技术领域
[0001] 本
发明涉及一种钟表发条盒，发条盒用于枢转地组装在
底板和桥
夹板之间，并且包括至少一个发条，所述发条容纳在枢转的条盒轮和盖之间，并且其外端部和其内端部处钩连在所述条盒轮和
心轴之间，所述心轴绕枢
转轴线与
棘轮一体地枢转，所述发条盒包括与所述枢转轴线同轴的单件式子组件，并且绕毂部包括至少所述棘轮和/或所述心轴。
[0002] 本发明还涉及一种钟表
机芯，该钟表机芯包括至少一个底板并包括桥夹板和这种类型的发条盒。
[0003] 本发明还涉及一种包括这种类型的机芯的
手表。
[0004] 本发明涉及钟表机构领域，并且更具体涉及主发条发条盒、报时发条盒或相似类型的
能量储存机构。
背景技术
[0005] 为了通过增加在其内端固定到由通常是圆柱形的心轴或者由更牢固的毂部形成的芯部上的主发条的圈数来提高动
力储备，一种方案在于减小发条盒芯轴和相关的毂的直径，以便增加在所述条盒轮内的用于发条的可用空间。
[0006] 芯部半径与发条厚度的比率大体上包括在介于10和20之间，本发明提出将该比率减小到10以下，优选地在介于5和10之间的范围之内。
[0007] 尺寸不能草率制定；如果芯部的直径太小，则存在破坏的危险。
[0008] 在传统的发条盒构造中，棘轮通过方形部轴向安装在发条盒芯轴或芯部上，其中棘轮通常由轴向螺钉固定。该螺钉和方形部的尺寸因此限定枢转肩部的最小直径。连接至该枢转肩部的台阶限制了芯部或芯轴相对于承载着
宝石或类似元件的底板或夹板的轴向晃动/间隙(shake)。
[0009] 特别地，仅仅减小所有尺寸是不够的，因为这样材料的横截面则不足以保证抗疲劳性。
[0010] 因此，问题在于协调最小的可能的直径，以允许最大的可能的能量储备和棘轮
驱动器的刚性。
[0011] 以JOHNSON的名义的美国
专利申请US 804728A描述了一种发条盒，其心
轴承载带
螺纹的毂部，而该毂部包括主发条。因此两个部件对于发条的内部保持而言是必需的。条盒轮由宝石轴承引导，该宝石轴承与芯轴并不是单件式的。回绕棘轮位于发条盒夹板的另一侧上。承载驱动棘轮的方形件的部分不由凸缘形成，而是在条盒轮的相对侧上由突出超过所述夹板的心轴的端部形成。。
[0012] 以Potter的名义在1875年公布的美国专利申请US 168581A公开了一种发条盒，发条盒具有基本平滑的心轴，心轴在其两端处在底板两侧的两个夹板之间枢转，发条盒嵌入底板中，并且底板形成用于条盒轮的盖。该心轴承载空心的均力圆锥轮，均力圆锥轮支承一轮，并且发条的内端部被钩到该均力圆锥轮上。抵接在均力圆锥轮上时，心轴承载条盒轮，发条的外端部钩到条盒轮上。然后，心轴承载棘轮，棘轮抵接在心轴的小台阶上，并且被限制侧夹板中的一个的下面。
[0013] 以ETA的名义的法国专利申请FR 2329000A1公开了一种具有心轴的发条盒，心轴具有非圆柱形的轴，用于钩住发条的钩被限制在由几何圆柱体界定的凹部中，该几何圆柱体由轴的上支承面和下支承面限定。
[0014] 以BEAULIEU WATCH CO的名义的瑞士专利申请CH 83330A描述了一种没有盖的发条盒，该发条盒包括旋拧到心轴上的芯部。条盒轮在心轴的支承面和芯部之间被松配合到心轴上。在这里，同样需要两个部件用于发条的内部保持。
[0015] 以ETA的名义的法国专利申请FR 2210784A1公开了一种具有心轴的发条盒，心轴包括用于钩住发条的纵向凹槽。
[0016] 以DANASINO的名义在1898年公布的瑞士专利申请CH 15286A公开了一种具有平滑的心轴的发条盒，心轴承载空心的均力圆锥轮，均力圆锥轮包括棘轮。该空心的均力圆锥轮具有两个接纳条盒轮和盖的肩部。主发条的横截面从其外端部向着其内端部逐渐增加。
[0017] 以ULERY的名义在1925年公布的美国专利申请US 1561673A公开了一种具有心轴的发条盒，发条盒包括轴环，轴环用作用于驱动条盒轮的
齿轮的支承件。该心轴在其相对的端部处包括两个壳腔，其中一个壳腔接纳销，该销用于在容纳在底板中的轴承中引导心轴和将所述心轴的端部保持在所述轴承中，其中另一个壳腔接纳固定圆锥钉，固定圆锥钉具有类似的用于在桥夹板中的上方引导的支承面，并且在其远端处具有棘轮驱动方形部。
[0018] 以BLANCPAIN的名义的欧洲专利申请EP 2570864A1公开了一种具有芯部的发条盒，芯部依次包括用于固定棘轮的装置和/或位于底板中的第一枢转支承部；用于条盒轮的枢转支承部；从所述支承部突出且支承在条盒轮的朝向发条的内表面上的轴环；从所述轴环沿径向后退的接纳表面；从所述接纳表面沿径向后退并且用于闭合该发条盒的盖的枢转的支承部；以及位于底板中的第二枢转支承部。
发明内容
[0019] 本发明提出改进已知发条盒的设计以通过实现特别是关于棘轮的高
水平的刚性而实现大的动力储备，同时保持数量减少的构件和可接受的加工成本或者优选地比已知发条盒更经济的成本。
[0020] 因此，本发明涉及一种钟表发条盒，发条盒用于枢转地组装在底板和桥夹板之间，并且包括至少一个发条，所述发条容纳在枢转的条盒轮和盖之间，并且在其外端部处和其内端部处钩连在所述条盒轮和心轴之间，所述心轴绕着枢转轴线与棘轮成一体地枢转，所述发条盒包括与所述枢转轴线同轴的单件式子组件，并且在绕毂部至少包括所述棘轮和/或所述心轴，其特征在于，所述毂部包括用于引导所述条盒轮旋转的装置和用于引导所述发条盒在所述桥夹板中枢转的装置，并且经由所述条盒轮侧的下肩部和所述底板侧的上肩部限定用于限制所述条盒轮相对于所述桥夹板的轴向晃动/间隙(shake)的装置，另外，所述心轴包括用于在所述底板中引导所述发条盒的装置和用于当所述盖在所述发条盒上被引导时引导所述盖的装置，并且所述心轴直接承载所述发条的内端部，其中所述单件式子组件包括所述棘轮和所述毂部，所述毂部在其内部限定一管状部，该管状部包括外支承面和孔，所述条盒轮在外支承面上被枢转地引导，所述心轴被推入到孔中与所述毂部成一体地枢转。
[0021] 根据本发明的一特征，所述单件式子组件在所述桥夹板的或包含在所述桥夹板中的宝石轴承中在上支承面上枢转，并且包括上肩部，该上肩部的行程由所述桥夹板的或所述宝石轴承的下表面限制，所述棘轮介于所述单件式子组件的在所述毂部上的所述上肩部和下肩部之间，所述下肩部限制了所述条盒轮的上表面的行程，所述条盒轮通过包含在其中的孔与所述毂部的圆柱形支承面配合枢转。
[0022] 根据本发明的另一特征，所述条盒轮的轴向晃动由所述条盒轮的上表面相对于所述棘轮以下靠接方式限制，所述条盒轮的上表面由所述单件式子组件的下肩部限制，其中所述棘轮的轴向晃动由所述单件式子组件的上表面相对于所述桥夹板以下靠接方式限制，所述单件式子组件的上表面由所述桥夹板的或包括在所述桥夹板中的宝石轴承的下表面限制，其中所述盖的轴向晃动由所述盖的下表面相对于所述底板以上靠接方式限制，所述盖的下表面由所述底板的上表面或包括在所述底板中的宝石轴承的上表面限制。
[0023] 根据本发明的又另一特征，所述发条由多相的钴-镍-铬基
合金制成，该合金包括44％至46％的钴、20％至22％的镍、17％至19％的铬、4％至6％的
铁、3％至5％的钨、3％至
5％的钼、0至2％的
钛、0至1％的铍，并且具有在200至240GPa之间的
杨氏模量和在80至
