CH703420A2 - Scappamento per meccanismi ad orologeria. - Google Patents

Abstract

Scappamento per meccanismi ad orologeria destinato a venire utilizzato in abbinamento a sistemi oscillanti isocroni costituiti da molla e bilanciere, basato per il suo funzionamento sulla presenza di una ruota dentata di scappamento e di una ruota dentata di impulso collegate da almeno un mezzo elastico e sulla presenza di leve indipendenti per ciascuna delle dette ruote dentate, allo scopo di ottenere meccanismi di facile fabbricazione, riparazione e messa a punto, non richiedenti lubrificazione, e di grande precisione di funzionamento.

Description

[0001] Descrizione della invenzione industriale dal titolo: «SCAPPAMENTO PER MECCANISMI AD OROLOGERIA» di Cefis Giovanni (C.P.: CFS GNN 42E24 G994 H), di nazionalità italiana, domiciliato in Via Dante Alighieri n° 1, Città di Castello (PG), CAP 06012, inventore designato il medesimo Cefis Giovanni, depositata

TESTO DELLA DESCRIZIONE

[0002] Lo scappamento per meccanismi ad orologeria oggetto della presente invenzione concerne uno scappamento destinato a venire utilizzato nei meccanismi ad orologeria regolati da sistemi oscillanti isocroni costituiti da molla e bilanciere ed impieganti ruote dentate di scappamento.

[0003] Sono oggi conosciuti già numerosi tipi di scappamento di tale tipo, per lo più ideati negli ultimi secoli al fine di perseguire sempre maggiori affidabilità e precisione specialmente negli orologi da marina, da tasca e da polso. Però i risultati raggiunti non possono essere ritenuti ancora completamente soddisfacenti perchè, anche dei migliori scappamenti oggi conosciuti, alcuni abbisognano periodicamente di pulizia e lubrificazione, altri sono di fabbricazione delicata e complessa, ed altri ancora sono basati sull’impiego di materiali di particolarissima lavorazione.

[0004] Tutte queste limitazioni e negatività sono completamente superate dallo scappamento oggetto della presente invenzione il quale, come caratterizzato dalle rivendicazioni, essendo basato per il suo funzionamento sulla presenza di una ruota dentata di scappamento e di una ruota dentata di impulso collegate da un mezzo elastico e sulla presenza di leve indipendenti per ciascuna delle dette ruote dentate, risulta di facile fabbricazione, riparazione e messa a punto, può venire costruito con materiali e lavorazioni tradizionali, potrebbe non necessitare di lubrificazione in quanto presenta strisciamenti ridotti al minimo, ed infine si presta alla realizzazione di movimenti aventi la più grande precisione di marcia perchè fornisce al bilanciere impulsi di forza costante. L’invenzione è esposta più in dettaglio nel seguito con l’aiuto dei disegni che ne rappresentano un esempio di realizzazione e dove, nelle fig. 1-6, vengono rappresentate in successione le principali posizioni assunte dal dispositivo medesimo durante il suo funzionamento.

