Индикатор времени с механической регулировкой

Индикатор времени с механической регулировкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к индикатору времени с механической регулировкой в соответствии с определением, данным в формуле изобретения. Этот индикатор времени подходит, в частности, для применения в наручных часах.

Настоящее изобретение относится к семейству так называемых индикаторов времени турбийонного типа. Турбийон Бреге известен с 1795 г. как традиционный индикатор времени этого типа. В этом устройстве баланс, его спиральная пружина и его регулятор хода монтируются внутри поворотного корпуса, полный поворот которого осуществляется за 60 секунд. Корпус поворачивается вокруг зубчатого колеса, имеющего две опоры.

При разработке наручных часов стремятся уменьшить число опор. В патенте GB-21421 1892 г. описан турбийон, опирающийся на единственный большой подшипник. В патенте СН 353679 1961 г. описана опорная конструкция шарикоподшипника, в которой вместо толстой полированной опоры, применяемой до настоящего времени, используется шарикоподшипник. В настоящее время повсеместно используются шарикоподшипники, описанные в патенте US 4132061 1977 г.

Оборот может совершаться менее чем за 60 с, как это показано на примере турбийона Альберта X.Поттера, описанного в работе “Horlogerie Aneienne”, №22, 2-й семестр, 1987 г., стр.64-71.

С тех пор было описано множество вариантов конструкции. В работе “Das Tourbillon” Райнхарда Маиса, Callway Verlag Munich, 2-е издание 1993 г. дан очень хороший обзор объектов исследований. Таким образом, имеется два типа турбийонов, один из которых невидим, а второй видим со стороны циферблата. В случае с невидимым турбийоном его основание монтируется со стороны циферблата. В случае с видимым турбийоном со стороны циферблата монтируется его мост. Часто турбийоны располагаются в районе шести часов, двенадцати часов или в середине циферблата. Варианты часов с турбийонами, расположенными в области шести или двенадцати часов, показаны в работе “Das Tourbillon” Райнхарда Маиса, Callway Verlag Munich, 2-е издание, 1993 г. При расположении турбийона в центре циферблата толщина индикатора времени сильно увеличивается.

Известен также подвесной турбийон. Этот подвесной турбийон описан, например, в работе “Drehganguhren” Альфреда Хелвига, Verlag der Deutschen Uhrmacher-Zeitung, Берлин, 1927 г. У этого подвесного турбийона нет элементов, закрывающих корпус. Другой вид подвесного турбийона, видимый со стороны циферблата, описан в работе “Faszintation der Uhrentechnik” Райнхарда Маиса, стр. 276, Latema Magica.

Известно, что общим недостатком всех этих турбийонов является то, что они нераздельно связаны с часовым механизмом. Это усложняет их регулировку и изготовление на заказ (оформление, дизайн, тактовую частоту).

Целью настоящего изобретения является получение индикатора времени с подвесным турбийоном с пружиной баланса, который видим со стороны циферблата. Другой целью настоящего изобретения является устранение указанного недостатка и описание гибкой технологии и экономики сборки и/или регулировки часов. Наконец, целью настоящего изобретения является получение плоского индикатора времени эстетичного вида для наручных часов.

Способы достижения этих целей описаны в формуле изобретения.

Настоящее изобретение относится к индикаторам времени с подвесным турбийоном с пружиной баланса. Этот подвесной турбийон виден со стороны циферблата и включает мост баланса, образующий корпус с колесом турбийона. Его одиночная опора несет указанную сборку подвесного турбийона. Эта одиночная опора является шарикоподшипником. Сборка подвесного турбийона выполнена в виде независимого модуля, который виден со стороны циферблата и снимается с другой стороны ходового механизма. Все элементы могут собираться и регулироваться независимо от ходового механизма.

В сравнении с традиционными индикаторами времени с механической регулировкой с турбийоном с пружиной баланса устройство по настоящему изобретению обладает следующими преимуществами:

- индикатор времени снабжен шарикоподшипником, обеспечивающим простую и надежную конструкцию с меньшим числом элементов;

- индикатор времени монтируется таким образом, что его видно со стороны циферблата и никакие его части не заслоняют корпус. При этом обеспечивается эстетичный вид, легко изготавливаемая и плоская конструкция. Эта конструкция годится для изделий больших и малых размеров;

- индикатор времени включает колесо турбийона в сборе, мост баланса, втулку, шарикоподшипник и мост турбийона, образующие модуль турбийона, на котором устроен регулирующий орган, которым является колеблющийся баланс и пружина баланса с палетой, спусковое колесо и малое колесо, зубчатое колесо с внутренним зацеплением. Сборка полностью отделена от ходового механизма, что обеспечивает независимую сборку и регулировку вне ходового механизма. Этот модуль турбийона независим от ходового механизма по тактовой частоте, окончанию работы и регулировке;

- в соответствии с предпочтительным вариантом настоящего изобретения форма и/или оформление моста баланса соответствуют принятым форме и оформлению индикаторов. Такой мост баланса можно изготовить из материала, который обеспечивает максимальную видимость движущихся частей. Такой мост, например, выполняется из прозрачного или полупрозрачного материала, украшается драгоценными камнями и/или драгоценными металлами и/или орнаментами.

Более подробно настоящее изобретение описывается с помощью следующих фигур:

На фигуре 1 показан поперечный разрез индикатора времени, регулируемого с помощью турбийона.

На фигуре 2 показан поперечный разрез типового варианта индикатора времени с регулировкой по настоящему изобретению.

На фигуре 3 показан вид сверху на типовой вариант индикатора времени с регулировкой по настоящему изобретению с фигуры 2.

На фигуре 4 показан перспективный вид модуля турбийона для индикатора времени по настоящему изобретению.

На фигуре 5 - вид сзади на ходовой механизм с модулем турбийона с фигуры 4.

На фигуре 6 показан поперечный разрез по линии D-D с фигуры 5.

На фигуре 1 показан поперечный разрез индикатора времени, регулируемого с помощью турбийона с пружиной баланса. В этом устройстве баланс, его спиральная пружина и колесо турбийона монтируются внутри поворотного корпуса, который поворачивается со скоростью одного оборота за 60 с. Корпус поворачивается вокруг зубчатого колеса, опирающегося на две опоры.

На фигурах 2 и 3 показан типовой вариант индикатора времени с регулировкой по настоящему изобретению. На фигуре 2 показан поперечный разрез, а на фигуре 3 показан вид сверху.

Этот типовой вариант индикатора времени, регулируемого с помощью турбийона с пружиной баланса, относится к подвесному типу турбийона. В его состав входит маятник с балансом, пружиной баланса и регулятором хода. Он работает с использованием регулятора хода со швейцарской палетой. Этим, однако, не ограничивается область применения настоящего изобретения. Специалистам должно быть ясно, что можно создать подвесной турбийон с регулятором хода другого типа.

Этот маятник монтируется внутри корпуса турбийона. Корпус турбийона оборачивается вокруг опоры. Турбийон видим со стороны циферблата 15. В частности, со стороны циферблата 15 корпус турбийона образован мостом баланса, который крепится к колесу турбийона 1 с помощью стоек 3. Таким образом, подвесной турбийон полностью видим и у него нет частей, которые перекрывали бы корпус.

Одиночная опора выполнена в виде консольной конструкции с опорой на шарикоподшипник. С задней стороны по оси шарикоподшипника 5 расположена свободно вращающаяся втулка 4. Шарикоподшипник 5 с помощью внутреннего кольца крепится к мосту турбийона 6.

Колесо турбийона 1 является деталью с наибольшим диаметром и поэтому определяет размер часов в плане. Это колесо турбийона входит в зацепление с последним колесом 12 ходового механизма 13. Маятник располагается на оси 7 с первой опорой 9 во втулке 4, прикрепленной к колесу турбийона 1, и второй опорой 8, врезанной в мост баланса 2. В состав этих опор могут входить противоударные блоки. Маятник со швейцарской палетой совершает движения с помощью палеты и спускового колеса, установленных на колесе турбийона 1. Палета и спусковое колесо, установленные на колесе турбийона 1, поворачиваются вместе с колесом турбийона 1 вокруг его оси. Спусковое колесо расположено на одной оси с малым колесом 10, которое взаимодействует с зубчатым колесом с внутренним зацеплением, жестко связанным с мостом турбийона 6, что обеспечивает поворот спускового колеса 10 вокруг его оси при повороте колеса турбийона 1.

В соответствии с одним из примеров настоящего изобретения баланс и одиночная опора расположены на одной оси. Этим, однако, не ограничивается область применения настоящего изобретения. Специалистам должно быть ясно, что можно создать подвесной турбийон с балансом, центр которого смещен внутри корпуса турбийона.

Колесо турбийона 1 в сборе, мост баланса 2, втулка 4, опора в виде шарикоподшипника 5 и мост турбийона 6 образуют единый модуль, который несет органы регулировки в виде маятника с палетами, спускового колеса и малого колеса 10 и зубчатого колеса с внутренним зацеплением. Все вместе образует модуль турбийона, который полностью удаляется из ходового механизма 13.

Модуль турбийона обладает тем преимуществом, что он может собираться отдельно и регулироваться вне ходового механизма. Этот модуль турбийона независим от ходового механизма 13 в части тактовой частоты, оформления и регулировки. Ходовой механизм 13 может сочетаться с модулями турбийона разной тактовой частоты и/или внешнего оформления. Это дает возможность обеспечить сборку и обслуживание модуля турбийона более простым, быстрым, экономичным способом. В частности этот модуль турбийона можно монтировать в часы в последний момент. Таким образом, имея сравнительно небольшой запас модулей турбийона, можно удовлетворять при этом самые разнообразные запросы покупателей.

К числу преимуществ относится и то, что подвесной турбийон по настоящему изобретению располагается в плоскости циферблата 15 часов таким образом, что он видим со стороны циферблата на позиции шести или двенадцати часов. Ввиду его малой толщины этот подвесной турбийон может располагаться поверх ходового механизма 13 - над циферблатом, что обеспечивает хорошую видимость турбийона и его деталей. На мост баланса 2 может крепиться указательная стрелка 14, которая, например, может использоваться как малая секундная стрелка.

Помимо этого, меняя форму и/или оформление, сам мост баланса 2 может использоваться в качестве указателя. Для этой цели мост баланса, например, выполняется прозрачным или полупрозрачным. Он может декорироваться драгоценными камнями и/или металлами. Специалистам должно быть ясно, что можно изготовить самые разнообразные варианты такого указателя.

Этот турбийон можно видеть со стороны циферблата 15. По высоте модуль турбийона может устанавливаться таким образом, что его поверхность будет располагаться над циферблатом 15, но ниже минутной и часовой стрелок.

Совместимость семейства ходовых механизмов и модулей турбийонов обеспечивается посредством взаимозаменяемости модулей турбийонов. Сопрягаемый элемент обеспечивает скорость поворота турбийона, равную одному обороту за 60 с. Это обеспечивается сопрягаемым элементом, например геометрией зубьев, числом зубьев, формой и положением зубьев ходового механизма 13, обеспечивающих точное зацепление с последним колесом 12 ходового механизма 13. Коэффициент передачи может меняться таким образом, чтобы обеспечить взаимозаменяемость. Например, частота хода маятника уменьшается, а затем на столько же увеличивается соотношение диаметра малого колеса 10 и зубчатого колеса с внутренним зацеплением 11.

На фигурах 4, 5 и 6 показан турбийон по настоящему изобретению.

На фигуре 4 схематично изображен перспективный вид модуля подвесного турбийона 20 для индикатора времени по настоящему изобретению. Турбийон, в принципе, тот же, что и на фигурах 2 и 3. В его состав входит баланс 21, установленный на оси 7 с первой опорой 9 и второй опорой 8, пружина 22, колесо турбийона 1, стойки 3, мост баланса 2, втулка 4, зубчатое колесо с внутренним зацеплением 11, опора в виде шарикоподшипника 5 и малое колесо 10. Турбийон устанавливается на мост турбийона 6. Баланс 21, пружина баланса 22 и колесо турбийона 1 с помощью стоек 3, моста баланса 2 и колеса турбийона образуют сборку внутри поворотного корпуса.

На фигуре 5 показан вид снизу или сзади (сторона, противоположная циферблату) на ходовой механизм 13 с модулем турбийона 20 с фигуры 4, который устанавливается на ходовой механизм 13. Модуль турбийона или просто мост турбийона 6 крепится на задней стороне ходового механизма 13 винтами 24. Таким образом, для отделения модуля турбийона 20 от ходового механизма 13 необходимо только отвинтить винты 24 и снять модуль турбийона 20 с ходового механизма 13.

Колесо турбийона 1 входит в зацепление с последним колесом 12 ходового механизма 13 (не показано), расположенным в углублении.

На фигуре 6 показан разрез по линии D-D с фигуры 5, который напоминает изображение фигуры 2, но здесь более четко видна модульная конструкция турбийона и его расположение относительно ходового механизма 13. Мост турбийона 6 крепится к задней стороне ходового механизма 13 и модуль турбийона 20 входит в отверстие 18 ходового механизма 13 вплоть до циферблата 15. Опора в виде шарикоподшипника 5 располагается не на уровне первой опоры 9 оси 7 (как показано на фигуре 2), а отнесена от первой опоры 9 этой оси 7 в сторону центра тяжести поворотного модуля. Такое положение подшипника, устроенное как можно ближе к центру тяжести, в большей степени обеспечивает противоударные свойства.

На фигуре 6 отчетливо видно, что для того, чтобы отсоединить модуль турбийона 20 от ходового механизма 13, не надо снимать никакие элементы. Это дает возможность обеспечить сборку и обслуживание модуля турбийона более простым, быстрым, экономичным способом. В частности, этот модуль турбийона можно монтировать в часы в последний момент. Это значит, что ходовой механизм 13 и модуль турбийона могут изготавливаться и собираться совершенно независимо друг от друга. Таким образом, имея сравнительно небольшой запас модулей турбийона, можно удовлетворять при этом самые разнообразные запросы покупателей. При необходимости обслуживания не надо разбирать весь ходовой механизм, чтобы добраться до турбийона. Хотя турбийон и видим со стороны циферблата, чтобы снять его необходимо открыть часы с задней стороны, отвинтить модуль турбийона и извлечь модуль турбийона из ходового механизма.

1. Индикатор времени с подвесным турбийоном с пружиной баланса, при этом упомянутый турбийон видим со стороны циферблата (15) ходового механизма (13), отличающийся тем, что упомянутый индикатор времени с подвесным турбийоном с пружиной баланса выполнен в виде независимого модуля (20), который снимается с ходового механизма (13) с задней стороны.

2. Индикатор времени по п. 1, отличающийся тем, что модуль турбийона (20) состоит из колеса турбийона (1), моста баланса (2), втулки (4), опоры в виде шарикоподшипника (5) и моста турбийона (6), которые составляют целостный модуль, несущий органы регулировки (10, 11, 21).

3. Индикатор времени по п. 2, отличающийся тем, что колесо турбийона (1) является деталью наибольшего диаметра, задающей размер часов в плане.

4. Индикатор времени по одному из пп. 2 и 3, отличающийся тем, что баланс располагается вне центра внутри корпуса турбийона.

5. Индикатор времени по одному из пп. 2-4, отличающийся тем, что маятник располагается на оси (7) с первой опорой (9) во втулке (4), прикрепленной к колесу турбийона (1), и второй опорой (8), врезанной в мост баланса (2).

6. Индикатор времени по п. 5, отличающийся тем, что опора в виде шарикоподшипника (5) располагается в плане между плоскостью упомянутой первой опоры (9) и плоскостью центра тяжести поворотного модуля.

7. Индикатор времени по пп. 5 и 6, отличающийся тем, что опоры (8,9) включают амортизаторы.

8. Индикатор времени по одному из пп. 2-7, отличающийся тем, что мост турбийона (6) выполнен таким образом, что он крепится к задней стороне ходового механизма (13) с помощью винтов (24), при этом для того, чтобы снять модуль турбийона (20) с ходового механизма (13) необходимо только отвинтить винты (24) и вынуть модуль турбийона (20) из ходового механизма (13).

9. Ходовой механизм часов (13), отличающийся наличием отверстия (18), которое проходит с задней стороны ходового механизма (13) до циферблата (15) таким образом, что оно вмещает модуль турбийона по одному из пп. 1-8.

10. Способ сборки и/или регулировки часов типа подвесного турбийона с пружиной баланса, отличающийся тем, что модуль турбийона (20), включающий колесо турбийона (1), мост баланса (2), втулку (4), опору в виде шарикоподшипника (5), мост турбийона (6), образующие единый модуль, несущий органы регулировки, выполнен таким образом, что может быть полностью удален с ходового механизма (13), что обеспечивает независимую сборку упомянутого модуля турбийона (20) и/или настройку упомянутого модуля турбийона вне ходового механизма (13).

11. Способ сборки по п. 10, отличающийся тем, что модуль турбийона (20) вставляется со стороны ходового механизма (13), противоположной циферблату (15), в отверстие (18), выполненное в ходовом механизме (13), и мост турбийона (6) крепится к ходовому механизму (13) на упомянутой противоположной циферблату стороне.