设置有控制部件的表的制作方法

1.本发明涉及一种表，该表设置有至少一个能够电子管理的功能，并且设置有用于控制所述功能的控制部件。


背景技术：

2.机械表或机电表通常包括柄轴
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表冠，在机械表的情况下，该柄轴
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表冠允许通过旋转表冠来设定指针的位置，同时也允许将发条盒上条。在大多数情况下，表冠位于靠近表壳的休止位置，并且必须将其拉到设定位置以调整时间，并在必要时调整日期。
3.表设置有越来越多的附加功能，例如用于个人信息和/或地理信息的电子显示，例如议程表、健身数据和地理定位数据。配备有机械机芯的表也是如此，例如在表盘的一部分上增加包括数字屏幕的电子模块。
4.上述附加功能的出现通常需要特定的控制装置，例如，允许选择功能或浏览菜单等。
5.已经开发了带有“操纵杆”或“轨迹球”类型的控制部件的电子表。在欧洲专利文献ep1168113和ep0582150中分别图示出这些解决方案的示例。然而，应当注意，这些解决方案并非旨在用于机械上条的表。欧洲专利文献ep0582150进一步公开了一种设置有柄轴
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表冠和“轨迹球”装置的表。后一种解决方案的缺点是，从美学和/或经济的角度看，在空间上彼此分开的两个控制部件的存在并不总是理想的，因为表壳的制造更加复杂。还应注意，利用上述现有技术中公开的“操纵杆”或“轨迹球”类型的控制部件更难以实现表壳的良好密封。


技术实现要素：

6.本发明旨在提供一种克服上述缺点的表。该目的通过根据所附权利要求的表来实现。
7.根据本发明的表包括能够管理表的主功能的控制部件、例如计时码表的旋转表冠或推动件，并且包括使用者能够手动地使其绕其中心枢转的磁性球。在该表中布置有3d磁传感器，以检测由磁性球发射的磁场的方向，并且还布置有处理器，用于将磁传感器产生的电信号转换为能够用于管理表的不同于所述主功能的一个或者更多个电子功能的指令。根据本发明的特征，所述磁性球部分地布置在所述控制部件内，因此所述控制部件用作该磁性球的支承件。因此，不需要在中间部件或表壳的任何其它部分中进行特定的机加工操作，并且仅须将与表壳分开制造的控制部件构造成接纳磁性球。此外，由于控制部件伸出到中间部件之外，并且该磁性球距离所述中间部件的外表面有一定距离，因此有利于使用者接近该磁性球以进行激活操作。表还可以包括接近传感器，用于检测控制部件相对于表中间部件的轴向位置。
附图说明
8.在下文中使用附图通过非限制性示例对本发明进行更详细地描述，其中：
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图1示出根据本发明的一个实施例的表中的处于“拉出”位置的柄轴
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表冠机构的竖直截面图。
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图2示出与图1相同的机构的水平截面图，但现在处于“推入”位置。
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图3示出图1和2中的机构的部件的分解图。
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图4和图5是剖视图，示出结合在图1和图2中的表中的磁传感器的位置，该磁传感器用于检测表冠相对于表的中间部件的位置。
具体实施方式
13.本发明描述了一种带有指针和机械上条系统的表，该表具有电子类型的附加功能。例如，该表可以包括用于显示数据的数字屏幕，所述数据例如为日期、数字格式的时间、数字消息或通过浏览一个或多个菜单可访问的其它信息。该表包括诸如现有技术中公知的用于上条和指针设定的柄轴
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表冠机构。以本发明所特有的方式，并参照附图，磁性球15部分地布置在表冠1内。磁性球允许使用者管理其它功能，例如用于控制屏幕上的光标或从屏幕上显示的菜单中选择选项。
14.表冠1仅是相对于中间部件侧向安装并且可应用于本发明的控制部件的一个实施例。这样的控制部件的另一个例子是计时码表的推动件的头部(通常不能旋转)，其主要功能是激活计时码表的功能。通常，本发明所应用的控制部件是这样一种构件，该构件设置为设定机械或电子性质的至少一个主功能，并且根据本发明适于设置一个或多个附加电子功能。本发明将参照旋转表冠的情况进行描述，该表冠代表了在钟表领域中最常遇到的情况，但并不限制本发明的范围。
15.图1和图2示出根据本发明的一个实施例的表的柄轴
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表冠机构的竖直截面图和水平截面图。在图3中，以分解图示出不同的部件。以已知的方式，表冠1通过压到柄轴2一端上的柄轴连接器6连接到上条柄轴2。柄轴2和柄轴连接器6组件穿过管3，管3以固定的方式安装在孔4内，孔4加工在表的中间部件5的壁中。
16.在附图所示的实施例中，旋转表冠1通过安装有弹簧的推动件机构连接至柄轴连接器6，安装有弹簧的推动件机构本身是已知的，这并不限制本发明的范围。表冠1紧固至管状元件7，该管状元件7可以相对于容纳在该管状元件7内的柄轴连接器6轴向移动。柄轴连接器6和管状元件7设置有允许柄轴2被表冠1驱动旋转的相应轮廓。如图2所示，表冠1的推动由表的使用者手动施加，这致动管状元件7轴向运动，直到管状元件7与管3的竖直壁8接触。位于管3和中间部件5之间以及位于管状元件7和管3之间的由可压缩材料制成的o形圈9确保了机构的密封。弹簧10安装于设置在柄轴连接器6上的止挡部(banking)和表冠的内表面之间，使得表冠的推动压缩弹簧10，一旦施加在表冠上的压力释放，弹簧便将表冠推回到其初始位置。因此，图1中所示的伸出位置是表冠的休止位置。至少当表冠位于该休止位置时，可保证磁性球15的功能。
17.球15部分地结合在表冠1中，优选地使得球15的中心位于表冠的旋转轴线上。这是通过在表冠的外表面上加工出半球形空腔16来实现的，该半球形空腔16的尺寸设计成接纳球15。然后，将盖17以固定的方式安装在表冠1上，该盖设置有开口，开口的内表面18也是球形的并且其曲率与空腔16的相同。以这种方式，将球15保持在适当的位置，同时允许球的一部分从盖17的表面伸出来。球15的表面和空腔16的表面以及盖17的内表面18构造成使得球
15能够在空腔16内相对于表面18滑动。球15因此能够绕x、y、z三个空间轴线枢转，而球的中心相对于表冠1保持不动。使用者可以通过操纵该球的从盖17的表面伸出来的部分来致动这种枢转，优选使用手指来使球枢转。
18.该球15由形成双极磁体的永磁材料制成。在替代实施例中，双极磁体结合到形成该磁体的非磁性壳体的球中。因此，该球包括产生永久磁场的两个磁极。磁场的方向由图1和2中的箭头20指示。
19.使用者对球15的操纵改变了磁场相对于空间轴线x、y、z的方向。所述表配备有3d磁传感器25，传感器25布置为检测由球产生的磁场并确定磁场的方向。传感器25安装在位于表内部的印刷电路板(pcb)26上。传感器25可以是本身已知的传感器，例如霍尔效应传感器。当表冠处于其休止位置时，由球15发射的磁场强度和在球15与传感器25之间的距离配置成使得，在传感器25的位置上，位于30至60μt之间的地磁相对于球15产生的磁场可以忽略不计。
20.球15的操作方式与“轨迹球”相同，该球15允许球的角位置的任何变化转换成用于激活或选择电子功能的指令。优选地，仅围绕y轴和z轴的变化有效地转换为电信号，该电信号将形成指令的基础，例如在数字屏幕上显示的菜单中沿两个方向滚动。
21.处理器27嵌入在所述印刷电路板26中，以处理由传感器25产生的信号，并把它们转换成管理表的一个或多个电子功能的指令，例如在屏幕上在两个方向上控制光标。可以采用计算机技术领域中众所周知的方法和算法来处理信号并生成指令。表中有电池或其它电源，例如光伏电池，以便为安装在pcb 26上的构件和/或安装在表内部的其它电子构件供电。
22.附图还示出了接近传感器30，其配置为检测表冠1的轴向位置。在附图所示的并在图4和5中详细示出的实施例中，该传感器包括“u”形的杆29。杆29由诸如铁氧体的铁磁材料制成。该杆包括两个腿部31和在腿部之间的连接部32。所述两个腿部从中间部件5的壁的内部朝向外部插入在所述壁中制出的各自的盲孔33中，使得腿部的端部位于中间部件5的壁的侧向外表面34附近。孔33也可以穿过壁，从一端到另一端。连接部32设置有螺线管35，螺线管35通过电线36连接到印刷电路板26，在印刷电路板26上设置有测量装置，该测量装置用于在螺线管35受到一定电压时测量通过该螺线管的电流，并将电流值传送到处理器27。
23.如图4所示，传感器30位于柄轴
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表冠机构旁边，但保持一定距离，以确保腿部31的端部面对表冠1的内表面。铁磁材料(例如铁氧体)制成的环37结合在表冠1中，使得该环37的侧表面正对着腿部31的端部。u形杆29形成可变磁阻磁路的一部分，磁阻随着环37以及因此表冠1的位置变化。图5中所示距离d的变化将改变磁路的磁阻，可根据螺线管35中电流的变化检测所述磁阻。该原理本身是已知的，并且可以使用这种类型的传感器的其它实施例。
24.在附图所示的实施例中，传感器30配置为检测由使用者克服弹簧10的力所致动的对表冠的推动，并且根据该检测来产生电信号，从而处理器响应该电信号而生成与通过操纵球15所生成的指令不同的特定指令。通过推动表冠1所生成的指令可以是例如确认菜单中显示的选项的指令。可逆推动还可以用来激活并然后停用球15的“轨迹球”功能。在可选实施例中，推动的持续时间可决定指令，例如，激活或停用“轨迹球”功能的持续时间较长，而该功能一旦激活，确认选择的持续时间较短。
25.可以使用其它类型的接近传感器代替磁传感器30，来实现相同的功能。例如，可以
提供电容式传感器，该电容式传感器通过将分别布置在管3和元件7中的电容器的两个板集成而制成。
26.在许多机械或电子表中，可以通过相对于休止位置手动拉动表冠1将表冠从中间部件5移开，以激活机械设定模式，例如调节指针的位置或日期。存在不同系统用于设定表冠1的轴向定位和激活机械设定，并且本发明可以与这些系统中的任何一个结合使用。此外，在根据本发明的表中，这些系统中的任何一个都可以与如上所述的具有推动件的表冠结合。当表冠移动离开中间部件而进入设定位置时，磁性球15优选地被停用，例如通过所述传感器30。然而，在替代实施例中，该球可以在该远端位置继续保持操作，并完成相同功能或者不同功能。
27.因此，本发明不限于机械上条的表，也适用于电子表或机电表。本发明的主要特征是将磁性球部分地结合在控制部件中。这样，就不再需要为了控制不同的功能而应用多个控制部件。