[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betätigungsmittel mit Dichtung für eine Uhr
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Zur Abdichtung von Betätigungsorganen einer Uhr werden gewöhnlich O-Ringe eingesetzt.
Da diese das Uhreninnere jedoch nicht immer in zufriedenstellendem Mass abdichten,
sind bereits seit einiger Zeit umfassende Anstrengungen im Gange, Dichtungen mit besseren
Abdichteigenschaften zu entwickeln, indem von der Querschnittsform von O-Ringen abgesehen
wird.
[0003] Aus der CH-562 468 ist eine staubdichte Krone für Uhren bekannt, welche eine elastisch
verformbare Dichtungsmanschette mit einer im Querschnitt S-förmig geknickten Form
aufweist. Obwohl diese Dichtungsmanschette im Gegensatz zu O-Ringen innenraumseitig
anders ausgeformt ist, als auf der Seite, die der Umgebung zugekehrt ist, wirkt diese
Manschette in beiden Richtungen etwa gleich, d.h. dass sie bei Überdruck im Uhreninnenraum
ein ähnliches Dichtungsverhalten aufweist, wie bei Umgebungsüberdruck.
[0004] Einerseits stellt eine Manschette solcher Formgebung sicher, dass es nicht zur Bildung
eines beträchtlichen Überdruckes im Uhreninnern kommen kann, da sie einen sich verjüngenden
Manschettenteil aufweist, der sich in einer solchen Situation von der Bohrungswandung
löst.
[0005] Nimmt allerdings der Umgebungsdruck einer mit einer solchen Krone ausgerüsteten Uhr
zu, beispielsweise beim Abtauchen, so stellt diese Manschette dem Eindringen von Stoffen
ins Uhreninnere aufgrund der Formgebung des erwähnten Manschettenteiles ebenfalls
nur wenig Widerstand entgegen.
[0006] Weiter weist diese Lösung den Nachteil auf, dass beim Rücksetzen der Aufzugsachse,
von der Zeigerrichtstellung in die Grundposition, Schmutzpartikel vom sich verjüngenden
Manschettenteil mit ins Uhreninnere hinein transportiert werden können. Durch die
Verschmutzung des Abdichtbereiches ist in der Folge auch die Gefahr des Wassereintrittes
wesentlich grösser.
[0007] Darüber hinaus erfordert eine solche Krone ein genaues Ablängen und Montieren der
Aufzugswelle.
[0008] Bei der CH-453 221 ist ein Betätigungsorgan mit einer L-förmigen Dichtung gezeigt,
die eine konische Abdichtfläche aufweist, die in Kontakt mit der äusseren Wandung
einer im Uhrengehäuse angeordneten Hülse steht. Diese Abdichtfläche ist deshalb konisch
ausgebildet, damit das Aufstecken der Krone auf die Hülse einfach auszuführen ist.
Im aufgesteckten Zustand wird die Dichtung soweit deformiert, dass die konische Abdichtfläche
in eine zylindrische übergeht und dementsprechend vollumfänglich satt und unter relativ
grosser Vorspannung an der Hülse anliegt. Zwecks einer zusätzlichen Verstärkung des
Anpressdruckes ist die Dichtung derart ausgebildet, dass sie sich gegen innen in Richtung
zur Achse ausweitet.
[0009] Diese Lösung impliziert grundsätzlich ein in beiden Richtungen unterschiedliches
Dichtungsverhalten, jedoch bewirkt sie, dass dem Eindringen von Stoffen ins Uhreninnere
nur beschränkt Einhalt geboten wird und dass ein schneller Überdruckabbau in der Uhr
nicht möglich ist.
[0010] Gemäss CH-324 259 ist zwischen einer Bohrung in der Krone und der Aussenwandung der
Hülse ein Dichtungsring mit V-förmigem Querschnitt angeordnet, in dessen keilförmiger
Ringnut ein Metallring angeordnet ist, der axial von einer Feder beaufschlagt wird.
