CN106483818A - 具有可调节的陀飞轮的机械钟表机芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有陀飞轮单元(1)的钟表机芯，其包括：‑底板(2)，‑可动托架(1.03)，所述可动托架可旋转地安装在所述底板(2)上并且连接到秒齿轴(1.21.3)，‑安装在所述可动托架(11)上的摆轮(1.01)，和安装在所述可动托架(1.03)上并与所述摆轮(1.01)操作性连接的擒纵轮(1.04)，‑能够与所述摆轮(1.01)接合的摆轮止动机构，其特征在于还包括：‑设定机构，所述设定机构由外部致动装置控制以用于所述可动托架(1.03)的任何角定向。

Description

具有可调节的陀飞轮的机械钟表机芯

技术领域

本发明涉及一种具有陀飞轮的机械钟表机芯，以及一种配备有这种机械钟表机芯的机械钟表。

背景技术

一段时间以来，已知用于机械钟表和钟表机芯的陀飞轮。在这些陀飞轮中，钟表机芯的擒纵轮、擒纵叉和所谓的摆轮设置在可动托架中，该托架与秒轮的心轴并因此与秒齿轴联接或牢固地连接。在这种情况下，摆轮或摆轴典型地与秒齿轴的虚拟轴线的延长线重合。连接到擒纵轮的齿轮最终与和摆轴同轴布置的固定齿轮啮合，使得陀飞轮以及因而使其托架每分钟旋转完整的一圈。

机械钟表的准确设定需要停止秒钟显示装置。在传统机芯中，这通常通过所谓的摆轮止动来实现，摆轮止动例如可通过拉出表冠来触发，并可通过推入表冠再次停止触发。

在具有分钟陀飞轮的钟表中，其中，秒钟显示通过陀飞轮的可动托架直接获得，上述类型的摆轮止动的实现证明是非常困难和复杂的。

例如由EP 2 793 087A1公知用于陀飞轮的摆轮止动装置。该摆轮止动装置包括制动元件，该制动元件能够与摆轮接触并可沿摆轮轴线轴向移动。为了使钟表与标准时间一致，因而可以在任何时间使摆轮并因而使陀飞轮机构止动。

发明内容

相比之下，本发明的一个目的是提供一种用于机械钟表的陀飞轮的改进的摆轮止动装置。除了陀飞轮的止动以外，还要实现陀飞轮的任意角定向。这是为了提供扩大的功能范围，其原因在于，例如，可在任意时间重新调整或调节可动托架相对于齿轮系和因此相对于走针轮系的位置。

这个目的通过根据独立权利要求1的具有陀飞轮单元的机芯以及根据权利要求15所述的具有这种机芯的相应钟表得到解决。在这方面的有利实施例是从属权利要求的主题。

通过本发明，首次可以独立于钟表机芯中的擒纵部件移动在外部调节的整个陀飞轮。这种独立移动允许陀飞轮更快地旋转至每个其可能的位置中的可移动点。此选择可用于精确到秒地设定时间或用于其它功能，例如借助于陀飞轮的短时间测量。

优选地，本发明的钟表机芯还设置有能够与摆轮接合的摆轮止动装置。借助于该摆轮止动装置，摆轮可至少暂时相对于底板或相对于托架固定。此外，该钟表机芯设置有允许托架被设定在任何角位置的可脱离接合的固定轮单元。根据一个优选实施例，可脱离接合的固定轮单元能够与托架或底板无旋转地接合；可脱离接合的固定轮单元在正常操作时通常相对于手表/时钟的底板不可旋转地固定。

这意味着，可脱离接合的固定轮单元相对于底板固定或直接固定在底板上，而托架连同整个陀飞轮单元一起相对于底板进行旋转运动。然而，当钟表机芯停止时，可脱离接合的固定轮单元也可与底板分离或可旋转地脱离联接，以使得它可相对于底板旋转。由此，该可脱离接合的固定轮单元通常不可旋转地接合托架。该可脱离接合的固定轮单元因而优选地始终不可旋转地固定在托架上或不可旋转地固定在底板上或甚至不可旋转地接合托架和底板两者。

为了实现托架的角位置的调节，还需要使陀飞轮至少暂时与钟表机芯的蓄能装置分离。为此优选地存在用于秒齿轴的联接装置。

根据一个优选实施例，本发明的钟表机芯与设定机构联接，该设定机构例如由机芯的上条表冠或设定表冠控制。通过表冠的连续或分步拉出，可确定三种可选的操作模式，其中上条表冠分别履行特定功能，即，主发条的上条、指针的定位或陀飞轮的设定。

根据要求专利权的钟表机芯的此优选实施例，其中表冠可具有三个可选的轴向位置，即：例如主发条可如通常的那样由表冠上条的第一位置，即所谓的静止位置；第二位置，在第二位置使摆轮止动(例如根据EP2793087的方案)并因此允许指针的定位；和第三位置，即又一个拉出的轴向位置，其中可脱离接合的固定轮单元不再接合底板而是仅接合托架，同时陀飞轮也与齿轮系脱离联接，从而可以通过旋转表冠来进行角度调节。

优选地，也可存在分钟棘轮装置(minutes ratcheting)，在分轮模块中包含指针摩擦，与专利EP2224294中所示的类似；然而，陀飞轮齿轴优选制成两个部分，其中第一部分与机芯联接，而另一部分由于不可旋转地固定在托架上的秒啮合装置而可调节，以便不会丧失与分钟显示装置的同步性。

