本發(fā)明涉及一種鐘表日歷系統(tǒng),特別是一種鐘表年歷或萬年歷系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種包括所述系統(tǒng)的鐘表機芯。本發(fā)明還涉及一種包括所述系統(tǒng)或所述機芯的鐘表,尤其是腕表。本發(fā)明最后涉及一種操作所述鐘表日歷系統(tǒng)、所述機芯或所述鐘表的方法。
背景技術:
在專利申請EP0987609中已知一種年歷機構,其包括兩個運動系統(tǒng),以用于驅動日期盤。第一日歷驅動移動裝置能夠使日期盤進行每天的第一次跳動。第二日歷驅動移動裝置稱為校準移動裝置,其能夠使日期盤在包括30天的月份的月末進行額外的跳動。后述的日期盤在杠桿上樞轉,該杠桿的角位置由月凸輪和復位彈簧控制。這種構造需要大量的部件,尤其是彈簧和杠桿,并且消耗大量能量。此外,基于這種機構的操作順序,其難以在短月的月末實現(xiàn)日歷的良好的瞬時日期跳動。
在專利申請EP1335253中已知一種年歷機構,其采用杠桿來驅動日期盤,該日期盤在包括30天的每月月末,與常規(guī)的日歷驅動移動裝置協(xié)同操作。安裝在驅動杠桿上的輥子適于與日期盤外周緣處的凸輪全時協(xié)作。在整月內,杠桿通過利用凸輪的輪廓加載彈簧來累積用于額外的日期跳動所需的能量。該輪廓終止于陡坡,使得杠桿及其輥子可通過彈簧所產生的力的效應引起的額外的步進來推動日期盤。此處,彈簧的尺寸設置為可克服由常規(guī)轉位定位桿(indexing jumper)提供的、保持日期盤的扭矩,該扭矩小于基于能量消耗的最優(yōu)值。此外,由于彈簧的效應,杠桿的輥子總是抵住日期盤,因此需要用于調節(jié)彈簧的力的輔助裝置來實現(xiàn)日歷的簡單調節(jié)。
在專利申請CH706799中已知一種年歷機構,其包括驅動杠桿,該驅動杠桿具有在日期盤上局部地起作用的特定特征。在每月月末,日期盤的跳動次數(shù)隨著角行程而變化,杠桿易影響該角行程。為此,杠桿由日歷凸輪和年凸輪控制,該日歷凸輪適于儲存用于驅動日期盤的能量,該年凸輪適于限定杠桿的角行程的幅度。用于致動驅動杠桿的彈簧的尺寸被設定為使其能夠在日期盤的兩個角步進內克服保持日期盤的扭矩,這在能量方面并不是有利的。此外,在日期盤與驅動日期盤的杠桿之間需要有分離機構,從而能夠在杠桿與日期盤的齒組相互作用時調節(jié)日歷。
在專利申請EP1962152中已知一種裝置,其用于幫助將日期盤保持到位。最近的申請公開了一種鎖定部件,其在不驅動日期盤時在日期盤轉位定位桿上起作用,從而防止雙重日期跳動的所有風險。
最后,在專利申請EP2180383中已知一種裝置,其用于幫助將日期盤保持到位。最近的申請公開了一種部件,其用于鎖定可由輔助校準機構致動的日期盤的轉位定位桿,從而在調節(jié)日期時使阻力扭矩最小化。
因此,已知的現(xiàn)有技術年歷常規(guī)上裝配有一個或兩個日歷驅動移動裝置,其適于與月輔助輪或凸輪配合。這種構件能夠通過額外的杠桿和彈簧來在每個短月的月末控制雙重日期跳動機構。這種類型的構造可產生尤為精確的操作順序。由于驅動日期盤的兩個不同的運動系統(tǒng)的操作順序以及這種定位桿所需的額外能量,包括30天的每月末的雙重日期跳動會產生問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種鐘表日歷系統(tǒng),使其能夠消除上述缺陷并且能夠改進已知的現(xiàn)有技術鐘表日歷系統(tǒng)。特別地,本發(fā)明尤其提出了一種使能量消耗最小化的可靠的鐘表年歷系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的鐘表日歷系統(tǒng)由權利要求1限定。
