CN106444336B - 包括具有场斜坡的擒纵轮和止回装置的擒纵机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钟表擒纵机构(200)，其包括谐振器(100)和擒纵轮(1)，该擒纵轮布置为直接地或通过形成该擒纵机构(200)的一部分的止动件(2)间接地与谐振器(100)协作，该擒纵轮(1)包括承载磁场或静电场势能斜坡(6)的一系列轨道(4)，所述斜坡布置成与谐振器(100)或与止动件(2)协作，该擒纵机构(200)包括布置成抵抗擒纵轮(1)的退回的止回装置(5)，并且止动件(2)一方面与形成谐振器(100)的一部分的盘协作，另一方面通过形成止动件(2)的一部分的至少一个极靴(3；30；31；32)与这些磁场或静电场势能斜坡(6)协作，所述极靴布置成在与磁场或静电场势能斜坡(6)对应的场中移动。
Description
技术领域
本发明涉及一种钟表擒纵机构，其包括至少一个谐振器和至少一个擒纵轮，该擒纵轮布置成直接地或通过形成所述擒纵机构的一部分的止动件间接地与所述谐振器机构协作，其中，所述擒纵轮包括承载磁场或静电场势能斜坡(potential ramp)的一系列轨道，所述斜坡布置成与所述谐振器或与所述止动件协作，其中，所述擒纵机构包括布置成阻止所述擒纵轮的返回的至少一个止回装置，所述止动件一方面与形成所述谐振器机构的一部分的盘(板，plate)协作，且另一方面通过形成所述止动件的一部分的至少一个极靴与磁场或静电场势能斜坡协作，所述极靴布置成在与所述磁场或静电场势能斜坡对应的场中移动。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的擒纵机构的钟表机芯。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的擒纵机构的手表。
本发明涉及机械钟表学中的擒纵机构领域，更具体地涉及受控场擒纵机构领域，即所谓的磁性擒纵机构或静电擒纵机构等的领域。
背景技术
SWATCH GROUP RESEARCH&DEVELOPMENT Ltd名下的文献EP 2887157描述了一种具有止动件的优化的钟表擒纵机构，所述止动件一方面与摆轮盘协作，且另一方面与布置在擒纵轮的轨道上的磁场或静电场壁垒协作。这种装置由于减少的或不存在的接触而非常显著地提高了擒纵机构的效率。然而，这种改进在操作不是过于急促时尤其有效。事实上，其涉及减少擒纵轮的回弹(bounce)，该回弹在不受控制的情况下会引起不稳定的状况。在传统的全机械瑞士锚式擒纵机构中，擒纵轮将一定量的能量从发条盒或其它类似的蓄能器供给到游丝摆轮装置。擒纵轮的过剩动能在其一个齿在落下期间落在擒纵叉的擒纵叉瓦的停靠平面上时被耗散。这种非常剧烈的冲击有效防止了擒纵轮回弹。
在具有磁场或静电场壁垒的擒纵机构中，诸如全部并入本文作为参考的上述专利申请EP 2887157、同一申请人的EP 14186297、EP 14186296和EP 14186261所描述的擒纵机构中，擒纵轮的极靴(“齿”)与擒纵叉的极靴(“擒纵叉瓦”)之间的相互作用是保留的：轮的动能不再通过下落的冲击被耗散，其沿反方向几乎完全被返回至该轮。因此观察到回弹。图1示出了原理：由发条盒推动的擒纵轮使磁性(或适当地，静电)势能壁垒部分地向上移动；当壁垒的转矩高出由发条盒供给的转矩时，轮停止，然后沿另一方向返回。所述轮因此围绕始终相同的稳定倾侧位置振荡。由于枢轴引起的摩擦以及空气动力学损失导致在多次振荡之后使轮减缓。
回弹对于恒力下的操作而言是必要的，因为它们允许耗散过剩能量。然而，重要的是控制它们的持续时间，该持续时间必须小于半周期以使得***稳定地工作。另一方面，有利的是完全防止回弹，以将过剩能量储存在磁性(或适当地，静电)势能中以使得该能量能被回收，这因而导致擒纵机构效率的显著提高。
