CN114245717A - 包括使物体动画化的机构的珠宝饰件 - Google Patents

Abstract

一种便携式珠宝饰件(3)，该便携式珠宝饰件包括使物体(11)动画化的机构(1)，所述机构(1)包括：‑运动源(5)，该运动源被设置成驱动传动装置(9)；‑调节系统(7)，该调节系统被设置成调节所述传动装置(9)的转速；‑承载物体(11)的支承系统(13)，该物体意在经由形成所述传动装置(9)的部分的动力输出装置(9b；9f)在所述运动源(5)的作用下，根据绕第一旋转轴线(A1)的旋转而被动画化。根据本发明，所述支承系统(13)包括：第一框架(13b)，该第一框架被安装成使得能够绕所述第一旋转轴线(A1)在框架部件上枢转；以及内框架(13f)，该内框架被安装成使得能够绕第二枢轴线(A2)在所述第一框架(13b)中枢转，该第二枢轴线相对于所述第一枢轴线(A1)是基本上正交的。而且，所述物体(11)被设置成为由偏心驱动部件(15b)驱动，该偏心驱动部件被固定成与被设置为由所述动力输出装置(9b；9f)驱动的主动轮(15)一起旋转。

Description

包括使物体动画化的机构的珠宝饰件

技术领域

本发明涉及珠宝领域。更特别地，涉及包括使诸如珠宝、宝石或半宝石、雕刻品或者集成于其中的任何其它微型物体的物体动画化(animating)的机构的珠宝饰件(pieceof jewelry)。

背景技术

文献FR2988866描述了一种用于使宝石或半宝石动画化的机构，其中主动弹簧被设置成，借助于柔性带在绕单个旋转轴线进行旋转移动下使宝石动画化。将宝石通过四个爪或钳夹安装在轴上，这四个爪或钳夹将宝石保持在适当位置。然而，宝石的移动是单调的，并且仅允许看到其一个面，而这总是呈现与佩戴者相同的角度，因而限制了其可见性。而且，宝石的闪烁因此相对有限，并且观察者不得不以锐角观察它，以便观察比其冠部更多的地方。

因此，本发明的目的是提出一种包括使物体动画化的机构的珠宝饰件，其中至少部分地克服了上述缺陷。

发明内容

更精确地，本发明涉及如权利要求1所述的一种便携式珠宝饰件，该便携式珠宝饰件包括使物体动画化的机构。该机构包括：

-运动源(诸如主动弹簧或电动机)，该运动源被设置成驱动传动装置，举例来说，如由多个齿形构件、一个或更多个皮带、链条、传动轴构成的齿轮系或者包括其它类似的装置；

-调节系统(诸如、擒纵机构(escapement)-平衡-游丝系统、音叉、石英或类似系统)，该调节系统被设置成调节所述齿形构件的转速；

-承载物体(诸如宝石或半宝石、珠宝、微型雕刻品等)的支承系统，该物体意在绕至少第一旋转轴线旋转而被动画化，所述物体被设置成由来自所述传动装置的动力输出装置进行直接或间接驱动。在传动装置由齿轮系构成的情况下，该动力输出装置是所述齿形构件中的一个齿形构件，其因此将来自运动源的力传输至物体。

根据本发明，所述支承系统包括被枢转地绕所述第一旋转轴线安装在框架部件上的第一框架，以及被枢转地绕第二枢轴线安装在所述第一框架中的内框架，该第二枢轴线与所述第一枢轴线是基本上正交的。这两个框架可以是任何形状。而且，将所述物体设置成，由偏心驱动部件(诸如曲柄、杆等)驱动绕所述枢轴线旋转，该偏心驱动部件被约束成与主动轮一起旋转，该主动轮被设置成由来自传动装置的所述动力输出装置驱动。

通过这些装置，使物体在由绕所述两个旋转轴线中的各个旋转轴线的往复旋转所定义的复合移动中动画化，这赋予了物体两个旋转自由度。因此，所产生的移动表示旋转倾斜，该旋转倾斜增强了物体的可见性以及在物体是珠宝或者宝石或半宝石的情况下的闪烁。

有利地，该物体由轴承载着，该轴被枢转地绕第三轴线安装在所述内框架中，所述轴被约束成与啮合着固定或可旋转齿组的齿轮一起旋转，该固定或可旋转齿组与所述主动轮同轴。由此，该物体在由所述三个枢轴线限定的复合移动中动画化，并且不仅根据前述旋转倾斜而且绕第三轴线以连续移动进行枢转。