[0005] Con riferimento ai particolari delle figure sono indicati: - l’asse 21 di un bilanciere (qui non raffigurato perchè ne sono ben noti molti tipi adatti allo scopo) appartenente ad un sistema oscillante isocrono costituito da molla e bilanciere (anche del quale sono ben noti molti tipi adatti allo scopo), il disco di sicurezza 22 ed il disco di impulso 23 montati rigidamente e perpendicolarmente sul detto asse 21, il primo bottone 24 ed il secondo bottone 25 applicati al detto disco di impulso 23 perpendicolarmente al medesimo con i rispettivi assi disposti parallelamente al detto asse 21, nonché la paletta di impulso 26 applicata radialmente al medesimo disco di impulso 23, dove i detti asse 21, disco di sicurezza 22, disco di impulso 23, primo bottone 24, secondo bottone 25 e paletta di impulso 26, coinvolti nella oscillazione del bilanciere, sono, assieme al bilanciere stesso, atti ad alternare una prima alternanza ovvero un movimento compiuto secondo la direzione indicata dalla freccia 11, con una seconda alternanza ovvero un movimento compiuto in direzione opposta alla precedente e precisamente secondo la direzione indicata dalla freccia 13; - la ruota dentata di scappamento 31 ed il relativo asse 32 parallelo all’asse del bilanciere 21, la prima battuta di fine corsa 33 e la seconda battuta di fine corsa 34 applicate alla detta ruota dentata di scappamento 31, la ruota dentata di impulso 71 montata liberamente girevole attorno al medesimo asse 32, la caviglia di limitazione 73 e la caviglia di spinta 72 applicate alla detta ruota dentata di impulso 71 parallelamente al detto asse 32, il mezzo elastico di impulso 35 inserito tra la detta ruota di scappamento 31 e la detta caviglia di spinta 72, essendo la detta caviglia di limitazione 23 atta a muoversi entro le dette prima e seconda battute di fine corsa 33 e 34, dove la detta ruota dentata di scappamento 31 è sollecitata a ruotare secondo la direzione indicata dalla freccia 15 dal meccanismo ad orologeria (qui non raffigurato perchè ne sono ben noti molti tipi adatti allo scopo) nel quale il presente trovato viene impiegato, e dove il detto mezzo elastico di impulso 35 oppone resistenza elastica ad ogni eventuale movimento relativo di rotazione della ruota dentata di impulso 71 rispetto alla ruota dentata di scappamento 31 effettuato in direzione opposta a quella della freccia 15, e dove il detto mezzo elastico di impulso 35 è raffigurato, in via esemplificativa e non limitativa, tra tutti i possibili dispositivi noti adatti allo scopo, come consistente in una ed una sola semplice lamina flessibile di materiale elastico; - le spinette di limitazione 41, 42, 43 e 44; - la prima leva 51 imperniata sull’asse 52 parallelo all’asse del bilanciere 21, dotata della coda 53 atta a muoversi entro le spinette di limitazione 41 e 42 consentendo in tal modo alla detta prima leva 51 di compiere limitate rotazioni secondo le direzioni indicate dalle frecce 12 e 14, e dotata anche sia della paletta di disimpegno 54 che della forchetta 55 a sua volta dotata delle corna 57 e del dardo 56, essendo la detta forchetta 55 atta ad essere impegnata dal primo bottone 24; - la seconda leva 61 imperniata sull’asse 62 parallelo all’asse del bilanciere 21, dotata della coda 63 atta a muoversi entro le spinette di limitazione 43 e 44 consentendo in tal modo alla detta seconda leva 61 di compiere limitate rotazioni secondo le direzioni indicate dalle frecce 17 e 16, e dotata anche sia della paletta di arresto 64 che della forchetta 65 a sua volta dotata delle corna 67 e del dardo 66, essendo la detta forchetta 65 atta ad essere impegnata dal secondo bottone 25; - sono indicati inoltre i denti 74, 75 e 76 della ruota dentata di impulso 71 nonché i denti 36 e 37 della ruota dentata di scappamento 31.