100GPa之间的
剪切模量，其中所述发条具有在3至23之间的宽厚比，在所述心轴的发条的支承面的最大半径和所述发条的厚度的比为3至9。
[0024] 本发明还涉及一种钟表机芯，其包括至少一个底板和至少一个桥夹板以及至少一个这种类型的发条盒。
[0025] 本发明还涉及一种包括这种类型的机芯的手表。
附图说明
[0026] 当参考附图阅读下文的详细描述时，本发明的其它特征和优点将变得显而易见，其中：
[0027] -图1示出通过根据本发明的第一变型的发条盒的枢转轴线的示意性截面。
[0028] -图2示出通过根据本发明的第二变型的发条盒的枢转轴线的示意性截面。
[0029] -图3示出通过根据本发明的第三变型的发条盒的枢转轴线的示意性截面。
[0030] -图4示出包括机芯的钟表的示意性
框图，而该机芯又包括根据本发明的发条盒。
具体实施方式
[0031] 本发明涉及钟表机构领域，并且更具体涉及主发条发条盒、报时发条盒或相似类型的能量储存机构。
[0032] 因此，本发明涉及一种钟表发条盒1，发条盒1用于枢转地组装在底板9和桥夹板5之间，并且包括至少一个发条7。该发条7容纳在枢转的条盒轮6和盖8之间，并且钩在其外端部处的条盒轮6和其内端部处的心轴3之间。心轴3安装成绕枢转轴线D与棘轮2一体地枢转。
[0033] 发条盒1包括与心轴3同轴的单件式子组件10，并且围绕毂部4至少包括棘轮2和/或心轴3。
[0034] 该单件式子组件10在桥夹板5的或包括在桥夹板5中的宝石轴承52的孔51中在上支承面13上枢转，并且包括上肩部11，上肩部11行程由桥夹板5的或宝石轴承52的下表面53限制。棘轮2介于单件式子组件10的在在毂部4上的上肩部11和下肩部12之间。下肩部12限制条盒轮6的上表面61的行程。条盒轮6通过包含在该条盒轮中的孔62与毂部4的圆柱形支承面41配合枢转。
[0035] 心轴3包括优选圆柱形支承面31，该心轴的直径优选比毂部4的圆柱形支承面41的直径小。心轴3在其支承面31上或包括在心轴3中围绕该支承面31的钩部32上承载发条7，发条7通过摩擦或
焊接固定在该支承面上。心轴3枢转地安装在底板9的或包括在底板9中的宝石轴承92的孔91中。在一个优选的
实施例中，支承面31在所述孔91中或所述宝石轴承92中延伸并且形成枢转表面。
[0036] 条盒轮6承载盖8，该盖优选而不是必须地与条盒轮6一体地枢转，并且该盖具有孔81，该孔81与心轴3的支承面31配合。盖8的下表面82的行程由底板9的或容纳在底板9中的宝石轴承92的上表面93限制，其
中底板9的或宝石轴承92的孔91用作心轴3的支承面31的
枢轴承。
[0037] 条盒轮6的轴向晃动由条盒轮6的上表面61相对于棘轮2以下靠接方式限制，条盒轮6的上表面61由单件式子组件10的下肩部12限制。
[0038] 棘轮2的轴向晃动由单件式子组件10的上肩部11相对于桥夹板5以下靠接方式限制，单件式子组件10的上肩部11由桥夹板5的或包括在桥夹板5中的宝石轴承52的下表面53限制。
[0039] 盖8的轴向晃动由盖8的下表面82相对于底板9以上靠接方式限制，盖8的下表面82由底板9的或包括在底板9中的宝石轴承91的上表面93限制。
[0040] 主发条可由多种材料制成：
碳钢、
不锈钢、“ (尼瓦弗莱克斯发条合金)”、
硅、DLC(类金刚石碳)、
石英、玻璃或类似物。在特定的应用中，发条7由多相的钴镍铬基合金制成，该合金包括44％至46％的钴、20％至22％的镍、17％至19％的铬、4％至6％的铁、3％至5％的钨、3％至5％的钼、0至2％的钛、0至1％的铍，并且具有在200GPa至
