CN117581165A - 用于钟表的机芯及钟表 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于钟表的机芯，包括具有第一能量源(14)和运动地连接到至少一个时间指示器的齿轮系(16)的计数组件(10)；以及包括控制构件(35)的控制组件(11)。该钟表机芯的特征在于，它还包括用于所述齿轮系(16)的阻挡构件(56)；支撑所述控制组件(11)的移动单元(33)；用于所述移动单元(33)的引导组件(12)，该引导组件包括至少一个轨道(30、32)；用于所述移动单元(33)的驱动机构，该驱动机构被布置成使该移动单元沿着引导组件(12)移动；以及用于所述阻挡构件(56)的释放机构(13)。本发明还涉及一种包括这种机芯的钟表。

Description

用于钟表的机芯及钟表

技术领域

本发明涉及机械制表领域。更具体地，它涉及一种包括移动调节机构的用于钟表的表机芯。

更具体地，本发明涉及一种用于钟表的机芯，该机芯包括：计数组件，该计数组件包括第一能量源和运动地连接到至少一个时间指示器的齿轮系，所述计数组件是第一运动链的一部分；以及调节组件，该调节组件包括调节机构并且是不同于第一运动链的第二运动链的一部分。

本发明还涉及一种包括这种机芯的钟表。

背景技术

长期以来，表机芯配备有至少一个陀飞轮(tourbillon)或转盘式调节机构。这些调节机构被设计为通过使表机芯对其位置不那么敏感而提高表机芯的等时性。更具体地说，调节机构使摆轮随着时间的推移而移动，使得其占据不同的位置。作为摆轮位置的函数的等时性误差的平均值原则上比给定的机芯位置的等时性误差更接近于零。

陀飞轮或转盘式调节机构最初是为通常保持在竖直位置的怀表而开发的。这种调节机构与手表不太相关，其中位置经常根据表佩戴者的运动而变化。

为了考虑佩戴者的可变运动以及表的位置和取向的变化，已经开发出各种表机芯，这些表机芯包括例如沿着不同的轴线(例如正交轴线)移动的两个或甚至三个陀飞轮。在这些设计中，每个陀飞轮都具有摆轮，该摆轮的轴线的位置在陀飞轮的运行过程中是固定的。

还存在具有由调节机构支撑的单个摆轮的机芯，该调节机构使该摆轮沿着非平行轴线移动。在基于该原理的已知设计中，摆轮的轴线沿着圆锥体移动。还存在包括由调节机构支撑的摆轮的表机芯，该调节机构使该摆轮的轴线沿着球体移动。

在所有情况下，摆轮的轴线所达到的位置范围都非常有限，并且与几何轨迹相对应。因此，这种位移不能自由选择。

没有允许摆轮移动到机芯设计者自由选择的位置和取向的表机芯。因此，各种调节机构具有相对相似的外观。

因此，感兴趣的是开发一种表机芯，其中摆轮可以移动到机芯设计者选择的任何位置，而这些机芯不局限于特别是诸如直线、圆锥体或球体的部分的几何轨迹。

专利EP3543797描述了一种具有陀飞轮式调节机构的钟表机芯。该陀飞轮可以线性移动，从而陀飞轮移动的平面始终彼此平行。这种表机芯具有两个不同的运动链。第一个是常规的，负责显示时间。第二运动链负责使调节系统在垂直于表机芯的总体平面的方向上移动。

在该专利中描述的机芯不允许摆轮的轴线自由移动。事实上，摆轮轴线可以采取的所有位置都是彼此平行的。此外，该专利中描述的两个运动链始终是分开的，并且在任何时候都不会合并以形成单个运动链。