[0006] Con riferimento ai particolari delle figure il funzionamento del trovato può essere così descritto: - inizialmente viene attivato il dispositivo che fornisce energia motrice al meccanismo ad orologeria (qui non raffigurato perchè ne sono ben noti molti tipi adatti allo scopo) nel quale il presente trovato viene impiegato e che sollecita a ruotare nella direzione della freccia 15 sia direttamente la ruota dentata di scappamento 31 che indirettamente anche la ruota di impulso 71 per il tramite del mezzo elastico dì impulso 35, e, sempre inizialmente, viene anche attivato il moto di oscillazione del bilanciere sopracitato; - dopodiché, mentre l’asse 21, il disco di sicurezza 22, il disco di impulso 23, il primo bottone 24, il secondo bottone 25 e la paletta di impulso 26 stanno oscillando ruotando attorno all’asse 21 perchè coinvolti nel moto di oscillazione del bilanciere sopradescritto, ad un certo punto della alternanza del detto moto oscillatorio svolgentesi nella direzione indicata dalla freccia 11 il trovato viene a trovarsi nella posizione raffigurata nella figura 1, con la ruota dentata di impulso 71 immobile perchè bloccata dal contatto del dente 75 contro la paletta di disimpegno 54 e la ruota dentata di scappamento 31 immobile perchè bloccata dal contatto della seconda battuta di fine corsa 34 contro la caviglia di limitazione 73; - successivamente, continuando la detta alternanza nella direzione della freccia 11, il trovato viene a trovarsi nella posizione raffigurata nella fig. 2, dove il primo bottone 24 ha impegnato la forchetta 55 della prima leva 51 facendola ruotare nella direzione indicata dalla freccia 12 facendo così allontanare la paletta di disimpegno 54 dal dente 74 e liberando di conseguenza: direttamente la ruota dentata di impulso 71 che, sollecitata dal mezzo elastico di impulso 35, porta il dente 75 a colpire la paletta di impulso 26, e, indirettamente, anche la ruota dentata di scappamento 31 la cui seconda battuta di arresto 34 non è più trattenuta dalla caviglia di limitazione 73, portando il dente 36 ad appoggiarsi alla paletta di arresto 64; successivamente, continuando la detta alternanza nella direzione della freccia 11, il trovato viene a trovarsi nella posizione raffigurata nella figura 3, dove la paletta di impulso 26 disimpegna il dente 75 liberando la ruota dentata di impulso 71 che continua a ruotare fino a che la caviglia di limitazione 73 si appoggia alla prima battuta di fine corsa 33, e dove la prima leva 51 continua a ruotare fin che la coda 53 incontra la spinetta di limitazione 41; - successivamente, proseguendo il detto movimento oscillatorio con l’alternanza svolgentesi nella direzione indicata dalla freccia 13, il trovato viene a trovarsi nella posizione raffigurata nella fig. 4, dove la prima leva 51, guidata dal bottone 24 tramite la forchetta 55, ha ruotato nella direzione indicata dalla freccia 14 fino a che la coda 53 va ad appoggiarsi sulla spinetta di limitazione 42, e dove la ruota dentata di impulso 71 e la ruota dentata di scappamento 31 rimangono nella stessa posizione illustrata nella fig. 3; - successivamente, proseguendo la stessa alternanza svolgentesi nella direzione indicata dalla freccia 13, il trovato viene a trovarsi nella posizione raffigurata nella fig. 5, dove il secondo bottone 25 ha impegnato la forchetta 65 della seconda leva 61 facendola ruotare nella direzione indicata dalla freccia 17 facendo così allontanare la paletta di arresto 64 dal dente 36 e liberando di conseguenza: direttamente la ruota dentata di scappamento 31 che ruota così nella direzione indicata dalla freccia 15 fino a che la seconda battuta di arresto 34 va ad appoggiarsi sulla caviglia di limitazione 73, e, indirettamente anche la ruota dentata di impulso 71 che, mossa dal mezzo elastico di impulso 35 tramite la caviglia di spinta 72, ruota fino a che il dente 76 si appoggia sulla paletta di disimpegno 54; le dette rotazioni implicano un movimento di rotazione relativo tra la ruota di scappamento 31 e la ruota dentata di impulso 71, movimento di rotazione relativa vincente la resistenza elastica del mezzo elastico di impulso 35 il quale viene in tal modo caricato di energia elastica; - successivamente, proseguendo la stessa alternanza svolgentesi nella direzione indicata dalla freccia 13, il trovato viene a trovarsi nella posizione raffigurata nella figura 6, dove la ruota dentata di impulso 71 e la ruota dentata di scappamento 31 rimangono bloccate nella stessa posizione raffigurata nella figura 5, e la seconda leva 61 continua a ruotare fino a che la coda 63 incontra la spinetta di limitazione 43; - successivamente, continuando il movimento oscillatorio descritto in precedenza con l’alternanza svolgentesi nella direzione indicata dalla freccia 11, dopo che la seconda leva 61, guidata dal bottone 25 tramite la forchetta 65, ha ruotato nella direzione indicata dalla freccia 16 fino a che la coda 63 è andata ad appoggiarsi alla spinetta di limitazione 42, il trovato viene a trovarsi nuovamente nella medesima posizione raffigurata nella figura 1, con la sola differenza che è ora il dente 76 e non più il dente 74 a trovarsi appoggiato alla paletta di disimpegno 54 ed ora il dente 37 e non più il dente 36 a trovarsi davanti alla paletta d’arresto 64.

[0007] Tutto questo evidenzia che, con le operazioni testé descritte, il trovato ha compiuto un ciclo di movimenti ripetibile indefinitamente, e che, per ogni ciclo, il trovato non solo ha fatto sì che la ruota dentata di scappamento 31 e la ruota dentata di impulso 71 avanzassero entrambe di un dente, ma ha anche fornito al movimento oscillatorio del bilanciere una certa quantità di energia mediante l’urto del dente 75 della ruota di impulso 71 contro la paletta di impulso 26, consentendo al detto movimento oscillatorio, una volta avviato, di mantenersi anch’esso indefinitamente ovviando in tal modo alle inevitabili perdite di energia dovute agli attriti.

[0008] Il ciclo di funzionamento descritto è pertanto destinato a ripetersi fino a quando rimarrà attivo il dispositivo che fornisce energia motrice al meccanismo ad orologeria nel quale il presente trovato viene impiegato, energia motrice che, come si è visto, sollecita a ruotare nella direzione della freccia 15 la ruota dentata di scappamento 31, viene trasferita dalla ruota dentata di scappamento 31 al mezzo elastico di impulso 35, viene trasferita da questo alla ruota dentata di impulso 71, viene trasferita da questa alla paletta di impulso 26, e da questa ultima, connessa all’asse del bilanciere 21, viene trasmessa infine al bilanciere stesso, e, cosa importante, viene trasmessa al bilanciere sempre esattamente nella stessa quantità, che è la quantità sempre uguale accumulata dal mezzo elastico di impulso 35, la qual cosa consente di classificare il trovato anche come scappamento a forza costante.

[0009] Infine si osserva che, poiché se si bloccassero tra di loro le ruote dentate di impulso 71 e di scappamento 31 nella posizione con la caviglia di limitazione 73 appoggiata alla prima battuta di fine corsa 33, lo scappamento in questione continuerebbe a funzionare pur perdendo la proprietà dell’impulso a forza costante, e poiché sarebbe possibile realizzare le ruote dentate di impulso 71 e di scappamento 31 con diametri uguali, è chiaro che, sempre rinunciando alla proprietà dell’impulso a forza costante, sarebbe anche possibile realizzare un più semplice ed economico scappamento funzionante utilizzando una sola ruota dentata svolgente entrambe le funzioni della ruota dentata di impulso e della ruota dentata di scappamento.

[0010] Si osserva anche che la prima leva e la seconda leva sono qui rappresentate come leve cosiddette di prima specie, ma è chiaro che sarebbe possibile ottenere il medesimo scopo anche configurando le dette leve come leve cosiddette di seconda specie.

[0011] Naturalmente, fermi restando i principi del trovato, le forme di realizzazione, i materiali impiegati ed i particolari di costruzione potranno essere ampiamente variati, rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall’ ambito della presente invenzione, ed in particolare potranno essere ampiamente variati la natura ed il numero dei mezzi elastici di impulso 35, sarà possibile, come illustrato in precedenza, realizzare le ruote dentate di impulso 71 e di scappamento 31 con diametri uguali, e potranno anche essere ampiamente variate, sul disco di impulso 23, le posizioni del primo bottone 24 e del secondo bottone 25, i quali potranno anche essere disposti su due piani differenti e potranno anche essere disposti con i rispettivi assi allineati tra di loro.

[0012] I più rilevanti vantaggi offerti dallo scappamento per meccanismi ad orologeria oggetto della presente invenzione sono i seguenti: risulta di facile fabbricazione, riparazione e messa a punto, può venire costruito anche con materiali e lavorazioni tradizionali, potrebbe non necessitare di lubrificazione in quanto presenta strisciamenti ridotti al minimo, ed infine si presta alla realizzazione di movimenti aventi la più grande precisione di marcia perchè fornisce al bilanciere impulsi di forza costante.

