專利名稱:具有輪系工作控制機(jī)構(gòu)的機(jī)械時計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠高精度地顯示時間的機(jī)械時計。
具體地,本發(fā)明涉及一種機(jī)械時計,其具有用于計算時間的時間計算單元,其精度高于機(jī)械時計的擒縱機(jī)構(gòu)/速度控制裝置的精度;輪系工作檢測單元,用于檢測輪系的旋轉(zhuǎn)操作狀態(tài);和輪系工作控制單元,在由時間計算單元計算出的技術(shù)結(jié)果和由輪系工作檢測單元檢測的輪系旋轉(zhuǎn)操作狀態(tài)的基礎(chǔ)上,控制輪系的操作。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的機(jī)械時計中,如
圖15和圖16所示,機(jī)械時計的機(jī)心1100(機(jī)體)設(shè)有構(gòu)成機(jī)心基板的主夾板1102。上條柄軸1110可轉(zhuǎn)動地裝配到主夾板1102的上條柄軸引導(dǎo)孔1102a中。表盤1104(圖16中的虛線所示)固定在機(jī)心1100上。
通常,在主夾板的兩側(cè)中,將具有表盤的側(cè)面作為機(jī)心的“后側(cè)”,并且將與具有表盤的側(cè)面相對的一側(cè)作為“前側(cè)”。裝配在機(jī)心“前側(cè)”上的輪系稱為“前輪系”,裝配在機(jī)心“后側(cè)”上的輪系稱為“后輪系”。
通過開關(guān)裝置來確定上條柄軸1110在軸線方向上的位置,該開關(guān)裝置包括拉擋1190、離合桿1192、離合輪杠桿簧1194和拉檔壓簧1196。立輪1112可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在上條柄軸1110的引導(dǎo)軸部分上。當(dāng)上條柄軸1110處于沿轉(zhuǎn)動軸方向最接近機(jī)心內(nèi)側(cè)的第一上條柄軸位置的狀態(tài)(0級)時,上條柄軸1110轉(zhuǎn)動,立輪1112通過離合輪的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。小鋼輪1114由于立輪1112的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。大鋼輪1116由于小鋼輪1114的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。通過轉(zhuǎn)動大鋼輪1116,對容納在全條盒1120中的主發(fā)條1122上弦。中心輪/中心齒軸1124通過全條盒1120的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。擒縱輪/擒縱齒軸1130通過秒輪/秒輪齒軸1128、三輪/三輪齒軸1126以及中心輪/中心齒軸1124的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。全條盒1120、中心輪/中心齒軸1124、三輪/三輪齒軸1126以及秒輪/秒輪齒軸1128構(gòu)成前輪系。
用于控制前輪系轉(zhuǎn)動的擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置包括游絲擺輪1140、擒縱輪/擒縱齒軸1130和擒縱叉1142。游絲擺輪1140包括擺輪柄1140a、擺輪1140b和游絲1140c。在中心輪/中心齒軸1124轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上,時齒軸1150同時轉(zhuǎn)動。固定在時齒輪1150上的分針1152指示“分”。時齒軸1150具有相對于中心輪/中心齒軸1124的滑動機(jī)構(gòu)。在時齒軸1150轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上,時針輪1154通過分針輪的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。固定在時針輪1154上的時針1156指示“時”。
主夾板1102和條夾板1160可轉(zhuǎn)動地支撐全條盒1120。中心輪/中心齒軸1124、三輪/三輪齒軸1126、秒輪/秒輪齒軸1128以及擒縱輪/擒縱齒軸1130受到主夾板1102和輪夾板1162的支撐并可轉(zhuǎn)動。擒縱叉1142受到主夾板1102和擒縱叉夾板1164支撐并可轉(zhuǎn)動。游絲擺輪1140受到主夾板1102和游絲擺輪夾板1166的支撐并可轉(zhuǎn)動。
游絲1140c是具有多轉(zhuǎn)的螺旋(螺旋面)形狀的薄彈簧片。游絲1140c的內(nèi)端頭部分安裝到固定在擺輪柄1140a上的游絲夾1140d上,并且通過擰緊螺絲,使得游絲外樁1170a安裝到固定在游絲擺輪夾板1166上的外樁環(huán)1170上,從而固定游絲1140c的外端頭部分。
快慢針調(diào)整器1168可轉(zhuǎn)動地固定在擺夾板1166上。游絲夾板1168a和游絲桿1168b固定在快慢針調(diào)整器1168上。游絲1140c接近其外端頭的一部分設(shè)為位于游絲夾板1168a和游絲桿1168b之間。
通常,如圖17所示,在傳統(tǒng)的具有代表性的時計中,當(dāng)從主發(fā)條完全上緊的狀態(tài)(發(fā)條完全上緊狀態(tài))持續(xù)時間過去后而重新上緊發(fā)條時,主發(fā)條扭矩減小。例如,在圖17的情況中,發(fā)條完全上緊狀態(tài)中的主發(fā)條扭矩是大約27g·cm,從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去20小時后其變?yōu)榇蠹s23g·cm,從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去40小時后其變?yōu)榇蠹s18g·cm。
通常,如圖18所示,在傳統(tǒng)的具有代表性的機(jī)械時計中,當(dāng)主發(fā)條扭矩減小時,游絲擺輪的擺動角度也減小。例如,在圖18的情況中,當(dāng)主發(fā)條扭矩是25~28g·cm時,游絲擺輪的擺動角度是大約240~270度;并且當(dāng)主發(fā)條扭矩是20~25g·cm時,游絲擺輪的擺動角度是大約180~240度。
參照圖19,所表示的是在傳統(tǒng)的具有代表性的機(jī)械時計中,取決于游絲擺輪擺動角度的等時性日差(表示時計精度的數(shù)值)的過渡變化。這里,“等時性日差”或“日差”是指“當(dāng)假定允許維持機(jī)械時計、同時在測量日差的基礎(chǔ)上維持游絲擺輪擺動角度的狀態(tài)或環(huán)境時,代表一天過去后機(jī)械時計的快或慢的值”。在圖19的情況中,當(dāng)游絲擺輪的擺動角度等于或大于240度、或者等于或小于200度時,等時性日差是推后的。
例如,如圖19所示,在傳統(tǒng)的具有代表性的機(jī)械時計中,當(dāng)游絲擺輪的擺動角度在大約200~240度的范圍內(nèi)時,等時性日差是大約0~5秒/天(每天快大約0~5秒);當(dāng)游絲擺輪的擺動角度是大約170度時,等時性日差變?yōu)?20秒/天(每天慢大約20秒)。
參照圖20,所表示的是在傳統(tǒng)的具有代表性的機(jī)械時計中,當(dāng)發(fā)條從完全上緊的狀態(tài)松開時持續(xù)時間和等時性日差的過渡變化。根據(jù)傳統(tǒng)的機(jī)械時計,“日差”是指圖20中表示的每天時計的快進(jìn)或推后,通過從發(fā)條完全上緊狀態(tài)開始經(jīng)過24小時后重新上緊游絲擺輪這一時間內(nèi)累計的等時性日差而得到。
通常,根據(jù)傳統(tǒng)的機(jī)械時計,隨著從完全上緊狀態(tài)到重新上緊主發(fā)條的持續(xù)的時間流逝,主發(fā)條扭矩減小,游絲擺輪的擺動角度同樣減小,并且因此等時性日差推后。因此,在傳統(tǒng)的機(jī)械時計中,通過估算在24小時的持續(xù)時間過去之后時計推后,預(yù)先獲得和預(yù)先調(diào)整主發(fā)條發(fā)條完全上緊狀態(tài)時的等時性日差,使得代表時計每天的快進(jìn)或推后的“日差”變成正的。
例如,如圖20所示,根據(jù)傳統(tǒng)的具有代表性的機(jī)械時計,盡管在發(fā)條完全上緊狀態(tài)中,等時性日差是大約3秒/天(每天快3秒)。當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去20小時后,等時性日差變?yōu)榇蠹s-3秒/天(每天慢3秒);當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去24小時后,等時性日差變?yōu)榇蠹s-8秒/天(每天慢8秒);并且當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去30小時后,等時性日差變?yōu)榇蠹s-16秒/天(每天慢16秒)。
根據(jù)傳統(tǒng)的機(jī)械時計,時計的精度由操作擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置的精度決定,其中擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置包括交替地重復(fù)向右轉(zhuǎn)動和向左轉(zhuǎn)動的游絲擺輪,在前輪系的轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動的擒縱輪/擒縱齒軸,和用于在游絲擺輪的操作的基礎(chǔ)上控制擒縱輪/擒縱齒軸轉(zhuǎn)動的擒縱叉。
因此,為了提高時計的精度,不得不增大游絲擺輪工作的振動周期,已經(jīng)很難制造包括這種游絲擺輪的擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置。
另外,根據(jù)傳統(tǒng)的機(jī)械時計,能夠增大游絲擺輪工作的振動周期的范圍是有限的,并且因此表現(xiàn)出的問題在于能夠改善的時計精度的范圍是有限的。
因此,傳統(tǒng)機(jī)械時計的精度已經(jīng)低于石英時計的精度。因此,傳統(tǒng)機(jī)械時計的使用者已經(jīng)不得不以相應(yīng)的固定的時間周期來矯正由機(jī)械時計顯示的時間。
由此,本發(fā)明的一個目的在于提供一種具有非常好的精度的機(jī)械時計。
此外,本發(fā)明的再一個目的在于提供一種機(jī)械時計,具有很高的精度能夠在相當(dāng)長的時間周期中使用。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計包括機(jī)心,具有構(gòu)成機(jī)械時計的動力源的主發(fā)條;前輪系,通過重新上緊主發(fā)條時的轉(zhuǎn)動力而轉(zhuǎn)動;以及用于控制前輪系轉(zhuǎn)動的擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置,該擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置包括交替重復(fù)向左右兩邊轉(zhuǎn)動的游絲擺輪,和擒縱輪/擒縱齒軸,在前輪系轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動,以及擒縱叉,在游絲擺輪工作的基礎(chǔ)上控制擒縱輪/擒縱齒軸的轉(zhuǎn)動,其中游絲擺輪包括游絲、擺輪柄和擺輪。
本發(fā)明的機(jī)械時計還包括時間計算單元,具有構(gòu)成振蕩源的石英振蕩器;IC電路,包括分頻單元,用于輸入由石英振蕩器的振蕩而輸出的輸出信號,將該信號分頻并且輸出有關(guān)時間的信號和用于操作IC電路計算時間的能量源;輪系工作檢測單元,用于檢測機(jī)械時計的輪系轉(zhuǎn)動的工作狀態(tài);和輪系工作控制單元,根據(jù)由時間計算單元計算出的計數(shù)信號和由輪系工作檢測單元檢測到的指示輪系的轉(zhuǎn)動工作狀態(tài)的工作控制信號,控制輪系的操作。
能量源是例如銀電池、鋰電池等的原電池。能量源可以是太陽能電池、可充電的蓄電池或者是可充電的電容器。另外,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計可以設(shè)有自動上弦的能量發(fā)生單元。
優(yōu)選的是,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的輪系工作控制單元以位于每小時一次和每天一次之間的周期內(nèi)控制輪系的操作。
另外,優(yōu)選的是本發(fā)明的機(jī)械時計的輪系工作檢測單元包括設(shè)在前輪系上的機(jī)械觸點和傳送元件,用于將檢測到的信號從機(jī)械觸點傳送到IC電路。
另外,本發(fā)明的機(jī)械時計的輪系工作檢測單元可以是設(shè)在包括在前輪系中的中心輪/中心齒軸上的機(jī)械觸點。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過在中心輪/中心齒軸的每次旋轉(zhuǎn)中使得傳送元件與機(jī)械觸點形成接觸,可以每小時輸出一次檢測信號。作為一個改進(jìn)的例子,機(jī)械觸點可以設(shè)在包括在輪系中的某一元件上而不是中心輪/中心齒軸上。根據(jù)該結(jié)構(gòu),可以與該元件的旋轉(zhuǎn)周期相一致地輸出檢測信號。
