具有控制部件的表的制作方法
本發(fā)明涉及一種表，其具有至少一個能夠被電子管理的功能，并且具有用于控制所述功能的控制部件。
背景技術(shù)：
機械或機電表通常包括柄軸-表冠，該柄軸-表冠允許通過旋轉(zhuǎn)表冠來設(shè)定指針的位置，并且在機械表的情況下允許對發(fā)條盒上條。在大多數(shù)情況下，表冠位于靠近表的表殼的休止位置，必須將其拉到設(shè)定位置以調(diào)整時間和日期(在適用的情況下)。
表越來越多地具有附加功能，例如用于個人和/或地理信息(例如議程、健身數(shù)據(jù)和位置確定數(shù)據(jù))的電子顯示器。對于配備機械機芯的表也是如此，例如通過添加包括布置在一部分表盤上的數(shù)字屏幕的電子模塊。
上述附加功能的存在通常需要特定的控制裝置，該控制裝置例如允許選擇功能或瀏覽菜單等。
已經(jīng)開發(fā)了帶有“操縱桿”或“軌跡球”類型的控制部件的電子表。在歐洲專利文獻ep1168113和ep0582150中分別示出了這些解決方案的示例。然而，應當注意，這些解決方案并非旨在用于機械上條式表。歐洲專利文件ep0582150還公開了一種具有柄軸-表冠以及“軌跡球”設(shè)備的表。該解決方案的缺點是，從美學和/或經(jīng)濟的觀點出發(fā)，存在在空間上彼此分開的兩個控制部件并不總是理想的，因為表殼的制造更加復雜。還應當注意，利用上述現(xiàn)有技術(shù)中公開的“操縱桿”或“軌跡球”類型的控制部件更難實現(xiàn)表殼的良好密封。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提供一種克服上述缺點的表。通過根據(jù)隨附權(quán)利要求的表來實現(xiàn)該目的。
根據(jù)本發(fā)明的表包括控制一個或多個電子功能的控制部件?？刂撇考詮椥苑绞桨惭b在細長元件上，使得使用者可以使該構(gòu)件相對于該細長元件沿著至少一個方向并且優(yōu)選地沿著兩個維度傾斜。至少一個接近傳感器結(jié)合在表的中間部件內(nèi)，其位置允許該傳感器產(chǎn)生表示構(gòu)件圍繞與細長元件的中心軸線垂直的軸線傾斜的信號。處理器基于由一個或多個接近傳感器提供的信號來產(chǎn)生至少一個指令，例如以允許使用者瀏覽在表的數(shù)字屏幕上顯示的菜單或日歷。
附圖說明
下面將使用通過非限制示例給出的附圖更詳細地描述本發(fā)明，圖中：
-圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的將“操縱桿”功能結(jié)合在表中的柄軸-表冠機構(gòu)的垂直截面。
-圖2示出了圖1中的機構(gòu)的水平截面。
-圖3和圖4示出了將兩個可變磁阻磁傳感器安裝在根據(jù)圖1和圖2的實施例的表中間部件的方式。
-圖5和圖6是示出結(jié)合在圖1和圖2中的表中的一個磁傳感器的構(gòu)型的剖視圖。
具體實施方式
本發(fā)明既適用于具有機械機芯的表，也適用于具有機電機芯的表。它甚至可以適用于沒有指針的電子表。
在機械機芯的情況下，表具有電子性質(zhì)的附加功能。該表可以包括數(shù)字屏幕，該數(shù)字屏幕在一部分表盤上延伸，其旨在通過指針顯示時間，并且在其上顯示各種數(shù)據(jù)，例如通過瀏覽一個或多個菜單來顯示日期、時間、字母數(shù)字消息或其他可訪問信息。表包括在現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的柄軸-表冠上條和指針設(shè)定機構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的該實施例，表冠還用作通過構(gòu)成接近傳感器的傳感器陣列來控制電子功能的裝置，該接近傳感器用于檢測表冠沿著垂直于柄軸的軸向的兩個方向的傾斜。
圖1和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的表中的柄軸-表冠機構(gòu)的垂直和水平截面。以已知的方式，通過壓入/驅(qū)動連接到柄軸2的一端上的柄軸連接器6將表冠1連接在上條柄軸2上。柄軸2和柄軸連接器6組件穿過管3，該管3以固定的方式安裝在表的中間部件5的壁上形成的孔4中。在成品表中，中間部件5構(gòu)成支撐件，能夠通過柄軸-表冠機構(gòu)設(shè)定的鐘表機芯安裝在該支撐件中。o形環(huán)9插入管3和中間部件5之間以及該管和柄軸連接器6之間，以保證該機構(gòu)是密封的。表冠安裝在柄軸連接器6的一側(cè)，使得表冠圍繞其中心軸線10的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動柄軸連接器6和柄軸2圍繞其中心軸線10'旋轉(zhuǎn)，該中心軸線10'與中心軸線10同軸。柄軸連接器6容納在管3中使得其能夠旋轉(zhuǎn)，并且具有減小的公差，使得柄軸連接器6基本上不能沿著徑向移動。
柄軸連接器6和柄軸2組件代表了緊固有表冠的細長元件的一個實施例。應當注意，根據(jù)表的類型，該組件可以采用不同的形式。特別地，柄軸連接器和柄軸可以構(gòu)成同一元件。在專用數(shù)字表的情況下，可以設(shè)置緊固在構(gòu)成電子柄軸的細長元件上的旋轉(zhuǎn)表冠。總體上，細長元件是限定中心軸線10'并且從表的中間部件5突出的元件，該細長元件的外端構(gòu)成用于表冠的球形接頭，如下文更詳細所述。
此外，表冠1僅是相對于中間部件橫向安裝的適用本發(fā)明的控制部件的一個實施例。這種控制部件的另一示例是計時器所配備的推動件/按鈕的頭部(通常不能旋轉(zhuǎn))。將參考旋轉(zhuǎn)表冠的情況描述本發(fā)明，該旋轉(zhuǎn)表冠代表在鐘表領(lǐng)域最常遇到的旋轉(zhuǎn)表冠；然而，本發(fā)明的范圍不限于此。
應當注意，本發(fā)明不限于具有指定目的并且與控制部件的旋轉(zhuǎn)或軸向運動有關(guān)的控制部件。本發(fā)明的范圍還包括不能圍繞細長元件的軸線旋轉(zhuǎn)的控制部件，或者不能沿著軸向移位的控制部件。在這種特定情況下，控制部件主要專用于根據(jù)本發(fā)明的“操縱桿”功能。
在附圖中，表冠1被圖示成處于相對靠近中間部件5的位置，例如其距離“q”小于1mm(在圖1中示出)。該位置稱為“休止位置”。以本身已知的方式，該位置例如允許機械表的使用者通過旋轉(zhuǎn)表冠1來為其表手動上條。根據(jù)實施例，也以已知的方式，可以通過手動拉動表冠并且沿著軸向驅(qū)動柄軸2將表冠1從中間部件5移開，以激活機械設(shè)定模式，例如調(diào)整指針的位置和日期(在適用的情況下)。設(shè)定表冠1的軸向位置和致動機械設(shè)定具有不同的系統(tǒng)，本發(fā)明可以與這些系統(tǒng)中的任一個結(jié)合使用。獨立于所適用的系統(tǒng)，本發(fā)明涉及優(yōu)選地在表冠1位于休止位置時所增加的功能。
如圖1和圖2所示，表冠1通過由彈性材料制成的圓柱形單元15安裝在柄軸連接器6上，該圓柱形單元15構(gòu)成球形接頭，該球形接頭允許表冠1圍繞正交坐標系xyz的y和z軸線以自恢復的方式傾斜，該正交坐標系xyz的x軸線與柄軸2的中心軸線10'和表冠的中心軸線10共線/平行。更具體地，z軸線基本上垂直于中間部件5大體所處的平面，y軸線在該平面上。使用者可以通過相對于中間部件5手動操縱表冠1來致動表冠圍繞y和z軸線的傾斜。使用者可以分別或同時使表冠圍繞y或z傾斜(同時傾斜是在兩個維度上的大多數(shù)操作的情況)。傾斜的自恢復特性意味著當使用者釋放表冠1時，該表冠恢復到其休止位置。選擇球形接頭15的材料，使得這種自恢復傾斜是可行的。為此可以使用具有足夠柔韌性的彈性或彈性體材料。
根據(jù)本發(fā)明，并且參考圖3至圖6，兩個接近傳感器16和17集成在中間部件5內(nèi)，使得這些傳感器允許測量中間部件5與表冠1之間的距離的變化，該距離隨著表冠圍繞y和z軸線的旋轉(zhuǎn)而變化。根據(jù)附圖所示的特定實施例，傳感器16和17集成在管3中，管3結(jié)合在中間部件的壁中。
優(yōu)選地，傳感器16和17定位成彼此正交。考慮到傳感器在yz平面上的角位置，如果能夠從所測得的信號中得出圍繞y和z的傾斜角度，則允許偏離該正交定位。可以使用任何類型的接近傳感器。優(yōu)選地，如在附圖中所示的實施例中那樣，使用可變磁阻磁傳感器。圖3至圖6示出了傳感器16和17如何集成在管3中。每個傳感器包括“u”形桿。該桿由諸如鐵氧體的鐵磁材料制成。桿包括兩個支腳20和介于支腳20之間的連接部分21。兩個支腳20沿著管3的軸向插入在該管的壁中形成的相應的盲孔22中，使得支腳20的端部定位在管3的側(cè)向外表面23附近，該表面23定位成面向表冠的后部。孔22也可以從一端到另一端穿過管3。連接部分21具有螺線管24，該螺線管24連接到印刷電路板(pcb)25，該印刷電路板(pcb)25附裝在管3的側(cè)向內(nèi)表面上，并且用于測量流經(jīng)螺線管24的電流的裝置(未示出)位于該印刷電路板(pcb)25上。如圖所示，傳感器16和17位于柄軸-表冠機構(gòu)旁邊，但是保持一定距離，以保證支腳20的端部定位成面向表冠1的內(nèi)表面。由鐵磁材料(例如鐵氧體)制成的環(huán)26結(jié)合在表冠1的后部中，使得無論表冠的角位置如何，該環(huán)26的側(cè)表面都定位成面向兩個傳感器的支腳20的端部。每個u形桿構(gòu)成了可變磁阻磁路的一部分，磁阻隨著表冠1的環(huán)26的軸向位置而變化。通過借助于彈性球形接頭使表冠傾斜，環(huán)26與傳感器之間的距離發(fā)生變化，該距離變化將改變兩個磁路中的至少一個的磁阻，當向這些螺線管(也稱為線圈)中的每一個施加給定的電壓時，將基于流經(jīng)至少一個螺線管24的電流的變化來檢測該磁阻。
使用者致動表冠1圍繞y和z軸線旋轉(zhuǎn)，由此改變環(huán)26與兩個傳感器16和17之間的相應的距離，使得由這些傳感器產(chǎn)生的信號表征這些距離以及由此表征圍繞兩個正交軸線y和z的所述傾斜的幅度，該正交軸線y和z定義了傾斜運動的兩個維度。應當注意，圍繞y軸線的傾斜對應于沿著z軸線的傾斜，反之亦然。這些信號因此可以解釋為用于管理表的電子功能的指令，例如瀏覽在表的數(shù)字屏幕上顯示的菜單。因此，表冠1的作用方式與計算機的控制臺的操縱桿類似。
處理器(未示出)嵌入pcb25中，以處理由兩個接近傳感器產(chǎn)生的信號，并且將其轉(zhuǎn)換成指令，該指令將管理表的一個或多個電子功能，例如控制表的數(shù)字屏幕上的光標?？梢詫嵤┰谟嬎銠C技術(shù)領(lǐng)域中眾所周知的方法和算法來處理信號和產(chǎn)生指令。在表中存在電池或其他電源，例如光伏電池，從而為安裝在pcb25上的部件和/或在表內(nèi)部實現(xiàn)的其他電子部件供電。
本發(fā)明不限于具有兩個接近傳感器的實施例。根據(jù)本發(fā)明的表可以包括單個傳感器，該單個傳感器布置成能夠測量沿著單個方向的操縱，例如僅包括傳感器16。也可以設(shè)置兩個以上傳感器，例如四個傳感器，它們位于表冠的軸線周圍的四個位置，特別是對應于0°、90°、180°和270°角度的位置。
在具有至少兩個接近傳感器的實施例中，特定實施例包括例如根據(jù)在垂直于中心軸線10'的平面中操縱控制部件的方向來分配特定功能。例如，在附圖所示的實施例的情況下，僅由傳感器17檢測到的關(guān)于y軸線的傾斜可以控制的功能與僅由傳感器16檢測到的關(guān)于z軸線的傾斜所控制的功能不同。在這種情況下，處理器優(yōu)選地構(gòu)造成使得將忽略與相對于y和z軸線傾斜的旋轉(zhuǎn)軸線的輕微偏差。
根據(jù)其他實施例，表冠1(或可應用本發(fā)明的任何其他控制部件)能夠以與計時器的按鈕相同的方式經(jīng)歷從休止位置的自恢復軸向移位。該軸向移位由使用者致動，該使用者短暫地/簡單地將表冠推向中間部件5，然后釋放表冠，該表冠自動恢復到其初始位置。例如，當表冠1經(jīng)由本身已知的安裝有彈簧的推動機構(gòu)與柄軸2裝配在一起時，能發(fā)生這種情況。根據(jù)與本發(fā)明有關(guān)的實施例，表設(shè)置有傳感器，該傳感器布置成檢測該軸向移位，使得處理器響應于此產(chǎn)生與通過表冠的傾斜產(chǎn)生的指令不同的特定指令。通過推動表冠產(chǎn)生的指令可以是從例如在菜單中顯示的選項中確認選擇的指令。還可以使用可恢復的推動來激活或停用表冠的“操縱桿”功能。推動的持續(xù)時間可以確定指令。例如，較長的持續(xù)時間用于激活或停用“操縱桿”功能，而當功能被激活時，較短的持續(xù)時間用于確認選擇。
根據(jù)優(yōu)選實施例，傳感器16和17本身用于檢測表冠向中間部件的可逆推動。這通過將處理器配置成使得將表冠的軸向移位解釋/轉(zhuǎn)換為表冠的可逆推動來實現(xiàn)，該軸向移位導致該表冠以及由此鐵磁環(huán)26移動得更靠近兩個傳感器，從而同時被兩個接近傳感器檢測到。更具體地，與傾斜的情況不同，表冠的軸向移位對于兩個布置成檢測距離變化的傳感器產(chǎn)生相同的距離變化(距離“q”的減小相同)。可替代地，可以實現(xiàn)附加的傳感器，該傳感器特別地構(gòu)造成檢測表冠朝著中間部件的軸向移位。例如，可以設(shè)置一對電流觸點，在推動表冠時該對電流觸點彼此接觸，或者更有利地，可以實現(xiàn)電容傳感器。
技術(shù)特征：
1.一種表，該表包括具有中間部件(5)的表殼、位于所述中間部件內(nèi)的鐘表機芯以及相對于所述中間部件側(cè)向安裝的控制部件(1)；所述控制部件安裝在細長元件(6、2)的端部處，所述細長元件(6、2)從所述中間部件(5)突出，并且限定中心軸線(10')，所述表具有能夠通過至少一個電信號管理的至少一個功能；
其特征在于：
-所述控制部件(1)以彈性方式安裝在所述細長元件(6、2)上，使得所述表的使用者能使所述控制部件以自返回的方式圍繞至少一個基本上垂直于所述中心軸線(10')的幾何軸線旋轉(zhuǎn)移動，以及同樣關(guān)于該幾何軸線傾斜，
-所述表具有至少一個接近傳感器(16、17)，所述接近傳感器(16、17)配置成使得當所述控制部件(1)處于至少一個軸向位置時，所述接近傳感器能夠在至少一個位置測量所述控制部件(1)的遠離所述中心軸線(10')的部分與所述中間部件(5)之間的距離變化，所述至少一個位置定位成使得該接近傳感器能夠產(chǎn)生表征所述控制部件關(guān)于所述幾何軸線傾斜的電信號，
-所述表包括處理器，所述處理器構(gòu)造成基于由所述接近傳感器(16、17)產(chǎn)生的所述電信號來產(chǎn)生管理所述功能的指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表，其特征在于，借助于構(gòu)成球形接頭的由彈性材料制成的單元(15)將所述控制部件(1)安裝在所述細長元件(6、2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的表，其特征在于，所述控制部件是旋轉(zhuǎn)表冠(1)，該旋轉(zhuǎn)表冠布置成在使用者旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)表冠(1)時驅(qū)動所述細長元件(6、2)圍繞所述中心軸線(10')旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)除了基于所述電信號管理的所述功能之外的主要功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的表，其特征在于，所述控制部件是按鈕的頭部，其主要功能是所述表配備的計時碼表的功能，該主要功能與基于所述電信號管理的所述功能不同。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的表，其特征在于，所述接近傳感器(16、17)是可變磁阻磁傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的表，其特征在于，所述接近傳感器包括由鐵磁材料制成的“u”形桿，所述桿包括兩個支腳(20)和連接部分(21)，并且具有螺線管(24)，所述兩個支腳布置在所述中間部件(5)的側(cè)壁中，使得這兩個支腳的自由端定位在所述中間部件(5)的側(cè)向外表面(23)附近，并且面向構(gòu)成所述控制部件(1)的所述部分的鐵磁材料(26)，所述螺線管(24)連接到用于在所述螺線管受到電壓時檢測流經(jīng)所述螺線管的電流強度的裝置。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的表，其特征在于，所述表包括安裝成與所述中心軸線正交的兩個接近傳感器(16、17)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的表，其特征在于，所述表包括至少兩個接近傳感器(16、17)，通過所述控制部件關(guān)于不同的軸線的傾斜來管理所述表相應的不同功能，所述不同的軸線基本上由所述接近傳感器的相應的位置定義。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的表，其特征在于，所述控制部件(1)能夠相對于所述中間部件(5)從所述軸向位置經(jīng)歷自恢復的軸向移位；并且所述表包括至少一個傳感器，所述傳感器布置成檢測所述軸向移位，所述處理器構(gòu)造成響應于所述軸向移位來產(chǎn)生與由所述控制部件(1)的傾斜產(chǎn)生的指令不同的指令。
10.根據(jù)從屬于權(quán)利要求7或8的權(quán)利要求9所述的表，其特征在于，檢測所述軸向移位的所述至少一個傳感器由兩個接近傳感器(16、17)構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的表，其特征在于，通過檢測所述軸向移位產(chǎn)生的指令是對所述控制部件的傾斜的檢測的激活或停用。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的表，其特征在于，通過檢測所述軸向移位產(chǎn)生的指令是對選擇的確認。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的表，其特征在于，所述鐘表機芯是機械型。
技術(shù)總結(jié)
根據(jù)本發(fā)明的表包括控制部件(1)，例如表冠或按鈕的頭部，該控制部件(1)以彈性方式安裝在從中間部件突出的細長元件(6、2)的外端上，使得使用者可以使控制部件沿著與細長元件的中心軸線正交和垂直的兩個維度以自恢復的方式傾斜。至少一個接近傳感器(16、17)結(jié)合在表的中間部件(5)內(nèi)，其位置允許該接近傳感器產(chǎn)生表示控制部件圍繞與所述中心軸線垂直的軸線傾斜的電信號。處理器基于由所述至少一個接近傳感器提供的電信號來產(chǎn)生至少一個指令，例如以允許使用者瀏覽在數(shù)字屏幕上顯示的菜單或日歷。
