导柱轮和包括该导柱轮的计时机构 |
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| 申请号 | CN201210526521.1 | 申请日 | 2012-12-07 | 公开(公告)号 | CN103163776B | 公开(公告)日 | 2015-09-16 |
| 申请人 | ETA瑞士钟表制造股份有限公司; | 发明人 | O·梅尔滕纳特; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于三行程机构的导柱轮（40），该导柱轮（40）具有设置在呈现n次 旋转对称 的上层结构的中心处的毂（46），该上层结构包括n个径向臂（48）和n个与导柱轮的转动轴线平行的导柱（44），所述导柱沿导柱轮的周向均匀分布并通过形成为在所述导柱之间的多个开口的n个空闲空间彼此间隔开。所述导柱轮的特征在于，导柱（44）的宽度大于在所述导柱之间的开口的宽度，臂（48）的宽度小于所述导柱（44）的宽度的一半。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于三行程计时机构的导柱轮(40)，包括： |
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| 说明书全文 | 导柱轮和包括该导柱轮的计时机构技术领域[0001] 本发明涉及一种三行程计时机构（three-stroke chronograph mechanism），该计时机构设置成控制计时指针和至少一个计数指针，用于根据需要通过在同一按钮上连续施加按压来启动和停止这些指针以及使这些指针快速返回它们的起点。本发明更具体地涉及一种包括导柱轮的上述类型的三行程计时机构，在该计时机构中，在按钮上连续施加按压具有逐渐增加导柱轮的角位置的作用。 背景技术[0002] 对应于上述定义的计时机构对于本领域技术人员来说是熟知的。尤其是，由Editions Scriptar S.A.，La Conversion（Switzerland）于1990年出版的B Humbert先生的标题为“Le chronograph，son fonctionnement， sa réparation”（计时器：其机构及维修）（第五版）的著作详细公开了上述类型的计时器，给出了一定数量的已知变型方案的特征。 [0003] 本说明书所附的图1示出已知的导柱轮。如图所示，导柱轮主要由棘轮“r”和承载在棘轮的边缘上的六个齿或导柱“e”形成。现今，棘轮和导柱通常是相互一体的，且如图所示，导柱的横截面的形状传统上是基本上截顶三角形。这种特征的形状与将导柱造型到棘轮的板的厚度内的裁边刀具的使用相关联。导柱轮通常承载五个或六个导柱（在示出的示例中为六个），在三行程计时器的情况下，对于每个导柱，棘轮包括3个齿（在示出的示例中，棘轮共包括18个齿）。当导柱轮没有正被致动时，该导柱轮通过跳簧（未示出）保持在稳定的角位置上，该跳簧的端部抵靠在棘轮上。导柱轮还由棘爪（未示出）的动作进行控制。该棘爪设置成与棘轮协作并由按钮控制。在按钮上每次施加按压都具有使棘爪移动以便使导柱轮向前移动一个棘齿的角度值的作用。 [0004] 通常，需要在按钮上施加三次按压，以便一个导柱取代前一个导柱，在按钮上施加三次按压对应于计时器的传统的三个功能：启动、停止和重置。这些功能由枢转控制部件（或杆）释放，该枢转控制部件（或杆）设置成进而由导柱轮的导柱致动。该枢转部件设置成使得由导柱的步进前进限定的轨道与枢转部件的喙状部相交。因此，当导柱与枢转部件的喙状部接触时，该导柱迫使喙状部抬高。然后，当导柱继续向前运动时，导柱从喙状部下方释放出来，该喙状部可落入两个导柱之间的空间，因此允许枢转部件落下。因此，显然，决定计时机构的功能的释放或中断的是导柱轮的角位置。 [0005] 为了获得关于当一个杆或另一个杆的喙状部抬高和向下落入两个导柱之间的空间时的精确时刻的优化精度，赋予各种枢转部件的喙状部非常复杂的形状。此外，一旦计时机构组装好，通常需要修整枢转部件的喙状部，这会大大增加计时器的成本价格。更进一步地，枢转控制部件的喙状部可具有如图2的视图所示的非常多样的形状，该图2摘自前面提到的著作。形状的这种多样性使其很难使计时器的生产标准化。最后，图2的视图还示出喙状部的宽度大于导柱的宽度。这个非常普遍的特征的结果是，在两个导柱之间的空间中，用于喙状部的行程的可用长度减小，因此杆和导柱承受相当大的机械力。因此，制造机械力的强度小于现有机构中的强度的计时机构是有用的。 发明内容[0007] 在参考附图阅读仅通过非限制性示例给出的以下说明时，可以清楚地发现本发明的其它特征和优点，其中： [0008] -图1是现有技术的三行程导柱轮的俯视图。 [0009] -图2是示出在现有技术的计时机构中在导柱和枢转部件的喙状部之间的各种可能的相互作用的示意性俯视图。 [0010] -图3是对应于本发明的特定实施例的计时机构的正视图，其中，计时机构重置为零并准备启动。 [0011] -图4是图3的计时机构在其启动时刻的正视图。 [0012] -图5是图3和图4的计时机构在工作期间的正视图。 [0013] -图6是图3至图5的计时机构在该机构停止时的时刻的正视图。 [0014] -图7是图3至图6的计时机构在停止时的正视图。 [0015] -图8是图3至图7的计时机构在当机构重置为零时的时刻的正视图。 [0016] -图9是图3至图8的计时机构的导柱轮的俯视图。 [0017] -图10是图9的导柱轮的透视图。 具体实施方式[0018] 首先参考图9和图10，该图9和图10示出根据本发明的特定实施例的导柱轮40，可以看出，该导柱轮主要由棘齿装置42和在该棘齿装置的周向上均匀分布的四个导柱44形成。导柱轮还包括毂46，该毂46设置成围绕计时机构的轴线（在图9和图10中未示出）枢转地安装。图9还包含用于指示导柱轮40的转动方向的箭头标号R。应当指出，在该示例中，该转动方向是顺时针方向。 [0019] 在示出的示例中，导柱轮还包括四个臂48，这四个臂48分别将四个导柱44连接到导柱轮的毂46上。因此，导柱44、臂48和毂46形成四次旋转对称的上层结构。棘齿装置42具有彼此间隔30°的12个齿。因此，本领域技术人员会理解本示例的导柱轮是12/4行程（三行程）导柱轮。 [0020] 图10的透视图清楚地示出毂46和将导柱连接到毂的臂48。臂和毂的存在使得导柱轮的整体结构并尤其是导柱更具刚性。显然，更具刚性的导柱轮允许以特别高级别的准确度工作。还可以看出，臂在其最狭窄点处的宽度显著小于导柱的宽度（导柱的宽度在这里定义为将所述导柱的引导边缘与拖尾边缘（trailing edge）分开的距离）。根据本发明，臂48的宽度小于导柱44的宽度的一半。在本示例中，臂的宽度甚至为导柱的宽度的约三分之一。本发明的这个特征意味着，空间45可设置在导柱轮的上层结构中。这些空间对于允许各枢转部件的喙状部足够远地向下落在导柱之间是必要的。 [0021] 图10还示出毂46和臂48的高度小于导柱44的高度。臂的高度优选在导柱的高度的20%和60%之间。该特征的一个优点是，它意味着，如果杆安装得足够高以允许杆喙状部在导柱轮的臂48上方通过的话，杆喙状部的行程可以延伸。优选地，导柱轮完全在车床上制造。在车床上的无中断的制造使部件具有更高的精度。 [0022] 图9清楚地示出导柱44的轮廓。可以看出，导柱的轮廓总体上对应于变形的椭圆，或者可能更精确地对应于飞机机翼的轮廓。因此，导柱的前侧（结合导柱轮的转动方向）定义为“引导边缘”，后边缘定义为“拖尾边缘”。导柱还具有外面（面向导柱轮的外部）和内面（面向毂46）。外面和内面在引导边缘和拖尾边缘处接触。可以看出，关于外面，导柱的轮廓形成基本上与导柱轮同心的圆弧。然而，在内面上，导柱的轮廓的曲率半径在拖尾边缘的区域比在引导边缘的区域大（与传统的飞机机翼的情况一样）。 [0023] 在图9中，在引导边缘区域，由导柱的内面和外面形成的角定义为“α”；在拖尾边缘区域，由导柱的内面和外面形成的角定义为“β”。图9还示出两个角α和β实际上是非常圆的。当计时机构工作时，角α是非常圆的事实具有有利于与导柱协作的杆的喙状部前进的优点。关于角β，角是圆的事实实际上不具有技术效果，在变型方案中，角β可以是尖的。在示出的示例中，角α和β的数值分别为58度和31度。根据各种实施例，角α可以变化，但是其优选在55度和65度之间。角β取决于包括在导柱轮中的导柱的数量，当导柱较多时，其优选较小。然而，角β优选在25度和35度之间。 [0024] 最后，导柱44的宽度自然地取决于包括在导柱轮40中的导柱的数量。然而，根据本发明，导柱轮的导柱比设置在导柱之间的开口宽。 [0025] 图3至图8是从根据本发明的特定实施例的钟表机芯的后盖侧看到的视图。示出的钟表机芯设置成集成在腕表中。在这些条件下，如果在包含该机芯的腕表的表盘侧看，在图的顶部示出的表冠推动件实际上位于三点钟处。因此，显然，由于图3至图8是从后盖侧看到的视图，所以表的“正午”位置位于图的右侧，在图中，时刻度环沿逆时针方向延伸。 [0026] 图3至图8示出在一个完整工作周期的不同阶段的根据本发明的特定实施例的同一计时机构。除了导柱轮40之外，示出的计时机构还包括计时轮1、枢转联接部件4、振荡小齿轮2和两根弹簧（附图标记分别为5a和5b），枢转联接部件4具有设置成与导柱轮协作的喙状部，振荡小齿轮2在联接杆3上枢转。联接杆3设置成在一个方向或另一方向上枢转，以便导致振荡小齿轮2的齿圈交替地与计时轮1的齿圈啮合或从计时轮1的齿圈释放。联接杆3枢转以便停止和重启计时机构。实际上，振荡小齿轮2由机芯齿轮系的第四轮副（未示出）永久地驱动。在这些条件下，当计时轮与小齿轮2啮合时，计时轮被驱动；当振荡小齿轮从计时轮的齿圈上释放时，计时轮断开联接。 [0027] 弹簧5a的目的是使联接杆以及其承载的振荡小齿轮返回靠在计时轮上。弹簧5b设置成使枢转联接部件的喙状部返回靠在导柱轮上。这些图还示出，在与喙状部相对的端部，枢转联接部件4承载销6，该销6设置成与联接杆3的相应端部协作。首先，可以看出，当枢转联接部件4的喙状部下降到两个导柱之间时，尤其是如图4和图5所示，销6移离联接杆。在这些条件下，没有什么阻止弹簧5a使振荡小齿轮2与计时轮1的齿圈啮合。相反，当枢转联接部件的喙状部被导柱轮的导柱抬高时，尤其是如图3所示，销6迫使联接杆3枢转，这具有使振荡小齿轮2移离计时轮的齿圈的作用。因此，控制计时轮1的联接和断开的是导柱轮40。 [0028] 示出的计时机构还包括分钟计数轮15和中间轮12。分钟计数轮15经由中间轮12被计时轮1驱动。还可以看出，计时轮的心轴和分钟计数轮的心轴都承载有重置心形件（附图标记分别为7和17）。