另外,優(yōu)選的是本發(fā)明的機(jī)械時計的輪系工作檢測單元包括設(shè)在樞軸處的檢測壓電元件,用于檢測擒縱叉的操作;和計算單元,用于計算由檢測壓電元件輸出的檢測信號。
另外,優(yōu)選的是,本發(fā)明的機(jī)械時計的輪系工作控制單元包括輪系工作控制壓電元件,用于使得擒縱輪/擒縱齒軸停止在擒縱輪/擒縱齒軸已經(jīng)完成沖擊和向第一停止點落下的位置處。根據(jù)以這種方式構(gòu)成的本發(fā)明的機(jī)械時計,通過移動快慢針調(diào)整器和使用雙壓電晶片元件預(yù)先使得機(jī)械時計的日差快進(jìn),可以停止擒縱輪/擒縱齒軸的旋轉(zhuǎn)。以這種方式,可以在由計算單元計算出的計算信號的基礎(chǔ)上,設(shè)定用于停止擒縱輪/擒縱齒軸旋轉(zhuǎn)的時間。
另外,優(yōu)選的是,本發(fā)明的機(jī)械時計的輪系工作控制單元設(shè)置成,在接近游絲的外端部的一側(cè)上與游絲的一部分形成接觸,并且其包括游絲控制壓電元件,用于在長度方向中向內(nèi)和向外移動游絲;和游絲保持彈簧,設(shè)置成將游絲的一部分保持在接近外端部分的一側(cè)上。
根據(jù)以這種方式構(gòu)成的本發(fā)明的機(jī)械時計,通過游絲控制壓電元件和游絲保持彈簧構(gòu)成機(jī)械時計的游絲夾。另外,通過游絲彈簧控制壓電元件以等于或大于與游絲擺輪的旋轉(zhuǎn)相一致的游絲保持彈簧的自然頻率的值,在長度方向中向內(nèi)和向外移動游絲。由此,通過改變游絲擺輪的振蕩頻率可以調(diào)整機(jī)械時計的日差。
在通常的模擬型石英時計中,使用電池、石英晶體、IC電路、馬達(dá)、輪系、指針等等。根據(jù)這種模擬型石英時計,利用由電池提供的能量通過操作石英晶體或IC電路測量時間和通過旋轉(zhuǎn)馬達(dá)顯示時間。通過操作石英晶體或IC電路進(jìn)行時間測量所使用的能量與通過旋轉(zhuǎn)馬達(dá)進(jìn)行時間顯示所使用的能量之間的比值是大約3∶7。因此,在模擬型石英時計中,當(dāng)僅僅使用時間測量功能時,即使使用同樣的電池,電池壽命延長到有3倍的放大系數(shù)。在通常的模擬型石英時計的情況中,電池壽命是大約2年,因此根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計,即使使用具有與通常的模擬型石英時計相同結(jié)構(gòu)的電池時,該電池可以使用6年或更長。
另外,通常的機(jī)械時計可以使用大約5年而根本不需要修理該時計,并且當(dāng)從開始使用起5年之后對該時計進(jìn)行檢查時,該時計可以繼續(xù)使用大約5年。因此,當(dāng)進(jìn)行一次檢查時通常的機(jī)械時計可以使用大約10年。
因此,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計,即使使用的電池、石英晶體和IC電路與通常的模擬型石英時計中的這些相同,直到需要檢查之前不需要更換電池。另外,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計,當(dāng)電池的容量增大并且IC電路的能量消耗減小時,可以提供一種時計,直到它的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分的壽命耗盡之前,不需要更換電池。
另外,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計,該時計通過機(jī)械結(jié)構(gòu)工作,并且因此即使電池的壽命耗盡時,不必?fù)?dān)心時計的停走,并且在電池的壽命耗盡時,僅僅是有損時間顯示的精度。
當(dāng)安裝有能量發(fā)生結(jié)構(gòu)和可充電的能量源時,不需要考慮電池壽命的耗盡。
附圖的簡要說明圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例的機(jī)心前側(cè)的平面圖(在圖1中,省略了一些部件并且虛線所表示的是夾板元件);圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例的擒縱機(jī)構(gòu)裝置(擒縱輪/擒縱齒軸、擒縱叉和擺動寶石部分)的操作的輪廓局部平面圖;圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例的擒縱機(jī)構(gòu)裝置(擒縱輪/擒縱齒軸、擒縱叉和擺動寶石部分)的操作的方框圖;圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例,控制輪系工作的操作過程的方框圖;圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例,輪系的檢測工作部分的結(jié)構(gòu)的部分平面圖;圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例,輪系的控制工作原理的流程圖;圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例,輪系的控制操作部分的結(jié)構(gòu)的部分平面圖;
圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例的機(jī)心的前側(cè)的主要結(jié)構(gòu)的平面圖(在圖8中,省略了一些部件并且虛線所表示的是夾板元件);圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例,控制輪系工作的操作過程的方框圖;圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例,控制輪系工作的操作過程的方框圖;圖11是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例,輪系的控制工作部分的結(jié)構(gòu)的部分平面圖;圖12是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例,輪系的控制工作原理的流程圖;圖13是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例,輪系的控制操作部分的結(jié)構(gòu)的部分平面圖;圖14是表示根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例,用于控制輪系工作的部分的結(jié)構(gòu)的部分平面圖;圖15是表示傳統(tǒng)的機(jī)械時計的機(jī)心前側(cè)的輪廓結(jié)構(gòu)的平面圖(在圖15中,省略了一些部件并且虛線所表示的是夾板元件);圖16是表示傳統(tǒng)的機(jī)械時計的機(jī)心的局部剖面圖(在圖16中,省略了一些部件);圖17是表示從完全上緊的狀態(tài)開始到重新上緊狀態(tài)的時間流逝期間與主發(fā)條扭矩之間的關(guān)系的曲線圖;圖18是表示機(jī)械時計中游絲擺輪的擺動角度與主發(fā)條扭矩之間的關(guān)系的曲線圖;圖19是表示機(jī)械時計中游絲擺輪的擺動角度與等時性日差之間的關(guān)系的曲線圖;圖20是表示機(jī)械時計中從完全上緊的狀態(tài)開始到重新上緊狀態(tài)的時間流逝期間與等時性日差之間的關(guān)系的曲線圖。
