CN114730153B - 特别是用于钟表的单向离合器轮组件 - Google Patents

Abstract

根据本发明的单向离合器轮组件包括第一轮(1)、与第一轮(1)同轴并包括内齿(2b)的第二轮(2)、相对于第一轮(1)旋转地固定的刚性驱动构件(5)以及通过弹性条(7)连接到刚性驱动构件(5)的至少一个刚性棘爪(6)。当第一轮(1)或第二轮(2)沿对应于耦合的方向旋转驱动时，刚性棘爪(6)被刚性驱动构件(5)相对于内齿(2b)锁定以使第一和第二轮(1、2)彼此旋转地固定。内齿(2b)具有不对称的齿。刚性棘爪(6)在其相对于内齿(2b)被锁定的位置被布置成在俯视图中与内齿(2b)的两个连续齿(20b、21b)以及刚性驱动构件(5)点接触。

Description

特别是用于钟表的单向离合器轮组件

技术领域

本发明涉及一种单向离合器轮组件与装置，该单向离合器轮组件为包括两个同轴轮的轮组件，该装置被布置成将这两个轮沿一个方向彼此旋转地固定并允许这两个轮沿相反的方向相对旋转。

背景技术

在这种离合器轮组件中，重要的是，当两个轮一起旋转时两个轮之间传递的扭矩可以较大，相反，当两个轮相对于彼此自由旋转时，两个轮之间的阻力扭矩为尽可能得小，甚至为零。

为此，专利CH 541741提出通过棘爪将两个轮沿耦合方向固定在一起，该棘爪通过U形弹性条连接到相对于两个轮中的一个旋转固定的刚性驱动部件，当轮组件处于耦合状态时，该棘爪直接被刚性驱动部件锁定在另一个轮的内齿中。这种离合器轮组件的缺点在于，无论是沿耦合方向还是沿解耦方向，棘爪、内齿和刚性驱动部件之间的接触都无法得到有效地控制，这可能会扰乱操作并且使得对制造和装配公差以及部件的磨损状态较为敏感。

申请人在专利EP 2392975中描述了另一种单向离合器轮组件，特别用于计时器机构，例如手动和自动上链机构。它包括在一个轮上带有狼齿的内齿以及相对于另一个轮旋转固定的C形弹性棘爪，该C形弹性棘爪的自由端在静止位置位于圆周上，该C形弹性棘爪的直径大于穿过狼齿尖的圆周并小于穿过所述狼齿底部的圆周。由于棘爪的这种布置，棘爪仅与内齿在解耦期间接触一些时间，这减小或消除了阻力扭矩。另一方面，在耦合方向上，棘爪的自由端向外弹性变形以抵靠齿的底部，从而使棘爪在压缩状态下工作。两个轮之间传递的扭矩可以较高，但会受到棘爪弯曲风险的限制。

发明内容

本发明旨在至少部分地克服上述缺点并且为此提出如权利要求1所述的单向离合器轮组件、包括该单向离合器轮组件的计时器机构以及包括该计时器机构的计时器。

附图说明

在阅读以下参照附图给出的详细描述之后，本发明的其他特征和优点将变得清楚，其中：

图1是根据本发明一个特定实施例的单向离合器轮组件的立体图；

图2是图1所示的单向离合器轮组件的轴向剖视图；

图3至图5是图1所示的离合器轮组件的一部分的俯视平面图，其示出了该轮组件分别处于静止状态、耦合模式和解耦模式；在这些附图中，为了清楚起见，没有示出离合器轮组件的第一轮和轴。

具体实施方式

尽管其他应用当然是可能的，但根据本发明的单向离合器轮组件通常用于计时器的机构中，例如手动和自动上链机构，例如专利EP2392975的图10所示的机构或击打机构。该计时器通常是手表或怀表。

在图1至图5所示的实施例中，根据本发明的单向离合器轮组件包括第一轮1以及与第一轮1同轴的第二轮2，此处第一轮1示出为小齿轮。第一轮1相对于轴3固定并且优选地与该轴一体制成。第二轮2在轴3上自由枢转。第一和第二轮1、2各自具有外齿1a、2a。第二轮2还具有带有不对称齿的内齿2b。内齿2b限定了外壳4，在该外壳4中，存在固定地安装在轴3周围的刚性驱动构件5。在同一外壳4中，刚性棘爪6通过C形弹性条连接到刚性驱动构件5，刚性棘爪6、弹性条7和刚性驱动构件5优选地一体制成，如图所示。

刚性棘爪6由此与内齿2b共面并且可以与其配合以使单向离合器轮组件在耦合模式或解耦模式下操作。当第一轮1沿对应于图3至图5中的逆时针方向的第一方向旋转时，刚性棘爪6直接被刚性驱动构件5相对于内齿2b锁定(参见图4)，从而使第二轮2与第一轮1一起旋转。这是耦合模式，这同样可以以相反的方式，通过使第二轮2沿与第一方向相反的第二方向旋转以驱动第一轮1而获得。当第一轮1沿对应于图3至图5中的顺时针方向的第二方向旋转时，刚性驱动构件5经由弹性条7所驱动的刚性棘爪6脱离接合(参见图5)，从而允许第二轮2保持不动。这是解耦模式，这同样可以以相反的方式，通过使第二轮2沿第一方向旋转以使第一轮1自由而获得。

