EP3264198B1 - Uhr mit schaltvorrichtung für einen mechanismus dieser uhr - Google Patents

Uhr mit schaltvorrichtung für einen mechanismus dieser uhr Download PDF

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EP3264198B1 EP16177616.6A EP16177616A EP3264198B1 EP 3264198 B1 EP3264198 B1 EP 3264198B1 EP 16177616 A EP16177616 A EP 16177616A EP 3264198 B1 EP3264198 B1 EP 3264198B1
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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
    • G04B11/00—Click devices; Stop clicks; Clutches
    • G04B11/001—Clutch mechanism between two rotating members with transfer of movement in both directions, possibly with limitation on the transfer of power
    • G04B11/005—Clutch mechanism between two rotating members with transfer of movement in both directions, possibly with limitation on the transfer of power with magnetic elements
    • G—PHYSICS
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    • G04F—TIME-INTERVAL MEASURING
    • G04F7/00—Apparatus for measuring unknown time intervals by non-electric means
    • G04F7/04—Apparatus for measuring unknown time intervals by non-electric means using a mechanical oscillator
    • G04F7/08—Watches or clocks with stop devices, e.g. chronograph
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Claims (16)

  1. Uhr, umfassend:
    - einen Uhrenmechanismus (6, 8, 10), der zwischen einem ersten und einem zweiten bestimmten Zustand umschaltbar ist;
    - eine Umschaltvorrichtung (4; 4A; 4B; 4C), die dafür ausgelegt ist, den Uhrenmechanismus zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand umzuschalten, wobei diese Umschaltvorrichtung ein Steuerorgan (16; 16C), das sich in einer allgemeinen Ebene erstreckt, in der es unter der Wirkung einer Betätigungsvorrichtung (22, 24) für dieses Steuerorgan bewegbar ist, und ein Umschaltorgan (12; 12A; 12B; 12C) umfasst, von dem mindestens ein Teil dafür ausgelegt ist, eine Bewegung ausführen zu können, die eine zu der allgemeinen Ebene senkrechte Komponente besitzt;
    wobei die Umschaltvorrichtung derart gestaltet ist, dass der mindestens eine Teil des Umschaltorgans auf Befehl von einer ersten stabilen axialen Position zu einer zweiten stabilen axialen Position übergehen kann, um ein erstes Umschalten des Uhrenmechanismus zwischen seinem ersten Zustand und seinem zweiten Zustand zu bewirken, und von der zweiten axialen stabilen Position zu der ersten axialen stabilen Position übergehen kann, um ein zweites Umschalten des Uhrenmechanismus zwischen seinem zweiten Zustand und seinem ersten Zustand zu bewirken;
    wobei das Steuerorgan schwenkbar um eine Drehachse (36), die zu der allgemeinen Ebene (18) senkrecht ist, ausgelegt ist, derart, dass es in einer bestimmten Drehrichtung schrittweise nacheinander in mehrere verschiedene Winkelpositionen antreibbar ist; dadurch gekennzeichnet, dass
    das Steuerorgan und das Umschaltorgan eine erste magnetische Struktur (32) bzw. eine zweite magnetische Struktur (34) aufweisen, die derart angeordnet sind, dass zwischen ihnen eine magnetische Wechselwirkung besteht; dass entweder die erste oder die zweite magnetische Struktur mindestens einen ersten Magnetpol aufweist und die andere dieser beiden magnetischen Strukturen mindestens einen zweiten Magnetpol und einen dritten Magnetpol aufweist, wobei der erste Magnetpol eine zu jener des zweiten und des dritten Magnetpols entgegengesetzte Polarität besitzt,
    wobei die erste und die zweite magnetische Struktur derart gestaltet sind, dass in einer ersten Winkelposition des Steuerorgans unter den mehreren verschiedenen Winkelpositionen der erste Magnetpol hauptsächlich eine erste magnetische Wechselwirkung mit dem zweiten oder dem dritten Magnetpol aufweist und dass in einer zweiten Winkelposition dieses Steuerorgans unter den mehreren verschiedenen Winkelpositionen dieser erste Magnetpol hauptsächlich eine zweite magnetische Wechselwirkung mit dem anderen des zweiten und des dritten Magnetpols aufweist, wobei die erste und die zweite magnetische Wechselwirkung an dem Umschaltorgan eine erste magnetische Kraft bzw. eine zweite magnetische Kraft erzeugt, die beide hauptsächlich längs der Drehachse mit entgegengesetzten Richtungen wirken, was ermöglicht, den mindestens einen Teil dieses Umschaltorgans von der ersten axialen stabilen Position in die zweite axiale stabile Position zu versetzen und umgekehrt; und dass der mindestens eine Teil des Umschaltorgans in eine Hin- und Herbewegung zwischen seiner ersten und seiner zweiten axialen stabilen Position versetzt wird, wenn die zweite magnetische Struktur rotatorisch schrittweise in dem bestimmten Drehsinn angetrieben wird.
  2. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan dafür ausgelegt ist, Schritte auszuführen, die jeweils einer Winkeldrehung π/N, mit N > 0, entsprechen, derart, dass die erste magnetische Struktur veranlasst wird, nacheinander 2N verschiedene Winkelpositionen um die Drehachse einzunehmen, während sie schrittweise angetrieben wird, wobei die erste und die zweite magnetische Struktur N Magnetpole aufweisen, die im Wesentlichen axial ausgerichtet sind und, wenn N > 1, um die Drehachse regelmäßig verteilt sind, und wobei die andere dieser beiden magnetischen Strukturen N zweite Magnetpole und N dritte Magnetpole aufweist, die im Wesentlichen axial ausgerichtet sind und um die Drehachse im Wesentlichen im gleichen Abstand von dieser Drehachse wie die ersten Magnetpole regelmäßig verteilt sind, wobei die zweiten und die dritten Magnetpole abwechselnd angeordnet sind, derart, dass jeder zweite Magnetpol zwischen zwei dritten Magnetpolen zwischengeschaltet ist; und dass in den verschiedenen Winkelpositionen des Steuerorgans die N ersten Magnetpole sich im Wesentlichen gegenüber den N zweiten Magnetpolen oder den N dritten Magnetpolen befinden.
  3. Uhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass entweder die erste oder die zweite magnetische Struktur weiterhin N vierte Magnetpole mit einer zu jener der N ersten Magnetpole entgegengesetzten Polarität aufweist, wobei die ersten und die vierten Magnetpole um die Drehachse regelmäßig verteilt sind und abwechselnd angeordnet sind, derart, dass jeder vierte Magnetpol zwischen zwei erste Magnetpole zwischengeschaltet ist.
  4. Uhr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste oder die zweite magnetische Struktur durch einen multipolaren Magneten gebildet ist, der 2N abwechselnde und axial ausgerichtete Pole umfasst.
  5. Uhr nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die andere der ersten und der zweiten magnetischen Struktur durch einen multipolaren Magneten gebildet ist, der 2N abwechselnde und axial ausgerichtete Pole umfasst.
  6. Uhr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste oder die zweite magnetische Struktur 2N Bipolarmagnete (42 bzw. 44) umfasst, die axial ausgerichtet sind und um die Drehachse regelmäßig verteilt sind, wobei diese Bipolarmagnete abwechselnd in der einen und der anderen Richtung magnetisch ausgerichtet sind.
  7. Uhr nach einem der Ansprüche 2, 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die andere der ersten und der zweiten magnetischen Struktur 2N Bipolarmagnete (44 bzw. 42) umfasst, die axial ausgerichtet sind und um die Drehachse regelmäßig verteilt sind, wobei diese Bipolarmagnete magnetisch abwechselnd in der einen und der anderen Richtung ausgerichtet sind.
  8. Uhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltorgan eine axiale Führung (46, 48; 94) aufweist, die dafür ausgelegt ist, eine axiale translatorische Bewegung in beide Richtungen dieses Umschaltorgans zu ermöglichen, wenn das Steuerorgan in Drehung versetzt wird, und zu verhindern, dass dieses Umschaltorgan bei einer solchen Betätigung rotatorisch angetrieben wird.
  9. Uhr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin einen ersten Anschlag (52; 14C) und einen zweiten Anschlag (54; 80; 30C) umfasst, die dafür ausgelegt sind, jeweils die zwei stabilen axialen Positionen des Umschaltorgans zu definieren, wobei sich dieses Umschaltorgan unter der Wirkung der magnetischen Kraft, die zwischen der ersten und der zweiten magnetischen Struktur erzeugt wird, in seinen jeweiligen stabilen axialen Positionen an dem einen oder dem anderen dieses ersten und dieses zweiten Anschlags abstützt.
  10. Uhr nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass diese Umschaltvorrichtung eine Einrück/Ausrück-Vorrichtung bildet und dass das Umschaltorgan ein Einrückelement (10; 10A; 10B) trägt, das eine mittige Welle (26; 26A; 26B) umfasst und mindestens in einer axialen Position unter der ersten und der zweiten stabilen axialen Position, die der eingerückten Position der Umschaltvorrichtung entspricht, frei drehbar angeordnet ist, wobei das Einrückelement mit dem Umschaltorgan axial translatorisch im Wesentlichen fest verbunden ist.
  11. Uhr nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (26A) des Einrückelements mindestens teilweise aus einem ferromagnetischen Material gebildet ist und dass ein Magnetlager in dem Umschaltorgan angeordnet ist, um ein Ende dieser Welle zu schwenken, wobei dieses Magnetlager ferner eine axiale Bewegung des Einrückelements gewährleistet, die mit jener des Umschaltorgans in seinen beiden Richtungen synchron ist.
  12. Uhr nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Welle, der sich auf der Seite gegenüber dem Umschaltorgan befindet, gleitverschieblich in einem Lochstein (28) angeordnet ist, wobei dieser Lochstein ein Lager bildet, das in einer Brücke (30; 30C) oder einer Platte montiert ist, die mit einer Basis (14; 14C) fest verbunden ist, auf der das Steuerorgan montiert ist, wobei das Einrückelement mindestens teilweise zwischen der Brücke oder der Platte und der Basis angeordnet ist.
  13. Uhr nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Brücke (30B) an dem Umschaltorgan (12B) fest montiert ist, derart, dass zwischen ihnen das Anordnen mindestens eines mittleren Teils des Einrückelements (10B) ermöglicht wird, wobei die Brücke ein Lager (90) aufweist, in dem ein Ende der Welle (26B) dieses Einrückelements angeordnet ist.
  14. Uhr nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltorgan axial translatorisch durch mindestens eine Säule (46, 48) geführt wird, die sich am Umfang des Steuerorgans befindet.
  15. Uhr nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltorgan axial translatorisch durch eine mittlere Säule (94) geführt wird, die durch einen kreisförmigen mittleren Durchgang (96) des Steuerorgans verläuft und in einem nicht kreisförmigen Durchgang (97) einer Platte (50C) verlängert ist, auf der das Steuerorgan montiert ist, wobei diese Säule mindestens auf einem Teil, der in dem nicht kreisförmigen Durchgang gleitet, einen nicht kreisförmigen Querschnitt (95) aufweist, der dem Profil dieses nicht kreisförmigen Durchgangs entspricht.
  16. Uhr nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan einen Stern (20) aufweist, der einem Element (24) zum schrittweise rotatorischen Antrieb dieses Steuerorgans und einer Hebelfeder (22) zum aufeinander folgenden Stabilisieren des Steuerorgans in den Winkelpositionen der mehreren verschiedenen Winkelpositionen zugeordnet ist, wobei dieser Stern eine Anzahl von Zacken besitzt, die gleich der Anzahl dieser Winkelpositionen ist.
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