用于時(shí)計(jì)的優(yōu)化報(bào)時(shí)機(jī)構(gòu)輪盤-振動(dòng)板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于音樂或報(bào)時(shí)時(shí)計(jì)(striking timepiece)的輪盤-振動(dòng)板組件,包 括至少一個(gè)輪盤,其關(guān)于軸旋轉(zhuǎn)并且被提供有銷,所述銷基本上平行于所述軸而突出并且 被布置成與所述組件的至少一個(gè)振動(dòng)板中所包括的簧片(strip)協(xié)作,每個(gè)所述銷包括被 布置成與所述對(duì)應(yīng)簧片的遠(yuǎn)端上的互補(bǔ)接收表面協(xié)作的致動(dòng)表面,并且所述遠(yuǎn)端與所述銷 被置于所述輪盤的相同的半徑上,其中所述振動(dòng)板的所述簧片的截面從作為最高音調(diào)的最 短簧片到作為最低音調(diào)的最長(zhǎng)簧片逐漸增大。
[0002] 本發(fā)明還涉及包括至少一個(gè)這樣的輪盤-振動(dòng)板組件的音樂聲或報(bào)時(shí)機(jī)構(gòu)。
[0003] 本發(fā)明還涉及包括至少一個(gè)這樣的聲機(jī)構(gòu)的時(shí)計(jì)機(jī)件(timepiece movement)。
[0004] 本發(fā)明還涉及時(shí)計(jì)、特別是鐘表,包括至少一個(gè)這樣的機(jī)件和/或至少一個(gè)這樣 的機(jī)構(gòu)。
[0005] 本發(fā)明涉及音樂時(shí)計(jì)和音樂盒以及更特別地音樂鐘表、報(bào)時(shí)和三問(minute repeater)鐘表以及鬧鐘的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0006] 音樂鐘表的報(bào)時(shí)機(jī)構(gòu)通常由振動(dòng)板和使振動(dòng)板簧片致動(dòng)的系統(tǒng)形成。致動(dòng)系統(tǒng)可 以是旋轉(zhuǎn)柱體(如在大多數(shù)音樂盒中那樣)或旋轉(zhuǎn)輪盤。
[0007] 該具有被布置在鐘表平面中的旋轉(zhuǎn)輪盤的后一種解決方案由于其有限的總體高 度是特別有利的,但是其大大限制了產(chǎn)生最低音的簧片的致動(dòng)能量。曲調(diào)因此不是非???聽的。
[0008] 穿通銷被布置在報(bào)時(shí)輪盤上以使得快速地提升和釋放振動(dòng)板的每個(gè)簧片。為了確 定輪盤-振動(dòng)板系統(tǒng)的尺寸,一般遵循兩個(gè)準(zhǔn)則。
[0009] -所有簧片具有相同的提升行程,無論其長(zhǎng)度如何; -簧片被突然釋放以避免過阻尼彎曲和噪聲的出現(xiàn)。
[0010] 盡管音樂時(shí)計(jì)歷史久遠(yuǎn),但是在現(xiàn)有技術(shù)中不存在關(guān)于以下的指引: -振動(dòng)板簧片相對(duì)于報(bào)時(shí)輪盤的位置的適配; -簧片和致動(dòng)銷的寬度; -振動(dòng)板簧片的高度; -致動(dòng)銷的高度; -在用于通過與銷接觸而提升簧片的傾斜平面的形狀、銷的形狀和銷的移動(dòng)方向(銷在 旋轉(zhuǎn)輪盤中描述圓形軌道)之間的任何適配。
[0011] 因此,報(bào)時(shí)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩并且因而機(jī)械能的消耗一般未被優(yōu)化: -轉(zhuǎn)矩的收緊(take-up)對(duì)于高和低音的致動(dòng)非常不同并且對(duì)于最短振動(dòng)板簧片(其 對(duì)應(yīng)于最高音調(diào)的音)的致動(dòng)可能是過度的; -能量的相當(dāng)大一部分可能通過產(chǎn)生振動(dòng)板簧片的不適當(dāng)變形而被消耗,特別是在鐘 表的平面中具有扭轉(zhuǎn)或彎曲貢獻(xiàn)的變形:由于這些變形被過阻尼并且具有不正確的頻率貢 獻(xiàn)(不和諧音),因此它們導(dǎo)致聲學(xué)性能的凈損失。
