EP2177959B1 - Zeigerantriebsmechanismus - Google Patents

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EP2177959B1
EP2177959B1 EP20080166906 EP08166906A EP2177959B1 EP 2177959 B1 EP2177959 B1 EP 2177959B1 EP 20080166906 EP20080166906 EP 20080166906 EP 08166906 A EP08166906 A EP 08166906A EP 2177959 B1 EP2177959 B1 EP 2177959B1
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EP
European Patent Office
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planetary wheel
axis
crown
rotation
referred
Prior art date
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Ceased
Application number
EP20080166906
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2177959A1 (de
Inventor
Fabrice Deschanel
Stéphane Maturel
Sylvain Cornibé
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audemars Piguet Renaud et Papi SA
Original Assignee
Audemars Piguet Renaud et Papi SA
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Publication date
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    • 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
    • G04B45/00—Time pieces of which the indicating means or cases provoke special effects, e.g. aesthetic effects
    • 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
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/02—Back-gearing arrangements between gear train and hands
    • 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
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/06—Dials
    • G04B19/08—Geometrical arrangement of the graduations
    • G04B19/082—Geometrical arrangement of the graduations varying from the normal closed scale

Definitions

  • the invention relates to a needle display mechanism, and in particular to a timepiece, or other display device, having a non-planar dial.
  • a timepiece conventionally comprises a driving member, a regulating member, and a gear mechanism, which serves to reduce the speed of movement of the regulating member and to transmit this reduced motor movement to a display member, such as a needle combined with a dial.
  • a conventional gear mechanism comprises a plurality of gear wheels with parallel axes.
  • the hands In a classic timepiece, the hands (hours, minutes, seconds, etc.) are driven in planes that are substantially parallel to one another, and each needle describes a circle in a plane parallel to that of the dial of the piece. that is, the conventional needle path is essentially two-dimensional. It is known to form the dial and the needles with a certain curvature to produce a more three-dimensional effect, but the trajectories of these curved needles remain essentially circular and two-dimensional.
  • One result that the present invention aims to achieve is a three-dimensional needle drive mechanism which allows for a less complex and more compact construction, and a smoother movement of the needles, without introducing additional friction.
  • the subject of the invention is a device according to claim 1, as well as a timepiece according to claim 15.
  • the preferred embodiments are described in the dependent claims 2 to 14.
  • the term “gearing” is understood to mean not only a toothed gear, but also any kind of known drive means (friction drive, for example) usable between drive elements whose Rotational axes are not parallel.
  • the term “needle” does not only include the pointed and narrow shape of a traditional display needle, but also any kind of shape that the skilled person knows to indicate the time by its position relative to the mechanism of his training and / or a dial.
  • the needle (3) is integral with a satellite wheel (2) which rotates around a ring gear (1), and the axis of rotation (11) of the satellite wheel (2) is inclined by an angle ( ⁇ ) relative to the axis of rotation (10) of the planet carrier (4) on which the satellite wheel (2) is mounted.
  • the satellite wheel (2) of the figure 1 turns around the crown (1) and outside the crown (1).
  • the satellite wheel (2) of the figure 2 turns around the crown (1), but inside the crown (1).
  • the particular trajectory (5) is determined on the one hand by the value of the angle ( ⁇ ) between the axis (11) of rotation of the satellite wheel (2) and the axis (10) of rotation of the carrier.
  • satellite (4) and secondly by the radius of curvature of the toothing of the satellite wheel (2) and the radius of curvature of the toothing of the crown (1).
  • the toothing of the satellite wheel (2) and that of the crown (1) have a circular curvature (that is to say a constant radius of curvature), but they can also have an elliptical curvature, or of any shape , as the toothing of the satellite wheel (2) remains substantially in engagement with that of the crown (1).
  • the terms "satellite wheel” and “crown” also include elements of any shape that allow the satellite wheel (2) and the crown (1) to mesh together. If the toothed sector of the crown (1) has a constant radius of curvature, the axis (10) of rotation of the planet carrier (4) can be static relative to the crown (1), which simplifies the construction of the mechanism .
  • a ring (1) non-circular (elliptical, for example, or shaped “potato”), having a set of teeth with a varying radius of curvature allows a trajectory (5) much more complex, but also requires an axis of rotation (11) of the satellite wheel (2) which is movable relative to the toothing of the crown (1).
  • Such relative movement can be achieved by providing the planet carrier with means which allow the displacement of the axis of rotation (10) of the planet wheel (2) in a plane substantially perpendicular to the axis of rotation (10) of the satellite wheel (2) and / or a plane which contains the toothing of the crown (1).
  • each display pointer (3) is mounted integral with a satellite wheel (2) at an angle ( ⁇ ) of the axis of the planet carrier on which it is mounted.
  • FIG. 10 shows how a device according to the invention can be made in the context of a timepiece, such as a watch, having two needles both driven in a retrograde manner.
  • a timepiece such as a watch
  • two mechanisms driven by the same motor and gear are arranged on a common frame (8), each mechanism having its own retrograde escapement and its own needle drive gear.
  • the two mechanisms share a single crown (1), which saves space.
  • each tooth (20) of the satellite wheel is formed with an elastic portion (21), to eliminate any set of pinion.
  • the use of Such elastic teeth in the context of the invention has an additional advantage: the geometry of the inclined teeth of the crown and the satellite wheel is relatively complicated to manufacture in a very precise manner, and the use of the elastic teeth can compensate the play due to any inaccuracy of manufacture.
  • the figure 13 shows in side view section XII-XII of the satellite wheel (2) of the figure 12 .
  • the angle ( ⁇ ) of the toothing relative to the axis of rotation (11) of the satellite wheel (2) is denoted here by ⁇ , but is not represented in the FIGS.
  • the angles ⁇ and ⁇ , as well as the geometry of the teeth, are chosen in order to achieve an effective gearing between the satellite wheel (2) and the crown (1) at the angle ⁇ .
  • These angles of inclination of the teeth of the crown and the satellite wheel are also visible on the figure 4 .
  • the angles shown are for example only, and can be chosen from any combination of angles ( ⁇ , ⁇ , ⁇ ) allowing the realization of the desired trajectory (5).

