CN111796502A

CN111796502A - 用于钟表移动部件的机械制动设备

Info

Publication number: CN111796502A
Application number: CN202010259133.6A
Authority: CN
Inventors: I.维拉; A.菲利普斯
Original assignee: Ita Swiss Watch Manufacturing Co ltd
Current assignee: Ita Swiss Watch Manufacturing Co ltd; ETA Manufacture Horlogere Suisse SA
Priority date: 2019-04-03
Filing date: 2020-04-03
Publication date: 2020-10-20
Anticipated expiration: 2040-04-03
Also published as: EP3719583A1; EP3719583B1; JP2020169987A; CN111796502B; US20200319595A1; US11703803B2; JP6944562B2

Abstract

本发明涉及一种制动设备（100），其与其引导构件分开和远离，具有由制动移动部件（10）承载的弹性条带（3；31；32），所述制动移动部件被捕获在结构（1）和螺栓（6）之间并且可垂直于所述条带承载在其上的钟表移动部件心轴（30）的轴线移动，并且：‑所述条带（3）的所述心轴（30）上的所有承载力施加在具有小于180°的中心角（α）的单个角扇区内，‑或与切向地制动该心轴（30）的第一直或凸形条带（31）相对，第二条带（32）允许所述制动移动部件（10）和该心轴（30）之间的在运动方向（DM）上的相对运动，后者：‑平行于所述第一弹性条带（31），‑或呈波浪形且可垂直于所述移动方向（DM）变形。

Description

用于钟表移动部件的机械制动设备

技术领域

本发明涉及一种钟表机构，所述钟表机构包括承载用于引导移动部件的心轴围绕旋转轴线的枢转的至少一个第一设备和/或一个第二设备的结构，并且包括至少一个制动设备，所述制动设备在所述旋转轴线的方向上与所述机构中包括的任何枢转引导设备分开且远离，所述制动设备包括至少一个制动移动部件，所述制动移动部件包括被布置成在所述心轴上施加机械制动力的至少一个弹性条带。

本发明还涉及一种钟表机芯，其包括至少一个这样的钟表机构。

本发明还涉及一种手表，其包括至少一个这样的机芯和/或至少一个这样的钟表机构。

本发明涉及钟表机构的领域，具体地涉及显示机构。

背景技术

在可卸齿轮系中，显示移动部件之间的角游隙对用户产生了无吸引力的视觉效果（称为颤振），如通常在具有可卸齿轮系的小秒针显示的针上所见。

已经存在一些系统（诸如电磁制动器、柔性齿接或弹簧）用作制动器。这些通常是在活动部件上摩擦的板簧（金属箔）或条带，其缺点是产生较大的摩擦力变化并从而产生对操作的可变干扰。

由ETA SA提交的专利文件EP3396470描述了一种钟表机构，该钟表机构包括其中移动部件的心轴枢转的结构，并且包括用于以该心轴的恒定扭矩进行机械制动的制动设备，该制动设备包括可相对于结构移除的制动部件，并且为了将其附接到结构而包括固体轮缘，该固体轮缘带有多个弹性元件，该弹性元件规则地围绕共同轴线分布，这些弹性元件围绕该共同轴线各自具有接触区域，这些接触区域共同限定开口，该开口被布置成以通过弹性抓握的压配合的方式与心轴接合，以便使该公共轴线与心轴的旋转轴线重合并且向心轴施加基本上恒定的切向制动力。

发明内容

本发明提出了简单且经济地减小在可卸齿轮系中的显示移动部件设备中的角游隙，以及易于制动移动部件的径向插入或拔出。

为此，本发明涉及根据权利要求1所述的钟表机构。

附图说明

通过阅读参照附图给出的下面详细描述，将更好地理解本发明的其他特征和优点，其中：

-图1示出了包括根据本发明的机构的钟表机芯的一部分的示意性平面图，该机构具有制动设备，该制动设备包括用于制动移动部件的心轴的可移动部件，该制动移动部件能够在结构和螺栓之间在待制动的移动部件的轴线方向上以及在垂直于其的平面中相对地移动；制动移动部件在第一替代实施例中被示为包括共同形成游丝的弹性臂，基本上直的并与待制动的移动部件相切的第一条带，以及在待制动的移动部件的任一侧上包括两个弹性凹口的另一个条带，从而使制动移动部件相对于待制动的移动部件的径向插入或拔出变得容易；

-图2以类似于图1的方式示出了制动移动部件的第二替代性实施例，该制动移动部件包括在待制动的移动部件的任一侧上的两个直条带，其基本上彼此平行地施加切向承载力，制动移动部件还包括抗冲击的倾斜部以用于限制制动移动部件与待制动的移动部件之间的相对径向行进；

-图3以其自身示出了图2中的制动移动部件；

-图4以类似于图1的方式示出了包括两个条带的制动移动部件的另一个替代性实施例，条带中的每一个在心轴侧面上为凸形，位于心轴的任一侧上，所述条带在相切和彼此平行的方向上对心轴施加承载力，并且被布置成允许制动移动部件围绕心轴的径向插入；

-图5以类似于图1的方式示出了制动移动部件的另一个替代性实施例，该制动移动部件包括具有以中空圆柱扇区形式的肩部的单个条带，相对于待制动的移动部件的轴线围绕小于180°的角扇区延伸；

-图6以类似于图5的方式示出了制动移动部件的另一个替代性实施例，该制动移动部件除了图5中的具有以中空圆柱扇区形式的肩部的条带之外还包括另一个承载条带，该组条带相对于待制动的移动部件的轴线围绕小于180°的角扇区延伸；

-图7示出了两个叠加的插入位置和工作位置的图解平面图，并且示出了限位螺栓的狭窄部分通过制动移动部件中包含的叉中的开口的接合；

-图8以类似于图1的方式示出了制动移动部件的又一个替代性实施例，该制动移动部件通过承载结构上的销枢转并且其位移仍受这样的螺栓限制，并且包括两个条带，所述条带具有大致螺旋形的主体并且其端部在待制动的可移动部件的任一侧上为直的，从而施加基本上彼此平行的切向承载力；

-图9示意性地示出了在具有常规枢轴的一个实施例中的根据本发明的机构的穿过待制动的移动部件的轴线的截面；

-图10示意性地示出了在具有柔性枢轴的一个实施例中的根据本发明的机构的穿过待制动的移动部件的轴线的截面，并且其中轴承结构可以与待制动的移动部件成一件式；

-图11至图14示意性地示出了组装制动移动部件的另一个替代性实施例的步骤的平面图，在这种情况下，该制动移动部件在设置有螺栓的结构上具有单个条带，并且心轴通过该结构枢转，此外其由未示出的引导装置引导并且将被制动；

-图11示出了该结构旁边的处于自由状态的制动移动部件；

-图12示出了将心轴插入在制动移动部件的空隙中；

-图13示出了单个弹性条带在心轴上的承载，该心轴径向地抵靠面对弹性条带的制动移动部件中包括的V形的顶点；

-图14示出了穿过该顶点后到达的工作位置，心轴在一侧上抵靠由两个顶点界定的V形并在相对侧上被单个弹性条带制动，制动移动部件的叉以小游隙围绕螺栓；然后可以将该螺栓旋转四分之一圈以便限制制动移动部件的轴向位移；

-图15是示出包括具有这样的机构的机芯的手表的框图。

具体实施方式

本发明涉及钟表机构1000，该钟表机构包括承载用于引导移动部件400的心轴30围绕旋转轴线D的枢转的至少一个第一设备4和/或一个第二设备5的结构1。

该机构1000包括至少一个制动设备100，该制动设备在旋转轴线D的方向上与任何枢转引导设备4、5或机构1000中包括的其他设备分开且远离。

该制动设备100包括至少一个制动移动部件10，该制动移动部件包括被布置成在心轴30上施加机械制动力的至少一个弹性条带3、31、32。

根据本发明，该至少一个制动移动部件10基本上垂直于旋转轴线D延伸，并且被安装成使得其被捕获在结构1和机构1000中包括的螺栓6之间，并且至少能够在垂直于旋转轴线D的平面中相对于结构1和心轴30移动。

此外，条带3、31、32的布置（如果如图5中那样仅存在一个），或者不同条带3、31、32的相对布置（当制动移动部件10包括多个条带时，诸如在其他附图中所示的优选替代实施例中），使得：

-包括在制动移动部件10中的所有弹性条带3、31、32的心轴30上的所有承载力施加在相对于旋转轴线D具有小于180°的中心角α的单个角扇区内，以便允许制动移动部件10和心轴30之间的在位于角扇区内的运动方向上的相对移动；

-或者制动移动部件10包括被布置为切向地制动心轴30的直或凸形的第一弹性条带31，并且该第一弹性条带的方向限定垂直于旋转轴线D的运动方向DM，并且在相对于旋转轴线D与第一弹性条带31相对的侧面上包括至少一个第二弹性条带32，该第二弹性条带被布置成允许制动移动部件10和心轴30之间的在运动方向DM上的相对运动，第二弹性条带32为：

-单个的、直的或凸形的，并且被布置成基本平行于第一弹性条带31（即在平行于第一弹性条带31的切线方向方向上）切向地制动心轴30；

-或者类似于发夹形状的波浪形，并且包括至少一个弹性凹口39，该弹性凹口可在垂直于旋转轴线D和垂直于运动方向DM的方向上变形。

更具体地，结构1常规上承载彼此分开且远离的用于引导心轴30围绕旋转轴线D的枢转的第一设备4和第二设备5，并且这两个引导设备各自与制动设备100分开且远离。

更具体地，结构1承载用于引导心轴30的枢转的第一设备4，该第一引导设备4包括以互补方式与心轴30的第一承载块41接合的结构1的第一轴承40、或承载第一柔性引导构件46的第一锚固件45，心轴30从该第一柔性引导构件悬挂或者心轴30刚性地连接到该第一柔性引导构件。

更具体地，结构1承载用于引导心轴30的枢转的第二设备5，该第二引导设备5包括以互补方式与心轴30的第二承载块51接合的结构1的第二轴承50、或承载第二柔性引导构件56的第二锚固件55，心轴30从该第二柔性引导构件悬挂或者心轴30刚性地连接到该第二柔性引导构件。

更具体地，制动移动部件10通过第一轴向游隙而具有相对于结构1和心轴30的在旋转轴线D的方向上的轴向运动。

更具体地，制动移动部件10被布置为以恒定扭矩向心轴30施加机械制动。

更具体地，制动移动部件10包括至少一个抗冲击的倾斜部22、23，其被布置成限制制动移动部件10和心轴30之间的在运动方向DM上的相对行进。再次更具体地，如图2和图3中所示，制动移动部件10包括设置在心轴30的任一侧上的至少两个抗冲击的倾斜部22、23。

更具体地，并且如图2、图3和图8中所示，至少一个制动移动部件10在心轴30的任一侧上包括两个直的、平行条带31、32，并且其在相切和彼此平行的方向上对心轴30施加承载力，并且被布置成允许制动移动部件10围绕心轴30的径向插入。更具体地，该制动移动部件10仅包括这两个平行条带31、32。

更具体地，并且如图4中所示，至少一个制动移动部件10包括位于心轴30的任一侧上的两个凸形条带31、32，其各自在心轴30的侧面上为凸形的，并且其在相切和彼此平行的方向上对心轴30施加承载力，并且被布置成允许制动移动部件10围绕心轴30的径向插入。更具体地，该制动移动部件10仅包括这两个凸形条带31、32。

在未示出的另一个替代实施例中，至少一个制动移动部件10在心轴30的任一侧上包括直条带，该直条带与凸形条带相对，并且这些条带在相切和彼此平行的方向上对心轴30施加承载力，并且被布置成允许制动移动部件10围绕心轴30的径向插入。更具体地，该制动移动部件10仅包括这两个条带，其中一个条带是直的并且另一个条带是凸形的。

更具体地，制动移动部件10包括两个弹性条带31、32，其布置在心轴30的任一侧上并且共同形成包括至少一个弹性凹口39的游丝。更具体地，弹性条带的第一弹性条带31是基本上直的，并且第二弹性条带32包括两个凹口39，其被布置成确保心轴30的外围的相对于旋转轴线D围绕小于180°的中心角α的部分上的摩擦。

图11至图14示出了组装制动移动部件10的另一个替代实施例的步骤，在这种情况下，该制动移动部件在设置有螺栓6的结构1上具有单个条带，并且心轴30通过该结构1枢转，此外其由未示出的引导装置引导并且将被制动。在这种情况下，制动移动部件10是单个条带，并且包括形成开环31的单个弹性条带3，其一个分支在其抵靠心轴30的一侧上是直线的或基本上直线的。这些图示出了一个优选的替代实施例，其中该分支是直的。制动移动部件10包括面向条带3的该直分支的由两个顶点34界定的V形33，并且除了V形33之外，还包括通过弹性条带3在制动移动部件10的主体上的附接而在与V形33相对的一侧上限定的盲间隙35。该间隙35允许弹性条带3在如图12所示的其完全自由的位置与其远端抵靠制动移动部件10的主体邻接的位置之间经历角位移，如图13中所示；并且该间隙35被进一步设置尺寸以允许心轴30在如图12所示的偏心组装位置中通过以用于制动移动部件10和心轴30之间的相对轴向插入。条带3的弹性允许足够的弯曲以允许心轴30在被固定在V形33中之前清除顶点34。在图14中的工作位置，心轴30在一侧上抵靠由其两个顶点34界定的V形33，并且在相对侧上由单个弹性条带3制动，制动移动部件10的叉7以小游隙围绕螺栓6；然后可以将该螺栓6旋转四分之一圈以便限制制动移动部件10相对于结构1的轴向位移。

更具体地，制动移动部件10相对于旋转轴线D不对称。

更具体地，制动移动部件10是一件式制成的并且由可微机械加工的材料制成。

定位螺栓6被布置成紧固到结构1中包括的植入物上，同时捕获制动移动部件10，以便在轴线D的方向上向其提供被限于界定轴向值的轴向游隙，和/或以便在垂直于轴线D的平面中向其提供限于界定角度值的角游隙。因此，制动移动部件10未装配在结构1内部，而是由该螺栓6定位，该螺栓不阻挡制动移动部件10。螺栓6为制动移动元件10留有一定的径向和轴向自由度，使得其自定心并从而补偿几何变化。更具体地，该螺栓6由阶梯螺钉形成。

在附图中所示的特定替代性实施例中，制动移动部件10在垂直于轴线D的平面中包括叉7。该叉7被布置成使得其通过对应于界定角度值的游隙围绕螺栓6的肩部。该叉7的顶面被布置成使得其与包括在螺栓6的凸缘中的至少一个底面以邻接方式接合以便限制制动移动部件10的轴向行进。

更具体地，该凸缘在第一方向上包括窄部分，该窄部分的宽度小于叉7的开口的宽度以便允许在以活动的第一角度位置紧固在结构1上的螺栓6附近将制动移动部件10插入到心轴30中。凸缘在优选但不排他地正交于第一方向的第二方向上包括宽部分，该宽部分的宽度大于叉7的开口的宽度。该宽部分承载底面，该底面轴向地将叉7固定在其中叉锁定螺栓6的第二角度位置。

螺栓6可以简单地被驱动到结构1的植入物中，或者被安装成使得其被拧紧，或者具有卡口连接或其他联接。与径向游隙一样，轴向游隙优选地、但不排他地处于10至30微米的范围内，更具体地在15至25微米的范围内。

在一个特定替代性实施例中，制动移动部件10的轮缘在垂直于轴线D的平面中包括中空间隙，这些中空间隙相对于轴线D成对地沿直径彼此相对，并且被提供用于通过机器人操纵夹具来操纵制动移动部件10，或者甚至用于由操作者使用镊子来容易地抓住。

制动移动部件10可以简单地放置在结构1的承载表面上，优选地通过螺栓6将其保持在该支承表面上。在特定替代性实施例中，制动移动部件10的轮缘2在垂直于轴线D的平面中包括径向倾斜部，其被布置成与结构1中包括的沉孔以径向邻接方式接合，以便限制心轴30相对于旋转轴线D的径向行进。更具体地，这些径向倾斜部与全部或部分的间隙交替（如果制动移动部件10包括其）。

在该钟表机构100的一个特定应用中，移动部件400是小秒针显示移动部件，其心轴通常是滚动的并且稍微呈圆锥形。由本发明提出的解决方案由于所提出的部件的低成本、低总体尺寸、精度和表面状况，并且由于容易组装（这是由于移动部件的心轴的锥度）而非常适合这种情况。

在另一个替代性实施例中，结构1包括多个植入物，其被布置成用于使不同移动部件400的不同心轴30围绕相同植入物枢转，该植入物被布置成接收能够与布置在任意心轴30上的制动移动部件10接合的螺栓6。因此，例如，该系统允许在使用相同部件的同时管理不同的较小第二中心距离。

在又一个替代性实施例中，制动移动部件10的轮缘包括外围肩部，该外围肩部被布置成在垂直于轴线D的平面中通过夹紧与结构1中包括的沉孔接合。

在一个特定实施例中，制动移动部件10是一件式制成的并且由可微机械加工的材料（诸如硅、DLC或其他材料）制成。使用光刻或类似方法进行制造确保了较高的几何精度和良好的表面状况，并且更重要的是重复。

本发明还涉及一种钟表机芯200，其包括至少一个这样的钟表机构1000。

本发明的一个具体应用涉及其在计时机构上的应用。

本发明还涉及一种手表300，其包括至少一个这样的机芯200和/或包括至少一个这样的钟表机构1000。

总而言之，如上所述，由于移动部件行为的可再现（这是由于制造制动移动部件的方法），使用制动移动部件是特别有利的。减小或甚至完全消除了在现有技术中禁止的摩擦力变化，从而降低了操作变化。此外，该机构非常容易组装。最后，减小了制动设备的成本，并且其总体厚度非常低，这允许以很少的花费来改善包括移动部件（具体是显示移动部件）的整个现有可卸齿轮系机构，该显示移动部件寻求被稳定。

Claims

1.一种钟表机构（1000），所述钟表机构包括承载用于引导移动部件（400）的心轴（30）围绕旋转轴线D的枢转的至少一个第一设备（4）和/或一个第二设备（5）的结构（1），并且包括至少一个制动设备（100），所述制动设备在所述旋转轴线（D）的方向上与所述机构（1000）中包括的任何枢转引导设备（4；5）分开且远离，所述制动设备（100）包括至少一个制动移动部件（10），所述制动移动部件包括被布置成在所述心轴（30）上施加机械制动力的至少一个弹性条带（3；31；32），其特征在于，所述至少一个制动移动部件（10）基本上垂直于所述旋转轴线（D）延伸，并且被安装成使得其被捕获在所述结构（1）和所述机构（1000）中包括的螺栓（6）之间，并且至少能够在垂直于所述旋转轴线（D）的平面中相对于所述结构（1）和所述心轴（30）移动，并且其特征在于，

-包括在所述制动移动部件（10）中的所有的所述弹性条带（3；31；32）的所述心轴（30）上的所有的所述承载力施加在相对于所述旋转轴线（D）具有小于180°的中心角（α）的单个角扇区内，以便允许所述制动移动部件（10）和所述心轴（30）之间的在位于所述角扇区内的运动方向上的相对运动，

-或者所述制动移动部件（10）包括被布置为切向地制动所述心轴（30）的直或凸形的第一弹性条带（31），并且所述第一弹性条带的方向限定垂直于所述旋转轴线（D）的运动方向（DM），并且在相对于所述旋转轴线（D）与所述第一弹性条带（31）相对的侧面上包括至少一个第二弹性条带（32），所述第二弹性条带被布置成允许所述制动移动部件（10）和所述心轴（30）之间的在所述运动方向（DM）上的相对运动，所述第二弹性条带（32）为：

°单个的、以及直的或凸形的，并且被布置成基本上平行于所述第一弹性条带（31）切向地制动所述心轴（30），

°类似于发夹形状的波浪形，并且包括至少一个弹性凹口（39），所述弹性凹口可在垂直于所述旋转轴线（D）和垂直于所述运动方向（DM）的方向上变形。

2.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述结构（1）承载彼此以及与所述制动设备（100）分开且远离的用于引导所述心轴（30）围绕所述旋转轴线（D）的枢转的第一设备（4）和第二设备（5）。

3.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述结构（1）承载用于引导所述心轴（30）的枢转的第一设备（4），所述第一引导设备（4）包括以互补方式与所述心轴（30）的第一承载块（41）接合的所述结构（1）的第一承载（40）、或承载第一柔性引导构件（46）的第一锚固件（45），所述心轴（30）从所述第一柔性引导构件悬挂或者所述心轴（30）刚性地连接到所述第一柔性引导构件。

4.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述结构（1）承载用于引导所述心轴（30）的枢转的第二设备（5），所述第二引导设备（5）包括以互补方式与所述心轴（30）的第二承载块（51）接合的所述结构（1）的第二承载（50）、或承载第二柔性引导构件（56）的第二锚固件（55），所述心轴（30）从所述第二柔性引导构件悬挂或者所述心轴（30）刚性地连接到所述第二柔性引导构件。

5.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述制动移动部件（10）通过第一轴向游隙而具有相对于所述结构（1）和所述心轴（30）的在所述旋转轴线（D）的方向上的轴向运动。

6.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述制动移动部件（10）被布置为以恒定扭矩向所述心轴（30）施加机械制动。

7.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述制动移动部件（10）包括至少一个抗冲击的倾斜部（22；23），其被布置成限制所述制动移动部件（10）和所述心轴（30）之间的在所述运动方向（DM）上的相对行进。

8.根据权利要求7所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述制动移动部件（10）包括设置在所述心轴（30）的任一侧上的至少两个所述抗冲击的倾斜部（22；23）。

9.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，至少一个所述制动移动部件（10）包括两个平行条带（31、32），所述平行条带被布置成允许其围绕所述心轴（30）的径向插入。

10.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，至少一个所述制动移动部件（10）包括两个凸形条带（31、32），所述凸形条带被布置成允许其围绕所述心轴（30）的径向插入。

11.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述制动移动部件（10）包括两个所述弹性条带（31、32），其被布置在所述心轴（30）的任一侧上并且共同形成包括至少一个所述弹性凹口（39）的游丝。

12.根据权利要求11所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述弹性条带的第一弹性条带（31）是基本上直的，并且其特征在于，所述第二弹性条带（32）包括两个所述凹口（39），其被布置成确保所述心轴（30）的外围的相对于所述旋转轴线（D）围绕小于180°的中心角（α）的部分上的摩擦。

13.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述制动移动部件（10）包括面对由两个顶点（34）界定的V形（33）的单个所述弹性条带（3），并且包括被布置成允许所述心轴（30）的相对插入以及允许所述弹性条带（3）的移位的间隙（35）。

14.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述制动移动部件（10）相对于所述旋转轴线（D）不对称。

15.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，所述制动移动部件（10）是一件式制成的并且由可微机械加工的材料制成。

16.根据权利要求1所述的钟表机构（1000），其特征在于，一个所述移动部件（400）是小的第二显示移动部件。

17.一种钟表机芯（200），其包括至少一个根据权利要求1所述的钟表机构（1000）。

18.一种手表（300），其包括至少一个根据权利要求1所述的钟表机构（1000）。