CN1312920A - 具有游丝摆轮转动角控制机构的机械时计 - Google Patents
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Abstract
一种机械时计,包括:机芯(100),其包括条轮盒(120)、中心轮(124)、三轮(126)、秒轮(128)、定长游丝圆摆轮(140)、擒纵轮(130)和擒纵叉(142);线圈(180),以面对环状摆轮(140b)主夹板侧面的方式固定在主夹板(102)的前表面上;摆轮磁体(140e),以面对主夹板(102)前表面的方式固定在所说环状摆轮(140b)的表面上;确定摆轮磁体(140e)和线圈(180)之间的间隙,以使得当激发线圈(180)时,摆轮磁体(140e)的磁通量对线圈有影响;第一引线(182),连接线圈(180)的一个接线端和第一接触元件(168a)和第二接触元件(168b);第二引线(184),将接线圈(180c)的一个接线端与定时器(170)连接。
Description
本发明涉及一种具有游丝摆轮转动角控制机构的机械时计,构建成用于对游丝摆轮施加抑制游丝摆轮转动的力。此外,本发明涉及具有开关调节机构的机械时计,用于相对于外桩主发条的近远端部分以及第一接触元件和第二接触元件之间间隔,调整第一接触元件和第二接触元件的位置。此外,本发明涉及机械时计调节机构,用于相对于外桩主发条近远端部分调整第一接触和第二接触元件的位置。
在传统的机械时计中,如图13和图14所示,机械时计机芯1100(机体)具有构成机芯基板的主夹板1102。一手动调整用的柄轴1110可转动地装配到主夹板1102的柄轴导孔1102a中。表盘1104(图14的虚线所示)固定在机芯1100上。
通常,在主夹板的两侧,将具有表盘的侧面作为机芯的“后侧”,并且将具有表盘侧面的相对侧面作为“前侧”。在机芯“前侧”上装配的轮系作为“前轮系”,并且在机芯“后侧”上装配的轮系作为“后轮系”。
通过开关装置将柄轴1110确定在轴向位置,该开关装置包括拉挡1190、离合杆1192、离合轮杠杆簧1194和后支架1196。在机芯1100的导向轴部分上设有可转动的立轮1112。当柄轴1110处于沿转动轴方向接近机芯内的第一柄轴位置的状态(0级)时,转动柄轴1110,立轮1112由于离合轮的转动而转动。小钢轮1114由于立轮1112的转动而转动。大钢轮1116由于小钢轮1114的转动而转动。通过转动大钢轮1116,对容纳在条轮盒1120中的主发条1122上弦。中心轮和中心齿轴1124由于条轮盒1120的转动而转动。擒纵轮和擒纵齿轴1130由于秒轮和秒轴齿1128、三轮和三轮轴齿1126以及中心轮和中心齿轴1124的转动而转动。条轮盒1120、中心轮和中心齿轴1124、三轮和三轮轴齿1126以及秒轮和秒轴齿1128构成前轮系。
用于控制前轮系转动的擒纵机构/转速控制装置包括游丝摆轮1140、擒纵轮和擒纵齿轴1130和擒纵叉1142。游丝摆轮1140包括摆轮柄1140a、摆轮1140b和外桩主发条1140c。在中心轮和中心齿轴1124的基础上,时轴齿1150同时转动。固定在时针轮1154上的分针1152指示“分”。时轴齿1150上设有中心轮和中心齿轴1124的滑动机构时轴齿1150。在时轴齿1150转动的基础上,时针轮1154由于分针轮的转动而转动。固定在时针轮1154上的时针1156指示“时”。
支撑条轮盒1120,使其相对于主夹板1102和条夹板1160转动。支撑中心轮和中心齿轴1124、三轮和三轮轴齿1126、秒轮和秒轴齿1128以及擒纵轮和擒纵齿轴1130,使其相对于主夹板1102和轮夹板1162转动。支撑擒纵叉1142,使其相对于主夹板1102和擒纵叉夹板1164转动。支撑游丝摆轮1140,使其相对于主夹板1102和摆夹板1166转动。
外桩主发条1140c是具有多圈的螺旋(螺旋面)形式的薄片弹簧。将内端的外桩主发条1140c固定到固定在摆轮柄1140a上的外桩滚珠1140d上,并且通过拧外桩环1170a来固定外端的外桩主发条1140c,外桩环1170a固定在固定在摆夹板1166上的外桩夹板1170上。
快慢针调整器1168可转动地固定在摆夹板1166上。外桩夹板1168a和外桩杆1168b固定在快慢针调整器1168上。外桩主发条1140c具有位于外桩夹板1168a和外桩杆1168b之间的近远端部分。