Durch den Federdruck werden die beiden Schenkel des V-förmigen Dichtungsringes radial
gespreizt, um einen Anpressdruck gegenüber der Aussenwandung der Hülse einerseits
und der Bohrung der Krone anderseits zu erzeugen.
[0011] Auch bei dieser Lösung kann es zur Bildung eines beträchtlichen Überdruckes im Uhreninnern
kommen.
[0012] Weiter zeigt CH-304 789 Dichtungsscheiben, die jeweils deformiert und unter Vorspannung
auf einer kreisringförmigen Fläche anliegen.
[0013] Obwohl mit dieser Lösung ein Überdruckabbau in der Uhr möglich ist, sind dem axialen
Weg der Aufzugswelle enge Grenzen gesetzt.
[0014] Weiter ist auch ein genaues Ablängen der Aufzugswelle notwendig.
[0015] Bei der CH-237 996 ist ein Betätigungsmittel in einer Uhr gezeigt, das eine Lippendichtung
aufweist, die den Uhreninnenraum von der Umgebung abgrenzt. Diese Dichtung, die einen
Basisbereich sowie eine rotationssymmetrische Lippe aufweist, liegt zwischen einem
gehäusefesten Element und einem beweglichen Element. Diese Lippe, die vom Basisbereich
ausgeht und in Richtung zur Umgebung weist, führt konisch an einen zylindermantelförmigen
Oberflächenbereich des gehäusefesten Elements heran und liegt unter Vorspannung an
diesem zylindermantelförmigen Oberflächenbereich an.
[0016] Obwohl mit dieser Lösung ein Überdruckabbau in der Uhr auch möglich ist, muss der
Innenraumüberdruck beachtlich sein, da die Dichtung bereits sehr deformiert ist und
unter beachtlicher Vorspannung anliegt.
[0017] Weiter fordert der Aufbau dieser Dichtung die Benutzung einer Unterlagscheibe, um
die genannte Dichtung an ihrem Platz zu halten.
[0018] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsmittel
zu schaffen, welches
- bei Umgebungsüberdruck ausgezeichnet abdichtet,
- bei Umgebungsunterdruck einen raschen Druckausgleich ermöglicht,
- kein genaues Ablängen und Montieren der Welle erfordert,
- einen genügend grossen Bewegungsweg der Welle zulässt,
- sowie Schmutzpartikel vom Dichtungsbereich und vom Uhreninnern fernhält.
[0019] Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs
1.
[0020] Dadurch, dass das erfindungsgemässe Betätigungsmittel mit einer Lippendichtung ausgerüstet
ist, die so orientiert ist, dass die konzentrische, schürzenförmige Lippe vom Innenraum
der Uhr zur Umgebung weist, wird die Lippe bei sich vergrössemdem Umgebungsüberdruck
stärker an den zylindermantelförmigen Oberflächenbereich gepresst, woraus eine ausgezeichnete
Abdichtung hervorgeht.
[0021] Umgekehrt wird die Lippe bei Überdruck in der Uhr vorteilhafterweise derart deformiert,
dass sie vom zylindermantelförmigen Oberflächenbereich weggedrückt wird und einen
Durchlass für einen schnellen Druckabbau bildet.
[0022] Die Lippendichtung wirkt also ohne zusätzliche, verschiebbare Elemente als sich automatisch
betätigendes Ventil.
[0023] Weiter hat eine Lippendichtung in der vorgeschlagenen Ausrichtung den Vorteil, dass
sie als Schmutzabweiser funktioniert und somit den Zugang von Schmutzpartikeln zum
Dichtbereich sowie zum Uhreninneren verhindert. Dadurch bleibt der Dichtbereich stets
sauber und die Gefahr des Wassereintrittes verringert sich wesentlich. Beispielsweise
bleibt ein zusätzlich vorgesehener O-Ring auf diese Weise ebenfalls sauber und seine
Abdichtqualität, insbesondere gegenüber Wasser, bleibt erhalten.