根据一个改进方案，确定表冠的相关功能的现有控制机构具有包括彼此上下叠置的三个凸轮的凸轮轴，所述三个凸轮作用在三个不同的切换层级上并分别实现摆轮止动、用于可脱离接合的固定轮单元的保持杆的释放和秒齿轴的脱离联接。摆轮止动优选在表冠的第二位置发生，其中保持杆的释放和秒齿轴的脱离联接两者在表冠从第二位置被拉出到第三位置时同时发生。

根据又一个实施例，可脱离接合的固定轮单元具有支承轮，该支承轮具有轮缘类型的圆周带部。该圆周带部经由其外周可旋转地安装在设置于底板上的至少三个支承滚柱上。调零装置尤其具有环类型的基本几何形状。在该钟表机芯的最终组装构型中，陀飞轮单元的轮毂通常占据调零装置的环的自由中心。通过经由外周安装在支承轮上，可脱离接合的固定轮单元也可独立于陀飞轮单元的轮毂在底板上可旋转地移动。为了对陀飞轮单元的角取向进行任何调节，可脱离接合的固定轮单元还包括在上条表冠的第三拉出位置与由上条表冠控制的定位轮啮合的外齿。

根据又一个实施例，可脱离接合的固定轮单元包括具有与擒纵轮的齿轴啮合的内齿的环类型的圆轮。在基本构型中或在钟表运行时同样相对于底板固定的可脱离接合的固定轮单元的圆轮与擒纵轮啮合。在陀飞轮单元在钟表机芯运转时进行占主导的旋转运动的情况下，擒纵轮尤其由于其齿轴沿内齿与这些内齿啮合而移动。在基本构型中，可脱离接合的固定轮单元在这方面用作被扩展的底板，擒纵轮及其齿轴沿该底板的内齿行进。

根据该钟表机芯的又一个实施例，可脱离接合的固定轮单元包括可沿其旋转轴线轴向移动的止动环。该止动环在径向外侧边缘上具有起动斜坡(start slope)，其与可移动地设置在底板上的摆轮止动杆的起动斜坡对应。通常设置两个沿直径对向的摆轮止动杆。可通过拔出表冠使这些摆轮止动杆在止动环的方向上径向向内移动。

当摆轮止动杆径向向内移动时，由于止动环和摆轮止动杆的互相对应和匹配的起动斜坡，止动环实现轴向移动。借助于止动环和摆轮止动杆的互相对应的起动斜坡，径向移动可因此变换为轴向移动。

根据又一个实施例，可轴向移动地安装在可脱离接合的固定轮单元上的每个止动环在径向内侧边缘处包括另一起动斜坡，其与安装在可脱离接合的固定轮单元上的能够克服回复力径向向内移动的至少一个锁闩的至少一个凸轮相互作用。这样，通过止动环相对于可脱离接合的固定轮单元、尤其是相对于至少一个与其轴向相邻安装的锁闩的轴向位移，该锁闩可被径向枢转。

特别地，借助于所述至少一个摆轮止动杆引起的止动环的轴向移动，调零装置的至少一个锁闩可被向内致动。由于摆轮止动杆、止动环和可脱离接合的固定轮单元的锁闩的互相接合，从外部沿径向作用在可脱离接合的固定轮单元上的枢转运动可以变换为设置于可脱离接合的固定轮单元上的锁闩的径向向内的枢转运动。

根据又一个实施例，所述至少一个锁闩在其径向内侧端部处包括能够与制动环的起动斜坡接合的起动斜坡。制动环典型地设置成在轴向上与锁闩相邻，并且还可相对于例如安装在陀飞轮单元的轮毂上的可脱离接合的固定轮单元沿陀飞轮单元的主轴线轴向移位。由于所述至少一个锁闩和与之接合的制动环具有彼此对应的起动斜坡，所以锁闩的通常径向向内的枢转或调节运动可转换为制动环的轴向定向的滑动运动。

根据又一个实施例，最后设置了制动螺栓，其以可轴向移动的方式在陀飞轮单元的轮毂中或在托架中被引导并且可沿轴向移位，以使制动元件移位并借助于制动环使摆轮止动。制动螺栓可尤其克服回复力、特别是克服制动环的轴向上的弹簧元件的作用而移位。制动螺栓尤其引导可相对于摆轮轴线轴向移动的制动元件，使得其摩擦地或摩擦锁定地接合摆轮并最终使摆轮止动。

在可脱离接合的固定轮单元上，通常不仅设置一个锁闩，而是设置彼此等距地间隔开的多个(约三个)锁闩，这些锁闩由于相邻设置的止动环的轴向移动而执行同步的、径向向内定向的运动。相应地，尽可能均匀和对称的移位力可施加在制动环上，这最终引起制动螺栓的轴向前移。

独立于可脱离接合的固定轮单元，在联接杆的向内调节的枢转运动的帮助下，可使陀飞轮运动脱离联接，其例如优选通过将上条表冠从第二轴向位置拉出到第三轴向位置而被触发，并且实现秒齿轴的向下轴向移位以使得其不再接合陀飞轮齿轴的联接基部。因此，陀飞轮齿轴与机芯的驱动力分离。然而，只要表冠再次滑入第二轴向位置，秒齿轴就再次由于联接弹簧施加的回复力而压靠在联接基部上并且它们之间的联接再次恢复。

根据又一方面，最后提供一种钟表，尤其是机械腕表，其配备有上述的钟表机芯。

附图说明

在下面参考附图对示例性实施例的描述中解释了其它的目的、特征以及有利的实施例。附图示出：

图1 从表盘侧看到的钟表机芯的部件的俯视图，

图2 从桥夹板侧看到的根据图1的钟表机芯的部件的俯视图，

图3 具有可脱离接合的固定轮单元和陀飞轮齿轴的钟表机芯的陀飞轮单元的分解图，

图4 根据图3的陀飞轮单元的截面图，

图5 可脱离接合的固定轮单元的分解图，

图6A 由处于其基本构型(上条位置)的上条表冠致动的控制机构的俯视图，以及

图6B 处于该基本构型的陀飞轮单元的截面图，

图7A 由处于其第一拉出位置(设定指针)的上条表冠致动的控制机构的俯视图，以及

图7B 处于此第二操作模式的陀飞轮单元的截面图，

图8A 由处于其第二拉出位置(设定指针)的上条表冠致动的控制机构的俯视图，以及

图8B 处于此第三操作模式的陀飞轮单元的截面图，

图9 具有可脱离接合的固定轮单元和陀飞轮齿轴的钟表机芯的陀飞轮单元从下方看到的视图，其中在旋转托架的设定操作期间，着重于摆轮止动杆和锁闩的内侧枢转运动、保持杆的外侧枢转运动和秒齿轴的向下轴向运动，

图10A 根据用于具有图10A的分钟棘轮装置的可调节陀飞轮的优选实施例的在主发条盒与陀飞轮单元之间的钟表机芯的截面图，

图10B 根据用于同样具有分钟棘轮装置的可调节陀飞轮的优选实施例的在主发条盒与偏置的分轮/跨轮之间的钟表的截面图。

具体实施方式

本发明的钟表机芯包括作为传统钟表装置的陀飞轮，该陀飞轮还包括如已经在同一专利申请人的发明EP2793087“Balance stop in a flying tourbillon(飞行陀飞轮中的摆轮止动)”中描述的摆轮止动装置(通常称为“秒针止动”)。陀飞轮单元1具有与传统陀飞轮相同的结构，即，具有由陀飞轮齿轴驱动的可动托架1.03，所述陀飞轮齿轴还设置有用于秒钟显示的箭头件1.031，并且其中设置了摆轮1.01或游丝1.01a以及擒纵轮1.04。陀飞轮单元1现在优选这样扩展，即，增设所谓的可脱离接合的固定轮单元1.10，并且陀飞轮齿轴1.21具有增设于其上的联接器。

图1和2各自示出整个钟表机芯从上方和下方看到的完整视图，其示出了完成的陀飞轮单元1以及上条和指针设定机构，以及用于秒针止动且进一步引起陀飞轮的设定的开关。这里通过旋转上条表冠来履行全部设定功能，其中仅示出上条表冠的上条表冠轴6.1。上条表冠轴6.1具有3个轴向位置，其中每一个限定出还通过图6A/B、7A/B和8A/B详细解释的特定操作模式。然而，可设置按钮作为可替代的外部致动器，尤其对于用于陀飞轮单元的本发明的设定装置而言。

根据所示的优选实施例，如对于使用上条表冠进行快速日期设定的手表通常的那样，本发明的钟表机芯具有三级上条机构。这里，选择了具有设定杆6.3的一种变型，第一设定轮6.4安装在设定杆6.3上。

角杆(angle lever)6.2上的齿部将上条柄轴6.1的三个可能的轴向位置传递到凸轮轴5，凸轮轴5包括与角杆6.2的齿部相互作用的齿轮5.1。凸轮轴5包括用于摆轮止动杆(2.1，2.2)的第一凸轮5.3、用于保持杆3的第二凸轮5.2、用于联接杆5.4的第三凸轮5.4和用于凸轮轴5的齿轮5.1。摆轮止动杆2.1和2.2、联接杆4.1和4.2以及保持杆3抵抗它们各自的具有特定功能的弹簧(即参考标号2.3、4.3和3.3)而被保持，其由相关凸轮经由相应的变换杆(shift lever)2.4、3.4、4.4被打开和关闭。

上条机构6通常还包括用于对发条盒9上条的附加联接杆6.6，用于角杆6.2以使其在基本构型中始终处于同一静止位置(即上条柄轴6.1的第一轴向位置)的弹簧6.5，以及除此之外的传统联接齿轴6.7和传统上条齿轴6.8。

为了在上条柄轴6.1的第二轴向位置拨针，设置了与设定轮6.4啮合的第一齿轮系，设定轮6.4经由参考标号为25、26的第二和第三设定轮与联接齿轴6.7的齿部接合，然后与时轮29和分轮28接合。

为了在上条柄轴6.1的第二轴向位置设定陀飞轮，还设置了第二齿轮系，该第二齿轮系这里也与第一设定轮6.4啮合，经由参考标号为12、13的两个叠置的陀飞轮设定轮接合联接齿轴6.7的齿部，然后与最终接合可脱离接合的固定轮单元1.10的外齿部1.10.1的第二陀飞轮设定轮11和第一陀飞轮设定轮10接合。因此，处于此第三轴向位置的上条表冠的旋转运动可传递到可脱离接合的固定轮单元1.10；这种齿轮系因此提供了根据本发明的要求专利权的设定装置的优选实施例。普通技术人员将理解，不同数量的陀飞轮是可行的，并且这些轮之间的传动比可以调节。还可以设置第一陀飞轮设定轮10直接与旋转托架接合；然而，图示的优选变型提供了美学优势，因为设定装置可完全隐藏在旋转托架之下。

图3示出钟表机芯的陀飞轮单元1的分解图，着重于可脱离接合的固定轮单元1.10和陀飞轮齿轴1.21的结构。由陀飞轮齿轴1.21驱动的陀飞轮单元1的可动托架1.03应当经由擒纵装置与擒纵轮1.04啮合，该擒纵轮的齿轴1.04a与可脱离接合的固定轮单元1.10的内齿部1.10.2啮合，以便可脱离接合的固定轮单元1.10中的圆轮1.14在60秒钟(一分钟)旋转一圈，其中箭头件1.031用作秒钟显示装置。因此，只要保持杆3(该图中未示出)挤压在圆轮1.14的圆周带部1.12上并确保它因此保持相对于底板2不可旋转，则可脱离接合的固定轮单元1.10用作陀飞轮单元的固定轮。

锁闩1.18、止动环1.11、两个螺栓1.06和1.07、轮毂1.22、扩张弹簧1.09和环1.08属于如专利申请EP2793087“Balance stop in a flying tourbillon(飞行陀飞轮中的摆轮止动)”中公开的摆轮止动装置的优选实施例，因此不再进一步说明。

陀飞轮齿轴1.21不再形成为单个部件，而是包括多个部件以实现与秒齿轴1.21.3的脱离联接。陀飞轮齿轴可旋转地安装在保持座1.31上并绕整个陀飞轮单元1的轴线1.20旋转，轴线1.20也是摆轮1.01和可脱离接合的固定轮单元1.10的轴线。陀飞轮齿轴包括心轴1.21.1、联接肩部1.21.2和秒齿轴1.21.3，秒齿轴1.21.3包括起动斜坡以简化与联接杆4.1、4.2的配合。秒齿轴1.21.3可沿旋转轴线1.20轴向移位并安装在被支承于联接弹簧支承件1.21.5上的联接弹簧1.21.4上。根据所示的优选实施例，在秒齿轴1.21.3与联接肩部1.21.2之间存在摩擦联接；可设置交替地啮合的齿部以在这两个部件之间传递相关的旋转运动。

图4示出包括如专利申请EP2793087“Balance stop in a flying tourbillon(飞行陀飞轮中的摆轮止动)”中公开的摆轮止动装置的陀飞轮单元1的截面图。这种设计被看作允许陀飞轮单元1的可动托架1.03的旋转运动的先决条件。然而，陀飞轮单元1现在扩展为具有可脱离接合的固定轮单元1.10，其与陀飞轮设定轮10并且还与联接装置4互相作用，联接装置4应当确保在可动托架1.03的设定期间陀飞轮1.21与机芯脱离联接。

联接装置4包含两个联接杆4.1和4.2，其各自具有与秒齿轴1.21.3的上起动斜坡1.21.3a互相作用的起动斜坡4.1a和4.2a。当将上条表冠从第二轴向位置拉出至第三轴向位置时，联接杆4.1和4.2发生向内枢转运动，其随后向下挤压秒齿轴1.21.3并断开与联接肩部1.21.2的摩擦联接，如后面在图8A/8B中可见的。

在图5中解释了可脱离接合的固定轮单元1.10的多部件组件。可脱离接合的固定轮单元1.10包括圆轮1.14，该圆轮包括以内缘为界的中央贯穿通路，并且以径向方式分布的锁闩1.18布置为从该中央贯穿通路向内突出。这些锁闩可旋转地或回转地安装在圆轮1.14的平面中并且能够径向向内移动。

这里示出的三个锁闩1.18各自在其自由和向内突出的端部处包括控制起动斜坡1.18a。在锁闩45的下侧分别形成有圆顶形的锁闩凸轮47。此外，各锁闩45与锁闩弹簧1.19联接，借助于锁闩弹簧1.19，各个锁闩1.18可克服弹力沿径向向内移位。径向向内定向的移位经由施加至锁闩凸轮1.18b的轴向力发生。如果该力减小，则各个锁闩弹簧1.19使得锁闩1.18径向向外移动至图4所示的起始位置。

如图5所示，在可脱离接合的固定轮单元1.10的径向外缘处形成有圆周带部1.12。可脱离接合的固定轮单元1.10具有相对于该圆周带部轴向偏置的外齿部1.10.1。圆轮1.14位于可脱离接合的固定轮单元的上侧。圆轮1.14也包括环形轮廓。在圆轮1.14的内侧形成有环形的内齿部1.10.2，其如上所述与擒纵轮的齿轴1.04a啮合。

止动环1.11也固定在可脱离接合的固定轮单元1.10的下侧。止动环1.11在其外缘处包括能与摆轮止动杆的相应起动斜坡2.1a和2.2a相互作用的外部起动斜坡11.1a。止动环1.11也可轴向移位，并且如图4所示还具有能与锁闩凸轮1.18b相互作用的附加的内部起动斜坡11.1b。

由于止动环1.11的轴向移位能力，在将上条表冠从其第一轴向静止位置拉出至实现两个摆轮止动杆2.1和2.2的回转运动的第二轴向位置时，止动环1.11的内部起动斜坡1.11b能与锁闩凸轮1.18b接合。止动环1.11的向上定向的轴向移动因此实现三个锁闩1.18的径向向内移位，这使制动环1.08和固定在其上的螺栓1.06向上偏移，并因此将制动弹簧1.05压靠在摆轮1.01的双圆盘1.02上，使得制动弹簧1.05的自由端摩擦地并在轴向上与连接到摆轮15的双圆盘1.02的为此适当地形成的摩擦表面接合。这样，摆轮15可被止动并相对于可动托架固定。

借助于可轴向移动地安装的制动环1.08，制动螺栓1.06可从图4所示的开始或基本位置转移到图7A/B所示的制动位置。在径向外部和下端处，制动环1.08包括沿周向形成的起动斜坡1.08a，其设计成与锁闩1.18的控制起动斜坡1.18a对应。锁闩1.18的径向向内定向的回转运动因此引起制动环1.08在可动托架1.03的方向上的向上轴向偏移，籍此制动螺栓1.06和因此制动弹簧60被轴向偏移或轴向移位。由于锁闩1.18的径向向内回转运动，制动弹簧1.05最终与摆轮1.01的双圆盘1.02接合。

制动环1.08相对于轮毂1.22或相对于可动托架1.03的轴向移位是克服在轴向上位于轮毂1.22与制动环1.08之间的扩张弹簧1.09(还参见图3)的回复力发生的。例如，如果锁闩1.18在它们各自的锁闩弹簧1.19的作用下回转回到图4所示的起始位置，则制动环1.08也在扩张弹簧1.09的作用下以相同的方式移动到图4所示的其起始位置。因此，摆轮1.01再次被释放，从而导致被停止的钟表机芯再次被自动设定为运行。

为了停止钟表机芯和陀飞轮单元1，如图1、2和4中所示，在可脱离接合的固定轮单元1.10的外周上设置有两个对向的第一和第二摆轮止动杆2.1和2.2。第一摆轮止动杆和第二摆轮止动杆2.2回转安装在底板2上。第一起动斜坡2.1a和第二起动斜坡2.2a设置在它们的自由端处。例如，这些起动斜坡的形式是带斜面的齿轴。第一和第二摆轮止动杆2.1和2.2的相应的第一和第二起动斜坡2.1a和2.2a位于设置在止动环1.11的外缘处的外部起动斜坡11.1a的高度处。

第一和第二摆轮止动杆2.1、2.2的径向向内定向的回转引起止动环11.1从图4所示的起始位置或所示的基本构型均匀抬升或轴向移位至图7A/B所示的止动构型。如上所述，止动环1.11的轴向移动引起锁闩1.18的径向向内定向的移位和因此制动螺栓1.06的轴向偏移，并最终引起制动弹簧1.05的移位，这使得摆轮1.01止动。

第一和第二摆轮止动杆2.1、2.2的引起钟表机构1的停止的一次同步回转运动可通过将表冠拉出至给定的棘轮位置而发生。这停止了钟表机芯。如果将这里的上条表冠(未清楚示出)从该停止构型拉出至另一位置例如第二棘轮位置，则这引起保持杆3的被联接的回转，如图8A/B所示。

可脱离接合的固定轮单元1.10可利用这里形成为保持杆3的固定元件可脱离地固定在底板2上。保持杆3的自由端与可脱离接合的固定轮单元1.10的外缘例如在圆周带部1.12上例如摩擦地接合。

通过保持杆3的回转移动，可脱离接合的固定轮单元1.10可被释放，使得它可绕中心旋转轴线1.20相对于底板2旋转。可脱离接合的固定轮单元1.10的旋转轴线1.20可优选地与摆轮轴线并且还与秒齿轴1.21.3的轴线(以及通常还与陀飞轮齿轴1.21的轴线)重合。

因此，根据本发明的所述优选实施例，为了经由调零单元1.10设定陀飞轮，需要具有保持和联接杆的机构。在下文中，此机构经由上条机构的角杆的凸轮开关(camswitching)被控制，其中，还使用上条表冠以设定指针和操作陀飞轮。

图6A和6B各自示出处于基本构型的钟表机芯的两个视图，其中钟表的主发条盒9利用上条表冠上条。这对应于上条表冠的第一轴向位置。

应当注意，图6A实际上对应于已经说明的图4。

在此构型中，摆轮止动杆2.1和2.2通过第一凸轮5.2处的移位克服弹簧2.3的弹力被打开。可脱离接合的固定轮单元1.10处的止动环1.11通过锁闩1.18的打开而被向下挤压。制动弹簧1.05与可动托架1.03接触并且摆轮1.01可自由移动。

联接杆4.1和4.2由第三凸轮5.4经由变换杆4.4克服弹簧4.3的力而移位。秒齿轴1.21.3与联接肩部1.21.2之间的联接闭合，使得第三轮7由陀飞轮齿轴1.21带入可动托架1.03中的旋转运动可传递到摆轮1.01。保持杆3不进行移位，并且利用弹簧3.3的力将可脱离接合的固定轮单元1.10保持就位。陀飞轮可在可脱离接合的固定轮单元1.10的内齿部处运行，就像任何传统陀飞轮一样。通过定位杆6.3和联接杆6.6，上条柄轴的位置使得第一指针定位轮6.4的上条装置的联接驱动装置6.7脱离联接，并且上条柄轴6.1的旋转运动通过上条齿轴6.8实现主发条盒9的上条。

图7A和7B各自示出钟表机芯的两个视图，其与图6A/6B中的钟表机芯相同，但此时处于摆轮止动和指针设定位置，即，此时上条表冠处于第二轴向位置。

上条柄轴6.1此时从钟表机芯被拉出一个步级。

角杆6.2和联接杆6.6允许联接齿轴6.7与第一设定轮6.4接合。联接齿轴6.7与主发条盒的上条装置(表冠轮)的联接被中断。在该齿轮系中：可经由与秒针定位轮25啮合的第一设定轮6.4设定第三指针设定轮26、切换轮27、时轮29和偏置分轮28，以便可设定指针机构。

凸轮轴5已经经由角杆6.2上的齿部被适当地旋转。用于摆轮止动的第一凸轮5.2此时释放变换杆2.4。弹簧2.3将两个摆轮止动杆2.1和2.2挤压在一起，使得止动环1.11被向上挤压并因此使三个锁闩1.18向内移位。由此，锁闩1.18抬升制动环1.08。制动环1.08又经由螺栓1.06压靠在制动弹簧1.05上。制动弹簧1.05压靠在摆轮1.01处的双圆盘1.02上，并因此止动双圆盘1.02。陀飞轮被止动并且同时被三个锁闩保持固定在调零单元1.10中。保持杆3和联接杆4.1和4.2保持不变。

如果上条柄轴6.1被压回到其基本位置(即图6A/6B所示的位置)，则摆轮止动杆2.1和2.2再次打开并且摆轮1.01最终再次被释放，使得陀飞轮可再次继续运行。

图8A和8B各自示出与图6A/6B中的钟表相同的钟表的两个视图，但此时处于陀飞轮单元1.10的设定位置，即，此时上条表冠处于第三轴向位置。

在此位置，上条柄轴6.1被进一步拉出至其第三位置且因此设定杆6.3移动，由角杆6.2的销在致动杆6.3的导向槽中引导，第一设定轮6.4离开第二设定轮25以与第四陀飞轮设定轮13接合。在角杆6.2移动到此第三轴向位置期间，第三凸轮5.4释放用于联接杆4.1和4.2的变换杆4.4。该变换杆4.4通过弹簧4.3的力相对在朝向齿轮系桥夹板20上的保持座1.31的方向上的秒齿轴1.21.3和弹簧1.21.4闭合联接杆4.1和4.2。弹簧4.3提供足够的力量，使得秒齿轴1.21通过联接杆4.1和4.2的接合而被保持固定并同时牢固地压靠在保持座1.31上。这必须匹配以使得所产生的制动作用抵抗第三轮7的转矩被可靠地维持。仅在秒齿轴1.21.3可靠地定位在陀飞轮齿轴1.21处的制动器上之后，用于保持杆3的变换杆3.4才被第二凸轮5.3移位并且克服弹簧3.3打开保持杆3。可脱离接合的固定轮单元1.10此时可与整个陀飞轮一起(即，尤其是与可动托架1.03)在齿轮系的钟表机芯中可分离地旋转。然后最终到达用于角杆6.2的第三位置的棘轮点。第三陀飞轮设定轮13与第二陀飞轮设定轮12不可旋转地连接并且可由可脱离接合的固定轮单元1.10的齿部旋转，并且因此与具有固定的摆轮1.01的整个陀飞轮单元1一起旋转以在两个方向上设定陀飞轮设定轮1至4(即参考标号为13-12-11-10)的齿轮系，借助于上条柄轴示出的陀飞轮设定轮可旋转至期望位置。

图9是本发明的钟表机芯的陀飞轮单元1的视图，其强调了在可动托架的布置操作期间摆轮止动杆2.1、2.2的内部回转运动、锁闩1.18、保持杆3的外部回转运动和秒齿轴1.21.3的向下轴向运动。这也提供了对钟表机芯的各种操作模式的切换的归纳，其取决于上条表冠的上条柄轴6.1的轴向位置。即，示出了在上条柄轴从第一轴向位置向第二位置的切换中两个摆轮止动杆2.1和2.2的内部回转运动(箭头A)。此回转运动还实现了两个锁闩1.18的内部回转运动(箭头A’)，由此触发摆轮止动装置。

在从表冠的第二轴向位置向第三轴向位置的切换期间，联接杆4.1和4.2的内部回转运动(箭头B)变换为秒针驱动装置1.21.3的向下轴向运动(用于与陀飞轮驱动装置脱离联接的箭头D)，并且保持杆3发生外部回转运动(箭头C)。

操作方式存在更多可选的可能性。可以将该机构设置成使得陀飞轮对应于上条柄轴的2.位置并且指针位置对应于上条柄轴的3.位置。也可以与按钮操作组合。

图10A和10B结论性地提供了用于还具有相联接的分钟显示装置的可调节的陀飞轮的一个特别优选的实施例的图示。图10A是机芯在主发条盒与陀飞轮单元之间的截面图，所述陀飞轮单元的陀飞轮齿轴包括第二无转矩齿部，而图10B是机芯在主发条盒与分齿轴之间的截面图，所述分齿轴包括根据具有分钟棘轮装置的可调节陀飞轮的相同优选实施例的分钟棘轮装置。

图1-9所示的例子不与分钟显示装置联接。在指针设定期间，分齿轴29仅仅相当常规地克服在分轮8的分钟齿轴上的摩擦阻力而旋转。

然而，可以利用相联接的分钟棘轮装置扩展本发明，类似于专利EP2224294“Mechanism for setting the minutes hand of an automatic zero-setting of theseconds hand(用于随着秒针的自动调零来设定分针的机构)”。为此，陀飞轮齿轴仅需装配第二无转矩齿部。分钟陀飞轮的显示秒钟与显示分钟的固定传动比经由第三轮上形成的双齿部实现，所述第三轮经由摩擦联接装置和分轮连接到棘轮装置，如同一申请人的专利EP2224294中所述。

然而，为此，代替用于不具有陀飞轮的传统机芯的秒齿轴，陀飞轮齿轴1.21必须制成为两部分，以便它包括与第三轮7c啮合的第二固定齿部1.21a。在用于可调节陀飞轮的本说明书中，保持座1.31、联接驱动装置1.21以及联接杆4.1和4.2之间的摩擦锁定防止在为了设定目的而使陀飞轮脱离联接期间机芯不受控地松弛。第三轮7的结构指示了位于与发条盒9的动力传动系中的上部可设定的第三轮7a和下部第三轮7b，其中两个第三轮利用摩擦联接装置7c彼此联接。另一方面，分轮28具有代替对应于偏置分轮的上部分轮28a与下部分轮28b之间的摩擦联接装置的分钟棘轮装置28c。

这种布置结构允许机芯停止、阻断、释放陀飞轮，以及释放固定的陀飞轮与机芯的分轮28的连接。如果陀飞轮再次联接到机芯中并且机芯在正常运行，则分轮28必须重新连接到机芯；这在第三轮7中再次启用摩擦联接装置7c。

通过可脱离接合的固定轮单元1.10与陀飞轮齿轴1.21中的联接装置以及还与现有的有利的摆轮止动装置的相互作用，首次可以独立于机芯中的擒纵装置利用外部致动器控制整个陀飞轮单元1。此独立运动使得陀飞轮单元1能够更快地自动移动至在任何可能的位置的参考点。此选择尤其适合于同时用作秒针的所谓的分钟陀飞轮。

这里尤其有利的是，当摆轮1.01被止动时或在设定操作期间都没有径向力作用在陀飞轮单元1上。也就是说，在设定操作期间擒纵装置被止动并因此被保护以免受外部影响。这里所示的具有摆轮止动装置的设定装置的实施例还实现了对例如从EP 2 793 087A1得知的已有的飞行陀飞轮的设计变更。用于设定角装置的陀飞轮设定轮也可容易地由于美观原因而被隐藏在可动托架下方。

参考标号列表：

1 陀飞轮单元

1.01 摆轮

1.01a 游丝

1.02 双圆盘

1.03 可动托架

1.031 用于秒针的箭头件

1.04 擒纵轮

1.04a 擒纵轮的齿轴

1.05 制动弹簧

1.06 螺栓1

1.07 螺栓2

1.08 制动环

1.08a 制动环的起动斜坡

1.09 扩张弹簧

1.10 可脱离接合的固定轮单元

1.10.1 可脱离接合的固定轮单元的外齿部

1.10.2 可脱离接合的固定轮单元的内齿部

1.11 止动环

1.11a 止动环1.11的外部起动斜坡

1.11b 止动环1.11的内部起动斜坡

1.12 圆周带部

1.14 圆轮

1.18 锁闩

1.18a 锁闩1.18的控制起动斜坡

1.18b 锁闩凸轮

1.19 锁闩弹簧

1.20 旋转轴线

1.21 陀飞轮齿轴

1.21a 陀飞轮齿轴的固定齿

1.21.1 心轴

1.21.2 联接肩部

1.21.3 秒齿轴

1.21.3a 秒齿轴的起动斜坡

1.21.4 联接弹簧

1.21.5 联接弹簧支承件

1.22 轮毂

1.31 保持座

2 底板

2.1 摆轮止动杆1

2.1a 摆轮止动杆1的起动斜坡

2.2 摆轮止动杆2

2.2a 摆轮止动杆2的起动斜坡

2.3 用于摆轮止动杆的弹簧

2.4 用于摆轮止动的变换杆

20 齿轮系桥夹板

3 保持杆

3.3 用于保持杆的弹簧

3.4 用于保持杆的变换杆

4 联接装置

4.1 第一联接杆

4.1a 第一联接杆的起动斜坡

4.2 第二联接杆

4.2a 第二联接杆的起动斜坡

4.3 用于联接杆的弹簧

4.4 用于联接杆的变换杆

5 凸轮轴

5.1 凸轮轴上的齿轮

5.2 用于摆轮止动的凸轮1

5.3 用于保持杆的凸轮2

5.4 用于联接陀飞轮齿轴的凸轮3

6 上条机构

6.1 上条柄轴

6.2 角杆

6.3 设定杆

6.4 第一设定轮

6.5 角杆弹簧

6.6 联接杆3(用于上条)

6.7 联接齿轴

6.8 上条齿轴

7 第三轮

7a 上部第三轮

7b 下部第三轮

7c 第三轮的摩擦联接件

8 分轮

9 主发条盒

10 第一陀飞轮设定轮

11 第二陀飞轮设定轮

12 第三陀飞轮设定轮

13 第四陀飞轮设定轮

25 指针定位轮2

26 指针定位轮3

27 切换轮

28 中央分轮

28a 上部分轮(分钟偏置轮)

28b 下部分轮

28c 分轮的棘爪

29 时轮

(A)两个摆轮止动杆2.1和2.2的内部回转运动

(A’)两个锁闩1.18的内部回转运动

(B)联接杆4.1和4.2的内部回转运动

(C)保持杆3的外部回转运动

(D)秒齿轴1.21.3的向下轴向运动(脱离联接)

Claims (15)

1.一种具有陀飞轮单元(1)的钟表机芯，包括：

-底板(2)，

-可动托架(1.03)，所述可动托架可旋转地安装在所述底板(2)上并且连接到秒齿轴(1.21.3)，

-安装在所述可动托架(11)上的摆轮(1.01)，以及安装在所述可动托架(1.03)上并与所述摆轮(1.01)操作性连接的擒纵轮(1.04)，

-能够与所述摆轮(1.04)接合的摆轮止动装置，

其特征在于还包括：

-设定装置，所述设定装置由外部致动装置控制以用于所述可动托架(1.03)的任何角定向。

2.根据权利要求1所述的钟表机芯，其中，所述陀飞轮单元(1)包括可脱离接合的固定轮单元(1.10)，所述可脱离接合的固定轮单元能够以无转矩方式与所述可动托架(1.03)或所述底板(2)接合，并且在基本构型中以无转矩方式固定在所述底板(2)上。

3.根据权利要求2所述的钟表机芯，其中，所述可脱离接合的固定轮单元(1.10)具有环型式的圆周轮(1.14)，并且设置有与第一陀飞轮设定轮(10)啮合的外齿部(1.10.1)，所述圆周轮具有与所述擒纵轮(1.04)的齿轴(1.04a)啮合的内齿部(1.10.2)。

4.根据权利要求3所述的钟表机芯，其中，所述可脱离接合的固定轮单元(1.10)包括可相对于其旋转轴线沿轴向移动的止动环(1.11)，所述旋转轴线与所述陀飞轮单元(1)的旋转轴线(1.20)对应，所述止动环在径向外缘处包括外部起动斜坡(1.11a)，所述外部起动斜坡(1.11a)对应于可移动地位于所述底板(2)上的相应的第一或第二摆轮止动杆(2.1，2.2)的第一或第二起动斜坡(2.1a，2.2a)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的钟表机芯，其中，所述摆轮止动装置包括位于所述可动托架(1.03)处的可移动的制动弹簧(1.05)，所述制动弹簧(1.05)沿与所述陀飞轮单元(1)的旋转轴线对应的旋转轴线(1.20)在轴向与所述摆轮(1.01)摩擦地接合。

6.根据前述权利要求中任一项所述的钟表机芯，其中，所述陀飞轮单元(1)还包括位于连接到所述可动托架(1.03)的无转矩的陀飞轮齿轴(1.21)与所述秒齿轴(1.21.3)之间的联接装置(4)，所述联接装置位于来自主发条盒(9)的动力传动系路径中。

7.根据权利要求6所述的钟表机芯，其中，所述联接装置(4)提供可回转的联接杆(4.1，4.2)，所述联接杆使得所述秒齿轴(1.21.3)相对保持座(1.31)实现轴向偏移，并且所述联接装置(4)包括联接弹簧(1.21.4)，所述联接弹簧沿所述陀飞轮单元(1)的旋转轴线(1.20)施加用于所述秒齿轴(1.21.3)的回复力。

8.根据前述权利要求中任一项所述的钟表机芯，其中，所述致动装置是能具有三个不同轴向位置的上条表冠，其中，所述第一轴向位置对应于其中所述上条表冠的旋转运动实现所述主发条盒(9)的上条的基本构型，其中在所述上条表冠的第二轴向位置，所述擒纵装置止动装置被触发并实现所述上条表冠的旋转运动，其中在所述上条表冠的第三轴向位置，所述上条表冠的旋转运动实现所述可动托架(1.03)的角取向的设定。

9.根据权利要求8所述的钟表机芯，其中，在所述上条表冠的第三轴向位置，所述可脱离接合的固定轮单元(1.10)从所述底板(2)被释放并且与所述可动托架(1.03)以无转矩方式接合，并且，位于以无转矩方式连接到所述陀飞轮齿轴(1.21)的所述可动托架(1.03)与所述秒齿轴(1.21.3)之间的联接装置被触发，所述联接装置位于包括所述主发条盒(9)的动力传递路径中。

10.根据权利要求9所述的钟表机芯，其中，设置有用于触发所述摆轮止动装置的至少一个摆轮止动杆(2.1，2.2)，并且设置有用于相对所述底板(2)保持所述可脱离接合的固定轮单元(1.10)的保持杆(3)，并且设置有用于所述陀飞轮齿轴(1.21)与所述秒齿轴(1.21.3)之间的脱离接合的至少一个联接杆(4.1，4.2)。

11.根据权利要求10所述的钟表机芯，其中，所述摆轮止动杆(2.1，2.2)、所述保持杆(3)和所述联接杆(4.1，4.2)的相应的静止和工作位置由凸轮轴(5)控制。

12.根据权利要求11所述的钟表机芯，其中，所述凸轮轴(5)具有各自针对专用切换计划操作的上下叠置的三个凸轮，即，用于控制所述摆轮止动杆(2.1，2.2)的第一凸轮(5.1)、用于控制所述保持杆(3)的第二凸轮(5.2)和用于控制所述联接杆(4.1，4.2)的第三凸轮(5.3)。

13.根据权利要求12所述的钟表机芯，其中，所述凸轮轴(5)还包括通过其中一个所述致动器与所述角杆(6.2)联接的叠置的齿轮(5.1)。

14.根据前述权利要求中任一项所述的钟表机芯，其中，所述钟表机芯还与分针联接，特别地，第二固定齿部(1.21a)位于所述陀飞轮齿轴(1.21)上。

15.一种钟表，具有根据前述权利要求中任一项所述的钟表机芯(1)。