CN106537262A - 钟表轮副 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钟表轮副(100)，包括具有用于接纳盘片(2)的壳腔(6)的心轴(1)，所述心轴在所述壳腔(6)的两侧包括保持盘片(2)靠接的轴向靠接表面(7)，所述盘片包括共同形成夹持装置(3)的径向弹性臂(4)和第二臂(5)，所述夹持装置夹持心轴(1)的邻近轴向靠接表面(7)的径向支承表面(9)。所述轮副包括进入斜坡(8)，其设置成径向地回推第一弹性臂(4)和第二弹性臂(5)，以允许将盘片(2)插置在心轴(1)上。本发明还涉及包括这种轮副(100)的钟表机芯(200)。

Description

钟表轮副
技术领域
本发明涉及一种包括若干部分的钟表轮副(即，钟表运动装置)，其中，所述轮副包括由心轴形成的第一构件，该心轴包括围绕第一枢转轴线的壳腔，该壳腔设置用于接纳由处于单个轴向位置的盘片(plate)形成的第二构件，所述盘片包括关于第二枢转轴线的外周面，在所述至少一个壳腔的两侧并且在所述第一枢转轴线的方向上，所述心轴包括设置成维持所述盘片靠接在所述心轴上的轴向靠接表面，其中，所述盘片包括关于所述第二枢转轴线在径向上有弹性的至少一个第一臂，和关于所述第二枢转轴线在径向上刚硬或有弹性的至少一个第二臂，所述第一弹性臂和第二臂共同形成夹持装置，该夹持装置设置成夹持靠近所述轴向靠接表面的在所述心轴中包括的径向支承表面，其中，所述心轴包括进入斜坡，该进入斜坡设置成径向地回推每个所述第一弹性臂，以及在所述盘片包括第二弹性臂情况下还径向地回推每个所述第二弹性臂，以允许将所述盘片放置在所述心轴上。
本发明还涉及包括至少一个此类型轮副的钟表机芯。
本发明涉及钟表机构且更具体地齿轮系的领域。
背景技术
许多机械钟表机芯特别是为了允许手表运行期间的调节而包括至少一个具有摩擦配合的元件。
例如，配备有中心轮的机械机芯通常包括关于走针轮系的摩擦配合。
该摩擦允许在指针被设定时分齿轴独立于运转轮系旋转。该摩擦还允许在手表运行期间驱动轮盘片的一体旋转。
EBAUCHES ETA AG名下的法国专利1222456公开了带盘片的轮和小齿轮，所述盘片包括设置成以摩擦配合方式夹持光滑心轴的三个大致径向的弹性臂。更具体地，这些臂的端部具有与心轴的半径匹配的中空轮廓。
MARAZUMI名下的美国专利2006/187768公开了一种包括弹性地固定在心轴上的盘片的轮结构。
SEIKO名下的日本专利S59135385公开了一种弹性地固定在金属小齿轮上的塑料轮。
SEIKO名下的日本专利S5091562公开了一种带盘片的轮，所述盘片具有弹性地固定在心轴上的辐条。
发明内容
为此，本发明涉及根据权利要求1所述的包括若干部分的钟表轮副。
本发明还涉及包括至少一个这样的轮副的钟表机芯，其特征在于，所述轮副的组成局限于彼此上下装配的所述心轴和所述盘片。
附图说明
在参照附图阅读下文的详细说明后，本发明的其它特征和优点将显现，在附图中：
-图1示出根据本发明的轮副的示意性透视图，所述轮副包括摩擦配合在心轴上的盘片。
-图2以通过枢转轴线的截面示出图1的轮副的示意图。
-图3示出图1的轮副的示意性顶视图。
-图4示出图1的轮副中包括的心轴的示意性透视图。
-图5以通过枢转轴线的截面示出图4的心轴的示意图。
-图6是图2的装配区域的细节图。
-图7示出在“两个接触点”类型的实施例中，图1的轮副中所包括的盘片的示意性顶视图。
-图8是图7的盘片的侧视图。
-图9是图7的盘片的中央区域的详细顶视图。
-图10示出具有四个接触点的另一实施例的与图7相似的示意图。
-图11以与图10相似的方式示出具有四个接触点的另一实施例，所述四个接触点彼此成大致90°的角度设置。
-图12是图11的轮副的侧视图。
-图13是在通过枢转轴线的平面中的图11的轮副的部分截面图，其具有与图6的轮廓不同的轮廓。
具体实施方式
本发明涉及包括若干部分的钟表轮副100。
更具体地，该轮副包括摩擦装置，并且被称为“摩擦轮副”。
根据本发明，轮副100包括由心轴1形成的第一构件。该心轴1包括围绕第一枢转轴线D1的壳腔6，该壳腔6设置用于接纳第二构件。该第二构件由处于单个轴向位置的盘片2形成。
盘片2包括关于第二枢转轴线D2的外周面20。
在所述至少一个壳腔6的两侧并且在第一枢转轴线D1的方向上，心轴1包括轴向靠接表面7，所述轴向靠接表面7设置成保持盘片2靠接在心轴1上。
该盘片2包括关于第二枢转轴线D2在径向上有弹性的至少一个第一臂4，和关于第二枢转轴线D2在径向上刚硬或有弹性的至少一个第二臂5。
该第一弹性臂4和第二臂5共同形成夹持装置3，该夹持装置3设置成夹持紧邻轴向靠接表面7的在心轴1中所包括的径向支承表面9。因而确保了盘片2与心轴1之间的摩擦。
为了将盘片2装配在心轴1上，利用盘片2的臂4、5的弹性来实现正确定位以及优选地卡扣就位。
根据本发明，心轴1包括进入斜坡8，该进入斜坡8设置成径向地推回每个第一弹性臂4以及(如果盘片2中包括的话)每个第二弹性臂5，以允许将盘片2放置在心轴1上。
在一个特定实施例中，盘片2包括关于第二枢转轴线D2彼此对称的第一弹性臂4和第二弹性臂5。
有利地，在自由状态下，夹持装置3外切一圆柱体，该圆柱体的半径小于外切径向支承表面9的圆柱体的半径。
盘片2的中心部分包括与臂4、5的数量一样多的曲面，特别是大致圆柱形表面。在包括第一弹性臂4和第二臂5的附图所示的变型中，盘片的中心由夹持心轴1的两个曲面限定。
图7示出“两个点”类型的实施例，其中盘片2在关于轴线D1的两个对称的点P1和P2处支靠在心轴1上。各第一臂4或第二臂5因而包括一个这样的曲面，其由尤其具有中空椭圆形截面的大致圆柱形的部段34、35形成，所述部段的轴线C关于第二枢转轴线D2是偏心的。
优选地，如图9中可见，轴线C因此相比第二枢转轴线D2距大致圆柱形的中空部段34、35更远偏离值E，该偏离值E介于相关的大致圆柱形的中空部段34、35的半径的0.1倍与0.2倍之间。
对于走针轮系的摩擦，摩擦值有利地由0.060至0.080N.cm的精确范围限定，以满足针对抗震性能和指针设定的品质标准。
应理解，可以在一定尺寸的表面上(比如大致圆柱形的部段34、35)或在特定点处(例如两点或四点摩擦的形式)实现摩擦。
“四个点”类型的实施例在图10中可见：盘片2在关于轴线D1成对对称的四个点P11、P12、P13、P14处支靠在心轴1上。盘片的内半径Rp因而小于心轴1上的分齿轴半径Rch。对于图11的变型，该四个点被指代为P21、P22、P23、P24。
在一个特定变型中，盘片2包括位于第一弹性臂4上的第一驱动装置21，和位于每个所述第二弹性臂5(如果盘片2包括这样的第二弹性臂的话)上的第二驱动装置22。这些第一驱动装置21和第二驱动装置22包括具有凸起或凹进的凹凸轮廓的部段，其设置成在盘片2被放置在心轴1上时与具有互补轮廓的工具协作，以打开夹持装置3。
更特别地，第一驱动装置21和第二驱动装置22关于第二枢转轴线D2对称。
在一个变型中，靠近盘片2的周边并且在盘片2的内部中，盘片2还可包括第三驱动装置23和第四驱动装置24。
有利地，盘片2在其最刚硬的部分中包括设置成与牵拉工具协作的保持装置，例如凸耳或穿孔等。
在一个特定变型中，盘片2在其下表面21和/或上表面22上具有表面粗糙度大于6.3微米Ra的状态，以便与保持和/或牵拉工具摩擦配合。
在一个非限制性变型中，外周面20是中心在第二枢转轴线D2上的齿圈。
在另一个变型中，外周面20是关于第二枢转轴线D2以及由第一臂4或第二臂5形成的角向基准的凸轮。
在一个有利的实施例中，心轴1的径向支承表面9和进入斜坡8共同限定出凸缘10，该凸缘10设置成在盘片靠接在心轴1的轴向靠接表面7上时使盘片2在心轴1上固定不动。
在一个特定变型中，径向支承表面9关于凸缘10具有隙角。该隙角允许将盘片2维持在恒定的高度处和恒定的摩擦半径处。
图11至13所示的实施例是特别有利的：它是具有彼此成大致90°的角度设置的四个接触点P21、P22、P23、P24的实施例。如图13中所示，盘片与心轴之间的接头轮廓与图6不同。
心轴1的径向支承表面9具有位于凸缘下方的呈小的角度“b”的隙角，该角度“b”介于2°与8°之间，优选接近5°。盘片2的下表面形成轴向靠接表面7，并且在由内圆PB和外圆PC界定的环形表面上靠接在与心轴的轴线D1正交的所述心轴的径向表面11上。由于盘片的弹性以及所述隙角，盘片被可靠地维持靠接；盘片与心轴1的渐缩锥体9上的在PA处基本缩小为圆的表面接触。平行于心轴1的轴线D1在径向靠接表面11上的圆PA的投影位于内圆PB与外圆PC之间，并且如图13所示可与内圆PB重合。
这样提供的保持是优良的，并且环形肩部不需要很大的直径差，在实践中，直径PC与直径PB之间的差可小于直径PA的值的10％。因此，相比于具有被夹持在心轴上的凸缘的轮副的已知实施例，能够以非常有利的方式显著增大靠接直径PA。
在此变型中，大容积的润滑腔室CH有利地设置成以明显大得多的角度(例如30°至45°)从渐缩锥体9后退，以使在相对侧由径向表面11界定的腔室CH的容积最大化；通过根据轮副100的工作应力计算心轴1的材料的抗性/强度，来确定腔室CH的底部(靠近轴线D1)。
这种凹陷部(pitting)意味着腔室CH是保持关于齿圈20密封的润滑储器。
在一个特定实施例中，盘片2由厚度接近0.12mm的CuBe2制成，齿圈20具有接近4.5mm的节圆直径，以在支承圆PA处接纳直径接近1.33mm的心轴1，并且在盘片的平面中，盘片的弹性臂4和5具有接近0.3mm的截面，并且在装配于心轴之前的自由状态下具有约1.28mm的较大间距，因此具有介于0.04mm与0.05mm之间的在心轴上的夹持直径。一方面介于P21与P22之间且另一方面介于P23与P24之间且用来包围心轴1的具有大致椭圆形截面的中空部段34、35在自由状态下各自具有约0.2mm的偏心距。
在一个更特别的实施例中，齿圈20在自由状态下具有椭圆形轮廓以适应盘片2的变形，并且其偏心距与肩部P21-P22和P23-P24的偏心距相似。该齿圈20关于通过轴线的对称平面是对称的。
这种布置结构允许当盘片2被夹持在心轴1上时在很小程度上利用盘片2的弹性，并且变形保持局限于弹性范围，这防止了毛刺的形成。摩擦值仅以很低的离差(dispersion)受损。
本发明还涉及包括至少一个这样的轮副100的钟表机芯200。优选地，该轮副100的组成局限于彼此上下装配的心轴1和盘片2。

Claims (17)

1.一种包括若干部分的钟表轮副(100)，其中，所述轮副(100)包括由心轴(1)形成的第一构件，所述心轴(1)包括围绕第一枢转轴线(D1)的壳腔(6)，所述壳腔设置用于接纳由处于单个轴向位置的盘片(2)形成的第二构件，所述盘片(2)包括关于第二枢转轴线(D2)的外周面(20)，在所述至少一个壳腔(6)的两侧并且在所述第一枢转轴线(D1)的方向上，所述心轴(1)包括设置成保持所述盘片(2)靠接在所述心轴(1)上的轴向靠接表面(7)，其中，所述盘片包括关于所述第二枢转轴线(D2)在径向上有弹性的至少一个第一臂(4)，和关于所述第二枢转轴线(D2)在径向上刚硬或有弹性的至少一个第二臂(5)，所述第一弹性臂(4)和第二臂(5)共同形成夹持装置(3)，所述夹持装置设置成夹持邻近所述轴向靠接表面(7)的在所述心轴(1)中包括的径向支承表面(9)，其中，所述心轴(1)包括进入斜坡(8)，所述进入斜坡设置成径向地回推每个所述第一弹性臂(4)，以及在所述盘片(2)包括第二弹性臂(5)的情况下径向地回推每个所述第二弹性臂(5)，以允许将所述盘片(2)放置在所述心轴(1)上，所述钟表轮副的特征在于，所述部段轴线(C)相比所述第二枢转轴线(D2)距所述基本圆柱形的中空部段(34；35)远一个偏离值(E)，所述偏离值(E)介于所述基本圆柱形的中空部段(34；35)的半径的0.1倍与0.2倍之间；所述心轴(1)的所述径向支承表面(9)和所述进入斜坡(8)共同限定出凸缘(10)，所述凸缘(10)设置为在所述盘片靠接在所述心轴(1)的所述轴向靠接表面(7)上时使所述盘片(2)在所述心轴(1)上固定不动；所述径向支承表面(9)具有关于所述凸缘(10)的隙角；并且，所述盘片(2)在关于所述第一枢转轴线(D1)成对对称的四个点(P11，P12，P13，P14；P21，P22，P23，P24)处支靠在所述心轴(1)上。
2.根据权利要求1所述的轮副(100)，其特征在于，所述盘片(2)包括关于所述第一枢转轴线(D1)的两个对称表面，所述两个对称表面包括小于所述心轴(1)的两个肩部中所包括的分齿轴半径(Rch)的盘片内半径(Rp)，所述两个肩部关于所述第一枢转轴线(D1)对称并与所述盘片(2)的所述两个表面相对。
3.根据权利要求1或2所述的轮副(100)，其特征在于，在自由状态下，所述夹持装置(3)所外切的圆柱体的半径小于外切所述径向支承表面(9)的圆柱体的半径。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的轮副(1)，其特征在于，每个所述第一臂(4)或所述第二臂(5)各自包括基本圆柱形的中空部段(35；35)，所述基本圆柱形的中空部段的轴线(C)关于所述第二枢转轴线(D2)是偏心的。