所述系統(tǒng)的不同實施方式由從屬權利要求2至14限定。
根據(jù)本發(fā)明的機芯由權利要求15限定。
根據(jù)本發(fā)明的鐘表由權利要求16限定。
根據(jù)本發(fā)明的操作方法由權利要求17限定。
方法的實施方式由從屬權利要求18限定。
附圖說明
圖1至21通過舉例的方式示出了根據(jù)本發(fā)明的日歷系統(tǒng)的一個實施方式,該日歷系統(tǒng)尤其是年歷系統(tǒng)。
具體實施方式
在下文中參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明的鐘表120的一個實施方式。該鐘表可特別為腕表。其包括機芯110,其優(yōu)選為機械機芯。
圖1所示的機芯110的實施方式包括鐘表日歷系統(tǒng)100,其尤其是年歷系統(tǒng)。
圖1至21所示的鐘表日歷系統(tǒng)100的實施方式有利地包括:
-日期移動裝置1;
-第一裝置3,其用于轉位(indexing)日期移動裝置的位置;
-第二裝置4,其用于轉位日期移動裝置的位置;
-構件70、4b,其用于致動和停止致動第一轉位裝置和第二轉位裝置中的至少一個。
日期指示移動裝置例如是日期指示盤或日期盤。
通過第一轉位裝置和第二轉位裝置中的一個或另一個進行的日期移動裝置1的轉位優(yōu)選地是互斥的。換言之,基于用于致動和停止致動第一轉位裝置和第二轉位裝置中的至少一個的構件的狀態(tài),通過第一轉位裝置和第二轉位裝置中的一個或另一個來轉位日期移動裝置1。為此,致動和停止致動構件可以是用于第一轉位裝置和第二轉位裝置的互斥的致動和停止致動的構件。因此,鐘表日歷系統(tǒng)包括用于使得一個轉位裝置在另一個轉位裝置被致動時停止致動的機構。用于使一個轉位裝置停止致動的機構可以是銷釘或者柱螺栓或者任意種類的制動堤(banking)。
因此,日歷適于辨別包括30天的月份,或包括少于30天的月份和包括31天的月份,從而提供年歷或萬年歷。
因此,特別如圖1和2所示,通過使用日期顯示盤1來辨識日歷系統(tǒng)100,該日期顯示盤1可通過日期顯示盤的第一轉位裝置3或第二轉位裝置4來成角度地定位或轉位。如上所述,通過第一轉位裝置和第二轉位裝置中的一個或另一個進行的日期盤的轉位是互斥的。換言之,當?shù)谝晦D位裝置3轉位日期顯示盤1的角位置時,第二轉位裝置4并不轉位日期顯示盤1的角位置,并且當?shù)诙D位裝置4轉位日期顯示盤1的角位置時,第一轉位裝置3并不轉位日期顯示盤1的角位置。
第一轉位裝置有利地包括定位桿(jumper)3、特別是定位桿頭部3a,以及復位彈簧30。由于復位彈簧30的效應,定位桿3、特別是定位桿3的定位桿3的頭部3a適于與日期盤的第一齒組1a配合,特別是通過接觸來配合。
第二轉位裝置有利地包括具有頭部4a、尤其是具有第一輥子4a的杠桿4,以及復位彈簧40。杠桿4、尤其是頭部4a可適于與日期盤的第二齒組1b配合,特別是通過接觸來配合。第二齒組1b具有凸輪表面10b*,其使第二轉位裝置能夠在日期盤的兩個步進內驅動日期盤,尤其是通過輥子4a驅動日期盤。
因此,日期盤1具有分離的兩組齒組1a、1b。第一齒組1a包括31個齒10a。齒10a一方面適于與用于驅動日期盤的構件2配合并且另一方面適于與定位桿3配合,尤其是通過相互干涉來配合。第二齒組1b包括至少一個齒,尤其是3個齒10b,它們尤其適于與杠桿4配合。例如,第一轉位裝置(尤其是定位桿3)以及第二轉位裝置(尤其是杠桿4)可旋轉移動,尤其是圍繞相同的樞轉軸線P旋轉移動。有利地,杠桿4能夠控制定位桿3,從而通過下文中參考圖3詳細描述的機構3b、3c、4b、40阻止其碰到齒組1a的動作。
在日歷系統(tǒng)的常規(guī)或默認操作中,通過定位桿3的頭部或喙部3a來限定日期顯示盤1的角位置,定位桿3的頭部或喙部3a適合與兩個連續(xù)的齒10a配合。為此,如圖1和2所示,定位桿3的彈簧30采取彈簧臂30的形式,其適于通過緊固于機芯框架的銷釘G加載,從而圍繞軸線P產生阻力扭矩M,并因此使喙部3a能夠在日期盤1沒有通過驅動構件加載時抵住齒10a。
如圖4所示,驅動構件2可完全具有常規(guī)的結構。驅動構件2包括驅動指部2a,其適于在日期盤1的角步進內驅動齒10a。驅動構件2還包括:每24小時進行完全旋轉的日歷輪5,其連接至基礎機芯的輪6;以及凸輪7,其適于與蓄能器8、8a、9配合,使得驅動指部2a可在零時零分瞬時驅動日期盤1。蓄能器包括杠桿8,其具有輥子8a。彈簧9適于推動杠桿8,使得輥子8a抵住凸輪7。凸輪7緊固于驅動指部2a??赏ㄟ^常規(guī)的方式來實施輪5與凸輪7之間的分離機構,例如輪5的板體上的伸長的切口5a,其被成形為與驅動進入凸輪7的銷釘7a配合。替代地,這些分離機構可替換為如申請人的專利申請EP2428855所述的夾鉗系統(tǒng)。
在一天內,輪5驅動凸輪7,并且通過利用凸輪7和杠桿8的輪廓加載彈簧9來累積指部2a瞬時跳動所需的能量。在改變日期之前,輥子8a到達凸輪7的輪廓的頂點。當彈簧9輸出所累積的能量從而通過杠桿8及其輥子8a向凸輪7和指部2a傳遞突然的旋轉運動時,在幾分之一秒內進行日期的改變。如圖5所示,指部2a隨后在盤1的至少一個角半步內克服抵抗扭矩M,直到齒的頂端10a已經至少經過了喙部3a。在已經經過了齒的頂端之后,如圖6所示,彈簧臂30輸出能量并且將盤1重新定位在下一天處。
在日歷機構的常規(guī)操作中,特別是在包括31天的月份的月末,杠桿4不影響定位桿3。因此,第一轉位裝置被致動并且第二轉位裝置被停止致動。
如圖7所示,采用彈簧臂40的形式的彈簧40通過定位桿3的銷釘3c、特別是喙部3a的間隔件3c被預加壓,從而圍繞軸線P產生阻力扭矩M’,并因此能夠清楚地將杠桿4定位為抵住緊固于機芯框架的制動堤B。彈簧臂40使得扭矩M’明顯小于扭矩M,并因此不影響喙部3a抵住齒組1a的定位和運動。例如,扭矩M’可以比扭矩M小10倍。
在這種配置中,如圖7所示,齒組1b不接觸設置于杠桿4的第一端的輥子4a。因此,如圖4至6所示,在包括31天的月份的月末常規(guī)地進行日期跳動。
致動和停止致動構件優(yōu)選地包括用于停止致動第一轉位裝置的第一裝置70、3b、4b,以及用于致動第二轉位裝置的第二裝置40、70。在日期盤已被驅動為從短月改變到下一月時,第一停止致動裝置70、3b、4b使得第一轉位裝置被停止致動,并且第二停止致動裝置40、70使得第二轉位裝置被致動。
在一天或兩天或三天內、在從短月改變到下一月之前,第一停止致動裝置70、3b、4b優(yōu)選地設置成使得第一轉位裝置被停止致動,并且第二致動裝置70優(yōu)選地設置成使得第二轉位裝置被致動。
除此之外或可代替地,在不同月份內,特別是,除了從短月改變到下一月之前的幾天之外,在從長月改變到下一月之前的幾天內,第一停止致動裝置70、3b、4b在默認情況下設置成使得第一轉位裝置被致動,并且第二致動裝置40、70設置成使得第二轉位裝置被停止致動。
用于停止致動第一轉位裝置的第一裝置70、3b、4b可包括控制凸輪70。用于停止致動第一轉位裝置的第一裝置70、3b、4b可包括第一制動堤3b,其位于第一轉位裝置上、與第二轉位裝置上的第二制動堤4b配合,從而使第一轉位裝置移動遠離其與日期盤配合的位置,并由此在第二轉位裝置與日期盤配合時使第二轉位裝置承受第一轉位裝置的第一復位彈簧30的扭矩。
默認情況下,第一轉位裝置通過第一彈簧30的效應致動。此后,由于第一彈簧30的效應,用于停止致動第一轉位裝置的第一裝置能夠阻止定位桿3與日期盤1配合。
用于致動第二轉位裝置的第二裝置40、70可包括控制凸輪70。第二轉位裝置可適于(尤其是通過杠桿4上的第二輥子4c)與凸輪70配合。用于致動第二轉位裝置的第二裝置因此能夠約束第二彈簧40,使得輥子4a能夠與齒組1b配合。
此后,在包括30天的月份的月末,特別是在從第28天改變到第29天時,杠桿4上的輥子4a被定位為使其能夠通過齒組1b的第一齒10b致動。為此,如下文中參考圖8描述的那樣,杠桿4可通過年凸輪70被定位,該年凸輪70運動地連接至日期盤1,例如通過輪1c、60、70c。在這種配置中,由于第二彈簧40的效應,設置于杠桿4的第二端處的輥子4c抵靠凸輪70的外周緣70a。
在下文中描述短月或包括30天的月份的月末時(例如4月的月末時)的日期跳動。圖8示出4月28日時的年歷機構,其在從4月28日到4月29日的日期跳動之前。在這種配置中,杠桿4上的輥子4a被定位為使其可通過齒1b的第一齒組10b致動。
如圖9所示,當日期從4月28日改變到4月29日時,第一齒10b在輥子4a上起作用,這引起杠桿4圍繞軸線P的旋轉。隨著運動,杠桿4通過適于與定位桿3的側面3b配合的銷釘4b來致動定位桿3,使得喙部3a與齒組1a分離。如圖10所示,一旦已經進行了日期跳動,則日期顯示盤1的角位置就由杠桿4的輥子4a來限定,輥子4a符合與兩個連續(xù)的齒10b配合。
由于杠桿4,隨著日期從第28天改變?yōu)榈?0天,齒組1b使得彈簧臂30累積在短月的月末實現(xiàn)盤1的額外跳動所需的能量。更具體地,齒組1b適于在阻止喙部3a抵住齒組1a的動作的同時輔助加載彈簧臂30。齒組1b優(yōu)選地被確定為使得定位桿3和杠桿4的組合圍繞軸線P產生至少等于M的抵抗扭矩,并因此在日期盤1沒有通過驅動指部2a加載時能夠適當?shù)乇3秩掌诒P1的角位置。齒組1b被輥子4a轉位時蓄能器8、8a、9產生日期跳動所需的能量有利地不會大于齒組1a被喙部3a轉位時產生日期跳動所需的能量。為此,部件的幾何形狀、尤其是齒組1b的幾何形狀以及材料的選擇最優(yōu)地為減少摩擦產生的損失。例如,輥子4a可采取樞轉地安裝在杠桿4的端部處的寶石4a的形式。
圖11示出4月30日時的日歷機構。在這種配置中,杠桿4的輥子4a壓住齒1b的最后兩個連續(xù)的齒組10b。齒組1b具有在陡峭的側面10b*處終止的特定特征,使得由于通過銷釘4b在杠桿上起作用的定位桿3的彈簧臂30所輸出的力的效應,杠桿4及其輥子4a可通過額外的步進來推進日期盤。
如圖12至14所示,當日期從4月30日改變?yōu)?月1日時,如圖12所示,驅動指部2a首先在日期盤的至少一個角半步內驅動盤1,直到最后一個齒10b的頂端已經至少經過了輥子4a。如圖13和14所示,通過輥子4a與陡峭的側面10b*的配合,在第二步驟產生額外的日期跳動,直到喙部3a至少再次與齒組1a接觸,從而能夠如圖15所示將日期盤1重新定位在下一天。
圖15示出5月1日時的日期機構。在這種配置中,輥子4a與齒組1b分離,并且在本實施方式中,由于彈簧臂40的效應,輥子4c繼續(xù)抵靠凸輪70的外周緣70a。如圖16所示,此凸輪在當前月份中、例如在從第一天改變?yōu)榈诙鞎r旋轉地移動。為此,盤1具有第三齒組1c,其在此采用盤1的外周緣處的單一齒10c的形式。齒10c適于與移動裝置60的設定輪60a配合,該移動部60通過設定輪60c、70c連接至凸輪70。在日歷機構的默認操作中,除了齒的回退之外,通過盤1的外周緣1d確保了凸輪70的角位置,該外周緣1d適于與角鎖定組件60b配合,該角鎖定組件60b根據(jù)馬爾他十字輪原理(the principle of a Maltese cross)來操作。這種類型的連接與申請人的專利申請EP2428856和EP2624075所公開的類似。
圖16示出從5月1日改變?yōu)?月2日時的日期跳動。凸輪70的旋轉使得杠桿4由于其彈簧臂40所產生的力的效應而移動,直到其碰撞緊固于機芯框架的制動堤B。在這種配置中,輥子4a不接觸齒組1b,并且保持這種情況直到杠桿4再次通過凸輪70的周緣70a移動。因此,杠桿4在包括31天的月份的月末不起作用。僅有定位桿3的喙部3a適于轉位日期盤的角位置,這允許一次并且僅有一次的日期跳動。通過舉例的方式,圖18至21示出5月28日到5月31日期間的日歷機構。
在本實施方式中,只要發(fā)生第28天到第29天的改變,齒組1b就能夠在杠桿4上起作用。換言之,在日期盤的三次跳動內累積額外的日期跳動所需的能量。為此,應注意的是,如圖16所示,以盤1的旋轉軸線為圓心并且穿過最初兩個連續(xù)的齒10的底部之間的間隙的圓的半徑R1大于以盤1的旋轉軸線為圓心并且穿過最后兩個連續(xù)的齒10的底部之間的間隙的圓的半徑R2。同樣地,應注意的是,如圖15所示,以盤1的旋轉軸線為圓心并且穿過第一個齒10的頂部的圓的半徑R3大于以盤1的旋轉軸線為圓心并且穿過第二個齒10的頂部的圓的半徑R4,該半徑R4自身大于以盤1的旋轉軸線為圓心并且穿過最后一個齒10的頂部的圓的半徑R5。當然,齒組1b能夠被確定為在日期盤的不同次數(shù)的跳動內累積能量。
因此,第一轉位裝置3使得日期盤在驅動構件每次動作時移動一步,并且第二轉位裝置4使得日期盤在短月的第30天的末尾或包括30天的月份的月末時發(fā)生的驅動構件的每次動作時移動兩步。
下文中描述根據(jù)本發(fā)明的方法的一種實現(xiàn)方式。例如,該方法掌控上述日歷系統(tǒng)的操作,并且日歷系統(tǒng)因此包括:
-日期盤1;
-第一裝置3,其用于轉位日期盤的位置;
-第二裝置4,其用于轉位日期盤的位置;
-構件,其用于致動和停止致動第一轉位裝置和第二轉位裝置中的至少一個。
所述方法同樣可掌控機芯或鐘表的操作。
所述方法包括停止致動第一轉位裝置并且致動第二轉位裝置,以用于從短月到下一月的日期變化。
因此,第一轉位裝置和第二轉位裝置在從月末改變?yōu)橄乱辉聲r選擇性地被致動。這些致動優(yōu)選地為互斥的,即,當其中一個轉位裝置被致動時另一個不被致動。因此,根據(jù)用于致動和停止致動第一轉位裝置和第二轉位裝置中的至少一個的構件的狀態(tài),日期盤1通過第一轉位裝置和第二轉位裝置中的一個或另一個轉位。
尤其是在長月中或長月的月末,第一轉位裝置優(yōu)選地默認致動。另一方面,第二轉位裝置僅在短月的月末被致動,即在短月結束前的最后一天或最后幾天內(尤其是最后兩天或最后三天)被致動。特別地,第二轉位機構優(yōu)選地在2月、4月、6月、9月和11月的最后一天或最后幾天內被致動。
當然,應理解的是,一旦轉位裝置在第一天實際轉位處于第一日期位置的日期盤,并且轉位裝置在第二天實際轉位日期盤處于第二日期位置(第二天在第一天之后),則即使在改變日期的瞬時階段轉位裝置也被致動。
上述日歷系統(tǒng)具有提出了杠桿4的主要優(yōu)勢,該杠桿4能夠阻止定位桿3。因此,在額外的日期跳動時,不需要克服定位桿3所產生的阻力扭矩。此外,申請人進行的研究表明,在齒組1b被輥子4a轉位時蓄能器8、8a、9產生日期跳動所需的能量不大于齒組1a被喙部3a轉位時產生日期跳動所需的能量。因此,上述年歷系統(tǒng)具有與簡單的日歷系統(tǒng)相同的能量消耗。
在上述系統(tǒng)的實施方式中,驅動構件2是瞬時跳動類型。可替代地,其也可采取半瞬時類型或甚至拖動型(drag type)驅動構件。蓄能器8、8a、9采取適于直接致動驅動指部抵住齒10a的彈簧的類型。
在上述系統(tǒng)的實施方式中,盤1具有內齒組1a、1b??商娲?,齒組1a和1b可為外齒組。在這種替代構造中,例如,盤1可采用安裝有顯示日期標記的指針的輪的形式??商娲?,盤1可適于致動用于顯示“大的日期”的機構。
在上述系統(tǒng)的實施方式中,杠桿4被凸輪70直接致動。當然,杠桿4可通過額外的驅動杠桿致動。凸輪70可適于顯示月份標記,并且能夠構成月份顯示元件。在本實施方式中,凸輪70在月內通過日期盤1致動。當然,凸輪70可在從第31天改變?yōu)橄聜€月的第一天時被致動。為此,杠桿4或(適用時)驅動杠桿可通過輔助驅動機構致動。可替代地,經由運動地連接至日期顯示盤的月份顯示盤,可通過例如專利申請EP2428856和EP2624075所公開的裝置來顯示月份。
因此,上述日歷系統(tǒng)的實施方式使用日歷驅動杠桿,其在包括30天的每月月末與瞬時跳動類型的常規(guī)日歷驅動構件一同操作。本實施方式的杠桿的不同之處在于,其也適于產生日期盤的角轉位。這種構造能夠采用完全瞬時的年歷裝置,其能量消耗被最小化。例如,通過日期盤的額外的驅動構件,可同樣基于這種類型的構造生產萬年歷。
在上述實施方式中,日期盤的驅動杠桿具有在日期盤上局部地起作用的特定特征。在日歷系統(tǒng)的某些配置中,這也適于轉位日期盤的角位置,并因此替代常規(guī)日期定位桿。優(yōu)選地通過用于轉位日期盤的定位桿來產生日期盤移動額外的步進所需的扭矩。因此,產生驅動杠桿的運動的扭矩沒有添加至轉位日期盤所需的扭矩中。此外,日歷驅動構件可與簡單日歷的日歷驅動構件具有相似尺寸,這適于使日期盤在且僅在一個角步進內跳動。因此,對于能量和發(fā)展來說,這種類型的構造是尤其有利的。