實行發(fā)明的最佳實施例參照附圖,將給出執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的日差調(diào)整方法的最佳方式的解釋。
(1)第一個實施例參照圖1至圖3,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的日差調(diào)整方法的第一個實施例,機(jī)械時計的機(jī)心200具有構(gòu)成機(jī)心基板的主夾板102。上條柄軸110可轉(zhuǎn)動地裝配到主夾板102的上條柄軸引導(dǎo)孔102a中。
在使用根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的日差調(diào)整方法之后,表盤104(圖中沒有示出)固定在機(jī)心200上。表盤104設(shè)有例如12時指示器、3時指示器、6時指示器和9時指示器。
上條柄軸110具有方形部分和引導(dǎo)桿部分。離合輪(沒有示出)裝配在上條柄軸110的方形部分上。離合輪具有與上條柄軸110的轉(zhuǎn)動軸相同的轉(zhuǎn)動軸線。也就是說,離合輪設(shè)有方孔,并且通過將方孔裝配到上條柄軸110的方形部分上,使其在上條柄軸110轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上而轉(zhuǎn)動。離合輪具有齒A和齒B。齒A設(shè)置在離合輪接近機(jī)心中心的一端上。齒B設(shè)置在離合輪接近機(jī)心外周的一端上。
機(jī)心200配有開關(guān)裝置,以確定上條柄軸110在軸線方向中的位置。該開關(guān)裝置包括拉擋132、離合桿134、離合輪杠桿簧136和拉檔壓簧138。在離合桿132的轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上,確定上條柄軸110的轉(zhuǎn)動軸的位置。在離合桿134的轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上,確定離合輪在轉(zhuǎn)動軸的位置。在拉檔132的轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上,離合桿134定位在轉(zhuǎn)動方向的兩個位置上。
立輪112可轉(zhuǎn)動地設(shè)在上條柄軸110的引導(dǎo)桿部分上。當(dāng)上條柄軸110處于沿轉(zhuǎn)動軸方向最接近機(jī)心200內(nèi)側(cè)的第一上條柄軸位置的狀態(tài)(0級)時,上條柄軸110轉(zhuǎn)動,立輪112構(gòu)造成由于離合輪的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。小鋼輪114構(gòu)造成由于立輪112的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。大鋼輪116構(gòu)造成由于小鋼輪114的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。
機(jī)心200具有容納在全條盒120中作為動力源的主發(fā)條(圖中沒有示出)。主發(fā)條由例如鐵等具有彈性的彈性材料制成。構(gòu)造成通過轉(zhuǎn)動大鋼輪116,能夠上緊主發(fā)條。
中心輪/中心齒軸124構(gòu)造成通過全條盒120的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。三輪/三輪齒軸126構(gòu)造成在中心輪/中心齒軸124轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動。秒輪/秒輪齒軸128構(gòu)造成在三輪/三輪齒軸126轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動。擒縱輪/擒縱齒軸130構(gòu)造成在秒輪/秒輪齒軸128轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動。全條盒120、中心輪/中心齒軸124、三輪/三輪齒軸126以及秒輪/秒輪齒軸128構(gòu)成前輪系。
機(jī)心200具有擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置,用于控制前輪系的轉(zhuǎn)動。擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置包括游絲擺輪240,以固定周期重復(fù)向左右兩邊轉(zhuǎn)動;和擒縱輪/擒縱齒軸130,在前輪系轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動;以及擒縱叉142,在游絲擺輪240運行的基礎(chǔ)上控制擒縱輪/擒縱齒軸130的轉(zhuǎn)動。
擒縱輪/擒縱齒軸130、擒縱叉142和游絲擺輪240的基本工作原理與傳統(tǒng)機(jī)械時計的機(jī)心的相同。
參見圖2和圖3,擒縱叉142設(shè)有內(nèi)指狀寶石142a,設(shè)置成能夠與擒縱輪/擒縱齒軸130形成接觸;外指狀寶石142b,設(shè)置成能夠與擒縱輪/擒縱齒軸130形成接觸;擒縱叉尖端142c,設(shè)置成使得游絲擺輪240的擺動寶石240f可以移動進(jìn)來和出去;和擒縱叉桿部分142d。
當(dāng)游絲擺輪240和擺動寶石240f向左旋轉(zhuǎn)(在逆時針方向中)時,擺動寶石240f移動到擒縱叉桿部分142d中。然后,擺動寶石240f向右(在順時針方向中)轉(zhuǎn)動擒縱叉142并將擒縱叉142釋放停留在內(nèi)指狀寶石142a的一側(cè)上。然后,擒縱輪/擒縱齒軸130的擺動中心轉(zhuǎn)移到內(nèi)指狀寶石140a的撞擊面上。通過擒縱輪/擒縱齒軸130的作用力,向上推內(nèi)指狀寶石140a的撞擊面并且擒縱叉142向右(在順時針方向中)轉(zhuǎn)動。然后,擒縱叉尖端140c推動擺動寶石240f并且擺動寶石240f向左(在逆時針方向中)轉(zhuǎn)動。