发明内容

本发明的目的是提出一种表机芯，其中摆轮弹簧能在大量不同的位置和取向上移动，这些位置和取向由机芯的设计者选择，而不受遵循几何规则的义务的限制。

本发明涉及在前序中限定的用于表机芯的机芯，其特征在于所述机芯还包括：

·用于所述齿轮系的锁定构件，所述锁定构件形成所述第一运动链的一部分，并且被布置成当所述锁定构件被致动时连接或断开所述第一运动链和所述第二运动链；

·承载所述调节组件的移动组件；

·用于移动组件的引导组件，该引导组件包括至少一个轨道；

·用于移动组件的驱动机构，该驱动机构被布置成使该移动组件沿着引导组件移动；以及

·用于释放锁定构件的机构。

本发明还涉及一种包括如上限定的表机芯的钟表。

在机械表中，不同的机构执行不同的功能，这些功能在所有机芯中基本相同。这些功能是能量积累、计数和传递、分配、调节，最后是时间显示。在已知的表中，执行这些功能的各个部件都连续运动地彼此连接，以保证表机芯的运行。

在根据本发明的表机芯中，执行这些各种功能的部件并不总是运动地彼此连接，从而在表机芯的运行循环中的某些时刻，它们形成两个不同且独立的运动链。特别地，这使得可以将一个运动链的部件移动到任何期望的位置，而不必在移动的整个持续时间内运动地连接到另一个运动链的元件。然而，可以保证时间显示及其准确性。

根据本发明，可以完全自由地选择摆轮轴线的移动的几何形状，而不受诸如直线、圆锥体或球体的几何轨迹的约束的限制。这样，摆轮的轴线可以采取大量不同的位置，并且钟表的等时性的校正不再取决于后者的位置。

调节机构可以集成到手表中，使其可见。其工作的特别独特的方式使表具有与已知的调节机构完全不同的非凡的美学外观。

附图说明

参照附图和特定实施方式的详细描述，将更好地理解本发明及其优点，其中：

-图1是根据本发明的表机芯的总体视图；

-图2示出了本发明的表机芯的计数组件；

-图3是图1的表机芯的调节组件的视图；

-图4示出了用于根据本发明的表机芯的释放机构；

-图5是形成本发明的表机芯的一部分的移动组件的详细视图；

-图6是图5的移动组件的仰视图；

-图7是图5的移动组件的一部分的详细视图；

-图8示出了处于第一位置的图2的调节组件以及图4的释放机构；

-图9示出了处于第二位置的图8的调节组件和释放机构；

-图10示出了处于第一位置的释放机构；

-图11示出了处于第二位置的图10的释放机构；

-图12示出了处于第三位置的图10的释放机构；以及

-图13示出了处于第四位置的图10的释放机构的细节。

具体实施方式

参照附图，本发明的机芯包括在图2中详细示出的第一组件，该第一组件在这里被称为计数组件10。该计数组件执行能量存储、计数和传递的功能。本发明的机芯包括第二组件，该第二组件在这里被称为调节组件11并且特别是在图3中示出。该调节组件执行分配和调节的功能。

根据本发明的表机芯还包括特别是在图1至图4中示出的引导组件12以及特别是在图4中示出的释放机构13，它们的功能和结构在下面详细解释。

特别是参照图1和图2，计数组件10包括第一能量源14，该第一能量源可以有利地是传统发条盒15的形式，即包含发条盒弹簧。计数组件10还包括由发条盒弹簧提供能量的齿轮系16。该齿轮系16可以由包括中心轮18和中心小齿轮19的中心齿轮传动装置17以及包括中间轮21和中间小齿轮22的中间齿轮传动装置20形成。齿轮系16还包括至少一个分钟指示器23，该分钟指示器例如由分轮(cannon-pinion)25承载的指针形成。

如图2所示，根据本发明的表机芯的计数组件10包括由连接小齿轮27形成的能量传送齿轮传动装置或传送齿轮传动装置26，该连接小齿轮与计数组件10的齿轮系16、特别是与中间轮21形成运动连接。传送齿轮传动装置26还包括带齿的传送轮28，其功能将在下文中解释。传送齿轮传动装置26还包括传送小齿轮，该传送小齿轮设有返回齿圈29。连接小齿轮27、返回齿圈29和传送轮28是一体的，使得其中一个的旋转引起其他的旋转。

