ES2303518T3 - Escape para regulador de tiempo o cronometro. - Google Patents

Abstract

Un escape (1) destinado a disponerse entre un tren de engranajes y un plato (2) al que está fijado un balancín en espiral de un regulador de tiempo o cronómetro, de tal modo que el balancín es apto para recorrer un arco de oscilación libre y para recibir impulsos de mantenimiento de las oscilaciones, de manera que este escape comprende: unas primera (3) y segunda (4) ruedas, rotativas según unos primer y segundo ejes de rotación respectivos, cada una de las cuales comprende dientes y que se engranan la una con la otra mediante dichos dientes, de tal modo que una de estas ruedas está destinada a ser arrastrada por el tren de engranajes, un basculador (5), apto para recibir impulsos generados, alternativamente, por las primera (3) y segunda (4) ruedas, y para transmitir estos impulsos a dicho plato (2) con el fin de arrastrarlo a rotación y mantener las oscilaciones del balancín, estando dispuesto dicho basculador (5) para bloquear alternativamente las primera (3) y segunda (4) ruedas después de cada impulso transmitido, caracterizado por que dicho basculador comprende un primer y un segundo alojamientos (7, 9), destinados a recibir, alternativamente, dichos impulsos, cada uno de los cuales está dispuesto para cooperar con dichos dientes de una de las primera (3) y segunda (4) ruedas, y para que los impulsos sean dirigidos hacia el plano medio de un segmento que une dichos primer y segundo ejes de rotación de las ruedas y que es perpendicular a éstos.

Description

Escape para regulador de tiempo o cronómetro.

La presente invención se refiere a un escape dispuesto entre un tren de engranajes y un plato al está fijado un balancín de un regulador de tiempo o cronómetro, de tal manera que el balancín es apto para recorrer un arco de oscilación libre y para recibir impulsos de mantenimiento de las oscilaciones. Este escape comporta unas primera y segunda ruedas, rotativas según unos primer y segundo ejes de rotación respectivos, que comprenden, cada una de ellas, unos dientes y que se engranan una con otra por estos dientes, de tal modo que una de estas ruedas está destinada a ser arrastrada por el tren de engranajes. El escape comporta, por otra parte, un basculador dispuesto para bloquear alterna-
tivamente las primera y segunda ruedas después de cada impulso de mantenimiento de las oscilaciones del balancín.

El depositante de la presente invención ha propuesto ya un escape que responde, en parte, a la definición que se acaba de dar y del que se explicita una descripción en el documento EP-A-1041459. Este documento describe un escape que comprende unas primera y segunda ruedas que se engranan la una con la otra. Una de estas ruedas es arrastrada por el tren de engranajes. Unos primer y segundo platos solidarios con un árbol común soportan un balancín en espiral. Las ruedas y el primer plato están provistos de medios que permiten a dicho primer plato recibir impulsos directos suministrados alternativamente por las primera y segunda ruedas, al objeto de mantener las oscilaciones del balancín. El segundo plato está provisto de medios para arrastrar un basculador de bloqueo dispuesto al objeto de bloquear alternativamente dichas primera y segunda ruedas.

La presente invención retoma, por tanto, una característica esencial de lo que se describe en el citado documento, a saber, dos ruedas que se engranan la una con la otra, de manera que una de estas ruedas es arrastrada por el tren de engranajes. Sin embargo, la idea desarrollada en la cita de utilizar dos platos superpuestos, de tal modo que uno sirve para recibir impulsos directos conferidos, alternativamente, por las primera y segunda ruedas, y el otro sirve para bloquear alternativamente, por la intermediación de un basculador, dichas primera y segunda ruedas, ha sido abandonada en la presente invención por razones evidentes de simplificación del mecanismo.

Como se verá en la descripción que seguirá, un plato único que soporta el balancín en espiral, coopera con un basculador que coopera, a su vez, y alternativamente, con las primera y segunda ruedas.

Se habrá comprendido, por tanto, que el basculador desempeña una doble función: en primer lugar, la de transmitir al plato los impulsos recibidos alternativamente de las primera y segunda ruedas, y, además, la de bloquear alternativamente dichas ruedas tras cada impulso.

Un mecanismo semejante se describe en el documento DE 2458503 A. Sin embargo, a diferencia del escape que aquí se presenta, se ha previsto que el basculador de acuerdo con la presente invención comprenda un primer y un segundo alojamientos para recibir alternativamente los impulsos, de tal modo que cada uno de ellos está dispuesto para cooperar con los mismos dientes de una de las dos ruedas, que aquéllos por medio de los que éstos últimos son mutuamente apresados. De esta forma, no son necesarios unos segundos dientes específicos.

Se comprenderá, por consiguiente, que todo el mecanismo de escape está confinado en un solo plano y que, así, el espacio ocupado en altura por este mecanismo se reduce en la mitad con respecto al espacio ocupado por el escape de los documentos citados.

El escape de acuerdo con la invención se define por la reivindicación 1.

La invención se explicará ahora en detalle, en lo que sigue, por medio de un modo de realización proporcionado a modo de ejemplo, siendo este modo de realización ilustrado por los dibujos que se acompañan, en los cuales:

- las Figuras 1-6 son vistas en planta del escape de acuerdo con la invención, representado en seis estadios diferentes que describen una oscilación completa del balancín,

- la Figura 7 es una ampliación de la zona VII que se muestra en la Figura 2, y

- la Figura 8 es una ampliación de la zona VIII que se muestra en la Figura 3.

Las Figuras 1 a 6 son vistas en planta de seis fases sucesivas del escape de acuerdo con la invención, de tal modo que estas fases cubren una oscilación completa del balancín en espiral. El escape 1 está dispuesto, como es lo habitual, entre un tren de engranajes y un plato 2 que soporta un balancín en espiral de un regulador de tiempo o cronómetro. El balancín en espiral, no representado en las figuras, es apto, como es sabido, para recorrer un arco de oscilación libre y está dispuesto para recibir impulsos de mantenimiento de estas oscilaciones. Por definición, el tren de engranajes, también denominado terminación o remate, es el conjunto de las ruedas y piñones que, por medio de un barrilete, transmiten la fuerza motriz a una rueda de escape. En la Figura 1, el tren de engranajes se ha representado por medio de su última rueda 30, asociada a un piñón 31. La rueda 30 arrastra una primera rueda 3 de escape a través del piñón 32, con el que es solidaria. La primera rueda 3 se engrana con una segunda rueda 4. Las ruedas 3 y 4 presentan un mismo diámetro y un mismo número de dientes. Se hará notar aquí que la rueda de remate 30 podría arrastrar la segunda rueda de escape 4 en lugar de la primera rueda 3.

Lo que se acaba de describir se conoce por el documento EP-A-1041459, que muestra ya un escape que comprende dos ruedas que se engranan la una con la otra y dispuestas de modo que transmiten impulsos directos a un primer plato, en tanto que un segundo plato arrastra un basculador que bloquea, de forma alternativa, la primera rueda de escape y, a continuación, la segunda.

En relación con esta disposición anterior, la presente invención es remarcable por cuanto que comprende un basculador 5 apto para recibir impulsos generados alternativamente por las primera y segunda ruedas de escape 3 y 4, como lo muestran claramente las figuras que acompañan esta descripción. De manera totalmente general, estas figuras ponen de manifiesto el hecho de que el basculador 5, a su vez, transmite los impulsos recibidos al plato 2 para arrastrarlo a rotación, al objeto de mantener las oscilaciones del balancín en espiral solidario con este plato 2. Las mismas figuras hacen así evidente el hecho de que el basculador está dispuesto para bloquear alternativamente las primera y segunda ruedas de escape 3 y 4, y esto después de que haya sido transmitida cada impulso al plato 2.

A continuación, se examinará con más detalle un modo de realización preferido de la invención, que permite poner en práctica el principio de escape definido en el párrafo anterior.

Como se muestra en las figuras, el basculador 5 con el que está equipado el escape de acuerdo con la invención, está soportado por un árbol 6 que pivota libremente dentro de una platina (no representada) que comprende el cronómetro. Este basculador 5 presenta una forma sensiblemente triangular.

Una primera cúspide o vértice del basculador comprende un primer alojamiento 7 en cuyo interior puede introducirse el extremo de un diente 8 de la primera rueda 3 con el fin de someter el basculador 5 a un impulso en un primer sentido A. Esta situación de introducción no se ha representado en el dibujo, pero se comprenderá que sigue a la fase presentada en la Figura 6.

Un segundo vértice del basculador comprende un segundo alojamiento 9 dentro del cual puede introducirse el extremo de un diente 10 de la segunda rueda 4 con el fin de someter el basculador 5 a un impulso en un segundo sentido B, inverso al primer sentido A. Esta situación se ha representado en el dibujo de la Figura 2, así como en la Figura 7, que consiste en una ampliación de la zona VII de la Figura 2.

Por último, un tercer vértice del basculador 5 comprende dos dientes 11 y 12 susceptibles de engranarse con un diente único 13 que comprende el plato 2; una situación de engrane total es claramente evidente en las Figuras 2 y 7.

Se explicará a continuación la forma como los dientes de las dos ruedas cooperan con el basculador 5 para someter dicho basculador a impulsos y para bloquear este mismo basculador después de cada impulso transmitido.

Se apreciará, en primer lugar, haciendo referencia a las Figuras 7 y 8, que los primer y segundo alojamientos 7 y 9 del basculador 5 están unidos por un borde 14 que presenta una configuración circular cuyo radio de curvatura R1 pasa por el eje 15 del árbol 6 que soporta el basculador 5. Se observará, igualmente, que los dientes de las primera y segunda ruedas 3 y 4 presentan, cada uno, un flanco delantero 16, definido como de cara al sentido de avance respectivo de cada una de las ruedas. Cada flanco delantero 16 comporta un primer recorte de cúspide o cenital curvado hacia dentro 17, denominado cara de bloqueo, cuyo radio de curvatura R2 es sensiblemente el mismo que el radio de curvatura R1 del borde 14 que une los primer y segundo alojamientos 7 y 9 del basculador 5. Como se muestra claramente en la Figura 8, esta cara de bloqueo 17 viene a apoyarse contra el borde 14 del basculador 5 con el fin de bloquear una de las ruedas 3 y 4, aquí, en este caso, la rueda 3. Una situación parecida, de bloqueo de la rueda 4, se muestra en la Figura 1. Cada flanco delantero 16 comprende también un segundo recorte 18 en arco de círculo, denominado cara de impulso, de tal modo que este segundo recorte 18 va a continuación del primer recorte 17. Como se muestra claramente en la Figura 7, esta cara de impulso 18 viene a apoyarse contra una arista 19 definida como la intersección del borde 14 del basculador 5 con uno de los alojamientos 7 y 9 del mismo basculador, en este caso, el alojamiento 9. Este apoyo arrastra el basculador 5 a rotación en el sentido de la flecha B y, en consecuencia, arrastra el plato 2 en el sentido de la flecha E. Se confiere así el impulso al balancín en espiral.

Como es importante evitar una reversión o inversión (debida, por ejemplo, a un choque) del basculador 5 durante el recorrido del arco de oscilación libre del balancín y, por tanto, del plato al que está fijado, se dimensionará cada uno de los dos dientes 11 y 12 que ocupan el tercer vértice del basculador 5, de modo que se yuxtapongan al borde 20 de plato 2. Tales situaciones se muestran en las Figuras 4 y 5.

Por último, se comprenderá que es importante limitar el trayecto angular del basculador 5. Esta limitación puede realizarse, de acuerdo con realizaciones diferentes.

Una primera realización consiste en dotar a los primer y segundo vértices del basculador 5, respectivamente, de unos primer y segundo cuernos 21 y 22, como se muestra en todas las figuras y, particularmente, en la Figura 8. El primer cuerno 21 viene a contactar a tope con el flanco trasero 23 de un diente 24 de la primera rueda 3, como se muestra en la Figura 1. De la misma manera, el segundo cuerno 22 viene a contactar a tope con el flanco trasero de un diente 10 de la segunda rueda 4, como se observa en las Figuras 3 y 8. Es de apreciar aquí que el franco trasero 23 de los dientes en cuestión se define como el que da la espalda al sentido de avance respectivo de cada una de las
ruedas.

Una segunda realización consiste en limitar los trayectos del basculador 5 por medio de dos clavijas 25 y 26 fijadas en la platina del cronómetro, tal como se muestra en líneas discontinuas en la Figura 8. Se comprenderá entonces que los cuernos 21 y 22 de los que está dotado el basculador 5 no son ya necesarios, y que se los puede suprimir. En esta instancia, los primer y segundo vértices del basculador 5 podrían terminarse según las líneas discontinuas 35 y 36, respectivamente, que podrían constituir la prolongación del borde en arco de círculo 14 que une los alojamientos 7 y 9.

Se va a considerar a continuación la forma de funcionamiento propiamente dicho de un modo de realización preferido del escape novedoso que se ha descrito aquí, en lo anterior, así como de las funciones desempeñadas por las diversas piezas que lo componen, al describir un ciclo de marcha completo. Se examinarán, una por una, las Figuras 1 a 6, que muestran seis fases importantes de este ciclo.

Primera fase

El mecanismo está detenido. La segunda rueda de escape 4 se encuentra bloqueada pues la cara de bloqueo de su diente 10 descansa sobre el borde 14 que une los alojamientos 7 y 9 del basculador 5. El trayecto angular del basculante 5 se encuentra al principio de su curso, puesto que su cuerno 21 descansa sobre el flanco trasero 23 del diente 24 de la primera rueda de escape 3. En este momento, el balancín en espiral está cerca del final de la oscilación (flecha E) o cerca del final del segundo tramo de alternancia o vaivén de esta oscilación. El diente 13 del plato 2 entra en contacto con el diente 12 del basculador 5 y procede a arrastrar dicho basculador en el sentido de la flecha B. Ésta es una fase de desacoplamiento del basculador en la que, por una parte, el cuerno 21 y el borde 14 pueden deslizar sobre el flanco trasero 23 del diente 24, y en la cual, por otra parte, el borde 14 puede ocultarse o escamotearse delante de la cara de bloqueo del diente 10.

Segunda fase

El basculador 5 prosigue su curso en el sentido de la flecha B, arrastrado como es por el plato 2. En este instante, el diente 13 del plato está totalmente acoplado entre los dos dientes 11 y 12 del basculador. El diente 10 de la segunda rueda de escape ha penetrado en el alojamiento 9 del basculador y la cara de impulso 18 del diente 10 entra en contacto con la arista 19 del basculador. La rueda de escape 4 es entonces arrastrada en el sentido de la flecha F por la intermediación de la rueda de escape 3, que gira en el sentido de la flecha G, arrastrada como es, a su vez, por el tren de engranajes cuyo último elemento 30 se ha mostrado en la Figura 1. Ésta es una fase de impulso que lanza el plato en el sentido de la flecha E y hace girar el basculador en el sentido de la flecha B hasta que este basculador vuelve a encontrarse con la cara de bloqueo de un diente de la primera rueda de escape.

Tercera fase

Cuando el diente 13 del plato 2 deja el diente 11 del basculador, la cara de bloqueo 17 del diente 8 de la primera rueda de escape 3 topa contra el borde 14 del basculador y bloquea de este modo las primera y segunda ruedas 3 y 4. Desde este momento, el plato 2 inicia una segunda oscilación en el sentido de la flecha E. El basculador es entonces retenido, ya sea por el cuerno 22, que se apoya contra el frente trasero 23 del diente 20, ya sea por la clavija 25, de acuerdo con la solución de limitación que se ha escogido.

Cuarta fase

La situación del basculador es la misma que la que se ha descrito arriba, a excepción de la diferencia de que su diente 11 se yuxtapone al borde 20 del plato 2 para impedir toda reversión. El plato continúa girando en el sentido de la flecha E y recorre el primer tramo de alternancia o vaivén de su segunda oscilación libre. El basculador 5 y las primera y segunda ruedas 3 y 4 están siempre bloqueadas.

Quinta fase

Tras haber recorrido su primer tramo de vaivén, el plato retorna en el sentido inverso mostrado por la flecha M y recorre el segundo tramo de vaivén de su segunda oscilación libre. El basculador 5 bloquea siempre las primera y segunda ruedas y ve siempre impedida su reversión por la acción de su diente 11 contra el borde 20 del plato 2.

Sexta fase

El diente 13 de la placa 2 entra en contacto con el diente 11 del basculador 5, lo que arrastra ésta última en el sentido de la flecha A. Vuelve a tenerse aquí una situación parecida a la que se ilustra por medio de la Figura 1, es decir, al comienzo de una nueva fase de desacoplamiento que va a permitir al diente 8 de la primera rueda 3 introducirse en el alojamiento 7 del basculador 5 con el fin de relanzar de nuevo el plato 2. A partir de esta sexta fase, vuelve a iniciarse un nuevo ciclo similar al que se acaba de describir, de tal modo que el bloqueo actúa entonces sobre la segunda rueda de escape 4.

\newpage

Consideraciones finales

Se ha indicado ya anteriormente que el escape de acuerdo con la invención ocupa muy poco espacio en altura, ya que todas las piezas implicadas (ruedas de escape, basculador, plato) se encuentran a un mismo nivel, en un solo plano. Se destaca, igualmente, que este sistema hace intervenir menos piezas que las que se ponen en práctica en el escape descrito a propósito del documento EP-A-1041459, anteriormente citado, lo que permite, de esta forma, proponer un mecanismo menos costoso. Además, las piezas que se ponen en juego son muy simples, lo que asegura al conjunto una gran seguridad de funcionamiento.

Se ha visto que el impulso sobre el basculador 5 se imparte por un diente 10 de una de las ruedas de escape 4, sobre una arista 19 practicada en el basculador 5 (véase la Figura 7). La porción de diente que da este impulso es el segundo recorte 18, que presenta una forma de arco de círculo. Esto recuerda el escape de gatillo o fiador conocido en el estado de la técnica y que se utiliza principalmente en cronometría. Esta forma de actuación es muy económica en cuanto a la energía gastada, ya que el contacto de las piezas presentes se reduce a una arista que roza sobre un arco de círculo. Se apreciará, por el contrario, que, contrariamente al escape de gatillo, el escape de acuerdo con la invención es auto-desencadenante, o que se desencadena por sí mismo.

Se destacará aún que el impulso es comunicado al plato 2 por medio de una pieza intermediaria, denominada basculador 5. Éste recuerda el escape de ancla suiza, en el que el impulso es transmitido al plato por una horquilla. El escape de ancla presenta, sin embargo, un inconveniente, a saber, el retroceso de la rueda de escape en el momento del desacoplamiento, retroceso éste que presenta el inconveniente de frenar el balancín y, por tanto, consumir energía. En el escape de la presente invención no existe retroceso, puesto que el radio de curvatura R1 del borde 14 del basculador 5 es el mismo que el radio de curvatura R2 del primer recorte 17 del diente 8 de la rueda 3 (véanse la Figura 7 y la Figura 8).

Es de destacar aún que el sistema propuesto no tiene necesidad de ser lubricado. Esto se debe a las superficies de contacto reducidas al mínimo estricto en lo que concierne tanto a la región donde se imparte el impulso (arista 19 y recorte 18) como a la región implicada en el desacoplamiento (recorte 17 de superficie muy pequeña).

Claims (6)

1. Un escape (1) destinado a disponerse entre un tren de engranajes y un plato (2) al que está fijado un balancín en espiral de un regulador de tiempo o cronómetro, de tal modo que el balancín es apto para recorrer un arco de oscilación libre y para recibir impulsos de mantenimiento de las oscilaciones, de manera que este escape comprende:

unas primera (3) y segunda (4) ruedas, rotativas según unos primer y segundo ejes de rotación respectivos, cada una de las cuales comprende dientes y que se engranan la una con la otra mediante dichos dientes, de tal modo que una de estas ruedas está destinada a ser arrastrada por el tren de engranajes,

un basculador (5), apto para recibir impulsos generados, alternativamente, por las primera (3) y segunda (4) ruedas, y para transmitir estos impulsos a dicho plato (2) con el fin de arrastrarlo a rotación y mantener las oscilaciones del balancín, estando dispuesto dicho basculador (5) para bloquear alternativamente las primera (3) y segunda (4) ruedas después de cada impulso transmitido,

caracterizado porque dicho basculador comprende un primer y un segundo alojamientos (7, 9), destinados a recibir, alternativamente, dichos impulsos, cada uno de los cuales está dispuesto para cooperar con dichos dientes de una de las primera (3) y segunda (4) ruedas, y para que los impulsos sean dirigidos hacia el plano medio de un segmento que une dichos primer y segundo ejes de rotación de las ruedas y que es perpendicular a éstos.

2. Un escape de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el basculador (5) está destinado a ser soportado por un árbol (6) que pivota libremente en una platina que comporta el cronómetro, y porque este basculador (5) presenta una forma sensiblemente triangular cuyo primer vértice comprende dicho primer alojamiento (7), en el cual puede introducirse el extremo de un diente (8) de la primera rueda (3) con el fin de someter el basculador (5) a un impulso en un primer sentido (A), cuyo segundo vértice comprende dicho segundo alojamiento (9), en el cual puede introducirse el extremo de un diente (10) de la segunda rueda (4) con el fin de someter el basculador a un impulso en un segundo sentido (B), inverso al primer sentido, y cuyo tercer vértice comprende dos dientes (11 y 12), susceptibles de engranarse con un diente único (13) de que consta el plato (2).

3. Un escape de acuerdo con la reivindicación 1 ó la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que los primer (7) y segundo (9) alojamientos del basculador (5) están unidos por un borde (14) que presenta una configuración circular cuyo radio de curvatura (R1) pasa por el eje (15) del árbol (6) que soporta el basculador (5), y porque cada uno de los dientes (8, 10) de las primera (3) y segunda (4) ruedas presenta un flanco delantero (16), que comporta un primer recorte (17) de cúspide o cenital, curvado hacia dentro, denominado cara de bloqueo, cuyo radio de curvatura (R2) es sensiblemente el mismo que el radio de curvatura (R1) del borde (14) que une los primer (7) y segundo (9) alojamientos del basculador (5), de manera que dicha cara de bloqueo (17) es capaz de apoyarse contra dicho borde (14) del basculador con el fin de bloquear una (3) de dichas ruedas, y un segundo recorte (18) en arco de círculo, denominado cara de impulso, que sigue a continuación del primer recorte (17), de tal modo que dicha cara de impulso (18) es capaz de apoyarse contra una arista (19) definida por la intersección de dicho borde (14) del basculador con uno (9) de dichos alojamientos para arrastrar el basculador a rotación.

4. Un escape de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que cada uno de los dientes (11 y 12) que ocupan el tercer vértice del basculador (5) está dimensionado con el fin de yuxtaponerse al borde (20) del plato (2) e impedir de esta forma la reversión del basculador durante el recorrido del arco de oscilación libre del basculador.

5. Un escape de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el trayecto angular del basculador (5) está limitado por unos primer (21) y segundo (22) cuernos que se encuentran situados, respectivamente, en los primer y segundo vértices de dicho basculador, de tal modo que el primer cuerno (21) es capaz de contactar a tope con el flanco trasero (23) de un diente (24) de la primera rueda (3) y el segundo cuerno (22) es capaz de contactar a tope con el flanco trasero (23) de un diente (10) de la segunda rueda (4).

6. Un escape de acuerdo con la reivindicación 1 ó la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el trayecto angular del basculador (5) está limitado por dos clavijas (25, 26) destinadas a ser fijadas en una platina del cronómetro.