NIVAROX-FAR SA名下的文献EP 2889704 A2描述了一种钟表擒纵机构，其包括承受低于或等于围绕第一枢转轴线的名义力矩的枢转力矩的擒纵轮，以及固定至安装成围绕真实或虚拟的第二枢转轴线枢转的调速轮副的谐振器。该擒纵轮包括在其周边均匀间隔开的多个致动器，每个致动器都布置成与调速轮副的至少第一轨道直接协作。每个致动器都包括形成壁垒并且布置成与第一轨道协作的第一磁性或静电止动装置，该第一轨道被磁化或施加电，或者是铁磁性的或静电导电的，以在第一轨道上施加高于名义力矩的转矩。各致动器还包括布置成形成路径限位部的第二止动装置，其与形成调速轮副的一部分的至少一个第一互补止动面一起形成自主擒纵机构。
Centre Technique Horloger SA名下的文献BE 680716描述了一种电子机械手表，其包括用于将频率高于300Hz的谐振器的振荡运动变换成连续和无振动的旋转运动的装置，该装置包括固定在谐振器上以驱动棘轮的棘爪。棘轮固定在共轴的磁极转子上，所述磁极转子具有比棘轮的惯性矩低的惯性矩，并以使得被驱动轮的惯性对棘轮的影响实际上可忽略不计的方式磁性地驱动另一轮。
发明内容
在具有与摆轮盘以及磁场或静电场壁垒协作的止动件的擒纵机构中的止回装置(诸如棘爪或类似物)的目的在于：防止擒纵轮在磁性壁垒或适当情况下的静电壁垒上回弹，所述止动件尤其为磁性擒纵叉(anchor)的形式。
本发明提出通过增设止回装置来阻挡磁性或静电擒纵机构的回弹，擒纵轮的能量将被临时储存在磁性或静电势能中，使得在擒纵机构工作期间该能量可被返回至摆轮或类似部件，这导致该类型的擒纵机构的效率显著提高，特别是在发条盒或蓄能器供给的转矩高时。
更具体地，本发明致力于提高擒纵机构和机芯的能量效率。
为此，本发明涉及一种钟表擒纵机构，其包括至少一个谐振器和至少一个擒纵轮，所述擒纵轮布置成经由形成所述擒纵机构的一部分的止动件与所述谐振器机构协作，其中，所述擒纵轮包括承载磁场或静电场势能斜坡的一系列的轨道，并且所述斜坡布置成与所述谐振器或与所述止动件协作，其中，所述擒纵机构包括布置成抵抗所述擒纵轮的退回的至少一个止回装置，并且所述止动件一方面与形成所述谐振器机构的一部分的盘协作，另一方面通过形成所述止动件的一部分的至少一个极靴与磁场或静电场势能斜坡协作，所述极靴布置成在与所述磁场或静电场势能斜坡对应的场中移动，其中在所述轨道上，每个所述斜坡都延伸出磁场或静电场壁垒，其中紧接在所述斜坡之后，所述壁垒具有势能快速生长的第一区域，所述第一区域的梯度比所述斜坡的最大梯度更高，其中所述第一区域之后是具有最大势能的第二区域，该第二区域的势能曲线的凹度相对于所述第一区域翻转，并且所述第二区域之后紧接势能下降的第三区域，所述第三区域的势能曲线的凹度相对于所述第二区域翻转，并且所述第三区域终止于具有最小势能的第四区域；所述擒纵机构包括以枢转运动固定在所述擒纵轮上的至少一个齿圈，并且其中所述擒纵机构的特征在于如下特征(a)-(d)中的任何一个：
(a).所述止回装置包括至少一个牵引棘爪，所述牵引棘爪包括与所述止动件和所述擒纵轮外部的所述擒纵机构的第二固定部分连接的第二弹性连接部，其中，所述至少一个牵引棘爪与所述至少一个齿圈协作并且布置成以牵引模式操作，并且在所述擒纵轮具有退回倾向时在所述擒纵轮上施加倾向于使所述擒纵轮前移的转矩，其中所述牵引棘爪由单独的棘爪形成；
(b).所述止回装置包括至少一个内侧压缩棘爪，所述内侧压缩棘爪包括与所述擒纵轮连接的第三弹性连接部，并且与形成带齿环形件的一部分的齿圈协作，所述带齿环形件在内侧固定在所述止动件和所述擒纵轮外部的所述擒纵机构的固定部分上；
(c).所述至少一个齿圈以与装有齿的区域交替的方式周期性地包括不具有齿的区域，以便当所述止动件的所述极靴与所述轨道的零势能区域或所述斜坡的低势能区域协作时，最大限度地减小不需要止回功能时的损失；或