[0024] Unter Dichtbereich sind Kontaktflächen der Dichtung sowie der mit dieser in Kontakt
befindlichen Teile des Betätigungsmittels oder der Uhr gemeint, d.h. Oberflächenbereiche
der Dichtung sowie Oberflächenbereiche beispielsweise der Aussen- und Innenwandungen
der Hülse, des Deckels, des Uhrengehäuses usw, je nach Ausführungsform des erfinderischen
Betätigungsmittels.
[0025] Gegenüber einem O-Ring ist bei der Lippendichtung noch ein weiterer Vorteil von grosser
Bedeutung: O-Ringe weisen herstellungsbedingt eine kreisförmige Naht auf, die sich
am Ort der grössten Umfangslinie befindet. Diese Naht ist bei Dichtungen mit geringen
Abmessungen, wie es in der Uhrenbranche der Fall ist, durch markante Unregelmässigkeiten
der Oberfläche gekennzeichnet, welche deren Abdichtqualität wesentlich beeinträchtigen.
Bei einer Lippendichtung hingegen ist an den Dichtungsstellen, d.h. in denjenigen
Bereichen, die mit der Bohrwandung in Kontakt sind, keine Nähte vorhanden. Auch dies
trägt wesentlich zur Verbesserung der Dichtigkeit bei.
[0026] Das erfindungsgemässe Betätigungsmittel weist weiter den Vorteil auf, dass durch
den Einsatz einer Lippendichtung kein genaues Ablängen und Montieren einer eventuell
vorsehbaren Welle erforderlich ist und problemlos ein grosser Weg dieser Welle vorgesehen
werden kann. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Zeigerstell- und Aufzugswelle
oder dergleichen handeln.
[0027] Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung nach der Erfindung weist eine geschraubte
Krone einen weiteren O-Ring auf, der beim Zuschrauben des Deckels komprimiert wird,
was den Vorteil einer weiteren Abdicht-Sicherheit für den Fall einer Aussendruckzunahme
ergibt, wie sie beispielsweise beim Abtauchen auftritt. Die Abdichteigenschaften der
Lippendichtung des erfinderischen Betätigungsmittels sind jedoch derart vortrefflich,
dass beim Abtauchen auch dann kein Wassereintritt erfolgt, wenn der Deckel nicht zugeschraubt
wurde.
[0028] Das erfindungsgemässe Betätigungsmittel kann beispielsweise eine geschraubte oder
nicht geschraubte Krone, ein Drücker, ein Korrektor, ein Schalter oder dergleichen
sein.
[0029] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen:
- die Figuren 1a, 1b und 1c eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Betätigungsmittels
in Form einer geschraubten Krone 10 im Axialschnitt, jeweils in verschiedenen Positionen
des Kronendeckels.
[0030] Es folgt die Beschreibung der erfinderischen, geschraubten Krone 10. Für die drei
Figuren 1a, 1b und 1c gelten für alle gezeigten Teile dieselben Bezugszeichen, wobei
der Eintrag dieser Bezugszeichen zugunsten der Übersichtlichkeit auf die drei Figuren
1a bis 1c verteilt ist.
[0031] Die in bezug auf eine Achse 11 im wesentlichen rotationssymmetrische, geschraubte
Krone 10 weist gemäss Figur 1a eine durchgehend hohle Hülse 12 auf, die in einem nur
teilweise dargestellten Mittelteil oder einem Gehäuse 14 einer Uhr eingepresst ist.
In der Uhr ist ein in der Zeichnung unten liegender Innenraum 16 definiert, der von
der in der Zeichnung obenliegenden Umgebung 18 hermetisch abgeriegelt ist.
