Антиблокировочное устройство для спускового механизма

Авторы патента:


Антиблокировочное устройство для спускового механизма
Антиблокировочное устройство для спускового механизма
Антиблокировочное устройство для спускового механизма
Антиблокировочное устройство для спускового механизма
Антиблокировочное устройство для спускового механизма
Антиблокировочное устройство для спускового механизма
Антиблокировочное устройство для спускового механизма

 


Владельцы патента RU 2567681:

НИВАРОКС-ФАР С.А. (CH)

Антиблокировочное устройство (1) для балансира (2), колеблющегося относительно оси (D1), положение которой зафиксировано относительно пластины (3). Оно содержит ограничительный штифт (5) на пластине (3), бистабильное устройство (8), содержащее ротор (9), который выполнен синхронным с балансиром (2) и рычагом (11), колеблющимся относительно другой оси (D2) ротора (9) между двумя крайними положениями средств (12) индексации, запоминающих положение балансира (2), причем траектория рычага (11) частично пересекается с ограничительным штифтом (5) при колебании балансира (2); ограничитель (15) для ограничения амплитуды в случае удара, который содержит упорное устройство (16) между рычагом (11) и ограничительным штифтом (5), выполняющим прерывание колебания при нормальной дуге балансира, и которое под давлением вызывает изменение положения средств (12) индексации и остановку балансира (2) в случае удара. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к антиблокировочному устройству для спускового механизма, предназначенному для взаимодействия с балансиром, который колеблется относительно первой оси вращения, положение которой зафиксировано относительно пластины.

Изобретение относится также к спусковому механизму, содержащему, по меньшей мере, один балансир, который выполнен шарнирно подвижным относительно пластины и колеблется относительно оси балансира.

Изобретение также относится к механизму хронометра, содержащему, по меньшей мере, один такой спусковой механизм.

Изобретение также относится к хронометру, содержащему, по меньшей мере, один механизм хронометра данного типа и/или, по меньшей мере, один спусковой механизм данного типа.

Изобретение относится к области измерения времени, в особенности области спусковых механизмов, и в частности области механизмов хода со спусковыми пружинами.

Уровень техники

Полагают, что механизмы хода со спусковыми пружинами являются наиболее точными и долгое время предназначались для морских хронометров.

Эффективность механизмов хода со спусковыми пружинами выше механизмов с анкерным ходом, поскольку спусковое колесо хронометра только передает импульс балансиру один раз за колебание, во время которого спусковое колесо поворачивается на один угловой шаг. Таким образом, потеря энергии, обусловленная инерцией спускового колеса, происходит один раз за колебание, в противоположность одному разу за вибрацию в механизмах с анкерным ходом.

Применение механизмов хода со спусковой пружиной в наручных часах является более сложным из-за чувствительности таких механизмов к ударам.

В случае ударов, в частности боковых ударов, если балансир предназначен для колебания за пределами нормальной амплитуды, один зуб спускового колеса может "сойти" с блокирующего камня, и разблокирование и механические удары будут происходить дважды в одном и том же колебании. Результатом данного явления, называемого "спотыкание хронометра", становится нарушение синхронной работы устройства хода.

В документе EP 1708047 описан рычаг, который содержит плечо, несущее как первый пальцеобразный упор для взаимодействия со вторым активирующим упором, так и трейсер с зубцом, взаимодействующим с кулачком с углублениями, подобными предыдущим. При колебании балансира и пластин на нем в первом направлении первый упор приводит в действие второй упор для освобождения блокирующего паллетного камня (камней) из спускового колеса. Далее зубец плеча трейсера активируется подъемным профилем углубления кулачка для перезацепления блокирующего устройства в спусковом колесе. При колебании балансира в противоположном направлении первый упор приводит в движение второй упор для удерживания блокирующего устройства в спусковом колесе. При встрече первого и второго упоров, в любом направлении, роллеры колеблются, на валу рычага создается вращательное усилие. Данное соударение не создает никакого риска разрушения механизма. Нет необходимости в упругом элементе или ограничительных штифтах. В частном варианте данный механизм содержит два, размещенные рядом, блокирующие камня, включающие в себя соприкасающиеся, но не выровненные, блокирующие поверхности, что позволяет разместить вершину головки зуба спускового колеса на блокирующей линии в месте стыка блокирующих поверхностей, создавая эффект рикошета, что позволяет обходиться без какого-либо ограничительного штифта. Блокирующая поверхность блокирующего камня, наиближайшая к спусковому колесу, поднимается перед зубом и удерживает его от продолжения по своему пути. В данном положении полного блокирования зуба спускового колеса, зубец плеча трейсера удаляется от периферии роллера, оставляя балансир совершенно свободным для совершения первого колебания. Данное решение обеспечивает механизму хода устойчивость к ударам. Конечно, удар возвращает зубец на периферию соответствующего роллера без какого-либо разблокирования блокирующих камней, поскольку, благодаря эффекту рикошета, возвращение зуба на линию блокирования происходит мгновенно. Затем, когда во время возвратного перемещения балансира в противоположном направлении, к концу второго колебания первый штифт и второй штифт входят во взаимодействие, они обеспечивают рост момента в фиксирующем рычаге относительно его оси вращения, вызывая незначительный отскок зуба спускового колеса перед их разделением, зуб возвращается на линию блокирования в антирикошетном эффекте.

В документе EP 1708046 описан предохранительный штифт, прикрепленный к роллеру балансира и предназначенный для взаимодействия с зубьями спускового колеса и блокирования колеса, если импульсный паллетный камень будет случайно освобожден от зубчатого венца колеса. Данное устройство предотвращает любое разъединение спускового колеса в случае удара, приводящего к реверсированию направления вращения пластин точно в момент механического удара колеса. Столкновение одного зуба колеса с данным предохранительным штифтом блокирует колесо и возвращает пластины в соответствующее направление вращения.