(d).所述擒纵轮包括根据节距以周期性方式布置的多个有用区域,所述至少一个齿圈在每个所述有用区域上包括至少一个齿。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的擒纵机构的钟表机芯。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的擒纵机构的手表。
附图说明
在参考附图阅读以下详细说明后，本发明的其它特征和优点将变得明显：
图1示意性地示出用于磁性擒纵机构的图表，该图表示出了根据作为横坐标的中心角的作为纵坐标的势能的变化；
图2示意性地示出擒纵轮的回弹的发展情况的模拟，其中，作为纵坐标的擒纵轮的旋转角随着作为横坐标的时间而变化；
图3基于作为横坐标的驱动转矩的函数的纵坐标的功率尺度，示出磁性锚式擒纵机构的损失渠道，三角形区域示出由于磁性轮的回弹而损失的能量的绝对数量，并且示出了在与发条盒的松弛对应的低转矩值下仅确保操作，而与发条盒或蓄能器供给的高转矩值对应的是可获得的能量的过剩，其倾向于通过回弹现象被耗散；
图4以与图3相似的方式示出相对损失，其中，作为纵坐标的相对于总功率的损失比例根据作为横坐标的驱动转矩而变化，上部三角形区域示出了由于磁性轮的回弹而损失的能量的相对数量；
图5以与图1相似的方式示出同一磁性擒纵机构与止回装置之间的根据本发明的组合，该止回装置通过棘爪以非限制性的方式示意性地示出；
图6是具有包括两个臂的止动件的磁性擒纵机构的示意性平面图，每个臂都承载布置成与擒纵轮的轨道交替地协作的极靴，所述擒纵轮联接到形式为棘爪的止回装置，所述棘爪在此以单个棘爪的形式以非限制性方式示出；
图7示出图6的机构的一个变型，其中棘爪仅与不需要止回功能的某些角区域中的带齿区段协作，以最大限度地减小止回装置卷绕期间的损失，该损失特别是由于在这种状况下棘爪的摩擦而产生的；
图8示出图7的机构的一个特定的工作构型，其中当擒纵轮具有沿其通常操作方向的反方向枢转的倾向时棘爪以牵引模式工作；
图9以平面图示出具有不包括壁垒并通过零场势能区域交替分隔开的交替斜坡的简化擒纵轮；
图10以平面图示出一种擒纵轮和锚式止动件，该擒纵轮包括带有延伸出势能壁垒的交替斜坡的两个同心轨道，该锚式止动件具有安装成枢转以与这两个轨道交替地协作的单个极靴；
图11是示出手表的框图，该手表包括配备有根据本发明的擒纵机构的机芯。
具体实施方式
本发明提出了一种通过增加止回装置来控制磁性或静电擒纵装置的回弹的简单和可靠的方案，所述止回装置允许提高该类型的擒纵机构的效率，特别是当由发条盒或蓄能器供给的转矩高时。该止回装置允许累积发条盒或类似物的能量以将其返还到谐振器中。
本发明涉及包括至少一个谐振器100的钟表擒纵机构200。擒纵机构200包括至少一个擒纵轮副。该轮副在此以擒纵轮1的特定和非限制性的例子描述和示出，但可采取其它形式，例如圆柱件或其它。在该非限制性的变型中，擒纵机构200包括至少一个擒纵轮1，该擒纵轮布置成直接地或通过形成该擒纵机构200的一部分的止动件2间接地与这种谐振器机构100协作。
这里利用具有止动件的擒纵机构以非限制性的方式说明本发明，其中在一个特定且非限制性的例子中，该止动件2由枢转擒纵叉形成，所述枢转擒纵叉适当地包括布置成与包含可变强度的磁场或静电场的擒纵轮的轨道交替地协作的单个极靴3，或包括布置成与包含可变强度的磁场或静电场的擒纵轮1的至少一个轨道4交替地协作的两个极靴3。
本发明还适用于其它类型的擒纵机构、圆柱件、固有机构(natural mechanism)或在没有止动件的直接协作情况下的其它机构。
擒纵轮1包括根据以下描述的变型的一系列轨道4或40、41、42。这些轨道4是增大的磁场或静电场势能的斜坡6的载体。这些斜坡6布置成与谐振器100或与止动件2协作。
根据本发明，该擒纵机构200包括至少一个止回装置5，该止回装置5布置成抵抗擒纵轮1的返回，即，防止它相对于其通常的枢转方向退回。
更具体地，擒纵机构200包括止动件2，该止动件一方面与形成谐振器机构100的一部分的板、特别是在游丝摆轮谐振器情况下的摆轮盘协作，并且另一方面通过形成该止动件2的一部分的、根据下述变型的至少一个极靴3或30、31、32与磁场或静电场势能斜坡6协作。该极靴3布置成在与这些磁场或静电场势能斜坡6对应的场中移动。
图1遵从了专利申请EP 28871573的教导，该专利申请涉及具有止动件2的磁性擒纵装置200，所述止动件带有为了与内侧轨道和外侧轨道交替地协作而枢转的单个极靴30，如图10所示。该图表针对图1的两个轨道——即作为实线的内侧轨道和作为虚线的外侧轨道——中的每个轨道示出根据作为横坐标的中心角的沿磁化轨道的作为纵坐标的势能的变化：每个轨道都包括一系列具有不同强度的磁化区域，并在擒纵叉与它们紧邻时在与擒纵叉的极靴的相互作用中施加不同的排斥力，其中两个相邻的同心轨道的紧邻区域也具有不同的磁化水平。
该图1示出在各自都对应于半周期的区间P1-P2和P3-P4上从擒纵轮1获取的势能蓄积，以及其在极靴P2-P3和P4-P5的轨道变更期间利用擒纵叉2向摆轮的返还。该图1示出斜坡6与从该斜坡延伸的势能壁垒7之间在斜率的显著变化处的特定位置PP，在该位置PP周围由于各个场的势能斜率回弹被吸收。值ER表示该点处斜坡6的能量，即，该特定点PP的能量水平与擒纵轮1的轨道4的最小势能水平之差。
这里以擒纵轮上带有止回装置的磁性可选方案描述和图示本发明。本领域的技术人员将了解如何通过参照同一申请人的上文引用的专利申请来配置静电的和混合的可选方案。
通常，通过特别是在枢轴的位置处的至少部分粘性的摩擦以及通过如图2中可见的空气动力学损失，在回弹期间发生能量耗散。
磁场或静电场擒纵机构的一个显著优点在于，倾侧点(tipping point)是固定的并且可完美再现，并且所传递的能量是恒定的。在这种构型中，擒纵叉始终在磁性壁垒(当存在一个磁性壁垒时，但情况并非总是如此，也可以是单个斜坡与机械靠接部组合以发挥势能壁垒的作用)的底部处的相同位置倾侧。因此，止动件或擒纵叉始终向摆轮传递相同数量的能量，这使***具有恒定力，过剩部分通过回弹耗散。
由于发条盒并非始终供给相同转矩，所以通过回弹耗散的该过剩能量不是恒定的，如在图3中可见的，图3示出了磁性锚式擒纵机构的不同损失渠道，从下至上为：
–由谐振器接收的有用功PU；
-擒纵叉损失(震动)PAC；
-轮的回弹损失(三角形区段)PRDR；这些损失在发条盒完全上条时会是显著的；该***设计为仅在发条盒退绕结束时的低转矩下工作；
-轮和轮系旋转损失PRER；
-代表全部、即由发条盒供给的全部功率的上倾斜直线PTFB。
三角形区域代表由于磁性轮的回弹而损失的能量的绝对量。
图4以相同次序示出以相对于供给到擒纵轮的全部功率的相对值表示的相同幅值。该图4示出，当发条盒的转矩高时，回弹中损失的能量(未传递到游丝摆轮)的比例变得非常显著：几乎50％。不可能完全抑制回弹。
本发明旨在通过增设作用在擒纵轮上的止回装置如棘爪或类似物来尽可能最大限度地减少这些回弹。
同时，重要的是将回弹限制在最低，尤其是提高擒纵机构的效率并因此增加钟表机芯的动力储备。
原理在图5中示出。倾侧点从此取决于转矩，所传递的能量因此是可变的。
擒纵机构因此可将更多能量传递到游丝摆轮。效率得以提高。***失去其恒定力特性并变成力随转矩变化的擒纵机构，就像传统瑞士锚式擒纵机构。
可使用擒纵轮1的一个或多个轨道4上的场分布的多种构型。
在图10所示的第一实施例中，止动件2包括极靴3，该极靴3是布置成与两个轨道4连续和交替地协作的单个极靴30，所述两个轨道是第一轨道41和第二轨道42。
在第二实施例中，止动件2包括布置成与轨道4连续和交替地协作的两个极靴3，即第一极靴31和第二极靴32，并且所述轨道是单个轨道40。
擒纵轮1包括根据节距P以周期性方式布置的多个有用区域ZU，每个有用区域ZU位于这种轨道4、40、41、42的给定最小势能区域与这种轨道4、40、41、42的最大势能区域之间，所述最大势能区域紧接在该给定轨道的所述最小势能区域之后。
极靴3、30、31、32每次通过轨道4、40、41、42的这种最大势能区域对应于止动件2的倾侧。