有利地，该机构进一步包括在运动学上位于来自传动装置的所述动力输出装置与所述主动轮之间的任何类型的离合器(clutch)，以便使得这两个部件之间的运动学连接是可脱离的并因此是选择性的。这使得动画化物体能够脱离所述传动装置，并因此使得该动画化物体能够根据其中集成了该机构的所述珠宝饰件的移动而移动。可以将该离合器设置为手动操作(例如，借助于按钮或其它操作构件)或者通过任何机构自动地操作。

有利地，所述传动装置与所述动画化物体之间的运动学连接的至少一部分是柔性的，这使得能够实现由所述珠宝饰件的移动产生的物体的某种“浮动”。特别地，可以将该物体借助于弹性体或类似部件连接至内框架，和/或主动轮与传动装置之间的运动学连接可以包括弹性带。

有利地，所述调节系统包括平衡游丝振荡器，该平衡游丝振荡器被设置成由任何种类的擒纵机构来维持振荡。这些部件例如可以是(单、双或多倾斜或非倾斜的)陶比伦旋转机构(tourbillon)系统、(倾斜或非倾斜的)圆盘传送带(carousel)系统等的一部分。而且，由于本领域技术人员已知的机构(差速器等)，因此可以将多个调节系统彼此组合。

有利地，所述动画化物体的至少一部分从所述框架组突出，从而使其可见性最大化。换句话说，使所述动画化物体的至少一部分位于与整个所述框架相比距主动轮更大的距离处。

附图说明

当阅读参照附图进行的以下描述时，本发明的其它细节将变得更加清楚明白，其中：

-图1是根据本发明的珠宝饰件的示意图，包括动画机构的第一变型例；

-图2是根据本发明的珠宝饰件的示意图，包括动画机构的第二变型例；

-图3是与图1的示意图相对应的机构的构造的等距视图；

-图4是包括动画化物体、支承系统、主动轮以及固定齿组的整体的等距视图；

-图5是图4所示的整体的等距剖视图；以及

-图6是类似于图1的示意图，进一步例示了多个可能的和可选的修改。

具体实施方式

图1和图2示意性地例示了用于使被集成到珠宝饰件3中的物体动画化的机构1的总体结构。该珠宝饰件例如可以是这样的珠宝饰件，即，该珠宝饰件旨在作为手镯、项链、胸针而进行佩戴或者被放置在诸如桌子的表面上。在这些图中，运动学和/或功能连接由箭头来表示。

图1例示了这种机构1的机械第一变型例。在这点上，机构1包括机械运动源5，诸如借助于传动装置9在运动学上连接至调节系统7的主动弹簧，该传动装置在此被例示为由多个齿形构件构成的齿轮系9，其中三个齿形构件由标号9a、9b以及9c来指示。形成齿轮系9的部分的齿形构件的数量当然可以根据制造商的需要来进行选择。此外，可以使用本领域技术人员已知的其它传动系统来代替齿轮系，举例来说，如皮带、链条、传动轴或任何类型的传动装置，它们均处于本领域技术人员所能及的范围内，并由此无需在这里进行例示。调节系统7可以是任何已知的机械类型，举例来说，如离心调节器、在空气中或在液体中转动的桨轮、音叉调节器、擒纵机构-平衡-游丝调节器、单轴、双轴或三轴陶比伦旋转机构、圆盘传送带或者任何其它类似的系统(或系统的组合)。

齿形构件9b中的一个齿形构件用作来自传动装置9的动力输出装置，该动力输出装置被设置成驱动动画化物体11，如下文中将变得清楚。在传动装置由皮带、链条等构成的情况下，动力输出装置可以由这样的部件构成，即，该部件是在与调节系统7的运动学连接所处的位置之外的位置处由该所述皮带、链条等驱动的。动画化物体11因此是从传动装置9分支出来的。

在图2的变型例中，运动源5同样可以是主动弹簧，在该情况下，调节系统7如上提及是通过特设的运动学连接而连接至运动源5的，或者它可以另选为电动机。在后一种情况下，运动源例如可以是步进电动机，其转速是由诸如石英系统或任何其它等效系统的调节系统7来控制的。运动源5是借助于传动装置9在运动学上连接至动画化物体11的，该传动装置在这里也被例示为齿轮系，再次地，该齿轮系包括多个齿形构件9d、9e、9f，其中一个齿形构件被设置成驱动动画化物体11。在所表示的实施方式中，最终的齿形构件9f驱动动画化物体11，但是中间的齿形构件也可以这样做，特别地，如果传动装置9还驱动手表指针等，那么情况就是如此。在传动装置9包括一个或更多个皮带或链条的情况下，该传动装置是以特设的方式在运动学上连接至动画化物体11的。