具有两个臂的锤设置成与两个心形件协作。该锤由重置枢转部件10和方向舵脚蹬（rudder bar）形状的可移动锤顶9形成。可移动锤顶铰接到枢转部件 10的一个端部上，它具有两个倾斜部分8a、8b，倾斜部分8a、8b分别设置成与心形件7、17中的其中一个协作。重置枢转部件10以已知方式设置成在一个方向上枢转以使锤下降靠在心形件上，或者在另一方向上枢转以抬高锤。在休息位置，弹簧19设置成使锤返回靠在心形件7、17上。最后，控制锤的倾斜（tipping）的也是导柱轮40。 [0029] 本示例的计时机构还包括由制动杆30形成的制动器，制动杆30的其中一个端部承载靴状件32，该靴状件32设置成通过作用在计时轮1的外周上使计时轮保持不动。制动杆30以传统方式设置成在抬高位置和落下位置之间交替地枢转，在该抬高位置，靴状件32保持远离计时轮，在该落下位置，靴状件阻挡计时轮。在休息位置，一弹簧（未示出）设置成使靴状件32返回靠在计时轮上。此外，控制制动杆30的枢转的也是导柱轮40。 [0030] 本发明的计时机构还包括用于控制导柱轮的机构。该机构是推动机构。推动机构以传统方式设置成：当使用者重复致动推动机构的按钮时，逐渐增加导柱轮40的角位置。更进一步地，导柱轮40由导柱轮跳簧（在图3和图6中由附图标记50指示）保持，该导柱轮跳簧压靠在棘齿装置（在图9和图10中由附图标记42指示）的齿上，以便将导柱轮保持在稳定位置上。 [0031] 推动机构包括棘爪52、棘爪弹簧54、枢转控制部件56、中间控制杆58和控制弹簧60，在示出的示例中，该推动机构将表冠推动件65的按钮67连接到导柱轮40上。在本示例中，表冠推动件65设置在机芯的外周的“3点钟”处，且它与上条和指针设定柄轴（未示出）相关联，该上条和指针设定柄轴在机芯的中心的方向上延伸。中间杆58在“4点钟”处在框架上枢转，且其轻微弯曲的形状允许其在“4点钟”和“2点钟”之间的间隔上基本上沿机芯的外周延伸。中间杆在3点钟处承载有舌状件62，该舌状件62面向表冠推动件。该舌状件以约90°的角度向机芯的表盘侧弯曲。因此，该舌状件形成大致面向表冠推动件的旗帜状件。如下面更详细地看到的，按钮包括支承表面69，该支承表面69设置成压靠在旗帜状件上，以便当按钮被致动时致动控制机构的中间杆。 [0032] 枢转控制部件56在1点钟处在框架上枢转，且其轻微弯曲的形状使其能够基本上沿机芯的外周延伸接近表冠推动件。控制弹簧60设置成与枢转控制部件56协作，以便使所述枢转控制部件的自由端部向机芯的外周返回。还可以看出，枢转控制部件56的自由端部承载阶梯柱57，该阶梯柱57设置成与中间杆58的远端协作。因此，显然，阶梯柱57允许弹簧60永久地将中间杆58的远端向机芯的外部推回。显然，相反地，当使用者通过按压按钮使杆58枢转时，这也具有使枢转控制部件56枢转的作用。 [0033] 枢转控制部件56的自由端部以已知方式承载枢转控制部件的棘爪（附图标记52所指示的）。棘爪52在枢转控制部件的端部上自由地枢转并通过棘爪弹簧54返回靠在导柱轮的棘轮装置齿圈42上。因此，棘爪52设置成与棘轮装置42的齿协作，且当由于在按钮上按压而使枢转控制部件56的端部向机芯的中心枢转时，棘爪52通过使导柱轮向前移动一个棘齿的值而伴随该运动。此时，一旦释放在按钮上的按压，控制弹簧60就使枢转部件56和杆58返回到它们的休息位置。棘爪52还在棘齿的倾斜部分上滑动返回。因此，当接着在按钮上施加按压时，棘爪准备致动下一个齿。 [0034] 在该示例中，必须以传统方式按压三次按钮，以便使一个导柱取代前一个导柱，按压三次按钮对应于三个计时器功能：启动、停止和重置。图3示出在重置为零之后在停止时的计时机构。除了由表机芯的齿轮系永久地驱动的振荡小齿轮2（振荡小齿轮的转动方向由箭头指示）外，计时机构的所有元件都是停止的。 [0035] 图4示出计时机构启动的时刻。表冠推动件的按钮67被推入，中间杆58和枢转控制部件56已向机芯的中心枢转，从而驱动棘爪52。棘爪的这种运动使导柱轮40在顺时针方向上向前移动30°。导柱轮转动30°具有抬高重置枢转部件10的喙状部、使其枢转以抬高锤并释放心形件7、17的作用。此外，导柱轮的转动还具有使枢转联接部件4的喙状部下落入两个导柱（在图9和图10中由附图标记44指示）之间的空间内的作用。如上所看到的，由于弹簧5的动作，通过允许枢转联接部件以这种方式枢转，导柱轮的增量还导致振荡小齿轮的齿圈与计时轮1的齿圈啮合。最后，转动30°对制动器没有任何作用，因此喙状部保持抬高。 [0036] 图5示出在工作期间的计时机构。表冠推动件65的按钮67已返回到其休息位置，中间杆58和枢转控制部件56也返回到其休息位置。棘爪52也已回位，并再次准备好当按钮被再次致动时致动下一个齿。计时轮1、中间轮12和分钟计数轮15由振荡小齿轮2驱动在图中的箭头指示的方向上转动。 [0037] 图6示出当计时机构停止时的时刻。随着表冠推动件的另一次致动，按钮67被推入，中间杆58和枢转控制部件56已再次向机芯的中心枢转，从而驱动棘爪52并使导柱轮再次转过30°。导柱轮的该新增量一方面具有导致枢转联接部件4的喙状部被抬高并从而导致振荡小齿轮2从计时轮1释放的作用。此外，导柱轮的转动还具有通过使制动杆枢转而使制动杆30的喙状部落入两个导柱44之间的空间内的作用。如上面看到的，杆30的枢转使靴状件32下降靠在计时轮1上，从而靴状件阻挡计时轮。 [0038] 图7示出计时机构停止。表冠推动件65的按钮已返回到其休息位置，中间杆58和枢转控制部件56也已返回到其休息位置。棘爪52也已回位，并再次准备好当按钮被再次致动时致动下一个齿。制动杆30的靴状件32将计时轮1和分钟计数轮15保持在计时机构停止的位置上，从而允许读取在计时机构的启动和停止之间流逝的时间。 [0039] 图8示出计时机构重置为零的时刻。随着表冠推动件的另一次致动，按钮67被推入，中间杆58和枢转控制部件56已再次向机芯的中心枢转，从而驱动棘爪52并使导柱轮再次增加30°。导柱轮的该新增量一方面具有抬高制动杆30的喙状部并从而导致靴状件32移离计时轮1的作用。此外，导柱轮的转动还具有使重置枢转部件10的喙状部落入两个导柱44之间的空间内并因此使重置枢转部件枢转的作用。重置枢转部件的枢转的作用是使锤的两个倾斜部分8a和8b分别下降靠在两个心形件7、17上，以便使计时轮1和分钟计数轮15返回到它们各自的起点。 [0040] 再次参考图3至图8，应当指出，如果枢转联接部件4的喙状部和重置枢转部件10的喙状部与图2中示出的那些喙状部相比较，根据本发明的计时机芯的喙状部可以比现有技术的那些喙状部锥度更小（more tapered）是显而易见的。这个特征的一个优点是，锥形喙状部（该喙状部的形成小于40°的角且优选形成小于30°的角的点）允许这个示例的计时机构的枢转部件甚至落入由例如在图10中示出的导柱轮的两个导柱之间的间隙形成的相对狭窄的空间中。其必然结果是，显然，像这个示例中的计时机构的枢转部件的喙状部一样的锥形喙状部的使用反过来需要较宽的导柱，以防止喙状部不小心落下。 |
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