在同时包括斜坡6和势能壁垒7的该特定构型中，布置在这些轨道4、40、41、42上的磁场或静电场势能斜坡6各自都在它们的最大场势能端部处包括势能壁垒7，该势能壁垒7趋向于抵抗止动件2的极靴3在其上通过。
更具体地，在这种轨道4、40、41、42上，各斜坡6延伸出磁场或静电场壁垒7，其中，在特定点PP的位置处紧接在斜坡6之后，该壁垒7具有势能快速生长的第一区域71，该第一区域71的梯度高于相关的斜坡6的最大梯度。该第一区域71之后是具有最大势能的第二区域72，其中势能曲线的凹度相对于第一区域71翻转。第二区域72之后紧接着是势能下降的第三区域73，其中势能曲线的凹度相对于第二区域72翻转并且该第三区域73终止于具有最小势能的第四区域74。
在图10的特定构型中，每个有用区域ZU位于所述给定轨道4、40、41、42的具有最小势能的第四区域74与所述轨道4、40、41、42的具有最大势能的第二区域72之间，该第二区域72紧接在该给定轨道的具有最小势能的第四区域74之后。所述极靴3、30、31、32每次通过轨道4、40、41、42的具有最大势能的第二区域72都对应于止动件2的倾侧。
在如图10的一个互连构型中，在轨道4、40、41、42上，每个所述第一区域71都紧接在前面的第四区域74之后。
更具体地，总体在擒纵轮1上，每个第一区域71都紧接在前面的第四区域74之后。
在如图9的分割构型中，在轨道4、40、41、42上，每个第一区域71通过具有恒定势能或零势能的第五区域75与前面的第四区域74分隔开。
更具体地，总体在擒纵轮1上，每个第一区域71通过具有恒定势能或零势能的第五区域75与前面的第四区域74分隔开。
在如图9的特定变型中，特别地，布置在轨道4上的磁场或静电场势能斜坡6在它们的最大场势能端部处不存在势能壁垒，并且轨道4均包括交替的零势能区域和此类斜坡6。有利地，在相似的情形中，布置在轨道4、40、41、42上的磁场或静电场势能斜坡6各自都在其最大势能区域的位置处与机械靠接部连接，从而防止止动件2的极靴3通过。
在具有止动件2的变型中，止回装置5可包括(非限制性地)压缩棘爪51、牵引棘爪52、内侧压缩棘爪53或内侧牵引棘爪，或这些不同棘爪的组合，或趋向于抵抗擒纵轮1的退回的任何其它机构。
图6示出压缩棘爪51，其包括在止动件2和擒纵轮1的外部与擒纵机构200的第一固定部分连接的第一弹性连接部，并且该压缩棘爪51与以枢转运动方式固定到擒纵轮1的至少一个齿圈10协作。示出了单个棘爪51以免附图过载，但关于其它变型清楚的是，该机构可具有多个这样的棘爪，包括不同类型。以相同的方式，该机构可包括例如位于轮1的中间平面的上方和下方并且可采用交替布置的多个齿圈结构。
该至少一个齿圈10优选是狼牙齿型齿圈结构，其通过擒纵轮1在压缩棘爪51上滑动并且在擒纵轮1具有退回的趋向时使该至少一个压缩棘爪51承受屈曲力以抵抗擒纵轮1的退回，来容许擒纵轮1的前移。
在图7中，止回装置5包括至少一个牵引棘爪52，该牵引棘爪52包括在止动件2和擒纵轮1的外部与擒纵机构200的第二固定部分连接的第二弹性连接部。该至少一个牵引棘爪52与该至少一个齿圈10协作并且布置成以牵引模式操作，并且在擒纵轮1上施加趋向于在擒纵轮1具有退回趋势时使擒纵轮1前移的转矩。该牵引棘爪52可由前面的压缩棘爪51或由单独的棘爪形成。齿圈10优选以与前面的示例相似的方式布置。
在另一变型中，棘爪被布置在擒纵轮上并且齿圈布置在固定轮上。止回装置5因此包括至少一个内侧压缩棘爪53，该内侧压缩棘爪53包括与擒纵轮1连接的第三弹性连接部，其与形成带齿环形件的一部分的至少一个齿圈10协作，该带齿环形件在内侧固定在擒纵机构200的固定部分上，并位于止动件2和擒纵轮1的外部。
关于齿圈10，可设想各种布置结构。
图7的变型示出，该至少一个齿圈10以与装有齿的区域11交替的方式周期性地包括不存在齿的区域12，以便在止动件2的所述极靴3与轨道4、40、41、42的零势能(或零梯度，具有恒定势能)区域8或斜坡6的低势能区域协作时，最大限度地减少不需要止回功能时的损失。
为了确保最低限度的操作，必要的是该至少一个齿圈10在每个有用区域ZU上包括至少一个齿13。这使得能降低切除或切割齿的成本。例如，图10示出仅用于各有用区域ZU的三个齿13。
在一个更经典的方案中，该至少一个齿圈10在形成其一部分的装有齿的区域上包括作为擒纵轮1具有的节距P(也称为当量齿数)的至少20倍的齿，其中每个节距P对应于止动件2的两次连续倾侧运动之间的行程。必定存在摩擦损失，但它们是恒定的并且不损害精密时计性能。
图6示出在磁性擒纵轮上的由棘爪形成的止回装置的一个变型。在一个有利变型中，棘爪具有保证适当地执行轮的止回的高精度。该止回装置优选包括作为擒纵轮上的当量齿数的至少20倍的齿。在图6的非限制性例子中，轮上的当量齿数为6，与棘爪协作的在齿圈处的齿数为180。
棘爪的齿的卷绕消耗少量能量并且有损擒纵机构的效率。可以通过如图7所示仅将齿布置在操作区域中来最大限度地减轻该问题。因而，在棘爪的叶片没有预卷绕过多的条件下，擒纵机构的自起动也得以改善。
因此，图7示出工作区域中的不需要止回功能的受保护区域，即具有最低(或零)场势能的区域，以最大限度地减少损失。
图6和7示出其中棘爪包括弹性叶片的第一变型，所述弹性叶片在轮具有退回倾向时以压缩模式工作。
图8中的第二变型涉及在轮具有退回倾向时以拉伸模式工作的棘爪。
可设想许多其它止回装置，例如用于具有上条摆陀的自动机芯中的自动反向器的***，如在以下网址所述的：
http://www.horlogerie-suisse.com/technique/les-complications/les-inverseurs-automatiques
也可与橡胶或类似物制成的软质轮相结合地使用硬质叶片。
在另一变型中，该止回装置5包括至少一个自由轮装置或低滞后承载机构，如“MPS”的“OneWay”：
http://www.mps-watch.com/fr/bearing-technologies/produits.html#c581。
止回装置的存在提供了与和操作相关的优点结合的另一优点：磁势能可以较低，并且这简化了磁体的制造且降低了成本。
另一组合包括使用原始势能，但发条盒的尺寸确定为尽可能紧密/紧凑，因此体积小得多，这是钟表制造中始终追求的，特别是在女表或复杂功能手表的情况下。
当然，也可以选择简单地增加机芯的动力储备，其它方面相同。
图9示出了具有磁性或静电轨道的另一简化实施例，所述轨道不带任何场壁垒，仅具有交替的斜坡，在斜坡之间设有零势能的区域，如图8所示。再次地，起动得以简化并且可使用的转矩范围更高。
应理解，止回装置的使用不允许省略文献EP 2887157中提到的抗震机械靠接部。
根据本发明的擒纵机构的形成也同样可以使用传统技术，特别是铣削或冲压，或甚至激光加工，其能获得对齿圈10的机加工有益的更高精度。
此外，可以利用现代生产技术例如深硅蚀刻或LIGA来最大限度地减小使止回装置工作所需的功率。特别地，目的在于最大限度地减小惯性、弹簧常数或甚至摩擦系数。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的擒纵机构的钟表机芯。
本发明还涉及一种包括至少一个这样的擒纵机构的手表。
简言之，根据本发明的止回装置实现了擒纵机构的效率的大幅提高，和因此以空间需求有限的便宜的布置成本获得机芯的动力储备的大幅增加。
Claims (15)
1.一种钟表擒纵机构(200)，其包括至少一个谐振器(100)和至少一个擒纵轮(1)，所述擒纵轮(1)布置成经由形成所述擒纵机构(200)的一部分的止动件(2)与所述谐振器机构(100)协作，其中，所述擒纵轮(1)包括承载磁场或静电场势能斜坡(6)的一系列的轨道(4；40；41；42)，并且所述斜坡(6)布置成与所述谐振器(100)或与所述止动件(2)协作，其中，所述擒纵机构(200)包括布置成抵抗所述擒纵轮(1)的退回的至少一个止回装置(5)，并且所述止动件(2)一方面与形成所述谐振器机构(100)的一部分的盘协作，另一方面通过形成所述止动件(2)的一部分的至少一个极靴(3；30；31；32)与磁场或静电场势能斜坡(6)协作，所述极靴布置成在与所述磁场或静电场势能斜坡(6)对应的场中移动，其中在所述轨道(4；40；41；42)上，每个所述斜坡(6)都延伸出磁场或静电场壁垒(7)，其中紧接在所述斜坡(6)之后，所述壁垒(7)具有势能快速生长的第一区域(71)，所述第一区域的梯度比所述斜坡(6)的最大梯度更高，其中所述第一区域(71)之后是具有最大势能的第二区域(72)，该第二区域(72)的势能曲线的凹度相对于所述第一区域(71)翻转，并且所述第二区域(72)之后紧接势能下降的第三区域(73)，所述第三区域(73)的势能曲线的凹度相对于所述第二区域(72)翻转，并且所述第三区域(73)终止于具有最小势能的第四区域(74)；所述擒纵机构(200)包括以枢转运动固定在所述擒纵轮(1)上的至少一个齿圈(10)，并且其中所述擒纵机构(200)的特征在于如下特征(a)-(d)中的任何一个：
(a).所述止回装置(5)包括至少一个牵引棘爪(52)，所述牵引棘爪包括与所述止动件(2)和所述擒纵轮(1)外部的所述擒纵机构(200)的第二固定部分连接的第二弹性连接部，其中，所述至少一个牵引棘爪(52)与所述至少一个齿圈(10)协作并且布置成以牵引模式操作，并且在所述擒纵轮(1)具有退回倾向时在所述擒纵轮(1)上施加倾向于使所述擒纵轮(1)前移的转矩，其中所述牵引棘爪(52)由单独的棘爪形成；
(b).所述止回装置(5)包括至少一个内侧压缩棘爪(53)，所述内侧压缩棘爪包括与所述擒纵轮(1)连接的第三弹性连接部，并且与形成带齿环形件的一部分的齿圈(10)协作，所述带齿环形件在内侧固定在所述止动件(2)和所述擒纵轮(1)外部的所述擒纵机构(200)的固定部分上；
(c).所述至少一个齿圈(10)以与装有齿的区域(11)交替的方式周期性地包括不具有齿的区域(12)，以便当所述止动件(2)的所述极靴(3)与所述轨道(4；40；41；42)的零势能区域或所述斜坡(6)的低势能区域协作时，最大限度地减小不需要止回功能时的损失；或
(d).所述擒纵轮(1)包括根据节距(P)以周期性方式布置的多个有用区域(ZU),所述至少一个齿圈(10)在每个所述有用区域(ZU)上包括至少一个齿(13)。
2.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，所述止回装置(5)包括至少一个压缩棘爪(51)，所述压缩棘爪包括与所述止动件(2)和所述擒纵轮(1)外部的所述擒纵机构(200)的第一固定部分连接的第一弹性连接部，并且所述至少一个压缩棘爪(51)与以枢转运动固定在所述擒纵轮(1)上的至少一个齿圈(10)协作；并且，所述至少一个齿圈(10)是容许所述擒纵轮(1)前移的狼牙型齿圈布置结构，所述前移通过所述擒纵轮(1)在所述压缩棘爪(51)上滑动并且当所述擒纵轮(1)具有退回倾向时使所述至少一个压缩棘爪(51)承受屈曲力以抵抗所述擒纵轮(1)的退回而实现。
3.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，所述止动件(2)包括在任一侧的一个极靴(3)，所述极靴是布置成与两个轨道(4)连续且交替地协作的单个极靴(30)，所述两个轨道是第一轨道(41)和第二轨道(42)，或者所述止动件(2)包括两个极靴(3)，所述两个极靴是布置成与一个轨道(4)连续且交替地协作的第一极靴(31)和第二极靴(32)，所述轨道是单个轨道(40)；并且，所述擒纵轮(1)包括根据节距(P)以周期性方式布置的多个有用区域(ZU)，每个所述有用区域位于给定轨道(4；40；41；42)的具有最小势能的给定区域与所述轨道(4；40；41；42)的具有最大势能的区域之间，所述具有最大势能的区域紧接在所述给定轨道的所述具有最小势能的区域之后；并且，所述极靴(3；30；31；32)在所述轨道(4；40；41；42)的所述具有最大势能的区域上的每次通过都对应于所述止动件(2)的倾侧。