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Claims (15)

  1. Vorrichtung zum Antreiben mindestens eines Zeigers (3) entlang einer dreidimensionalen Bewegungsbahn (5), wobei die Vorrichtung eine erste Getriebemechanik zum Übertragen von Kraft und Bewegung eines Motorglieds auf einen Zeiger (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass:
    die erste Getriebemechanik ein als Krone bezeichnetes erstes Getriebeteil (1) aufweist, das mindestens einen gekrümmten Zahn- oder Reibungs-Abschnitt hat;
    die erste Getriebemechanik ausserdem ein als Satellit bezeichnetes zweites Getriebeteil (2) aufweist, das mit dem gekrümmten gezahnten Abschnitt der Krone (1) in Eingriff ist, wobei der Satellit (2) eine als Satelliten-Achse bezeichnete erste Drehachse (11) hat und mittels eines Satelliten-Trägers (4) drehbar gelagert ist, wobei der Satelliten-Träger (4) eine als Satellitenträger-Achse bezeichnete zweite Drehachse (10) hat und dazu ausgelegt ist, um mittels des Motorglieds derart drehangetrieben zu sein, dass, wenn der Satelliten-Träger (4) drehangetrieben wird, der Satellit (2) dadurch im Eingriff mit dem gekrümmten Abschnitt der Krone (1) drehangetrieben wird;
    die Achse (11) des Satelliten in einem als Satelliten-Neigungswinkel bezeichneten Winkel (α) bezüglich der Satellitenträger-Achse (10) angeordnet ist;
    und dass der Satellit (2) dazu ausgelegt ist, um den Zeiger (3) um eine als Zeiger-Drehachse bezeichnete, im wesentlichen parallel zur Satelliten-Achse (11) verlaufende dritte Achse (12) drehanzutreiben.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch den Zeiger (3) befolgte dreidimensionale Bewegungsbahn (5) durch die Geometrie der Getriebeteile, durch den Satelliten-Neigungswinkel (α) und durch die Amplitude der Drehung des Satelliten-Trägers (4) bestimmt ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung des gekrümmten gezahnten Abschnitts der Krone (1) bezüglich der Ebene der Krone (1) geneigt ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Satellit (2) eine bezüglich der Drehebene des Satellits (2) geneigte Verzahnung aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Satelliten-Achse (11) und die Zeiger-Drehachse (12) parallel und/oder kollinear sind.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gekrümmte Abschnitt der Krone (1) eine kreisförmige oder elliptische Krümmung hat.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Eingriff des gekrümmten Abschnitts an der Aussenseite des Randes des Krone (1) befindet.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Satelliten-Achse (11) und die Zeiger-Drehachse (12) derart getrennt sind, dass der Zeiger (3) an dem Satellit (2) exzentrisch montiert ist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geometrie der Krone (1), die Geometrie des Satellits (2), die Geometrie des Satelliten-Trägers (4) und der Satelliten-Neigungswinkel (α) derart sind, dass die Bewegungsbahn (5) des Zeigers (3) einen Abschnitt der Oberfläche eines Kegels bildet.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Mechanik zur Lagerung in dem Gestell (7) eines Uhren- oder Anzeigeteils ausgelegt ist, und dass die Krone (2) zur Befestigung bezüglich des Gestells (7) ausgelegt ist.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass sie ausserdem ein dreidimensionales Ziffernblatt (6) mit einer derartigen Form aufweist, dass die Bewegungsbahn (5) des Zeigers (3) im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Ziffernblatts (6) ist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass sie ausserdem eine zweite Mechanik zum Antreiben des Satelliten-Trägers (4) aufweist, so dass der Satelliten-Träger (4) dazu ausgelegt ist, um den Zeiger (3) in einem als Retrograd bezeichneten Hin- und Her-Betrieb zwischen einer Anfangsstellung und einer Endstellung der dreidimensionalen Bewegungsbahn (5) anzutreiben.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Zeigers (3) zwischen der Anfangsstellung und der Endstellung im wesentlichen in eine Richtung schneller als in die andere Richtung ist.
  14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei Zeiger (3) mit dreidimensionaler Bewegungsbahn (5) aufweist, welche durch mindestens zwei der ersten Getriebemechaniken angetrieben sind, wobei die gezahnten Abschnitte der Kronen (1) von mindestens zwei der ersten Getriebemechaniken auf derselben Krone (1) angeordnet sind.
  15. Uhrenteil, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
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