5.根据权利要求4所述的轮副(100)，其特征在于，所述轴线(C)相比所述第二枢转轴线(D2)距所述基本圆柱形的中空部段(34；35)远一个偏离值(E)，所述偏离值(E)介于所述基本圆柱形的中空部段(34；35)的半径的0.1倍与0.2倍之间。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，所述盘片(2)包括位于所述第一弹性臂(4)上的第一驱动装置(21)，以及在所述盘片(2)包括第二弹性臂的情况下，所述盘片(2)还包括位于每个所述第二弹性臂(5)上的第二驱动装置(22)；并且，所述第一驱动装置(21)和第二驱动装置(22)包括具有凸起和/或凹陷的凹凸轮廓的部段，所述部段设置成与具有互补轮廓的工具协作，以便在所述盘片(2)被放置在所述心轴(1)上时打开所述夹持装置(3)。
7.根据权利要求6所述的轮副(100)，其特征在于，所述第一驱动装置(21)和第二驱动装置(22)关于所述第二枢转轴线(D2)对称。
8.根据权利要求7所述的轮副(100)，其特征在于，所述盘片(2)在最刚硬的部分中包括用于与牵拉工具协作的保持装置。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，邻近所述盘片(2)的周边并且在所述盘片(2)的内部中，所述盘片(2)包括第三驱动装置(23)和第四驱动装置(24)。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，所述盘片(2)在下表面(21)和/或上表面(22)上具有表面粗糙度大于6.3微米Ra的状态，以便与保持和/或牵拉工具摩擦配合。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，所述外周面(20)是中心在所述第二枢转轴线(D2)上的齿圈。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，所述外周面(20)是关于所述第二枢转轴线(D2)和由所述第一臂(4)或所述第二臂(5)形成的角向基准的凸轮。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，所述心轴(1)的所述径向支承表面(9)和所述进入斜坡(8)共同限定出凸缘(10)，所述凸缘设置成在所述盘片靠接在所述心轴(1)的所述轴向靠接表面(7)上时使所述盘片(2)在所述心轴(1)上固定不动。
14.根据权利要求13所述的轮副(100)，其特征在于，所述径向支承表面(9)具有关于所述凸缘(10)的隙角。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，所述四个点(P11，P12，P13，P14；P21，P22，P23，P24)关于彼此以基本90°的角度布置。
16.根据权利要求1-14中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，所述心轴(1)包括用于接纳所述盘片(2)的径向支承表面(9)，所述径向支承表面具有在凸缘(10)下方的隙角，即介于2°与8°之间的小角度(b)；所述盘片(2)包括形成轴向靠接表面(7)的下表面，所述下表面在由内圆(PB)和外圆(PC)界定的环形表面上靠接与所述心轴(1)的轴线(D1)正交的所述心轴(1)的径向表面(11)，当处于在所述心轴(1)上的装配位置时，所述盘片(2)在所述径向支承表面(9)上的基本缩小为圆(PA)的表面上与所述心轴(1)接触，平行于所述心轴(1)的所述轴线(D1)在所述径向支承表面(11)上的所述圆(PA)的投影位于所述内圆(PB)与所述外圆(PC)之间，并与所述内圆(PB)重合。
17.一种钟表机芯(200)，包括至少一个根据权利要求1-16中任一项所述的轮副(100)，其特征在于，所述轮副(100)的组成局限于彼此上下装配的所述心轴(1)和所述盘片(2)。
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