4.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，布置在所述轨道(4；40；41；42)上的所述磁场或静电场势能斜坡(6)均在该斜坡的最大场势能端部处包括势能壁垒(7)，所述势能壁垒具有抵抗所述止动件(2)的所述极靴(3)在所述势能壁垒上通过的倾向。
5.根据权利要求3所述的擒纵机构(200)，其特征在于，每个所述有用区域(ZU)都位于给定轨道(4；40；41；42)的具有最小势能的所述第四区域(74)与所述给定轨道(4；40；41；42)的具有最大势能的所述第二区域(72)之间，所述第二区域(72)紧接在所述给定轨道(4；40；41；42)的具有最小势能的所述第四区域(74)之后；并且，所述极靴(3；30；31；32)在所述轨道(4；40；41；42)的具有最大势能的所述第二区域(72)上的每次通过都对应于所述止动件(2)的倾侧。
6.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，在所述轨道(4；40；41；42)上，每个所述第一区域(71)都紧接在前一个第四区域(74)之后。
7.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，在所述擒纵轮(1)上，每个所述第一区域(71)都紧接在前一个第四区域(74)之后。
8.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，在所述轨道(4；40；41；42)上，每个所述第一区域(71)都通过具有恒定势能或零势能的第五区域(75)与前一个第四区域(74)隔开。
9.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，在所述擒纵轮(1)上，每个所述第一区域(71)都通过具有恒定势能或零势能的第五区域(75)与前一个第四区域(74)隔开。
10.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，布置在所述轨道(4；40；41；42)上的所述磁场或静电场势能斜坡(6)均在该斜坡的最大势能区域的位置处与机械靠接部连接，从而防止所述止动件(2)的所述极靴(3)在该机械靠接部上通过。
11.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，所述止回装置(5)布置成在所述擒纵轮(1)的角路径的至少一部分上最大限度地减少所述擒纵轮(1)的回弹。
12.根据权利要求1或2所述的擒纵机构(200)，其特征在于，所述至少一个齿圈(10)在形成所述齿圈的一部分的装有齿的区域上包括作为所述擒纵轮(1)具有的节距(P)的数目的至少20倍的齿，其中每个所述节距(P)都与所述止动件(2)的两次连续的倾侧运动之间的行程对应。
13.根据权利要求1所述的擒纵机构(200)，其特征在于，所述止回装置(5)包括至少一个自由轮装置。
14.一种钟表机芯(300)，其包括至少一个根据权利要求1所述的擒纵机构(200)。
15.一种手表(400)，其包括至少一个根据权利要求1所述的擒纵机构(200)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: DE Ref document number: 1233337 Country of ref document: HK |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |