DE69402945T2

DE69402945T2 - Krone mit Drücker für eine Uhr

Info

Publication number: DE69402945T2
Application number: DE69402945T
Authority: DE
Inventors: Marc-Andre Miche; Gerard Palix
Original assignee: SMH Management Services AG
Current assignee: Swatch Group Management Services AG
Priority date: 1993-11-25
Filing date: 1994-11-17
Publication date: 1997-11-20
Anticipated expiration: 2014-11-18
Also published as: TW259852B; US5521890A; HK1007808A1; JPH07198863A; SG88717A1; DE69402945D1; KR100355183B1; CN1050910C; KR950015013A; CH685901GA3; EP0655664B1; EP0655664A1; CN1111765A; JP3479132B2; CH685901B5

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drücker-Krone, die für ein Zeitmessgerät geeignet ist, und insbesondere für Uhren mit hoher Zuverlässigkeit.
Eine Drücker-Krone kann drei verschiedene Positionen einnehmen:
- die Ruheposition (Position "0"), in welcher die Uhr normal läuft,
- die herausgezogene Position (Position "1"), in welcher die Uhrzeit mit der starr mit der Welle verbundenen Drücker-Krone eingestellt werden kann, und
- die eingedrückte Position (Position "-1"), in welcher die Drücker-Krone kurz einen elektrischen Kontakt in der Uhr schliesst.
Die beiden ersten Positionen (Positionen "0" und "1") entsprechen Positionen, welche durch eine herkömmliche Krone eingenommen werden können.
Die dritte Position (Position "-1") ist in den 'Multi- Modus'-Uhren bekannt, im allgemeinen in den Uhren mit einer ersten analogen Anzeige, welche die Zeit angibt, und mit einer zweiten Anzeige, die oft digital ist und mit Flüssigkristallen funktioniert, und die eine oder mehrere andere Funktionen der Uhr angibt, wie zum Beispiel eine zweite Zeit oder die Weckzeit, usw. Somit, indem man die Drücker-Krone betatigt, kann man den gewünschten Modus aktivieren. Diese Drücker- Kronen sind derart auf der Welle der Uhrwerke fixiert, dass man, wenn man die axiale oder radiale Position der Drücker- Krone verändert, die Welle axial oder radial verschiebt. In der Ruheposition "0" ist die Drücker-Krone nämlich auf starre Art und Weise längs mit der Welle verbunden und kann herausgezogen oder eingedrückt werden. In der herausgezogenen Position (Position "1") ist die Drücker-Krone ebenfalls starr mit der Welle verbunden, um dem Uhrwerk Winkelinformationen zu übermitteln, wie beispielsweise die Zeigerstellung mittels dieser Welle.
Es versteht sich, dass es unerlässlich ist, dass die Drucker-Krone und die Welle in die Ausgangsposition zurückkehren, weil, wenn sie in der eingedrückten Position festgesetzt bleiben, oder wenn sie nicht genau in die Ausgangsposition zurückkehren, die Uhr im aktivierten Modus blockiert bleibt.
Eine bekannte Möglichkeit, um die Welle und ihre Drücker-Krone in ihre Ausgangspositionen zurückzubringen, besteht darin, im Kopf der Drücker-Krone eine Rückstellfeder anzuordnen.
Diese Konstruktion ist jedoch im allgemeinen für einfache Drücker-Kronen bekannt, d.h. für Drücker-Kronen, die nur zwei Positionen aufweisen, nämlich eine erste Position (die der Position "0" entspricht), in der die Welle frei ist, und eine zweite Position (die der Position "-1" entspricht), in der die Welle mit dem Uhrwerk gekuppelt ist, und die zum Beispiel die Zeigerstellung ermöglicht. Eine solche Drücker- Krone ist im Dokument CH 577 701 beschrieben. Hier ist die Drücker-Krone ebenfalls mit einer Feder ausgestattet, welche für das Kompensieren eines Ausrichtungsfehlers zwischen ihr selbst und dem Uhrwerk von Interesse ist. Diese Drücker-Krone hat keine dritte Position (Position "1") und ist von relativ einfacher Konstruktion.
Wenn man die Abdichtungsgarantie der Drücker-Krone steigern will (Uhr mit hoher Zuverlässigkeit), kann man einen grösseren Dichtungsring in die Drücker-Krone einführen. Wenn man eine solche Dichtung einführt, oder wenn man mehrere Dichtungen in eine Konstruktion, wie sie weiter oben beschrieben ist, einführt, nimmt jedoch die Reibung zwischen der Drücker-Krone und dem Führungsrohr zu, und man erhöht somit das Risiko, dass die Drücker-Krone wegen dieser Reibung nicht in ihre inaktive Position zurückkehrt.
Die vorliegende Erfindung hat also zum Ziel, diese Fehler zu beheben, wobei sie dennoch eine Drücker-krone liefert, die eine für Uhren mit hoher Zuverlässigkeit geeignete Abdichtung aufweist.
Dieses Ziel wird dank einer Drücker-Krone für ein Zeitmessgerät gemäss dem Patentanspruch 1 erreicht.
Dank dieser Merkmale der Erfindung unterliegt die Feder in ihrer stabilen Position derart einer starken Vorspannung, dass sie, nachdem sie aus ihrer stabilen Position in ihre flüchtige Position gebracht worden ist, vollständig in ihre stabile Position zurückkehrt, sobald man sie loslässt, auch wenn die durch den Dichtungsring verursachte Reibung zwischen dem Rohr und der Krone gross ist.
Selbstverständlich ist die Verwendung einer stark vorgespannten Rückstellfeder, um deren Rückkehr in die Ausgangsposition sicherzustellen, auch für Drücker überhaupt geeignet, beispielsweise für solche, deren Betätigung einen elektrischen Kontakt schliesst.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Zeitmessgerät, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine Drücker-Krone umfasst, wie sie weiter oben definiert ist.
Beispielshalber wird nachstehend eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung beschrieben, indem auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
- Figur 1 die Drücker-Krone gemäss der Erfindung in ihrer Ruheposition (Position "0") darstellt,
- Figur 2 die Drücker-Krone gemäss der Erfindung in ihrer herausgezogenen Position (Position "+1") darstellt,
- Figur 3 die Drücker-Krone gemäss der Erfindung in ihrer eingedrückten Position (Position "-1") darstellt, und
- Figur 4 schematisch die auf die Drücker-Krone gemäss der Erfindung durch die Rückstellfeder ausgeübten Kräfte in Abhängigkeit von der Position dieser Drücker-Krone gezeigt werden.
Zuerst wird auf die Figur 1 Bezug genommen, die ein Ausführungsbeispiel der Drücker-Krone gemäss der Erfindung in ihrer Ruheposition, der sogenannten Position "0", darstellt.
In diesem Beispiel ist die Drücker-Krone 1 auf einem Gehäusemittelteil C einer Uhr montiert, und zwar vorzugsweise einer Erstklassuhr, wobei ein Montagerohr T in den seitlichen Rand dieses Gehäusemittelteils C eingeschraubt ist. Dieses Rohr weist eine ringförmige Krempe R auf, die eine radiale Schulter E1 definiert, welche sich gegen eine ergänzende, welche am Schnabel eines radialen und in den Rand des Gehäusemittelteils C gebohrten Durchlasses P angebracht ist. Eine Dichtung J, welche vorzugsweise aus Silber besteht, ist zwischen die Schultern E1 und E2 eingefügt. Das Rohr T umfasst noch neben seinem freien Ende eine weitere radiale Schulter E3, dessen Ziel sich nachfolgend zeigen wird.
Das Rohr T dient wie gewohnt zum Durchlass einer Aufzugwelle TR, die hier drei Positionen einnehmen kann, welche durch das Werk (nicht dargestellt) der Uhr, zu welcher der Gehäusemittelteil C gehört, definiert werden.
Die drei Positionen der Welle sind eine neutrale oder "0" Position (Figur 1), eine herausgezogene, eine sogenannte "+1" Position (Figur 2), in welcher sie die Zeigerstellung der Uhr ermöglicht, und eine flüchtige eingedrückte, eine sogenannte "-1" Position (Figur 3), in welcher sie die Steuerung von einer oder mehreren anderen Funktionen der Uhr ermöglicht, beispielsweise durch Schliessen einen im Innern des Uhrwerks vorgesehenen elektrischen Kontaktes (nicht dargestellt).
Die Welle umfasst an ihrem freien Ende ebenfalls ein gewöhnliches Gewinde, um zu ermöglichen, dass eine Drücker-Krone mit ihr verbunden wird.
Es ist festzuhalten, dass die soeben beschriebene Anordnung klassisch ist und nicht zur Erfindung gehört. Es ist ebenfalls festzuhalten, dass, damit die Erfindung ihre volle Anwendung findet, es nicht nötig ist, dass die Welle TR ihre herausgezogene Position einnehmen kann, da das Interesse der Erfindung in einer besseren Rückstellung der Welle und der Drücker-Krone aus der eingedrückten Position "-1" in die neutrale Position "0" liegt.
Da gemäss der Erfindung dem so ist, umfasst die Drücker- Krone 1 einen Hohlkopf 2, dessen Boden einen mit einem Sackloch 4 versehenen Vorsprung 3 aufweist. In diesem Loch ist innen ein Gewinde angebracht, um das Aufschrauben der Krone auf das Ende der Welle TR zu ermöglichen. In diesem Beispiel erkennt man, dass die Innenwandung des Kopfes 2 etwa auf halber axialer Länge eine radiale Schulter 5 umfasst. Weiter gegen das offene Ende des Kopfes 2 hin, weist diese Innenwandung eine Ringnut 6 mit abgerundetem Boden auf. Schliesslich, nahe bei seinem Ausgang, umfasst der Kopf 2 noch eine Ringnut 7, die hier ein rechteckiges Profil aufweist.
Eine spiralförmige Rückstellfeder 8 ist axial im Hohlkopf 2 angeordnet und umschliesst den Vorsprung 3. Diese Feder stützt sich mit ihrem inneren Ende auf den Boden des Kopfes 2 ab, während ihr gegenüberliegendes Ende sich auf einen Anschlagring 9 abstützt, der das äussere Ende des Rohrs T jenseits der Schulter E3 umschliesst. Dieser Ring 9 umfasst ein inneres Bördel 10, das eine radiale Schulter 11 definiert und dazu bestimmt ist, unter Einwirkung der Feder 8 mit der Schulter E3 des Rohrs T in Kontakt zu gelangen, und dies wenigstens in der Konfiguration der auf Figur 1 dargestellten Drücker-Krone 1.
Aussen weist der Anschlagring 9 eine abgeschrägte ringförmige Seite 12 auf, die dazu bestimmt ist, sich an einen in der Ringnut 6 des Kopfes 2 plazierten Sicherungsring 13 anzulegen. Der Ring 9 stützt sich in den Positionen "0" und "+1" der Drücker-Krone 1 an den Sicherungsring 13 ab.
Die Drücker-Krone gemäss der Erfindung umfasst ferner einen Dichtungsring, der aus zwei Ringen 14 und 15 mit rechteckigem Querschnitt besteht, und der zwischen einer sich an den Sicherungsring 13 abstützenden Unterlagsscheibe 16 einerseits, und einer Unterlagsscheibe 17, welche eigentlich ein in die Nut 7 des Kopfes 2 eingefügter Sicherungsring ist, andererseits, eingeschlossen ist.
Es ist festzuhalten, dass in den auf den Figuren 1 und 2 dargestellten Konfigurationen der Drücker-Krone die Feder 8 sich in einem vorgespannten Zustand befindet, indem sie zwischen dem Boden des Kopfes 2 und der Schulter 11 eingeschlossen ist. Somit bringt sie eine axiale Ausdehnungskraft auf, der unfähig ist, die Kräfte, welche die Welle TR in ihrer neutraler Position halten, zu überwinden, welche Kräfte dieser Welle auf herkömmliche Art und Weise durch den Zeigerstellmechanismus (nicht dargestellt) des Werkes der mit der Drücker-Krone gemäss der Erfindung ausgestatteten Uhr auferlegt werden. Selbstverständlich gilt dies ebenfalls für die herausgezogene Position "+1" der Welle TR, welche im allgemeinen im Innern des Werkes durch einen axialen Anschlag zurückgehalten wird, welcher das Loslösen der Welle TR vom Werk verhindert. Die Vorspannung kann beispielsweise gleich 60% der gesamten Schliesskraft der Feder 8 sein, wenn alle Windungen gegeneinander gepresst sind.
Man beschreibt jetzt das Funktionieren der Drücker-Krone 1 gemäss der Erfindung, indem man nacheinander die Figuren 1, 2 und 3 mit Hilfe des erklärenden Diagramms der Figur 4 untersucht.
Weiter oben wurde bereits darauf hingewiesen, dass die Drücker-Krone genauer dazu bestimmt ist, eine einwandfreie Rückstellbewegung der Welle TR, ausgehend von ihrer flüchtigen Position "-1" in ihre neutrale Position "0", sicherzustellen, und dies trotz der Reibungskräfte, die auf diese Welle durch den sie umschliessenden Dichtungsring einwirken können.
Es ist zu bemerken, dass in dem hier beschriebenen Beispiel die Drücker-Krone 1 sich beiderseits ihrer Position "0" über eine vorzugsweise gleiche Distanz verschieben kann. Mit anderen Worten ist ihre axiale Wegstrecke dieselbe um diese Position "0" herum. Auf den Figuren beträgt diese Wegstrecke beispielshalber 0,35 mm, wobei die Distanz, welche die dem Gehäusemittelteil gegenüberliegende Seite des Kopfes 2 und die seitliche Fläche dieses Mittelteils voneinander trennt, jeweils 0,50 mm, 0,85 mm bzw. 0,15 mm beträgt, und zwar je nachdem, ob die Drücker-Krone sich in ihrer Position "0", "+1" oder "-1" befindet. Selbstverständlich hängen diese Abmessungen im wesentlichen von der Konstruktion des Uhrwerkes, welchem die Drücker-Krone zugeordnet ist, ab, und sie können also von einem Uhrwerktypus zum anderen variieren.
In der Position "0" der Figur 1 ist die Feder 8 vorgespannt und neigt also dazu, den Boden des Kopfes 2 von der Seite des Anschlagrings 9, an welchen sie abgestützt ist, zu entfernen. Auf Grund von dieser Tatsache ist der Anschlagring 9 nicht nur an den Sicherungsring 13 abgestützt, sondern auch an die Schulter E3 des Rohrs T. Somit ist diese Position "0" vollkommen stabil.
Wenn jetzt der Benutzer die aus der Welle TR und der Drücker-Krone 1 bestehende Einheit nach aussen verschiebt, um beispielsweise die Zeigerstellung der Uhr auszuführen, zieht er an der Drücker-Krone 1, was die Einheit axial mit einer gleichen Translation in Bezug auf den Gehäusemittelteil C verschieben lässt. (Übergang aus der Position "0" der Figur 1 in die Position "+1" der Figur 2). Es ändert sich deshalb nichts für die Feder 8, die zwischen ihren Anschlägen mit der gleichen Vorspannung gespannt bleibt. Es ist hingegen festzuhalten, dass der Anschlagring 9 sich von seiner Schulter E3 des Rohrs T abgehoben hat. Man erkennt also, dass die Welle TR sich axial bezüglich des Gehäusemittelteils C verschoben hat. Es ist festzuhalten, dass während dieser Verschiebung der aus den Ringen 14 und 15 gebildete Dichtungsring sich in Bezug auf das Rohr T verschoben hat, aber diese Verschiebung bewirkt keinerlei Hindernis für das richtige Funktionieren, da die Reibungskräfte hier durch den Benutzer der Uhr überwunden werden.
Folglich bleibt die von der Feder 8 aufgebrachte Rückstellkraft Null, und sie verändert sich nicht zwischen den beiden soeben untersuchten Positionen (rechter Teil des Diagramms aus Figur 4).
Die Lage ist ganz anders, wenn man von der neutralen Position "0" der Figur 1 in die flüchtige Position "-1" der Figur 3 übergeht. In diesem Fall wird nämlich der Anschlagring 9 so axial durch die Schulter E3 des Rohrs T zurückgehalten, dass, sobald der Kopf 2 axial zum Gehäusemittelteil C hin verschoben wird, die Feder 8 mehr komprimiert wird, als sie es in ihrem vorgespannten Zustand war. Jedoch ist dann die Widerstandskraft der Feder, oder mit anderen Worten ihre Rückstellkraft, auf Anhieb gleich dem Wert der Vorspannungskraft Fo, d.h. sobald der Sicherungsring 13 sich vom Anschlagring 9 loslöst. Beim Fortsetzen der Wegstrecke kann diese Rückstellkraft gemäss einer Federkonstanten nur zunehmen.
Man erkennt also einen brüsken Übergang in der Entwicklung der Rückstellkraft am Anfang der Einstossstrecke der Drücker-Krone (linker Teil des Diagramms der Figur 4). Diese plötzliche Zunahme, welche bei weitem nicht störend für den Benutzer ist (denn es handelt sich sowieso um relativ schwache Kräfte), ist hingegen sehr nützlich, um die Drücker- Krone 1 und die Welle TR in die neutrale Position der Figur 1 zurückzubringen.
Man erkennt nämlich, dass die Ringe 14 und 15, welche stark an die Röhre T abgestützt sind, um eine gute Abdichtung sicherzustellen, beim Einstossen auf der Röhre T gleiten. Da aber die Feder 8 die Einheit mit einer Kraft zurückholt, die sich aus der Vorspannungskraft zusammensetzt, zu welcher die dynamische Deformationskraft der Feder hinzukommt, erscheint bei der Rückwärtsbewegung in die neutrale Position keinerlei Problem, da die Reibung der Ringe auf dem Rohr T einfach überwunden werden kann.
In der beschriebenen Ausführungsform wird die Einstossstrecke in die flüchtige Position "-1" durch die Schulter 5 des Kopfes 2 begrenzt. Wenn, wie dargestellt, die Schulter 5 mit dem Anschlagring 9 in Kontakt kommt, ist die Feder 8 derart komprimiert, dass sie eine Rückstellkraft liefert, die sehr nahe bei ihrer maximalen Kompressionskraft (Fmax auf Figur 4) liegt. Es ist gemäss einer Variante, die auf den Figuren nicht dargestellt ist, möglich, die Schulter 5 wegzulassen, womit das Ende der Einstossstrecke durch die vollständige Kompression der Feder 8 definiert wird, wobei dann alle Windungen sich gegeneinander abstützen.
Man kann die Vorspannungskraft Fo vorteilhaft, je nach Erfordernis, wählen. Wenn zum Beispiel eine Drücker-Krone gemäss der Erfindung in Taucheruhren verwendet wird, ist es wichtig, dass der Wasserdruck die Drücker-Krone nicht eindrücken kann. Man muss also diese Vorspannung in Abhängigkeit von der Tiefe, die mit der Uhr erreicht werden kann, wählen. Es versteht sich somit, dass man relativ stark auf die Drücker-Krone drücken muss, um bei Uhren, die bei sehr grosser Tiefe wasserdicht sind, in die Position "-1" zu gelangen. In einem solchen Fall kann die Vorspannung Fo gleich mehr als 70 % der maximalen Kompressionskraft Fmax sein.

Claims

1. Drücker-Krone (1) für Zeitmeßgerät, welche auf einem in einem Gehäuse (C), das das Werk des Zeitmeßgeräts lagert, fixierten Führungsrohr (T) montiert ist, welche sowohl drehend als auch axial mit einer Steuerwelle (TR), die ebenfalls zu dem Zeitmeßgerät gehört, verbindbar ausgebildet ist, wobei die Welle (TR) wenigstens zwei axiale Positionen einnehmen kann, von denen eine erste ("O") stabil und eine zweite ("-1") flüchtig ist, wobei die Drücker-Krone umfaßt:

- einen Kopf (2), der dazu bestimmt ist, mit der Welle verbunden zu werden und axialbeweglich auf dem Rohr (T) derart montiert ist, daß er in wenigstens zwei voneinander verschiedenen Positionen plazierbar ist, die den besagten Positionen der Welle (TR) entsprechen, zur Steuerung wenigstens einer Funktion des Zeitmessgeräts, und

- eine sich mit einem Ende an dem Kopf (2) abstützende Rückstellfeder (8), um diesen in die stabile Position zu bringen, welche Drücker-Krone dadurch gekennzeichnet ist, daß

- die Feder (8) sich ferner mit ihrem anderen Ende an einem ringförmigen Anschlag (9) abstützt, der in dem Kopf (2) zwischen einer ersten, der stabilen Position entsprechenden Position, in welcher der Anschlag (9) an einer im Inneren des Kopfes gebildeten Schulter (13) anliegt, um die Vorspannung der Feder (8) sicherzustellen, und einer zweiten, der flüchtigen Position entsprechenden Position, in welcher der Anschlag (9) auf einer an dem Rohr (T) vorgesehenen Schulter (E3) ruht, beweglich ist.

2. Drücker-Krone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige bewegliche Anschlag (9) in dem Kopf (2) angeordnet ist, wenn dieser Kopf (2) sich in der stabilen Position ("O") befindet, wobei er sich auf einem Organ (13) abstützt, welches eine im Inneren des Kopfes (2) angeordnete axiale Schulter bildet.

3. Drücker-Krone nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Schulter (13) bildende Organ ein Sicherungsring ist, der in einer inneren Ringnut (6) des Kopfes angeordnet ist.

4. Drücker-Krone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der Feder (8) wenigstens etwa 60% ihrer maximalen Kompression beträgt, die aufgebracht wird, wenn alle ihre Windungen gegeneinander gepreßt sind.

5. Drücker-Krone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine zwischen dem Kopf (2) und dem Rohr (T) angeordnete Dichtung (14, 15) umfaßt, die die Drücker-Krone (1) und ihre Feder (8) gegen außen isoliert sowie das Werk des Gerätes gegen außen isoliert.

6. Drücker-Krone nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (14, 15) in dem Kopf (1) durch Unterlagsscheiben gehalten ist, von denen die eine sich axial gegen das die Schulter bildende Organ abstützt und die andere in eine im Inneren des Kopfes (1) gebildete Ringnut (7) eingreift.

7. Zeitmeßgerät, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Drücker-Krone nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfaßt.