一极片(310)和/或所述第一轨道(21)在所述至少一个第一极片(310)和所述第一轨道(21)之间的第一气隙(210)中产生第一磁场或静电场，其特征在于，若施加给所述擒纵轮组(4)的转矩小于或等于所述额定转矩，所述第一磁场或静电场具有确保所述止动件(3)和所述谐振器(2)的相对驱动的强度，所述止动件(3)和/或所述谐振器(2)包括第一截止装置(211；311)，该第一截止装置用于当施加到所述擒纵轮组(4)的转矩大于所述额定转矩时限制在所述第一致动器(31)和所述谐振器(2)之间的相对运动，并且，所述第一截止装置(211；311)包括磁性或带电壁垒，该磁性或带电壁垒配置为在所述第一气隙(210)之外产生高于所述第一磁场或静电场的磁场或静电场。
2.根据权利要求1所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述截止装置(211；311)包括至少一个机械止动件。
3.根据权利要求1所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述至少一个第二致动器(32)包括至少一个带磁的或铁磁性的，或者带电的或静电导电的第二极片(320)，并且其中，所述擒纵轮组(4)包括至少一个带磁的或铁磁性的，或者带电的或静电导电的第二轨道(42)，并且，至少所述第二极片(320)和/或所述第二轨道(42)在所述至少一个第二极片(320)和所述第二轨道(42)之间的第二气隙(420)中产生第二磁场或静电场，若施加给所述擒纵轮组(4)的转矩小于或等于所述额定转矩，所述第二磁场或静电场具有确保所述止动件(3)和所述擒纵轮组(4)的相对驱动的强度，并且其中，所述止动件(3)和/或所述擒纵轮组(4)包括第二截止装置(322；422)，该第二截止装置用于当施加到所述擒纵轮组(4)的转矩大于额定转矩时限制在所述至少一个第二致动器(32)和所述擒纵轮组(4)之间的相对运动。
4.根据权利要求3所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述谐振器(2)、所述止动件(3)、所述擒纵轮组(4)、所述第一极片(310)和所述第一轨道(21)、所述第二极片(320)和所述第二轨道(42)一起形成第一非接触式擒纵机构，所述第一非接触式擒纵机构配置成当施加到所述擒纵轮组(4)的转矩小于或等于所述额定转矩时进行操作，并且不允许在所述第一截止装置(211；311)和/或所述第二截止装置(322；422)，和所述谐振器(2)的、或所述止动件(3)的，或所述擒纵轮组(4)的相对表面之间的机械限位配合。
5.根据权利要求3所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述谐振器(2)、所述止动件(3)、所述擒纵轮组(4)、所述第一截止装置(211、311)和所述第二截止装置(322；422)一起构成第二机械擒纵机构，所述第二机械擒纵机构配置成在转矩大于所述额定转矩时操作。
6.根据权利要求4所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述谐振器(2)、所述止动件(3)、所述擒纵轮组(4)、所述第一截止装置(211、311)和所述第二截止装置(322；422)一起构成第二机械擒纵机构，所述第二机械擒纵机构配置成在转矩大于所述额定转矩时操作。
7.根据权利要求1所述的擒纵机构(1)，其特征在于，止动件(3)包括由一组角状件形成的第一截止装置(311)，并且所述谐振器(2)包括由布置成与所述一组角状件配合的圆盘销形成的第一截止装置(211)。
8.根据权利要求7所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述一组角状件设置有护销，并且其中，所述圆盘销设置有圆盘槽，该圆盘槽配置为与所述护销配合。
9.根据权利要求3所述的擒纵机构(1)，其特征在于，止动件(3)包括由一组擒纵叉瓦形成的第二截止装置(322)，并且其中，所述擒纵轮组(4)包括由布置成与所述一组擒纵叉瓦配合的齿圈形成的第二截止装置(422)。
10.根据权利要求1所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述第一轨道(21)包括具有可变厚度的磁化层，或具有可变厚度的带电层，或具有恒定厚度但具有可变磁化强度的磁化层，或具有恒定厚度但具有可变电荷的带电层，或具有可变表面密度的微型磁体，或具有可变表面密度的驻极体，或具有可变厚度的铁磁层，或具有可变厚度的静电导电层，或具有可变形状的铁磁层，或具有可变形状的静电导电层，或具有可变的孔的表面密度的铁磁层，或具有可变的孔的表面密度的静电导电层。
11.根据权利要求3所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述第二轨道(42)包括具有可变厚度的磁化层，或具有可变厚度的带电层，或具有恒定厚度但具有可变磁化强度的磁化层，或具有恒定厚度但具有可变电荷的带电层，或具有可变表面密度的微型磁体，或具有可变表面密度的驻极体，或具有可变厚度的铁磁层，或具有可变厚度的静电导电层，或具有可变形状的铁磁层，或具有可变形状的静电导电层，或具有可变的孔的表面密度的铁磁层，或具有可变的孔的表面密度的静电导电层。
12.根据权利要求1所述的擒纵机构(1)，其特征在于，所述止动件(3)为擒纵叉。
13.钟表机芯(100)，包括至少一个根据权利要求1所述的擒纵机构(1)。
14.钟表(200)，包括至少一个根据权利要求13所述的机芯(100)。
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