СТОПОРНЫЙ МЕХАНИЗМ ЧАСОВОЙ КАРЕТКИ СО СТОПОРНЫМ КОЛЕСОМ
CLOCK CARRIAGE LOCKING MECHANISM WITH LOCKING WHEEL

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к часовому регулирующему устройству для часов, содержащему осциллятор и средства для ограничения отклонения скорости этого осциллятора в различных положениях указанных часов в пространстве, причем указанное устройство содержит по меньшей мере один турбийон или карусель, содержащие указанный осциллятор и каретку, установленную таким образом, что она поворачивается вокруг оси каретки относительно платины, которая поддерживает неподвижное колесо, когда указанное регулирующее устройство содержит турбийон, причем каретка поддерживает указанный осциллятор и содержит триб каретки или колесо каретки, приводимые в движение источником энергии часов или часового механизма с помощью зубчатой передачи, при этом каретка поддерживает спусковой механизм, расположенный таким образом, что он входит в зацепление с указанным осциллятором, и содержащий триб спускового колеса, входящий в зацепление с указанным неподвижным колесом, когда указанное регулирующее устройство содержит турбийон, или с зубчатой передачей, когда указанное регулирующее устройство содержит карусель.
Изобретение также относится к часам, содержащим часовой механизм, который содержит средство накопления и/или распределения энергии, осциллятор, средство выставления стрелок и такое регулирующее устройство, включающее в себя этот осциллятор.
Изобретение относится к области механических часов, имеющих высокую точность и оснащенных турбийонами или каруселями и так называемыми стопорными механизмами секунд или каретки, расположенными с возможностью тонкой регулировки состояния часов.
Уровень техники
Патент Великобритании № 674764, принадлежащий HEPTINSTALL, описывает подпружиненный палец для блокировки баланса.
Европейский патент № 1617305B1, принадлежащий MONTRES BREGUET, описывает управляющее средство для ручной остановки рычагов с помощью валика с целью блокировки баланса.
Европейский патент № 12787400B1, принадлежащий CHOPARD, описывает упорный элемент, жестко соединенный с кареткой, который вращается вместе с ней и является диском, соосным с этой кареткой и смещенным в осевом направлении для создания трения с балансом в осевом направлении.
Европейский патент № 2085832B1, принадлежащий FREDERIC PIGUET, описывает фрикционный зажимной механизм, действующий за счет радиального размещения зажимных элементов на концах звездообразных плеч в цилиндрической поверхности приводной пластины под действием нажимной пружины в осевом направлении.
Европейский патент EP3136186, принадлежащий GLASHUETTE UHRENBETGIEB, относится к часовому механизму с узлом турбийона, содержащим платину, подвижную каретку, соединенную со вспомогательным приводом и установленную с возможностью вращения на платине, колесо баланса, установленное на подвижной рамке, и спусковое колесо, установленное на подвижной каретке и функционально связанное с балансом и с устройством остановки баланса, которое может быть приведено в зацепление с балансом. Он также может содержать регулирующее устройство, управляемое внешним исполнительным механизмом, для произвольной угловой ориентации подвижной каретки.
Раскрытие сущности изобретения
Настоящее изобретение предлагает остановку каретки турбийона или карусели при настройке стрелок с целью регулировки часов с точностью до секунд.
С этой целью изобретение относится к часовому регулирующему устройству для ограничения отклонения скорости осциллятора, содержащегося в этом регулирующем устройстве, по п. 1 формулы изобретения.
Изобретение также относится к часам, содержащим часовой механизм, который содержит средство накопления и/или распределения энергии, осциллятор, средство выставления стрелок и такое регулирующее устройство.
Краткое описание чертежей
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут понятными из приведенного ниже подробного описания со ссылкой на приложенные чертежи.
На фиг. 1 показан схематический частичный перспективный вид часового регулирующего устройства для часов для ограничения отклонения скорости осциллятора, содержащегося в этом регулирующем устройстве, причем этот осциллятор в виде пружинного баланса поддерживается кареткой турбийона, которая также поддерживает с каждой стороны нижнего моста каретки стопорное колесо, соосное с колесом каретки, и стопорный механизм, частично поддерживаемый этим стопорным колесом и нижним мостом каретки, причем этот стопорный механизм содержит упругий стопорный элемент, в данном случае стопорную пружину, который расположен таким образом, что он упирается в кулачок, показанный ниже двойного ролика баланса, под действием стопорного штифта, перемещаемого посредством относительного углового перемещения между стопорным колесом и колесом каретки; в нижней части этой фигуры также показано неподвижное колесо, расположенное таким образом, что оно прикреплено к платине часового механизма, причем перемещение осуществляется с наружной стороны трибом спускового колеса для перемещения каретки;
на фиг. 2 – вид снизу механизма из фиг. 1, на котором в направлении снаружи внутрь показаны нижний мост каретки, колесо каретки, стопорное колесо, которое имеет наклонные зубья и поддерживает стопорный штифт, при этом оно показано как наложенное изображение в двух конечных положениях, триб спускового колеса, который входит в зацепление с неподвижным колесом, и шариковая опора, направляющая каретку; положения, соответствующие положениям T1 и T2 валика, показаны наложенным образом;
на фиг. 3 – схематический вид в разрезе по оси каретки механизма из фиг. 1; в левой части этой фигуры стопорный штифт может перемещаться в продолговатом отверстии нижнего моста каретки и входит в зацепление в плоскости, расположенной выше нижнего моста каретки, с упругим элементом, образованным пружиной, который расположен таким образом, что он прижимается к стопорному кулачку, показанному между нижним мостом каретки и двойным роликом баланса;
на фиг. 4 – схематический вид сверху другого варианта осуществления изобретения, в котором стопорная пружина содержит выступ, расположенный таким образом, что он контактирует с выступом стопорного кулачка для перемещения от мертвой точки баланса;
на фиг. 5 и 6 – частичные виды снизу и сверху механизма из фиг. 1, на которых пружинный баланс не виден, за исключением стопорного кулачка, который жестко соединен с балансом, в исходном положении T1, в котором осциллятор свободно движется;
на фиг. 7 и 8 – сходные виды в рабочем положении T2, в котором упругий элемент находится в контакте, так что он упирается в стопорный кулачок, обеспечивая блокировку, и в котором осциллятор остановлен;
на фиг. 9 – схема часов, содержащих часовой механизм, который содержит средство накопления энергии, осциллятор, средство выставления стрелок и такое регулирующее устройство.
Осуществление изобретения
Настоящее изобретение относится к области механических часов с высокой точностью хода.
Известные способы повышения защищенности часов 1000 в различных положениях обусловливают оснащение часов часовым регулирующим устройством 100, содержащим осциллятор 200 и средство ограничения отклонения скорости этого осциллятора 200 в различных положениях часов 1000 в пространстве.
Это устройство 100 содержит по меньшей мере один турбийон 300 или карусель, причем любой из указанных элементов содержит каретку 10, установленную таким образом, что она поворачивается вокруг оси D каретки относительно платины 900.
Эта платина 900 поддерживает неподвижное колесо 210, когда регулирующее устройство 100 содержит турбийон 300.
Каретка поддерживает осциллятор 200 и содержит колесо 3 каретки, которое расположено таким образом, что оно приводится в движение источником 400 энергии часов 1000 или часового механизма 800, содержащегося в часах, с помощью зубчатой передачи. Этот источник 400 энергии, в частности, может содержать по меньшей мере один барабан или сходный элемент. Понятно, что колесо каретки может быть заменено трибом каретки, причем колесо каретки или триб каретки могут быть жестко соединены с нижним мостом каретки или могут образовывать с ним цельный компонент. Для крепления триба или колеса каретки к каретке 10 могут использоваться другие компоновки.
Каретка 10 также поддерживает спусковой механизм 700, который расположен таким образом, что он входит в зацепление с осциллятором 200, и который содержит триб 201 спускового колеса. В другом показанном неограничивающем варианте осуществления изобретения каретка 10 содержит нижний мост 11 и верхний мост 12. Верхний мост 12 каретки расположен выше и защищает осциллятор 200, спусковой механизм 700 и часть стопорного механизма по изобретению, а также, предпочтительно, может содержать указатель отображения.
Триб 201 спускового колеса входит в зацепление с неподвижным колесом 210, когда регулирующее устройство 100 содержит турбийон, или входит в зацепление с зубчатой передачей, например с третьим колесом или четверым колесом, когда регулирующее устройство 100 содержит карусель.
Стопорный механизм по изобретению позволяет останавливать подвижный узел осциллятора, в частности инерционный подвижный узел, такой как баланс, поддерживаемый кареткой турбийона или карусели, во время операции выставления стрелок. Этот механизм также выполнен с возможностью остановки каретки.
Согласно изобретению, для блокировки осциллятора 200 устройство 100 содержит стопорное средство со стопорным колесом 1, которое соосно с колесом 3 каретки. Угловая подвижность стопорного колеса 1 относительно колеса 3 каретки ограничивается стопорным штифтом 4, который поддерживается стопорным колесом 1 и осевое перемещение которого ограничивается продолговатым отверстием 13, выполненным в каретке 10, в частности в нижнем мосту 11 каретки, который содержится в каретке 10. Колесо 3 каретки также имеет отверстие для прохода стопорного штифта 4.
Это стопорное колесо 1 содержит зубцы, расположенные таким образом, что они входят в зацепление с управляющим элементом, расположенным снаружи турбийона 300 или карусели, для вращения стопорного колеса 1 под действием движения, сообщаемого управляющим элементом. Этот управляющий элемент, в частности, может содержать выставляющий валик или сходный элемент.
Кроме того, каретка 10 поддерживает, в частности не ограничивающим образом, у нижнего моста 11 каретки в неограничивающем случае, показанном на фигурах, упругий элемент 5, который расположен таким образом, что он упирается в подвижный узел осциллятора 200 для остановки последнего, когда управляющий элемент находится в рабочем положении, при этом стопорное колесо 1 находится в первом угловом положении относительно колеса 3 каретки, и остается на удалении от подвижного узла осциллятора 200, когда управляющий элемент находится в исходном положении, при этом стопорное колесо 1 находится во втором угловом положении относительно колеса 3 каретки. Следует принять во внимание, что переход из исходного положения в рабочее положение вызывает незамедлительную остановку осциллятора.
В частности, этот упругий элемент 5 является пружиной или содержит пружину, в частности содержит по меньшей мере одну упругую полосу.
В частности, подвижный узел осциллятора 200, в который упирается упругий элемент 5, синхронизирован с инерционным элементом осциллятора.
Таким образом, что касается обычного турбийона или карусели, содержащих каретку 10, которая сама поддерживает осциллятор 200, в частности, но без ограничения, пружинный баланс 7, как показано на фигурах, механизм по изобретению содержит ограниченное число специальных компонентов, установленных на каретке 10:
- стопорное колесо 1;
- мост 2 стопорного колеса;
- стопорный штифт 4, поддерживаемый стопорным колесом 1, который имеет ограниченную подвижность относительно продолговатого отверстия 13, выполненного в каретке 10 или нижнем мосту 11 каретки;
- упругий элемент 5, в частности стопорную пружину, прикрепленный к каретке 10, в частности к нижнему мосту 11 каретки;
- стопорный кулачок 6, механически синхронизированный с инерционной массой осциллятора 200.
В частности, подвижный узел осциллятора 200, в который упирается упругий элемент 5, является стопорным кулачком 6, который синхронизирован с инерционной массой 72, содержащейся в осцилляторе 200, и который расположен таким образом, что он останавливает периодическое угловое перемещение инерционной массы 72 в положении, которое отличается от мертвой точки осциллятора, с целью облегчения повторного запуска осциллятора 200 при последующем освобождении стопорного колеса 1.
В частности, стопорный кулачок 6 является соосным с инерционной массой 72 и расположен таким образом, что он поворачивается вокруг оси D каретки.
В частности, осциллятор 200 является пружинным балансом 7 в сборе, баланс 72 которого образует инерционную массу.
Еще более конкретно, этот баланс 72, двойной ролик 71 и стопорный кулачок 6 образуют единый узел.
На фигурах показан стопорный кулачок 6 с очень простым профилем и с радиальным выступом, образующим единственную точку, чтобы обеспечить перемещение от мертвой точки. В комбинации с профилем стопорного кулачка 6 упругий элемент 5, в частности стопорная пружина, также может иметь локальный выступ или выпуклость для контакта с выступом стопорного кулачка 6 и вызывать блокировку стопорного кулачка 6 в положении, которое отличается от мертвой точки осциллятора 200.
В частности, упругий элемент 5 расположен таким образом, что он переводит стопорное колесо обратно в исходное положение относительно колеса 3 каретки при отсутствии усилия на стопорном колесе 1.
В частности, стопорное колесо 1 содержит заостренные наклонные зубья, которые по типу являются зубьями храповика, или треугольными зубьями храпового колеса, или зубьями сходного типа, для обеспечения одинакового контакта за счет зацепления с управляющим элементом, независимо от углового положения стопорного колеса 1.
В частности, упругий элемент 5 является пружиной, прикрепленной к каретке 10 или к нижнему мосту 11 каретки 10, причем ее нижний мост 11 имеет продолговатое отверстие 13 для ограничения относительного углового перемещения стопорного колеса 1 и колеса 3 каретки, при этом концы продолговатого отверстия 13 образуют опорные места для стопорного штифта 4, которые определяют первое угловое положение и второе угловое положение стопорного колеса 1 относительно колеса 3 каретки.
В частности, как показано в частном неограничивающем случае на фигурах, спусковой механизм 700 является соосным спусковым механизмом, а триб спускового колеса, который вызывает перемещение каретки 10, является промежуточным трибом 201 спускового колеса.
Изобретение также относится к часам 1000, содержащим часовой механизм 800, который содержит средство 400 накопления энергии, средство 500 выставления стрелок и такое регулирующее устройство 100, которое включает в себя по меньшей мере один осциллятор 200.
В частности, турбийон 300 или карусель образует элемент отображения часов 1000, в частности, с помощью, указателя отображения, содержащегося в верхнем мосту 12 или другом элементе каретки 10, или расположен таким образом, что он приводит в движение по меньшей мере один элемент отображения часов 1000, при этом средство 500 выставления стрелок образует управляющий элемент или управляет управляющим элементом.
В другом варианте осуществления изобретения регулирующее устройство 100 содержит турбийон 300, а триб 201 спускового колеса входит в зацепление с неподвижным колесом 210, расположенным в платине 900.
В другом варианте осуществления изобретения регулирующее устройство 100 содержит карусель, часовой механизм 800 содержит зубчатую передачу, в частности, с третьим колесом и четвертым колесом, при этом триб 201 спускового колеса входит в зацепление с подвижным узлом зубчатой передачи, в частности, но не ограничиваясь этим, с третьим колесом или четвертым колесом зубчатой передачи.
При нормальной работе турбийон или, соответственно, карусель приводится в движение зубчатой передачей определенного калибра и вращается на шариковой опоре, как показано на фиг. 3, или между двумя элементами механизма часов.
Работа изобретения подробно описана в отношении перехода из исходного положения T1, в котором осциллятор свободен, во второе положение T2, в котором осциллятор заблокирован. Таким образом, этот управляющий элемент может быть обычным управляющим рычагом для выставления стрелок. Видно, что стопорное колесо 1 содержит зубья, которые нарезаны и ориентированы таким образом, что они могут взаимодействовать с управляющим элементом, являющимся механизмом, расположенным снаружи турбийона или, соответственно, снаружи карусели, во время перехода из T1 в T2. Такой наружный механизм описан в европейском патентном документе № 2085832A1, поданном FREDERIC PIGUET SA.
Вкратце, форма зубьев по всей периферии стопорного колеса 1 является такой, что она позволяет наружному механизму входить в зацепление с одним из зубьев независимо от положения стопорного колеса 1 и вызывать его поворот на определенный угол. Это стопорное колесо 1 расположено таким образом, что оно вращается мостом 2 стопорного колеса и создает люфт между мостом 2 стопорного колеса и колесом 3 каретки.
Стопорный штифт 4 находится в контакте с упругим элементом 5, в частности со стопорной пружиной, который прикреплен к каретке 10 и выполняет две функции:
- в положении T1 переводит и удерживает поворотное стопорное колесо на месте;
- в положении T2 останавливает подвижный узел осциллятора 200, в частности баланс 72 пружинного баланса 7 в сборе в случае, показанном на фигурах, в предпочтительном положении, используя стопорный кулачок 6, который жестко соединен с этим подвижным узлом.
При переходе из положения T1 в положение T2, т. е. при переходе в положение выставления стрелок, наружный механизм, содержащий управляющий механизм, входит в зацепление с зубом стопорного колеса 1 и вызывает его поворот на определенный угол. Таким образом, упругий элемент 5, в частности стопорная пружина, который удерживает стопорное колесо 1 на месте с помощью стопорного штифта 4, перемещается по траектории стопорного кулачка 6. После установления контакта между упругим элементом 5 и стопорным кулачком 6 осциллятор 200, в частности пружинный баланс 7, останавливается и, таким образом, может быть расположен только в предпочтительном положении для последующего повторного пуска после освобождения системы, поскольку осциллятор 200 был остановлен в том месте, которое удалено от мертвой точки, и момент является достаточным для обеспечения повторного пуска.
Механизм, показанный на фигурах, содержит соосный спусковой механизм 700, который содержит фиксатор 202, в этом случае являющийся соосным спусковым рычагом, соосное спусковое колесо 204 и промежуточное спусковое колесо 201, причем все перечисленные элементы поворачиваются между нижним мостом 11 каретки и мостом 203 спускового колеса. На фиг. 6 показано зацепление эллипса двойного ролика 71 с вилкой соосного спускового рычага, а на фиг. 8 показано, что в застопоренном положении форма стопорного кулачка 6 влияет на относительное положение двойного ролика 71 и фиксатора 202, которое отличается от мертвой точки.
Наружный механизм также создает нагрузку на каретку 10, что делает ее неподвижной и препятствует прикладыванию момента к спуску.
Понятно, что осциллятор 200 не обязательно должен быть сцентрирован по оси D каретки и может быть смещен от центра. В другом частном варианте осуществления изобретения стопорный кулачок 6 кинематически соединяется с помощью по меньшей мере одного промежуточного колеса инерционного подвижного узла осциллятора 200, в результате чего на этом промежуточном колесе происходит стопорение, однако это промежуточное колесо не является существенно важным. В частности, поскольку упругий элемент 5 может быть помещен в любое место, что позволяет ему контактировать со стопорным кулачком 6, жестко соединенным с балансом, который не является концентричным с кареткой, соответствующая компоновка пружины, образующей упругий элемент 5, является достаточной в любом другом варианте осуществления изобретения для прямого воздействия на кулачок, жестко соединенный с балансом, который не является концентричным с кареткой.
Если вкратце, настоящее изобретение позволяет:
- мгновенно останавливать инерционную массу осциллятора, в частности баланса;
- мгновенно останавливать каретку турбийона или карусели;
- повторно запускать осциллятор после операции выставления стрелок, для выполнения которой осциллятор был остановлен;
- выставлять время с точностью до секунд.
Таким образом, устройство по настоящему изобретению содержит стопор каретки со стопорным колесом, который, предпочтительно, включен в состав поддерживающей его каретки турбийона или карусели, в зависимости от конструкции, что препятствует занятию пространства внутри часового механизма.
Этот механизм со встроенным упорным колесом является компактным, и в его производстве используется обычная технология, обусловливая низкие расходы.