Claims (10)

1. Scappamento per meccanismi ad orologeria atto a venire utilizzato in meccanismi ad orologeria regolati da sistemi oscillanti isocroni costituiti da molla e bilancere, dove detto bilanciere è atto a compiere, attorno al proprio asse, oscillazioni composte da una prima e da una seconda alternanza, e dove un disco di impulso è montato perpendicolarmente e rigidamente sul detto asse del detto bilanciere, ed è atto a compiere, solidalmente al detto bilancere, delle oscillazioni composte da una prima e da una seconda alternanza, ed anche adoperanti una ruota dentata di scappamento girevole attorno ad un proprio asse parallelo al detto asse del detto bilancere e messa in movimento dallo stesso meccanismo ad orologeria nel quale il trovato è utilizzato, caratterizzato da: - un primo ed un secondo bottone applicati al detto disco di impulso perpendicolarmente al medesimo con i rispettivi assi paralleli al detto asse del detto bilanciere, ed atti a compiere, solidalmente al detto disco di impulso, delle oscillazioni composte da una prima e da una seconda alternanza; - una paletta di impulso applicata radialmente al detto disco di impulso, ed atta a compiere, solidalmente al detto disco di impulso, delle oscillazioni composte da una prima e da una seconda alternanza; - una prima leva, girevole attorno ad un proprio asse parallelo all’asse del bilancere, dotata di una forchetta atta ad essere impegnata dal primo bottone e dotata di una paletta di disimpegno, atta a compiere oscillazioni attorno al detto proprio asse trascinata dal primo bottone durante le sue prima e seconda alternanza; - una seconda leva, girevole attorno ad un proprio asse parallelo all’asse del bilancere, dotata di una forchetta atta ad essere impegnata dal secondo bottone e dotata di una paletta di arresto, atta a compiere oscillazioni attorno al detto proprio asse trascinata dal secondo bottone durante le sue prima e seconda alternanza.

2. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo la rivendicazione 1 caratterizzato da: - una ruota dentata di impulso montata liberamente girevole coassialmente alla ruota dentata di scappamento; - almeno un mezzo elastico di impulso atto ad opporsi elasticamente ai movimenti di rotazione relativi compiuti dalla detta ruota dentata di impulso e la detta ruota dentata di scappamento.

3. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che: - la paletta di disimpegno della prima leva, durante la rotazione indotta nella prima leva dal primo bottone durante la seconda alternanza interferisce con i denti della ruota dentata di disimpegno bloccando la stessa ruota, mentre durante la rotazione indotta nella prima leva dal primo bottone durante la prima alternanza non interferisce con i denti della ruota dentata di disimpegno lasciandola libera; - la paletta di arresto della seconda leva, durante la rotazione indotta nella seconda leva dal secondo bottone durante la prima alternanza interferisce con i denti della ruota dentata di scappamento bloccando la stessa ruota, mentre durante la rotazione indotta nella seconda leva dal secondo bottone durante la seconda alternanza non interferisce con i denti della ruota dentata di scappamento lasciandola libera.

4. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che la ruota dentata di scappamento è dotata di una prima battuta di fine corsa e di una seconda battuta di fine corsa e la ruota dentata di impulso è dotata di una caviglia di limitazione atta a muoversi tra le dette prima battuta di fine corsa e seconda battuta di fine corsa.

5. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che la ruota dentata di impulso è dotata di una prima battuta di fine corsa e di una seconda battuta di fine corsa e la ruota dentata di scappamento è dotata di una caviglia di limitazione atta a muoversi tra le dette prima battuta di fine corsa e seconda battuta di fine corsa.

6. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che la paletta di impulso, durante la prima alternanza, interferisce con i denti della ruota dentata di impulso ricevendone almeno un urto, mentre durante la seconda alternanza non interferisce con i denti della medesima ruota e non ne viene urtata.

7. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che gli assi del primo bottone e del secondo bottone sono allineati tra di loro.

8. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che esiste una sola ruota dentata svolgente entrambe le funzioni di ruota dentata di impulso e di ruota dentata di scappamento.

9. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che almeno una tra la prima leva e la seconda leva è una leva di prima specie.

10. Scappamento per meccanismi ad orologeria secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che almeno una tra la prima leva e la seconda leva è una leva di seconda specie. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.