从发条盒15到传送齿轮传动装置26，计数组件10形成根据本发明的表机芯的第一运动链。

根据本发明的表机芯的引导组件12包括两个轨道。其中一个轨道(被称为驱动轨道30)设有齿条31，另一个轨道(被称为引导轨道32)是光滑的。在优选实施方式中，这两个轨道可以具有任何形状，但必须始终处于特定的几何关系中，如下所述。这些轨道固定并连接到表机芯的板上。

调节组件11包括特别是在图3、图5和图6中示出的移动组件33。该移动组件33承载第二能量源34和调节机构35。在所示的实施方式中，该第二能量源34包括螺旋弹簧36，该螺旋弹簧36与齿环37和桨轮(paddle wheel)38形成一体。桨轮38通过棘爪39被保持翘起并保持在适当的位置。齿环37与中间齿轮传动装置41的小齿轮啮合。该中间齿轮传动装置41的齿轮42又与移动组件33的驱动轮44的小齿轮啮合。该驱动轮44与驱动轨道30的齿条31啮合，以确保当驱动轮44旋转时移动组件33沿着轨道移动。图7特别图示了这一点。当轨道相对于机芯的板固定时，驱动轮44的旋转导致移动组件33沿着轨道移动。

特别是在图6中可以看出，驱动轮44通过被称为“恒力装置46”的机构连接到擒纵轮45。该擒纵轮45通过锚固件48与摆轮弹簧47配合。锚固件48和摆轮弹簧47特别是作为调节机构35作用于移动组件33的移动，使得该移动组件以步进的方式移动，该步进的频率特别是由摆轮弹簧47的振荡频率调节。除了调节移动组件33的移动之外，锚固件48和摆轮弹簧47还执行传统机械表机芯的分配和调节功能。

如上所述，引导组件12包括设有齿条31的驱动轨道30和移动组件33移动所沿的引导轨道32。为了确保驱动轮44和驱动轨道30之间的恒定接触并且确保移动组件33的可预测的定位，该移动组件包括第一导轮架49，该第一导轮架49设有至少一个双滚轮50，该双滚轮50旨在压靠在驱动轨道30的与齿条31相对的部分上。该移动组件33还包括第二导轮架51，该第二导轮架也设有至少一个双滚轮52并且被布置成压靠在引导轨道32上。在优选实施方式中，导轮架中的包括一个双滚轮的一个导轮架被安装成在移动组件的夹板53上枢转，而另一个导轮架包括两个双滚轮50。引导组件12的两个轨道之间的几何关系使得无论移动组件的位置如何以及无论轨道的曲率如何，导轮架49、51相对于轨道的总间隙基本保持恒定。这样，移动组件33通过导轮架而在驱动轨道30与引导轨道32之间保持恒定地被引导。

第二能量源34、摆轮弹簧47、驱动轮44和运动连接到它们的元件形成不同于第一运动链的第二运动链。这两个运动链可以在某些时间配合，而在其他时间是独立的，这将在下面详细解释。

释放机构13部分地由移动组件33承载，部分地由表机芯的板承载。释放机构的由移动组件33承载的部分被称为释放机构的移动部分54。释放机构的由板承载的部分被称为释放机构的枢转部分55。

该释放机构13包括齿轮传动装置锁定构件56，该齿轮传动装置锁定构件被布置成防止计数组件10的齿轮系16的不受控制的旋转。该锁定构件56可以作用在该计数组件的任何移动部分上，这取决于机芯的构造。锁定构件56包括围绕轴线58枢转的释放臂57，该释放臂连接到板(未被示出)。该锁定构件56配备有杠杆59、返回指状件60和安全止动件61。

释放机构的移动部分54特别是在图5和图6中示出。该移动部分54包括释放臂62，该释放臂62与移动组件33的夹板43形成一体。该释放臂62包括杠杆63，该杠杆63的功能将在下文中详细描述。

释放机构的枢转部分55特别是在图8至图13中示出。该枢转部分55包括在机芯板上安装成能够围绕斜柄轴线65自由枢转的斜柄(whip)64。该斜柄64包括斜面66，该斜面66的形状和位置使得当移动组件33靠近该斜面66通过时，该斜面66能够与释放臂62的杠杆63配合。斜柄64还具有凹槽67，锁定构件56的释放臂57可以在该凹槽中移动。该斜柄64还具有旨在与锁定构件56上的安全止动件61配合的安全肩部68，以及旨在将斜柄64返回到静止位置的复位弹簧69。

为了防止锁定构件56意外地释放传送机构26，例如在发生冲击的情况下，锁定构件56围绕其旋转轴线58的旋转受到安全止动件61的限制，该安全止动件可能压靠在斜柄64的安全肩部68上。锁定构件56的杠杆59保持在传送齿轮传动装置26的第一齿70的路径中。

当钟表的机芯运行时，计数组件10最初由释放机构13的锁定构件56保持静止。

在与锁定构件56的释放臂57的静止位置相对应的、被称为阻挡位置的位置，该锁定构件的杠杆59与传送轮28的第一齿70接触并防止传送齿轮传动装置26围绕其旋转轴线旋转。形成第一运动链的元件是静止的。该位置在图12和图13中示出。

能量被积聚在调节组件11的第二能量源34的螺旋弹簧36中。所述能量使摆轮弹簧47和锚固件48以传统的方式被致动。

该能量也被传递到移动组件33的驱动轮44。因此，在每次移动交替时，锚固件48与移动设备的齿轮传动装置脱离接合并允许驱动轮44枢转，从而使移动组件33借助于齿条31沿着驱动轨道30移动。由于驱动轨道30和引导轨道32的相应位置以及导轮架49、51的位置，移动组件33沿着由轨道限定的路径被引导。移动组件33以已知的、恒定的和预定的速度移动，该速度特别是取决于摆轮弹簧47的振荡频率。

在移动组件33的大部分移动期间，释放机构的移动部分54不与该释放机构的枢转部分55配合。斜柄64处于静止状态，由复位弹簧69保持在该位置。

在移动组件33的移动期间，当移动组件33沿着其路径到达预定位置时，如图9所示，释放机构的移动部分54的释放臂62与斜柄64的斜面66接触。释放臂62的杠杆63与该斜面66的接触导致斜柄64围绕其旋转轴线65枢转。锁定构件56的释放臂57在斜柄围绕斜柄轴线65旋转的作用下在斜柄64的凹槽67中滑动。释放机构的枢转部分55被完全翘起。

在图10所示的移动组件33的进一步移动期间，释放臂62的杠杆63离开斜柄64的斜面66。在复位弹簧69的作用下，斜柄64通过围绕斜柄轴线65枢转而回落，并且在其下落期间存储能量，使得它移动超过它的静止位置。锁定构件56的释放臂57与凹槽67的边缘接触。锁定构件56然后围绕其旋转轴线58枢转。这导致锁定构件56移动到所谓的释放位置，在该释放位置，使释放臂57移动，使得它的杠杆59不再压靠在传送轮28的第一齿70上，从而为该传送轮产生向后的角度。返回指状件60定位在返回齿圈29的两个齿之间。

然后，传送齿轮传动装置26可以在从发条盒15经由齿轮系16和传送小齿轮29传递的力的作用下围绕其轴线旋转。该位置在图11中示出。

在该旋转期间，由发条盒15提供给传送齿轮传动装置26的能量被传递到第二能量源34的桨轮38。为此目的，传送轮28的第三齿72与第二能量源的桨轮38的桨73接触。传送齿轮传动装置26的旋转使桨轮38旋转并对第二能量源34的螺旋弹簧36加载。

原则上，传送轮28进行与一个齿相对应的旋转。在该旋转期间，返回齿圈29的第二齿71推动锁定构件56的返回指状件60。该锁定构件围绕其轴线58枢转以返回到其静止位置。同时，锁定构件的释放臂57搁置在凹槽67的边缘上并使斜柄64返回到其静止位置。

在与传送齿轮传动装置26的一个齿相对应的该旋转结束时，锁定构件56返回到锁定位置，在该锁定位置，传送轮28的第四齿75压靠在锁定构件56的杠杆59上并且返回齿圈29的第二齿71推动返回指状件60，使得杠杆59处于传送轮28的第四齿75的路径中。第四齿75压在杠杆59上并使锁定构件56围绕轴线58旋转，从而使其压靠在锁定构件上的止动件76上。在没有来自释放机构13的任何应力的情况下，释放臂57返回到静止位置防止传送齿轮传动装置26进一步枢转。该位置在图12中示出。

传送轮28的第三齿72已经将桨叶73推得如此之远，使得桨叶74中的一个锁定在棘爪39上。

当传送齿轮传动装置26旋转时，包含在第一能量源14中的能量被释放，并经由齿轮系16、能量传送齿轮传动装置26和桨轮38传递到第二能量源34。此时，包含发条盒15和传送齿轮传动装置26的第一运动链和包含第二能量源34和擒纵机构的第二运动链运动连接。

从第一能量源14传送到第二能量源34的能量足以使移动组件33充分移动以将其带到下一个位置，在该位置，能量再次从第一能量源传送到第二能量源。

锁定构件56的释放还涉及齿轮系16的释放和分钟指示器23的持续与移动组件33移动所花费的时间相对应的时间的位移。

第二能量源34可以通过使擒纵机构交替来被补给。在这种情况下，移动组件33在补给期间保持静止。它还可以在不止一个擒纵机构循环中被补给。在这种情况下，移动组件33在补给期间移动。

当第一能量源和第二能量源之间的能量传送完成并且锁定构件56已经返回到阻止传送齿轮传动装置26旋转的位置时，两个运动链再次分离并且不再相互作用。

移动组件33继续其沿着轨道的行进，同时计数组件10保持静止直到下一次锁定构件56被释放。

在移动组件33与斜柄接触时在第二能量源34中补给能量的意义上，包括斜柄64、锁定构件56和传送齿轮传动装置26的组件可以被视为“补给站”。

例如，可以确定各部分的尺寸，使得移动组件33在一分钟内完成轨道的一圈并且提供单个补给站。在这种情况下，当锁定构件56被释放时，时间指示器(例如分钟指示器23)移动通过与一分钟相对应的角度。

与已知的表机芯相反，在这里描述的机芯中，计数组件10和调节组件11并不总是彼此配合。事实上，除了当调节组件11与斜柄64配合时之外，调节组件11在其行进的整个距离上是自主的并且独立于计数组件10。这种独立性意味着调节组件11实际上可以沿着由轨道限定的任何路径移动。

在沿着移动组件33的路径的某一点处，如在传统机芯中那样，计数组件10和调节组件11形成单个运动链，之后再次分离。

已经根据具体实施方式描述了本发明。然而，许多变化是可以想到的。在图示的实施方式中，提供了单个“供应站”。然而，可以沿着由移动组件所走的路线提供多个站，例如以相等或不规则的间隔提供三个站。在这种情况下，每次计数组件和分配组件形成相同的运动链时，分钟指示器从与20秒或适当持续时间相对应的位置移动。

在所描述的实施方式中，第二能量源由第一能量源供应。可以使用独立的第二能量源，它可以是机械的，甚至是电的。

引导件由滚轮导轮架表示。然而，这些导轮架可以采取其他形式。

还可以提供约束机构，以确保驱动轮的齿始终保持在位于齿条的同一侧的侧面上的接触，从而补偿齿之间的间隙。

原则上，每个轨道都形成闭合回路，使得移动设备总是在同一方向上移动。然而，可以提供允许移动设备在两个相反方向上移动的机构。在这种情况下，轨道可能会形成开路。

在所描述的示例中，通过传送移动装置传送能量的功能和使时间指示器移动的功能是关联的，并且当移动设备处于给定位置时被执行。然而，这两个功能可以独立执行。例如，能量传送功能可以针对移动组件的每圈执行两次，而时间指示器移动功能可以每圈执行一次或每圈执行三次。

Claims (15)

1.一种表机芯，其包括：

·计数组件(10)，所述计数组件包括第一能量源(14)和运动地连接到至少一个时间指示器的齿轮系(16)，该计数组件形成第一运动链的一部分；以及

·调节组件(11)，所述调节组件包括调节机构(35)并形成不同于所述第一运动链的第二运动链的一部分；

所述钟表机芯的特征在于，它还包括：

·用于所述齿轮系(16)的锁定构件(56)，所述锁定构件(56)形成所述第一运动链的一部分，并且被布置成当所述锁定构件被致动时连接或断开所述第一运动链和所述第二运动链；

·承载所述调节组件(11)的移动组件(33)

·用于所述移动组件(33)的引导组件(12)，所述引导组件包括至少一个轨道(30、32)

·用于所述移动组件(33)的驱动机构，所述驱动机构被布置成使该移动组件沿着所述引导组件(12)移动；以及

·用于释放所述锁定构件(56)的机构(13)。

2.根据权利要求1所述的表机芯，其特征在于，所述引导组件(12)包括至少一个设置有齿条(31)的驱动轨道(30)。

3.根据权利要求1或2所述的表机芯，其特征在于，所述引导组件(12)包括至少一个引导轨道(32)。

4.根据权利要求3所述的表机芯，其特征在于，所述移动组件(33)包括至少一个导轮架(49、51)，所述导轮架将所述移动组件(33)保持在所述驱动轨道(30)与所述引导轨道(32)之间。

5.根据权利要求2所述的表机芯，其特征在于，所述移动组件(33)的所述驱动机构包括与所述驱动轨道(30)的所述齿条(31)啮合的驱动轮(44)，该驱动轮(44)运动地连接到所述调节机构(35)。

6.根据权利要求1所述的表机芯，其特征在于，所述释放机构(13)包括由所述移动组件(33)承载的移动部分(54)和由所述表机芯的板承载的枢转部分(55)。

7.根据权利要求1所述的表机芯，其特征在于，所述计数组件(10)包括至少一个运动地连接到所述第一能量源(14)的传送齿轮传动装置(26)并且所述锁定构件(56)作用在所述传送齿轮传动装置(26)上。

8.根据权利要求6所述的表机芯，其特征在于，所述释放机构的枢转部分(55)包括斜柄(64)和释放臂(57)，所述斜柄(64)与板形成一体并围绕斜柄轴线(65)枢转。

9.根据权利要求6至8所述的表机芯，其特征在于，所述释放机构的锁定部分(56)包括作用在所述传送齿轮传动装置(26)上并由所述释放臂(57)致动的杠杆(59)。

10.根据权利要求8所述的表机芯，其特征在于，所述斜柄(64)包括斜面(66)，所述斜面被布置成当所述释放机构的所述移动部分(54)作用在所述斜面(66)上时使所述斜柄(64)围绕所述斜柄轴线(65)枢转。

11.根据权利要求10所述的表机芯，其特征在于，所述释放机构的移动部分(54)包括释放臂(62)，所述释放臂被布置成在所述移动组件(33)沿着所述引导组件(12)的位移期间致动所述释放机构的枢转部分(55)的斜面(66)。

12.根据权利要求1所述的表机芯，其特征在于，所述调节组件(11)包括第二能量源(34)。

13.根据权利要求12所述的表机芯，其特征在于，所述第二能量源(34)包括运动地连接到桨轮(38)的螺旋弹簧(36)。

14.根据权利要求1所述的表机芯，其特征在于，所述表机芯包括至少两个能量传递机构(26)，所述能量传递机构被布置成将能量从所述第一能量源(14)传递到所述第二能量源(34)。

15.一种表，其包括根据权利要求1至14中任一项所述的表机芯。