當(dāng)沖擊完成時,擒縱輪/擒縱齒軸130的齒留下內(nèi)指狀寶石142a,擒縱輪/擒縱齒軸130空轉(zhuǎn),和擒縱輪/擒縱齒軸130落下。圖7表示擒縱輪/擒縱齒軸130這種落下的狀態(tài)。當(dāng)擒縱輪/擒縱齒軸130完成下落時,擒縱輪/擒縱齒軸130的其它齒與外指狀寶石142b的止動面形成接觸,從而進(jìn)入到第一止動狀態(tài)。
當(dāng)?shù)谝恢箘訝顟B(tài)已經(jīng)完成并且擺動寶石240f留下擒縱叉尖端142c時,通過擒縱輪/擒縱齒軸130的作用力,擒縱叉142向左(在逆時針方向中)轉(zhuǎn)動擺動寶石240f。另外,擒縱叉桿部分142d與第一圓盤銷102形成接觸,并且擒縱叉142的轉(zhuǎn)動停止從而進(jìn)入到第二止動狀態(tài)。
另外,游絲擺輪240向左(在逆時針方向中)轉(zhuǎn)動并且進(jìn)行自由振蕩。
接下來,當(dāng)游絲擺輪240達(dá)到最大擺動角度的位置時,游絲擺輪240向右(在順時針方向中)轉(zhuǎn)動而且擺動寶石240f同樣向右(在順時針方向中)轉(zhuǎn)動。然后,擺動寶石240f與擒縱叉尖端142c形成接觸,擒縱叉142向左(在逆時針方向中)轉(zhuǎn)動。然后,解除位于外指狀寶石142b的側(cè)面上的停止,并且在內(nèi)指狀寶石142a的一側(cè)上重復(fù)與外指狀寶石142b類似的操作。
參照圖1,游絲擺輪240包括擺輪柄240a、擺輪240b和游絲240c。
游絲240c由例如“鎳鉻恒彈性鋼”等具有彈性的彈性材料制成。也就是說,游絲240c由金屬導(dǎo)電材料制成。
在中心輪/中心齒軸124轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上,時齒軸(圖中沒有示出)同時轉(zhuǎn)動。固定到時齒軸上的分針(圖中沒有示出)構(gòu)造成顯示“分”。時齒軸設(shè)有滑動機(jī)構(gòu),相對于中心輪/中心齒軸124具有預(yù)先確定的滑動力矩。
在時齒軸轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上,分針輪(沒有顯示)轉(zhuǎn)動。在分針輪轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上,時針輪(圖沒有示出)轉(zhuǎn)動。固定到時針輪上的時針(圖中沒有示出)構(gòu)造成顯示“時”。
全條盒120受到主夾板102和條盒夾板160的可轉(zhuǎn)動的支撐。中心輪/中心齒軸124、三輪/三輪齒軸126、秒輪/秒輪齒軸128以及擒縱輪/擒縱齒軸130受到主夾板102和輪夾板162的可轉(zhuǎn)動的支撐。擒縱叉142受到主夾板102和擒縱叉夾板164的可轉(zhuǎn)動的支撐。
游絲擺輪240受到主夾板102和擺夾板166的可轉(zhuǎn)動的支撐。也就是說,擺輪柄240a的上部榫受到安裝在擺夾板166上的擺輪上部軸承的可轉(zhuǎn)動的支撐。擺輪上部軸承160a包括擺輪上部有孔鉆和擺輪上部夾板鉆。擺輪上部有孔鉆和擺輪上部夾板鉆由例如紅寶石等絕緣材料制成。
擺輪柄240a的下部榫受到安裝在主夾板102上的擺輪下部軸承的可轉(zhuǎn)動的支撐。擺輪下部軸承102b包括擺輪下部有孔鉆和擺輪下部夾板鉆。擺輪下部有孔鉆和擺輪下部夾板鉆由例如紅寶石等絕緣材料制成。
游絲240c是具有多轉(zhuǎn)的螺旋(螺旋面)形狀的薄彈簧片。游絲240c的內(nèi)端頭安裝到固定在擺輪柄240a上的游絲夾上,并且依靠螺紋通過固定在轉(zhuǎn)動安裝在擺夾板166上的外樁環(huán)166a上的游絲架來固定游絲240c的外端頭。擺夾板166由例如黃銅等金屬導(dǎo)電材料制成。外樁環(huán)166a由例如鐵等金屬導(dǎo)電材料制成。
快慢針調(diào)整器166c可轉(zhuǎn)動地安裝到游絲擺輪夾板166上。
游絲240c根據(jù)游絲擺輪240轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動角度在游絲240c的徑向內(nèi)擴(kuò)展和縮短。例如,在圖1所示的狀態(tài)中,當(dāng)游絲擺輪240順時針方向轉(zhuǎn)動時,游絲240c在朝著游絲擺輪240中心的方向中縮短。相反,當(dāng)游絲擺輪240逆時針方向轉(zhuǎn)動時,游絲240c在遠(yuǎn)離游絲擺輪240中心的方向中擴(kuò)展。
接下來,將解釋根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的時間計算單元、輪系工作檢測單元和輪系工作控制單元。
參照圖1和圖4,石英振蕩器210構(gòu)成用于計算時間的電路的振蕩源。IC電路212包括分頻電路214,用于輸入由石英振蕩器210的振蕩而輸出的輸出信號,對該信號進(jìn)行分頻和輸出有關(guān)時間的信號;矯正脈沖對比電路216,用于與矯正脈沖進(jìn)行對比;和壓電元件驅(qū)動電路218,用于輸出一個驅(qū)動雙壓電晶片元件類型的壓電元件的脈沖。電池220構(gòu)成操作IC電路212的能量源。石英振蕩器210、IC電路212中的分頻電路214和電池220構(gòu)成用于計算的時間計算電路。
參照圖1和圖4,給出對輪系工作檢測單元的結(jié)構(gòu)的解釋,用于檢測機(jī)械時計的輪系轉(zhuǎn)動的工作狀態(tài)。
輪系224隨著作為能量源的主發(fā)條222的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。時計構(gòu)造成使得通過輪系224的轉(zhuǎn)動,分針226顯示“分”和時針228顯示“時”。分針226固定到中心輪/中心齒軸124上。中心輪/中心齒軸124構(gòu)造成每一小時轉(zhuǎn)動一次。通過轉(zhuǎn)動輪系224,擒縱輪/擒縱齒軸130轉(zhuǎn)動。擒縱叉142在游絲擺輪240的工作的基礎(chǔ)上控制擒縱輪/擒縱齒軸130的轉(zhuǎn)動。
中心輪/中心齒軸檢測銷124p固定到中心輪/中心齒軸124上。中心輪/中心齒軸檢測彈簧232固定到主夾板102上。中心輪/中心齒軸檢測銷124p由例如金屬等導(dǎo)電材料制成。秒輪/秒輪齒軸檢測彈簧232通過絕緣元件236固定到主夾板102上。
中心輪/中心齒軸檢測彈簧232和中心輪/中心齒軸檢測銷124p構(gòu)成時間檢測單元230,用于檢測輪系轉(zhuǎn)動的工作狀態(tài)。另外,時計構(gòu)造成使得當(dāng)中心輪/中心齒軸檢測彈簧232與中心輪/中心齒軸檢測銷124p形成接觸時,檢測信號輸出給IC電路212。中心輪/中心齒軸124每小時轉(zhuǎn)動一次,并且由此時間檢測單元130每小時形成一次ON。
