ITPG20120023A1

ITPG20120023A1 - CONNECTION DEVICE BETWEEN ROCKER AND STILL FOR EXCHANGE OF MECHANISMS IN CLOCKWORK.

Info

Publication number: ITPG20120023A1
Authority: IT
Inventors: Giovanni Cefis
Original assignee: Giovanni Cefis
Priority date: 2012-04-24
Filing date: 2012-04-24
Publication date: 2013-10-25

Description

Descrizione della invenzione industriale dal titolo: "DISPOSI-TIVO DI COLLEGAMENTO TRA BILANCIERE ED ANCORA PER SCAPPAMENTI Description of the industrial invention entitled: "DEVICE FOR CONNECTION BETWEEN BALANCER AND ANCHOR FOR ESCAPATIONS

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

Il dispositivo di collegamento tra bilanciere ed ancora per scappamenti di meccanismi ad orologeria oggetto della presente invenzione è destinato a venire utilizzato nei meccanismi ad orologeria impieganti scappamenti cosiddetti ad ancora regolati da sistemi oscillanti isocroni costituiti da molla e bilanciere. The device for connecting the balance wheel and anchor for escapements of clockwork mechanisms object of the present invention is intended to be used in clockwork mechanisms using so-called anchor escapements regulated by isochronous oscillating systems consisting of spring and balance wheel.

Come noto, i dispositivi impiegati in meccanismi ad orologeria di tale tipo per collegare bilancieri ed ancore devono trasmettere movimenti e spinte tra bilancieri ed ancore e viceversa e, almeno negli orologi portatili, impedire anche movimenti indesiderati delle ancore a seguito di cause accidentali quali urti, vibrazioni, ecc.. As is known, the devices used in clockwork mechanisms of this type to connect rockers and anchors must transmit movements and thrusts between rockers and anchors and vice versa and, at least in portable watches, also prevent unwanted movements of the anchors as a result of accidental causes such as impacts, vibrations, etc ..

E' anche noto che tali requisiti sono già soddisfatti da tempo da alcuni dispositivi di larghissimo impiego il più diffuso dei quali è quello il cui buon funzionamento è affidato alla presenza di un noto accessorio della forchetta dell'ancora chiamato "dardo", il quale può assumere varie fogge, ed una tipica versione del quale è raffigurata nella figura 1 delle accluse tavole di disegno, riferita in via puramente esemplificativa ad una normale ancora svizzera, dove si vede una caviglia 10, solidale all'asse 11 di un bilanciere oscillante non qui rappresentato, la quale impegna la forchetta 12 di un’ancora 13 dotata di un moto oscillante attorno al suo asse 17 parallelo al detto asse 11, dove si vede anche che il detto moto oscillante dell’ancora 13 è limitato da due spinette di fine corsa 14 e 15, e dove si vede anche che eventuali movimenti indesiderati accidentali dell'ancora 13 sono impediti dalla presenza del ''dardo" 14, qui raffigurato sotto forma di sbarretta appuntita applicata alla forchetta 12, "dardo" 14 la cui punta 15 non può oltrepassare, quando lo stelo 18 si appoggia ad una delle spinette 14 o 15, il contorno di un disco di sicurezza 16 anch’esso solidale al detto asse 11 e dotato dell'incavo 5 destinato a permettere il movimento del "dardo" 14 durante altre posizioni dell’ancora 13. It is also known that these requirements have already been satisfied for some time by some widely used devices, the most widespread of which is the one whose proper functioning is entrusted to the presence of a well-known anchor fork accessory called a "dart", which can assume various shapes, and a typical version of which is shown in figure 1 of the enclosed drawing tables, referred purely by way of example to a normal Swiss anchor, where you can see an ankle 10, integral with the axis 11 of an oscillating balance wheel, not here shown, which engages the fork 12 of an anchor 13 provided with an oscillating motion about its axis 17 parallel to the said axis 11, where it is also seen that the said oscillating motion of the anchor 13 is limited by two end-of-stroke pins 14 and 15, and where it is also seen that any unwanted accidental movements of the anchor 13 are prevented by the presence of the "dart" 14, shown here in the form of a pointed bar applied to the fork 12, "dart" 14 whose tip 15 cannot go beyond, when the stem 18 rests on one of the pins 14 or 15, the contour of a safety disc 16 also integral with said axis 11 and equipped with recess 5 intended to allow the movement of the "dart" 14 during other positions of the anchor 13.

Orbene, detto dispositivo, pur essendo oggi di impiego praticamente universale, non può però essere ritenuto completamente soddisfacente perchè è cosa nota agli esperti dell'arte orologiera che esso può venire dimensionato in modo funzionalmente efficace solo quando l'angolo a della semiescursione massima della oscillazione dello stelo 18 dell'ancora 13 vale circa 7<®>od 8° come avviene nella maggior parte dei comuni scappamenti ad ancora, od anche di più, ma, quando tale angolo deve essere sensibilmente minore, come per esempio nello scappamento cosiddetto di Robin dal nome di Robert Robin che lo ideò nel 1791, dove il valore di tale angolo a può essere anche solo di circa 2° o 3°, non può venirvi efficacemente adattato. Now said device, although today of practically universal use, cannot however be considered completely satisfactory because it is known to experts in the art of watchmaking that it can be dimensioned in a functionally effective way only when the angle a of the maximum half-excursion of the oscillation of the rod 18 of the anchor 13 is worth about 7 <®> or 8 ° as occurs in most common anchor escapements, or even more, but, when this angle must be significantly smaller, as for example in the so-called Robin escapement from the name of Robert Robin who conceived it in 1791, where the value of this angle a can be even only about 2 ° or 3 °, it cannot be effectively adapted.

Questa limitazione è invece completamente superata dall'invenzione oggetto del presente brevetto la quale, come caratterizzata dalle rivendicazioni, può, al contrario, venire applicata a scappamenti ad ancora presentanti, nelle oscillazioni dell' ancora, escursioni massime di qualunque ampiezza. This limitation is instead completely overcome by the invention which is the subject of the present patent which, as characterized by the claims, can, on the contrary, be applied to anchor escapements having, in the oscillations of the anchor, maximum excursions of any amplitude.

L’invenzione è esposta più in dettaglio nel seguito con l'aiuto delle accluse tavole di disegno dove: The invention is set out in more detail below with the help of the accompanying drawing tables where:

nella figura 1 viene raffigurato, come già illustrato, lo stato dell’arte; Figure 1 shows, as already illustrated, the state of the art;

- nelle figure 2 e 3 vengono rappresentate, in vista assonometrica, rispettivamente le singole componenti scomposte di un esempio di una possibile realizzazione della presente invenzione e le stesse assemblate; - Figures 2 and 3 show, in axonometric view, the individual components broken down respectively of an example of a possible embodiment of the present invention and the same assembled;

- nelle figure 4, 5, 6 e 7 viene rappresentata, in vista frontale, la successione delle principali posizioni assunte dal dispositivo oggetto della presente invenzione, applicato, in via puramente esemplificativa, ad un normale scappamento ad ancora svizzera, durante il suo funzionamento; - Figures 4, 5, 6 and 7 show, in front view, the succession of the main positions assumed by the device object of the present invention, applied, purely by way of example, to a normal Swiss anchor escapement, during its operation;

- nella figura 8 viene illustrato il principale vantaggio della presente invenzione rispetto allo stato dell’arte; - Figure 8 illustrates the main advantage of the present invention with respect to the state of the art;

- nella figura 9 viene rappresentata un'altra possibile variante di costruzione del dispositivo in oggetto; - Figure 9 shows another possible construction variant of the device in question;

- nella figura 10 viene rappresentata una possibile e vantaggiosa applicazione della stessa invenzione al sopracitato scappamento di Robin-Con riferimento ai particolari delle figure troviamo indicati anche: - Figure 10 shows a possible and advantageous application of the same invention to the aforementioned Robin escapement - With reference to the details of the figures we also find indicated:

- l'asse 21 di un bilanciere (qui non raffigurato perchè ininfluente ai fini della presente invenzione) appartenente ad un sistema oscillante isocrono costituito da molla e bilanciere; - le camme 22 e 23 montate rigidamente e perpendicolarmente sul detto asse 21 orientate specularmente una rispetto all'altra rispetto ad un piano contenente il detto asse 21; - the axis 21 of a balance wheel (not shown here because it is irrelevant for the purposes of the present invention) belonging to an isochronous oscillating system consisting of a spring and a balance wheel; - the cams 22 and 23 mounted rigidly and perpendicularly on said axis 21 oriented specularly with respect to each other with respect to a plane containing said axis 21;

- i tratti di superficie convessa 24 e 25 sul contorno rispettivamente della camma 22 e della camma 23; - the portions of convex surface 24 and 25 on the contour of cam 22 and cam 23 respectively;

- i tratti curvilìnei 26 e 27 sul contorno rispettivamente della camma 22 e della camma 23, tratti 26 e 27 aventi andamento circolare con centro sull'asse 21; - the curved portions 26 and 27 on the contour of cam 22 and cam 23 respectively, portions 26 and 27 having a circular course with center on axis 21;

- la forchetta 31, imperniata sull'asse 42 parallelo all'asse 21, ed il suo stelo 36, essendo la detta forchetta 31 dotata dei rebbi 32 e 33 giacenti su di un piano obliquo rispetto al del detto asse 42 ed aventi una distanza tra di loro pari alla distanza tra i detti tratti convessi 24 e 25 dopo l'assemblaggio finale del trovato; - the fork 31, hinged on the axis 42 parallel to the axis 21, and its stem 36, being the said fork 31 equipped with the prongs 32 and 33 lying on an oblique plane with respect to the said axis 42 and having a distance between of them equal to the distance between said convex portions 24 and 25 after the final assembly of the invention;

- le spinette di fine corsa 71 e 72; - the end-of-stroke pins 71 and 72;

- le punte 34 e 35 dei rebbi 32 e 33 sfioranti rispettivamente ed alternativamente le superfici curvilinee dì andamento circolare 27 e 26 allorché, durante il funzionamento del trovato, lo stelo 36 si appoggia alternativamente alle spinette di fine corsa 71 e 72; - the tips 34 and 35 of the prongs 32 and 33 respectively and alternately grazing the circular curved surfaces 27 and 26 when, during the operation of the invention, the stem 36 alternately rests on the end-of-stroke pins 71 and 72;

- l'ancora 41 imperniata sull'asse 42 parallelo all’asse 21 connessa alla forchetta 31 mediante lo stelo 36; - the anchor 41 pivoted on the axis 42 parallel to the axis 21 connected to the fork 31 by the stem 36;

- la ruota di scappamento 33; - the escape wheel 33;

- le frecce 43 e 44 indicanti le due direzioni della oecillazione del bilanciere (qui non raffigurato) attorno al suo asse 21 e con esso delle due camme 22 e 23 ad esso solidali. - arrows 43 and 44 indicating the two directions of oscillation of the balance wheel (not shown here) around its axis 21 and with it of the two cams 22 and 23 integral with it.

Con riferimento ai particolari delle figure 5, 6, 7 ed 8 che illustrano le principali posizioni assunte ciclicamete dal presente trovato, il suo funzionamento può essere così descritto: - l'oscillazione del bilanciere (qui non raffigurato) attorno al suo asse 21, l'oscillazione dell'ancora 41 attorno al suo asse 42 e l'interazione tra l'ancora 41 e la ruota di scappamento 33 sono del tutto identiche a quelle note, consuete e tradizionali dei ben noti ed abitualmente impiegati scappamenti ad ancora; With reference to the details of figures 5, 6, 7 and 8 which illustrate the main positions assumed cyclically by the present invention, its operation can be described as follows: - the oscillation of the balance wheel (not shown here) around its axis 21, the oscillation of the anchor 41 about its axis 42 and the interaction between the anchor 41 and the escape wheel 33 are completely identical to the known, usual and traditional ones of the well known and usually used anchor escapements;

- durante l’oscillazione del bilanciere attorno al suo asse 21 la trasmissione dei movimenti e delle spinte tra bilanciere ed ancora e viceversa viene effettuata per mezzo dei contatti tra le superfici convesse 24 e 25 della camma 22 e della camma 23 ed i rebbi - during the oscillation of the balance wheel around its axis 21, the transmission of movements and thrusts between the balance wheel and again and vice versa is carried out by means of the contacts between the convex surfaces 24 and 25 of the cam 22 and the cam 23 and the prongs

durante l'oscillazione del bilanciere attorno al suo asse 21 quando lo stelo 36 della forchetta 31 si appoggia alle spinette di fine corsa 31 e 32, eventuali movimenti indesiderati accidentali dell’ancora 41 e della forchetta 31 sono impediti dal contrasto delle punte 34 e 35 rispettivamente con le superfici curvilinee ad andamento circolare 27 e 26 rispettivamente della camma 23 e della camma 22. during the oscillation of the rocker arm around its axis 21 when the stem 36 of the fork 31 rests on the end-of-stroke pins 31 and 32, any unwanted accidental movements of the anchor 41 and of the fork 31 are prevented by the contrast of the points 34 and 35 respectively with the circularly curved surfaces 27 and 26 respectively of the cam 23 and of the cam 22.

il più rilevante vantaggio offerto dalla presente invenzione testé descritta consiste nel fatto che essa può essere applicata anche a scappamenti che comportano delle oscillazioni dell'ancora meno ampie rispetto a quelle supportabili dai dispositivi appartenenti allo stato dell'arte, come emerge dalle seguenti considerazioni: The most significant advantage offered by the present invention just described consists in the fact that it can also be applied to escapements which involve even less wide oscillations than those that can be supported by devices belonging to the state of the art, as emerges from the following considerations:

- è possibile osservare, con riferimento ai particolari della figura 1 riferentesi allo stato dell’arte, che l’angolo formato, rispetto alla linea 6 rappresentante la mezzeria della oscillazione dello stelo 18 dell'ancora 13, dalla linea 19 congiungente il punto di contatto tra la punta 15 del dardo 14 e la superficie esterna del disco di sicurezza 16 con il centro di rotazione 17 dell'ancora 13, è coincidente con l'angolo a della semiescursione massima della oscillazione dello stelo 18 dell'ancora 13; - it is possible to observe, with reference to the details of figure 1 referring to the state of the art, that the angle formed, with respect to the line 6 representing the center line of the oscillation of the rod 18 of the anchor 13, by the line 19 joining the point of contact between the tip 15 of the dart 14 and the outer surface of the safety disc 16 with the center of rotation 17 of the anchor 13, it coincides with the angle a of the maximum half-excursion of the oscillation of the rod 18 of the anchor 13;

- è possibile osservare invece, con riferimento ai particolari della figura 8 riferentesi al dispositivo oggetto della presente invenzione, che l'angolo β formato, rispetto alla linea 46 rappresentante la mezzerìa della oscillazione dello stelo 36 dell’ancora 41, dalla linea 45 congiungente il punto di contatto tra la esteraità 34 del rebbio 32 ed il tratto di superficie curvilinea ad andamento circolare 27 della camma 23 con il centro dì rotazione 42 dell'ancora 41, non è coincidente con l'angolo α' della semiescursione massima della oscillazione dello stelo 36 dell'ancora 41, ma ne è maggiore e la differenza, indicata come angolo δ nella figura 8, dipende solamente da dettagli di costruzione non obbligati ma di libera scelta; - it is possible to observe instead, with reference to the details of Figure 8 referring to the device object of the present invention, that the angle β formed, with respect to the line 46 representing the mid-line of the oscillation of the stem 36 of the anchor 41, by the line 45 joining the point of contact between the externality 34 of the tine 32 and the segment of the circularly curved surface 27 of the cam 23 with the center of rotation 42 of the anchor 41, it is not coincident with the angle α 'of the maximum half-excursion of the rod oscillation 36 of the anchor 41, but it is greater and the difference, indicated as angle δ in figure 8, depends only on construction details that are not obligatory but of free choice;

- questo significa che, dimensionando in modo opportuno i vari componenti del dispositivo oggetto della presente invenzione in modo da conseguire un angolo δ ed un angolo β favorevoli, è possibile realizzare il collegamento tra bilanciere ed ancora con angoli qualsivoglia tra le parti destinate ad impedire i movimenti indesiderati dell'ancora, senza dover sottostare a vincoli o limitazioni legati a valori dell'ampiezza massima della oscillazione α' dell’ ancora stessa, e con la conseguente possibilità di potere applicare il dispositivo in oggetto anche a scappamenti richiedenti ampiezze massime delle oscillazioni dell’ancora troppo piccole per essere supportate dai dispositivi tradizionali presenti nello stato dell'arte. - this means that, by appropriately dimensioning the various components of the device object of the present invention so as to achieve a favorable angle δ and an angle β, it is possible to make the connection between the rocker arm and again with any angles between the parts intended to prevent undesired movements of the anchor, without having to submit to constraints or limitations linked to values of the maximum amplitude of the oscillation α 'of the anchor itself, and with the consequent possibility of being able to apply the device in question also to escapements requiring maximum amplitudes of the oscillations of the 'still too small to be supported by traditional devices present in the state of the art.

Per esemplificare tale importante vantaggio, nella figura 10 viene rappresentata l'applicazione della presente invenzione ad un classico scappamento Robin, con indicati anche gli angoli a”, β' e δ', omologhi nell'ordine ai precedentemente descritti α',β e 5, dove è palese che, grazie alla adozione del presente dispositivo, viene qui impedita la possibilità di qualunque movimento dell’ancora diverso da quelli previsti nel normale ciclo di funzionamento senza per questo dover sottostare a nessuna part icolare limitazione legata alle peculiari esigenze angolari di questo speciale scappamento. To exemplify this important advantage, Figure 10 shows the application of the present invention to a classic Robin escapement, also indicating the angles a ", β 'and δ', homologous in the order to the previously described α ', β and 5 , where it is clear that, thanks to the adoption of this device, the possibility of any movement of the anchor other than those foreseen in the normal operating cycle is prevented here without having to submit to any particular limitation linked to the peculiar angular needs of this special escapement.

Ulteriori vantaggi della presente invenzione consistono in una maggiore semplicità costruttiva comportante minori costi di fabbricazione ed anche una più agevole eventuale adozione di materiali non tradizionali part icolarmente resistenti all'usura ma dalla difficile e limitata lavorabilità come per esempio il silicio. Further advantages of the present invention consist in a greater constructive simplicity involving lower manufacturing costs and also an easier possible adoption of non-traditional materials particularly resistant to wear but with difficult and limited workability such as silicon.

Naturalmente, fermi restando i principi del trovato, le forme di realizzazione, i materiali impiegati ed i particolari di costruzione potranno essere ampiamente variati, rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall’ ambito della presente invenzione, ed in particolare il dispositivo potrà essere costruito realizzandone le varie parti mediante assemblaggio di componenti più piccole anche di materiale diversot a titolo esemplificativo nella figura 9 viene raffigurata una possibile variante di alcuni part icolari dell'invenzione realizzati abbinando ad una caviglia 51, solidale e parallela all’asse 52 di un bilanciere oscillante (qui non rappresentato), le porzioni di corona circolare 53 e 54, nella quale la caviglia 51 fornisce le superfici convesse 24 e 25 e le porzioni di corona circolare 53 e 54 forniscono le superfici curvilinee ad andamento circolare 26 e 27. Naturally, without prejudice to the principles of the invention, the embodiments, the materials used and the construction details may be widely varied with respect to what has been described and illustrated, without thereby departing from the scope of the present invention, and in particular the device can be constructed by making the various parts by assembling smaller components, even of different material, by way of example, figure 9 shows a possible variant of some details of the invention made by combining an ankle 51, integral with and parallel to the axis 52 of an oscillating balance wheel (not shown here), the annulus portions 53 and 54, in which the pin 51 provides the convex surfaces 24 and 25 and the annulus portions 53 and 54 provide the circularly curved surfaces 26 and 27.

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Claims

CLAIMS 1) Connection device between balance wheel and anchor for escapements of clockwork mechanisms using so-called anchor escapements regulated by isochronous oscillating systems consisting of spring and balance wheel, CHARACTERIZED by: - a first and a second cam, integral with the said axis of the said rocker arm and rigidly and perpendicularly mounted on the same axis and oscillating integrally with the same rocker, oriented specularly with respect to each other, and the contour of each of which contains at least one circular section of surface having said axis as its center and at least one convex surface section; - a fork applied to the stem of the said anchor having a first and a second prong lying on an oblique plane with respect to the said axis and each having a point, the said first prong and the said second prong being able to simultaneously graze a section of convex surface of the contour of the said first cam and a portion of convex surface of the contour of the said second cam, and the said tip of the said first prong and the said tip of the said second prong being able to alternately graze, during the oscillations of the said anchor, respectively said segment of curvilinear surface with circular course of the contour of the first cam and said portion of curvilinear surface with circular course of the contour of the second cam.

2) Device for connecting the balance wheel and anchor for escapements of clockwork mechanisms according to claim 1, CHARACTERIZED by being made by combining at least two portions of a circular sector having as its center the said axis of the said balance wheel to an ankle integral with the same axis and fixed parallel to it, where said pin provides said convex surface portions and said circular sector portions provide said circular curved surface portions. all substantially as described and illustrated and for the specified purposes.