В документе EP 1522001 описан спусковой механизм с блокирующими компонентами и зубчатыми колесами с пропусками в зубчатом венце. Первый колесный комплект подвержен циклическому вращению, получаемому, например, от ротора, установленного в статоре. Данный колесный комплект содержит, с одной стороны, в базовой плоскости, первое колесо с пропусками в зубчатом венце по его периферии, и, с другой стороны, во второй плоскости первый рычаг остановки, включающий в себя несколько зубьев, способных к блокированию расцепляющего рычага, содержащегося в балансирном роллере, при колебании балансира в первом направлении. В зависимости от положения, данный первый колесный комплект взаимодействует со вторым колесным комплектом или через первый рычаг остановки, или через его первое колесо. Данный второй колесный комплект содержит, в базовой плоскости, второе колесо с пропусками в зубчатом венце, а во второй плоскости фасонный узел, который содержит несколько пальцев и может блокировать расцепляющий рычаг балансирного роллера во втором направлении колебания, противоположного первому. Второй колесный комплект дополнительно содержит блокирующий узел в первой плоскости, параллельной предыдущим плоскостям. В зависимости от своего положения, данный второй колесный комплект взаимодействует или через блокирующий узел, или через его второе колесо, со спусковым колесом, которое содержит, в базисной плоскости, зубчатое колесо с пропусками в зубчатом венце, а в первой плоскости, рабочее колесо, которое принимает непрерывное механическое вращение, например, от пружины, подобно традиционному спусковому колесу, и может взаимодействовать с ударным рычагом, содержащимся в балансирном роллере, для поддержания колебательного движения балансира. В зависимости от соответствующих угловых положений различных колесных комплектов, блокирующие узлы, или фасонные узлы, или зубья взаимодействуют друг с другом, так что устройство имеет четыре устойчивые блокирующие положения для каждого оборота первого штифта, между которыми оно имеет одинаковое число антиблокирующих положений. Сочетание двух блокирующих устройств и двух антиблокирующих устройств механического вращения, и, в частности, последовательное установление антиблокирующей операции между двумя блокирующими операциями, предотвращают любую "гонку" или "спотыкание" в случае удара механизма. Данный механизм является сложным, сравнительно дорогим и распространяется на несколько плоскостей, что значительно увеличивает его толщину.

В документе EP 1770452, который является усовершенствованием документа No. 180290, направленного на минимизацию необходимого пространства, и он раскрывает традиционный механизм со спусковой пружиной с фиксирующим рычагом, который колеблется и возвращается с помощью спиральной пружины. Одно плечо рычага несет один конец ленточной пружины, другой конец которой зажат на элементе остановки, несущем другое плечо рычага, и предназначено для взаимодействия с блокирующим паллетным камнем, интегральным с небольшим балансирным роллером. Другое плечо рычага, за пределами блокирующего камня, содержит штифт, который взаимодействует с периферией данного небольшого роллера и, в частности, усеченным участком, образующим кулачок, на более низком, чем ленточная пружина, уровне. Большой балансирный роллер традиционно несет ударную паллету, с предшествующим первым углублением и последующим вторым углублением, для возможности разблокирования блокирующего камня, когда разблокирующий камень колеблется на фиксирующем рычаге. Выбор конкретной геометрии, как этого требует положение блокирующего камня и ударной паллеты, в квазисимметрии с линией центров спускового колеса и балансира во время фазы блокирования, и вилка, образованная штифтом и свободным концом ленточной пружины, ограничивают разрушающее действие, связанное с инерцией фиксатора на рычаге колебаний. Амплитуда колебательных перемещений фиксатора, в случае удара, ограничена взаимодействием блокирующего камня и большого роллера. В дополнительном варианте осуществления данный механизм содержит антиблокировочный механизм, вблизи с небольшим роллером, шарнирно установленный на перемещении между двумя устойчивыми положениями, поддерживаемыми переключающей пружиной на элементах остановки, с которыми может взаимодействовать первый конец, а второй, вилкообразный конец которой взаимодействует со спусковой паллетой: каждый раз разгрузочная паллета входит в вилку, оказывает давление, для перевода антиблокировочного рычага из одного устойчивого положения в другое положение. Таким образом, вилка осуществляет две остановки для небольшого роллера в случае любого "спотыкания" и удерживает балансир от колебания более одного цикла.

В документе EP 1860511 описан часовой ход с подвижным мостом, обеспечивающим защиту от боковых ударов для механизма хода со спусковыми пружинами. Данный подвижный мост несет пружинно-балансирную ось вращения, ось вращения спускового колеса, ось фиксации вращения и узел зубчатого механизма. Он упруго колеблется на валу одного из колес зубчатого механизма, например, второго колеса. Следовательно, силы, например, боковой удар, способные разблокировать блокирующий камень, запускают полный подвижный мост, а соответствующие положения фиксатора и спусковое колесо сохраняются. Это гарантирует постоянную работу ходового механизма. Подвижный мост может быть также самостоятельно амортизирован с помощью амортизирующего устройства, которое рассеивает часть вызванной ударом энергии.