240GPa之间的杨氏模量和在80GPa至100GPa之间的剪切模量。该发条7的宽厚比优选在
3至23之间、更特别地在9至21之间。
[0041] 同样，心轴3的支承面31的相对于枢转轴线D的最大半径(不考虑钩部32的任何附加厚度)小于发条7的最大厚度的九倍，所述心轴由钢或不锈钢例如4C27A硬化钢(还可根据不同的标准称作1.4197、ASTM 420F或DIN X22CrMoNiS 131)制成。特别地，利用所示出的实施例，可以获得在3至9之间并且优选在4至6之间、优选接近于5的心轴3的支承面31的最大半径与发条7的厚度的比。
[0042] 图1至3图示了3种优选的但非限制性的变型，下面分别详细说明该变型：
[0043] 图1中的第一变型：
[0044] 发条盒1包括在桥夹板5下面的单件式子组件10，该单件式子组件10包括棘轮2、心轴3和毂部4。
[0045] 该单件式子组件10在桥夹板5的或桥夹板5的宝石轴承52的孔51中在上支承面13上枢转，并且包括上肩部11，上肩部11的行程受所述桥夹板5的或所述宝石轴承52的下表面53的限制。棘轮2介于单件式子组件10的在毂部4上的上肩部11和下肩部12之间。
[0046] 该下肩部12限制条盒轮6的上表面61的行程。条盒轮6通过包含在该条盒轮中的孔62与毂部4的圆柱形支承面41配合枢转。
[0047] 心轴3具有比毂部4的直径小的直径，并且承载用于在内部钩住发条7的钩部32，或者在支承面31上直接承载所述发条7，该发条7通过摩擦或通过焊接或其它方式固定。
[0048] 条盒轮6承载盖8，盖8与条盒轮6成一体，并且具有孔81，该孔81与心轴3的支承面31配合。
[0049] 盖8的下表面82的行程由底板9的或容纳在底板9中的宝石轴承92的上表面93限制。底板9的或宝石轴承92的孔91用作心轴3的支承面31的枢轴承。
[0050] 单件式子组件10包括毂部4的支承面41，毂部4在条盒轮6的孔62中枢转，条盒轮6同样被枢转地安装。
[0051] 单件式子组件10包括心轴3的支承面31，心轴在盖8的孔81中枢转，盖8同样被枢转地安装。
[0052] 在棘轮2上方，单件式子组件10在其上部部分中包括支承面13，支承面13在桥夹板5的或者在合适的情况下固定在桥夹板5中的宝石轴承52的孔51中枢转。
[0053] 在盖8下方，单件式子组件10在其下部部分中包括心轴3的支承面31，该心轴3在底板9的或者在合适的情况下固定在底板9中的宝石轴承92的孔91中枢转。
[0054] 条盒轮6的轴向晃动由条盒轮6的上表面61相对于单件式子组件10以上靠接方式限制，条盒轮6的上表面61由单件式子组件10的下肩部12限制，单件式子组件10的下肩部12相当于棘轮2的下靠接部。
[0055] 棘轮2的轴向晃动通过单件式子组件10的上肩部11相对于桥夹板5以下靠接方式限制，单件式子组件10的上肩部11由桥夹板5的或宝石轴承52的下表面53限制。
[0056] 盖8的轴向晃动由盖8的下表面82相对于底板9以上靠接方式限制，盖8的下表面82由底板9的或宝石轴承91的上表面93限制。
[0057] 除了材料对剪切
应力的抵抗力以外，芯部直径不受任何其它的因素的限制，心轴3的直径也是如此，这允许产生非常小的心轴直径，并且得到非常有利的K系数。
[0058] 图2的第二变型：
[0059] 发条盒1包括在桥夹板5下面的单件式子组件10，该单件式子组件10包括心轴3和毂部4。该单件式子组件10接纳靠接在肩部15上的棘轮2，棘轮2则被安装在毂部4的
铆钉16上，以与单件式子组件10成一体地枢转。
[0060] 该单件式子组件10在桥夹板5的或桥夹板5的宝石轴承52的孔51中在上支承面13上枢转，并且毂部4包括上肩部11，上肩部11的行程由桥夹板5的或宝石轴承52的下表面53限制。棘轮2包含在单件式子组件10的毂部4的上肩部11和下肩部12之间。
[0061] 该下肩部12限制了条盒轮6的上表面61的行程。条盒轮6通过孔62与毂部4的圆柱形支承面41配合枢转。
[0062] 心轴3具有比毂部4的直径小的直径，并且承载用于在内部钩住发条7的钩部32，或者在支承面31上直接承载所述发条7，该发条7通过摩擦或通过焊接或其它方式固定。
[0063] 条盒轮6支承盖8，盖8与条盒轮6成一体，并且具有孔81，孔81与心轴3的支承面31配合。
[0064] 盖8的下表面82的行程由底板9的或容纳在底板9中的宝石轴承92的上表面93限制。底板9的或宝石轴承92的孔91用作心轴3的支承面31的枢轴承。
[0065] 单件式子组件10包括毂部4的支承面41，毂部4在条盒轮6的孔62中枢转，条盒轮6同样被枢转地安装。
[0066] 单件式子组件10包括心轴3的支承面31，支承面31在盖8的孔81中枢转，盖8同样被枢转地安装。
[0067] 在棘轮2上方，单件式子组件10在其上部部分中包括支承面13，支承面13在桥夹板5的或固定在桥夹板5中的宝石轴承52的孔51中枢转。
[0068] 在盖8下方，单件式子组件10在其下部部分中包括心轴3的支承面31，支承面31在底板9的或固定在底板9中的宝石轴承92的孔91中枢转。
[0069] 该变型具有三个轴向晃动校正机构。
[0070] 条盒轮6的轴向晃动通过条盒轮6的上表面61相对于毂部4以下靠接方式限制，条盒轮6的上表面61由单件式子组件10的毂部4的下肩部12限制。
[0071] 毂部4的轴向晃动通过毂部4的上肩部11相对于桥夹板5以下靠接方式限制，上肩部11由桥夹板5的或宝石轴承52的下表面53限制。
[0072] 盖8的轴向晃动由盖8的下表面82相对于底板9以上靠接方式限制，下表面82由底板9的或宝石轴承92的上表面93限制。
[0073] 除了材料对
剪切应力的抵抗力以外，条盒轮处的毂部直径不受任何其它的因素的限制，心轴3的直径也是如此，这允许产生非常小的心轴直径，并且得到非常有利的K系数。
[0074] 图3的第三变型：该第三变型在底板中包括引导心轴，引导心轴适配到与棘轮成为一体的芯部中，其中毂部形成在桥夹板中的引导件；该变型允许在桥夹板和底板之间组装，然后附装心轴。
[0075] 发条盒1包括在桥夹板5下面的单件式子组件10，该单件式子组件10包含棘轮2和毂部4。毂部4在其内部限定一管状部，管状部包括外支承面41和壳腔或孔45，心轴3被推入到壳腔或孔45中，随后与毂部4一体地枢转。
[0076] 心轴3因此可以非常简单，特别是包括单个圆柱形支承面31和钩部32，所述钩部因此可以容易和经济地机加工。
[0077] 该单件式子组件10在桥夹板5的或桥夹板5的宝石轴承52的孔51中在上支承面13上枢转，并且包括上肩部11，上肩部11的行程由桥夹板5或宝石轴承52的下表面53限制。棘轮2包括在单件式子组件10的上肩部11和下肩部12之间，下肩部12邻近毂部4的管状部和其圆柱形支承面41。
[0078] 该下肩部12限制了条盒轮6的上表面61的行程。条盒轮6通过孔62与毂部4的圆柱形支承面41的配合枢转。
[0079] 心轴3具有比毂部4的直径小的直径，并且承载用于在内部钩住发条7的钩部32，或者在支承面31上直接承载所述发条7，该发条7通过摩擦或通过焊接或其它方式固定。
[0080] 条盒轮6承载盖8，盖8与条盒轮6成一体并具有孔81，孔81与心轴3的支承面31配合。
[0081] 盖8的下表面82的行程由底板9或容纳在底板9中的宝石轴承92的上表面93限制。底板9的或宝石轴承92的孔91用作用于心轴3的支承面31的枢轴承。
[0082] 单件式子组件10包括毂部4的支承面41，毂部4在条盒轮6的孔62中枢转，条盒轮6同样被枢转地安装。
[0083] 心轴3包括支承面31，支承面31在盖8的孔81中枢转，盖8同样被枢转地安装。
[0084] 在棘轮2上方，单件式子组件10在其上部部分中包括支承面13，支承面13在桥夹板5的或固定在桥夹板5中的宝石轴承52的孔51中枢转。
[0085] 在盖8下方，心轴3在其下部部分中包括支承面31，支承面31在底板9或底板9的固定的宝石轴承92的孔91中枢转。
[0086] 条盒轮6的轴向晃动由条盒轮6的上表面61相对于棘轮2以下靠接方式限制，条盒轮6的上表面61由单件式子组件10的下肩部12限制，下肩部12相当于棘轮2的下靠接部。
[0087] 棘轮2的轴向晃动由单件式子组件10的上肩部11相对于桥夹板5以下靠接方式限制，该上肩部11由桥夹板5的或宝石轴承52的下表面53限制。
[0088] 盖8的轴向晃动由盖8的下表面82相对于底板9以上靠接方式限制，盖8的下表面82由底板9或宝石轴承92的上表面93限制。
[0089] 除了材料对剪切应力的抵抗力以外，毂部直径不受任何其它的因素的限制，心轴3的直径也是如此，这允许产生非常小的心轴直径，并且得到非常有利的K系数。
[0090] 在一特殊构型中，本发明因此涉及一种钟表发条盒1，发条盒1用于枢转地组装在底板9和桥夹板5之间，并且包括至少一个发条7，发条7容纳在枢转的条盒轮6和盖8之间。发条7被钩在其外端部处的条盒轮6和其内端部处的心轴3之间，所述心轴绕枢转轴线D与棘轮2一体地枢转。发条盒1包括单件式子组件10，单件式子组件10与枢转轴线D同轴，并且围绕毂部4包括至少棘轮2和/或心轴3。根据本发明，该毂部4包括用于引导条盒轮6旋转的装置和用于引导发条盒1在桥夹板5中枢转的装置，并且经由条盒轮6侧的下肩部12和底板9侧的上肩部11限定了用于限制条盒轮6相对于桥夹板5的轴向晃动的装置。除了当盖8在发条盒1上被引导时用于引导盖8的装置以外，心轴3包括用于在底板9中引导发条盒1的装置。心轴3直接承载发条7的内端部。单件式子组件10包括棘轮2和毂部4，毂部4在其内部中限定出管状部，管状部包括外支承面41和孔45，条盒轮6在支承面41上被枢转地引导，心轴3被推入到孔45中以与毂部4一体地枢转。
[0091] 在又一个变型中，与图3的变型非常相似，心轴3包括有
外螺纹的端部，该有外螺纹的端部与毂部4的管状部中包含的
内螺纹配合，因此，该端部代替了孔45。
[0092] 简而言之，图1的第一变型是有利的，因为单件式子组件10结合了盖、棘轮、心轴和毂部的功能，而除了用于钩住发条7的钩部32之外，没有加工复杂性。有三个轴向晃动机构。该结构的优点在于对毂部的直径没有限制。
[0093] 图2的第二变型的不同之处在于棘轮被
铆接至心轴，有三处轴向晃动校正。在这里同样对毂部直径没有限制。
[0094] 就在没有轴环的情况下，将钩部32廉价地加工到心轴上来说，图3中的第三变型是有利的。心轴被推进(或旋拧)到棘轮中，条盒轮在棘轮管状部上枢转，有三个轴向晃动校正机构。在这里同样对毂部直径没有限制。
[0095] 本发明还涉及一种钟表机芯100，该钟表机芯包括至少一个底板9、桥夹板5以及这种类型的发条盒1。
[0096] 本发明还涉及一种包括这种类型的机芯100的手表200。
