KR102119945B1 - 케이스 중간부와 독립적인 무브먼트를 포함한 스켈레톤 시계 - Google Patents
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Abstract
본원은 스켈레톤 시계 (1) 에 관한 것으로서,
- 케이스 중간부 (2);
- 무브먼트 (12) 를 포함하고, 상기 무브먼트는,
- 프레임 (13);
- 시간 표시 수단 (27);
- 상기 시간 표시 수단 (27) 과 맞물리는 감속 메카니즘 (55),
- 모터 (56) 로서,
■ 전자석 (57),
■ 스테이터 (58),
■ 감속 메카니즘 (55) 과 맞물리는 피니언 (60) 을 지지하는 로터 (59) 를 포함하는, 상기 모터,
- 전자 회로 (61) 로서,
■ 압전 석영 (62),
■ 도전체들 (64) 에 의해 상기 석영 (62) 및 상기 스테이터 (58) 에 연결된 제어 회로 (63) 를 포함하는, 상기 전자 회로 (61),
- 전자 회로 (61) 를 지탱하는 추가의 플레이트 (65) 로서, 상기 추가의 플레이트는 후방 커버 (9) 와 구별되고 프레임 (13) 의 후방면 측에서 프레임에 고정되는, 상기 추가의 플레이트를 포함한다.
- 케이스 중간부 (2);
- 무브먼트 (12) 를 포함하고, 상기 무브먼트는,
- 프레임 (13);
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- 전자 회로 (61) 를 지탱하는 추가의 플레이트 (65) 로서, 상기 추가의 플레이트는 후방 커버 (9) 와 구별되고 프레임 (13) 의 후방면 측에서 프레임에 고정되는, 상기 추가의 플레이트를 포함한다.
Description
본원은 시계학 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 석영 스켈레톤 시계 (skeleton watch), 즉 적어도 부분적으로 내부 부품을 표시하는 전기 모터를 갖춘 (바늘을 가진) 아날로그 디스플레이 시계에 관한 것이다.
유럽 특허 출원 제 360140 호에는, 상부 크리스탈과 후방 커버를 지지하는 케이스 중간부와, 시계 바늘들을 지탱하고 상부 크리스탈과 후방 커버 사이의 케이스 중간부에 의해 외접되는 공간에 배열된 프레임을 포함하는 스켈레톤 시계가 공지되어 있다.
이 시계는 석영으로 된 전기 회로에 의해 통전된다. 회로는 케이스 후방에 직접 형성된 전도체들 및 패드들을 포함한다.
이러한 시계는 만족스럽지만 개선될 수 있다.
첫째로, 후방 커버의 제거를 요구하는 어떠한 개입 (intervention) 은, 특히 시계공이 후방 커버를 케이스 중간부에서 분리하도록 스크류드라이버 블레이드들을 삽입할 때 (이는 패드들 또는 전도체들을 스크래치할 수 있음) 또는 시계공이 동일한 목적으로 후방 커버를 지렛대로 사용할 때 (이는 후방 커버를 구부리며 패드들 또는 전도체들을 분리할 수 있음), 패드들 및 전도체들에 손상을 줄 수 있다.
둘째로, 전도체들 및 패드들이 후방 커버상에 직접 형성 (피부와 직접 접촉하도록) 된다는 것은, 이러한 전도체들 및 패드들이 (시계의 마모 여부에 따라서) 열 사이클을 받아서 또한 이들에 손상을 줄 수 있다는 것을 의미한다.
셋째로, 예를 들어 메카니즘에서 관찰된 결함을 식별하는데 필요할 수 있는 후방 커버의 제거는 전기 회로를 차단하고, 결과적으로 메카니즘을 정지시켜, 결함 식별을 방해한다.
본원은 다음의 목적들 중 적어도 하나를 충족시키는 스켈레톤 시계를 제안하는 것을 목적으로 한다 :
- 무브먼트 (movement) 에 대한 접근을 필요로 하는 시계에 어떠한 개입 동안, 전자 회로를 충격 및 응력으로부터 보호하고;
- 후방 커버로부터 전자 회로를 가능한 한 단열시키며;
- 개입 동안 후방 커버가 제거되더라도 시계가 작동할 수 있게 한다.
이를 위해, 이하를 포함하는 스켈레톤 시계가 제안되었다 :
- 내부 공간을 규정하는 케이스 중간부;
- 내부 공간을 둘러싸도록 케이스 중간부의 양측에서 케이스 중간부에 고정되는 크리스탈 및 후방 커버;
- 무브먼트를 포함하고, 상기 무브먼트는:
- 전방면 및 후방면을 가진 투명세공된 (openworked) 프레임;
- 프레임의 전방면 측에서, 프레임과 일체인 중심 아버에 장착된 시간 표시 수단으로서, 시간 표시 수단은 특히 분침과 시침을 포함하는, 상기 시간 표시 수단;
- 시간 표시 수단과 맞물리는 감속 메카니즘 (reduction mechanism);
- 모터로서 :
■ 전자석;
■ 스테이터;
■ 감속 메카니즘과 맞물리는 피니언을 지지하는 로터를 포함하는, 상기 모터;
- 전자 회로로서 :
■ 압전 석영;
■ 도전체들에 의해 석영 및 스테이터에 연결된 제어 회로를 포함하는, 상기 전자 회로;
- 전자 회로를 지탱하는 추가의 플레이트로서, 상기 추가의 플레이트는 후방 커버와 구별되고 프레임의 후방면 측에서 프레임에 고정되는, 상기 추가의 플레이트를 포함한다.
결과적으로, 특히 후방 커버의 무브먼트는 독립적이며, 전자 회로는 후방 커버의 제거를 요구하는 어떠한 개입 동안 충격과 응력으로부터 보호된다.
특정 실시형태에 따라서, 무브먼트는 전자 회로가 통합된 플레이트를 포함하고, 이 플레이트는 추가의 플레이트상에 장착되고 추가의 플레이트와 프레임 사이에 삽입된다.
무브먼트는 또한 플레이트와 추가의 플레이트 사이에 삽입된 스페이서를 포함할 수 있다.
감속 메카니즘은 바람직하게는 프레임과 추가의 플레이트 사이에 장착된다.
감속 메카니즘은 통상적으로 로터 피니언과 맞물리는 중간 휠 및 이 중간 휠과 분침 휠과 맞물리는 제 3 휠을 포함한다.
시계는 또한 프레임에 형성된 절취부 내부에 수용된 원통형 본체 및 이 본체로부터 반경방향으로 돌출하고 프레임과 추가의 플레이트 사이에 삽입된 탭을 구비한 배터리 하우징을 포함할 수 있다.
이러한 경우에, 시계는 배터리 하우징 내부에 부분적으로 수용되는 한 쌍의 접촉자들을 더 포함할 수 있고, 각각의 접촉자는 전기 회로의 전류 접촉 패드에 대하여 가압되는 외부 탭을 가진다.
시간 표시 수단은, 예를 들어 :
- 분침과 일체인 분침 휠;
- 아버와 일체인 태양 휠;
- 시침과 일체인 시침 휠;
- 분침에 회전가능하게 장착되고 태양 휠과 맞물리는 하부 유성 휠 및 하부 유성 휠과 일체이고 시침 휠과 맞물리는 상부 유성 휠을 포함하는 에피사이클로이드 트레인 (epicycloidal train) 을 포함한다.
스테이터는 예를 들어 프레임과 추가의 플레이트 사이에 삽입된 추가의 부품의 형태를 취한다.
특정 실시형태에 따라서, 전자석은 스테이터와 접촉하여 프레임과 추가의 플레이트 사이에 삽입된 바상에 권선된 코일을 포함한다.
본원의 다른 특징들과 장점들은 첨부된 도면들을 참조하여 일 실시형태의 이하의 상세한 설명의 견지에서 명백해질 것이다.
도 1 은 조립된 스켈레톤 시계를 도시하는 사시도이다.
도 2 는 도 1 의 스켈레톤 시계를 도시하는 분해 사시도이다.
도 3 은 시간 표시 수단과 감속 메카니즘의 조립을 도시하는 분해 사시도이다.
도 4 는 무브먼트의 조립을 도시하는 분해 평면도이다.
도 5 는 무브먼트의 조립을 도시하는 분해 바닥도이다.
도 6 은 추가의 플레이트와 전자 회로의 조립을 도시하는 분해도이다.
도 7 은 조립된 무브먼트를 도시하는 (도 4 의 평면 VII-VII 을 따라) 사시 부분 단면도이다.
도 2 는 도 1 의 스켈레톤 시계를 도시하는 분해 사시도이다.
도 3 은 시간 표시 수단과 감속 메카니즘의 조립을 도시하는 분해 사시도이다.
도 4 는 무브먼트의 조립을 도시하는 분해 평면도이다.
도 5 는 무브먼트의 조립을 도시하는 분해 바닥도이다.
도 6 은 추가의 플레이트와 전자 회로의 조립을 도시하는 분해도이다.
도 7 은 조립된 무브먼트를 도시하는 (도 4 의 평면 VII-VII 을 따라) 사시 부분 단면도이다.
도 1 및 도 2 는 내부 부품들의 일부가 보이기 때문에 명명되는 스켈레톤 시계 (1) 를 나타낸다.
이 시계 (1) 는, 특히 금속 (예를 들어, 강) 또는 합성 재료 (예를 들어, 섬유 강화 중합체 매트릭스, 통상적으로 탄소를 포함하는 복합 재료) 로 제조될 수 있는 케이스 중간부 (2) 를 포함한다.
시계 (1) 는 또한 손목 착용을 위해 손목밴드 (3) 를 포함하고, 이 손목밴드는 케이스 중간부에서 돌출된 혼들 (4) 사이의 케이스 중간부 (2) 에 부착된다.
도시된 실시예에서, 케이스 중간부 (2) 는 직사각형 윤곽을 갖지만, 이 형상은 제한적이지 않다. 특히, 이 윤곽은 둥글게 될 수 있다 (예를 들어, 원형 또는 타원형).
케이스 중간부 (2) 는 전방면 (5) 및 후방면 (6) 을 가지며, 이들은 서로 반대편이고 이들 사이에서 내부 공간 (7) 을 규정한다.
시계 (1) 는 내부 공간 (7) 을 둘러싸도록 케이스 중간부의 양측에서 (크리스탈 (8) 은 전방면 (5) 측에; 후방 커버 (9) 는 후방면 (6) 측에) 이 케이스 중간부 (2) 에 고정되는 크리스탈 (8) 및 후방 커버 (9) 를 더 포함한다.
크리스탈 (8) 은 광물 또는 합성 유리 (예를 들어, 루비) 로 제조될 수 있고; 후방 커버 (9) 는 유리하게는 금속으로 제조된다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 후방 커버 (9) 는 나사들 (10) 에 의해 케이스 중간부 (2) 의 후방면 (6) 에 고정될 수 있다.
도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 시계 (1) 는 시각적으로 매력적인 마무리를 보장하면서 케이스 중간부 (2) 에 대한 크리스탈 (8) 의 부착을 보장하기 위해 전방면 (5) 에 부착된 베젤 (11) 을 더 포함한다.
시계 (1) 는, 마지막으로, 타임피스 무브먼트 (12) 를 포함하고, 이하 간단히 '무브먼트' 라고 한다. 설명되는 바와 같이, 이 무브먼트 (12) 는 일단 조립되면, 케이스 중간부 (12) 및 후방 커버 (9) 와 독립적인 단일의 구성요소를 형성한다.
무브먼트 (12) 는, 우선, 후술되는 바와 같이, 그의 기능이 어떠한 가동 부품들을 지지하는 투명세공된 프레임 (13) 을 포함한다. 이러한 프레임 (13) 은 유리하게는 비도전성 재료, 특히 합성 재료 (예를 들어, 중합체 또는 섬유 강화 중합체 매트릭스, 통상적으로 탄소를 포함하는 복합 재료) 로 제조된다. 프레임 (13) 이 중합체 (예를 들어, 폴리옥시메틸렌, POM 또는 폴리테트라플루오로에틸렌, PTFE) 또는 단섬유 복합체로 제조되면, 이는 플라스틱 사출 성형에 의해 제조될 수 있다.
프레임 (13) 은 반대편의 전방면 (14) 및 후방면 (15) 을 가진다. 프레임 (13) 의 외부 윤곽은 내부에 피팅되도록 된 케이스 중간부 (2) 의 내부 윤곽에 실질적으로 대응한다. 따라서, 도면들, 특히 도 2 ~ 도 5 에 도시된 실시형태에 따라서, 프레임 (13) 은 직사각형 윤곽을 갖지만, 이 형상은 제한적이지 않고, 윤곽은 둥글게 될 수 있다 (예를 들어, 케이스 중간부 (2) 의 윤곽에 따라서 원형 또는 타원형).
도 3 및 도 4 에 도시된 바와 같이, 프레임 (13) 은 :
- 서로 평행하게 연장되고 각각 상단부 (17) 및 하단부 (18) 를 가진 2 개의 측면 포스트들 (16);
- 상기 상단부들 (17) 사이에 포스트들 (16) 을 연결하는 상부 바 (19);
- 한 쌍의 상부 대각선 아암들 (21) 에 의해 그 상단부들 (17) 에서 (즉, 상부 바 (19) 와의 접합부에서) 측면 포스트들 (16) 에 연결되는 중심 아일랜드 (20);
- 가교부 (bridge; 23) 에 의해 중심 아일랜드 (20) 에 연결되고 그리고 한 쌍의 하부 대각선 아암들 (24) 에 의해 측면 포스트들 (16) 의 하단부들에 연결되는 하부 플랫폼 (22) 을 포함한다.
상부 바 (19), 상부 아암들 (21) 및 중심 아일랜드 (20) 는 그들 사이에 넓은 상부 절취부 (25) 를 규정한다. 측면 포스트들 (16), 중심 아일랜드 (20), 가교부 (23), 하부 플랫폼 (22) 및 하부 아암들 (24) 은 그들 사이에 넓은 측면 절취부들 (26) 을 규정한다.
따라서, 상부 아암들 (21), 중심 아일랜드 (20), 가교부 (23), 플랫폼 (22) 및 하부 아암들 (24) 은 함께 절취부들 (25, 26) 로 시계 (1) 에 스켈레톤 외관을 부여하는 크로스 형상의 지지 구조를 형성한다.
무브먼트 (12) 는, 둘째로 프레임 (13) 상에 장착된 시간 표시 수단 (27) 을 포함하고, 시간 표시 수단의 기능은 시간과 분을 나타내는 것이다.
보다 자세하게는, 이러한 시간 표시 수단 (27) 은 프레임 (13) 의 전방면 (14) 의 측면상에서 프레임과 일체인 중심 아버 (28) 상에 장착된다.
도시된 실시형태에 따라서, 특히 도 3 에서, 아버 (28) 는 실질적으로 프레임 (13) 의 기하학적 중심에서 중심 아일랜드 (20) 에 형성된 보어 (29) 에 강제로 피팅된다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 아버 (28) 는 단차식이고 : 이는 프레임 (13) 의 전방면 (14) 으로부터 돌출하고 제 1 숄더 (30) 를 포함하며; 제 1 숄더 (30) 보다 더 작은 직경으로 된 제 2 숄더 (31), 제 2 숄더 (31) 보다 더 작은 직경으로 된 제 3 숄더 (32) 를 포함하며, 전방 단부에서 나사가공된 스터드 (33) 에서 끝난다.
시간 표시 수단 (27) 은 1:12 의 감속비로 동기식으로 회전하여 이동되는 분침 (34) 과 시침 (35) 을 포함하고, 즉 분침 (34) 이 1 회전을 완료할 때 시침 (35) 은 12 분의 1 회전을 완료한다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 시간 표시 수단 (27) 은 분침 (34) 과 일체인 분침 휠 (36) 을 포함한다. 이 분침 휠은 큰 직경을 가지고; 예를 들어 120 개의 치형부를 가진다.
분침 휠 (36) 이 분침 (34) 에 부착되는 것은, 도 3 의 우측 분해도에 의해 설명되는 바와 같이, 예를 들어 분침 (34) 과 분침 휠 (36) 에 각각 형성된 보어들 (38, 39) 에 삽입되는 리벳 (37) 에 의해 달성된다.
분침 (34) 은 1 시간내에서 경과된 분의 숫자를 나타내도록 된 인덱싱 화살표 (40) 및 이 인덱싱 화살표 (40) 의 직경방향으로 반대 방향으로 연장되는 플레이트 (41) 를 포함한다.
분침 (34), 분침 휠 (36) 및 리벳 (37) 을 포함하는 서브-조립체는 아버 (28) 의 제 1 숄더 (30) 상에 자유 회전하도록 장착된다.
시간 표시 수단 (27) 은 또한 아버 (28) 와 일체인 태양 휠 (42) 을 포함한다. 이 태양 휠 (42) 은 아버 (28) 의 제 2 숄더 (31) 에 압입됨으로써 고정되는 분침 (34) 위에 장착되고 그에 따라서 자유도없이 프레임 (13) 에 피팅된다.
시간 표시 수단 (27) 은 시침 (35) 과 일체인 시침 휠 (43) 을 더 포함한다. 시침 휠 (43) 및 시침 (35) 을 서로 부착하는 것은 압입에 의해 유리하게 달성된다. 보다 자세하게는, 이러한 부착은 시침 휠 (43) 이 시침에 형성된 보어 (45) 에 가압되는 부시 (44) 를 지탱한 상태에서 배향맞춤 압입에 의해 달성될 수 있다.
