CN106557011A - 具有高不平衡性的钟表显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于钟表显示装置(1)的可移动组件(24)，其具有显示部件(2)和活动元件(4)，所述显示部件围绕轴线(D)枢转并具有位于不平衡方向(DB)上的偏心的第一惯性中心(3)，所述活动元件围绕轴线(D)与显示部件(2)一体地枢转并具有在不平衡方向(DB)上位于第一惯性中心(3)所在侧的相反侧的第二惯性中心(5)，并且包括位于第二惯性中心(5)所在侧相对于轴线(D)的相反侧的至少一个切口(6)，和/或完全位于第二惯性中心(5)所在侧的至少一个惯性块(60)，并且除环绕轴线(D)的孔(41)以外，活动元件(4)中所包括的任何孔或凹部或切口完全位于第二惯性中心(5)所在侧相对于轴线(D)的相反侧。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于钟表显示装置的可移动组件，所述可移动组件一方面由围绕枢转轴线枢转并具有位于相对于所述枢转轴线的不平衡方向上的偏心的第一惯性中心的显示部件形成，并且另一方面由围绕所述枢转轴线枢转的至少一个活动元件形成，其中所述显示部件和所述至少一个活动元件围绕所述枢转轴线一体地枢转，并且其中所述至少一个活动元件具有位于相对于所述枢转轴线的所述不平衡方向上、位于所述第一惯性中心所在侧的相对于所述枢转轴线的相反侧的第二惯性中心。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的可移动组件的用于钟表的显示装置。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的显示装置的钟表，特别是手表。
本发明还涉及一种用于减轻钟表显示装置中所包括的可移动组件相对于公共枢转轴线所引起的不平衡的方法，所述可移动组件一方面由围绕所述枢转轴线枢转并具有位于相对于所述枢转轴线的不平衡方向上的第一惯性中心的显示部件形成，并且另一方面由围绕所述枢转轴线枢转的至少一个活动元件形成，其中所述至少一个活动元件具有位于相对于所述枢转轴线的所述不平衡方向上、并位于所述第一惯性中心所在侧相对于所述枢转轴线的相反侧的第二惯性中心，所述显示部件和所述至少一个活动元件围绕所述枢转轴线一体地枢转。
本发明涉及钟表、特别是手表的领域，更具体地涉及显示机构。
背景技术
手表设计者始终寻求在手表中使用具有越来越高的不平衡性的指针。事实上，设计通常需要长指针，和/或由比铝更贵重的材料或更好地适合热处理和/或表面处理的材料制成的指针。特别地，黄铜的使用容许造型美观的电镀。贵金属和合金、金、铂等的使用使得高端手表能够具有与贴饰和表壳中间件相同标准的指针。
过大的不平衡并不是有利的，特别是在冲击的情况下。电子手表因此在由指针的不平衡所导致的冲击的情况下可能经受电机步损。
已知在指针上直接使用平衡重以通过使组件的重心朝旋转中心移动来减轻指针的不平衡性。然而，该平衡重通常直接结合在指针中并且影响其美观。
更好的解决办法在于将指针与用作飞轮并具有与指针相反的不平衡的活动元件结合，使得当活动元件和指针彼此附接时所引起的不平衡尽可能低。然而，活动元件于是位于表盘下方，并且因而不可能进行直接的光学取向调节，这是因为指针在表盘安装之后被压入，并且齿轮系在大多数情况下不再是可见的，这使得无法进行任何光学的或可视化的调节。
CASIO名下的日本专利文献JP5299667提出包含平衡重的指针与活动元件之间的这种对齐问题的一种解决办法，并且提出了设置成照亮活动元件的包括小定位孔的一个区域的光源和位于活动元件的相反侧的光传感器的使用。在使用各自都被挤压到一个这样的活动元件上的多个指针的情况下，各孔必须对齐以用于共同指示。虽然在初始组装操作期间可设想该解决办法，但该解决办法并不适合在例如当指针需要被移除然后被更换以在机芯上作业或执行更精确的角度调整时的维修期间的维护。
CITIZEN名下的日本专利申请S55 55275A公开了一种利用光线在镜上的反射的类似的光学系统。
TOKO名下的日本实用新型S52 109851U公开了一种与指针相对的惯性块系统。
因此需要研发指针与这种活动元件之间的另一种对齐方法。
发明内容
