CN1914565A - 动力储备指示机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于钟表机件的动力储备指示机构，包括：一个驱动发条(14)、一个可在两个端部位置之间来回移动的动力储备指示器、一个差动齿轮系(18)和一个中间运动组件(32)，该中间运动组件具有第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分分别以运动学方式与差动齿轮系(18)、指示器以及连接这些所述部分的一个连接部件相连接，当驱动发条(14)位于其端部位置之间时，所述第一部分和第二部分连带地转动，所述连接部件包括一个摩擦机构和一个弹性元件，所述摩擦机构被设置成当指示器到达其第一端部位置时，第一部分能相对于第二部分进行摩擦移动，所述弹性元件被设置成当指示器到达其第二端部位置时，通过第一部分相对于第二部分的移动，该弹性元件能够被上紧。

Description

动力储备指示机构
技术领域
本发明涉及钟表领域。更具体地说，本发明涉及用于钟表机件的动力储备指示机构，配有一个由驱动发条构成的能量源。按照传统的方式，根据本发明的机构包括一个框架、一个动力储备指示器和一个差动齿轮系，该差动齿轮系具有一个第一输入部和一个第二输入部及一个输出部，第一输入与一个运动组件相连接，当驱动发条被上紧时，运动组件被驱动转动，第二输入部与一个运动组件相连接，当驱动发条松开时，运动组件被驱动转动，输出部与动力储备指示器相连接。在这种机构中，指示器能经过两个端部位置之间的一个给定角度，当驱动发条被上紧时，指示器位于第一端部位置，当该发条被松开时，则位于第二端部位置。
背景技术
B.Humbert，Scriptar版，Lausanne，1995，第85页在“自动上发条的瑞士手表”中描述了这种类型的机构。这种机构配置有一指示器，它被摩擦地安装在一个运动组件上，该运动组件与差动齿轮系的输出部相连接。指示器在两个端部位置之间移动，这两个端部位置由阻挡件限定。当指示器到达其中一个阻挡件，位于驱动发条的上紧或松开的上限时，指示器就保持固定不动，而驱动发条继续被上紧或被松开，所述摩擦允许齿轮系移动而指示器静止不动。
这种技术方案使得驱动发条的真正上紧能被估计，但是一个循环与另一个循环之间可能有着显著差别，这是由于指示器相对于齿轮系进行相对移动的缘故。
为了克服这种缺陷，在以本申请人名义申请的专利申请EP 1 139 182中公开了一种机构，这种机构包括一中间运动组件，该中间运动组件被插在差动齿轮系的输出部与动力储备指示器之间。这个运动组件包括一个弹性元件，该弹性元件被设置成当指示器抵靠着阻挡件或被停止从而使弹性元件上紧时，差动齿轮系继续自动转动。
实际上，当指示器被停止在其中一个端部位置时，能使用这种结构。但是难以使驱动发条的最大上紧位置良好地和对应于最大动力储备的指示器端部位置相一致。这样在组装期间，尤其在售后服务期间，需要采取特定的预防措施和专门措施来确保指示器显示正确的信息。
发明内容
本发明的目的是克服前述缺陷，同时保留前述EP专利申请中的机构所具有的优点。
更具体地说，本发明涉及一种用于钟表机件的动力储备指示机构，钟表机件包括一个框架，一个由一个发条盒和一个安装在该发条盒内的驱动发条构成的能量源、一个由所述发条盒驱动的运转轮系(rouage definissage)和用于上紧所述驱动发条的上紧装置，这种动力储备指示机构包括：
-一个动力储备指示器，该动力储备指示器具有一个运动组件和一个显示装置，所述显示装置由所述运动组件携带着，
-一个差动齿轮系，该差动齿轮系以运动学方式通过一个第一输入部与发条盒相连接，通过一个第二输入部与上紧装置相连接，并且通过一输出部与所述指示器相连接，
-一个中间运动组件，该中间运动组件包括第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分分别以运动学方式与所述输出部、所述指示器的运动组件以及连接所述部分的一个连接部件相连接，并且被设置成使得所述指示器位于两个端部位置之间的一个位置，当驱动发条的上紧大于一个上限值时，指示器到达第一端部位置，当驱动发条的上紧小于一个下限值时，指示器到达第二端部位置，当驱动发条的上紧位于其两个极限值之间时，所述第一部分和第二部分连带地转动。
