ЧАСЫ С УСТРОЙСТВОМ ЗАВОДА ЧАСОВОГО МЕХАНИЗМА С ПОМОЩЬЮ ТРОСА
CLOCK HAVING DEVICE FOR WINDING CLOCK MECHANISM USING ROPE

Область техники
Изобретение относится к области часовой промышленности и может быть использовано при производстве часов, завод пружины которых осуществляется с помощью троса.
Уровень техники
Классический способ завода механических часов - скручивание пружины, расположенной в механизме. Этот принцип остается неизменным с момента создания первых компактных часов. Ручной способ завода применяется почти всеми производителями механических часов. У этого способа есть один существенный недостаток - надо ежедневно заводить часы. Завод с классической системой вал-кулачковая муфта требует 20-30 движений. При вращении заводной головки в пружине барабана накапливается энергия. Затем она распределяется по всему механизму, вплоть до элементов, обеспечивающих вращение стрелок. Рекомендуют заводить Ваши часы ежедневно, примерно в одно и то же время, с тем, чтобы обеспечить механизм энергией, достаточной для его безупречной работы в течение последующих 24 часов.
В то же время уже около 20 лет как в мире механических часов лидирует «автоподзавод» (или «automatic»). В часах с «автоподзаводом» установлен грузик, который при ношении часов вращает заводной механизм, что дает возможность при ношении часов около 8 часов в день полностью отказаться от принудительной заводки часов. Недостатком «автоподзавода» является большая толщина механизма, влияющая на вид особенно женских часов. К тому же в некоторых автоподзаводных механизмах отсутствует возможность принудительного завода, что делает эти часы не очень привлекательными для людей, ведущих малоподвижный образ жизни.
Таким образом, на сегодняшний день решается задача уменьшения размеров механизма часов с одновременным упрощением процедуры завода часов.
Так известен патентный документ GB 191225250 A (BERNHARDT CLARENCE THEOPHILUS, 01.05.1913), в котором раскрывается конструкция часов, которые заводятся при помощи устройства, которое включает в себя подвесную раму, снабженную выдвижным тросиком, собачкой и храповым колесом, которое выполнено шарнирным и прикреплено к обмотке-оправе. Принцип работы данного изобретения заключается в следующем: когда тянут тросик, осуществляется закручивание пружины, при этом храповое колесо позволяет осуществлять раскручивание тросика только в одну сторону.
Недостатком заявленного решения является сложность и громоздкость изготовления, что не позволяет использовать его в наручных и переносных часах.
Известен механизм завода пружины часов, раскрытый в патентном документе KR 101352228 В1 (LEE ТАЕ EUN, 15.01.2014), который выполнен в виде рычага с ручкой, при вращении которого осуществляется завод пружины часового механизма.
Недостатком данной конструкции является его громоздкость, что не позволяет использовать его в переносных часах, таких как наручные, либо карманные часы, либо часы, выполненные в виде украшений.
Наиболее близким аналогом заявленного решения являются механические часы по патентному документу CN 201402373 Y (TIANJIN SEAGULL WATCH GROUP CO LTD, 10.02.2010), которые содержат систему быстрой обмотки, которая расположена внутри корпуса часов и соединена с системой завода часов. При этом часть цепи системы обмотки скользит внутри вогнутой направляющей, образованной в корпусе часов. При этом каждый элемент цепи системы обмотки входит в зацепление с колесом муфты и раскручивает ее, передавая крутящийся момент далее по кинематической системе и заводя пружину часового механизма.
Недостатком данной конструкции является его сложность и громоздкость за счет того, что необходимо учитывать и изготавливать дополнительное пространство в корпусе часов для размещения цепи завода. При этом это пространство должно быть изолированным от основного часового механизма во избежание незапланированного контакта элементов цепи с зубьями часового механизма. Кроме этого, это пространство должно быть большим для того, чтобы избежать поломки элементов цепи и чтобы зубья цепи свободно передвигались по этому пространству.
Достоинством же заявленного устройства завода часов является возможность сделать механизм часов небольшой толщины и простой конструкции.
Задача и технический результат
Задача и технический результат предлагаемого изобретения состоит в разработке конструкции механизма завода часового механизма, позволяющего заводить часы одним движением, что упрощает процесс завода часов с одновременным уменьшением габаритов часов и упрощением конструкции механизма завода.