通常,如图8所示,在传统的具有代表性的机械时计中,当从主发条完全上紧的状态(发条完全上紧状态)起持续的时间流逝后重新上紧发条时,主发条上的扭矩减小。例如,在图8的情况中,发条完全上紧状态中的主发条扭矩大约是27g·cm,从发条完全上紧状态起时间流逝20小时后其变为23g·cm,从发条完全上紧状态起时间流逝40小时后其变为18g·cm。
通常,如图9所示,在传统的具有代表性的机械时计中,主发条扭矩的减小还减小游丝摆轮的摆动角度。例如,在图9的情况中,当主发条扭矩是25g·cm到28g·cm时,游丝摆轮的摆动角度大约是240度到270度;并且当主发条扭矩是20g·cm到25g·cm时,游丝摆轮的摆动角度大约是180度到240度。
参照图10,表示在传统的具有代表性的机械时计中,取决于游丝摆轮摆动角度的瞬时表误差(表示时计精度的数值)的变化。这里的“瞬时表误差”是指“当假定允许维持机械时计、同时在测量表误差的基础上维持游丝摆轮摆动角度的状态或环境时,代表一天过去后的机械时计的快或慢的值”。在图10的情况中,当游丝摆轮的摆动角度是240度或更大、或者200度或更小时,瞬时表误差延迟。
例如,如图10所示,在传统的具有代表性的机械时计中,当游丝摆轮的摆动角度大约是200度到240度时,瞬时表误差大约是每天0度到5秒(大约每天快0度到5秒);并且当游丝摆轮的摆动角度大约是170度时,瞬时表误差变为每天-20秒(大约每天慢20秒)。
参照图12,表示在传统的具有代表性的机械时计中,在发条完全上紧状态中,取决于游丝摆轮摆动角度的瞬时表误差的变化以及重新上紧主发条需经过的时间。在这里的传统机械时计中,“瞬时表误差”是指图12中非常细的线所表示的每天的时计快进或每天的时计延迟,可以从发条完全上紧状态累计24小时以上,来获得取决于重新上紧主发条时间流逝后的瞬时表误差。
通常,在传统的机械时计中,瞬时袁误差慢下来的原因是,因为从发条完全上紧状态到重新上紧主发条的走时延续时间的经过,使得主发条扭矩的减小以及游丝摆轮摆动角度减小。由于这个原因,在传统的机械时计中,为了期待在24小时的走时延续时间流逝之后时计的延迟,可以预先设置主发条发条完全上紧状态中的瞬时表误差,因此预先调节代表每天时计快进或延迟的正“表误差”。
例如,在传统的具有代表性的机械时计中,如图12中非常细的线所示,发务完全上紧状态的瞬时袁误差大约是每天3秒(每天快3秒)。但是,当从发条完全上紧状态过去20小时后,瞬时表误差变为大约每天-3秒(每天慢3秒)。当从发条完全上紧状态过去24小时后,瞬时表误差变为大约每天-8秒(每天慢8秒)。当从发条完全上紧状态过去30小时后,瞬时表误差变为大约每天-16秒(每天慢16秒)。
顺便说说,作为传统的游丝摆轮摆动角度调节器装置是公开的,例如,已公开的日本实用新型专利No.41675/1979中一个具有摆动角度的调节夹板,以通过摆动和对游丝摆轮给出制动力使游丝摆轮的磁体接近时每次产生过电流。
本发明的目的在于提供一种机械时计,其具有可以将游丝摆轮的摆动角度控制在固定范围内的游丝摆轮转动角度控制机构。
此外,本发明的目的还在于提供一种机械时计,其在表误差中的变化较小并且其即使从发条完全上紧状态起时间流逝之后也是精确的。
此外,本发明的目的还在于提供一种具有开关调节器装置的机械时计,该开关调节器装置用于相对于外桩主发条的近远端部分以及第一接触元件和第二接触元件之间间隔,调整第一接触元件和第二接触元件的位置。
此外,本发明的目的还在于提供一种机械时计调节器装置,用于调整相对于主发条近远端部分的第一接触和第二接触元件的位置。
本发明是,在所构建的机械时计中具有:主发条,构成机械时计的动力源;前轮系,由于上紧主发条所给出的转动力而转动;以及用于控制前轮系转动的擒纵机构/转速控制装置,所构建的擒纵机构/转速控制装置包括交替重复向左右两边转动的游丝摆轮,和擒纵轮和擒纵齿轴,在前轮系转动的基础上转动,以及擒纵叉,在运行游丝摆轮的基础上控制擒纵轮和擒纵齿轴的转动,其特征在于包括:当游丝摆轮的转动角度变成预定的阈值或更大时,所构建的开关机构输出启动信号,并且当游丝摆轮的转动角度没有超过预定的阈值时,输出断开信号;以及当开关机构输出启动信号时,所构建的游丝摆轮转动角度控制机构施加用来抑制游丝摆轮的转动的力。
在本发明的机械时计中,当设置在游丝摆轮上的外桩主发条接触到构成开关杆的接触元件时,所构建的开关机构最好是输出启动信号。
此外,在本发明的机械时计中,游丝摆轮转动角度控制机构最好包括,设置在游丝摆轮上的摆轮磁体以及为对摆轮磁体施加磁力而布置的线圈,并且当开关机构输出启动信号时,所构建的线圈对摆轮磁体施加磁力以抑制游丝摆轮的转动,并且当开关机构输出断开信号时,其不会对摆轮磁体施加磁力。
由于使用所构建的游丝摆轮转动角度控制机构,有效地控制机械时计游丝摆轮的转动角度成为可能,因此提高了机械时计的精确性。
此外,在本发明的机械时计中,开关机构最好包括第一接触元件和第二接触元件,并且还包括调节器装置,用于改变第一接触元件和第二接触元件之间间距。
此外,在本发明的机械时计中,开关机构最好包括第一接触元件和第二接触元件,并且还包括调节器装置,用于相对于游丝摆轮的转动中心同时移动第一接触元件和第二接触元件。
此外,在本发明的机械时计中,调节器装置最好包括:开关体,设置成可绕游丝摆轮转动中心转动;开关绝缘元件,设置成可相对于开关体滑动;和开关位置调节杆,具有第一和第二接触元件。
此外,在本发明的机械时计中,调节器装置最好包括:开关体,设置成可绕游丝摆轮转动中心转动;开关绝缘元件,设置成可相对于开关体滑动;和开关位置调节杆,具有偏心部份,设置成可相对于开关体转动并且安装在开关绝缘元件延长孔中。
图1是表示本发明机械时计的机芯前侧的平面图(在图1中,省略了一些部件并且虚线表示夹板元件);
图2是表示本发明机芯的剖面图(在图2中,省略了一些部件);
图3是表示在开关机构断开状态中本发明机械时计游丝摆轮的放大剖面图;
图4是表示在开关机构断开状态中本发明机械时计游丝摆轮的放大剖面图;
图5是表示在开关机构启动状态中本发明机械时计游丝摆轮的放大剖面图;
图6是表示在开关机构启动状态中本发明机械时计游丝摆轮的放大剖面图;
图7是表示用于本发明机械时计的摆轮磁体的透视图;
图8是表示机械时计中从发条完全上紧状态随时间逝去与主发条扭矩之间关系的曲线图;
图9是表示机械时计中游丝摆轮摆动角度和主发条扭矩之间关系的曲线图;
图10是表示机械时计中游丝摆轮摆动角度和瞬时表误差之间关系的曲线图;
图11是表示在本发明的机械时计中,当电路接通、以及断开时操作的方框图;
图12是表示在本发明和传统机械时计中,从发条完全上紧状态逝去的时间与瞬时表误差之间关系的曲线图;
图13是表示传统机械时计机芯前侧的平面图(在图13中,省略了一些部件并且虚线表示夹板元件);
图14是表示传统机械时计机芯的剖面图(在图14中,省略了一些部件);
图15是表示用于本发明机械时计中的开关调节器装置的平面图;
图16是表示用于本发明机械时计中的开关调节器装置的剖面图;
图17是表示在用于本发明机械时计中的开关调节器装置中开关位置调节杆转动状态的平面图;
图18是表示在用于本发明机械时计中的开关调节器装置中开关位置调节杆转动状态的剖面图;
图19是表示在用于本发明机械时计中的开关调节器装置中开关间距调节杆转动状态的平面图;
图20是表示在用于本发明机械时计中的开关调节器装置中开关间距调节杆转动状态的剖面图;
在下文中,将在附图的基础上描述本发明机械时计的实施例。
参照图1和图2,在本发明机械时计的实施例中,机械时计的机芯(机体)100具有构成机芯基板的主夹板102。将柄轴110转动地装配到主夹板102的柄轴导孔102a中。将表盘104(图2的虚线所示)固定在机芯100上。
柄轴110具有方形部分和导杆部分。离合轮(没有示出)装配在柄轴110的方形部分上。离合轮具有与柄轴110的转动轴相同的转动轴。也就是说,通过在柄轴110的方形部分上安装方孔,设置成离合轮具有方孔,并且其在柄轴110转动的基础上而转动。离合轮具有齿A和齿B。齿A是在离合轮接近机芯中心的端上所提供的。齿B是在离合轮接近机芯外周的端上所提供的。
机芯100设有开关装置,以确定上条柄轴110的轴向位置。该开关装置包括拉挡190、离合杆192、离合轮杠杆簧194和后支架196。根据拉挡转动将柄轴110确定在转动轴位置。根据离合杆转动将离合轮确定在转动轴位置。将离合杆确定在转动方向的两个位置上。
在柄轴110的导杆部分上设有可转动的立轮112。当柄轴110处于沿转动轴方向接近机芯内的第一柄轴位置的状态(0级)时,转动柄轴110,立轮112由于离合轮的转动而转动。小钢轮114构建成由于立轮112的转动而转动。大钢轮116构建成由于小钢轮114的转动而转动。
机芯100具有在条轮盒120中所提供的作为动力源的主发条122。主发条122由例如铁等具有弹性的弹性材料制成。主发条122构建成由于大钢轮116的转动而转动。
中心轮和中心齿轴124构建成由于条轮盒1120的转动而转动。三轮和三轮轴齿126构建成基于中心轮和中心齿轴124的转动而转动。秒轮和秒轴齿128构建成基于三轮和三轮轴齿126的转动而转动。擒纵轮和擒纵齿轴130构建成由于秒轮和秒轴齿128的转动而转动。条轮盒120、中心轮和中心齿轴124、三轮和三轮轴齿126以及秒轮和秒轴齿128构成前轮系。
机芯100具有擒纵机构/控制装置,用于控制前轮系的转动。擒纵机构/控制装置包括:游丝摆轮140,以固定周期重复向左右两边转动;和擒纵轮和擒纵齿轴130,在前轮系转动基础上而转动;以及擒纵叉142,在游丝摆轮140运行的基础上,控制擒纵轮和擒纵齿轴130的转动。
游丝摆轮140包括摆轮柄140a、摆轮140b和外桩主发条140c。外桩主发条140c由例如“镍铬恒弹性钢”等具有弹性的弹性材料制成。也就是说,外桩主发条140c由金属导电材料制成。
基于中心轮和中心齿轴124的转动,时轴齿150同时转动。时轴齿150构建成具有表示“分”的分针152。时轴齿150设有滑动机构,该滑动机构具有中心轮和中心齿轴124预先确定的扭矩。
基于在时轴齿150的转动,分针轮(没有显示)转动。基于分针轮的转动,时针轮154转动。时针轮154构建成具有指示“时”的时针156。
支撑条轮盒120,使其相对于主夹板102和条夹板160转动。支撑中心轮和中心齿轴124、三轮和三轮轴齿126、秒轮和秒轴齿128以及擒纵轮和擒纵齿轴130,使其相对于主夹板102和轮夹板162转动。支撑擒纵叉142,使其相对于支撑主夹板102和擒纵叉夹板164转动。
支撑游丝摆轮140,使其相对于主夹板102和摆夹板166转动。也就是说,摆轮柄140a具有上部榫140a1,支撑成相对于安装在摆夹板166上的摆轮上部轴承166a的转动。摆轮上部轴承166a包括摆轮上部有孔钻和摆轮上部夹板钻。由例如红宝石等绝缘材料形成摆轮上部有孔钻和摆轮上部夹板钻。
摆轮柄140a具有下部榫140a2,支撑成相对于安装在主夹板102上的摆轮下部轴承102b的转动。摆轮下部轴承102b包括摆轮下部有孔钻和摆轮下部夹板钻。由例如红宝石等绝缘材料形成摆轮下部有孔钻和摆轮下部夹板钻。
外桩主发条140c是具有多圈的螺旋(螺旋面)形式的薄片弹簧。将在内端的外桩主发条140c安装到安装在摆轮柄140a上的外桩滚珠140d上,并且通过拧外桩环170a来固定外端的外桩主发条140c,外桩环170a固定在转动安装在摆夹板166上的外桩夹板170上。摆夹板166由例如黄铜等金属导电材料制成。外桩夹板170由例如铁等金属导电材料制成。
接下来,将描述本发明机械时计的开关机构。
参照图1和图2,开关杆168可转动地固定在摆夹板166上。第一接触元件168a和第二接触元件168b固定在开关杆168上。开关杆168固定在摆夹板166上,绕游丝摆轮140的转动中心转动。开关杆168由例如聚弹酸脂等绝缘材料形成。第一接触元件168a和第二接触元件168b由例如黄铜等金属导电材料制成。在其近远端部分的外桩主发条140c布置在第一接触元件168a和第二接触元件168b之间。
以面对摆轮140b主夹板侧表面的方式,将线圈180、180a、180b、180c固定在主夹板102的前表面。如图1和图2所示,线圈数例如是四,但是也可以是一、二、三或四或更多。
以面对主夹板102前表面的方式,将摆轮磁体140e固定在摆轮140b的主夹板侧表面上。
如图1、图3、图5所示,在布置多个线圈的情况中,线圈的圆周间隔最好比布置成正对线圈的摆轮磁体140e的S和N极之间的圆周间隔大整数倍。但是,所有线圈可能在圆周方向没有相同的间隔。此外,在具有多个线圈的这种结构中,线圈之间的互连最好是串联,以使不会互相抵消由于电磁感应在每个线圈上所产生的电流。此外,线圈间的互连可以是不会互相抵消由于电磁感应在每个线圈上所产生电流的并联。
参照图7,摆轮磁体140e具有环状(形成环状),并且可以沿圆周方向交替设有所构成的磁体部分,例如垂直偏振的十二个S极140s1-140s12和十二个N极140n1-140n12。尽管布置在图10中所示示例摆轮磁体140e环状(环的形式中)的磁体数目是十二个,其也可以是两个或更多个。这里,最好是向磁体部分提供一个弧形长度,其接近等于正对磁体部分设置的一个线圈的外部直径。
在摆轮磁体140e和线圈180、180a、180b、180c之间提供间隙。确定摆轮磁体140e和线圈180、180a、180b、180c之间的间隙,以使得当激发线圈180、180a、180b、180c时,摆轮磁体140e具有能够影响线圈180、180a、180b、180c的磁力。
当没有激励线圈180、180a、180b、180c时,摆轮磁体140e上的磁力将不会影响线圈180、180a、180b、180c。例如,通过粘附将摆轮磁体140e固定在摆轮140b的主夹板侧面上,在这种状态中,一个表面与摆轮140b的环形轮缘相接触,并且另一个表面面对主夹板102的前表面。
提供第一引线182以连接线圈180的一个接线端和第一线圈接线端168a和第二线圈接线端168b。提供第二引线184以连接线圈180c的一个接线端和外桩夹板170。
顺便说说,例如尽管图4中放大描述,但外桩主发条140c只有0.021毫米的厚度(游丝摆轮的径向厚度)。例如,摆轮磁体140e具有大约9毫米的外部直径、大约7毫米的内部直径、大约1毫米的厚度和大约0.02特斯拉的磁通密度。线圈180、180a、180b、180c分别具有一定的匝数,例如8匝和大约25微米的线圈直径。例如摆轮磁体140e和线圈180、180a、180b、180c之间的间隙STC大约是0.4毫米。
参照图3、图4和图11,将描述当没有激励线圈180、180a、180b、180c时,也就是当断开电路时,游丝摆轮140的操作。
外桩主发条140c根据外桩主发条140c转动的转动角度在外桩主发条140c的径向扩展和缩短。例如,在图3所示的状态中,当游丝摆轮顺时针方向转动时,外桩主发条140c朝着游丝摆轮140中心的方向缩短。相反,当游丝摆轮逆时针方向转动时,外桩主发条140c远离游丝摆轮140中心的方向扩展。
因此,在图4中,当游丝摆轮顺时针方向转动时,以接近第二接触元件168b的方式来操作外桩主发条140c。与之相反的是,当游丝摆轮逆时针方向转动时,以接近第一接触元件168a的方式来操作外桩主发条140c。
如果游丝摆轮140的转动角度(摆动角度)小于固定的阈值(例如180度),外桩主发条140c在径向中有较小的扩展/缩短量。因此,外桩主发条140c不会接触第一接触元件168a,并且不会接触第二接触元件168b。
如果游丝摆轮140的转动角度(摆动角度)等于或大于固定的阈值(例如180度),外桩主发条140c在径向中的扩展/缩短量变大。因此,外桩主发条140c既接触第一接触元件168a,并且又接触第二接触元件168b。
例如,在近远端部分140ct的外桩主发条140c布置在第一接触元件168a和第二接触元件168b之间大约0.04毫米的间隙中。因此,在游丝摆轮140的摆动角度在大于0度小于180度之间的状态中,外桩主发条140c的近远端部分140ct不会接触第一接触元件168a,并且不会接触第二接触元件168b。也就是说,在其外端的外桩主发条140c不与第一接触元件168a接触、并且也不与第二接触元件168b接触。因此,不激励线圈180、180a、180b、180c,游丝摆轮140上的磁通量就不会对线圈180、180a、180b、180c产生影响。结果是,由于运行摆轮磁体140e和线圈180、180a、180b、180c,游丝摆轮140的摆动角度就不会减小。
接下来,参照图5、图6和图11,将描述当激励线圈180、180a、180b、180c时、也就是当电路闭合时,游丝摆轮140的运行。也就是说,图5和图6表示的情况是游丝摆轮140具有180度或更大的摆动角度。
注意到在图6中,外桩主发条140c的厚度(游丝摆轮在径向中的厚度)是放大表示的。
当游丝摆轮140的摆动角度变为180度或更大时,在近远端部分140ct的外桩主发条140c与第一接触元件168a或第二接触元件168b接触。在这种状态中,由于游丝摆轮140e上磁通量的变化所产生的感应电流,激励线圈180、180a、180b、180c,并且施加这种力来抑制游丝摆轮140的转动运动。由于这种影响,将游丝摆轮140的制动力用于抑制游丝摆轮的转动,因此减小游丝摆轮140的摆动角度。
当游丝摆轮140的摆动角度减小到大于0度小于180度的范围时,外桩主发条140c的近远端部分140ct变为既不与第一接触元件168a接触、并且也不与第二接触元件168b接触的状态。因此,如图3和图4所示,由于外桩主发条140c的外端不与第一接触元件168a接触、并且也不与第二接触元件168b接触,因此不激励线圈180、180a、180b、180c,游丝摆轮140上的磁通量不会对线圈180、180a、180b、180c产生影响。
在因此所构建的本发明机械时计中,可以有效控制游丝摆轮140的摆动角度。
如上所述,本发明够建成具有机械时计中的摆轮转动角度控制机构,包括:游丝摆轮,即重复向左右两边转动的擒纵/转速控制装置;擒纵轮和擒纵齿轴,在前轮系转动的基础上转动;和擒纵叉,在运行游丝摆轮的基础上控制擒纵轮和擒纵齿轴的转动。因此,在不减少机械时计走时延续时间的情况下,提高机械时计的精确性成为可能。
也就是说,在本发明中,从瞬时表误差和摆动角度之间关系的角度来看。通过保持摆动角度为固定值,将抑制表误差的变化,因此提供减少时计每天快进或延迟的调节。
与之相反的是,在传统的机械时计中,由于走时延续时间与摆动角度之间的关系,摆动角度随时间流逝而变化。此外,由于摆动角度和瞬时表误差之间的关系,瞬时表误差随时间流逝而变化。由于这个原因,增加保持固定精度的时计走时延续时间是困难的。
接下来,将描述涉及本发明机械时计上所导致表误差的模拟结果,所提出的本发明机械时计用于解决传统机械时计的问题。
参照图12,在机械时计中,首先进行的调节是通过标记x及细线所示的瞬时表误差中时计快进的状态。在机械时计中,游丝摆轮140以一定角度或更大角度转动,如果在其外端的外桩主发条140c接触第一接触元件168a或第二接触元件168b,缩短外桩主发条140c的有效长度,进一步快进瞬时表误差。
在机械时计中在其外端的外桩主发条140c不与第一接触元件168a或第二接触元件168b接触的状态中,完全上紧发条状态中的瞬时表误差大约是每天大约18秒(每天快大约18秒)。当从完全上紧发条状态过去20小时后,瞬时表误差变为每天大约13秒(每天快大约13秒)。当从完全上紧发条状态过去30小时后,瞬时表误差变为每天大约-2秒(每天慢大约2秒)。
在本发明的机械时计中,如果假定摆轮转动角度控制机构没有运行,在其外端的外桩主发条140c与第一接触元件168a或第二接触元件168b接触的状态中,完全上紧发条状态中的瞬时表误差大约是每天大约25秒(每天快大约25秒)。当从完全上紧发条状态过去20小时后,瞬时表误差变为每天大约20秒(每天快大约20秒)。当从完全上紧发条状态过去30小时后,瞬时表误差变为每天大约5秒(每天快大约5秒)。
与之相反的是,在本发明的机械时计中,当运行摆轮转动角度控制机构时,在运行摆轮转动角度控制机构的状态中、也就是从主发条完全上紧发条状态过去27小时之前,瞬时表误差可以保持大约每天5秒(保持每天快5秒的状态),如图中黑圆点和极粗线所示。当从完全上紧发条状态过去30小时后,瞬时表误差变为每天大约-2秒(每天慢大约2秒)。
具有本发明摆轮转动角度控制机构的机械时计,控制摆轮的摆动角度来抑制时计瞬时表误差的变化。因此,增加从完全上紧发条状态的时间流逝是可能的,其中与图12中方块和虚线所示传统机械时计的相比,瞬时表误差大约是每天0到5秒。
也就是说,本发明的机械时计具有大约32小时的走时延续时间,其中在每天大约正/负5秒内。这个走时延续时间值大约是具有每天大约正/负5秒内瞬时表误差的传统机械时计22小时走时延续时间的1.45倍。
因此,从获得的模拟结构看,与传统的机械时计相比,本发明机械时计更精确。
接下来,将描述第一接触元件和第二接触元件相对于外桩主发条140的近远端部分的位置、以及用于调节第一接触元件和第二接触元件之间间隙的开关调节器装置。
参照图15和图16,开关调节器装置200包括开关体202、以及在开关体202上设置的第一导针204和第二导针206。开关体202由例如铁或黄铜等金属、或塑料形成。第一导针204和第二导针206由例如铁或黄铜等金属、或塑料形成。第一导针204和第二导针206可以形成与开关体202分离的元件并且将其固定在开关体202上。另外,第一导针204和第二导针206可以整体形成在开关体202上。开关体202安装在游丝摆轮(没有示出)上,绕游丝摆轮的转动中心转动。
开关绝缘元件210布置在面对游丝摆轮140侧面的相对侧面上的开关体202上。开关绝缘元件210由如塑料等绝缘材料、以及可弹性变形的材料形成。在开关绝缘元件210中设有第一延长孔210a。在第一延长孔210a中,接纳第一导针204和第二导针206。相对于开关体202可滑动地布置开关绝缘元件210。开关绝缘元件210具有滑动方向,其与经过第二导针206中心和游丝摆轮140中心的直线一致。
通过滑动机构,开关间距调节杆212可转动地设置在开关绝缘元件210中。在其圆柱部分外周的开关间距调节杆212装配在设置在开关绝缘元件210的第一延长孔210a中的圆周部分。因为设置在开关绝缘元件210的第一延长孔210a中的圆周部分可构建成通过弹力装配在开关间距调节杆212的圆柱部分内,因此开关间距调节杆212可以转动地装配在任意位置。
在面对游丝摆轮140的侧面上的开关间距调节杆212上设有第一触头212a和第二触头212b。在相对于开关间距调节杆212上转动中心偏心的位置处设有第一触头212a和第二触头212b。在包括开关间距调节杆212转动中心的轴对称直线中,形成第一触头212a和第二触头212b。
将外桩主发条140c的近远端部分140ct布置在第一触头212a和第二触头212b之间的间隙SSW中。例如,该间隙大约是0.06毫米。
由于在箭头220的方向(图15中顺时针方向)或箭头222的方向(图15中逆时针方向)中转动开关间距调节杆212,可以使第一触头212a和第二触头212b转动。这允许在经过游丝摆轮中心的直线方向中改变第一触头212a和第二触头212b之间的距离。
此外,通过滑动机构相对于开关体202可转动地设有开关位置调节杆232,并且将其固定在任意位置。开关位置调节杆232具有固定在开关绝缘元件210的第二延长孔210b中的偏心部分232a。第二延长孔210b具有纵向中心轴,该轴的方向与经过第二导针206和游丝摆轮140中心的直线方向相垂直。也就是说,第二延长孔210b纵向中心轴的方向与第一延长孔210a的纵向中心轴相互垂直。在第二延长孔210b纵向相对端,提供形成弹性变形宽度的开关绝缘元件210的弹性变形部分210c和210d。在第二延长孔210b外侧上(在远离外桩主发条140c外端的侧面上),提供形成弹性不变形宽度的开关绝缘元件210的刚性部分210e。因此,形成的刚性部分210e的宽度比弹性变形部分210c和210d的宽度宽。在其内侧的刚性部分210e布置成与开关位置调节杆232的偏心部分232a相接触。
由于在箭头240的方向中(图1 5中的顺时针方向)转动开关位置调节杆232,可以使偏心部分232a转动。由于这个原因,在经过游丝摆轮140中心的直线方向上,允许开关绝缘元件210朝着游丝摆轮140中心的方向(图15和图16中的箭头242方向)移动。结果是,第一触头212a朝着外桩主发条140c近远端部分140ct的方向移动,同时第二触头212b远离外桩主发条140c近远端部分140ct移动。
由于在箭头244的方向中(图15中的逆时针方向)转动开关位置调节杆232,可以使偏心部分232a转动。由于这个原因,在远离游丝摆轮140中心的方向上,允许开关绝缘元件210(图15和图16中的箭头246方向)移动。结果是,第一触头212a远离外桩主发条140c近远端部分140ct移动,同时第二触头212b朝着外桩主发条140c近远端部分140ct的方向移动。
图17和图18表示图15和图16状态中开关位置调节杆232在箭头240方向上转动(图15中的顺时针方向)。由于开关位置调节杆232的转动,使得偏心部分232a转动。开关绝缘元件210朝着游丝摆轮140中心的方向移动。第一触头212a朝着外桩主发条140c近远端部分140ct的方向移动,并且第二触头212b远离外桩主发条140c近远端部分140ct移动。在这种转动开关位置调节杆232的操作中,在第一触头212a和第二触头212b之间的间隙SSW中没有变化。
图19和图20表示图15和图16状态中开关间距调节杆212在箭头222方向上转动(图15中的逆时针方向)。由于开关间距调节杆212的转动,使得第一触头212a和第二触头212b转动,以减小第一触头212a和第二触头212b之间经过游丝摆轮140中心直线方向上的间距。因此,第一触头212a和第二触头212b之间经过游丝摆轮140中心直线方向上的间距减小到比SSW小的SSW2。
如上所述,在本发明的机械时计中,开关调节器装置200的使用,使得调节相对于外桩主发条近远端部分140ct的第一触头212a和第二触头212b的位置成为可能。由于调节第一触头212a和第二触头212b之间的间隙,使得调节近远端部分140ct和第一触头212a之间的间距,以及近远端部分140ct和第二触头212b之间的间距成为可能。
由于如上所述将这两个调节机构用于开关调节器装置中,使得容易调节开关转向ON/OFF的摆动角度。
因此,在图1和图2所示的本发明机械时计中,使用开关调节器装置200中,可以将第一触头212a布置在第一接触元件168a的位置,并且将第二触头212b布置在第二接触元件168b的位置。
本发明机械时计的开关调节器装置可用于机械时计的传统快慢针装置中。在这种情况中,第一触头212a相应于快慢针并且第二触头212b相应于外桩杆。
由于这种结构,使得调节机械时计快慢针和外桩杆的精确性和效率成为可能。
本发明的机械时计具有简单的结构并且适合用于获得极端精确的机械时计。
此外,本发明的机械时计具有开关调节器装置,因此能够生产精确机械时计的效率比传统的大。
Claims (9)
1.一种机械时计具有:主发条,构成机械时计的动力源;前轮系,由于上紧主发条所给出的转动力而转动;以及用于控制前轮系转动的擒纵机构/转速控制装置,所说擒纵机构/转速控制装置包括交替重复向左右两边转动的游丝摆轮;和擒纵轮和擒纵齿轴,在前轮系转动的基础上转动;以及擒纵叉,在运行游丝摆轮的基础上控制擒纵轮和擒纵齿轴的转动;该机械时计的特征在于包括:
当所说游丝摆轮(140)的转动角度变为预定阈值或更大时,开关机构(168、168a、168b)构建成能输出一个启动信号;并且当所说游丝摆轮(140)的转动角度没有超过预定的阈值时,输出一个断开信号;和
当所说开关机构(168、168a、168b)输出一个启动信号时,游丝摆轮转动角度控制机构(140e、180)构建成施加用来抑制所说游丝摆轮(140)的转动的力。
2.根据权利要求1所述的机械时计,其特征在于当设置在所说游丝摆轮(140)上的外桩主发条(140c)与构成开关杆的接触元件(168a、168b)接触时,所说开关机构(168、168a、168b)构建成能输出一个启动信号。
3.根据权利要求1或2所述的机械时计,其特征在于所说游丝摆轮转动角度控制机构(140e、180)包括在所说游丝摆轮(140)上设置的摆轮磁体(140e)以及为对摆轮磁体(140e)施加磁力而布置的线圈(180、180a、180b、180c),和
当所说开关机构(168、168a、168b)输出一个启动信号时,所说线圈(180、180a、180b、180c)构建成可对摆轮磁体(140e)施加磁力,以抑制所说游丝摆轮(140)的转动,并且当所说开关机构(168、168a、168b)输出一个断开信号时其不会对摆轮磁体(140e)施加磁力。
4.根据权利要求1到3任何一种所述的机械时计,其特征在于所说开关机构(168、168a、168b)包括第一接触元件(168a)和第二接触元件(168b),并且还包括用于改变所说第一接触元件(168a)和所说第二接触元件(168b)之间间距的调节器装置(200)。
5.根据权利要求1到4任何一种所述的机械时计,其特征在于所说开关机构(168、168a、168b)包括第一接触元件(168a)和第二接触元件(168b),并且还包括用于相对于所说游丝摆轮(140)的转动中心同时移动所说第一接触元件(168a)和所说第二接触元件(168b)的调节器装置(200)。
6.根据权利要求4或5所述的机械时计,其特征在于所说调节器装置(200)包括:开关体(202),设置成可绕所说游丝摆轮(140)转动中心转动;开关绝缘元件(210),设置成相对于所说开关体(202)滑动;和开关间距调节杆(212),具有第一触头(212a)和第二触头(212b)。
7.根据权利要求4到6任何一种所述的机械时计,其特征在于所说调节器装置(200)包括:开关体(202),设置成可绕所说游丝摆轮(140)转动中心转动;开关绝缘元件(210),设置成相对于所说开关体(202)滑动;和开关位置调节杆(232),具有设置成可相对于所说开关体(202)转动并且安装在所说开关绝缘元件(210)延长孔(210b)中的偏心部分(232a)。
8.一种用于机械时计的调节器装置,其特征在于包括:
开关体(202),设置成可绕游丝摆轮(140)转动中心转动;
开关绝缘元件(210),设置成相对于所说开关体(202)滑动;和
开关间距调节杆(212),具有第一触头(212a)和第二触头(212b)。
9.一种用于机械时计的调节器装置,其特征在于包括:
开关体(202),设置成可绕游丝摆轮(140)转动中心转动;
开关绝缘元件(210),设置成相对于所说开关体(202)滑动;和
开关位置调节杆(232),设置成可相对于所说开关体(202)转动,并且具有安装在所说开关绝缘元件(210)延长孔(210b)中的偏心部分(232a)。
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