[发明专利]用于钟表机芯的自然式擒纵机构和包括这种擒纵机构的钟表机芯

说明书

本发明涉及一种用于钟表机芯的自然式擒纵机构，其执行一系列操作循环，每个操作循环包括摆轮机构的第一和第二半周期，该擒纵机构包括第一擒纵轮副，其布置成由钟表机芯的轮系的一个轮副驱动并继而驱动第二擒纵轮副，第一和第二擒纵轮副形成运动链，摆轮板承载第一和第二冲击叉瓦，在第一半周期摆轮板通过第二冲击叉瓦接收第一擒纵轮副的直接的切向驱动冲击，在第二半周期摆轮板通过第一冲击叉瓦接收第二擒纵轮副的直接的切向驱动冲击，摆轮板还承载安全齿，其布置成在第一和第二擒纵轮副中的一者脱离第二或第一冲击叉瓦时，与该第一或第二擒纵轮副的齿部配合以锁定该第一或第二擒纵轮副。本发明还涉及一种包括这种自然式擒纵机构的钟表机芯。

技术领域

本发明涉及一种用于钟表机芯的自然式擒纵机构，也称为切向冲击擒纵机构。更具体地，本发明涉及这样一种自然式擒纵机构，该自然式擒纵机构被保护免受由于擒纵机构冲击的过早释放可能引起的损坏。

背景技术

自然式擒纵机构的原理是由亚伯拉罕·路易斯·宝玑(Abraham Louis Breguet)在19世纪初发明的。宝玑自然式擒纵机构的优点尤其在于它是一种自由擒纵机构，因为摆轮仅在其振荡的一小部分受到擒纵机构的操作的干扰。宝玑自然式擒纵机构的优点还在于它在每一个半周期向摆轮机构提供直接的切向冲击。换句话说，能量直接从擒纵轮传递到摆轮而不经过锚式擒纵叉。此外，能量仅切向地传递，从而限制了擒纵机构运行所产生的摩擦。与天文钟擒纵机构不同，自然式擒纵机构在其用于维持摆轮振荡的功能中不包括没有冲击的半周期(coup perdu)；它以对称的和更均匀的方式在每个半周期传递类似的冲击，从而消除了由于没有冲击的半周期的机械能损失。因此，所有这些品质使自然式擒纵机构成为最有效的擒纵机构之一。

然而，宝玑随后发现他所发明的自然式擒纵机构具有某些缺点，其中最重要的是这样一个事实，即，当第一轮提供冲击时或当第一轮休止时，最后的擒纵轮未处于齿轮系的张力之下。因此，齿轮系中的各种游隙以及集成在宝玑自然式擒纵机构中的各种部件的制造品质可能会导致最后的擒纵轮的不正确定位，从而导致擒纵机构故障并伴有寄生噪音。此外，由于擒纵轮是自由的，因此其位置不稳定，使得这种自然式擒纵机构的运转安全性较差。

当然，为了克服上述的缺点，已经对原有的宝玑自然式擒纵机构做出了很多改进。然而，尽管历届手表制造商做出了努力，但困难依然存在。一些制表师因此提出将两个擒纵轮叠加，这样的方案当然增加了机芯的厚度，并使得这种机芯难以整合到表壳中。另一些制表师提出将锚式擒纵叉定位在两个擒纵轮之间，并位于后者的平面内。这种解决方案也很臃肿，即，这次是在机芯平面中臃肿。另外，无论是擒纵轮被叠加还是将锚式擒纵叉设置在两个擒纵轮之间，已经认识到在使用时制表师都难以接近擒纵机构的各个部件，尤其是在涉及调节锚式擒纵叉的进入和退出叉瓦对第二擒纵轮的齿的穿入深度时。此外，当自然式擒纵机构以低振幅运行时，例如在发条盒发条的自主作用结束时，或者当制表师进行控制操作并为此约束摆轮时，在摆轮板所承载的两个冲击叉瓦均未与其中一个或另一个擒纵轮的齿的旋转周界接合的同时，可能会发生冲击的释放。通常，当两个冲击叉瓦均未到达其中一个或另一个擒纵轮的齿的旋转周界并且擒纵轮的冲击齿在冲击叉瓦前方经过而不给予冲击叉瓦冲击时，会发生这种故障。当摆轮以低振幅旋转太慢时，或者当制表师操纵摆轮时，会观察到这种情况。在此类情况下，擒纵轮不受擒纵功能的约束，可能会不受控制地旋转。从而，在最好的情况下这会通过不希望的前进导致钟表计时功能的损失，在最坏的情况下会导致轮系在其一个或另一个休止位置加速后突然停止，这可能导致轮系和擒纵机构的组成部件发生损坏。

发明内容

本发明的目的是通过提供一种用于钟表机芯的自然式擒纵机构来克服上述问题以及其它问题，所述自然式擒纵机构被保护免于过早释放。