图3至图5例示了与图1的示意图相对应的具体实施方式。没有表示出诸如桥、板、轴承等的框架部件，以便不使附图过载。

在该实施方式中，运动源5是以已知的方式容纳在筒5a中的主动弹簧(不可见)。将主动弹簧的一个末端固定至轴5b，该轴被约束成与用作动力输出装置的齿形轮5d一起旋转，该动力输出装置驱动传动装置9，在这种情况下，该传动装置是由齿轮系9构成的，该齿轮系包括三个以已知方式两两彼此啮合的齿形构件9a、9b、9c。这些齿形构件9a、9b、9c中的各个齿形构件皆由两个齿形轮和/或小齿轮构成，所述两个齿形轮和/或小齿轮被约束成，彼此旋转并且在被刚性地连接至框架部件(未表示)的轴承(也未表示)之间进行枢转。

弹簧的另一末端与筒5a的鼓配合，该鼓可以由手动卷绕系统和/或自动地驱动旋转，以便卷绕弹簧。另选地，可以将筒5a的鼓约束成与驱动齿轮系9的齿组一起旋转，在这种情况下，主动弹簧经由其轴5b被重新卷绕。

将运动源5的动力输出装置(即，所例示的构造中的齿形轮5d)借助于传动装置9在运动学上连接至调节系统7。

齿轮系9的最终齿形构件9c驱动擒纵机构-平衡-游丝类型的调节系统7，其中所谓的“Swiss锚”类型的擒纵机构是以已知的方式来维持平衡-游丝振荡器的振荡的，因此不需要详细描述。如上提及，其它类型的调节系统7以及其它形式的擒纵机构(英文锚(Englishanchor)、杆、omega-daniel等)同样是可能的。

位于齿轮系9中间的齿形构件9b用作动画化物体11的动力输出装置，在此被例示为宝石或半宝石，如上所述，其它变型例也是可能的。动画化物体11由支承系统13支承，该支承系统经由由被固定至框架部件(未示出)的支承件13m承载的一对枢轴13a来将动画化物体11连接至该框架部件。

这些枢轴13a限定第一枢轴线A1，第一框架13b绕该第一枢轴线A1枢转，该第一框架13b是由大体圆形形状的环形圈构成的。其它形状(椭圆形、正方形、矩形等)同样是可能的。该框架承载一对中间枢轴13d，该对中间枢轴13d限定相对于所述第一轴线A1基本上正交的第二旋转轴线A2。将内框架13f枢转地绕该第二轴线A2安装，并且刚性地连接至直接或间接地承载动画化物体11的基座13g。内框架13f是由具有基本上圆形形状的部分以及将枢轴13d连接至基座13g的两个臂13f1构成的。很明显，其它形状同样是可能的，并且框架13f包括该环形部分甚至不是强制性的。实际上，基座13g可以仅通过臂13f1或者通过某一其它特设布置来连接至枢轴。

框架13b、13f中的一个框架或两个框架可以具有任何种类的装饰品，例如搪瓷、宝石或半宝石或者任何其它所需的装饰品。而且，枢轴13d、13a的轴中的至少一个轴可以延伸超过该轴穿过的部件的表面(即，用于枢轴13d的第一框架13b的外表面或者用于枢轴13a的支承件13m的外表面)，并且可以承载装饰品，举例来说，如宝石或半宝石。因此，该宝石的移动将产生闪烁，该闪烁将强调约束宝石与其一起旋转的框架的枢转的感觉。

同样要注意的是，框架13b、13f都没有相对于动画化物体11叠置，该动画化物体11从这些框架13b、13f伸出并因此突出，从而使其可见性最大化。换句话说，与整个框架13b、13f相比，所述物体11的至少一部分距主动轮15的距离更大。

在所例示的实施方式中，动画化物体11由穿过基座13g的轴13h支承着，并且被刚性地连接至支承件13j，将动画化物体11通过卷边固定到该支承件中。另选地，根据物体11和支承件13j的性质，物体11可以通过胶粘、螺纹连接、焊接、力配合等固定在该支承件中，并且应注意，动画化物体11可以与轴13h同轴或者相对于该轴偏心。而且，动画化物体11与内框架13f之间的连接可以包括例如采样弹性体的柔性部件，以使得物体能够在该珠宝饰件的移动的作用下轻微“浮动”。