根据本发明，所述连接部件包括一个摩擦机构和一个弹性元件，所述摩擦机构被设置成当指示器到达其第一端部位置时，所述第一部分能相对于第二部分进行摩擦移动，所述弹性元件被设置成当指示器到达其第二端部位置时，通过第一部分相对于第二部分的移动，该弹性元件能被上紧。
有利的是，所述摩擦机构包括一个与所述部分中的一个部分相连的阻挡件和一根被摩擦地安装在另一个部分上的杠杆，并且位置和尺寸被设置成：
-当指示器位于其第一端部位置并且驱动发条继续被上紧时，所述杠杆保持抵靠着所述阻挡件并且在与之相连接的部分上摩擦转动，从而使指示器保持固定不动，
-一旦驱动发条被松开，指示器就离开其第一端部位置，中间运动组件的第一部分和第二部分一起转动。
所述杠杆设置有一个纵向槽，该纵向槽扩大成一个开口，该开口嵌合在小齿轮上。
所述弹性元件与具有阻挡件的部分连接并且与所述杠杆协作，使得当指示器位于其第二端部位置时，该指示器固定不动，而驱动发条驱动运转轮系和所述差动齿轮系；并且当驱动发条被上紧时，所述弹性元件被上紧，然后松开。
所述机构还包括下列特征：
-所述弹性元件由一个弹性条带构成，该弹性条带通过其端部中的一个第一端部被固定到所述轮上，而其自由的第二端部被设置成使得该自由端部把杠杆抵靠到所述第一端部，
-所述中间运动组件包括一个轮、一个小齿轮和一个间隔件，所述轮由一个盘构成，该盘的周边设置有齿，所述小齿轮由一个套筒构成，该套筒的其中一个端部设置有齿，所述间隔件被设置在套筒上，所述杠杆被咬接地配合在套筒上，以保持所述轮被安装成能在间隔件上自由转动，并且
-所述驱动发条为滑动弹簧类型。
附图说明
通过阅读下列描述，并参照附图，就可以更清楚地理解本发明的其它优点。
图1是根据本发明的一个日期指示机构的剖面图；
图2和图3是中间运动组件的顶视图和剖面图；
图4是表示力矩(couple)与驱动发条上紧角度之间变化关系的曲线图。
具体实施方式
根据本发明的机构被安置在一个手表机件中。它被安装在一个在图中部分可见的夹板8上。所述机件包括一个能量源，该能量源由一个发条盒10构成，该发条盒可围绕着一根心轴12转动，心轴12在夹板8上可转动，在该发条盒中安装有一根驱动发条14，该驱动发条配有一个滑动弹簧(bride glissante)，图中未明显地将其表示出来。心轴12携带着一个棘轮16，利用一个图中未示出的发条钮来驱动该棘轮16转动，能够上紧驱动发条14。
发条盒10驱动运转轮系，图中也未表示出该运转轮系。
所述机构还包括一个差动齿轮系18，在前面提到的EP专利申请中详细地描述了这种差动齿轮系。概括而言，该差动齿轮系包括：一根心轴20，该心轴20被设置在该差动齿轮系的输出部；一个行星携载件22，该行星携载件22被可转动地固定至心轴20上并且携带着一个行星齿轮24，该行星齿轮24具有锥形齿。一个第一输入部和一个第二输入部分别由一个第一轮26和一个第二轮28构成，所述第一轮26和第二轮28被自由地安装在行星携载件22上。
每个轮26和28分别由一个由字母a所表示的其周边带有齿b的盘和一个设置有锥形齿d的小齿轮c构成。轮26通过其齿26b与发条盒10相啮合。轮28通过其齿28b与一个中间轮30相啮合，中间轮30本身与棘轮16啮合。最终是，小齿轮26c的齿26d和小齿轮28c的齿28d与行星齿轮24相啮合。
发条盒10与第一输入轮26之间的传动比和棘轮16和第二输入轮28之间的传动比相等，从而，对于发条盒10和棘轮16的给定的相同的移动角度，轮26和28移动相同的角度。
此外，所述机构包括一个中间运动组件32，如图2和3所示，该中间运动组件32被安装成可以在夹板8上转动。该中间运动组件包括一小齿轮34，该小齿轮34由一个套筒34a构成，在该套筒34a的其中一个端部设置有齿34b。套筒34a由一个圆筒形部分34c和一个从圆筒形部分34c向外扩大的圆锥形部分34d构成。
运动组件32还包括一个轮36，该轮36由一个盘36a构成，该盘的周边设置有齿36b，该齿36b与差动齿轮系18的心轴20啮合。一个间隔件37被嵌入到套筒34a的圆筒形部分34c上。轮36被可自由转动地安装在间隔件37上，从而能在小齿轮34上转动。
根据本发明，设置有一根杠杆38，该杠杆38呈矩形，其长度大约是轮36的直径的0.75倍，该杠杆38具有一个纵向槽41，大约在其长度的三分之二处，该纵向槽扩大成一个开口42。这样，在开口42的两侧，杠杆38具有一个大臂38a和一个小臂38b。该杠杆被咬接在小齿轮34的圆锥形部分34d上，从而在轴向上固定住轮36。于是，小齿轮34和杠杆38就形成一个摩擦机构，该摩擦机构的极限力矩由臂38a和38b的弹性决定。
此外，一个弹簧40通过其一个端部44以熟知的方式被固定到轮36的盘上，该弹簧40由一弹性条带构成，它呈约270度角的圆弧形。弹簧的另一个端部46是自由的，该自由的端部46形成一个肘部46a，该肘部46a朝轮的外部弯曲，并且被设置成在静止时它抵靠着大臂38a，并且靠近开口42，从而固定住所述杠杆，使杠杆挤压着条带的端部44。
最后，图1还表示出本发明的机构包括一个指示运动组件48，该指示运动组件48被安装成可在一个转轴50上转动，转轴50被嵌入到夹板8内。该指示运动组件48包括一个盘48a和一根管48c，该盘在其周边设置有与小齿轮34相啮合的齿48b，该管48c伸出夹板8并用于携带着一个动力储备指示针，图中未表示出该动力储备指示针。
盘48a包括一个切口部分48d，该切口呈环形断面，并具有约150度角，该角度与指示针的移动角度相当。一销52被嵌入到夹板8内，以便与切口部分48d接合，并且用作运动组件48的一个阻挡件，利用这个阻挡件来限制一个第一和一个第二端部位置。
在装配有所描述机构的手表机件中，当驱动发条14松开时，就以传统方式转动地驱动所述发条盒10，该发条盒10与运转轮系相啮合。
由于在前面提到的EP专利申请中详细地描述了在驱动发条14上紧和松开期间差动齿轮系18的操作情况，因此，在这里将不再对其进行描述。
在正常运作过程中，即，当驱动发条被充分上紧以便正确地驱动所述机件的运转轮系以及指示运动组件位于其两个端部位置之间时，弹簧40就通过其端部44来驱动被夹紧在弹簧40的端部44和46a之间的杠杆38。
驱动发条14慢慢地松开，驱动着运转轮系。如图4所示，驱动发条14的力矩由曲线58a表示，驱动发条14的力矩逐渐减小，直到它到达一个极限值60a。
此时，动力储备指示器就指明动力被用完，于是，该指示器运动组件就被固定不动，切口部分48d的端部抵靠着销52。
就象上面所引用的EP专利申请文件中所描述的那样，如果手表的使用者不是始终上紧驱动发条14，那么，驱动发条就继续松开，同时使手表机件进行工作。于是，差动齿轮系18继续转动，并且，轮36随其转动。由于小齿轮34与指示运动组件48啮合，因此，它被阻挡。于是，轮36相对于小齿轮34具有一个相对移动。能发生这种移动是因为轮36通过上紧的弹簧40与小齿轮34相接合。如曲线62a所示，由弹簧40所产生的力矩从点64到点65逐渐增大，在点65那儿，驱动发条和弹簧40的力矩相互补偿，从而使得手表停止。
然后，使用者上紧驱动发条14，如图中曲线58b所示。弹簧40被松开(曲线62b)，然后，当杠杆38返回至其静止位置时，驱动发条力矩就达到点60b所在处的特定值，于是指示运动组件就被再次驱动，指示器相对于表盘的刻度进行移动。在上紧驱动发条的操作期间，弹簧40的端部44利用一个比小齿轮上的杠杆的摩擦力矩小的力矩来驱动所述杠杆38，从而随之驱动小齿轮34。然后，当动力储备指示器显示最大负荷时，指示器运动组件就被固定不动。在曲线58b的点66表示出了驱动发条14的对应力矩。于是，小齿轮34就被阻挡住，这是由于它与指示器运动组件相啮合的缘故。
如果手表的使用者继续上紧驱动发条14，那么，他就必须克服套筒34a上的杠杆38的摩擦力，曲线58b中的曲线部分68表示出了该摩擦力。于是，抵靠着弹簧40的端部44的杠杆38就在小齿轮34上转动，直到驱动发条14上紧到最大程度为止。由于这种滑动弹簧系统，于是尽管继续上紧，但随后的力矩却被稳定在平稳段70。当所述机构的构成部分被安置入位时，无需采取任何特定措施，就能使指示机构的各种元件被良好地调节或确定方向，并且在杠杆的端部位置和指示器以及驱动发条的最大上紧之间获得一致。
在松开之后，就产生前面所描述的循环。然后，在下一次再上发条时，由于在第一次循环期间实现了调节，因此使用者就会知道指示器什么时候到达其端部，驱动发条什么时候被完全上紧。
在上述装置中，在生产阶段和售后服务阶段，都无需采取特定措施来把各种部分安置入位，这是由于指示器被自动调节到其正确位置的缘故，指示器之所以能被自动调节到其正确位置，是由于在上紧期间杠杆38在小齿轮34上摩擦转动，而在松开期间由于弹簧40被上紧从而保持着这种调节。很明显，为了实现这种结构，弹簧40的上紧力矩必须始终保持小于圆锥部分34d上的杠杆38的摩擦力矩。

Claims (7)

1.一种用于钟表机件的动力储备指示机构，钟表机件包括一个框架、一个由一个发条盒(10)和一个安装在该发条盒内的驱动发条(14)构成的能量源、一个由所述发条盒驱动的运转轮系和用于上紧所述驱动发条(14)的上紧装置，所述动力储备指示机构包括：
一个动力储备指示器，该动力储备指示器具有一个运动组件(48)和一个显示装置，所述显示装置由所述运动组件携带着，
一个差动齿轮系(18)，该差动齿轮系通过一个第一输入部(26)与发条盒(10)以运动学方式相连接，通过一个第二输入部(28)与上紧装置相连接，并且通过一个输出部(20)与所述指示器相连接，
一个中间运动组件(32)，该中间运动组件包括第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分分别与所述输出部(20)、所述指示器的运动组件(48)以及连接所述部分的一个连接部件以运动学方式相连接，并且被设置成使得所述指示器位于两个端部位置之间的一个位置，当驱动发条(14)的上紧大于一个上限值时，指示器到达第一端部位置，当驱动发条(14)的上紧小于一个下限值时，指示器到达第二端部位置，在驱动发条(14)的上紧位于其两个极限值之间时，所述第一部分和第二部分连带地转动，
其特征在于：所述连接部件包括一个摩擦机构和一个弹性元件(40)，所述摩擦机构被设置成当指示器到达其第一端部位置时，所述第一部分能相对于第二部分进行摩擦移动，所述弹性元件被设置成当指示器到达其第二端部位置时，通过第一部分相对于第二部分的移动，该弹性元件能被上紧。
2.根据权利要求1所述的动力储备指示机构，其特征在于：所述摩擦机构包括一个与所述部分中的一个部分相连的阻挡件(44)和一根被摩擦地安装在另一个部分上的杠杆(38)，并且位置和尺寸被设置成：
当指示器位于其第一端部位置并且驱动发条(14)继续被上紧时，所述杠杆(38)保持抵靠着所述阻挡件并且在与之相连接的部分上摩擦转动，从而使指示器保持固定不动，
一旦驱动发条(14)被松开，指示器就离开其第一端部位置，中间运动组件(32)的第一部分和第二部分一起转动。
3.根据权利要求2所述的动力储备指示机构，其特征在于：所述杠杆(38)设置有一个纵向槽(41)，该纵向槽扩大成一个开口(42)，该开口嵌合在小齿轮(34)上。
4.根据权利要求2或3所述的动力储备指示机构，其特征在于：所述弹性元件(40)与具有所述阻挡件(44)的部分连接并且与所述杠杆(38)协作，使得：当所述指示器位于其第二端部位置时，该指示器固定不动，而驱动发条(14)驱动运转轮系和所述差动齿轮系；并且当驱动发条被上紧时，所述弹性元件被上紧，然后松开。
5.根据权利要求4所述的动力储备指示机构，其特征在于：所述弹性元件(40)由一个弹性条带构成，该弹性条带通过其端部中一个端部被固定到所述轮(36)上，而其另一个自由的端部(46)被设置成使得该自由端部把杠杆抵靠到所述第一端部。
6.根据权利要求1至5之一所述的动力储备指示机构，其特征在于：所述中间运动组件(32)包括一个轮(36)、一个小齿轮(34)和一间隔件(37)，所述轮(36)由一个盘(36a)构成，该盘(36a)的周边设置有齿(36b)，所述小齿轮由一个套筒(34a)构成，该套筒的其中一个端部设置有齿(34b)，所述间隔件被设置在套筒(34a)上，所述杠杆被连带地安装在套筒(34a)上，以保持所述轮(36)在间隔件(37)上自由转动；并且与输出部(20)相连接的部分是所述轮(36)。
7.根据权利要求1至6之一所述的动力储备指示机构，其特征在于：所述驱动发条(14)为滑动弹簧类型。
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