CN113608424A - 用于钟表的天文钟擒纵机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及调节钟表机芯运行的天文钟擒纵机构，其包括擒纵轮和摆轮，擒纵轮设有沿周向规则间隔的多个齿，摆轮设有冲击叉瓦，摆轮借助于冲击叉瓦经由擒纵轮的齿接收驱动冲击，摆轮通过振荡运动移动，在此期间对于每次振荡摆轮均执行接收驱动冲击的半周期和没有驱动冲击的半周期，擒纵机构还包括枢转安装在摆轮上并被弹性件保持抵靠于抵靠件的钩，擒纵机构还包括能枢转的棘爪装置，其包括第一臂和第二臂，第一臂与擒纵轮配合以确保在驱动冲击开始前阻挡擒纵轮，第二臂与摆轮配合以允许擒纵轮在驱动冲击开始时与第一臂脱离，第二臂使棘爪装置的枢转限于摆轮的仅部分振荡，棘爪装置还布置成在擒纵轮已完成向摆轮提供驱动冲击之后再次阻挡擒纵轮。

Description

用于钟表的天文钟擒纵机构

技术领域

本发明的目的是一种用于钟表、特别是用于腕表的天文钟擒纵机构(detentescapement)。

背景技术

擒纵机构是一种布置在大多数计时仪器的擒纵轮与调节件/调速件之间的机构。由条盒轮发条产生的驱动力被传递至擒纵轮，擒纵轮继而将该驱动力传递到擒纵机构，该擒纵机构的功能是维持称为摆轮的调节件的振荡。

天文钟擒纵机构出现在18世纪，当时沿海国家为制造尽可能精确的计时仪器而发起了竞赛，从而能够最可靠地确定海上的地理位置。这就是为什么即使在今天，天文钟擒纵机构也主要出现在航海计时器中的原因。

昂贵而精致的天文钟擒纵机构是被称为“coup perdu escapement”的擒纵机构。换句话说，天文钟擒纵机构在每次振荡时仅给予摆轮一次冲击，因此这些振荡总是包括一个没有冲击的半周期，也称为“coup perdu”。

在附于本专利申请的图1中示出了天文钟擒纵机构的第一实施例。整体上由总附图标记1表示的天文钟擒纵机构包括擒纵轮2，该擒纵轮2的齿4搁置在钻6上。该钻6由钟表(未示出)所装备的棘爪装置(detent)10的主体8承载。

从图中可以看出，棘爪装置10的主体8在第一端终止于喙部12，并在第二端通过板簧16连接到钟表的框架14。此外，棘爪装置10的主体8还带有抵靠在喙部12上的棘爪簧18。抵靠于棘爪簧18的该喙部12位于由摆轮24的板片(plate)22所承载的脱接叉瓦20的作用区域中。

当摆轮24及其板片22沿逆时针方向旋转时，随它们一起驱动脱接叉瓦20，该脱接叉瓦20又驱动棘爪簧18，从而驱动棘爪装置10的主体8，这具有使与钻6接合的擒纵轮2的齿4从与该钻6的接合中释放出来的作用。因此，在摆轮24在逆时针方向上的每个半周期，擒纵轮2都被释放。

当停靠在钻6上的擒纵轮2的齿4离开钻6时，作用在由摆轮24的板片22所承载的冲击叉瓦26上的擒纵轮2的另一齿4对摆轮24产生冲击。

相反地，当摆轮24沿顺时针方向旋转时，冲击叉瓦26在擒纵轮2的齿4之间通过而对擒纵轮没有影响，并驱动棘爪簧18。棘爪簧18不再抵靠于棘爪装置10的主体8的喙部12上，并且不驱动棘爪装置10，且脱离了冲击叉瓦26的作用区域。最后，棘爪簧18落回至抵靠在棘爪装置10的主体8的喙部12上，而不执行任何功能。因此，可以理解的是，摆轮24在其间沿顺时针方向旋转的半周期是也称为“coup perdu”的半周期，在此期间，擒纵轮2不向摆轮24施加冲击。

在附于本专利申请的图2中示出了天文钟擒纵机构的第二实施例。MM.查尔斯·于格南、塞缪尔·盖伊和莫里斯·戈沙在题为“擒纵机构和步进电机”的著作中描述了这种擒纵机构，其第二增补版本由FET editions于1974年出版，第169页，图17-4。

在图2中可以看出，整体上由总附图标记28表示的天文钟擒纵机构由以下元件组成：

·设有齿32的擒纵轮30；

·钻34；

·棘爪装置38的主体36；

·配设有天文钟擒纵机构28的钟表的框架42；

·棘爪簧44；

·由摆轮50的板片48承载的脱接叉瓦46；

·冲击叉瓦52。

可以看出，图2所示的天文钟擒纵机构28与上面关于图1所述的天文钟擒纵机构1的不同之处在于没有板簧16，其由复位弹簧54，例如螺旋弹簧代替，该螺旋弹簧通过其末端外圈56连接到钟表的框架42，并通过其第一内圈58在主体36的枢转点60处连接到棘爪装置38的主体36。由于棘爪装置38的主体36被枢转，因此它被称为“枢轴式”天文钟擒纵机构。

本领域技术人员公知的天文钟擒纵机构的另一个例子是亚伯拉罕·路易·宝玑所设想的，其简要说明结合乔治·丹尼尔斯于1975年在伦敦出版的题为“宝玑的艺术”的著作的图402给出，并在附于本专利申请的图3中再现。

宝玑擒纵机构也是“枢轴式”天文钟擒纵机构，因为棘爪装置62确实围绕枢轴64枢转，但是这种枢轴式天文钟擒纵机构不同于天文钟擒纵机构的其他实施方式主要在于棘爪装置上不存在棘爪簧，而是由在摆轮70的板片68上枢转并由弹簧72复位的钩66代替。

从那时起，已经提出了天文钟擒纵机构的其他实施方式。所有这些天文钟擒纵机构的共同点是，它们的精密计时品质广为人知。但是，人们很快意识到，这些天文钟擒纵机构对导致擒纵轮跳动的震动和突然运动的反应很差。

另一方面，天文钟擒纵机构的运行所必需的板簧和棘爪簧制造时间长且繁琐，因此它们的成本价格高。此外，由于这些弹簧非常薄，因此易磨损和易碎。出于这个原因，在供佩戴的手表特别是腕表中，天文钟擒纵机构的集成一直非常精细并且很少使用。

然而，考虑到天文钟擒纵机构的卓越的精密计时品质，人们已经进行了许多尝试，以使这种天文钟擒纵机构对震动的敏感性降低，并因此可以考虑将它们集成到所有类型的钟表中，尤其是腕表中。

无论何种情况，即手表磨损、震动等，都必须确保擒纵轮被锁定在棘爪装置的抵靠件上。类似地，需要释放擒纵轮以便它能够向摆轮提供驱动冲击。还需要在没有冲击的半周期期间允许摆轮通过而不影响棘爪装置，以及在冲击结束时确保棘爪装置及其叉瓦沿擒纵轮的路径复位以停止该擒纵轮的旋转。

从上面可以理解，在传统的棘爪装置中，通过由棘爪装置的主体承载的弹簧来确保复位和锁定。棘爪装置的这种复位还可以通过与枢轴式棘爪装置结合的螺旋弹簧来提供，特别是如在上文提到的“擒纵机构和步进电动机”一书中描述的。由于这些弹簧未进行预绕，因此在向钟表机芯施加震动的情况下，它们在棘爪装置上施加的抵抗使处于其休止位置的擒纵轮解锁的力非常小。

从以上内容可以理解，在常规的棘爪装置中，通过通常由黄金制成的非常精细且非常脆弱的棘爪簧，例如棘爪簧18或44，来确保在没有冲击的半周期期间摆轮的通过，而不对棘爪装置产生影响。

在图1所示的非枢轴式天文钟擒纵机构的情况下，棘爪装置10的主体8的棘爪簧18的制造是非常精细的操作。实际上，这种非常小且非常脆弱的棘爪簧18难以制造。而且，该棘爪簧总是提供相同的弹力，而不管条盒轮发条的卷绕程度如何，该条盒轮发条提供了安装有天文钟擒纵机构的钟表机芯的运行所需的机械能。因此，当条盒轮发条轻微卷绕时，由该棘爪簧提供的恒定弹力会损害擒纵机构的正确运行。特别地，从条盒轮发条接收很少能量的擒纵轮在其必须脱离与棘爪装置的接合时，克服棘爪簧的恒定弹力面临更大的困难，这影响了擒纵机构的等时性。

在图2所示的枢轴式天文钟擒纵机构的情况下，在棘爪装置38的主体36上的复位弹簧54的制造和组装也是非常精细和昂贵的操作。此外，该技术方案包括大量要制造的组件。最后，同样在这种情况下，棘爪装置38的主体36的复位弹簧54总是提供相同的弹力，而不管条盒轮发条的卷绕程度如何，该条盒轮发条为安装有天文钟擒纵机构的钟表机芯的运行提供所需的机械能。因此，当条盒轮发条轻微卷绕时，由该棘爪簧提供的恒定弹力会损害擒纵机构的正确运行。

在这两种情况下，这些棘爪簧的制造都是非常精细的操作。而且，这些非常小和非常薄的棘爪簧易碎且易于磨损。最后，这些棘爪簧总是提供相同的弹力，而不管条盒轮发条的卷绕程度如何，该条盒轮发条为安装有天文钟擒纵机构的钟表机芯的运行提供了所需的机械能。因此，当条盒轮发条轻微卷绕时，由这些棘爪簧提供的恒定弹力会损害擒纵机构的正确运行。

尤其是，天文钟擒纵机构所消耗的能量和在驱动冲击时必须克服以释放擒纵轮的摩擦力与条盒轮发条所提供的扭矩不成比例。因此，省去这种弹簧看上去是有意义的。

发明内容

本发明的目的是通过提出一种天文钟擒纵机构来解决上述问题以及其他问题，该天文钟擒纵机构确保以下功能：使用比现有技术的天文钟擒纵机构中所用的机构更简单并因此其操作更加可靠的机构，将休止位置锁定在擒纵轮的棘爪装置上、释放擒纵轮以及使摆轮到达其初始位置。

为此，本发明涉及一种用于调节钟表机芯的运行的天文钟擒纵机构，该天文钟擒纵机构包括擒纵轮和摆轮，所述擒纵轮设有沿周向规则间隔开的多个齿，所述摆轮配设有冲击叉瓦，借助于该冲击叉瓦，所述摆轮经由所述擒纵轮的齿接收驱动冲击，所述摆轮通过振荡运动进行移动，在该振荡运动期间，对于每次振荡，所述摆轮均执行接收驱动冲击的一个半周期和没有驱动冲击的一个半周期，该天文钟擒纵机构还包括枢转地安装在摆轮上并被弹性件保持抵靠于抵靠件的钩，该天文钟擒纵机构还包括能够枢转的棘爪装置，所述棘爪装置包括第一臂和第二臂，所述第一臂与所述擒纵轮配合以确保在驱动冲击开始之前阻挡所述擒纵轮，所述第二臂与所述摆轮的钩配合以允许所述擒纵轮在驱动冲击开始时与所述第一臂脱离接合，并且所述第二臂使所述棘爪装置的枢转限于所述摆轮的仅部分振荡，所述棘爪装置还布置成使得通过与所述擒纵轮的配合，所述棘爪装置在所述擒纵轮的帮助下复位到这样的位置：即，在所述擒纵轮已经完成向所述摆轮提供驱动冲击之后，所述棘爪装置再次阻挡所述擒纵轮，所述天文钟擒纵机构最后包括牵拉装置，当所述擒纵轮处于在所述棘爪装置上的休止位置时，所述牵拉装置在钟表机芯受到震动期间对于所述擒纵轮脱离接合施加抵抗力。

根据本发明的具体实施例：

所述棘爪装置的第一臂一方面承载休止叉瓦，另一方面承载脱接叉瓦，所述擒纵轮在驱动冲击开始之前通过其中一个齿抵靠在所述休止叉瓦上，所述摆轮的枢转钩在驱动冲击开始之前抵靠在所述脱接叉瓦上，所述枢转钩布置成：在所述摆轮的发生冲击的半周期部分开始时，将所述脱接叉瓦推回并使所述棘爪装置枢转，以便所述休止叉瓦与所接合的所述擒纵轮的齿脱离接合，并允许所述擒纵轮向所述摆轮提供驱动冲击，并且所述枢转钩布置成使得在所述摆轮不受冲击的半周期期间，所述枢转钩在通过所述脱接叉瓦的位置处时通过执行枢转运动而缩回，以便在没有冲击的所述半周期期间所述摆轮的通过对所述棘爪装置没有影响，所述棘爪装置还承载有复位叉瓦，所述复位叉瓦布置成使得当所述擒纵轮完成了向所述摆轮的冲击叉瓦提供驱动冲击时，所述休止叉瓦再次逐渐进入到所述擒纵轮的齿的周边。

所述复位叉瓦布置成使得：在所述擒纵轮通过其中一个齿继续向所述摆轮的冲击叉瓦提供驱动冲击的同时，所述擒纵轮通过另一个齿驱动所述棘爪装置的所述复位叉瓦，使得所述休止叉瓦再次逐渐进入到所述擒纵轮的齿的周边。

–所述棘爪装置的第一臂和第二臂制成一体件或彼此刚性连接，并且能够在轴杆上枢转；

-第一臂和第二臂通过铆钉彼此连接；

-所述棘爪装置的第一臂承载休止叉瓦和复位叉瓦，擒纵轮在处于休止位置时通过其一个齿抵靠在休止叉瓦上，而第二臂承载脱接叉瓦；

-第一臂和第二臂在彼此平行且远离的两个平面中延伸，从而一方面的休止叉瓦和复位叉瓦与另一方面的脱接叉瓦是阶梯式的；

-所述休止叉瓦和复位叉瓦位于枢轴的两侧；

-所述休止叉瓦和复位叉瓦为平行六面体形状，终止于斜面并且彼此平行地延伸；

-第二臂承载有抗震件，该抗震件预期进入摆轮板片的外周中制成的空隙中；

-所述棘爪装置的枢转行程一方面受到冲击抵靠件的限制，另一方面受到休止抵靠件的限制，当擒纵轮将驱动冲击传递给摆轮时，棘爪装置的第二臂抵靠冲击抵靠件，而当擒纵轮复位至其休止位置时，棘爪装置的第二臂抵靠休止抵靠件。

由于这些特征，本发明提供了一种天文钟擒纵机构，其锁定在擒纵轮的棘爪装置上的休止位置的功能、在驱动冲击时释放擒纵轮的功能、以及在空转半周期时摆轮空转通过的功能，不再通过包括承载弹性叶片并由棘爪簧复位的棘爪装置主体的机构或包括复位弹簧的枢轴式棘爪装置主体来确保，而是由摆轮承载的简单的钩和弹簧来确保，其与棘爪装置承载的脱接叉瓦和复位弹簧配合。因此，可以避免借助于现有技术的天文钟擒纵机构中所使用的那些精细的弹簧，这些弹簧很难制造、易碎并且易磨损，并且其由于施加恒定的弹力而增加了在空转通过期间止动的风险，限制了擒纵机构的启动，特别是在条盒轮发条轻微卷绕时，以及不利地影响了天文钟擒纵机构的等时性。

相反，对于本发明，通过钩确保了冲击的触发，所述钩通过作用在由棘爪装置承载的脱接叉瓦上，使擒纵轮能够从其抵靠于也由棘爪装置承载的休止叉瓦上释放出来。类似地，当摆轮复位至其初始位置时，所述钩可通过枢转而缩回。因此，本发明可以省去在擒纵轮的释放中起积极作用的任何弹簧。所述钩在空转半周期期间的复位是通过简单且易于制造的弹簧来确保的。这种布置允许提供一种其操作更加可靠和精确的天文钟擒纵机构。此外，由于在释放擒纵轮之后擒纵轮将其驱动冲击直接提供给摆轮而无需任何弹簧的干预，因此根据本发明的天文钟擒纵机构所涉及的机械力总是成比例的。实际上，如果条盒轮发条高度卷绕，它将为擒纵轮提供较高的机械动力，因此擒纵轮在由牵拉装置提供的在棘爪装置上的锁定扭矩很高，从而擒纵轮为调速器装置提供了很高的驱动冲击。相反，如果条盒轮发条轻微卷绕，则擒纵轮收到较低的机械动力，因此擒纵轮在由牵拉装置提供的棘爪装置上的锁定扭矩较小，然后该机械动力被直接传递至摆轮，其要求很低。因此，擒纵轮在棘爪装置上的锁定扭矩始终与条盒轮发条所提供的扭矩成比例，因此摆轮的振荡频率将根据条盒轮发条的卷绕程度而不断调整，这样可以确保根据本发明的天文钟擒纵机构的同步性得以保持，而与条盒轮发条的卷绕情况无关。此外，棘爪装置布置成使得通过与擒纵轮的配合，该棘爪装置在擒纵轮的帮助下复位到这样的位置：即，在擒纵轮已经完成向摆轮提供驱动冲击之后，棘爪装置再次阻挡住擒纵轮。因此，通过棘爪装置与擒纵轮之间的简单配合，无需使用任何弹簧就可使棘爪装置复位到其阻挡擒纵轮的位置，这简化了根据本发明的天文钟擒纵机构的制造，并使其操作更加可靠。

附图说明

本发明的其他特征和优点将从根据本发明的天文钟擒纵机构的示例性实施方式的以下详细描述中变得更加清楚，仅结合附图纯粹以说明性和非限制性的方式给出该示例，在该附图中：

-已经提到的图1是根据现有技术的天文钟擒纵机构的示意图，该天文钟擒纵机构包括板簧和棘爪簧；

-已经提到的图2是根据现有技术的枢轴式天文钟擒纵机构的第一实施例的示意图；

-已经提到的图3是根据现有技术的枢轴式天文钟擒纵机构的第二实施例的示意图，该擒纵机构也被称为宝玑擒纵；

-图4是根据本发明的天文钟擒纵机构的整体透视图；

-图5A是处于其休止位置的根据本发明的天文钟擒纵机构的示意图；

-图5B是类似于图5A的视图，天文钟擒纵机构处于这样的位置：擒纵轮开始脱离其与休止叉瓦的接合，并且可以向摆轮提供驱动冲击；

-图5C是类似于图5B的视图，其中擒纵轮旋转并将其马达扭矩传递至摆轮的冲击叉瓦；

-图5D是类似于图5C的视图，擒纵轮继续向摆轮提供驱动冲击，同时驱动棘爪装置的复位叉瓦；

-图5E是类似于图5D的视图，其中擒纵轮完成了向摆轮提供驱动冲击，而休止叉瓦再次位于擒纵轮齿的周边处；

-图5F是类似于图5E的视图，其中擒纵轮处于休止状态，同时摆轮沿顺时针方向枢转并执行其空转半周期，也称为“coup perdu”；

-图6示出了在图1所示类型的现有技术的天文钟擒纵机构的情况下，在空转半周期期间摆轮板片通过的角度和棘爪簧所限定的轨迹；以及

-图7示出了在根据本发明的天文钟擒纵机构的情况下，在空转半周期期间摆轮板片通过的角度和枢转钩所限定的轨迹。

具体实施方式

本发明源自于以下总的发明构思：提供一种天文钟擒纵机构，其中，释放擒纵轮以在一次振荡的第一个半周期期间为摆轮提供驱动冲击，并且在没有能量输入的情况下，在同一次振荡的第二个半周期(也称为“coup perdu”)期间使摆轮复位至其初始位置，这些无需借助由棘爪装置承载的弹簧且无需复位弹簧即可执行。由于本发明，因此可以省去通常用于天文钟擒纵机构的弹簧，众所周知，这种弹簧加工起来很脆弱、易碎并且易磨损。此外，由于擒纵轮与摆轮直接啮合，因此条盒轮发条所提供的机械能与摆轮所提供的能量之间存在恒定的匹配关系。如果条盒轮发条高度卷绕，则擒纵轮会向摆轮提供很高的机械冲击，摆轮的振荡幅度也很高，且释放擒纵轮所消耗的力也会很大；相反，如果条盒轮发条轻微卷绕，则擒纵轮会向摆轮提供低强度的机械冲击，从而摆轮的振荡幅度减弱，释放擒纵轮所消耗的力也是如此。因此，就其操作而言，根据本发明的天文钟擒纵机构在条盒轮发条轻微卷绕时不会施加高的机械阻力，从而其等时特性不会受到影响。此外，根据本发明的另一方面，由擒纵机构自身帮助棘爪装置复位至其确保在擒纵轮已经向摆轮提供驱动冲击之后阻断擒纵轮的位置，而无需弹簧。因此，简化了根据本发明的擒纵机构的制造并且显著提高了其工作的可靠性。

图4中所示的天文钟擒纵机构由总附图标记74表示，其预期被安装在钟表中，特别是在腕表(未示出)中。该天文钟擒纵机构74尤其包括擒纵轮76，该擒纵轮76设有多个规则间隔的齿78。该擒纵轮76通常由钟表的轮系80驱动，该轮系80从一个或多个条盒轮发条(图中未示出)接收其驱动力。

天文钟擒纵机构74最后包括安装在轴杆84上的摆轮82，摆轮82的振荡由螺旋弹簧88维持。在位于内侧90的其末端线圈一侧，螺旋弹簧88通常借助于内桩92固定在摆轮82的轴杆84上，而在位于外侧94的其末端线圈一侧，螺旋弹簧88固定在外桩96上。

如在图5A中可以看到的，摆轮82配设有冲击叉瓦98，借助该冲击叉瓦98，摆轮82经由擒纵轮76的齿78接收驱动冲击。以优选但非限制性的方式，冲击叉瓦98的形状为小块的红宝石、蓝宝石、石榴石或平行六面体形状的类似物，其嵌入在摆轮82中，并在其自由端终止于斜面100。

在图5A中还可以看到钩102，该钩102可枢转地安装在摆轮82上，并被弹性件106保持抵靠在抵靠件104上。在图中所示的示例中，弹性件106由摆轮82承载。简单弹簧类型的该弹性件106在常规的天文钟擒纵机构中用作棘爪簧。其功能是在驱动冲击开始时，使棘爪装置主体脱离与擒纵轮的接合。还可以观察到，根据本发明的天文钟擒纵机构也不包括复位弹簧。

根据本发明，天文钟擒纵机构74还包括棘爪装置108。该棘爪装置108由分别为110和112的第一臂和第二臂形成，这些第一臂110和第二臂112例如通过铆钉114刚性地彼此连接，并且能够在轴杆116上枢转。在附图所示的示例中，第一臂110和第二臂112彼此分别制造，然后例如通过铆接彼此组装。当然，这些第一臂110和第二臂112可以例如通过模制容易地制成一体件。

第一臂110在第一端承载休止叉瓦118，并且在第二端承载复位叉瓦120。这些休止叉瓦118和复位叉瓦120设置在棘爪装置108的枢轴116的两侧；优选地，它们的形状为两小块红宝石、蓝宝石、石榴石或平行六面体形状的类似物，其嵌入在第一臂110的每个端部中。这些休止叉瓦118和复位叉瓦120终止于斜面122和124，休止叉瓦118和复位叉瓦120通过这些斜面与擒纵轮76的齿78配合。这些休止叉瓦118和复位叉瓦120优选彼此平行地延伸，但这不是必须的。

第二臂112在其一端承载与上述其他叉瓦相同类型的脱接叉瓦126，该脱接叉瓦126在其自由端终止于斜面128。该第二臂112还承载抗震装置130。

图4进一步示出，摆轮82包括板片132，在该板片的外周制成有空隙134，在下面将详细描述的条件下，抗震件130被插入该空隙中。还观察到，第一臂110和第二臂112在彼此平行且远离的两个平面中延伸，使得一方面的休止叉瓦118和复位叉瓦120以及另一方面的脱接叉瓦126是阶梯式的。

最后，第一臂110的行程以及因此整体上棘爪装置108的行程一方面受到冲击抵靠件136的限制，另一方面受到休止抵靠件138的限制。

在图5A中，擒纵轮76已经沿顺时针方向旋转并且处于其休止位置，在该休止位置，擒纵轮76通过其一个齿78抵靠由棘爪装置108的第一臂110承载的休止叉瓦118。至于摆轮82，其已沿逆时针方向旋转，使得其枢转钩102与第二臂112的脱接叉瓦126接触。

在图5B中，摆轮82总是倾向于沿逆时针方向旋转，因此其枢转钩102将第二臂112的脱接叉瓦126推回，这使得整个棘爪装置108沿顺时针方向枢转。在这种枢转的作用下，休止叉瓦118脱离其与擒纵轮76的齿78的接合，这使得擒纵轮76可沿顺时针方向自由旋转。

在图5C中，擒纵轮76沿顺时针方向自由旋转，并经由其一个齿78将驱动冲击传递至冲击叉瓦98，这使得摆轮82沿逆时针方向旋转。

在图5D中，擒纵轮76通过其一个齿78继续向摆轮82的冲击叉瓦98提供驱动冲击，同时通过其另一个齿78驱动棘爪装置108的复位叉瓦120。因而整个棘爪装置108趋于沿逆时针方向旋转，从而使休止叉瓦118再次逐渐地进入擒纵轮76的齿78的周边。还可以观察到，在图5D所示的位置，抗震件130位于由摆轮82承载的板片132中制成的空隙134的底部，以便在从图5A延伸到图5E的冲击阶段期间不干涉棘爪装置108的枢转。在摆轮的该次振荡的其余时间内，该抗震件130的功能是：在钟表机芯受到震动的情况下通过与摆轮的板片132接触来限制棘爪装置108的枢转，以及在擒纵轮76处于其在棘爪装置108上的休止位置时防止擒纵轮76意外解锁。

在图5E中，擒纵轮76结束了向摆轮82的冲击叉瓦98提供驱动冲击，而休止叉瓦118再次位于擒纵轮76的齿78的周边。

在图5F中，擒纵轮76处于休止状态，通过其一个齿78支靠在休止叉瓦118上。从这一刻起，擒纵轮76被以一定的力保持抵靠在休止叉瓦118上。这是一种安全装置，用于在摆轮82执行也称为“coup perdu”的其空转半周期时保持擒纵轮76，该装置称为牵拉装置，其在钟表受到震动期间对于休止叉瓦118脱离接合施加抵抗力。这种牵拉总体由角度α限定，该角度α是在齿78与休止叉瓦118的接触点146处由休止叉瓦118的休止平面140与在棘爪装置108的半径144上引出的垂线142形成的。牵拉角α的值优选但非限制性地在5°和20°之间，已知此值越高，擒纵机构对震动和加速的免疫越好，但是擒纵轮在驱动冲击开始时会越难以脱离其与棘爪装置的接合，这会影响擒纵机构的机械效率和等时性。相反，牵拉角α的值越小，在驱动冲击开始时擒纵轮越容易脱离与棘爪装置的接合，因此效率和等时性越好。另一方面，根据本发明的天文钟擒纵机构对震动的抵抗力将越小。至于摆轮82，其沿顺时针方向枢转并执行其空转半周期，也称为“coup perdu”。在摆轮82的复位运动期间，枢转钩102在脱接叉瓦126的位置处通过时，通过执行根据接近于摆轮82的半径的半径的枢转运动而缩回，使得在没有冲击的所述半周期期间摆轮82的通过对棘爪装置108没有影响。实际上，如图6所示，在现有技术的天文钟擒纵机构的情况下，在空转半周期期间，鉴于棘爪簧18在较大的半径上变形并且其自由端越过与摆轮24的板片22的外径基本上相切的轨迹148，该板片22越过13.8°的角度β。相反，根据本发明(参见图7)，枢转钩102的枢转中心相对于中心线150偏移，该中心线连接棘爪装置108的枢转中心与摆轮102的枢转中心，并且枢转钩102的自由端根据小于现有技术的棘爪簧18据其变形的半径的半径枢转，并且限定出更朝向摆轮板片82的中心定向的轨迹152。因此，在空转半周期期间，摆轮82的板片所越过的角度γ小得多，在当前情况下通常约为2.5°，使得根据本发明的天文钟擒纵机构受到的干扰少得多，这对擒纵机构的等时性具有有益的影响。

不言而喻，本发明不限于刚刚描述的实施例，并且本领域技术人员可以考虑各种简单的修改和变型而不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围。特别要理解的是，代替休止叉瓦118、复位叉瓦120和脱接叉瓦126，棘爪装置108可以设置有与其一体的表面，棘爪装置通过这些表面可以直接与擒纵轮76和摆轮82配合。

术语

1.天文钟擒纵机构

2.擒纵轮

4.齿

6.钻

8.主体

10.棘爪装置

12.喙部

14.框架

16.板簧

18.棘爪簧

20.脱接叉瓦

22.板片

24.摆轮

26.冲击叉瓦

28.天文钟擒纵机构

30.擒纵轮

32.齿

34.钻

36.主体

38.棘爪装置

42.框架

44.棘爪簧

46.脱接叉瓦

48.板片

50.摆轮

52.冲击叉瓦

54.复位弹簧

56.末端外圈

58.第一内圈

60.点

62.棘爪装置

64.枢轴

66.钩

68.板片

70.摆轮

72.弹簧

74.天文钟擒纵机构

76.擒纵轮

78.擒纵轮齿

80.钟表的轮系

82.摆轮

84.轴杆

88.螺旋弹簧

90.内侧最末线圈

92.内桩

94.外侧最末线圈

96.外桩

98.冲击叉瓦

100.斜面

102.枢转钩

104.抵靠件

106.弹性件

108.棘爪装置

110.第一臂

112.第二臂

114.铆钉

116.枢轴

118.休止叉瓦

120.复位叉瓦

122.斜面

124.斜面

126.脱接叉瓦

128.斜面

130.抗震件

132.板片

134.空隙

136.冲击抵靠件

138.休止抵靠件

α.牵拉角

140.休止平面

142.垂线

144.半径

146.接触点

148.轨迹

β.角度

150.中心线

152.轨迹

γ.角度

Claims (13)

1.一种用于调节钟表机芯的运行的天文钟擒纵机构，该天文钟擒纵机构(74)包括擒纵轮(76)和摆轮(82)，所述擒纵轮(76)设有沿周向规则间隔开的多个齿(78)，所述摆轮(82)配设有冲击叉瓦(98)，借助于该冲击叉瓦(98)，所述摆轮(82)经由所述擒纵轮(76)的齿(78)接收驱动冲击，所述摆轮(82)通过振荡运动进行移动，在该振荡运动期间，对于每次振荡，所述摆轮均执行接收驱动冲击的一个半周期和没有驱动冲击的一个半周期，该天文钟擒纵机构(74)还包括枢转地安装在摆轮(82)上并被弹性件(106)保持抵靠于抵靠件(104)的枢转钩(102)，该天文钟擒纵机构(74)还包括能够枢转的棘爪装置(108)，所述棘爪装置(108)包括第一臂(110)和第二臂(112)，所述第一臂(110)与所述擒纵轮(76)配合以确保在驱动冲击开始之前阻挡所述擒纵轮(76)，所述第二臂(112)与所述摆轮(82)的钩(102)配合以允许所述擒纵轮(76)在驱动冲击开始时与所述第一臂(110)脱离接合，并且所述第二臂(112)使所述棘爪装置(108)的枢转限于所述摆轮(82)的仅部分振荡，所述棘爪装置(108)还布置成使得通过与所述擒纵轮(76)的配合，所述棘爪装置(108)在所述擒纵轮的帮助下复位到这样的位置：即，在所述擒纵轮(76)已经完成向所述摆轮(82)提供驱动冲击之后，所述棘爪装置(108)再次阻挡所述擒纵轮(76)，所述天文钟擒纵机构最后包括牵拉装置，当所述擒纵轮(76)处于在所述棘爪装置(108)上的休止位置时，所述牵拉装置在钟表机芯受到震动期间对于所述擒纵轮(76)脱离接合施加抵抗力。

2.根据权利要求1所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述棘爪装置(108)的第一臂(110)一方面承载休止叉瓦(118)，另一方面承载脱接叉瓦(126)，所述擒纵轮(76)在驱动冲击开始之前通过所述擒纵轮(76)的其中一个齿(78)抵靠在所述休止叉瓦(118)上，所述摆轮(82)的枢转钩(102)在驱动冲击开始之前抵靠在所述脱接叉瓦(126)上，所述枢转钩(102)布置成：在所述摆轮(82)的发生冲击的半周期部分开始时，将所述脱接叉瓦(126)推回并使所述棘爪装置(108)枢转，以便所述休止叉瓦(118)与所接合的所述擒纵轮(76)的齿(78)脱离接合，并允许所述擒纵轮(76)向所述摆轮(82)提供驱动冲击，并且所述枢转钩(102)布置成使得在所述摆轮(82)不受冲击的半周期期间，所述枢转钩(102)在通过所述脱接叉瓦(126)的位置处时通过执行枢转运动而缩回，以便在没有冲击的所述半周期期间所述摆轮(82)的通过对所述棘爪装置(108)没有影响，所述棘爪装置(108)还承载有复位叉瓦(120)，所述复位叉瓦(120)布置成使得当所述擒纵轮(76)完成了向所述摆轮的冲击叉瓦(98)提供驱动冲击时，所述休止叉瓦(118)再次逐渐进入到所述擒纵轮(76)的齿(78)的周边。

3.根据权利要求2所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述复位叉瓦(120)布置成使得：在所述擒纵轮(76)通过所述擒纵轮(76)的其中一个齿(78)继续向所述摆轮(82)的冲击叉瓦(98)提供驱动冲击的同时，所述擒纵轮(76)通过所述擒纵轮(76)的另一个齿(78)驱动所述棘爪装置(108)的所述复位叉瓦(120)，使得所述休止叉瓦(118)再次逐渐进入到所述擒纵轮(76)的齿(78)的周边。

4.根据权利要求2或3所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述第一臂(110)和第二臂(112)彼此刚性连接，并形成能在轴杆(116)上枢转的组件。

5.根据权利要求4所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述第一臂(110)和第二臂(112)借助于铆钉(114)彼此连接。

6.根据权利要求4所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述第一臂(110)和第二臂(112)制成一体式的。

7.根据权利要求4至6之一所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述第一臂(110)和第二臂(112)在两个彼此平行且远离的平面中延伸，使得一方面所述休止叉瓦(118)和复位叉瓦(120)与另一方面所述脱接叉瓦(126)呈阶梯式。

8.根据权利要求4至7之一所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述休止叉瓦(118)和复位叉瓦(120)设置在枢轴(116)的两侧。

9.根据权利要求4至8之一所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述休止叉瓦(118)和复位叉瓦(120)为平行六面体的形状，终止于斜面(122、124)并且彼此平行地延伸。

10.根据权利要求4至9之一所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述第二臂(112)承载抗震件(130)，所述抗震件(130)预期在所述擒纵轮(76)完成了向所述摆轮(82)提供驱动冲击时进入所述摆轮(82)的板片(132)的外周中制成的空隙(134)中。

11.根据权利要求4至10之一所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述棘爪装置(108)的枢转行程一方面受到冲击抵靠件(136)的限制，另一方面受到休止抵靠件(138)的限制，当所述擒纵轮(76)将驱动冲击传递给所述摆轮(82)时，所述棘爪装置(108)抵靠所述冲击抵靠件(136)，而当所述擒纵轮(76)复位至休止位置时，所述棘爪装置(108)抵靠所述休止抵靠件(138)。

12.根据权利要求10或11所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述弹性件(106)由所述摆轮(82)的板片(132)承载。

13.根据权利要求2至12之一所述的天文钟擒纵机构，其特征在于，所述牵拉装置由所述休止叉瓦(118)形成，在所述齿(78)与所述休止叉瓦(118)的接触点(146)处，所述休止叉瓦(118)的休止平面(140)与在所述棘爪装置(108)的半径(144)上引出的垂线(142)形成角度α。

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