如附图所示，刚性棘爪6具有从C形弹性条7的外表面延伸的大曲率半径的凸形外表面6a、平面端表面6b以及具有圆形突起6c的内表面。在耦合模式下，凸形外表面6a与内齿2b的齿20b的圆形尖端点接触(在俯视图中)，平面端表面6b与内齿2b的相邻齿21b的圆形尖端点接触，圆形突起6c与刚性驱动构件5的喙部5a点接触，刚性驱动构件5在喙部5a与圆形突起6c之间的接触点处施加到刚性棘爪6的力向外，使得刚性棘爪6无法离开内齿2b。在这种耦合模式下，刚性棘爪6与传统离合器以牵引方式操作不同，其以压缩方式操作。这允许传递大得多的扭矩并且使弹性条7完全不活动，从而使其无法操作。在解耦模式下，刚性驱动构件5中紧邻喙部5a形成的凹口8在刚性棘爪6脱离接合期间用作圆形突起6c的间隙。

刚性棘爪6、内齿2b和刚性驱动构件5之间的这些点接触使得单向离合器轮组件在其设计和操作方面非常精确，并且对制造和装配公差以及其组件的磨损状态不敏感。由于在耦合方式下刚性驱动构件5与刚性棘爪6之间直接配合，所传递的扭矩可以很大。此外，弹性条7在刚性驱动构件5的装配期间没有预应力并且它不作用于扭矩的传递，即它有利地不与内齿2b的任何齿接触或者最多接触一个齿。换言之，在耦合模式下，只有刚性棘爪6与刚性驱动构件5操作地接触。因此，弹性条7可以具有较低的刚度，从而允许刚性棘爪6在解耦模式下以很小或没有摩擦的情况下脱离接合。

本发明不限于附图所示的内齿的形状和刚性棘爪的形状。不言而喻，可以设想多种形状来获得三点接触，从而允许刚性棘爪相对于内齿锁定。

此外，单向离合器轮组件可以具有若干个刚性棘爪以及在刚性驱动构件5上的若干个相应的喙部，若干个刚性棘爪例如为三个刚性棘爪，这些刚性棘爪均匀地分布在轴3周围并且每个刚性棘爪通过弹性条连接到刚性驱动构件5。

Claims (8)

1.一种单向离合器轮组件，包括第一轮、与所述第一轮同轴并包括内齿的第二轮、相对于所述第一轮旋转地固定的刚性驱动构件以及通过弹性条连接到所述刚性驱动构件的至少一个刚性棘爪，当所述第一轮或所述第二轮沿对应于耦合的方向旋转驱动时，所述刚性棘爪被所述刚性驱动构件相对于所述内齿锁定以使所述第一轮和所述第二轮彼此旋转地固定，其特征在于，所述内齿具有不对称的齿，并且所述刚性棘爪在所述刚性棘爪相对于所述内齿被锁定的位置被布置成在俯视图中与所述内齿的两个连续齿以及所述刚性驱动构件点接触。

2.根据权利要求1所述的单向离合器轮组件，其特征在于，所述刚性棘爪被布置成使得所述刚性棘爪与所述两个连续齿中的第一齿之间的点接触在所述刚性棘爪的凸形外表面和所述第一齿的圆形尖端之间实现。

3.根据权利要求1或2所述的单向离合器轮组件，其特征在于，所述刚性棘爪被布置成使得所述刚性棘爪与所述两个连续齿中的第二齿之间的点接触在所述刚性棘爪的平面端表面和所述第二齿的圆形尖端之间实现。

4.根据权利要求1或2所述的单向离合器轮组件，其特征在于，所述刚性棘爪被布置成使得所述刚性棘爪和所述刚性驱动构件之间的点接触在所述刚性棘爪的内表面的圆形突起和所述刚性驱动构件的喙部之间实现。

5.根据权利要求4所述的单向离合器轮组件，其特征在于，所述刚性驱动构件包括凹口，当所述第一轮或所述第二轮沿对应于解耦的方向旋转驱动时，所述凹口在所述刚性棘爪脱离接合期间用作所述圆形突起的间隙。

6.根据权利要求1或2所述的单向离合器轮组件，其特征在于，当所述刚性棘爪位于相对于所述内齿锁定的位置时，所述弹性条不与所述内齿接触，或者仅与所述内齿的一个齿接触。

7.一种计时器机构，包括如权利要求1至6中任一项所述的单向离合器轮组件。

8.一种计时器，包括如权利要求7所述的计时器机构。