В документе CN 700091 описан механизм со спусковой пружиной, с фиксирующим рычагом, шарнирно установленным на спиральной пружине, взаимодействующей на другом конце с первой ленточной пружиной, вдавленной с фиксацией вблизи оси вращения. Балансирный роллер содержит две отдельные спусковые паллеты. Колесный комплект, выполненный на противоположной стороне спускового колеса относительно фиксирующего рычага, несет вращающийся кулачок, удерживающий кулачковую ленточную пружину, и возвращаемый к фиксатору спиральной пружиной в положение остановки. Данный кулачок предназначен для осуществления взаимодействия кулачковой ленточной пружины, или в первом положении, с концом рычага, несущего ленточную пружину, или во втором положении, со спусковыми паллетами балансира. Первая спусковая паллета предназначена для взаимодействия с первой ленточной пружиной и активации фиксатора, при столкновении первой паллеты с первой лентой в первом направлении, и для взаимодействия только с первой лентой, без активации фиксатора, при столкновении с первой паллетой в противоположном направлении. Когда кулачок находится в первом положении, он взаимодействует с фиксатором, для ограничения перемещений упомянутого. Вторая спусковая паллета предназначена для перевода кулачка во второе положение, в котором фиксатор свободен для осуществления своей разблокирующей операции и освобождения зуба спускового колеса от блокирующего камня. Два разблокирующих паллетных камня сближены и выполнены так, что кулачок переводится во второе положение непосредственно перед осуществлением фиксатором операции разблокирования. Спиральная пружина возвращения кулачка, которая является более мощной ленточной пружины кулачка, стремится вернуть кулачок в его первое положение. Таким образом, в своем первом положении кулачок расположен, чтобы противодействовать любому самопроизвольному перемещению фиксатора, что могло бы привести к спонтанному разблокированию блокирующего камня, и механизм хода является менее чувствительным к воздействию удара. Устройство данного механизма является сложным, поскольку зависит от индивидуальных признаков, содержащихся в нем пружин, которых здесь, по меньшей мере, три.

В документе EP 2224292 описан прямой ударный механизм хода, в частности, механизм хода со спусковыми пружинами. Фиксирующий рычаг выполнен, в частности, колеблющимся между двумя элементами остановки. Передняя сторона спускового колеса содержит штифт, включающий в себя, последовательно, упорную поверхность, в качестве блокирующего камня, поверхность безопасности, которая, в зависимости от положения колебания рычага, или пересекается или не пересекается с траекторией спускового колеса, поверхность скольжения, которая оказывает силовое воздействие для перевода рычага, при повороте спускового колеса, чтобы вернуть поверхность скольжения, и, таким образом, упорную поверхность, в область столкновения со спусковым колесом, для остановки вращения колеса. Балансирный роллер традиционно содержит ударную паллету и разблокирующий штифт. При колебании в первом направлении вращения балансира, рычаг находится в первом упорном положении вращения, которое позволяет пропустить разблокирующий штифт, в то время как при другом колебании в другом направлении вращения рычаг колеблется в другом упорном положении вращения и сталкивается с разблокирующим штифтом в упругом разблокирующем элементе, содержащемся в упомянутом рычаге. Упругое перемещение упругого разблокирующего элемента позволяет балансиру продолжить свое движение, а ударная паллета проходит между двумя соседними зубьями спускового колеса. Вскоре после этого балансир останавливается собственной балансирной пружиной и колеблется в обратном направлении. В течение данного упругого движения рычаг остается прижатым к элементу остановки, а упорная поверхность рычага скользит по зубу спускового колеса, который удерживается на месте. Безопасность данного механизма гарантируется устройством из рычажного штифта, с одной упорной поверхностью и одной поверхностью скольжения, которые попеременно входят в траекторию зубчатого венца спускового колеса. Длина поверхности безопасности между упорной поверхностью и поверхностью скольжения соответствует углу, проходимому колесом для передачи приводной энергии балансиру, чтобы предотвратить преждевременное возвращение элемента остановки на траекторию колеса, что обеспечивает дополнительную безопасность. Однако часть энергии пружины расходуется на трение во время стадии скольжения.

Несколько патентных документов специально посвящено антиблокировочным механизмам.

В документе EP 1645918 описан механизм данного типа, включающий в себя штифт, прикрепленный к плечу балансира. Балансирный мост содержит две стойки, между которыми проходит данный штифт. Блокирующее плечо прикреплено к наружной спирали балансирной пружины, в частности, обжатием, и когда балансир пытается "разогнаться" под воздействием удара и превысить свою нормальную амплитуду, плечо может опереться на стойки, чтобы не допустить прохождения штифта.

В документе EP 1801668 описано устройство балансирной оси, оснащенной зубчатым колесом, которое взаимодействует с зубчатым сектором, который может перемещаться между двумя упорными положениями, и предотвращает балансир от колебания за пределы нормальной амплитуды.

Таким образом, известные варианты осуществления являются часто сложными и трудными для адаптации при переходе от одного механизма к другому. Принцип остановки балансира обычно является, в общем, очень резким, и не всегда гарантирует, что движение будет восстановлено без вмешательства в его работу.

Раскрытие изобретения

Изобретение направлено на преодоление недостатков предыдущего опыта путем создания механизма, который является простым, гибким, недорогим и удобным для адаптации с существующими пусковыми механизмами.

Таким образом, изобретение относится к антиблокировочному устройству для спускового механизма, предназначенному для взаимодействия с балансиром, который колеблется относительно первой оси вращения, положение которой зафиксировано относительно пластины, при этом согласно изобретению антиблокировочное устройство содержит ограничительный штифт, предназначенный для прикрепления к пластине, и, по меньшей мере, одно подвижное бистабильное устройство, которое содержит, с одной стороны, по меньшей мере, один ротор, предназначенный для прикрепления к балансиру и синхронного колебания вместе с ним, и с другой стороны, подвижный бистабильный рычаг, который колеблется относительно ротора вокруг второй оси вращения, параллельной первой оси вращения, по ограниченному угловому сектору между двумя заданными положениями, которые могут быть заняты средствами индексации, содержащимися в бистабильном устройстве, для запоминания положения балансира, причем, по меньшей мере, одна часть траектории бистабильного рычага, при колебании балансира, пересекается с ограничительным штифтом, а бистабильное устройство дополнительно содержит ограничитель амплитуды для ограничения амплитуды углового колебания балансира в случае удара.

Согласно признаку изобретения, ограничитель амплитуды содержит, по меньшей мере, первое упорное устройство между бистабильным рычагом и ограничительным штифтом, выполненное с образованием с одной стороны, прерывателя колебания, при нормальной амплитуде колебания балансира, и который, когда бистабильное устройство оказывает давление на него, вызывает изменение положение средств индексации, и, с другой стороны, элемента остановки балансира, в случае, если происходит любое соударение при ударе по балансиру или устройству, содержащему балансир.

Согласно признаку изобретения, первое упорное устройство содержит, по меньшей мер, первую вибрационную упорную поверхность, которая образована на бистабильном рычаге и предназначена для взаимодействия с первой фронтальной поверхностью ограничительного штифта, направленной на первую ось вращения, при этом первое упорное устройство дополнительно содержит, по меньшей мере, одну вторую ударную упорную поверхность, которая образована на бистабильном рычаге и предназначена для взаимодействия со второй боковой поверхностью ограничительного штифта, направленной, по существу, ортогонально к направлению, соединяющему штифт с первой осью вращения.

Согласно признаку изобретения, ограничитель амплитуды содержит, по меньшей мере, второе упорное устройство между бистабильным рычагом и ротором.

Согласно признаку изобретения, второе упорное устройство содержит, по меньшей мере, третью упорную поверхность, которая образована на бистабильном рычаге и предназначена для взаимодействия, в упорном положении, по меньшей мере, с одной упорной поверхностью ротора.

Согласно признаку изобретения, средства индексации на бистабильном рычаге содержат, для каждого заданного положения, плечо рычага, или соответственно выступ рычага, предназначенный для взаимодействия соответственно с выемкой ротора, или плечом ротора на роторе.

Согласно признаку изобретения, бистабильный рычаг содержит, по меньшей мере, первое плечо рычага и второе плечо рычага, которые соответствуют заданным положениям, между которыми может колебаться бистабильный рычаг. Каждое плечо возвращается на вторую ось вращения упругим возвратным устройством и предназначено для взаимодействия, в свою очередь, с выемкой ротора, выполненной на периферии ротора.

Согласно признаку изобретения, бистабильное устройство выполнено цельным и соединение между ротором и бистабильным рычагом достигнуто упругим возвратным устройством.

Согласно признаку изобретения, бистабильное устройство выполнено за одно целое с балансиром.

Согласно признаку изобретения, бистабильное устройство выполнено за одно целое с балансиром, который, в свою очередь, выполнен за одно целое с балансирной пружиной.

Согласно признаку изобретения, ротор и/или бистабильный рычаг выполнен из кремния, или кварца, или соединения из них, или, по меньшей мере, частично, из аморфного материала.

Изобретение дополнительно относится к спусковому механизму, содержащему, по меньшей мере, один балансир, который является шарнирно подвижным относительно пластины и колеблется относительно оси балансира, отличающемуся тем, что механизм представляет собой пружинный спусковым механизмом, при этом он содержит антиблокировочное устройство данного типа, в котором ограничительный штифт прикреплен к пластине, ротор прикреплен к оси балансира, а бистабильный рычаг установлен с возможностью колебания относительно второй оси вращения, параллельной первой оси вращения.

Изобретение также относится к ходовому механизму хронометра, содержащему, по меньшей мере, один такой спусковой механизм.

Изобретение также относится к хронометру, содержащему, по меньшей мере, один ходовой механизм хронометра и/или, по меньшей мере, один спусковой механизм данного типа.

Краткое описание чертежей

Другие признаки и преимущества изобретения станут более ясными по прочтении последующего подробного описания со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 показан спусковой механизм с антиблокировочным устройством согласно изобретению, связанным с балансиром, связанным с балансирной пружиной и пластиной, которая не показана, вид в перспективе;

на фиг.2 - антиблокировочное устройство по фиг.1 в собранном состоянии, вид спереди;

на фиг.3 - антиблокировочное устройство по фиг.1 в положении активации состояния движения по часовой стрелке, вид спереди;

на фиг.4 - антиблокировочное устройство по фиг.1 в положении активации состояния движения против часовой стрелки, вид спереди;

на фиг.5 - антиблокировочное устройство по фиг.1 в ударном положении при движении по часовой стрелке, вид спереди;

на фиг.6 - антиблокировочное устройство по фиг.1 в ударном положении при движении против часовой стрелки;

на фиг.7 - вариант выполнения антиблокировочного устройства, согласно изобретению, в собранном состоянии, вид спереди.

Осуществление изобретения

Изобретение относится к области измерения времени.

Изобретение относится к антиблокировочному устройству 1 для спускового механизма 10. Данное антиблокировочное устройство 1 предназначено для взаимодействия с балансиром 2, который колеблется относительно первой оси D1 вращения, положение которой зафиксировано относительно пластины 3.

Антиблокировочное устройство 1 согласно изобретению является очень простым, поскольку оно выполнено максимум из трех элементов: ограничительного штифта 5, прикрепленного к пластине спускового механизма, или часового хода, или хронометра, ротора 9, прикрепленного к балансиру 2, и бистабильного рычага 11. Как будет видно далее, в частной модификации, антиблокировочное устройство может содержать только два элемента.

Таким образом, согласно изобретению устройство 1 содержит ограничительный штифт 5, предназначенный для прикрепления к пластине 3, и, по меньшей мере, одно подвижное бистабильное устройство 8.

Данное бистабильное устройство 8 содержит, с одной стороны, один ротор 9, выполненный с возможностью прикрепления к балансиру 2 и синхронного колебания с ним, и, с другой стороны, бистабильный рычаг 11, который является шарнирно подвижным относительно ротора 9 вокруг второй оси D2 вращения, параллельной первой оси D1 вращения. Данная относительная подвижность происходит по ограниченному угловому сектору "α", расположенному между двумя крайними заданными положениями, которые могут быть заняты средствами 12 индексации, содержащимися в бистабильном устройстве 8 для запоминания положения и состояния балансира 2.

