專利名稱：鐘表齒輪的制造方法和根據(jù)該方法制造的鐘表齒輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造鐘表齒輪的方法，該齒輪包含一個圓盤，其上具有在其周邊上的第一序列的齒以及按與該盤成直角排列的第二序列的齒。本發(fā)明還涉及根據(jù)這種方法制造的鐘表齒輪。
利用適合于沖壓成形的鋼的冷流(cold flow)性制造鐘表齒輪已經(jīng)提出過。因此，按照優(yōu)化制造和使用鐘表齒輪的目的，文件CH-B-677168提出的齒輪包含一種在其上安裝有小齒輪的齒輪，該組件包含一軸承，其可以是容納短軸(studs)的凹槽，或者是進入一個凹槽的短軸。該轉(zhuǎn)盤、小齒輪和軸承形成在單一部件上并利用塑流，特別是包含對適合于冷流的材料的鋼進行煅造和沖壓形成。
然而，在這一引用文獻中涉及的齒輪是簡單的齒輪系，按十分常規(guī)的方式包含一周邊形成有數(shù)量或多或少的齒的轉(zhuǎn)盤和安裝在所述轉(zhuǎn)盤上的小齒輪，這一小齒輪僅具有有限數(shù)量的齒(在這一實例中為6個)，這些齒朝向與轉(zhuǎn)盤上的齒的方向相同。在上述文件中并沒有指出或建議，該公開的方法還可以用于制造更精細結(jié)構(gòu)的調(diào)整(時間用)齒輪，即這樣一種齒輪，其中第二種齒結(jié)構(gòu)是一包含相當數(shù)量的齒(比在該引用文件中述及的簡單鐘表小齒輪尺寸更小)的橫齒結(jié)構(gòu)。
為了形成一具有(比僅包含一個轉(zhuǎn)盤和一個小齒輪的簡單齒輪結(jié)構(gòu))更復雜結(jié)構(gòu)的時間或者日期調(diào)整齒輪，已經(jīng)試驗怎樣使鋼的冷流法適合于沖壓成形。令本發(fā)明的申請人驚奇的是，本發(fā)明人已設(shè)法按優(yōu)異的制造方法(超過所有的期望)制造了部件，因此所討論的方法顯示了令人驚奇的在以前很難想象的結(jié)果。
為了實現(xiàn)這一目的，本發(fā)明的方法包含如下的步驟提供一適合于沖壓成形的帶鋼，在帶鋼中切割形成一圓環(huán)形槽，這個環(huán)形槽的內(nèi)徑限定了一個圓盤，再由該圓盤得到齒輪，所述圓盤利用多個橋形部分保持附著在帶鋼上，
將一個模具施加在圓盤的一個表面上，該模具上形成有按圓周排列穿孔的多個開孔，并以一圓柱體的平直表面向模具的另一個表面上加壓，以便使得鋼流動進入模具開孔內(nèi)側(cè)，在由圓盤上取下模具和圓柱體之后，形成第二序列的齒，在圓盤中心切割形成一個孔，以及通過由圓盤上切割形成第一系列的齒，取得加工好的齒輪，因此將所述齒輪與所述帶鋼分開。
此外，本發(fā)明還涉及一種根據(jù)上述方法制造的鐘表齒輪，即小時或日期調(diào)整齒輪。
通過參照下面的說明書部分和僅以非限定性的實例表示的附圖，詳細介紹這種方法的優(yōu)點和重要意義，其中

圖1是利用根據(jù)本發(fā)明方法制造的鐘表齒輪的鐘表機構(gòu)的斷面圖，圖2是利用根據(jù)本發(fā)明方法制造的鐘表齒輪的第一實施例的透視圖，圖3是圖2中的齒輪的斷面圖，圖4是利用根據(jù)本發(fā)明方法制造的鐘表齒輪的第二實施例的透視圖，圖5和6、7和8、9以及10、11和12分別表示是根據(jù)本發(fā)明方法制造的鐘表齒輪的方法中的第一、第二、第三、第四步驟。
在圖1中所示的鐘表機構(gòu)是一時間調(diào)整機構(gòu)，其包含表轉(zhuǎn)柄20，表轉(zhuǎn)柄20能滑入到轉(zhuǎn)盤21中，且具有兩個由于一表轉(zhuǎn)柄簧片22推入和拉出形成的鎖定位置。這一表轉(zhuǎn)柄包含小齒輪23，小齒輪23與調(diào)整齒輪1、2中的橫向齒5、19相嚙合，這種調(diào)整齒輪及其制造方法構(gòu)成本發(fā)明的主題。調(diào)整齒輪1、2包含轉(zhuǎn)盤3，在轉(zhuǎn)盤3的周邊上形成的第一系列的齒4，以及與該盤3成直角排列的第二序列的齒5、19。調(diào)整齒輪1、2與一走針機構(gòu)(在圖中未表示)相嚙合，這一走針機構(gòu)在空心軸齒輪24一側(cè)和在時輪25另一側(cè)之間進行傳動。時輪25附著到管26上，時針(未表示)輪也裝配在管26上?？招妮S齒輪24支承分針(未表示)和摩擦裝配到其上的分輪26。圖1還表示附著到軸28上的第二齒輪27，秒針(未表示)裝配在軸28上。當調(diào)整用表轉(zhuǎn)柄20在拉出的位置旋轉(zhuǎn)時，調(diào)整用齒輪1、2被驅(qū)動，再經(jīng)過該走針機構(gòu)驅(qū)動分針和時針。在這一操作過程中，分輪26與空心軸齒輪24之間形成相對空滑，這一齒輪由傳動機構(gòu)(未表示)止住。還應提到，調(diào)整用齒輪1、2包含一中心孔17，附著到轉(zhuǎn)盤21上的短軸29通過中心孔17。調(diào)整用齒輪1、2自由地結(jié)合在短軸29上。最后，走針機構(gòu)橋形部分30蓋住該時間調(diào)整機構(gòu)。
下面介紹調(diào)整用齒輪1、2本身及其制造方法。
在圖2和3中表示了調(diào)整用齒輪1的第一實施例。正如已介紹的，這一調(diào)整用齒輪包含圓盤3，圍繞其周邊上形成有第一序列的齒4以及按與該盤3成直角排列的第二序列的齒5，這種第二序列的齒還被稱為橫向銼齒。該第一實施例的特征在于如在圖3中清楚地表示的第二序列的圓柱形的齒5。每個齒5的頂部是圓形的，但是可以是平面形的，正如下面將會看到的。
在圖4中表示了調(diào)整用齒輪2的第二實施例。與第一實施例的差別僅在于，橫向銼齒具有的定形的齒19，齒19是對于這種類型的調(diào)整用齒輪按照常規(guī)方式切割形成的。下面返回到這一第二實施例。
根據(jù)本發(fā)明的上述的兩個實施例，其制造方法包含如下一系列的步驟，這些步驟表示在圖5-12中。
提供一適合于沖壓成形的帶鋼6。例如這種帶鋼是適合冷成形的，寬度為16毫米厚度為0.3毫米。利用一逐步加壓的鍛造用模具形成有穿透的三個導孔，該模具將陸續(xù)地承擔所有制造加工步驟。這些導孔使得帶鋼能精確地定中在各種模具和沖頭之間，接著在逐步加壓的鍛造用模具中彼此沿用。
在圖5-6中表示第一步驟。這里，在帶鋼6中切割形成圓環(huán)形槽7。這一圓環(huán)形槽7的內(nèi)徑限定了圓盤9，由圓盤9得到所需的鐘表齒輪。正如圖5中所示，圓盤9利用一定數(shù)量的橋形部分10(即在圖中所示的4個橋形部分10)保持附著在帶鋼6上。在圖6中表示了用于這一操作的工具，圖中還表示了已切割形成環(huán)形槽7的帶鋼6，切割形成槽是沿著圖5中的斷面線VI-VI實現(xiàn)的。切割形成槽的工具包含一具有4個穿透的環(huán)形段33的模具32和一具有由4個橋形部分36間斷的4個對應段的沖頭35。
在圖7-8中表示第二步驟。如在圖7中所示的，在這一操作之后，圓盤9形成有按與所述盤成直角排列的第二序列的齒5。在圖8中以斷面圖方式表示了用于第二步驟的工具，該斷面是沿著圖7中的斷面線VIII-VIII所取的，圖中還表示了流動之后的帶鋼6，該流動操作是按照如下的方式形成的。將有多個穿透開孔13的模具12施加在圓盤9中的一個表面11上。將圓柱體16上的平直表面壓在圓盤9中的另一個表面14上，使適合于沖壓成形的鋼流到模具12中的開孔13內(nèi)。
圖7和8與接著的附圖一樣，表示第二系列圓柱形的齒5。為了實現(xiàn)這一點，模具12有多個穿透的圓柱形孔13。然而，這種圓柱形齒的形狀不是常規(guī)的，與按照常規(guī)的方式開齒得到的形狀相比，使得能夠更柔和地流動。因此，在時間調(diào)整的過程中，形成一更和諧調(diào)整的機心，由于不會刮擦從而更舒適，使之能區(qū)別出來。還應當指出，這里討論的多個齒5是指具有相當數(shù)量的沖壓齒，與形成鐘表小齒輪的較少的齒(5個或6個)毫無關(guān)系。因此，如上所述，由于這令人掠奇的意料之外的效果，所述的方法形成了大量的齒，此外這些齒具有非常小的尺寸。提供的一個實例是，所介紹的調(diào)整用齒輪中的第二系列的齒5包含16個齒，其圓柱形部分的直徑不超過0.2毫米。
利用該圓柱體加壓到圓盤9上的表面14的作用力，可以控制齒5的高度。然而，在某些情況下，這一高度由于在模具12中的每個孔13內(nèi)配置針18而受到限制。無論選擇哪一種解決方案，在該方法中的第一步驟切割形成環(huán)形槽7的目的現(xiàn)在都可理解。實際上在加壓的過程中，該材料將不是由齒5流動到模具12中的每個孔13中，而是也沿帶鋼6的縱向成橫向上流動。通過圍繞圓盤9形成一空的間隙即環(huán)形槽7因此，將形成用于來自這種流動的過剩材料的空間，并因此使對齒5的形成能更嚴格地控制。在所述的實例中，在加壓之后，圓盤9中心的厚度為由0.3變成0.28毫米。
模具12并不局限于在模具中按照圓形排列的按圓柱形構(gòu)成的開孔13。實際上，這些開孔可以是這樣成形的孔，以形成第二系列的定形的齒。于是這些齒將與在圖中用標號19表示的齒相似。也由于材料流動形成的這些齒19具有與按常規(guī)方式通過切割形成的那些齒相同的構(gòu)形。
在圖9-10中表示第三步驟。如在圖9中所示的，圓盤9具有切割形成在其中心的孔17。正如在圖1中所看到的，使用這一個孔17是為了安裝調(diào)整齒輪1、2，以便使它們在轉(zhuǎn)盤21上的短軸29自由旋轉(zhuǎn)。在圖10中以斷面方式表示關(guān)于這一操作使用的工具，還表示了在已切割形成孔之后的帶鋼6，該切割成形沿圖9中的斷面線X-X進行的。切割成形工具包含有穿透孔41的模具40以及形成在沖塊43中的沖頭42?？?1和42的尺寸適合于切割形成圓盤19中的孔17。沖塊43中形成有環(huán)形開口44，以便在切割成形操作過程中留有用于形成齒的空間。
在圖11-12中表示第四步驟。在這一第四亦即最后步驟中，取下已完工的齒輪1。為了實現(xiàn)這一點，正如在圖11中所看到的，在圓盤9上切割成形有第一系列的齒4，這種切割成形十分自然地使齒輪與帶鋼6分離。在圖12中以斷面方式表示關(guān)于這一操作使用的工具，還表示了在這一齒輪已經(jīng)切割之后的帶鋼6和齒輪1，該切割成形是沿圖11中的斷面線XII-XII進行的。切割成形工具包括其中切割成形有須在齒輪中再現(xiàn)的齒51的模具50以及具有對應齒53的沖頭42。正如由圖12中清楚表示的，當完成切割成形時，齒輪1周邊形成有齒4，同時與圓盤9分離。再次作為上述對于第二步驟的齒輪的實例，包含16個橫向齒，在第四步驟中介紹的切割之后，包含26個周邊的齒4。
這里所提出的方法構(gòu)思巧妙，由于橫向齒5不管是圓柱形還是定形的，都可便利地替代常用的機加工方法，該方法在于加工形成一調(diào)整齒輪的坯料，然后，在形成盤的周邊的齒的第一切割成形操作接著是形成橫向齒的第二切割成形操作。因此，利用材料流動的方法特別便宜，因為其節(jié)省了制造調(diào)整齒輪所需的時間。
正如前面指出的，將所述的方法用于制造調(diào)整用齒輪，這種齒輪在同一盤上包含有周邊銼齒和橫向銼齒。如圖1中所示，所述齒輪或者用在時間調(diào)整機構(gòu)，或者用在一用于日期指示器的日期調(diào)整機構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種制造鐘表齒輪(1、2)的方法，該齒輪包含一個圓盤(3)，圓盤(3)上具有在其周邊上的第一序列的齒(4)以及按與該盤成直角排列的第二序列的齒(5、19)，這種方法包含如下的步驟有提供一適合于沖壓成形的帶鋼(6)，在帶鋼(6)中切割形成一圓環(huán)形槽(7)，這個環(huán)形槽的內(nèi)徑(8)對應于一個圓盤(9)，再由該圓盤(9)得到齒輪，所述圓盤利用多個橋形部分(10)保持附著在帶鋼上，將一個模具(12)施加在圓盤的一個表面(11)上，該模具上形成有按圓周排列穿孔的多個開孔(13)，并以圓柱體(16)的平直表面(15)向模具的另一個表面(14)上加壓，以便使得鋼流動進入模具開孔內(nèi)側(cè)，在由上上述圓盤上取下模具(12)和圓柱體(16)之后形成第二序列的齒(5、19)，在圓盤中心切割出一個孔(17)，以及通過從上述圓盤上切割形成第一系列的齒(4)，取得加工好的齒輪(1、2)，因此將所述齒輪與所述帶鋼分開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在模具(12)中按圓周排列的多個開孔(13)是圓柱形的孔，以便形成第二系列的圓柱形的齒(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，每個圓柱形的孔是利用針(18)塞住的，孔的深度限定了齒(5)的高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在模具(12)中按圓周排列的多個開孔(13)是定形的孔，以便形成第二系列的成型齒(19)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法制造的鐘表齒輪(1、2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐘表齒輪，其特征在于，其構(gòu)成為一個時間調(diào)整齒輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鐘表齒輪，其特征在于，其構(gòu)成為一個日期調(diào)整齒輪。
全文摘要
一種鐘表齒輪(1),包含一個圓盤(3),圓盤(3)上具有在其周邊上的第一序列的齒(4)以及按與該盤成直角排列的第二序列的齒(5),該鐘表齒輪是在一適合于沖壓成型的帶鋼中利用一逐漸加壓的鍛造模具制成的。為了形成第二序列的齒(5),將其上形成有按圓周排列穿孔的多個開孔的模具施加在圓盤的一個表面上,并以圓柱體的平直表面向帶鋼的另一個表面上加壓,以便使得鋼流動進入模具開孔內(nèi)側(cè)。該鐘表齒輪用作時間調(diào)整齒輪或者日期調(diào)整齒輪。
文檔編號G04B13/00GK1253315SQ99126018
公開日2000年5月17日 申請日期1999年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月15日
發(fā)明者M·貝特利尼 申請人:Eta草圖制造公司