此處,參照圖6,矯正脈沖對比電路216構(gòu)造成將由擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置測量到的1小時的周期與由IC電路212測量到的1小時的周期進(jìn)行比較。
根據(jù)時間檢測單元230,通過使得中心輪/中心齒軸檢測彈簧232與中心輪/中心齒軸檢測銷124p形成接觸,擒縱輪/擒縱齒軸130和擒縱叉142向IC電路212輸出由包括游絲擺輪240的擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置測量到的1小時周期的檢測信號(參見圖6(1))。
也就是說,輪系工作檢測單元包括提供給輪系224(前輪系)的機(jī)械觸點,也就是說,中心輪/中心齒軸檢測銷124p和用于將檢測信號從機(jī)械觸點傳遞給IC電路212的傳遞元件,也就是說,中心輪/中心齒軸檢測彈簧232。
另外,分頻電路214將由石英振蕩器210的振蕩輸出的32768Hz的輸出信號進(jìn)行分頻,并向矯正脈沖對比電路216輸出一個1小時周期的分頻信號(參見圖6(2))。
矯正脈沖對比電路216將由擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置測量到的1小時周期的檢測信號與上述1小時周期的分頻信號進(jìn)行比較,并計算它們之間的差值(參見圖6(3))。該差值是在本發(fā)明的機(jī)械時計中進(jìn)行矯正的時間周期。
參見圖1,圖4和圖7,時間矯正單元250包括由雙壓電晶片元件類型的壓電元件操作的矯正彈簧252,和固定到矯正彈簧上的止動元件254,用于停止擒縱輪/擒縱齒軸130的轉(zhuǎn)動。止動元件254由例如紅寶石等寶石制成。矯正彈簧252構(gòu)造成通過向雙壓電晶片元件類型的壓電元件上作用電壓,停止擒縱輪/擒縱齒軸130在擒縱輪/擒縱齒軸130的第一停止點和第二停止點之間的轉(zhuǎn)動。也就是說,為了將擒縱輪/擒縱齒軸130的轉(zhuǎn)動停止在擒縱輪/擒縱齒軸130已經(jīng)完成沖擊的位置并且向第一停止點落下,輪系工作控制單元的停止元件254設(shè)在與擒縱輪/擒縱齒軸130的齒形成接觸的位置處。另外,通過向雙壓電晶片元件類型的壓電元件作用電壓,使得止動元件254與擒縱輪/擒縱齒軸130的齒形成接觸的時間是與由圖6(3)所示的差值相對應(yīng)的時間。
壓電元件驅(qū)動電路218構(gòu)造成基于與由矯正脈沖對比電路216輸出的差值相對應(yīng)的信號,向雙壓電晶片元件類型壓電元件作用電壓。當(dāng)需要時,可以在雙壓電晶片元件類型的壓電元件和壓電元件驅(qū)動電路218之間設(shè)有晶體管。
因此,矯正脈沖對比電路126、壓電元件驅(qū)動電路218、矯正彈簧252和止動元件254構(gòu)成輪系工作控制單元,用于控制輪系224的操作。另外,輪系工作控制單元構(gòu)造成在每個小時一次和每天一次的周期之間控制輪系224的操作。
通過以這種方式構(gòu)造,通過在與圖6(3)中所示的差值相對應(yīng)的時間,向雙壓電晶片元件類型的壓電元件作用電壓,可以停止機(jī)械時計的操作。當(dāng)停止向雙壓電晶片元件的壓電元件作用電壓時,止動元件254留下擒縱輪/擒縱齒軸130,并且因此,可以重新操作機(jī)械時計。
通過以這種方式構(gòu)造,可以高精度地調(diào)整機(jī)械時計的日差。
另外,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例,輪系工作控制單元構(gòu)造成使得機(jī)械時計的操作不能增加,而只能停止機(jī)械時計的操作。因此,需要預(yù)先調(diào)整機(jī)械時計使得機(jī)械時計的日差快進(jìn)。
(2)第二個實施例接下來,給出根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例的說明。在下面的解釋中,將主要給出對本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例中與本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例不同部分的解釋。
參照圖8和圖9,將根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例,給出有關(guān)時間計算單元、輪系工作檢測單元和輪系工作控制單元的解釋。
石英振蕩器210構(gòu)成用于計算時間的電路的振蕩源。IC電路312包括分頻電路314,用于輸入由石英振蕩器210的振蕩而輸出的輸出信號,對該信號進(jìn)行分頻和輸出有關(guān)時間的信號;矯正脈沖對比電路316,用于與矯正脈沖進(jìn)行對比;和壓電元件驅(qū)動電路318,用于輸出一個驅(qū)動雙壓電晶片元件類型的壓電元件的脈沖;波形矯正電路332,用于矯正檢測信號的波形;和檢測信號分頻電路334,用于對檢測信號進(jìn)行分頻。電池220構(gòu)成操作IC電路312的能量源。石英振蕩器210、IC電路312中的分頻電路314和電池220構(gòu)成用于計算的時間計算電路。
接下來,參照圖1、圖9和圖11,給出對輪系工作檢測單元的結(jié)構(gòu)的解釋,用于檢測機(jī)械時計的輪系轉(zhuǎn)動的工作狀態(tài)。
輪系224隨著作為能量源的主發(fā)條222的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。時計構(gòu)造成使得通過輪系224的轉(zhuǎn)動,分針226顯示“分”和時針228顯示“時”。分針226固定到中心輪/中心齒軸124上。中心輪/中心齒軸124構(gòu)造成每一小時轉(zhuǎn)動一次。通過轉(zhuǎn)動輪系224,擒縱輪/擒縱齒軸130轉(zhuǎn)動。擒縱叉142在游絲擺輪340的工作的基礎(chǔ)上控制擒縱輪/擒縱齒軸130的轉(zhuǎn)動。
擒縱叉檢測壓電元件336固定到主夾板的第一圓盤銷上。因此,擒縱叉的桿部分142d構(gòu)造成與擒縱叉檢測壓電元件336形成接觸。在擒縱叉的桿部分142d與擒縱叉檢測壓電元件336形成接觸的情況中,擒縱叉檢測壓電元件336產(chǎn)生電壓(參見圖12(4))。
擒縱叉檢測壓電元件336構(gòu)成時間檢測單元330,用于檢測輪系的轉(zhuǎn)動工作狀態(tài)。另外,時計構(gòu)造成使得當(dāng)擒縱叉的桿部分142d與擒縱叉檢測壓電元件336形成接觸時,檢測信號輸入給IC電路312。游絲擺輪340以3Hz振蕩,并且因此,時間檢測單元230輸出3Hz的檢測信號。
波形矯正電路332構(gòu)造成輸入由擒縱叉檢測壓電元件336輸出的檢測信號,調(diào)整波形和向檢測信號分頻電路334輸出矯正信號。檢測信號分頻電路334構(gòu)造成對矯正信號進(jìn)行分頻,和向矯正脈沖對比電路316輸出校正分頻信號。