Встраивание данного бистабильного устройства 8 в балансир 2 позволяет запоминать положение балансира и, таким образом, ограничивать любые чрезмерные амплитуды в случае удара, что представляет значительный прогресс по сравнению с известным опытом. Бистабильный рычаг 11 колеблется на ограниченной длине перемещения вокруг центра вращения, т.е. он расположен эксцентрично относительно центра вращения балансира.

При колебании балансира 2 по меньшей мере, одна часть траектории бистабильного рычага 11 пересекается с ограничительным штифтом 5. Бистабильное устройство 8 дополнительно содержит ограничитель 15 амплитуды, предназначенный для ограничения амплитуды углового колебания балансира 2 в случае удара.

Как показано на фиг.3 и 4, бистабильное устройство 8 может занимать два стабильных состояния: так называемое состояние движения по часовой стрелке, активация которого представлена на фиг.3, и так называемое состояние движения против часовой стрелки, активация которого представлена на фиг.4. При нормальной работе, кроме перехода из одного состояния в другое, используются только два данных состояния. Упомянутый переход имеет место, когда один из концов рычага 11 сталкивается с ограничительным штифтом 5, переводя, таким образом, рычаг 11 в состояние, противоположное тому, что было ранее. Бистабильное устройство 8 меняет состояние дважды за полное колебание балансира.

Ограничитель 15 амплитуды содержит, по меньшей мере, первое упорное устройство 16 между бистабильным рычагом 11 и ограничительным штифтом 5, которое, с одной стороны, предназначено для образования прерывателя колебания, при нормальной амплитуде колебания балансира, который, когда бистабильное устройство 8 упирается в него, вызывает изменение положения средств 12 индексации, а с другой стороны, предназначено для образования элемента остановки балансира 2, в случае, если происходит любое соударение при ударе по балансиру 2 или устройству, содержащему балансир 2.

Первое упорное устройство 16 содержит, по меньшей мере, первую вибрационную упорную поверхность 17, которая образована на бистабильном рычаге 11 и предназначена для взаимодействия с первой фронтальной поверхностью 6 ограничительного штифта 5, направленной на первую ось D1 вращения. Первое упорное устройство 16 также содержит, по меньшей мере, вторую ударную упорную поверхность 18, которая образована на бистабильном рычаге 11 и предназначена для взаимодействия со второй боковой поверхностью 7 ограничительного штифта 5. Данная вторая поверхность 7 направлена, по существу, ортогонально к направлению, соединяющему ограничительный штифт 5 с первой осью D1 вращения. Если при ударе балансир 2 начинает ускоряться, то он останавливается в данном положении.

Предпочтительно и преимущественно ограничитель 15 амплитуды содержит, по меньшей мере, второе упорное устройство 20 между бистабильным рычагом 11 и ротором 9, которое обеспечивает дополнительную безопасность в случае удара.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, как показано на чертежах, второе упорное устройство 20 содержит, по меньшей мере, третью упорную поверхность 21, которая образована на бистабильном рычаге 11 и в упорном положении предназначена для взаимодействия, по меньшей мере, с одной упорной поверхностью 22 ротора 9.

Возвратные устройства, например, ленточные пружины, которые предпочтительно выполнены симметричными и встроены в бистабильное устройство 8, при этом они прикреплены к рычагу 11, как показано на чертежах, или к ротору 9 согласно другому, не показанному на чертежах варианту осуществления изобретения, и позволяют поддерживать положение балансира путем зажатия до следующей половины колебания. Следует отметить, что любое изменение в положении бистабильного рычага 8, которое не вызвано воздействием ограничительного штифта, приводит к немедленной остановке спускового механизма, например, в случае поломки одной из ленточных пружин.

Средства 12 индексации на бистабильном рычаге 11 предпочтительно содержат, для крайних заданных положений, и предпочтительно для каждого заданного положения, плечо 13 рычага, или соответственно выступ рычага, предназначенный для взаимодействия с выемкой 14 ротора, или соответственно плечом ротора, которое имеет ротор 9. Промежуточные заданные положения могут быть полезны для мобилизации момента сопротивления, который является вредным для эффективности спуска только при поэтапном его выполнении. Однако представленный на чертежах предпочтительный вариант осуществления изобретения выполнен только с двумя крайними заданными положениями, причем каждое относится к очень точному состоянию балансира 2.

В иллюстрируемом на чертежах предпочтительном варианте осуществления изобретения бистабильный рычаг 11 содержит, по меньшей мере, первое плечо 13А рычага и второе плечо 13B рычага, соответствующие заданным положениям, между которыми может колебаться бистабильный рычаг 11. Каждое плечо возвращается упругим возвратным устройством на вторую ось D2 вращения и предназначено для взаимодействия, в свою очередь, с выемкой 14 ротора, выполненной на периферии ротора 9. Ротор 9 предпочтительно выполнен симметричным относительно оси, проходящей через две оси D1 и D2 вращения, и бистабильный рычаг 11 также выполнен симметричным относительно плоскости, проходящей через ось D2 вращения. Данная симметрия облегчает динамичное балансирование бистабильного устройства 8.

Как показано на чертежах, плечи 13А и 13B предпочтительно представляют собой ленточные пружины, каждая из которых содержит конец, выполненный с возможностью взаимодействия с выемкой 14 ротора. Плечи выполнены по размерам так, что их активная длина является достаточной для использования, по меньшей мере, возможной энергии во время изменения состояния, и гарантирования удержания рычага в положении в случае любого удара.

Таким образом, в данной предпочтительной модификации бистабильный рычаг содержит первую, так называемую, правую вибрационную упорную поверхность 17А, расположенную на боковой стороне первого плеча 13А рычага, и первую, так называемую, левую вибрационную упорную поверхность 17B, расположенную на боковой стороне второго плеча 13 В рычага. Каждая поверхность при колебании балансира 2 предназначена для взаимодействия с первой фронтальной поверхностью 6 ограничительного штифта 5 таким образом, чтобы обеспечить соударение с ней бистабильного рычага 11, одновременно позволяя балансиру продолжать свое движение с целью изменения заданного положения. Пока балансир продолжает последовательно свое движение, он освобождает плечо рычага, которое находилось в зацеплении в выемке 14 ротора, и продолжает колебание по ограниченному угловому сектору с амплитудой "α", чтобы зацепить другое плечо рычага в выемке 14 ротора.

В случае удара другая сторона одного из концов рычага 11 возвращается обратно к ограничительному штифту 5: балансир останавливается и не может продолжать колебание, что видно на фиг.5 и 6.

Таким образом, бистабильный рычаг 11 содержит вторую правую ударную упорную поверхность 18А, расположенную на боковой стороне первого плеча 13А рычага, и вторую левую ударную упорную поверхность 18B, расположенную на боковой стороне плеча 13B рычага, каждая из которых при колебании балансира 2 предназначена для взаимодействия со второй боковой поверхностью 7 ограничительного штифта 5, чтобы обеспечить соударение с ней бистабильного рычага 11, одновременно позволяя балансиру 2 продолжать свое движение с целью изменения заданного положения.

Когда балансир последовательно продолжает свое движение, он освобождает плечо рычага, которое находилось в зацеплении с выемкой 14 ротора, и продолжает колебание по ограниченному угловому сектору, чтобы зацепить другое плечо рычага с выемкой ротора 14. Затем, если передаваемая балансиру 2 энергия от удара заставляет балансир, при его колебании, отклониться за данное крайнее заданное положение, балансир 2 подводит упорную поверхность 22 ротора 9 к третьей ограничительной упорной поверхности 21 бистабильного рычага 11, в конечное упорное положение в данном положении остановки. Таким образом, возвратный момент пружины балансира является достаточным для освобождения балансира 2, и движение может вернуться в обычный режим без какого-либо разрушения.

Данные элементы 22 остановки ротора могут быть применены только в случае удара и не применяются при нормальной работе.

В альтернативном варианте осуществления изобретения, не показанном на чертежах, для обеспечения дополнительной безопасности, когда переданная балансиру 2 ударом энергия, пытается вывести колебание последнего за крайнее заданное положение, бистабильное устройство 8 содержит упругое амортизирующее устройство на второй ударной упорной поверхности 18А, 18B и/или третьей упорной поверхности 21A, 21B, и/или роторной упорной поверхности 22А, 22B ротора.

Естественно возможным является обеспечение антиблокировочного устройства 1, согласно изобретению, средством осевого поддержания бистабильного устройства 8, или, по меньшей мере, рычага 11. Ради упрощения данное средство не показано на чертежах.

Бистабильное устройство 8 предпочтительно динамически сбалансировано на первой оси D1 вращения балансира 2, в соответствии с максимальной угловой скоростью его колебания относительно первой оси D1 вращения.

В преимущественном и предпочтительном варианте осуществления изобретения, как показано на фиг.7, бистабильное устройство 8 выполнено цельным, а соединение между ротором 9 и бистабильным рычагом 11 достигнуто с помощью соединительной поверхности 24, предпочтительно выполненной в виде упругого возвратного устройства, предназначенного для обеспечения колебания бистабильного рычага вокруг воображаемой оси D2 вращения.

В варианте осуществления изобретения, который еще дополнительно введен, бистабильное устройство 8 выполнено за одно целое с балансиром 2, или бистабильное устройство 8 выполнено за одно целое с балансиром 2, который, в свою очередь, выполнен за одно целое с балансирной пружиной.

Очень предпочтительно, когда ротор 9 и/или бистабильный рычаг 11 выполнен из материала с микрообработкой, или кремния, или кварца, или соединения из них, или сплава, полученного по технологии микроскопических электромеханических систем (MEMS technology), или сплава, который получают способами глубинного реактивного ионного травления (DRIE method) или (LIGA method), или, по меньшей мере, частично, из аморфного материала.

Изобретение также относится к спусковому механизму 10, содержащему, по меньшей мере, один балансир, шарнирно установленный относительно пластины 3 и выполненный с возможностью колебания относительно оси D1 балансира. Он предпочтительно представляет собой пружинный спусковой механизм и содержит антиблокировочное устройство 1 согласно изобретению, в котором ограничительный штифт 5 прикреплен к пластине 3, ротор 9 прикреплен, в частности, горячей посадкой, или подобным образом, в отверстии 19 ротора, к оси 4 балансира 2, и в котором бистабильный рычаг 11 установлен с возможностью колебания относительно второй оси D2 вращения, параллельной первой оси D1 вращения.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения спусковой механизм 10, образованный из балансира 2 и рычага 11, является предпочтительно цельным и выполнен из материала с микрообработкой, или кремния, или кварца, или сочетания из них, или сплава, полученного по технологии MEMS, или сплава, полученного способами DRIE или LIGA, или выполнен, по меньшей мере, частично из аморфного материала. Данный узел может быть также выполнен цельным с балансирной пружиной, как раскрыто в документе EP No. 2104008.

Изобретение также относится к ходовому механизму, содержащему, по меньшей мере, один спусковой механизм данного типа, или, по меньшей мере, одно антиблокировочное устройство 1 данного типа.

Изобретение дополнительно относится к хронометру, содержащему, по меньшей мере, один ходовой механизм хронометра данного типа и/или, по меньшей мере, один спусковой механизм данного типа, или, по меньшей мере, одно антиблокировочное устройство 1 данного типа.

Таким образом, изобретение предлагает гибкое решение, которое является простым в исполнении и обладает преимуществом в применимости с любой существующей моделью механизма хода со спусковой пружиной, при затратах на незначительные изменения, заключающиеся в закреплении ротора на оси балансира и прикреплении ограничительного штифта к пластине. Данное антиблокировочное устройство элегантно, легко интегрируемое, имеет несколько элементов и, самое главное, является очень гибким и позволяет спусковому механизму возвращаться к нормальной работе после удара.

1. Антиблокировочное устройство (1) для спускового механизма (10), предназначенное для взаимодействия с балансиром (2), выполненным с возможностью колебания относительно первой оси (D1) вращения, положение которой зафиксировано относительно пластины (3), отличающееся тем, что устройство (1) содержит ограничительный штифт (5), предназначенный для прикрепления к пластине (3), и, по меньшей мере, одно подвижное бистабильное устройство (8), которое, с одной стороны, содержит, по меньшей мере, один ротор (9), выполненный с возможностью прикрепления к балансиру (2) и синхронного колебания вместе с ним, и, с другой стороны, содержит подвижный бистабильный рычаг (11), выполненный с возможностью колебания относительно ротора (9) вокруг второй оси (D2) вращения, параллельной первой оси (D1) вращения, по ограниченному угловому сектору между двумя заданными положениями, которые могут быть заняты средствами (12) индексации, содержащимися в бистабильном устройстве (8) для запоминания положения балансира (2), причем при колебании балансира (2), по меньшей мере, одна часть траектории бистабильного рычага (11) пересекается с ограничительным штифтом (5), а бистабильное устройство (8) дополнительно содержит ограничитель (15) амплитуды для ограничения углового колебания балансира (2) в случае удара.

2. Антиблокировочное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ограничитель (15) амплитуды содержит, по меньшей мере, первое упорное устройство (16) между бистабильным рычагом (11) и ограничительным штифтом (5), которое, с одной стороны, при нормальной амплитуде колебания балансира предназначено для образования прерывателя колебания, который, когда бистабильное устройство (8) упирается в него, имеет возможность вызывать изменение положения средств (12) индексации, и, с другой стороны, предназначено для образования элемента остановки балансира (2) в случае возникновения любого соударения при ударе по балансиру (2) или устройству, содержащему балансир (2).

3. Антиблокировочное устройство (1) по п.2, отличающееся тем, что первое упорное устройство (16) содержит, по меньшей мере, первую вибрационную упорную поверхность (17), которая образована на бистабильном рычаге (11) и предназначена для взаимодействия с первой фронтальной поверхностью (6) ограничительного штифта (5), направленной на первую ось (D1) вращения, при этом первое упорное устройство (16) дополнительно содержит, по меньшей мере, вторую ударную упорную поверхность (18), которая образована на бистабильном рычаге (11) и предназначена для взаимодействия со второй боковой поверхностью (7) ограничительного штифта (5), направленной, по существу, ортогонально к направлению, соединяющему штифт (5) с первой осью (D1) вращения.

4. Антиблокировочное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ограничитель (15) амплитуды содержит, по меньшей мере, второе упорное устройство (20) между бистабильным рычагом (11) и ротором (9).

5. Антиблокировочное устройство (1) по п.4, отличающееся тем, что второе упорное устройство (20) содержит, по меньшей мере, третью упорную поверхность (21), которая образована на бистабильном рычаге (11) и в упорном положении предназначена для взаимодействия, по меньшей мере, с одной упорной поверхностью (22) ротора (9), с образованием второго устройства безопасности, когда переданная ударом энергия пытается повернуть балансир за предельное заданное положение.

6. Антиблокировочное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что средства (12) индексации на бистабильном рычаге (11), для каждого заданного положения, содержат плечо (13) рычага или соответственно выступ рычага, предназначенный для взаимодействия соответственно с выемкой (14) ротора, или соответственно плечом ротора на роторе (9).

7. Антиблокировочное устройство (1) по п.6, отличающееся тем, что бистабильный рычаг (11) содержит, по меньшей мере, первое плечо (13A) рычага и второе плечо (13B) рычага, соответствующие заданным положениям, между которыми имеет возможность колебания бистабильный рычаг (11), причем каждое плечо выполнено с возможностью возврата упругим возвратным устройством в направлении второй оси (D2) вращения и предназначено для взаимодействия, в свою очередь, с выемкой (14) ротора, выполненной на периферии ротора (9).

8. Антиблокировочное устройство (1) по п.3, отличающееся тем, что бистабильный рычаг (11) содержит, по меньшей мере, первое плечо (13A) рычага и второе плечо (13B) рычага, соответствующие заданным положениям, между которыми имеет возможность колебания бистабильный рычаг (11), причем каждое плечо выполнено с возможностью возврата упругим возвратным устройством в направлении второй оси (D2) вращения и предназначено для взаимодействия, в свою очередь, с выемкой (14) ротора, выполненной на периферии ротора (9).

9. Антиблокировочное устройство (1) по п.5, отличающееся тем, что бистабильный рычаг (11) содержит, по меньшей мере, первое плечо (13A) рычага и второе плечо (13B) рычага, соответствующие заданным положениям, между которыми имеет возможность колебания бистабильный рычаг (11), причем каждое плечо выполнено с возможностью возврата упругим возвратным устройством в направлении второй оси (D2) вращения и предназначено для взаимодействия, в свою очередь, с выемкой (14) ротора, выполненной на периферии ротора (9).

10. Антиблокировочное устройство (1) по п.8, отличающееся тем, что бистабильный рычаг (11) содержит первую правую вибрационную упорную поверхность (17А), расположенную на боковой стороне первого плеча (13А) рычага, и первую левую вибрационную упорную поверхность (17B), расположенную на боковой стороне второго плеча (13B) рычага, каждая из которых при колебании балансира (2) предназначена для взаимодействия с первой фронтальной поверхностью (6) ограничительного штифта (5), чтобы обеспечить соударение с ней бистабильного рычага (11), одновременно позволяя балансиру (2) продолжать свое движение для изменения заданного положения.

11. Антиблокировочное устройство (1) по п.9, отличающееся тем, что бистабильный рычаг (11) содержит первую правую вибрационную упорную поверхность (17А), расположенную на боковой стороне первого плеча (13А) рычага, и первую левую вибрационную упорную поверхность (17B), расположенную на боковой стороне второго плеча (13B) рычага, каждая из которых при колебании балансира (2) предназначена для взаимодействия с первой фронтальной поверхностью (6) ограничительного штифта (5), чтобы обеспечить соударение с ней бистабильного рычага (11), одновременно позволяя балансиру (2) продолжать свое движение для изменения заданного положения.

12. Антиблокировочное устройство (1) по п.11, отличающееся тем, что бистабильный рычаг (11) содержит вторую правую ударную упорную поверхность (18А), расположенную на боковой стороне первого плеча (13А) рычага, и вторую левую ударную упорную поверхность (18B), расположенную на боковой стороне второго плеча (13B) рычага, каждая из которых при колебании балансира (2) предназначена для взаимодействия с одной второй боковой поверхностью (7) штифта (5), чтобы обеспечить соударение с ней бистабильного рычага (11), одновременно позволяя балансиру (2) продолжать свое движение для изменения заданного положения.

13. Антиблокировочное устройство (1) по п.9, отличающееся тем, что оно содержит упругое амортизирующее устройство на второй ударной упорной поверхности (18A, 18B) и/или на третьей упорной поверхности (21A, 21B), и/или упорной поверхности (22A, 22B) ротора.

14. Антиблокировочное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ротор (9) выполнен симметричным относительно оси, проходящей через первую и вторую оси (D1, D2) вращения, при этом бистабильный рычаг (11) выполнен симметричным относительно плоскости, проходящей через вторую ось (D2) вращения.

15. Антиблокировочное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что бистабильное устройство (8) выполнено цельным, при этом соединение между ротором (9) и бистабильным рычагом (11) обеспечено упругим возвратным устройством.

16. Антиблокировочное устройство (1) по п.15, отличающееся тем, что бистабильное устройство (8) выполнено за одно целое с балансиром (2).

17. Антиблокировочное устройство (1) по п.16, отличающееся тем, что бистабильное устройство (8) выполнено за одно целое с балансиром (2), который, в свою очередь, выполнен за одно целое с балансирной пружиной.

18. Антиблокировочное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ротор (9) и/или бистабильный рычаг (11) выполнен из кремния, или кварца, или соединения из них, или, по меньшей мере, частично, из аморфного материала.

19. Спусковой механизм (10), содержащий, по меньшей мере, один балансир (2), шарнирно установленный относительно пластины (3) и выполненный с возможностью колебания относительно оси (D1) балансира, отличающийся тем, что механизм представляет собой пружинный спусковой механизм и содержит антиблокировочное устройство (1) по п.1, в котором ограничительный штифт (5) прикреплен к пластине (3), ротор (9) прикреплен к оси (4) балансира (2), а бистабильный рычаг (11) установлен с возможностью колебания относительно второй оси (D2) вращения, параллельной первой оси (D1) вращения.

20. Ходовой механизм хронометра, содержащий, по меньшей мере, один спусковой механизм по п.19 или, по меньшей мере, одно антиблокировочное устройство (1) по любому из пп.1-18.

21. Хронометр, содержащий, по меньшей мере, один ходовой механизм хронометра с по меньшей мере одним спусковым механизмом по п.19 и/или по меньшей мере одним антиблокирующим устройством (1) по любому из пп.1-18.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области часовой промышленности и направлено на создание стабилизирующей детали, не чувствительной к изменениям температуры и при производстве которой минимизируются трудности сборки, что обеспечивается за счет того, что цельная стабилизирующая деталь, включающая в себя маятник, изготовленный в первом слое материала на основе кремния и взаимодействующий с волоском, изготовленным во втором слое (21) материала на основе кремния, а также маятниковую пружину, установленную соосно на коронке, согласно изобретению содержит часть, образующую прокладку, которая изготовлена в третьем слое материала на основе кремния и закреплена между указанной коронкой и маятником, чтобы образовать указанную стабилизирующую деталь в виде цельной детали.

Изобретение относится к области часовой промышленности и направлено на создание маятника, свойства которого в зависимости от температуры могут быть легко отрегулированы, при этом простого в изготовлении, что обеспечивается за счет того, что составной маятник образован в слое материала на основе кремния и включает в себя ступицу, соединенную с ободом, по меньшей мере, одной спицей.

Изобретение относится к физическим бытовым приборам измерения времени и может быть использовано как стационарный прибор для измерения времени в жилых и служебных помещениях.

Изобретение относится к часам, содержащим часовой механизм, взаимодействующий с индикаторным устройством, часовой механизм содержит источник механической энергии и систему передачи энергии от источника энергии к по меньшей мере одному резонатору, включающему первое распределительное устройство, управляемое по меньшей мере одним резонатором. Согласно изобретению часы также содержат счетную систему, установленную между по меньшей мере одним резонатором и индикаторным устройством и включающую второе распределительное устройство, управляемое по меньшей мере одним резонатором и взаимодействующее с индикаторным устройством для отсоединения средств передачи энергии от счетных средств. 26 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх