CN117434816A - 带有配有重力补偿装置的摆轮游丝的时计调节部件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于钟表机芯的调节部件(10)，其包括：摆轮锤，例如摆轮；摆轮游丝，其包括在自身上盘绕数圈的柔性条带(2)，该条带(2)具有预定的刚度，以使摆轮锤能够进行旋转摆动运动，该条带(2)包括外端(9)，其特征在于，调节部件(10)包括用于补偿相对于调节部件(10)的重力方向的弹性装置，该弹性装置被配置为根据重力调整其硬度，以补偿重力对调节部件(10)的影响，该弹性装置包括：弹性元件(5)，其将外端(9)连接到相对于钟表机芯而言的第一不可移动的支撑物(7)；以及预应力装置(6)，其根据相对于调节部件(10)的重力方向对弹性元件(5)施加可变的力或扭矩。本发明还涉及一种包括这种调节部件(1)的钟表机芯。

Description

带有配有重力补偿装置的摆轮游丝的时计调节部件

技术领域

本发明涉及一种带有摆轮游丝的时计，该摆轮游丝配有重力补偿装置。

背景技术

如今，大多数机械表都配备调速机构(balancier-spiral)和瑞士杠杆擒纵机构。调速机构构成了表的时基。它也被称为谐振器或调节部件。

擒纵机构有两个主要功能：

-保持谐振器的往复运动；

-对这些往复运动进行计数。

为了构成机械谐振器，需要惯性元件、导向器和弹性返回元件。传统上，摆轮游丝充当由摆轮形成的惯性元件的弹性返回元件。该摆轮由枢轴引导旋转，枢轴通常在红宝石制成的滑动轴承中旋转。

为机械谐振器选择频率，该频率的确定是为了获得用于钟表机芯的预定的速率。

然而，在其运行过程中，这样的机械谐振器可能会受到外部参数变化引起的干扰，从而导致谐振器的频率变化。例如，这些参数是温度、压力、湿度或重力。谐振器的频率变化会导致时间测量的误差，从而导致钟表机芯的速率测量的误差。

在制表业，现有技术的一些文件描述了调节部件，它考虑到了重力方向对调节部件的影响。因此，通过选择预先确定的频率和调节摆轮的不平衡度，有可能将重力方向对调节部件的影响降到最低。

然而，这些规定并不能充分减少重力对调节部件的影响。因此，由于重力的作用，调节部件不能达到很高的精度。

此外，已知调节部件的复杂功能，如陀飞轮或卡罗素，其使调节部件围绕旋转轴每分钟旋转一到两圈，以补偿重力的影响。然而，这种复杂功能只有在时计保持稳定的位置时才有效。当相对于调节部件的重力方向迅速变化时，调节部件的旋转不足够快速以补偿它。

发明内容

本发明的目的是克服上述全部或部分缺点，这是通过提供一种带有摆轮游丝的时计调节部件，该摆轮游丝配有有效和快速的重力补偿装置。

为此，本发明涉及一种用于钟表机芯的调节部件，该调节部件包括：摆轮锤，例如摆轮；摆轮游丝，该摆轮游丝包括在自身上盘绕数圈的柔性条带，该条带具有预定的刚性，以使摆轮锤能够进行旋转摆动运动，该条带包括外端。

本发明的显著特点是，调节部件包括用于补偿相对于调节部件的重力方向的弹性装置，该弹性装置被配置为根据重力调整其硬度，以补偿重力对调节部件的影响，弹性装置包括：弹性元件，该弹性元件将外端与相对于钟表机芯而言的第一不可移动的支撑物相连；以及预应力装置，用于根据相对于调节部件的重力方向对弹性元件施加可变的力或扭矩。

由于本发明，预应力装置根据重力对弹性元件施加可变的力或扭矩，因此，尽管相对于重力的位置发生变化，但调节部件仍能保持准确的速率。事实上，当相对于调节部件的重力方向发生变化时，预应力装置会改变施加在弹性元件上的力或扭矩，从而改变由摆轮游丝和弹性元件组成的组合件的硬度。通过修改组合件的硬度，调节部件的速率被调整。因此，当相对于调节部件的重力方向发生变化时，弹性装置受到机械冲击，以调整摆轮游丝的速率来适应这种变化。弹性装置的反应时间非常快，因为它瞬间适应了重力方向的改变。

这个弹性元件改变了连接点的刚度，并赋予了谐振器额外的灵活性。因此，谐振器的有效刚度包括条带的刚度和弹性元件的刚度。可变的力或扭矩允许对弹性元件进行预压，优选地不对条带进行预压，也不移动条带的末端。通过对弹性元件施加预应力，其刚度会发生变化，而条带的刚度则保持不变，因为它没有被施加预应力，其末端也不会移动。通过改变弹性元件的刚度，谐振器的刚度(即条带的刚度和弹性元件的刚度)也随之改变，从而改变了谐振器的速率。弹性元件优选地比条带更硬，弹性元件的灵活性对整个刚度的贡献低于条带的贡献。因此，改变弹性元件的刚度会改变整个谐振器的刚度，从而精细地调节其速率，这可以准确地调节时基的频率。因此，在根据重力维持速率方面，可以获得很大的准确性。

根据本发明的一个特定实施方案，预应力装置包括与弹性元件相连的弹簧部分，该弹簧部分将力或扭矩传递给弹性元件。

根据本发明的一个特定实施方案，预应力装置包括受力块，根据重力方向对弹簧部分施加可变的力或扭矩。

根据本发明的一个特定实施方案，受力块包括与弹簧部分接触的斜壁，该斜壁可与受力块一起移动，因此，受力块的可变位置导致施加在弹簧部分上的力的改变。

根据本发明的一个特定实施方案，弹簧部分包括与弹性元件连接的柔性叶片。

根据本发明的一个特定实施方案，弹簧部分包括几个连接第一和第二刚性体的二级柔性叶片。

根据本发明的一个特定实施方案，第一可移动刚体与柔性叶片相连。

根据本发明的一个特定实施方案，弹簧部分包括平移台，预应力质量与平移台接触。

根据本发明的一个特定实施方案，平移台包括两个三级叶片和第二刚性体。

根据本发明的一个特定实施方案，调节部件基本上在同一平面内延伸。

根据本发明的一个特定实施方案，弹性元件包括悬挂体和将悬挂体与第一不可移动的支撑物连接起来的一对非交叉叶片。

根据本发明的一个特定实施方案，预应力装置与悬挂体机械地连接，以对悬挂体施加力或扭矩。

本发明还涉及一种包括这种调节部件的钟表机芯。

附图说明

本发明的目的、优点和特征将在阅读仅作为非限制性例子给出的几个实施方案后显现出来，并参考所附的图纸，其中：

-图1示意性地表示根据本发明的一个实施方案的调节部件的俯视图，以及

-图2示意性地表示根据图1的本发明的实施方案的调节部件的侧视图。

具体实施方式

图1和图2表示根据本发明的调节部件10的一个实施方案。

调节部件10包括摆轮游丝，该摆轮游丝配有在自身上盘绕数圈的柔性条带2。该柔性条带2包括外端9和内端8。

调节部件10包括摆轮锤，例如环形摆轮，在图中没有表示，它与条带2的内端8连接，条带2具有预定的刚性，以使摆轮锤能够进行旋转摆动运动。例如，摆轮锤包括轴向旋转轴，条带2的内端8与所述轴连接。

优选的是，调节部件10基本上在同一平面(x，y)内延伸，除了摆轮锤，它在平行平面内摆动，优选地在摆轮游丝上方。

根据本发明，调节部件10包括弹性装置15，用于补偿重力对调节部件10的影响，以根据相对于调节部件10的重力方向调整弹性元件5的硬度。

弹性装置15包括弹性元件5，其将外端9连接到相对于钟表机芯而言的不可移动的支撑物7上，例如连接到一块板上。弹性装置15还包括预应力装置6，用于根据相对于调节部件10的重力方向对弹性元件5施加可变的力或扭矩。

这里的弹性元件5包括悬挂体13和连接悬挂体13和不可移动的支撑物7的一对非交叉叶片4。例如，悬挂体13是平行六面体形体，非交叉叶片4从悬挂体13偏转直至不可移动的支撑物7。

弹性元件5被安排在柔性条带2的延续部分，摆轮游丝和弹性元件5相邻，但在摆轮锤的摆动过程中避免它们之间的接触。

预应力装置6被配置为对悬挂体13施加力或扭矩。预应力装置6包括弹簧部分，该弹簧部分带有与悬挂体13相连的柔性叶片11。柔性叶片11在弹性元件的轴线上延伸，相对于外端9偏移。

条带2的外端9和柔性叶片11连接在悬挂体13的同一侧。

柔性叶片11将弹性元件5的刚性部分与预应力装置6的肘部形状的第一可移动刚性体14连接起来。

预应力装置6包括肘部形状的第二可移动刚性体19，以及连接两个刚性体14、19的二级平行柔性叶片16。在预应力装置6的静止位置，两个刚性体14、19的截面基本平行成对。四个二级叶片16在预应力装置6的静止位置与柔性叶片11基本垂直，并在两个刚性体14、19之间产生弹簧效应。预应力装置6的弹簧部分包括二级平行柔性叶片16。

预应力装置6的弹簧部分进一步包括两个三级叶片18，将第二体19连接到相对于钟表机芯而言的第二不可移动的支撑物17上，三级叶片18形成用于引导第一刚性体14的平移台。三级叶片18基本上与二级叶片平行，并被安排在第二刚性体19的同一侧。通过移动第二可移动刚性体19，第一可移动刚性体14又通过二级柔性叶片16移动，从而在悬挂体13上施加可变的力或扭矩。因此，弹性元件5的刚度，以及由弹性元件5和摆轮游丝组成的组合件的刚度是变化的。

预应力装置6还包括受力块20，其在调节部件10中的位置对重力敏感。

由于第三对柔性叶片21的作用，受力块20与相对于机芯而言的第三不可移动的支撑物22连接，例如一块板。因此，受力块20可在基本垂直于摆轮游丝平面的方向上移动，即根据Z轴。

这里的受力块20是具有斜面23的平行六面体。受力块20被配置成使斜面23与第二体19的后部接触。由四个二级叶片16产生的弹簧效应将第二体19压向斜面23。

斜面23与平面x，y形成不同于90°的角度。

受力块20被配置为根据重力按照Z轴移动。

当重力方向以与Z轴相反的第一方式垂直于调节部件10的平面时，受力块20被向下推，斜面23有一部分进一步远离第二刚性体19，该第二刚性体相对于第一可移动刚性体14向后移动。因此，弹性元件5的刚度增加了，因此一般来说，调节部件10的刚度也增加了。

当重力方向根据Z轴以与第一方式相反的第二方式垂直于调节部件10的平面时，受力块20被向上推，斜面有一部分更接近第二刚性体19，该第二刚性体向第一可移动刚性体14前进。因此，弹性元件5的刚度被降低，因此，一般来说，调节部件10的刚度也被降低。

当重力方向在调节部件10的x、y平面时，受力块20保持在平均位置。

所有中间的重力方向都是可能的，因此，受力块20根据这个方向，按照与第二刚性体19接触的斜面23的部分，基本上推动了第二刚性体19。

根据重力方向，受力块20，以及因此的斜面23上升和下降，因此它基本上将第二刚性体19推向第一刚性体14。因此，根据相对于受力块20的重力方向，弹性元件5的刚度，以及因此调节部件10的速率被改变。

本发明还涉及一种未在图中表示的钟表机芯，该机芯包括如前所述的调节部件10。

不言而喻，本发明并不局限于参照图中描述的实施方案，在不离开本发明范围的情况下，可以考虑替代方案。

Claims (13)

1.一种用于钟表机芯的调节部件(10)，所述调节部件包括：摆轮锤，例如摆轮；摆轮游丝，所述摆轮游丝包括在自身上盘绕数圈的柔性条带(2)，所述条带(2)具有预定的刚度，以使所述摆轮锤能够进行旋转摆动运动，所述条带(2)包括外端(9)，其特征在于，所述调节部件(10)包括用于补偿相对于所述调节部件(10)的重力方向的弹性装置，所述弹性装置被配置为根据重力调整其硬度，以补偿重力对所述调节部件(10)的影响，所述弹性装置包括：弹性元件(5)，所述弹性元件将所述外端(9)连接到相对于所述钟表机芯而言的第一不可移动的支撑物(7)；以及预应力装置(6)，所述预应力装置用于根据相对于所述调节部件(10)的重力方向对所述弹性元件(5)施加可变的力或扭矩。

2.根据权利要求1所述的调节部件，其特征在于，所述预应力装置(6)包括受力块(20)，根据重力方向对弹簧部分施加可变的力或扭矩。

3.根据权利要求2所述的调节部件，其特征在于，所述预应力装置(6)包括与所述弹性元件(5)连接的弹簧部分，所述弹簧部分将力或扭矩传递给所述弹性元件(5)。

4.根据权利要求3所述的调节部件，其特征在于，所述受力块(20)包括与所述弹簧部分接触的斜壁(23)，所述斜壁(23)能够与所述受力块(20)一起移动，因此，所述受力块(20)的可变位置导致施加在所述弹簧部分上的力的改变。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的调节部件，其特征在于，所述弹簧部分包括与所述弹性元件(5)连接的柔性叶片(11)。

6.根据权利要求5和权利要求3和4中的任一项所述的调节部件，其特征在于，所述弹簧部分包括若干连接第一和第二刚性体(14，19)的二级柔性叶片(16)。

7.根据权利要求6所述的调节部件，其特征在于，第一可移动刚性体(14)与所述柔性叶片(11)连接。

8.根据权利要求7所述的调节部件，其特征在于，所述弹簧部分包括平移台，所述受力块(20)与所述平移台接触。

9.根据权利要求8所述的调节部件，其特征在于，所述平移台包括两个三级叶片(18)和所述第二刚性体(19)。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的调节部件，其特征在于，所述调节部件(10)基本上在同一平面内延伸。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的调节部件，其特征在于，所述弹性元件(5)包括悬挂体(13)和连接所述悬挂体(13)和所述第一不可移动的支撑物(7)的一对非交叉叶片(4)。

12.根据权利要求11所述的调节部件，其特征在于，所述预应力装置(6)与所述悬挂体(13)机械连接，以对所述悬挂体(13)施加力或扭矩。

13.一种钟表机芯，所述钟表机芯包括根据前述权利要求中的任一项所述的调节部件(10)。