參照圖9,矯正脈沖對比電路316構(gòu)造成將由擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置測量到的1小時的周期與由IC電路312測量到的1小時的周期進(jìn)行比較。
根據(jù)時間檢測單元330,通過使得擒縱叉的桿部分142d與擒縱叉檢測壓電元件336形成接觸,擒縱輪/擒縱齒軸130和擒縱叉142向IC電路312輸出由包括游絲擺輪340的擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置測量到的1小時周期的檢測信號。
也就是說,輪系工作檢測單元包括擒縱叉的桿部分142d和擒縱叉檢測壓電元件336。
另外,分頻電路314將由石英振蕩器210的振蕩輸出的32768Hz的輸出信號進(jìn)行分頻,并向矯正脈沖對比電路316輸出一個1小時周期的分頻信號。
矯正脈沖對比電路316將由擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置測量到的1小時周期的檢測信號與上述1小時周期的分頻信號進(jìn)行比較,并計算它們之間的差值(參見圖6(3))。該差值是在本發(fā)明的機(jī)械時計中進(jìn)行矯正的時間周期。
參見圖8、圖13和圖14,時間矯正單元350構(gòu)造成控制游絲擺輪340的游絲340c的操作。游絲夾板370固定到游絲擺夾板166上。游絲夾356固定到游絲夾板370上。游絲控制壓電元件354固定到游絲夾356上。游絲控制壓電元件354設(shè)定為與位于接近它的外端頭部分的游絲340c形成接觸,和設(shè)定為使得游絲340c在長度方向中向內(nèi)和向外移動。
游絲保持彈簧352設(shè)定為將游絲340c的一部分保持在接近外端頭部分的一側(cè)上。因此,接近外端頭部分的一側(cè)上的游絲340c設(shè)置在游絲控制壓電元件354與游絲保持彈簧352之間。游絲保持彈簧352由例如金屬等彈性材料制成。
參照圖10,檢測信號通過輪系工作檢測單元輸入給IC電路312,也就是說,通過使得擒縱叉的桿部分142d與擒縱叉檢測壓電元件336形成接觸。輪系工作檢測單元包括擒縱叉檢測信號計算單元。擒縱叉檢測信號計算單元構(gòu)造成計算由擒縱叉檢測壓電元件336輸出的檢測信號。
波形矯正電路332輸入由擒縱叉檢測信號計算單元計算的檢測信號,整形并向檢測信號分頻電路334輸出由圖12(5)所示的矯正信號。檢測信號分頻電路334對由波形矯正電路332輸出的矯正信號進(jìn)行分頻10800次,和向矯正脈沖對比電路316輸出由圖6(2)所示的該矯正分頻信號。
接下來,矯正脈沖對比電路316將由矯正脈沖對比電路316輸出的矯正分頻信號與由分頻電路314輸出的1小時周期的分頻信號進(jìn)行比較,并且計算它們之間的差值。
當(dāng)矯正脈沖對比電路316確定機(jī)械時計的日差快進(jìn)時,在圖2(5)的T2,在由矯正脈沖對比電路316輸出的壓電電子元件驅(qū)動控制信號的基礎(chǔ)上,壓電元件驅(qū)動電路318向游絲控制壓電元件354輸出驅(qū)動壓電元件的脈沖。在這種情況中,向游絲控制壓電元件354作用電壓的時間是由圖12(5)所示的T2,并且向游絲控制壓電元件354作用電壓的時間是與圖6(3)中所示的差值相一致的時間。在這種情況中,通過利用機(jī)械時計的樣本由實驗可以預(yù)先提供時間T2。
當(dāng)矯正脈沖對比電路316判斷機(jī)械時計的日差不快進(jìn)(推后)時,在圖12(5)的T1,在由矯正脈沖對比電路316輸出的壓電元件驅(qū)動控制信號的基礎(chǔ)上,壓電元件驅(qū)動電路318向游絲控制壓電元件354輸出驅(qū)動壓電元件的脈沖。在這種情況中,向游絲控制壓電元件354作用電壓的時間是由圖12(5)所示的T1,并且向游絲控制壓電元件354作用電壓的時間是與圖6(3)中所示的差值相一致的時間。在這種情況中,時間T1對應(yīng)于圖12(5)所示的脈沖的上升的點。另外,通過利用機(jī)械時計的樣本由實驗可以預(yù)先提供時間T1的詳細(xì)的說明。
也就是說,在與矯正脈沖對比電路316輸出的差值相對應(yīng)的信號的基礎(chǔ)上,通過向游絲控制壓電元件354作用電壓,壓電元件驅(qū)動電路318操作游絲控制壓電元件354。
因此,矯正脈沖對比電路316、壓電驅(qū)動電路318和游絲控制壓電元件354構(gòu)成輪系工作控制單元,用于控制輪系224的操作。另外,輪系工作控制單元構(gòu)造成以位于每小時一次和每天一次之間的周期控制輪系224的操作。
根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計,游絲控制壓電元件354的振蕩頻率的值構(gòu)成為大于游絲保持彈簧352的的自然頻率值。在這種情況中,依照游絲擺輪340的游絲340c的操作,調(diào)整游絲控制壓電元件354的振蕩。
也就是說,參照圖13,在游絲擺輪340向右(順時針)轉(zhuǎn)動而游絲控制壓電元件354受到振蕩的情況中,游絲340c從與游絲控制壓電元件354接觸和游絲保持彈簧352向右(順時針)側(cè)位置移動,并且從游絲控制壓電元件354和游絲保持彈簧352出來。與之相反,在游絲擺輪340向左(逆時針)轉(zhuǎn)動而游絲控制壓電元件354受到振蕩的情況中,游絲340c從與游絲控制壓電元件354接觸和游絲保持彈簧352向左(逆時針)的位置移動,并且進(jìn)入到游絲控制壓電元件354和游絲保持彈簧352的一側(cè)中。
根據(jù)機(jī)械時計,通常,當(dāng)游絲340c振蕩的有效長度加長時,日差推后,而當(dāng)游絲340c振蕩的有效長度縮短時,日差快進(jìn)。因此,在矯正脈沖對比電路316判斷機(jī)械時計的日差快進(jìn)的情況中,為了當(dāng)游絲擺輪340向右(順時針)轉(zhuǎn)動時能夠振蕩游絲控制壓電元件354,在圖12(5)的T2,在由矯正脈沖對比電路316輸出的壓電驅(qū)動控制信號的基礎(chǔ)上,壓電元件驅(qū)動電路318向游絲控制壓電元件354輸出驅(qū)動壓電元件的脈沖。
在矯正脈沖對比電路316判斷機(jī)械時計的日差不快進(jìn)(推后)的情況中,為了當(dāng)游絲擺輪340向左(逆時針)轉(zhuǎn)動時能夠振蕩游絲控制壓電元件354,在圖12(5)的T1,在由矯正脈沖對比電路316輸出的壓電驅(qū)動控制信號的基礎(chǔ)上,壓電元件驅(qū)動電路318向游絲控制壓電元件354輸出驅(qū)動壓電元件的脈沖。
在這種情況中,通過由壓電元件驅(qū)動電路318輸入圖12(5)中的信號,得知擒縱叉的桿部分142d與擒縱叉檢測壓電元件336形成接觸的時間,并且因此得知停止擒縱叉142的時間。因此,可以從這種停止擒縱叉142的時間中檢測游絲擺輪340轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動方向。
通過以這種方式構(gòu)造,可以高精度地調(diào)整機(jī)械時計的日差。
另外,根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例,輪系工作控制單元可以使得機(jī)械時計的日差快進(jìn)和使得機(jī)械時計的日差推后。因此,不需要預(yù)先調(diào)整機(jī)械時計的日差。
通過以這種方式構(gòu)造,通過簡單的調(diào)整步驟可以調(diào)整機(jī)械時計的日差。
本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例的其它特征與上面所述的本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例的特征相類似。因此,關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例的其它特征,這里通過使用根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例的說明,可以避免對其重復(fù)的說明。
另外,在本發(fā)明的機(jī)械時計的任何一個實施例中,用于執(zhí)行各種功能的電路可以集成在IC電路中,并且IC電路可以是執(zhí)行多種操作的PLA-IC內(nèi)置程序。另外,在根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械時計的任何一個實施例中,如果需要,電阻、電容器、線圈、二極管、晶體管等等外部元件可以與IC電路一同使用。
本發(fā)明的機(jī)械時計的第一個實施例中的輪系工作控制單元也可以應(yīng)用到本發(fā)明的機(jī)械時計的第二個實施例中。但是,在這種情況中,需要預(yù)先調(diào)整使得機(jī)械時絲的日差快進(jìn)。
工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明的機(jī)械時計適合于制造具有高精度的機(jī)械時計。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)械時計,其特征在于該機(jī)械時計包括機(jī)心,具有構(gòu)成機(jī)械時計動力源的主發(fā)條;前輪系,通過重新上緊主發(fā)條時的轉(zhuǎn)動力而轉(zhuǎn)動;以及用于控制前輪系轉(zhuǎn)動的擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置,該擒縱機(jī)構(gòu)/轉(zhuǎn)速控制裝置包括交替重復(fù)向左右兩邊轉(zhuǎn)動的游絲擺輪,和擒縱輪/擒縱齒軸,在前輪系轉(zhuǎn)動的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動,以及擒縱叉,在游絲擺輪的工作的基礎(chǔ)上控制擒縱輪/擒縱齒軸的轉(zhuǎn)動,并且所述游絲擺輪包括游絲、擺輪柄和擺輪;所述機(jī)械時計包括時間計算單元,具有構(gòu)成振蕩源的石英振蕩器(210);IC電路(212),包括分頻單元(214),用于輸入由石英振蕩器(210)的振蕩而輸出的輸出信號,將該信號分頻并且輸出有關(guān)時間的信號和用于操作IC電路(212)計算時間的能量源(220);輪系工作檢測單元(124p,232),用于檢測機(jī)械時計的輪系轉(zhuǎn)動的工作狀態(tài);和輪系工作控制單元(252,254),根據(jù)由時間計算單元計算出的計數(shù)信號和由輪系工作檢測單元檢測到的指示輪系的轉(zhuǎn)動工作狀態(tài)的工作控制信號,控制輪系的操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械時計,其特征在于輪系工作控制單元(252,254)以位于每小時一次和每天一次之間的周期控制輪系的操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械時計,其特征在于輪系工作檢測單元包括設(shè)在前輪系上的機(jī)械觸點(124p)和傳送元件(232),用于將檢測到的信號從機(jī)械觸點傳送到IC電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械時計,其特征在于輪系工作檢測單元(124p,232)包括設(shè)在銷軸(102d)處的擒縱叉檢測壓電元件(336),用于檢測擒縱叉(142)的操作;和擒縱叉檢測信號計算單元,用于計算由擒縱叉檢測壓電元件(336)輸出的檢測信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一個所述的機(jī)械時計,其特征在于輪系工作控制單元(252,254)包括輪系工作控制壓電元件,用于使得擒縱輪/擒縱齒軸(130)停止在擒縱輪/擒縱齒軸(130)已經(jīng)完成沖擊和向第一停止點落下的位置處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一個所述的機(jī)械時計,其特征在于輪系工作控制單元(252,254)設(shè)置成在接近游絲(340c)的外端部的一側(cè)上與游絲的一部分形成接觸,并且其包括游絲控制壓電元件(354),用于在長度方向中向內(nèi)和向外移動游絲(340c);和游絲保持彈簧(352),設(shè)置成將游絲(340c)的一部分保持在接近外端部分的一側(cè)上。
全文摘要
一種機(jī)械時計包括構(gòu)成振蕩源的石英振蕩器(210);IC電路(212),包括分頻單元(214),接收由石英振蕩器(210)產(chǎn)生的輸出信號,將該信號分頻并且輸出一個與時間有關(guān)的信號;和用于操作IC電路的能量源(220);用于計算時間的時間計數(shù)器;輪系工作檢測單元(124p,232),用于檢測輪系的轉(zhuǎn)動的工作狀態(tài);和輪系工作控制單元(252,254),根據(jù)由時間計算單元計算出的計數(shù)信號和由輪系工作檢測單元檢測到的指示輪系的轉(zhuǎn)動工作狀態(tài)的工作控制信號,控制輪系的操作,從而調(diào)整時計的日差。該機(jī)械時計具有很高程度的精度。
文檔編號G04B17/00GK1348555SQ9981658
公開日2002年5月8日 申請日期1999年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月29日
發(fā)明者所毅, 重城幸一郎, 星野雅文 申請人:精工電子有限公司