Раскрытие изобретения
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат при использовании изобретения достигается тем, что в устройстве завода часового механизма применяется система трос-катушка в качестве основного «источника» момента. При этом устройство завода часового механизма с помощью троса состоит из кинематической системы, взаимодействующей с заводным валом барабана через барабанное колесо, причем кинематическая система завода состоит из катушки 3, на которую намотан трос 2, на одном конце которого крепится ручка 1, при этом катушка 3 кинематически связана с пружиной кручения 4, которая обеспечивает возвратное движение катушки 3. На катушку 3 напрессовано колесо катушки 5, а колесо катушки 5 находится во взаимодействии с колесом муфты 6.
При этом колесо муфты 6 в свою очередь напрессовано на муфту 7, а муфта 7 установлена на оси завода 8.
Также муфта 7 взаимодействует с заводным трибом 10, напрессованным на ось завода 8 при помощи пружины 9.
При этом барабанное колесо 12 жестко закреплено на валу барабана 13 и находится в зацеплении с заводным колесом 11.
При этом заводное колесо 11 напрессовано на заводной триб 10.
Также барабанное колесо 12 содержит собачку 14, которая фиксирует положение барабанного колеса, не давая пружине распуститься.
Форма зубьев муфты 7 и заводного триба 10 выполнена такой, что при обратном вращении катушки 3 вращательный момент с муфты 7 не передается на заводной триб 11.
При этом колесо муфты 6 и муфта 7 подпружинены.
Кинематическая система завода пружины может быть выполнена с возможностью осуществления завода пружины как при перемещении троса только в одну сторону, так и при перемещении троса в двух направлениях от корпуса часов к корпусу часов.
При этом вместо пружины кручения 4 может применяться любой другой вид пружин для обеспечения возвратного движения катушки.
Устройство завода часового механизма с помощью троса может применяться как со стандартным часовым механизмом, так и с часовым механизмом с дополнительными функциями, такими как часовой механизм для 24-часового циферблата либо часовой механизм, с возможностью отображения мирового времени.
Устройство завода часового механизма с помощью троса может применяться как в стационарных часах, так и в переносных часах.
Устройство завода часового механизма с помощью троса может приводить в движение дополнительные элементы часов и часовых механизмов.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат при использовании изобретения достигается тем, что часы содержат вышеуказанное устройство завода часового механизма с помощью троса.
При этом заводная головка часов фиксируется в корпусе одним из известных способов, с возможностью периодического извлечения ее и возвращения на место.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат при использовании изобретения достигается тем, что в способе завода часового механизма осуществляется завод часового механизма посредством вышеуказанного устройства завода часового механизма с помощью троса.
Краткое описание чертежей
Сущность изобретения поясняется чертежами.
Для простоты объяснения конструкции и принципа работы устройства завода часового механизма с помощью троса, позволяющего заводить часы одним движением, приведен один из возможных вариантов этого устройства, содержащий следующие элементы:
1 - ручка троса
2 - трос,
3 - катушка,
4 - пружина кручения,
5 - колесо катушки,
6 - колесо муфты,
7 - муфта,
8 - ось завода,
9 - пружина муфты,
10 - триб заводной,
11 - колесо заводное,
12 - колесо барабанное,
13 - вал барабана,
14 - собачка,
15 - барабан,
16 - головка заводная,
17 - корпус часов.
На фиг. 1 показана кинематическая цепь завода барабана, содержащая: ручку троса 1, трос 2, катушку 3, пружину кручения 4, колесо катушки 5, колесо муфты 6, муфту 7, ось завода 8, пружину муфты 9, триб заводной 10, колесо заводное 11, колесо барабанное 12, вал барабана 13, собачку 14, барабан 15, головку заводную 16, корпус часов 17.
На фиг. 2 вариант общего вида часов с устройством завода часового механизма с помощью троса, содержащий: ручку троса 1, заводную головку 16, корпус часов 17.
На фиг. 3 изображен вариант схемы работы устройства завода часового механизма с помощью троса, в момент вытягивания троса пользователем, содержащий: ручку троса 1, трос 2, катушку 3, пружину кручения 4, колесо катушки 5, колесо муфты 6, муфту 7, ось завода 8, колесо барабанное 12, вал барабана 13, собачку 14, барабан 15, головку заводную 16, корпус часов 17.
На фиг. 4 изображена схема работы устройства завода часового механизма, в момент обратного движения троса, содержащая: ручку троса 1, трос 2, катушку 3, пружину кручения 4, колесо катушки 5, колесо муфты 6, муфту 7, ось завода 8, колесо барабанное 12, вал барабана 13, собачку 14, барабан 15, головку заводную 16, корпус часов 17.
Осуществление изобретения
Согласно изобретению устройство завода часового механизма с помощью троса представляет собой кинематическую систему, взаимодействующую с заводным валом барабана через барабанное колесо. При этом устройство завода часов с помощью троса описывается в одном из вариантов исполнения.
Основой устройства завода механизма часов с помощью троса является катушка 3 - вал, на который намотан трос 2. На одном из концов троса 2 крепится ручка троса 1, за которую пользователь держится при осуществлении завода часов. На катушке крепится пружина кручения 4, которая обеспечивает возвратное движение катушки 3 (намотку троса 2), и напрессовано колесо катушки 5, находящееся во взаимодействии с колесом муфты 6. Колесо муфты 6 напрессовано на муфту 7, которая с свободно сидит на оси завода 8. Муфта 7 взаимодействует с заводным трибом 10, напрессованным на ось завода 8, к которому поджимается пружиной муфты 9. Заводное колесо 11, находящееся в зацеплении с барабанным колесом 12, напрессовано на заводной триб 10. Барабанное колесо 12 жестко закреплено на валу барабана 13. Собачка 14 позволяет вращаться барабанному колесу 12 только в сторону завода пружины и заклинивает обратное движение.
При вытягивании троса 2 пользователем (фиг. 3), который держится за ручку катушки 3, момент передается на катушку 3, катушка 3 начинает вращаться, пружина кручения 4 раскручивается. Момент с катушки 3 через колесо катушки 5 передается на колесо муфты 6 и муфту 7. Затем момент передается на заводной триб 10 и заводное колесо 11. С заводного колеса 11 момент передается на барабанное колесо 12 и вал барабана 13. Происходит завод пружины барабана 15. Собачка 14 фиксирует положение барабанного колеса 12, не давая пружине распуститься.
Затем пользователь отпускает ручку троса 1, пружина кручения 4 начинает скручиваться, придавая обратное вращение катушке 3. Трос 2 наматывается на катушку 3. Момент с катушки 3 через колесо катушки 5 передается на колесо муфты 6 и муфту 7. Так как барабанное колесо 12 не может вращаться в обратном направлении из-за собачки 14, то заводной триб 10 и заводное колесо 11 заклиниваются, и момент с муфты 7 не передается на заводной триб 11. Это достигается благодаря специальной форме зубьев муфты 7 и заводного триба 10 и тому, что пара колесо муфты 6 - муфта 7 подпружинена.
Стоит отметить, что на фигурах 1-4 приведен только один из возможных вариантов исполнения устройства завода часового механизма с помощью троса и его компоновки внутри часового механизма.
Также элемент механизма завода пружины может быть выполнен с возможностью осуществления завода пружины как при перемещении троса только в одну сторону, так и при перемещении троса в двух направлениях - при перемещении от корпуса часов и к корпусу часов.
Стоит отметить, что вместо пружины кручения может применяться любой другой вид пружин для обеспечения возвратного движения катушки.
При этом устройство завода часового механизма с помощью троса может применяться как со стандартным часовым механизмом, так и с часовым механизмом с дополнительными функциями, например, такими как часовой механизм для 24-часового циферблата либо часовой механизм, с возможностью отображения мирового времени и т.д.
Устройство завода часового механизма с помощью троса завода пружины может применяться как в стационарных часах, так и в переносных часах.
Стоит отметить, что устройство завода часового механизма с помощью троса может приводить в движение дополнительные элементы часов и часовых механизмов.
При этом заводная головка в корпусе фиксируется одним из любых известных способов, с возможностью периодического извлечения ее и возращения на место.
Таким образом, обеспечивается достижение требуемого технического результата, а именно получение устройства завода часового механизма с помощью троса, который облегчает процесс завода часов с одновременным уменьшением габаритов часов.
Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки изобретения являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели изобретения, но и позволяют реализовать изобретение промышленным способом.