[0012] 由于能量損失與根據(jù)這些不正確變形的自由度所施加的轉(zhuǎn)矩和力成比例,并且由 于能量損失取決于材料中所產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和所產(chǎn)生的空間變形的相乘的結(jié)果,因此該能 量損失可能非常顯著,即便使簧片是剛性的以使得大大減少不適當(dāng)?shù)目臻g變形,因?yàn)闄C(jī)械 應(yīng)力于是增加。
[0013] 以DUNCAN名義的美國專利申請(qǐng)No 2876670A公開了一種音樂盒輪盤-振動(dòng)板組 件,其具有恒定厚度以及不相等長(zhǎng)度和寬度的簧片,全部在輪盤到振動(dòng)板的正中面上的投 影內(nèi),所述振動(dòng)板在其固體部分中、在簧片的附件側(cè)上包括形成諧振腔的槽。
[0014] 以BREGUET名義的瑞士專利申請(qǐng)No 704670A公開了一種用于音樂盒的輪盤-振 動(dòng)板組件,其具有的簧片全部在輪盤到振動(dòng)板的正中面上的投影內(nèi),并且其中輪盤的控制 銷的高度根據(jù)要傳遞的轉(zhuǎn)矩來適配。
[0015] 以FERNAND名義的瑞士專利申請(qǐng)No 405896A公開了一種部分封裝在涂層中的音 樂盒振動(dòng)板,所述涂層確定了形成所述振動(dòng)板的各種簧片的自由長(zhǎng)度。
[0016] 以SEGAN LTD名義的WO專利申請(qǐng)No 2004/090863 A2公開了一種電子音樂發(fā)生 設(shè)備,其具有存儲(chǔ)器、磁聲發(fā)生器和振動(dòng)板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017] 本發(fā)明提議優(yōu)化報(bào)時(shí)振動(dòng)板-輪盤系統(tǒng)以用于克服現(xiàn)有技術(shù)的這些缺點(diǎn)。
[0018] 為了減少現(xiàn)有技術(shù)的慢性能量損失,本發(fā)明的目的是最大化振動(dòng)板的每個(gè)簧片的 第一彎曲模式中的能量,而同時(shí)優(yōu)化當(dāng)簧片被致動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的力的方向和類型,然而不針 對(duì)不想要的自由度增加簧片的剛性,所述不想要的自由度為:時(shí)計(jì)或音樂盒的平面中的扭 轉(zhuǎn)和彎曲。
[0019] 為此,本發(fā)明涉及用于音樂或報(bào)時(shí)時(shí)計(jì)的輪盤-振動(dòng)板組件,包括至少一個(gè)輪盤, 其關(guān)于軸旋轉(zhuǎn)并且被提供有銷,所述銷基本上平行于所述軸而突出并且被布置成與所述組 件的至少一個(gè)振動(dòng)板中所包括的簧片協(xié)作,每個(gè)所述銷包括被布置成與所述對(duì)應(yīng)簧片的遠(yuǎn) 端上的互補(bǔ)接收表面協(xié)作的致動(dòng)表面,并且所述遠(yuǎn)端與所述銷被置于所述輪盤的相同的半 徑上,其中所述振動(dòng)板的所述簧片的截面從作為最高音調(diào)的最短簧片到作為最低音調(diào)的最 長(zhǎng)簧片逐漸增大,其特征在于,所述互補(bǔ)接收表面包括端部邊緣,其在所述簧片致動(dòng)階段的 結(jié)束時(shí)與所述銷中包括的互補(bǔ)端部邊緣被置于相對(duì)于所述樞軸的相同的半徑上,并且特征 在于,所述端部邊緣和所述互補(bǔ)端部邊緣是直線段。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的特征,所述直線段相對(duì)于與所述軸垂直的平面是傾斜的。
[0021] 本發(fā)明還涉及包括至少一個(gè)這樣的輪盤-振動(dòng)板組件的音樂聲或報(bào)時(shí)機(jī)構(gòu)。
[0022] 本發(fā)明還涉及包括至少一個(gè)這樣的聲機(jī)構(gòu)的時(shí)計(jì)機(jī)件。
[0023] 本發(fā)明還涉及時(shí)計(jì)、特別是鐘表,其包括至少一個(gè)這樣的機(jī)件和/或至少一個(gè)這 樣的機(jī)構(gòu)。
【附圖說明】
[0024] 在參照附圖而閱讀以下詳細(xì)描述時(shí),本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將顯現(xiàn)出來,在附 圖中: -圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于音樂鐘表的振動(dòng)板的示意平面視圖,其中簧片的寬度從 最短簧片到最長(zhǎng)簧片而增大。
[0025] -圖2以類似于圖1的方式示出圖1的振動(dòng)板,所述振動(dòng)板和與它協(xié)作的報(bào)時(shí)或曲 調(diào)輪盤相疊置,其中振動(dòng)板的最長(zhǎng)簧片被部分布置在報(bào)時(shí)輪盤的外部。
[0026] -圖3沿平行于輪盤的旋轉(zhuǎn)軸并且正交于源自輪盤中心的徑向線的平面(所述平 面通過方向T并且通過給定銷-簧片對(duì))而示出常規(guī)輪盤-振動(dòng)板組件的銷和振動(dòng)簧片的 傾斜平面的協(xié)作細(xì)節(jié)的示意性橫截面視圖。
[0027] -圖4以類似于圖3的方式示出根據(jù)本發(fā)明的輪盤-振動(dòng)板組件,其中簧片的傾斜 平面和銷的傾斜平面被定向在輪盤到簧片-銷接觸點(diǎn)的徑向方向上。
[0028] -圖5示出包括根據(jù)本發(fā)明的輪盤-振動(dòng)板組件的音樂或報(bào)時(shí)鐘表的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 振動(dòng)板簧片和報(bào)時(shí)輪盤銷的布置以及機(jī)械和幾何屬性彼此適配以優(yōu)化每個(gè)振動(dòng) 板簧片的致動(dòng),從而確保機(jī)械能的最優(yōu)利用并且最小化對(duì)于發(fā)聲所必要的轉(zhuǎn)矩的收緊。
[0030] 本發(fā)明涉及用于音樂或報(bào)時(shí)時(shí)計(jì)1000的輪盤-振動(dòng)板組件1,包括至少一個(gè)輪盤 2,其關(guān)于軸D旋轉(zhuǎn)并且被提供有銷3,所述銷3基本上平行于所述軸D而突出并且被布置成 與至少一個(gè)振動(dòng)板5的簧片4協(xié)作。
[0031] 每個(gè)銷3包括優(yōu)選由傾斜平面或類似物形成的致動(dòng)表面30,該致動(dòng)表面被布置成 與對(duì)應(yīng)簧片4的遠(yuǎn)端41上的互補(bǔ)接收表面40協(xié)作,并且所述遠(yuǎn)端41與所述銷3被置于輪 盤2的相同的半徑上,所述互補(bǔ)接收表面40優(yōu)選也是傾斜平面或類似物。
[0032] 致動(dòng)是這樣的階段:在其期間,致動(dòng)表面30推動(dòng)互補(bǔ)接收表面40以通過將簧片從 其息止位置移動(dòng)開并且為其提供勢(shì)能而張緊該簧片。致動(dòng)的結(jié)束發(fā)生在通過對(duì)應(yīng)的銷3將 簧片4完全張緊之后,并且正好在銷和簧片分離以讓簧片4諧振之前,簧片4然后以聲能的 形式返回勢(shì)能,該勢(shì)能是在輪盤2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)期間由銷3提供給簧片4的。
[0033] 有利地,振動(dòng)板5的簧片4的截面(section)從作為最高音調(diào)的最短簧片4C到作 為最低音調(diào)的最長(zhǎng)簧片4L逐漸增大。逐漸增大此處意味著以不同長(zhǎng)度的相鄰簧片之間的 等同截面增大或逐步增大。在本發(fā)明的特定變型中,所述增大從一個(gè)簧片到另一個(gè)是嚴(yán)格 的。有利地,互補(bǔ)接收表面40包括端部邊緣42,其在簧片4的致動(dòng)階段的結(jié)束時(shí)與銷3中 所包括的互補(bǔ)端部邊緣32被置于相對(duì)于樞軸D的相同的半徑上。
[0034] 更具體地,振動(dòng)板5的黃片4的寬度從最短黃片4C