本发明旨在减轻机芯所经受的、特别是在电子机芯的情况下电动机所经受的指针的明显不平衡，而不影响指针和手表的美观设计。
指针通常被挤压到与轮连接的管或分齿轴上。因而可以变换轮以获得必要的平衡重，或向标准轮增加凸缘或包含平衡重的类似元件。
这里不在这些非限制性的方案之间进行区分，并且本发明以通用方式涉及一种承载有显示部件的活动元件：该活动元件可以是机芯的轮，或特殊的轮，或凸缘，或这些构件之间的组件，并且显示部件可以是指针、月历件、圆盘、活板、标记或其它元件。平衡重被移到活动元件上而不是安放在显示部件上。这种简单原理的难点在于显示部件与平衡重相对的、相对于活动元件的正确角定位。本发明简化了显示部件相对于平衡重的位置的定位和组装(特别是通过压入)。
本发明涉及根据权利要求1所述的这样一种可移动组件，其包括显示部件和至少一个活动元件。
本发明还涉及根据权利要求2所述的显示装置。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的显示装置的钟表，特别是手表。
本发明还涉及根据权利要求18所述的用于减轻钟表显示装置中所包括的可移动组件的相对于共同的枢转轴线所引起的不平衡的方法。
附图说明
在阅读下文参照附图的详细说明后，本发明的其它特征和优点将显现，在附图中：
-图1示出根据本发明的可移动组件的示意性的透视图，所述可移动组件包括利用平衡重挤压到活动元件上的具有高不平衡性的指针。
-图2示出包括单个开口这样一种活动元件的示意性平面图，所述开口呈椭圆形，具有平行的面并且相对于活动元件的枢转轴线位于径向上。
-图3示出包括利用具有平行的面的径向臂隔开的两个环形扇区开口的另一活动元件的示意性平面图，所述开口共同在180°的圆心角上延伸。
-图4示出包括在180°的圆心角上延伸的单个角扇区开口的这种活动元件的示意性平面图。
-图5示出根据本发明的显示装置的一部分的示意性局部平面图，所述显示装置包括仅示出了活动元件的这种可移动组件，该可移动组件在显示部件的附接之前定位成面向包括用于检测活动元件的不平衡方向的角位置的装置的印刷电路。
-图6以与图1相似的方式示出具有由切口和增加的惯性块的组合构成的平衡重的活动元件的另一变型。
-图7是示出包括电源装置和这种显示装置的手表的流程图，该手表具有包括检测装置的印刷电路，所述检测装置包括电极、控制装置、电动机装置和可移动组件。
具体实施方式
本发明涉及用于钟表显示装置1的可移动组件24。为了具有相对于其枢转轴线D的至少可能的不平衡，该可移动组件24一方面由围绕枢转轴线D枢转并具有偏心的且位于相对于枢转轴线D的不平衡方向DB上的第一惯性中心3的显示部件2——例如指针或类似元件——且另一方面由围绕同一枢转轴线D枢转的至少一个活动元件4形成。
该显示部件2和所述至少一个活动元件4围绕枢转轴线D一体地枢转。该至少一个活动元件4具有位于相对于枢转轴线D的同一不平衡方向DP上的、第一惯性中心3所在侧相对于枢转轴线D的相反侧的第二惯性中心5。
根据本发明，该至少一个活动元件4包括完全位于第二惯性中心5所在侧相对于枢转轴线D的相反侧的至少一个切口6和完全位于第二惯性中心5所在侧的至少一个惯性块60。
本发明还涉及包括至少一个这样的可移动组件24的用于钟表100的显示装置1。
在最普通的实施例中，活动元件4包括齿部。更具体地，每个活动元件4都包括齿部。
在一个特定实施例中，如图中所见，至少一个活动元件4没有齿部。更具体地，每个活动元件4都没有齿部。
在一个特定实施例中，仅存在一个活动元件4。
在一个特定实施例中，活动元件4包括位于第二惯性中心5所在侧相对于枢转轴线D的相反侧的单个切口6。
在另一特定实施例中，活动元件4包括位于臂7的两侧的两个这样的切口6，所述臂7位于第二惯性中心5所在侧相对于枢转轴线D的相反侧。
在一个特定实施例中，每个这样的切口6都完全在第二惯性中心5所在侧相对于枢转轴线D的相反侧延伸。
在具有两个切口的变型的一个特定实施例中，这两个切口6各自完全在第二惯性中心5所在侧相对于枢转轴线D的相反侧延伸。
优选地，每个活动元件4都相对于经枢转轴线D并处于不平衡方向DB上的平面完全对称。
在一个有利的实施例中，显示装置1包括面向每个这样的活动元件4的检测装置8，所述检测装置8设置成检测活动元件4的厚度在枢转轴线D的方向上的任何中断。
附图图示了用于电子表的一个特定非限制性的实施例。
在一个特定的非限制性的实施例中，如图所示，这些检测装置8包括设置成检测活动元件4的厚度中、即枢转轴线D的方向上的电容变化的至少一个电极电路9。
在另一个变型中，该检测装置可以是感应式的或其它检测装置。
因此，可对活动元件4中的切口6关于它们的数量和形状设想各种拓扑结构，目的是使不平衡最大化，以保持活动元件4尽可能稳固，并确保在最好的条件下的位置检测，尤其是电容检测。附图因此是非限制性的例子。
本发明以这样的方式实现，即当电池14被安放在手表机芯中时自动执行角位置检测，并且一旦检测完成，活动元件4便在显示部件2的组装前、特别是在所述指针被压入之前以最佳方式成角度地定位。
本发明的研发中的一个重大难点是在活动元件4上形成足够大的不平衡而不影响位置检测效果。
如果我们采用对齿轮系的位置进行电容检测的有利实施例，则仅需在活动元件上形成一个奇点。如在图5中所见，该奇点经过由印刷电路10中的路径形成的电极9的上方。该奇点可特别是通过如在图2或4中所见的实心板中的单个开口6或通过如在图3中所见的由空区域包围的臂7来实现。形成于活动元件4中的开口6——图2的小尺寸孔，图3和4中的大凹部——引起活动元件4的重心的移位，由此形成与被移除的材料量有关的不平衡。一旦已检测到奇点，便将活动元件4安放成使得其自身的不平衡形成用于显示部件2的平衡重。在图2的情况下，获得较低的不平衡性，并且平衡重的作用非常有限。最佳几何构型是图4的几何构型，但是硬度可能会不足，因此具有可容易地检测到的中间臂7的图3构成高不平衡性与低变形之间的良好折衷。
自然地，平衡重可包括添加至可移动组件4的至少一个构件或由该至少一个构件组成，从而形成完全位于第二惯性中心5所在侧的惯性块60，例如半圆盘等。此构型在必要的情况下进一步增加了不平衡性，如在图6中所见的，其中活动元件4包括一个或多个切口6，并且还包括作为半圆盘等增加的惯性块60。惯性块60可利用粘合剂结合、定型等，或借助于诸如铆钉或螺钉的保持元件61铆接或螺接。
优选地，本发明偏向于这样的实施例：即，其中检测装置是显示装置1所固有的，并且不需要试验台等，以便允许移除和更换显示部件、特别是指针的售后操作。因此，有利地，检测装置结合在钟表、尤其是手表的主夹板、桥夹板或印刷电路中。
因此，在一个有利的实施例中，显示装置1包括面向每个这样的活动元件4的至少一个印刷电路10，其包含或承载检测装置8。
这些检测装置8设置成在活动元件4枢转时检测特定物理变量的任何中断。所述检测装置8与控制装置11连接，所述控制装置11设置成分离由检测装置8发送的信号以根据情况计算开口6或一排开口6或位于两个开口之间的臂7等的中间面积。
控制装置11可移动到别处；它们也可有利地结合在显示装置1中，并且特别是当显示装置1包括印刷电路10时结合在这种电路中。因此，优选地，显示装置1包括设置成处理由检测装置8传输的信息并检测不平衡方向DB的角位置的控制装置11。
在一个特定实施例中，当钟表100包括设置成通过齿轮传动、摩擦或其它方式驱动活动元件4的电机装置时，控制装置11有利地设置成控制这种电动机装置12以产生活动元件4的枢转运动，以便使由检测装置8这样确定的不平衡方向DB与例如位于手表上的中午位置处的预定基准方向DR对齐，其中活动元件4的第二惯性中心5位于六点钟处，而显示部件的第一惯性中心3位于十二点钟处。
在一个特定实施例中，显示装置1包括设置成为控制装置11提供动力以检测不平衡方向DB的角位置的电源装置13、电池14、单电池等。这些电源装置13有利地设置成为电动机装置12供电，以产生活动元件4的枢转运动。
在未图示的另一实施例中，本发明还可应用于机械表。检测装置8于是优选与装配工作台等接口，在该装配工作台上活动元件4的不平衡方向DB在基准方向DR上对齐，在基准方向DR上然后将增加(尤其是压入)与活动元件4一体地枢转的显示部件2(尤其是指针)。例如，可利用电感式传感器与外部测量单元等的输入-输出来实现该接口。
在一个特定且最普通的实施例中，显示部件2是被挤压到活动元件4——特别是但不限于活动元件4中所包括的管40——上或活动元件4也被挤压到其上的柄轴或其它元件上的指针。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的显示装置1的钟表100，尤其是手表。
本发明还涉及一种用于减轻钟表显示装置1中所包括的这种可移动组件24的相对于共同的枢转轴线D所引起的不平衡的方法。
为此，根据本发明：
-在通过压入显示部件2与所述至少一个活动元件4来进行组装之前，形成至少一个活动元件4，该活动元件4包括位于第二惯性中心5所在侧相对于枢转轴线D的相反侧的至少一个切口，和/或完全位于第二惯性中心5所在侧的至少一个惯性块60；
-显示装置1配备有设置成检测活动元件4的厚度在枢转轴线D的方向上的任何中断的检测装置8；
-显示装置1配备有控制装置11，该控制装置设置成处理由检测装置8传输的信息并且检测不平衡方向DB的角位置；
-不平衡方向DB与预定的基准方向DR对齐；
-显示部件2在该位置利用所述至少一个活动元件4被压入，其中第一惯性中心3和第二惯性中心5位于枢转轴线D的两侧。
更具体地，显示装置1配备有电动机装置12，该电动机装置由控制装置11控制，以产生至少一个活动元件4的枢转运动以便使不平衡方向DB与预定的基准方向DR对齐。
更具体地，显示装置1配备有设置成为控制装置11供电以检测不平衡方向DB的角位置的电源装置13。
更具体地，电动机装置12由电源装置13供电以产生所述至少一个活动元件4的枢转运动。
更具体地，电源装置13呈至少一个电池14的形式制成，其向显示装置1中的插入触发不平衡方向DB的角位置的检测。
本发明确保了活动元件在显示部件、特别是指针的安装或压入之前的自动和最佳定位。
该方案决不会影响手表的指针的美观设计：相反，它实现了特别是由金制成的具有高不平衡性的指针的使用而不需要在实际的指针上使用不好看的平衡重。
具有不平衡的活动元件履行双重功能：首先，它们代替了指针上的平衡重，其次，它们在检测、特别是电容检测期间精确地定位不平衡方向。
由于惯性的增加而引起的额外电力消耗很少，然而，这比在必须增大电动机的定位转矩的情况下低得多。
本发明适用于于多个共轴指针，特别是中心指针，并且检测于是在各轮上独立地发生。
Claims (19)
1.一种用于钟表显示装置(1)的可移动组件(24)，所述可移动组件(24)一方面由围绕枢转轴线(D)枢转并具有位于相对于所述枢转轴线(D)的不平衡方向(DB)上的偏心的第一惯性中心(3)的显示部件形成，且另一方面由围绕所述枢转轴线(D)枢转的至少一个活动元件(4)形成，其中所述显示部件(2)和所述至少一个活动元件(4)围绕所述枢转轴线(D)一体地枢转，并且其中所述至少一个活动元件(4)具有位于相对于所述枢转轴线(D)的所述不平衡方向(DB)上并且位于所述第一惯性中心(3)所在侧相对于所述枢转轴线(D)的相反侧的第二惯性中心(5)，其特征在于，所述至少一个活动元件(4)包括完全位于所述第二惯性中心(5)所在侧相对于所述枢转轴线(D)的相反侧的至少一个切口(6)，和/或完全位于所述第二惯性中心(5)所在侧的至少一个惯性块(60)，并且其中，除包括在所述活动元件(4)中的围绕所述枢转轴线(D)的孔(41)以外，每个所述活动元件(4)中所包括的任何孔或凹部或切口完全位于所述第二惯性中心(5)所在侧相对于所述枢转轴线(D)的相反侧。
2.根据权利要求1所述的可移动组件(24)，其特征在于，所述活动元件(4)没有齿部。
3.根据权利要求1所述的可移动组件(24)，其特征在于，仅存在一个所述活动元件(4)。
4.根据权利要求1所述的可移动组件(24)，其特征在于，所述活动元件(4)包括位于所述第二惯性中心(5)所在侧相对于所述枢转轴线(D)的相反侧的单个切口(6)。
5.根据权利要求1所述的可移动组件(24)，其特征在于，所述活动元件(4)包括位于臂(7)的两侧的两个所述切口(6)，所述臂(7)位于所述第二惯性中心(5)所在侧相对于所述枢转轴线(D)的相反侧。
6.一种用于钟表的显示装置(1)，包括至少一个根据权利要求1所述的可移动组件(24)，其特征在于，所述显示装置(1)包括面向所述至少一个活动元件(4)中的每一个的检测装置(8)，所述检测装置设置成检测所述至少一个活动元件(4)的厚度在所述枢转轴线(D)的方向上的任何中断，所述检测装置(8)包括设置成检测所述至少一个活动元件(4)在所述枢转轴线(D)的方向上的厚度中的电容变化的至少一个电极电路(9)。
7.根据权利要求6所述的显示装置(1)，其特征在于，所述显示装置(1)包括面向所述至少一个活动元件(4)中的每一个的包含或承载所述检测装置(8)的至少一个印刷电路(10)。
8.根据权利要求6所述的显示装置(1)，其特征在于，所述显示装置(1)包括设置成处理由所述检测装置(8)传输的信息并检测所述不平衡方向(DB)的角位置的控制装置(11)。
9.根据权利要求8所述的显示装置(1)，其特征在于，所述控制装置(11)设置成控制马达装置(12)以产生所述至少一个活动元件(4)的枢转运动，从而使所述不平衡方向(DB)与预定的基准方向(DR)对齐。
10.根据权利要求8所述的显示装置(1)，其特征在于，所述显示装置(1)包括设置成为所述控制装置(11)供电以检测所述不平衡方向(DB)的角位置的电源装置(13)。
11.根据权利要求9和10所述的显示装置(1)，其特征在于，所述电源装置(13)设置成为所述马达装置(12)供电以产生所述至少一个活动元件(4)的枢转运动。
12.根据权利要求6所述的显示装置(1)，其特征在于，所述至少一个显示部件(2)是挤压到所述至少一个活动元件(4)上的指针。
13.一种钟表(100)，包括至少一个根据权利要求6所述的显示装置(1)。
14.一种用于减轻钟表显示装置(1)中所包括的可移动组件(24)相对于共同的枢转轴线(D)所引起的不平衡的方法，所述可移动组件(24)一方面由围绕所述枢转轴线(D)枢转的显示部件(2)形成且另一方面由至少一个活动元件(4)形成，所述显示部件(2)的第一惯性中心(3)是偏心的并且位于相对于所述枢转轴线(D)的不平衡方向(DB)上，所述活动元件具有位于相对于所述枢转轴线(D)的所述不平衡方向(DB)上并且位于所述第一惯性中心(3)所在侧相对于所述枢转轴线(D)的相反侧，所述显示部件(2)和所述至少一个活动元件(4)围绕所述枢转轴线(D)一体地枢转，其特征在于：
-在通过压入所述显示部件(2)与所述至少一个活动元件(4)来进行组装之前，形成所述至少一个活动元件(4)，所述至少一个活动元件包括位于所述第二惯性中心(5)所在侧相对于所述枢转轴线(D)的相反侧的至少一个切口(6)和/或完全位于所述第二惯性中心(5)所在侧的至少一个惯性块(60)，并且使得除包括在所述活动元件(4)中的环绕所述枢转轴线(D)的孔(41)以外，每个所述活动元件(4)中所包括的任何孔或凹部或切口完全位于所述第二惯性中心(5)所在侧相对于所述枢转轴线(D)的相反侧；
-所述显示装置(1)配备有设置成检测所述至少一个活动元件(4)的厚度在所述枢转轴线(D)的方向上的任何中断的检测装置(8)，所述检测装置(8)包括设置成检测所述至少一个活动元件(4)在所述枢转轴线(D)的方向上的厚度中的电容变化的至少一个电极电路(9)；
-所述显示装置(1)配备有设置成处理由所述检测装置(8)传输的信息并且检测所述不平衡方向(DB)的角位置的控制装置(11)；
-所述不平衡方向(DB)与所述预定的基准方向(DR)对齐；
-所述显示部件(2)在该位置利用所述至少一个活动元件(4)被压入，其中所述第一惯性中心(3)和所述第二惯性中心(5)位于所述枢转轴线(D)的两侧。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述显示装置(1)配备有马达装置(12)，所述马达装置由所述控制装置(11)控制以产生所述至少一个活动元件(4)的枢转运动，从而使所述不平衡方向(DB)与所述预定的基准方向(DR)对齐。
16.根据权利要求14所述的方法(1)，其特征在于，所述显示装置(1)配备有设置成为所述控制装置(11)供电以检测所述不平衡方向(DB)的角位置的电源装置(13)。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述马达装置(12)由所述电源装置(13)供电以产生所述至少一个活动元件(4)的枢转运动。
18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述电源装置(13)以至少一个电池(14)的形式制成，所述电池插入所述显示装置(1)触发所述不平衡方向(DB)的角位置的检测。
19.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述活动元件(4)被制成为没有齿部。
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