本發(fā)明涉及一種時鐘模塊。本發(fā)明還涉及一種包括這種模塊的時鐘機芯。本發(fā)明還涉及一種鐘表,尤其是腕表,其包括這種模塊或這種機芯。本發(fā)明還涉及一種用于制造時鐘系統(tǒng)的方法。本發(fā)明最后涉及一種使用這種方法獲得的時鐘系統(tǒng)。
背景技術(shù):
時鐘可動部件通常被設(shè)計為與彈性復(fù)位機構(gòu)協(xié)作,以使該時鐘可動部件在執(zhí)行時鐘機芯的不同功能時被定位或致動。這些彈性復(fù)位機構(gòu)通常為彈簧,尤其是片簧或線簧,其在組裝機芯時由鐘表匠放置到位。尤其是在考慮到彈簧的預(yù)加應(yīng)力的情況下,這種定位操作是復(fù)雜的,這帶來了給時鐘可動部件留下痕跡的風(fēng)險。此外,尤其是在機芯框架的平面中,對于時鐘機芯內(nèi)的可用面積來說,這種彈簧占據(jù)大量空間。存在采用墊圈或金屬箔形式的彈簧的替代設(shè)計。然而,在考慮到其較小尺寸的情況下,這種彈簧在機芯中的組裝會尤為復(fù)雜。
專利申請EP0063543公開了一種在軸上樞轉(zhuǎn)的拔出件,其間隙由支撐彈簧限定。該彈簧通過壓制的半成品的端部形成。首先,這種解決方案是十分笨重的。其次,取決于彈簧所產(chǎn)生的支承力,支撐彈簧會損壞拔出件的可見表面。
專利申請EP2133759描述了一種布置在時間設(shè)定輪系內(nèi)的垂直離合裝置。該離合裝置被設(shè)置為防止通過額外的報時機構(gòu)將指針設(shè)定為預(yù)定時段之外。為此,設(shè)定輪具有與片簧的自由端接合的外環(huán)槽,該片簧的基部被附接于機芯的框架并且被預(yù)加應(yīng)力,使得彈簧的彈力向下推動輪,從而將輪保持在合的位置。像前述文獻(xiàn)的實施方式中那樣,這種設(shè)計在機芯的框架中占據(jù)大量表面積。
專利申請US20070201315描述了一種時間設(shè)定輪系的垂直離合裝置,其直接通過時間設(shè)定柄致動。設(shè)定輪、尤其是設(shè)定輪的旋轉(zhuǎn)軸通過片簧被抵住時間設(shè)定柄地保持到位。像前述文獻(xiàn)的解決方案中那樣,這種設(shè)計在機芯的框架中占據(jù)大量表面積。
專利申請WO2012175595公開了一種用于機芯的手動上條機構(gòu)的垂直離合裝置,其中第一冠輪具有端面齒圈,其設(shè)計為在金屬箔的作用下壓住第二冠輪的端面齒圈。該金屬箔被設(shè)計為在機芯內(nèi)的機構(gòu)的組裝期間通過上條表橋預(yù)加應(yīng)力。這種結(jié)構(gòu)的組裝操作會是復(fù)雜的。
專利申請CH702420描述了一種時間設(shè)定輪系的垂直離合裝置。該離合裝置直接通過時間設(shè)定柄致動。設(shè)定輪、尤其是設(shè)定輪的旋轉(zhuǎn)軸通過盤簧被抵住時間設(shè)定柄地保持到位。該盤簧被設(shè)計為在機芯內(nèi)的機構(gòu)的組裝期間通過半成品預(yù)加應(yīng)力。這種結(jié)構(gòu)的組裝操作會是復(fù)雜的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種時鐘裝置,從而克服上述缺陷并且改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)中已知的裝置。特別地,本發(fā)明提出了一種具有簡單結(jié)構(gòu)的時鐘模塊,其因此是可靠的。此外,所提出的時鐘模塊有助于簡化組裝操作。
根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊由權(quán)利要求1限定。
時鐘模塊的不同實施方式由從屬權(quán)利要求2至11限定。
根據(jù)本發(fā)明的機芯由權(quán)利要求12限定。
根據(jù)本發(fā)明的鐘表由權(quán)利要求13限定。
根據(jù)本發(fā)明的制造系統(tǒng)的方法由權(quán)利要求14限定。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)由權(quán)利要求15限定。
附圖說明
附圖通過舉例的方式示出了根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊的四種實施方式。
圖1至5示出了根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊的第一實施方式。
圖6至9示出了根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊的第二實施方式。
圖10至12示出了根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊的第三實施方式。
圖13至14示出了根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊的第四實施方式。
具體實施方式
下面參考圖1至5描述根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊100的第一實施方式。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的鐘表120。該鐘表例如是腕表。該鐘表包括時鐘機芯110,尤其是機械時鐘機芯。該時鐘機芯包括根據(jù)第一實施方式的時鐘模塊100。
時鐘模塊100包括:
-可動部件11,其包括第一功能部11a、第二功能部11b以及可動部件11的平移和/或旋轉(zhuǎn)的心軸15,該心軸具有第一軸線151;
-彈簧13,其尤其是盤簧;
-殼體14,其包括容納部140,該容納部具有第二軸線141;
-第一引導(dǎo)表面140a,其位于容納部140中;
-第二引導(dǎo)表面14a,其位于容納部140中;
-第一止檔部140b,其位于容納部中;以及
-第二止檔部16b,其布置在可動部件11上,
心軸15至少被第一引導(dǎo)表面或第二引導(dǎo)表面引導(dǎo),并且彈簧13被布置在、尤其是已被預(yù)加應(yīng)力地布置在容納部140中,并且被支承在第一止檔部與第二止檔部之間或抵住第一止檔部與第二止檔部。
在第一實施方式中,可動部件11具有第一功能部11a,其包括輪12。輪被布置在心軸15的第一端??蓜硬考?1還具有第二功能部11b。在這個例子中,第二功能部是心軸的成形部15b。該成形部位于心軸15的第二端。成形部可以是圓拱形的。如下所述,該成形部可用于沿著心軸的軸線151傳遞可動部件的軸向運動力。
例如,所述可動部件11被設(shè)置在鐘表的機構(gòu)(尤其是校準(zhǔn)機構(gòu))的離合裝置(尤其是垂直離合裝置)內(nèi)??蓜硬考虼司哂械谝惠S向位置和第二軸向位置,可動部件在第一軸向位置被連接到運動鏈,并且可動部件在第二軸向位置從運動鏈分離。因此,第一功能部可用于有效地連接可動部件,并且第二功能部可用于通過使可動部件移動從而像所述那樣定位第一功能部來激活或解除離合。
心軸15還可以是可動部件的旋轉(zhuǎn)和/或平移的心軸,即,可動部件被心軸引導(dǎo)為旋轉(zhuǎn)和/或平移。尤其是,可以僅通過所述心軸的一部分提供這種引導(dǎo)。
例如,心軸15是旋轉(zhuǎn)對稱的柱體。第一功能部和/或第二功能部可與心軸成為一體。因此,下列組件可以是單件部:
-心軸、第一功能部和第二功能部;或
-心軸和第一功能部;或
-心軸和第二功能部。
尤其是,如圖1至4所述,輪12可以是心軸安裝的。
形成在殼體中的容納部140包括第一孔140和第二孔14a。第一孔和第二孔例如是同軸的和/或旋轉(zhuǎn)對稱的。第一孔具有第一引導(dǎo)表面140a。該第一引導(dǎo)表面例如僅為第一孔140的一部分。第二孔具有第二引導(dǎo)表面14a。該第二引導(dǎo)表面例如為第二孔的全部或一部分。第一引導(dǎo)表面和第二引導(dǎo)表面均布置為與心軸15的表面直接或間接地配合,從而執(zhí)行引導(dǎo)功能。第二孔的直徑小于第一孔的直徑。因此,第一孔和第二孔通過第一孔底部的肩部140b相連接。容納部140還可包含有彈簧13。
殼體具有優(yōu)選地形成旋轉(zhuǎn)對稱柱體的外表面14c。該表面可與第一孔和第二孔之一或二者同軸。因此,該殼體可為襯套。
彈簧13在這個例子中為盤簧。彈簧被布置在第一止檔部與第二止檔部之間,尤其是抵住第一止檔部和第二止檔部。彈簧可在第一止檔部與第二止檔部之間被預(yù)加應(yīng)力??商娲兀瑥椈煽稍跊]有預(yù)加應(yīng)力的情況下被安裝在殼體中。然而,當(dāng)模塊被組裝在指定的系統(tǒng)(例如半成品、主夾板或表橋)中時,彈簧可被預(yù)加應(yīng)力。在這個例子中,環(huán)繞時鐘模塊的元件用于使彈簧預(yù)加應(yīng)力。在時鐘模塊中,彈簧用于在所有情況下使可動部件復(fù)位至空轉(zhuǎn)位置,尤其是軸向空轉(zhuǎn)位置。
第一止檔部是形成在孔底部的肩部140b或包括形成在孔底部的肩部140b。
第二止檔部形成在心軸上。例如,可通過安裝在心軸上的圓環(huán)16來形成所述止檔部。該圓環(huán)尤其可被釘入心軸。特別地,所述圓環(huán)可被釘入,直到與形成在心軸上的肩部接觸??商娲?,圓環(huán)可使用任何方式被附接于心軸。在圖1至4的實施方式中,圓環(huán)還具有與第一孔140a配合的外表面16a,從而相對于殼體引導(dǎo)可動部件。
可替代地,第二止檔部可以是形成在心軸上的凸緣。彈簧13被安裝在這些第一止檔部與第二止檔部之間。因此,彈簧13被包含在殼體內(nèi)。
通過在可動部件11的、與輪12的端部相反的一端處附接于心軸15的圓環(huán)16,輪12、心軸15以及彈簧13在這個例子中相對于襯套14被軸向地限制。彈簧13因此可以保持被預(yù)加應(yīng)力,使得如圖2所示輪12的部分12b可在彈簧13的作用下自然地保持壓住設(shè)置在殼體上的第三止檔部14b。例如,第三止檔部由襯套14的部分14b形成。因此,殼體14包括布置為阻止可動部件平移移動的第三止檔部14b。
如上所述,在第一實施方式中,可動部件11具有位于與第一功能部11a的端部相對的端部處的第二功能部11b。該第二功能部是心軸15的端部15b。在這個例子中,如圖3和4所示,例如,其中可動部件11設(shè)置在離合裝置111內(nèi),第二功能部可被設(shè)置為與校準(zhǔn)機構(gòu)110的控制凸輪112配合。在這個例子中,襯套14被釘入半成品115,尤其是被釘入主夾板115。為此,襯套14具有設(shè)計為釘入主夾板115的孔中的部分14c??商娲兀r套14可被鉚接、擰入或焊接在主夾板115的孔中。因此,殼體包括用于將殼體附接于主夾板或表橋的附接元件,該附接元件尤其是殼體外部的旋轉(zhuǎn)對稱的柱狀表面,其設(shè)計為與主夾板或表橋的引導(dǎo)表面和/或釘入表面配合,和/或該附接元件為一個或多個附接孔,其形成在殼體中并且設(shè)計為與附接螺釘或鉚釘配合。圖3示出了處于連接位置的離合裝置111。在這種布置中,端部15b被布置在控制凸輪112的空腔112a中,使得輪12的、與第二設(shè)定輪113的齒圈連續(xù)嚙合的齒圈可與第三設(shè)定輪114的齒圈嚙合。圖4示出了處于分離位置的離合裝置111。在這種布置中,端部15b抵住控制凸輪112的表面112b,使得輪12的齒圈處于輪114的齒圈范圍之外。然而,輪12可優(yōu)選地與第二設(shè)定輪113保持嚙合。
有利地,控制凸輪112可為操控設(shè)定機構(gòu)和/或上條機構(gòu)的控制柄,例如專利申請WO2012175595中描述的控制柄。
當(dāng)然,可動部件11的第一功能部11a可包括多于一個的輪。通過舉例的方式,圖5示出了時鐘模塊的第一實施方式的變體,其與上述主題的不同之處在于,可動部件11具有兩個輪12、12’,其各自設(shè)計為致動特定的運動設(shè)定輪系。例如,輪12可以是心軸安裝的或與心軸15成為一體。輪12’可被附接于心軸15,尤其是被釘入心軸15??商娲?,元件12或12’可被限制為扇形齒輪。
下面參考圖6至9描述根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊200的第二實施方式。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的鐘表220。該鐘表例如是腕表。該鐘表包括時鐘機芯210,尤其是機械時鐘機芯。該時鐘機芯包括根據(jù)第二實施方式的時鐘模塊200。
在第一實施方式和第二實施方式中,用于相同的或執(zhí)行相同功能的元件的附圖標(biāo)記僅在第一位數(shù)上不同:“1”用于第一實施方式中的元件并且“2”用于第二實施方式中的元件。
有利地,第二實施方式具有下列特征。
時鐘模塊200包括可動部件21,如圖6所示,其具有第一功能部21a,其包括軛架22,尤其是拔出件22。例如,如圖7至9所示,這種可動部件設(shè)置在時鐘的柄校準(zhǔn)機構(gòu)中。在本實施方式中,如圖8和9所示,拔出件22還包括包含在襯套24的容納部240中的盤簧23。該拔出件22還包括心軸25,其在軸線和襯套各自的部分25a、24a處在襯套24內(nèi)樞轉(zhuǎn)。容納部的第二孔的表面24a與心軸25的表面25a配合,從而引導(dǎo)心軸25進(jìn)入襯套。
在本實施方式中,圓環(huán)26還相對于襯套24軸向地限制拔出件22。有利地,額外地或可替代地,可通過圓環(huán)26的外周緣26a在襯套24的容納部240的內(nèi)壁240a內(nèi)引導(dǎo)心軸25。因此,容納部的第一孔的表面240a與附接于心軸的圓環(huán)26的表面26a配合,從而引導(dǎo)心軸25進(jìn)入襯套。
這種實施方式有利地使得傳統(tǒng)的拔出件結(jié)構(gòu)(例如文獻(xiàn)EP0063543中公開的拔出件結(jié)構(gòu))能被替換。圖7示出了柄校準(zhǔn)機構(gòu)210,尤其是拔出件機構(gòu)211。傳統(tǒng)上,拔出件22的第一端22a設(shè)計為與柄212配合,而第二端22c設(shè)計為與校準(zhǔn)機構(gòu)的杠桿(未示出)配合。在這個例子中,借助于設(shè)定機構(gòu)22的銷220,拔出件22通過復(fù)位彈簧213被定位在機芯框架的平面中。
圖8和9是裝入到這種校準(zhǔn)機構(gòu)中的可動部件21的剖面。在這個例子中,襯套24被釘入半成品215,尤其是被釘入主夾板215。為此,襯套24具有設(shè)置為被釘入主夾板215的孔中的部分24c??商娲兀r套24可被鉚接、擰入或焊接在主夾板215的孔中。
由于彈簧23在這個例子中在時鐘模塊200內(nèi)保持被預(yù)加應(yīng)力,因此如圖8所示,拔出件22的部分22b自然地傾向于在彈簧23的作用下壓住主夾板215的部分215b。
在第二實施方式中,可動部件21具有位于與第一功能部21a的端部相對的端部處的第二功能部21b。例如,該第二功能部21b是心軸25中的斜切口25b,其設(shè)計為與圖9中箭頭所示的鐘表修理尖頭配合,從而使得柄212能夠被拆卸。當(dāng)拆卸拔出件時,如圖9所示,拔出件22的部分22b不再抵抗在部分215b上。
在第一實施方式和第二實施方式中,輪12和拔出件22具有沿著心軸15、25、例如在大致垂直于機芯框架的平面的方向上的平移自由度。當(dāng)然,時鐘模塊可包括具有不同方向上的、例如在大致平行于機芯框架的平面的方向上的平移自由度的可動部件。
下面參考圖10至12描述根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊300的第三實施方式。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的鐘表320。該鐘表例如為腕表。該鐘表包括時鐘機芯310,尤其是機械時鐘機芯。該時鐘機芯包括根據(jù)第三實施方式的時鐘模塊300。
在第一實施方式和第三實施方式中,用于相同的或執(zhí)行相同功能的元件的附圖標(biāo)記僅在第一位數(shù)上不同:“1”用于第一實施方式中的元件并且“3”用于第三實施方式中的元件。
有利地,第三實施方式具有下列特征。
在第三實施方式中,時鐘模塊300包括可動部件31,其在第一功能部21a的附近包括立輪32,其設(shè)計為被裝入到機構(gòu)310的上條輪系的離合裝置311中。
特別地,模塊300包括橫條形式的表橋234,其設(shè)計為被擰在主夾板315上。在第三實施方式中,殼體是表橋。
除了殼體34的幾何形狀之外,可動部件31的結(jié)構(gòu)與可動部件11和21的結(jié)構(gòu)相似。在第三實施方式中,立輪32通過彈簧33軸向地定位,該彈簧33被包含在表橋34的容納部340內(nèi)。在這個例子中,彈簧33直接作用于立輪32。該立輪32被釘入心軸35,其設(shè)計為在表橋和心軸各自的部分34a、35a處樞轉(zhuǎn)。因此,表面34a和35a配合,從而引導(dǎo)心軸進(jìn)入容納部340。有利地,額外地或可替代地,可通過立輪32的外周緣32a在表橋34的容納部340的內(nèi)壁340a內(nèi)引導(dǎo)心軸35。該外周緣32a還在表橋和心軸各自的部分34b、32b處軸向地受限,它們在彈簧33的作用下自然地保持接觸。
可動部件31還包括第二功能部31b。該第二功能部31b是心軸35中的非圓軸向切口35b,如圖12所示,其設(shè)計為在機芯上條功能被致動時與離合裝置311的柄312的方形部分312a配合。
在這個例子中,當(dāng)柄312的方形部分312a進(jìn)入心軸35中的切口35b時,彈簧33給立輪32提供了平移自由度,由此使得立輪32的寶璣齒圈在沒有阻擋風(fēng)險的情況下與第二立輪313的齒圈嚙合,第二立輪313僅在上條柄上樞轉(zhuǎn),其與上條表冠314嚙合。
下面參考圖13和14描述根據(jù)本發(fā)明的時鐘模塊400的第四實施方式。圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的鐘表420。該鐘表例如是腕表。該鐘表包括時鐘機芯410,尤其是機械時鐘機芯。該時鐘機芯包括根據(jù)第四實施方式的時鐘模塊400。
在第一實施方式和第四實施方式中,用于相同的或執(zhí)行相同功能的元件的附圖標(biāo)記僅在第一位數(shù)上不同:“1”用于第一實施方式中的元件并且“4”用于第四實施方式中的元件。
有利地,第四實施方式具有下列特征。
在第四實施方式中,時鐘模塊400包括多個可動部件41。例如,不同的可動部件41具有輪42,尤其是構(gòu)成不同運動輪系的部分的輪。如果時鐘模塊400具有n個可動部件,則其因此也具有n個彈簧43、n個容納部440、n個第一引導(dǎo)表面44a、n個第二引導(dǎo)表面440a、容納部中的n個第一止檔部440b以及n個第二止檔部46b,但是僅有一個殼體44。n是自然數(shù)。在圖13和14中,n=4。在圖13和14中,殼體是表橋。該表橋包括作為附接元件的螺孔,以用于將其附接于主夾板415。
在第四實施方式中,輪42被附接于心軸45,并且凸緣46與心軸45成為一體。
在所述第四實施方式中,第一功能部全都具有輪42,并因此執(zhí)行相同或相似的功能??商娲?,也并非如此。不同的第一功能部可執(zhí)行不同的功能。例如,一個第一功能部可具有輪,其他第一功能部可具有軛架或杠桿,另外的第一功能部可具有凸輪、從動件或限位桿頭。
無論何種實施方式,可動部件都可包括功能部,例如輪,其相對于心軸的軸線和心軸在殼體中的平移和/或旋轉(zhuǎn)軸線偏心地樞轉(zhuǎn)。
無論何種施方式,時鐘模塊都被設(shè)置為克服現(xiàn)有技術(shù)中已知的可動部件的缺陷。重要的是,時鐘模塊包含有復(fù)位彈簧以及引導(dǎo)和組裝裝置。
由于在機芯中容易實施和組裝,因此所述實施方式是尤為有利的。因此,時鐘模塊是預(yù)組裝模塊,其易于附接于時鐘機芯的半成品。這種解決方案有助于減小包含有這種可動部件的時鐘機構(gòu)的體積。此外,復(fù)位彈簧可獨立于機芯內(nèi)可動部件的組裝之外被預(yù)加應(yīng)力。這大大簡化了復(fù)位彈簧在機芯中的組裝。
無論何種實施方式,由于在時鐘機芯中容易實施和組裝,因此時鐘模塊都是尤為有利的。除了設(shè)置設(shè)置為致動機構(gòu)110、210、310、410的第二時鐘部件的時鐘部件12、22、32、42或可動部件之外,模塊的特征在于包含在設(shè)計為組裝在半成品115、215、315、415上的襯套或表橋14、24、34、44內(nèi)的復(fù)位元件13、23、33、43。
可動部件11、21、31、41具有在優(yōu)選地大致垂直或平行于機芯框架的平面的方向上的至少一個第一平移自由度。有利地,可動部件11、21、31、41具有至少一個第二旋轉(zhuǎn)自由度??蛇x地,可動部件具有至少一個第二功能部11b、21b、31b、41b,其設(shè)計為與時鐘機芯的機構(gòu)配合或與組裝或拆卸時鐘機芯時使用的工具配合。
有利地,可動部件11、21、31、41的軸向行程小于殼體14、24、34、44的軸向長度。有利地,復(fù)位裝置是盤簧13、23、33、43。
在所描述不同的實施方式中,時鐘模塊包括在殼體中樞轉(zhuǎn)的可動部件。然而,時鐘模塊可另外包括僅在殼體中具有滑動連接的可動部件。這尤其是可動部件作為定位桿頭或指針的情況,例如定位指示指針或凸輪從動件。
本發(fā)明還涉及一種制造時鐘系統(tǒng)的方法,該時鐘系統(tǒng)包括主夾板或表橋,尤其是上述時鐘機芯110、210、310、410或上述鐘表120、220、320、420。
該方法包括下列步驟:
-提供已加工的或已組裝的或已被預(yù)加應(yīng)力的上述時鐘模塊;
-將時鐘模塊附接于主夾板或表橋,尤其是通過釘入或擰入或焊接或鉚接來附接。
本發(fā)明還涉及一種時鐘系統(tǒng)110、210、310、410、120、220、320、420,其通過執(zhí)行上述方法來獲得。