시침 (35) 및 시침 휠 (43) 을 포함하는 서브-조립체는 태양 휠 (42) 위에서 아버 (28) 의 제 3 숄더 (32) 상에 자유 회전을 위해 장착된다. 마찰을 제한하기 위해, 시침 휠 (43) 과 태양 휠 (42) 사이에 만곡된 와셔 (46) 가 삽입되는 것이 바람직하다. 이 서브-조립체가 아버 (28) 상에 유지되도록 보장하기 위해, 너트 (47) 는 시침 (35) 의 상부에서 스터드 (33) 에 고정된다.
시간 표시 수단 (27) 은, 최종적으로, 분침 (34) 의 플레이트 (41) 상에 회전가능하게 장착된 에피사이클로이드 트레인 (48) 을 포함한다. 이 에피사이클로이드 트레인 (48) 은 태양 휠 (42) 과 맞물리는 하부 유성 휠 (49) 및 하부 유성 휠 (49) 과 일체이고 시침 휠 (43) 과 맞물리는 상부 유성 (50) 휠을 포함한다.
도 3 의 우측 상부의 분해도에 도시된 일 실시형태에 따라서, 하부 유성 휠 (49) 에 상부 유성 휠 (50) 을 부착하는 것은 리벳들을 사용하여 달성될 수 있다. 보다 자세하게는, 상부 유성 휠 (50) 은 하부 유성 휠 (49) 과 일체인 리벳 (51) 상에 피팅되고, 그 후에 리벳 (51) 의 플랜지가 변형되어 하부 유성 휠 (49) 에 상부 유성 휠 (50) 을 부착하는 것을 보장한다.
도 3 의 중심에 도시된 바와 같이, 에피사이클로이드 트레인 (48) 은 핀 (52) 에 의해 분침 (34) 의 플레이트 (41) 상의 자유 회전을 위해 고정되고, 핀은 리벳 (51) 에 형성된 보어 (53) 를 통하여 클리어런스를 통과하여, 플레이트 (41) 에 형성된 구멍 (54) 에 간섭 피팅 (interference fitted) 된다.
무브먼트 (12) 는, 셋째로, 시간 표시 수단 (27) 과 맞물리는 감속 메카니즘 (55) 을 포함한다. 이 감속 메카니즘 (55) 은 이하 상세히 설명된다.
시계 (1) 에서, 바늘들 (34, 35) 의 회전을 수행하는 에너지원은 전기이다.
전기 에너지의 기계 에너지로의 변환 및 기계 에너지의 시간 표시 수단 (27) 으로의 전달을 보장하기 위해, 무브먼트 (12) 는 :
- 넷째로, 스텝핑 모터 (56) 로서 :
- 전자석 (57);
- 전자석 (57) 과 전기 접촉하는 스테이터 (58);
- 감속 메카니즘 (55) 과 맞물리는 피니언 (60) 을 지지하는 로터 (59) 를 포함하는, 상기 스텝핑 모터;
- 다섯째로, 전자 회로 (61) 로서 :
- 압전 석영 (62);
- 도전체들 (64) 에 의해 석영 (62) 및 전자석 (57) 에 연결된 제어 회로 (63) 를 포함하는, 상기 전자 회로를 포함한다.
후방 커버상에 전부 또는 부분적으로 형성된 전자 회로를 포함하는 대부분의 석영 시계와는 달리, 전자 회로 (61) 는 여기서 후방 커버 (9) 로부터 분리된다.
이를 위해, 무브먼트 (12) 는 전자 회로 (61) 를 지탱하는 추가의 플레이트 (65) 를 포함한다. 이 추가의 플레이트 (65) 는 후방 커버 (9) 와는 구별되고; 특히 도 5 에 도시된 바와 같이, 프레임 (13) 은 그 후방면 측 (15) 에 고정된다.
도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 추가의 플레이트 (65) 는 프레임 (13) 과 유사한 형상을 가진다. 하지만, 플레이트 (65) 는 프레임 (13) 의 두께보다 더 얇다.
따라서, 프레임 (13) 처럼, 추가의 플레이트 (65) 는 :
- 2 개의 측면 포스트들 (66);
- 측면 포스트들 (16) 을 연결하는 상부 바 (67);
- 한 쌍의 상부 대각선 아암들 (69) 에 의해 측면 포스트들 (66) 에 연결되는 중심 아일랜드 (68);
- 가교부 (71) 에 의해 중심 아일랜드 (68) 에 연결되고 그리고 한 쌍의 하부 대각선 아암들 (72) 에 의해 측면 포스트들 (66) 에 연결되는 하부 플랫폼 (22) 을 포함한다.
결과적으로, 추가의 플레이트 (65) 와 프레임 (13) 이 중첩될 때 (도 2, 도 7), 이들은 서로 연장부에서 연장된다.
추가의 플레이트 (65) 는 금속 재료 (예를 들어, 강) 로 제조될 수 있다. 이러한 경우에, 얇은 시트 금속 요소를 절단 (통상적으로 레이저 또는 워터 제트 절단) 할 수 있다. 금속 재료의 장점은 무브먼트 (12) 를 부여하는 구조적 강성이고, 시간 표시 수단 (27) 의 작동 정밀도를 향상시킨다.
도면들 및 특히 도 6 에 도시된 특정 실시형태에 따라서, 전자 회로 (61) 는 추가의 플레이트 (65) 상에 직접 형성되지 않고 : 무브먼트 (12) 는 전자 회로 (61) 가 일체인 플레이트 (73) 를 상기 목적으로 포함한다.
플레이트 (73) 는 유리하게는 절연 재료, 예를 들어 중합체 또는 섬유 강화 중합체 매트릭스 (통상적으로 탄소) 를 포함하는 복합 재료로 제조된다.
도 6 에 도시된 바와 같이, 플레이트 (73) 는 추가의 플레이트 (65) 및 프레임 (13) 의 중심부에 실질적으로 상보적인 프로파일을 가진다. 보다 자세하게는, 도시된 실시예에서, 플레이트 (73) 의 윤곽은 아일랜드들 (20, 68), 가교부들 (23, 71), 하부 플랫폼들 (22, 70) 및 하부 아암들 (24, 72) 에 상보적이다.
전자 회로 (61) 는 석영 (62) (보이지 않는 진동 요소가 케이스 내부에 수용됨) 및 제어 회로 (63) 를 포함하는 플레이트 (73) 상의 다양한 일체형 구성요소들을 포함한다. 플레이트 (73) 상에 직접 금속화된 도전체들 (64) 은 다양한 구성요소들을 연결하여 에너지 또는 정보의 전송을 수행한다.
패드들 (74, 75) 은 또한 플레이트 (73) 상에 직접 금속화되고, 특히 :
- 플레이트 (73) 상에 형성된 돌출 러그들 (76) 상에 배치된 한 쌍의 전류 접촉 패드들 (74) 및
- (제어 회로 (63) 로부터의) 전기 신호를 전자석에 전달하는 한 쌍의 패드들 (75) 이다.
플레이트 (73) 는 추가의 플레이트와 프레임 (13) 사이에서 추가의 플레이트 (65) 상에 장착된다.
플레이트 (73) 가 프레임 (13) 상에 어떠한 과도한 두께를 형성하지 않으면서 (전기 회로 (61) 와 함께) 조립되도록 하기 위해, 프레임은 중심 아일랜드 (20), 가교부 (23), 플랫폼 (22) 및 하부 아암들 (24) 에서 얇아진다 (도 5 참조).
프레임 (13) 에 대한 플레이트 (73) 의 정확한 위치결정을 보장하기 위해, 플레이트 (73) 에는 프레임 (13) 의 하부 아암들 (24) 의 단부들로부터 돌출하는 핀들 (78) 에 걸쳐 배치된 구멍들 (77) 이 제공된다.
특정 실시형태에 따라서, 무브먼트 (12) 는 플레이트 (73) 와 추가의 플레이트 (65) 사이에 삽입된 스페이서 (79) 를 포함한다.
플레이트 (73) 와 유사한 윤곽을 가진 이 스페이서 (79) 는, 전기 절연 재료로 제조되고; 그 기능은 전자 회로 (61) 의 어떠한 단락을 방지하기 위해 플레이트 (73) 를 추가의 플레이트 (65) 로부터 전기적으로 절연시키는 것이다. 프레임 (13) 에 대한 스페이서 (79) 의 위치결정은 또한 핀들 (78) 에 걸쳐 배치된 플레이트 (73) 에 형성된 구멍들 (80) 에 의해 달성된다.
제어 회로 (63) 는 석영 (62) 으로부터 미리 정해진 고정 주파수 펄스를 수신하고, 이는 전자석 (57) 으로 송신된 교류 전기 신호를 기록 (clock) 한다.
특히 도 4 에 도시된 특정 실시형태에 따라서, 전자석 (57) 은 스테이터 (58) 와 (전기) 접촉하는, 프레임 (13) 과 추가의 플레이트 (65) 사이에 삽입된 금속 바 (82) 상에 권선된 코일 (81) 을 포함한다. 도 4 에 또한 도시된 바와 같이, 바 (83) 에는 핀들 (78) 에 걸쳐 배치되는 위치결정 구멍들 (83) 이 천공된다.
전자석 (57) 은, 코일 (81) 을 통과하는 제어 회로 (63) 로부터의 교류 전기 신호에 의해 규정된 기간에서 극성이 반전되는 자화 (magnetisation) 를 스테이터 (58) 에 제공한다.
도시된 실시예에서, 스테이터 (58) 는 프레임 (13) 과 추가의 플레이트 (65) 사이에, 보다 구체적으로는 전자석 (57) 의 프레임 (13) 과 바 (82) 사이에 삽입된 추가된 부품의 형태를 취한다.
스테이터 (58) 는 정점 (85) 에서 결합되는 V-형상의 2 개의 아암들 (84) 을 포함한다. 정점 (85) 에 대향하는 단부들에서 아암들 (84) 에는 핀들 (78) 에 걸쳐 배치되는 위치결정 구멍들 (86) 이 제공된다.
스테이터 (58) 에는 그 정점 (85) 에서 중심 보어 (87) 가 제공되고, 그 내부에는 로터 (59) 가 수용된다. 로터 (59) 에는 자화된 관성 블록 (88) 이 제공되어, 스테이터 (58) 의 극성 변화에 의해 구동되어, 미리 정해진 각도로 순차적인 회전 운동으로 로터 (59) 를 이동시킨다.
로터 (59) 에는 아버 (89) 가 제공되고 : 이는 상기 아버 (89) 를 안내하기 위한 각각의 동축 구멍들 (90, 91) 을 포함하는 프레임 (13) 과 추가의 플레이트 (65) 사이에, 보다 구체적으로는 프레임 (13) 과 플레이트 (73) 사이에 자유 회전을 위해 장착된다.
특히 도 4 및 도 5 에 도시된 실시형태에 따라서, 감속 메카니즘 (55) 은 또한 프레임 (13) 과 추가의 플레이트 (65) 사이에 장착된다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 감속 메카니즘 (55) 은 로터 피니언 (60) 에 맞물리는 중간 휠 (92) 및 중간 휠 (92) 및 분침 휠 (36) 과 맞물리는 제 3 휠 (93) 을 포함한다.
중간 휠 (92) 및 제 3 휠 (93) 은 각각 프레임에 형성된 구멍들 (96, 97) 및 플레이트 (73) 에 형성된 대응 구멍들 (98, 99) 에 의해 안내되는 각각의 아버 (94, 95) 를 포함한다.
시계 (1) 는, 여섯째로, 프레임의 상부 절취부 (25) 내부에 수용된 원통형 본체 (101) 및 이 본체 (101) 로부터 반경방향으로 돌출되고 프레임 (13) 과 추가의 플레이트 (65) 사이에 삽입되는 탭들 (102) 을 구비한 배터리 하우징 (100) 을 포함한다.
보다 자세하게는, 탭들 (102) 에는 그 후방면 측 (15) 상에서 프레임 (13) 상에 형성된 돌출 핀들 (104) 에 피팅되는 보어들 (103) 이 제공된다. 탭들 (102) (핀들 (104) 과 같은) 이 4 개 있는 도 5 에 도시된 실시예에서, 2 개의 핀들 (104) 은 상부 아암들 (21) 의 실질적으로 중간에 위치되고; 제 3 핀 (104) 은 중심 아일랜드 (20) 상에 위치되며; 제 4 핀 (104) 은 상부 바 (19) 의 중간에 위치된다.
핀들 (104) (이러한 경우에, 상부 아암들 (21) 에 형성된 핀들 (104) 및 상부 바 (19) 상에 형성된 핀 (104)) 의 적어도 일부는 유리하게는 탭들 (102) 에 실질적으로 상보적인 프레임 (13) 의 후방면에 형성된 중공들 (105) 에 형성되고 탭들은 프레임 내부에 피팅된다.
하우징 (100) 은 배터리 (106) 의 주변을 형성하는 애노드 (107) (양극) 및 배터리의 일측을 형성하는 캐소드 (108) (음극) 를 포함하는 버튼 셀 배터리, 통상적으로 리튬 배터리를 수용하도록 구성된다.
배터리 (106) 및 전기 전력 전자 회로 (61) 로부터 전류를 픽업하기 위해, 시계 (1) 는 하우징 (100) 내부에 부분적으로 수용된 한 쌍의 접촉자들을 포함하고, 즉:
- 애노드 (107) 와 측방향 접촉하게 되는 스트립 (110) 및 구멍 (112) 이 천공되고 전자 회로 (61) 의 접촉 패드 (74) 에 대하여 적용되는 외부 러그 (111) 를 포함하는 애노드 접촉자 (109);
- 캐소드 (108) 와 접촉하는 디스크 (114) 및 구멍 (116) 이 천공되고 전자 회로 (61) 의 다른 접촉 패드 (74) 에 대하여 적용되는 외부 러그 (115) 를 포함하는 캐소드 접촉자 (113).
특히 도 4 에 도시된 실시형태에 따라서, 하우징에는 캐소드 접촉자 (113) 의 디스크 (114) 를 볼 수 있는 절취부 (117) 가 제공된다. 결과적으로, 예를 들어 시계 (1) 가 판매되는 상표와 관련된 표시를 그 위에 새기기 위해 디스크를 에칭할 수 있다.
시계 (1) 를 조립하기 위해, 그 절차는 다음과 같다.
처음에, 시간 표시 수단 (27) 은 도 3 에 도시된 바와 같이 프레임 (13) 상에 조립되어 장착된다.
이를 위해, 아버 (28) 는 그것의 후방면 측 (15) 상의 중심 보어 (29) 에 압입됨으로써 프레임 (13) 상에 장착된다.
분침 (34) 및 분침 휠 (36) 을 포함하는 서브-조립체는 형성되고, 리벳 (37) 에 의해 함께 고정되며, 아버 (28) 의 제 1 숄더 (30) 상에 자유 회전하도록 장착된다.
그 후에, 태양 휠 (42) 은 아버 (28) 의 제 2 숄더 (31) 상에 삽입된다.
에피사이클로이드 트레인 (48) 은 상부 유성 휠 (50) 을 하부 유성 휠 (49) 상에 리벳으로써 형성된다. 에피사이클로이드 트레인 (48) 은, 그 후에 핀 (52) 에 의해 분침 (34) 상에 장착되고, 이 핀은 리벳 (51) 의 보어 (53) 내부에 (자유 회전을 위해) 피팅되고 플레이트 (41) 에 형성된 구멍 (54) 에 (강제) 피팅되면서, 하부 유성 휠 (49) 이 태양 휠 (42) 과 맞물리는 것을 보장해준다.
다음으로, 시침 휠 (43) 및 시침 (35) 을 포함하는 서브-조립체는 시침을 부시 (44) 상에 가압함으로써 형성된다. 그 후, 이 서브-조립체는 아버 (28) 의 제 3 숄더 (32) 상에 자유 회전을 위해 장착되고, 만곡된 와셔 (49) 는 시침 휠 (43) 과 태양 휠 (42) 사이에 삽입된다.
그 후, 너트 (47) 는 스터드 (33) 에 나사결합되어 시침 휠 (43) 및 시침 (35) 을 포함하는 서브-조립체를 부시 (44) 상에 유지시킨다. 따라서, 시간 표시 수단 (27) 은 프레임 (13) 과 일체로 형성된다.
그 후, 배터리 하우징 (100), 모터 (56), 감속 메카니즘 (55) 및 전자 회로 (61) 의 조립을 위해 준비된 후방면 (15) 이 상부로 배향되도록 프레임 (13) 은 역전되어야 한다.
스테이터 (58) 는, 우선 하부 플랫폼 (22) 에 부착하고 핀 (78) 에 걸쳐 위치결정 구멍들 (86) 을 배치시킴으로써 장착된다.
그 후, 로터 (59) 는 아버 (89) 를 구멍 (90) 에 피팅함으로써 장착되고, 그 후에 관성 블록 (88) 은 스테이터 (58) 의 보어 (87) 내부에 수용된다. 그 후, 제 3 휠 (93) 은 그 아버 (94) 를 구멍 (96) 에 배치시킴으로써 장착된 후 중간 휠 (92) 은 아버 (95) 를 구멍 (97) 에 배치시킴으로써 장착된다. 전자석 (57) 은 핀들 (78) 에 걸쳐 바 (82) 의 위치결정 구멍들 (82) 을 배치시킴으로써 장착된다.
그 후, 배터리 하우징 (100) 은 프레임 (13) 상에 장착되어야 한다. 이를 위해, 탭들 (102) 은 중공들 (105) 내부에 피팅되고; 보어 (103) 는 핀들 (104) 에 걸쳐 배치된다. 그 후에, 캐소드 접촉자 (113) 가 추가되고, 배터리 하우징 (100) 의 바닥에 디스크 (114) 를 배치시키며, 상부 아암들 (21) 중 하나의 핀 (104) 에 걸쳐 구멍 (116) 을 배치시킨다. 그 후, 스트립 (110) 을 배터리 하우징 (100) 에 삽입함으로써 그리고 다른 상부 아암 (21) 의 핀 (104) 에 걸쳐 구멍 (112) 을 배치시킴으로써 애노드 접촉자 (109) 가 추가된다.
배터리 (106) 는 그 후 하우징 (100) 에 삽입될 수 있고, 이 하우징은 커버 (도시되지 않음) 에 의해 폐쇄될 수 있다. 변형예에서, 배터리 (106) 는 후방 커버 (9) 에 의해 케이스 (100) 내부에 유지되도록 되어 있다.
전자 회로 (61), 스페이서 (79) 및 추가의 플레이트 (65) 를 지탱하는 플레이트 (73) 는 그 후 프레임 (13) 상에 추가되고 (순서대로) 장착된다. 그렇게 할 시 :
- 플레이트 (73) 의 구멍들 (77) 은 프레임 (13) 의 핀들 (78) 에 걸쳐 배치되고;
- 스페이서 (79) 의 구멍들 (80) 은 또한 프레임 (13) 의 핀들 (78) 에 걸쳐 배치되며;
- 로터 아버 (89) 는 플레이트 (73) 의 구멍 (91) 에 배치되고;
- 중간 휠 (92) 의 아버 (94) 는 플레이트 (73) 의 구멍 (98) 내부에 배치되며;
- 제 3 휠 (93) 의 아버 (95) 는 플레이트 (73) 의 구멍 (99) 에 배치된다.
추가의 플레이트 (65) 는 그 후 프레임 (13) 에 부착하도록 추가되고, 플레이트 (73) 및 스페이서 (79) 를 덮는다. 플레이트 (65) 는 나사들 (118) 에 의해 프레임 (13) 에 직접 부착되고, 이 나사들은, 플레이트 (65) 에 형성된 구멍들 (119) 을 통과하여, 그 후 핀들 (78, 104) 에 형성된 보어들 (120) 에 결합된다.
따라서, 무브먼트 (12) 의 조립은 도 7 및 도 2 에 (부분적인 단면으로) 도시된 바와 같이 완성된다. 무브먼트 (12) 는 (전자 회로 (61) 가 배터리 (106) 에 의해 통전된다고 가정하면) 작동적이다. 구조적으로 및 작동적으로, 무브먼트 (12) 는 케이스 중간부 (2) 및 후방 커버 (9) 와 독립적임을 알 수 있다 (여기에서는 어떠한 시간 보정 메커니즘을 고려하지 않음).
무브먼트 (12) 는 그 후 케이스 중간부 (2) 내부에 장착될 수 있다. 이를 위해, 무브먼트 (12) 는 내부 공간 (7) 에 피팅된다. 무브먼트 (12) 의 적절한 위치결정을 보장하기 위해, 케이스 중간부 (2) 에는 유리하게는 그 내주에 림 (121) 이 제공되고, 이 림상에서 무브먼트 (12) (및 더 구체적으로 추가의 플레이트 (65)) 가 지지된다. 무브먼트 (12) 를 케이스 중간부 (2) 에 부착하는 것은 림 (121) 상에 형성된 돌출 팽출부들 (124) 에 형성된 보어들 (123) 을 통하여 추가의 플레이트 (64) 에 또는 프레임 (13) 에 직접 결합하는 나사 (122) 에 의해 달성될 수 있다.
후방 커버 (9) 는 나사 (10) 에 의해 전방면 (6) 에 고정되고; 크리스탈 (8) 은 후방면 (5) 에 추가되고 압입으로 또는 나사 (도시 생략) 에 의해 케이스 중간부 (2) 에 고정되는 베젤 (11) 에 의해 그에 고정된다.
전술한 바와 같이, 작동 중에, 제어 회로 (63) 는 압전 석영 (62) 으로부터 수신된 펄스에 전자석 (57) 에 전송된 교류 전기 신호를 발생시키며, 이의 스테이터 (58) 는 로터 (59) 를 순차적인 회전 운동으로 이동시킨다. 로터 (59) 의 회전은 피니언 (60), 중간 휠 (92) 및 제 3 휠 (93) 을 경유하여 분침 휠 (36) 에 기어 감속되어 전달된다. 제어 회로 (63) 는 프로그래밍되고 피니언 (60) 및 휠들 (36, 92, 93) 은 분침 휠 (36) (및 이와 함께 분침 (34)) 이 1 시간에 한번의 완전한 회전을 하도록 크기결정된다.
태양 휠 (42), 에피사이클로이드 트레인 (48) 및 시침 휠 (43) 은 태양 휠 (42) 과 시침 휠 (43) 사이의 감속비 (γ) 가 1:12 가 되도록 크기결정된다.
하기를 주의해야 한다 :
N1 은 태양 휠 (42) 의 치형부의 개수,
N2 는 하부 유성 휠 (49) 의 치형부의 개수,
N3 는 상부 유성 휠 (50) 의 치형부의 개수,
N4 는 시침 휠 (43) 의 치형부의 개수,
감속비 (γ) 는 다음과 같다 :
1:12 의 감속비 (γ) 를 얻기 위해, 이하와 같이, 숫자 N1, N2, N3 및 N4 를 선택할 수 있다:
무브먼트 (12) 의 구조, 특히 프레임 (13) (시간 표시 수단 (27) 을 지지) 및 이 프레임 (13) 에 고정된 추가의 플레이트 (65) (전자 회로 (61) 를 지지) 로의 세분은, 무브먼트 (12) 가 케이스 중간부 (2) 로부터 분리되도록 하며, 이는 이하의 장점을 가진다 :
- 무브먼트 (12) 에 대한 접근을 필요로 하는 시계 (1) 의 어떠한 개입 동안, 프레임 (13) 과 추가의 플레이트 (65) 사이에 끼워진 전자 회로 (61) 는 충격 및 응력으로부터 잘 보호된다;
- 전자 회로 (61) 는 후방 커버 (9) 로부터 양호한 열적 보호를 받고, 따라서 후방 커버가 받는 응력 및 열 사이클로부터 보호된다;
- 전자 회로 (61), 모터 (56) 및 시간 표시 수단이 일체로 유지되기 때문에, 시계 (1) 에서의 개입 동안, 후방 커버 (9) 를 제거하는 것은 무브먼트 (12) 의 작동에 영향을 주지 않는다.
Claims (10)
- 스켈레톤 시계로서,
- 내부 공간 (7) 을 규정하는 케이스 중간부 (2),
- 상기 내부 공간 (7) 을 둘러싸도록 상기 케이스 중간부의 양측에서 상기 케이스 중간부 (2) 에 고정되는 크리스탈 (8) 및 후방 커버 (9),
- 무브먼트 (12) 를 포함하고, 상기 무브먼트는,
- 전방면 (14) 및 후방면 (15) 을 가진 투명세공된 (openworked) 프레임 (13),
- 상기 프레임 (13) 의 전방면 (14) 측에서, 상기 프레임과 일체인 중심 아버 (28) 에 장착된 시간 표시 수단 (27) 으로서, 상기 시간 표시 수단 (27) 은 분침 (34) 과 시침 (35) 을 포함하는, 상기 시간 표시 수단 (27),
- 상기 시간 표시 수단 (27) 과 맞물리는 감속 메카니즘 (55),
- 모터 (56) 로서,
■ 전자석 (57),
■ 스테이터 (58),
■ 상기 감속 메카니즘 (55) 과 맞물리는 피니언 (60) 을 지지하는 로터 (59) 를 포함하는, 상기 모터,
- 전자 회로 (61) 로서,
■ 압전 석영 (62),
■ 도전체들 (64) 에 의해 상기 석영 (62) 및 상기 스테이터 (58) 에 연결된 제어 회로 (63) 를 포함하는, 상기 전자 회로 (61) 를 포함하고,
상기 무브먼트 (12) 는 상기 전자 회로 (61) 를 지탱하는 추가의 플레이트 (65) 를 포함하고, 상기 추가의 플레이트 (65) 는 상기 후방 커버 (9) 와 구별되고 상기 프레임의 후방면 (15) 측에서 상기 프레임 (13) 에 고정되는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 1 항에 있어서,
상기 무브먼트 (12) 는 상기 전자 회로 (61) 가 일체인 플레이트 (73) 를 포함하고, 상기 플레이트 (73) 는 상기 추가의 플레이트 (65) 상에 장착되고 상기 추가의 플레이트와 상기 프레임 (13) 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 2 항에 있어서,
상기 무브먼트 (12) 는 상기 플레이트 (73) 와 상기 추가의 플레이트 (65) 사이에 삽입된 스페이서 (79) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 1 항에 있어서,
상기 감속 메카니즘 (55) 은 상기 프레임 (13) 과 상기 추가의 플레이트 (65) 사이에 장착되는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 4 항에 있어서,
상기 감속 메카니즘 (55) 은 상기 로터 (59) 의 피니언 (60) 과 맞물리는 중간 휠 (92) 과, 상기 중간 휠 (92) 및 상기 분침 (34) 과 일체인 분침 휠 (36) 과 맞물리는 제 3 휠을 포함하는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 1 항에 있어서,
상기 스켈레톤 시계는 상기 프레임 (13) 에 형성된 절취부 (25) 내부에 수용된 원통형 본체 (101) 및 상기 본체 (101) 로부터 반경방향으로 돌출되고 상기 프레임 (13) 과 상기 추가의 플레이트 (65) 사이에 삽입되는 탭들 (102) 을 구비한 배터리 하우징 (100) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 6 항에 있어서,
상기 스켈레톤 시계는 상기 배터리 하우징 (100) 내부에 부분적으로 수용되는 한 쌍의 접촉자들 (109, 113) 을 더 포함할 수 있고, 각각의 접촉자 (109, 113) 는 전기 회로 (61) 의 전류 접촉 패드 (74) 에 대하여 가압되는 외부 탭 (111, 115) 을 가지는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 1 항에 있어서,
시간 표시 수단 (27) 은,
- 상기 분침 (34) 과 일체인 분침 휠 (36),
- 상기 아버 (28) 와 일체인 태양 휠 (42),
- 상기 시침 (35) 과 일체인 시침 휠 (43),
- 상기 분침 (34) 에 회전가능하게 장착되고 상기 태양 휠 (42) 과 맞물리는 하부 유성 휠 (49) 및 상기 하부 유성 휠과 일체이고 상기 시침 휠 (43) 과 맞물리는 상부 유성 휠 (50) 을 포함하는 에피사이클로이드 트레인 (48) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 1 항에 있어서,
상기 스테이터 (58) 는 상기 프레임 (13) 과 상기 추가의 플레이트 (65) 사이에 삽입된 추가의 부품의 형태를 취하는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1). - 제 9 항에 있어서,
상기 전자석 (57) 은 상기 스테이터 (58) 와 접촉하여 상기 프레임 (13) 과 상기 추가의 플레이트 (65) 사이에 삽입된 바 (82) 상에 권선된 코일 (81) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 스켈레톤 시계 (1).
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