将轴13h安装在被设置在基座13g中的轴承13k中，以使所述轴13h能够相对于该基座枢转。

从前面的描述中可以清楚，支承系统限定万向支承件，它赋予动画化物体11两个旋转自由度并且基本上没有平移自由度。轴13h在基座13g中的枢转赋予动画化物体11绕与轴13h的几何轴线相对应的第三轴线A3的第三旋转自由度。然而，该第三自由度不是强制性地的，如下文中说明的。

该动画化物体11是通过这样的配合来绕第三轴线A3进行驱动的，即，由包括在轴13h中的齿组构成的齿轮13l与和主动轮15同轴并且被固定在所例示构造中的锥形齿组17之间的配合。其它形式的齿组同样是可能的，例如由冠轮或其它特设齿轮系承载的内部锥形齿组。

为了使物体11动画化，该机构还包括主动轮15，该主动轮包括与用作动力输出装置的齿形构件9b啮合的齿形轮15a。当然，辅助齿形轮和/或其它运动学连接(诸如皮带)的插入同样是可能的。将主动轮15的旋转轴线设置成，基本上与轴线A1和A2的交点相交，但是在一些构造中，同样允许一些偏移，这可以使物体11的移动不对称。

主动轮15还包括偏心驱动部件15b，该偏心驱动部件被约束成与所述齿形轮15a一起旋转并且并通过轴15d连接至该齿形轮。所例示的偏心驱动部件15b采取被固定至轴15d的弯曲杆或曲柄的形式，偏心部件15b的自由端与杆13h的端部配合，以便沿着基本上圆形的路径驱动该杆。作为这种情况，当主动轮15转动时，物体11实现具有两个旋转自由度的复合移动，其幅度是由支承系统13的几何形状以及偏心驱动部件15b的半径来限定的。这是绕轴线A1和A2中的各个轴线的往复移动，其产生倾斜的轨道移动。

同时，轴13h的齿组13l在该固定齿组17上滚动，这使得动画化物体11绕第三轴线A3枢转。

通过这些手段，使动画化物体11绕三个轴线A1、A2、A3枢转，并且其移动致使观察者比现有技术的情况更容易看到该动画化物体。因而，观察者不再需要以锐角观察该动画化物体，以便看到比它的正面更多的地方。

很明显，驱动偏心部件15b的其它构造也是可能的，并且可以根据制造商的需要适配这些传动比，以便以绕这三个旋转轴线的所希望的转速来使物体11动画化。

如上文中提及，物体11绕第三轴线A3的旋转不是强制性地。在这种情况下，可以省略固定的齿组17以及轴13h的齿轮13l，因此，动画化物体11的移动仅由绕两个轴线A1和A2的往复旋转来加以限定。

鉴于前述公开，显然支承系统13不同于调节系统7，该调节系统仅用于确定传动装置9的转速以及动画化物体11的移动速度，该动画化物体是由来自传动装置9的分支连接进行驱动的。换句话说，动画化物体11不是调节系统7的部分、未被安装在调节系统7的部件上、没有承载调节系统7的任何部件，并且可以在运动学上被认为与调节系统7并行。

可以将相同的原理应用于如图2所例示的实施方式，而不管它是机械驱动的还是电驱动的。在这样的情况下，图4和图5的子组件是由齿轮系9驱动的，如上文中在图2的背景下所指出的。

为了能够从下方(即，从主动轮15的方向)照亮物体11，可以将支承系统13定位于抛光井(未例示)内部或叠置于抛光井上，该抛光井例如可以采取高脚杯、抛物面、椭圆、半球形或类似反射镜的形式，该抛光井被设置成将环境光引导到物体的下表面上。另一另选例是将光源(例如，氚元素、一个或更多个LED等)置于物体和框架13b、13f之下。通过这些手段，如果物体11是宝石，则可以增强其闪烁。

当然，其它构造也是可能的。例如，主动轮15可以是传动装置9的部分，例如是齿形构件9b(或其它构件)。运动学连杆可以具有相对较大的游隙(play)和/或包括弹性部件(诸如弹性带等)，以便使得动画化物体11能够在珠宝饰件3的移动的作用下“浮动”至某一程度。齿组17同样可以通过特设的运动学连接在旋转中进行动画化，这使得能够在确定物体绕轴线A3的转速时进行更自由的选择。进一步另选地，可以将动画化物体11经由差动齿轮连接在运动学上连接至传动装置9。

