EP1033632B1 - Gehäuse für Armbanduhren - Google Patents

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EP1033632B1
EP1033632B1 EP00103587A EP00103587A EP1033632B1 EP 1033632 B1 EP1033632 B1 EP 1033632B1 EP 00103587 A EP00103587 A EP 00103587A EP 00103587 A EP00103587 A EP 00103587A EP 1033632 B1 EP1033632 B1 EP 1033632B1
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EP
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case
case according
cover
ring
copper
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EP1033632A3 (de
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Konrad Damasko
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DAMASKO, PETRA
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    • G04B43/00—Protecting clockworks by shields or other means against external influences, e.g. magnetic fields
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B37/00—Cases
    • G04B37/0008—Cases for pocket watches and wrist watches
    • G—PHYSICS
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    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B37/00—Cases
    • G04B37/04—Mounting the clockwork in the case; Shock absorbing mountings
    • G04B37/05—Fixed mountings for pocket or wrist watches
    • G04B37/052—Fixed mountings for pocket or wrist watches with shock damping means not related to the winding stem
    • G—PHYSICS
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    • G04B37/00—Cases
    • G04B37/08—Hermetic sealing of openings, joints, passages or slits
    • G04B37/11—Hermetic sealing of openings, joints, passages or slits of the back cover of pocket or wrist watches
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B37/00—Cases
    • G04B37/22—Materials or processes of manufacturing pocket watch or wrist watch cases
    • G04B37/223—Materials or processes of manufacturing pocket watch or wrist watch cases metallic cases coated with a nonmetallic layer

Definitions

  • the invention relates to a case for watches according to the preamble protection claim. 1
  • Watch cases are known in many different versions.
  • the object of the invention is to show a housing which has high functionality with high functionality.
  • a housing is designed according to the characterizing part of the protection claim 1.
  • At least the housing part but preferably also the outer cover closing off the underside of the housing, consists of a hardenable stainless steel of the group X30CrMoN15-1, which has a carbon and nitrogen content greater than 0.6%, for example between 0.55 - 0.75%.
  • curable steels have hitherto been known by those skilled in the art of making Watch cases especially for wristwatches considered inappropriate, and that is because such steels are particularly strongly magnetized by external magnetic fields and then act as a permanent magnet whose magnetic field severely affects the very delicate movement of a wristwatch.
  • the bisdherigen technique therefore other ways are taken to get to watch case with great hardness, namely the production of these cases made of ceramic, which is however expensive and expensive.
  • the invention is now based on the finding that, surprisingly, the aforementioned, hardenable steel is suitable for cases of wristwatches, especially when additionally provided in the interior of the housing a clockwork enclosing the ring and / or a board of a diamagnetic metallic material is. It has been shown that by this ring or by this board of the clockwork receiving part of the interior of the housing can be kept free of a functional and accuracy of the clockwork impairing magnetic field. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • FIG. 1 shows a simplified representation of a section through a housing according to the invention for a men's and / or ladies' wristwatch, together with a arranged in this housing movement.
  • 1 is the outer case of a men's and women's wristwatch, in which the movement 2 is housed with the hands 3 and the dial 4 and which at the top in the figure top by a disc or by a watch glass 5 off Safirglas and sealed at the bottom by a lid 6.
  • the axis of the movement 2, around which the hands 3 rotate, is designated by A.
  • the watch glass 5 is suitably inserted into a groove at the top of the housing and is sealed there, for example by gluing or otherwise sealed.
  • the cover 6 is by screwing on the Attached bottom of the housing 1, and sealed by a sealing or O-ring. 7
  • a clockwork 2 enclosing ring 8 is provided, in which the movement 2 is held.
  • the ring 8 has an axial height which is equal to or approximately equal to the height of the movement 2.
  • an intermediate cover 9 is provided in the interior of the housing 1, which closes the ring 8 on its side facing the outer cover 6 and via another sealing ring 10, the auxiliary housing formed by the ring 8 below, i. on the lid 6 facing side tightly closes.
  • the intermediate cover 9 lies with its surface sides parallel to the surface sides of the outer cover 6 and parallel to the surface sides of the dial 4 and the watch glass 5 and thus also in planes perpendicular to the axis A of the clock, which is determined by the axis of the hands 3.
  • the ring 8 With its in the figure upper end face, the ring 8 is supported on the peripheral portion of the dial 4, which in turn bears against a collar 11 which is formed on the inner surface of the housing 1 characterized in that there is the cross section of the interior of the Geotrosues 1 to form a lying in a plane perpendicular to the axis A annular abutment surface (collar 11) is reduced towards the top of the housing.
  • 12 is a ring made of an elastic material, for example made of elastic plastic or rubber, which surrounds the ring 8 at its adjacent the dial 4 upper end and the axis A and arranged in an open towards the interior of the housing groove 13 of this housing is.
  • the damping ring 12 forms an elastic support of the ring 8 and thus of the movement 2 and protects this movement against external, acting on the clock shocks.
  • the housing 1 and the outer cover 6 are made of a solid material by machining on a lathe, preferably on a CNC lathe made of a corrosion and acid-resistant steel, which is curable and its carbon - And nitrogen content is above 0.1%.
  • X30CrMoN15-1 (1.4108 / AMS 5898 - X30CrMoN15-1) is used, said steel carbon, silicon, manganese, phosphorus, sulfur, chromium, molybdenum nickel, Aluminum, nitrogen, titanium and copper in the following proportion and the proportion of carbon + nitrogen in total about 0.6 to 0.7:
  • X30CrMoN15-1 Carbon (C): 0.31% Nitrogen (N): 0.40% Silicon (Si): 0.5% Manganese (Mn): 0.53% Phosphorus (P): 0.014% Sulfur (S): 0.007% Chrome (Cr): 14.69% Molybdenum (Mo): 1.05% Nickel (Ni): 0.19% Aluminum (Al): 0.005% Vanadium (V): 0.05% Titanium (Ti): 0.003% Copper (Cu): 0.05%
  • the manufacture of the housing 1 and the lid 6 made of the solid material by means of machining takes place by the first a blank is produced. Subsequently, this blank is heated in a vacuum oven or in a protective gas atmosphere at a temperature above 1000 ° C, preferably at a temperature between about 1030 and 1060 ° C and then quenched. Subsequently, a relaxation of the so-cured blank at a temperature below 200 ° C, i. at a temperature of about 170-180 ° C over a period of one to two hours.
  • the housing 1 and the lid 6, which then have a hardness of up to 63 and 65 HRC respectively, can be aftertreated on the surfaces, for example by blasting with glass beads, mirror polishing, CVD PVD coating.
  • the intermediate ring 8 which consists of one of the magnetic metallic material, i. displaced from a material of the existing magnetic lines.
  • the intermediate ring 8 preferably consists of CuZn 40 Al 2.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für Armbanduhren gemäß Oberbegriff Schutzanspruch 1.
  • Gehäuse für Armbanduhren sind in den unterschiedlichsten Ausführungen bekannt.
  • Bekannt ist weiterhin auch, daß korrosionsbeständige Gegenstände mit großer Härte, wie beispielsweise Messer, Scheren, chirurgische Intrumente, Werkzeuge usw. preiswert auf herkömmlichen Maschinen und durch auschließendes Härten aus einem Stahl hergestellt werden können, der folgende Zusammensetzung aufweist:
    Kohelenstoff: 0,6 - 2%
    Chrom: 16 - 25%
    Wolfram: 1 - 7%
    Molybdän: 0,2 - 2%
    Vanadin: 0,2 - 3%
    Rest: Eisen.
  • Bekannt ist weiterhin auch ( DE 44 07 179 A1 ), ein Gehäuse für Armbanduhren aus härtbaren Edelstählen mit einem Kohlenstoffgehalt größer als 0,4 % durch spanabhebende Bearbeitung aus dem vollem Material herzustellen und anschließend zu härten, insbesondere aus Fdelstählen der Gruppe X55 CrMo 14, X65 CrMo 14, X90 CrMo V 18, K105 CrMo 17, X110 CrMo V 15, X105 CrMo 17 oder X110 CrMo V 15.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gehäuse aufzuzeigen, welches bei hoher Funktionalität eine hohe Belastbarkeit aufweiset.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Gehäuse entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Schutzanspruches 1 ausgeführt.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Gehäuse besteht zumindest das Gehäuseteil, bevorzugt aber auch der das Gehäuse an der Unterseite abschließende äußere Deckel aus einem härtbaren Edelstahl der Gruppe X30CrMoN15-1, der einen Kohlenstoff- und Stickstoffanteil größer als 0,6 % aufweist, beispielsweise zwischen 0,55 - 0,75%.
  • Obwohl sich der vorgenannte Stahl im ungehärteten Zustand mit herkömmlichen Mitteln und auf herkömmlichen Maschinen relativ einfach und preiswert verarbeiten läßt wird nach dem Härten ein sehr robustes, hartes Uhrengehäuse erhalten wird, wurden härtbare Stähle bisher von der Fachwelt für die Herstellung von Uhrengehäusen insbesondere auch für Armbanduhren für ungeeignet erachtet, und zwar deswegen, weil derartige Stähle insbesondere auch durch äußere Magnetfelder stark magnetisierbar sind und dann als Permanentmagneten wirken, deren Magnetfeld das sehr empfindliche Uhrwerk einer Armbanduhr stark beeinträchtigt. In der bisdherigen Technik werden daher andere Wege beschritten, um zu Uhrengehäuse mit großer Härte zu gelangen, nämlich die Herstellung dieser Gehäuse aus Keramik, was allerdings teuer und aufwendig ist.
  • Der Erfindung liegt nun die Erkenntnis zugrunde, daß in überraschender Weise der vorgenannte, härtbare Stahl für Gehäuse von Armbanduhren geeignet ist, insbesondere auch dann, wenn zusätzlich im Inneren des Gehäuses ein das Uhrwerk umschließende Ring und/oder eine Platine aus einem diamagnetischen metallischen Werkstoff vorgesehen ist. Es hat sich gezeigt, daß durch diesen Ring bzw. durch diese Platine der das Uhrwerk aufnehmende Teil des Innenraumes des Gehäuses von einem die Funktion- und Ganggenauigkeit des Uhrwerkes beeinträchtigenden Magnetfeld frei gehalten werden kann. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figur an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Figur zeigt in vereinfachter Darstellung einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßen Gehäuse für eine Herren- und/oder Damen-Armbanduhr, zusammen mit einem in diesem Gehäuse angeordneten Uhrwerk.
  • In der Figur ist 1 das äußere Gehäuse einer Herren- und Damen-Armbanduhr, in welchem das Uhrwerk 2 mit den Zeigern 3 und dem Zifferblatt 4 untergebracht ist und welches an der in der Figur oben liegenden Oberseite durch eine Scheibe oder durch ein Uhrenglas 5 aus Safirglas und an der Unterseite durch einen Deckel 6 dicht verschlossen ist. Die Achse des Uhrwerkes 2, um die die Zeiger 3 umlaufen, ist mit A bezeichnet. Das Uhrenglas 5 ist in geeigneter Weise in eine Nut an der Oberseite des Gehäuses eingesetzt und dort beispielsweise durch Verkleben oder auf andere geeignete Weise abgedichtet befestigt ist. Der Deckel 6 ist durch Aufschrauben an der Unterseite des Gehäuses 1 befestigt, und zwar abgedichtet durch einen Dichtungs- oder O-Ring 7.
  • Im Inneren des Gehäuses 1 ist ein das Uhrwerk 2 umschließender Ring 8 vorgesehen, in welchem das Uhrwerk 2 gehalten ist. Der Ring 8 besitzt eine axiale Höhe, die gleich oder etwa gleich der höhe des Uhrwerkes 2 ist. Weiterhin ist im Inneren des Gehäuses 1 ein Zwischendeckel 9 vorgesehen, der den Ring 8 an seiner dem äußeren Deckel 6 zugewandten Seite verschließt und über einen weiteren Dichtungsring 10 das von dem Ring 8 gebildete Hilfsgehäuse unten, d.h. an der dem Deckel 6 zugewandten Seite dicht abschließt. Der Zwischendeckel 9 liegt mit seinen Oberflächenseiten parallel zu den Oberflächenseiten des äußeren Deckels 6 und parallel zu den Oberflächenseiten des Zifferblattes 4 sowie des Uhrenglases 5 und damit auch in Ebenen senkrecht zu der Achse A der Uhr, die durch die Achse der Zeiger 3 bestimmt ist. Gehalten ist der Zwischendeckel 9 am Ring 8 dadurch, daß sich dieser Zwischendeckel mit seiner dem Uhrwerk 2 abgewandten Seite gegen die Innenfläche des äußeren Deckels 6 abstützt und zwar unter elastischer Verformung des Dichtungsringes 10, so daß eine rüttel- und klapperfreie Anordnung des Zwischendeckels 9 gegeben ist.
  • Mit seiner in der Figur oberen Stirnseite stützt sich der Ring 8 am Umfangsbereich des Zifferblattes 4 ab, welches seinerseits gegen einen Bund 11 anliegt, der an der Innenfläche des Gehäuses 1 dadurch gebildet ist, daß sich dort der Querschnitt des Innenraumes des Gehäsues 1 zur Bildung einer in einer Ebene senkrecht zur Achse A liegenden ringförmigen Anlagefläche (Bund 11) zur Oberseite des Gehäuses hin verringert. Mit 12 ist ein Ring aus einem elastischen Material, beispielsweise aus elastischem Kunststoff oder Gummi bezeichnet, der den Ring 8 an seiner dem Zifferblatt 4 benachbarten oberen Ende sowie auch die Achse A umschließt und in einer zum Innenraum des Gehäuses hin offenen Nut 13 dieses Gehäuses angeordnet ist. Der Dämpfungsring 12 bildet eine elastische Lagerung des Ringes 8 und damit des Uhrwerkes 2 und schützt dieses Uhrwerk gegen äußere, auf die Uhr einwirkende Stöße.
  • Die Besonderheit der dargestellten Uhr besteht darin, daß das Gehäuse 1 sowie auch der äußere Deckel 6 aus einem Vollmaterial durch spanabhebende Bearbeitung auf einer Drehmaschine, vorzugsweise auf einer CNC-Drehmaschine aus einem korrosions- und säurebeständigen Stahl hergestellt sind, der härtbar ist und dessen Kohlenstoff- und Stickstoffanteil über 0,1% liegt.
  • Für die Herstellung des Gehäuses 1 und des äußeren Deckels 6 wird speziell ein Stahl der Gruppe X30CrMoN15-1 (1.4108/AMS 5898 - X30CrMoN15-1) verwendet, wobei dieser Stahl Kohlenstoff, Silicium, Mangan, Phosphor, Schwefel, Chrom, Molybdän Nickel, Aluminium, Stickstoff, Titan und Kupfer in folgendem Anteil aufweisen und der Anteil Kohlenstoff + Stickstoff insgesamt etwa 0,6 - 0,7 beträgt:
    X30CrMoN15-1:
    Kohlenstoff (C): 0,31%
    Stickstoff (N): 0,40%
    Silicium (Si): 0,5%
    Mangan (Mn): 0,53%
    Phosphor (P): 0,014%
    Schwefel (S): 0,007%
    Chrom (Cr): 14,69%
    Molybdän (Mo): 1,05%
    Nickel (Ni): 0,19%
    Aluminium (Al): 0,005%
    Vanadium (V): 0,05%
    Titan (Ti): 0,003%
    Kupfer (Cu): 0,05%
  • Im einzelnen erfolgt das Herstellen des Gehäuses 1 sowie des Deckels 6 aus dem Vollmaterial durch spanabhebende Bearabeitung, durch die zunächst ein Rohling hergestellt wird. Anschließend wird dieser Rohling in einem Vakuumofen oder in einer Schutzgasatmosphäre bei einer Temperatur über 1000° C, vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen etwa 1030 und 1060° C erhitzt und dann abgeschreckt. Anschließend erfolgt ein Entspannen des so gehärteten Rohlings bei einer Temperatur unter 200° C, d.h. bei einer Temperatur von etwa 170 - 180° C über eine Zeitdauer von ein bis zwei Stunden.
  • Das Gehäuse 1 und der Deckel 6, die dann eine Härte bis zu 63 bzw. 65 HRC aufweisen, können an den Oberflächen nachbehandelt werden, und zwar beispielsweise durch Strahlen mit Glasperlen, Hochglanzpolieren, CVD-PVD-Beschichten.
  • Mit dem vorbeschriebenen Verfahren lassen sich ein hochwertiges und extrem widerstandsfähiges Gehäuse 1 mit einem ebenso hochwertigen und widerstandsfähigen Deckel 6 realisieren. Um allerdings das vorgenannte Material einsetzen zu können, ist zumindest bei mechanischen Uhrwerken der Zwischenring 8 zweckmäßig, der aus einem der magnetischen metallischen Werkstoff besteht, d.h. aus einem Werkstoff der vorhandene Magnetlinien verdrängt. Als Werkstoff eignen sich insbesondere Kupfer-Legierungen und dabei speziell Kupfer-Zinn oder Kupfer-Zink-Legierungen. Bevorzugt besteht der Ring 8 aus CuZn 40 Al2.
  • Aus dem gleichen Material wie der Ring 8 ist auch das Zifferblatt 4 bzw. die dieses Zifferblatt bildende Scheibe und der Zwischendeckel 9 hergestellt, so daß das Uhrwerk 2 vollständig in einem Gehäuse bzw. in einer Abschirmung aus dem der magnetischen metallischen Werkstoff untergebracht ist. Anstelle des Zifferblattes 4 und/oder des Zwischendeckels 9 können auch flache, scheibenartige Ringe ausreichend sein, die die obere und/oder untere offenen Seite des Ringes 8 nur teilweise verschließen.
  • Mit der beschriebenen Ausbildung ist es möglich, für das Gehäuse 1 und den äußeren Deckel 6 den vorstehend genannten, leicht bearbeitbaren und nach dem Härten eine extrem hohe Härte aufweisenden Stahl zu verwenden, und dennoch die hohe Ganggenauigkeit für das empfindliche Uhrwerk 2 zu garantieren.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Gehäuse
    2
    Uhrwerk
    3
    Zeiger
    4
    Zifferblatt
    5
    Uhrenglas
    6
    äußerer Gehäusedeckel
    7
    Dichtungsring
    8
    Zwischenring
    9
    Zwischendeckel
    10
    Dichtungsring
    11
    Bund
    12
    Dämpfungsring
    13
    Nut

Claims (11)

  1. Gehäuse für Armbanduhren, bestehend aus einem das Uhrwerk aufnehmenden Gehäuseteil (1) mit einem das Gehäuse an der Oberseite verschließenden Uhrenglas (5) und mit einem das Gehäuse an der Unterseite (6) abschließenden Deckel, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das Gehäuseteil (1) aus einem härtbaren Edelstahl der Gruppe X30 CrMo N15-1 besteht.
  2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der härtbare Stahl folgende Legierungsanteile aufweist: Kohlensloff (C): 0,31% Stickstoff (N) 0,40% Silicium (Si): 0,5% Mangan (Mn): 0,53% Phosphor (P): 0,014% Schwefel (S): 0,007% Chrom (Cr): 14,69% Molybdän (Mo): 1,05% Nickel (Ni): 0,19% Aluminium (Al): 0,005% Vanadium (V): 0,05% Titan (Ti): 0,003 % Kupfer (Cu): 0,05%
  3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im außeren Gehäuseteil (1) ein das Uhrwerk (2) umschließender Zwischenring (8) vorgesehen ist.
  4. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Deckel (6) ebenfalls aus dem härtbaren Edelstahl besteht.
  5. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zifferblatt (4) zumindest in einem Teilbereich aus dem diamagnetischen metallischen Werkstoff besteht.
  6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Gehäuses zugewandten Seite des Zwischenringes (8) ein Deckel (9) oder Ring aus dem diamagnetischen metallischen Werkstoff vorgesehen ist.
  7. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 6, dadurch gekennzeichnet, daß der diamagnetische metallische Werkstoff eine Kupfer-Legierung, vorzugsweise eine Kupfer-Zinn-oder Kupfer-Zink-Legierung ist.
  8. Gehäuse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der diamagnetische Werkstoff CuZn 40 A12 ist.
  9. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil und/oder der Deckel (6) zum Harten in einer Schutzgasatmosphäre auf eine Temperatur über 1000° C, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 1030 und 1060° C erhitzt werden.
  10. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (1) und/oder der Deckel (6) nach dem Härten und Entspannen durch Strahlen mittels Glasperlen an ihrer Oberfläche behandelt sind.
  11. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (1) und/oder der Deckel (6) nach dem Härten und Entspannen hochglanzpoliert und/oder PVD und/oder CVD-beschichtet sind.
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