一種鐘表機芯的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鐘表機芯，其走時系統(tǒng)包括：為秒針、分針和時針提供動力的上發(fā)條機構(gòu)；與上發(fā)條機構(gòu)相匹配且驅(qū)動秒針、分針和時針運轉(zhuǎn)的動力傳遞輪系；以及限制動力傳遞輪系轉(zhuǎn)動速度的擒叉擺機構(gòu)，所述擒叉擺機構(gòu)由擒縱機構(gòu)和擺輪組件組成，所述擒縱機構(gòu)包含擒縱輪和擒縱叉，所述擺輪組件包含擺輪、擺輪軸、游絲和快慢針調(diào)節(jié)桿；所述擺輪是通過模具注塑成型的塑膠件或塑膠電鍍件，所述擺輪軸是金屬件。本發(fā)明解決了擺輪制造成本高和加工難度大、擺輪精度難控制、擺尖易斷等問題，同時還可解決陀飛輪部件太重、陀飛輪部件中心軸易斷和易傾斜的不良問題，還可通過電子控制系統(tǒng)來提高機械部分的走時精度，解決機械表走時精度差的問題。
【專利說明】一種鐘表機芯

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及計時器【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種鐘表機芯。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，市場上的鐘表從大體上分只有兩種：一種是機械鐘表，另一種是石英電子鐘 表。其中，機械鐘表有精湛的工藝結(jié)構(gòu)，其擺輪不停的擺動及秒針連續(xù)的跳動讓用戶體會到 時光的流逝，同時表芯內(nèi)部部件運動給人一種優(yōu)雅的美感，但機械鐘表最大的缺陷就是加 工難度大。機械鐘表中的擺輪是尺寸要求高和重量控制嚴的零部件，且加工精度要求高，每 個零件通過機加工很難保證其一致性，零部件合格率較低，加工成本高；擺輪組件上的擺尖 在受振動后易斷。另外，在較高端的陀飛輪機芯中，陀飛輪部件重，受稍微劇烈的振動陀飛 輪中心軸就易斷裂。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種鐘表機芯，以解決擺輪加工難度大、加工合 格率低、加工成本高等問題。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種鐘表機芯，其走時系統(tǒng)包括： 為秒針、分針和時針提供動力的上發(fā)條機構(gòu)； 與上發(fā)條機構(gòu)相匹配且驅(qū)動秒針、分針和時針運轉(zhuǎn)的動力傳遞輪系；以及 限制動力傳遞輪系轉(zhuǎn)動速度的擒叉擺機構(gòu)，所述擒叉擺機構(gòu)由擒縱機構(gòu)和擺輪組件組 成，所述擒縱機構(gòu)包含擒縱輪和擒縱叉，所述擺輪組件包含擺輪、擺輪軸、游絲和快慢針調(diào) 節(jié)桿； 其中，所述擺輪是通過模具注塑成型的塑膠件或塑膠電鍍件，所述擺輪軸是金屬件。
[0005] 進一步地，所述擺輪軸兩端擺尖中的一端或兩端呈錐形，改善了擺尖易斷的缺陷。
[0006] 進一步地，所述擒叉擺機構(gòu)是陀飛輪機構(gòu)。
[0007] 進一步地，所述陀飛輪機構(gòu)包含陀飛輪第一支架、陀飛輪第二支架和陀飛輪第三 支架，所述陀飛輪第一支架、陀飛輪第二支架和陀飛輪第三支架中的任一者、任兩者或三者 是通過模具注塑成型的塑膠件或塑膠電鍍件，所述陀飛輪第一支架的中心軸與軸承的內(nèi)圈 緊配合，改善了陀飛輪中心軸易斷裂的缺陷。
[0008] 進一步地，所述軸承有兩個，其中一個固定在后夾板上，另一個固定在主夾板上； 所述陀飛輪第一支架的中心軸通過螺釘固定于后夾板軸承的內(nèi)圈上，以防止陀飛輪部件脫 落。
[0009] 進一步地，該走時系統(tǒng)還包括： 電子動力源裝置，所述電子動力源裝置的走時馬達驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述走時馬達由石 英控制走時精度； 與轉(zhuǎn)子相連接的電子傳動輪系，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動控制電子傳動輪系運轉(zhuǎn)； 與擒縱輪相連接的機械傳動輪系，所述擒縱輪轉(zhuǎn)動控制機械傳動輪系運轉(zhuǎn)； 其中，所述機械傳動輪系與電子傳動輪系采用間歇運動傳遞，所述電子傳動輪系的轉(zhuǎn) 動限制機械傳動輪系的轉(zhuǎn)動，從而由電子傳動輪系控制機械傳動輪系的走時精度。
[0010] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：該鐘表機芯通過將擺輪制作成塑膠 件，解決了擺輪制造成本高和加工難度大等問題，改善了擺尖易斷和陀飛輪中心軸易斷裂 等缺陷；還可通過電子控制系統(tǒng)來提高機械部分的走時精度，解決機械表走時精度差的問 題。
[0011] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細的說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013] 圖1為本發(fā)明實施例一機械傳動部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為普通的擺尖與寶石軸承的配合示意圖。
[0015] 圖3a為本發(fā)明擺輪一方案的擺尖與寶石軸承的配合示意圖。
[0016] 圖3b為本發(fā)明擺輪另一方案的擺尖與寶石軸承的配合示意圖。
[0017] 圖4為本發(fā)明實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖5為圖4中A-A處的剖視示意圖。
[0019] 圖中：101-中心齒輪，102-第二齒輪，103-第二齒輪，104-秒輪，105-擒縱輪片， 106-擒縱輪軸齒，107-擒縱叉，108-擺輪組件，111-第一上發(fā)條齒輪，112-第二上發(fā)條齒 輪，113-第三上發(fā)條齒輪，114-發(fā)條盒齒輪；201-擺輪軸，201a、201b-擺尖，202、202a-擺 輪，202b-帶槽口圓盤，203-游絲，204-寶石軸承，205-雙圓盤，206-圓盤釘；301-發(fā)條盒 齒輪，302-偏中心輪，303-第二齒輪，304-第三齒輪，305-第四齒輪，306-陀飛中心輪， 307-擺輪組件，307a-擺輪，308-擒縱叉，309-擒縱輪，309a-擒縱輪片，310-固定齒輪， 311-陀飛輪第一支架，312-陀飛輪第二支架，313-陀飛輪第三支架，314-軸承，315-主夾 板，316-后夾板，317-螺釘。

【具體實施方式】
[0020] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0021] 如圖1飛所示，一種鐘表機芯，其走時系統(tǒng)包括： 為秒針、分針和時針提供動力的上發(fā)條機構(gòu)； 與上發(fā)條機構(gòu)相匹配且驅(qū)動秒針、分針和時針運轉(zhuǎn)的動力傳遞輪系；以及 限制動力傳遞輪系轉(zhuǎn)動速度的擒叉擺機構(gòu)，所述擒叉擺機構(gòu)由擒縱機構(gòu)和擺輪組件組 成，所述擒縱機構(gòu)包含擒縱輪和擒縱叉，所述擺輪組件包含擺輪、擺輪軸、游絲和快慢針調(diào) 節(jié)桿； 其中，所述擺輪是通過模具注塑成型的塑膠件或塑膠電鍍件，所述擺輪軸是金屬件。另 夕卜，所述擒縱輪和擒縱叉中的任一者或兩者也可以是通過模具注塑成型的塑膠件或塑膠電 鍍件，其軸或軸齒可以是塑膠件(可一體制作）或金屬件；用來裝配齒輪的主夾板、后夾板也 可采用塑膠件或塑膠電鍍件。
[0022] 在本實施例一中，如圖1所75,該鐘表為機械鐘表，其上發(fā)條機構(gòu)同一般的機械鐘 表，包含柄軸、立輪、第一上發(fā)條齒輪111、第二上發(fā)條齒輪112和第三上發(fā)條齒輪113 ;發(fā) 條的能量通過發(fā)條盒齒輪114帶動中心齒輪101轉(zhuǎn)動，再依次經(jīng)過第二齒輪102、第三齒輪 103傳遞到擒縱輪，擒縱輪由擒縱輪片105和擒縱輪軸齒106組成，其中第二齒輪102還與 秒輪104嚙合進而帶動秒輪104轉(zhuǎn)動，第三齒輪103與擒縱輪軸齒106嚙合，擒縱輪片105 與擒縱叉107嚙合，擒縱叉107限制擒縱輪的轉(zhuǎn)速，擒縱叉107擺動的快慢由擺輪組件108 來控制，擒縱叉107與擺輪組件108的擺輪202配合，擺輪組件108擺動的頻率控制了擒縱 叉107擺動的快慢，從而限制了擒縱輪的轉(zhuǎn)速。其中，擺輪組件具體有3種不同的結(jié)構(gòu)形式： 第一種，如圖2所示，普通機芯中擺輪組件包含擺輪202、擺輪軸201、游絲203、雙圓盤205 和圓盤釘206,但本發(fā)明將擺輪202制作成塑膠件；第二種，如圖3a所示，本發(fā)明的擺輪一 方案包含擺輪202、擺輪軸201和游絲203,也就是將第一種的雙圓盤205、圓盤釘206集成 于一個塑膠件(輪202)上；第三種，如圖3b所示，本發(fā)明的擺輪另一方案包含擺輪202a、帶 槽口圓盤202b、擺輪軸201和游絲203,其中擺輪202為塑膠件，帶槽口圓盤202b可以是金 屬沖壓件，這樣便于擺輪202a注塑。另外，所述上發(fā)條機構(gòu)中的上發(fā)條輪(包含111、112、 113)和動力傳遞輪系中的發(fā)條盒齒輪114、中心齒輪101、第二齒輪102、第三齒輪103可部 分或全部采用塑膠件或塑膠電鍍件。
[0023] 在現(xiàn)有的鐘表機芯中，擺輪組件108大小和重量都要求嚴格，而且還有雙圓盤 205、圓盤釘206,影響擺輪組件108轉(zhuǎn)動慣量的因素多，其加工難度大，合格率低。而在本實 施例中，本發(fā)明將擺輪202、雙圓盤205、圓盤釘206全部集于一體，制作成一個塑膠件。所 述擺輪軸的兩端稱之為擺尖，如圖2所示，在現(xiàn)有的鐘表機芯中，擺尖201a -般是端部帶倒 角的柱形，其柱形尺寸很小，極細的針狀擺尖201a容易斷。為了避免擺尖易斷，如圖3a所 示，本發(fā)明將一端或兩端的擺尖201b制作成錐形，以加強其結(jié)構(gòu)強度，由錐形面與寶石軸 承204配合，不增加其與寶石軸承204的摩擦。以上齒輪均裝配在主夾板、后夾板、擺輪夾 板之間。
[0024] 以上結(jié)構(gòu)除了用于普通的機械鐘表，還可以用于陀飛輪鐘表中，用于陀飛輪鐘表 機芯時，還可以進一步降低成本、提高生產(chǎn)效率；陀飛輪支架采用塑膠，可以減輕重量，減小 零件自重對傳動的影響，尤其是減小機芯受振動后對陀飛輪部件的影響。
[0025] 在本實施例二中，如圖4~5所不，該鐘表為陀飛輪鐘表，其上發(fā)條機構(gòu)同一般的機 械鐘表，此處不贅述；其擒叉擺機構(gòu)是陀飛輪機構(gòu)，發(fā)條盒的能量通過發(fā)條盒齒輪301傳遞 到偏中心輪(第一齒輪）302、再依次經(jīng)過第二齒輪303、第三齒輪304、第四齒輪305傳遞到 陀飛中心輪306,即帶動陀飛輪部件轉(zhuǎn)動。所述陀飛輪部件包含陀飛中心輪306、陀飛輪第 一支架311、陀飛輪第二支架312、陀飛輪第三支架313、擒縱輪309、擒縱叉308、擺輪組件 307、多個寶石軸承、螺釘?shù)?，陀飛輪部件通過軸承314裝配在主夾板315和后夾板316上， 兩個軸承314內(nèi)圈與陀飛輪第一支架311緊配，兩個軸承314外圈分別與主夾板315和后 夾板316緊配(兩個軸承314位置可以根據(jù)實際情況來固定，只要軸承314外圈是固定的即 可)，軸承314是滾動軸承，并在陀飛輪部件的一端用螺釘317鎖在后夾板316固定的軸承 314上，以防止陀飛輪部件脫離軸承314。所述陀飛輪第一支架311是塑膠件或塑膠電鍍件， 所述陀飛輪第二支架312和陀飛輪第三支架313也可以是塑膠件或塑膠電鍍件，所述擒縱 輪片309a、擒縱叉308以及擺輪組件307的擺輪307a均是塑膠件，這些結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度 大的零件采用塑膠材質(zhì)，可以用模具來生產(chǎn)，降低了零件加工難度，提高了效率，降低了成 本；陀飛輪支架采用塑膠，可以減輕重量，減小零件自重對傳動的影響，尤其是減小機芯受 振動后對陀飛輪部件的影響。
[0026] 在本實施例二中，跟陀飛輪部件配合的零件有固定齒輪310、滾動軸承、螺釘、主夾 板315、后夾板316。固定齒輪310固定在主夾板315上，與陀飛中心輪306同軸；陀飛中心 輪306與陀飛輪第一支架311緊配或其帶扁位的軸孔配合，確保陀飛中心輪306與陀飛輪 第一支架311同軸且同時轉(zhuǎn)動，即整個陀飛輪部件一起轉(zhuǎn)動；陀飛輪第二支架312、陀飛輪 第三支架313均固定在陀飛輪第一支架311上，可以由螺釘固定；擺輪組件307裝配在陀飛 輪第一支架311和陀飛輪第三支架313之間，與陀飛輪第一支架311可以是同軸，也可以是 偏心，其兩端擺尖與固定在支架上的相應(yīng)寶石軸承配合；擒縱輪309、擒縱叉308均裝配在 陀飛輪第一支架311和陀飛輪第二支架312之間，其兩端與固定在支架上的相應(yīng)寶石軸承 配合；同時擒縱輪軸齒與固定齒輪310嚙合，陀飛輪部件繞著固定齒輪310轉(zhuǎn)動時，擒縱輪 片309a即繞著固定齒輪310公轉(zhuǎn)，同時擒縱輪309自轉(zhuǎn)，擒縱輪片與擒縱叉308嚙合，同時 擒縱叉308與擺輪組件307嚙合，擒縱叉308轉(zhuǎn)動一小角度推動擺輪組件307,擺輪組件307 又給擒縱叉308 -反向的推力，使擒縱叉308左右擺動，擒縱叉308每擺動一次，就釋放擒 縱輪片309a -個齒，即擒縱叉308的擺動速度決定了擒縱輪309的轉(zhuǎn)速，而擒縱叉308的 擺動速度由擺輪組件307的擺動頻率決定。以上已構(gòu)成了一個完整的陀飛輪鐘表結(jié)構(gòu)，可 以達到一般機械鐘表的走時精度。
[0027] 在本發(fā)明的各個實施例中，為了進一步解決鐘表機芯走時精度差的問題，進一步 提高其走時精度，可以通過電子系統(tǒng)利用石英來校正機械部分的走時精度，其校正方式參 考中國發(fā)明專利 ZL 201210050211. 7、ZL 201210431014. X 和 ZL 201310432396. 2,即本發(fā) 明的走時系統(tǒng)還包括： 電子動力源裝置，所述電子動力源裝置的走時馬達驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述走時馬達由石 英控制走時精度； 與轉(zhuǎn)子相連接的電子傳動輪系，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動控制電子傳動輪系運轉(zhuǎn)； 與擒縱輪相連接的機械傳動輪系，所述擒縱輪轉(zhuǎn)動控制機械傳動輪系運轉(zhuǎn)； 其中，所述機械傳動輪系與電子傳動輪系采用間歇運動傳遞，所述電子傳動輪系的轉(zhuǎn) 動限制機械傳動輪系的轉(zhuǎn)動，從而由電子傳動輪系控制機械傳動輪系的走時精度。
[0028] 在本發(fā)明的各個實施例中，所述機械傳動輪系與電子傳動輪系采用間歇運動傳 遞，電子傳動輪系將控制機械傳動輪系的運轉(zhuǎn)，即動力傳遞輪系的運轉(zhuǎn)受電子傳動輪系控 制；又由于走時馬達通過驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動進而控制電子傳動輪系運轉(zhuǎn)，走時馬達的走時精度 由石英控制，即電子傳動輪系的走時精度也由石英控制，石英振動頻率為32768Hz，可確保 走時精度約為日差±1秒，從而使動力傳遞輪系的行針精度控制為日差約±1秒。
[0029] 本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他 實施例的不同之處，各個實施例之間相同或相似部分互相參見即可。
[0030] 對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一 致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種鐘表機芯，其特征在于，其走時系統(tǒng)包括： 為秒針、分針和時針提供動力的上發(fā)條機構(gòu)； 與上發(fā)條機構(gòu)相匹配且驅(qū)動秒針、分針和時針運轉(zhuǎn)的動力傳遞輪系；以及 限制動力傳遞輪系轉(zhuǎn)動速度的擒叉擺機構(gòu)，所述擒叉擺機構(gòu)由擒縱機構(gòu)和擺輪組件組 成，所述擒縱機構(gòu)包含擒縱輪和擒縱叉，所述擺輪組件包含擺輪、擺輪軸、游絲和快慢針調(diào) 節(jié)桿； 其中，所述擺輪是通過模具注塑成型的塑膠件或塑膠電鍍件，所述擺輪軸是金屬件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘表機芯，其特征在于：所述擺輪軸兩端擺尖中的一端或兩 端呈錐形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐘表機芯，其特征在于：所述擒叉擺機構(gòu)是陀飛輪機構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐘表機芯，其特征在于：所述陀飛輪機構(gòu)包含陀飛輪第一支 架、陀飛輪第二支架和陀飛輪第三支架，所述陀飛輪第一支架、陀飛輪第二支架和陀飛輪第 三支架中的任一者、任兩者或三者是通過模具注塑成型的塑膠件或塑膠電鍍件，所述陀飛 輪第一支架的中心軸與軸承的內(nèi)圈緊配合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鐘表機芯，其特征在于：所述軸承有兩個，其中一個固定在后 夾板上，另一個固定在主夾板上；所述陀飛輪第一支架的中心軸通過螺釘固定于后夾板軸 承的內(nèi)圈上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐘表機芯，其特征在于，其走時系統(tǒng)還包括： 電子動力源裝置，所述電子動力源裝置的走時馬達驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述走時馬達由石 英控制走時精度； 與轉(zhuǎn)子相連接的電子傳動輪系，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動控制電子傳動輪系運轉(zhuǎn)； 與擒縱輪相連接的機械傳動輪系，所述擒縱輪轉(zhuǎn)動控制機械傳動輪系運轉(zhuǎn)； 其中，所述機械傳動輪系與電子傳動輪系采用間歇運動傳遞，所述電子傳動輪系的轉(zhuǎn) 動限制機械傳動輪系的轉(zhuǎn)動，從而由電子傳動輪系控制機械傳動輪系的走時精度。
【文檔編號】G04B17/06GK104102120SQ201410349553
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】林祥平, 王建池, 蘇彥明 申請人:福州小神龍表業(yè)技術(shù)研發(fā)有限公司, 林祥平