图6示意性地例示了与图1的构造不同的构造的另一变型例，其中将离合器19设置于传动装置9与动画化物体11之间。这个离合器19可以采取任何已知的形式，举例来说，如竖直的、水平的、倾斜-小齿轮的或差动的离合器(所有这些离合器在计时器机构中是特别已知的，并因此不需要这这里进行详细描述)；可以借助于按钮、触发器件等手动地操作；或者另选地通过任何机构自动地操作。另一另选例是离合器19为断续齿型。

当离合器19接合时，该机构如上文中所描述地起作用。然而，当离合器脱离时，动画化物体11在其自身重量下和/或因珠宝饰件3的移动而自由移动，主动轮15是自由转动的。

同样的原理同样可以适用于图2的实施方式(加以必要的修正)，在该情况下，可以将离合器19另选地定位于所述齿轮系9中。

最后，图6例示了离合器19的另一可选的独立适配，特别是从传动装置9的齿形构件9c驱动的表针组21，以便指示时间或者任何其它时间相关指示。在该种类的情况下，珠宝饰件3可以是手表、袖珍手表、时钟等。

尽管上面已经关于具体实施方式描述了本发明，但是在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，同样可以设想其它补充变型例。

Claims (12)

1.一种便携式珠宝饰件(3)，所述便携式珠宝饰件(3)包括使物体(11)动画化的机构(1)，所述机构(1)包括：

-运动源(5)，所述运动源被设置成驱动传动装置(9)；

-调节系统(7)，所述调节系统被设置成调节所述传动装置(9)的转速；

-承载物体(11)的支承系统(13)，所述物体意在由所述运动源(5)经由形成所述传动装置(9)的部分的动力输出装置(9b；9f)绕第一旋转轴线(A1)旋转而被动画化，

其特征在于，所述支承系统(13)包括第一框架(13b)以及内框架(13f)，所述第一框架被枢转地绕所述第一旋转轴线(A1)安装在框架部件上，并且所述内框架被枢转地绕第二枢轴线(A2)安装在所述第一框架(13b)中，所述第二枢轴线相对于所述第一枢轴线(A1)是基本上正交的；

并且，所述物体(11)被设置为由偏心驱动部件(15b)驱动，所述偏心驱动部件被约束成与被设置为由所述动力输出装置(9b；9f)驱动的主动轮(15)一起旋转。

2.根据权利要求1所述的珠宝饰件(3)，其中，所述物体(11)由轴(13h)承载，所述轴(13h)被枢转地绕第三旋转轴线(A3)安装在所述内框架(13f)中，所述轴(13h)被约束成与啮合着齿组(17)的齿轮(13l)一起旋转，所述齿组(17)与所述主动轮(15)同轴，所述齿组(17)被固定或设置为随着旋转而被动画化。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的珠宝饰件(3)，其中，所述偏心驱动部件(15b)是曲柄或杆。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的珠宝饰件(3)，其中，所述传动装置(9)包括齿轮系(9)，所述齿轮系由多个齿形构件(9a、9b、9c；9d、9e、9f)构成。

5.根据权利要求4所述的珠宝饰件(3)，其中，所述动力输出装置是由所述齿形构件(9b；9f)中的一个齿形构件构成的。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的珠宝饰件(3)，所述珠宝饰件还包括离合器(19)，所述离合器以运动学方式位于所述动力输出装置(9b)与所述主动轮(15)之间。

7.根据权利要求6所述的珠宝饰件(3)，其中，所述离合器(19)被设置为手动或自动控制。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的珠宝饰件(3)，其中，所述传动装置(9)与所述物体(11)之间的运动学连接的至少一部分是柔性的。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的珠宝饰件(3)，其中，所述运动源(5)是主动弹簧。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的珠宝饰件(3)，其中，所述调节系统(7)包括平衡游丝振荡器(7b)，所述平衡游丝振荡器被设置为由擒纵机构(7a)驱动。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的珠宝饰件(3)，其中，所述运动源(7)是电动机，所述调节系统优选地是石英系统。

12.根据权利要求11所述的珠宝饰件(3)，其中，所述物体(11)的至少一部分突出到所述框架(13b、13f)组的外部。

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