[0032] Die Hülse 12 weist einen bezüglich der Achse 11 nach aussen weisenden Absatz 20 mit
einer in bezug auf die Achse 11 kreisringförmigen, dem Gehäuse 14 zugekehrten Auflagefläche
22 auf. Zwischen dieser Auflagefläche 22 und einer mit dieser korrespondierenden Auflagefläche
24 des Gehäuses 14 ist eine Dichtungsscheibe 26 angeordnet, welche in ihrem äusseren
Peripheriebereich eine Verdickung bzw. einen ringförmigen Wulst 28 aufweist, der sich
vom Gehäuse 14 wegführend ausdehnt und der Dichtungsscheibe 26 einen näherungsweise
L-förmigen Querschnitt verleiht.
[0033] Die Dichtungsscheibe 26 ist ausnahmsweise in der Figur 1a nur links der Achse 11
dargestellt, um auf der rechten Seite eine übersichtliche Bezeichnung der Auflageflächen
22 und 24 zu ermöglichen.
[0034] Zum Einpressen der Hülse 12, beziehungsweise des Betätigungsorgans 10 in das Gehäuse
14 weist die Hülse 12 einen zylindermantelförmigen Schaft 30 auf, der im Presssitz
in einer durch das Gehäuse 14 hindurchführenden Bohrung 32 angeordnet ist.
[0035] Innenseitig ist die hohle Hülse 12 mehrfach abgestuft und weist auf der einen, dem
Gehäuse 14 zugewandten Seite eine Bohrung 34 auf. An diese Bohrung 34 schliesst in
Richtung weg vom Gehäuse 14 ein bezüglich der Achse 11 radial nach aussen weisender
Absatz 36 an, von welchem aus ein Innengewinde 38 bis an einen weiteren Absatz 40
heranführt. In Anschluss an diesen Absatz 40, der vom Innengewinde 38 wiederum radial
nach aussen führt, erstreckt sich eine Bohrung 42 mit einer zylindermantelförmigen
Wandung 44 weiter in Richtung weg vom Gehäuse 14. Abschliessend weist die Hülse 12
auf der dem Gehäuse 14 abgewandten Seite 45 eine Nut 46 auf. Diese Nut 46 ist durch
eine an die Bohrung 42 angrenzende, kreisringförmige Auflagefläche 48, eine von dieser
ausgehende, zylindermantelförmige Auflagefläche 50 sowie eine kurze, konisch zur Achse
11 zulaufende bzw. sich verjüngende Auflagefläche 52 gebildet. In der Nut 46 ist ein
O-Ring 54 angeordnet, wobei dieser nur links der Achse 11 dargestellt ist, um auf
der rechten Seite eine übersichtliche Bezeichnung der Nut 46 und der Auflageflächen
48, 50 und 52 zu ermöglichen.
[0036] Die Bohrung 42 ist im Bereich eines Schaftes 56 der Hülse 12 angeordnet, der aus
dem Gehäuse 14 herausragt. Dieser Schaft 56 weist aussen eine zylindermantelförmige
Oberfläche 58 auf und läuft im Bereich des obere Hülsenendes 45 konisch zur Achse
11 zu. Zwischen der Oberfläche 58 des Schaftes 56 und dem Wulst 28 der Dichtungsscheibe
26 ist eine kleine Aussparung 60 der Form einer annäherungsweise keilförmigen Ringnut
vorgesehen.
[0037] In der Hülse 12 ist ein ihr gegenüber axial bewegliches Röhrchen 62 angeordnet, das
in einem oben dargestellten Deckel 63 fixiert ist. Das Röhrchen 62 weist aussen eine
zylindermantelförmige Oberfläche 64 auf, an welcher unter Vorspannung der in der Nut
46 untergebrachte O-Ring 54 mit seiner Innenseite 65 anliegt. Auf der unteren Seite
des Röhrchens 62 geht die Oberfläche 64 in ein Aussengewinde 66 über, das mit dem
Innengewinde 38 zusammenpasst. Innen weist das Röhrchen 62 eine nahezu vollständig
durchgehende Bohrung 67 auf, die kurz vor ihrem unteren Ende in einen kurzen Innensechskant
68 übergeht, der aus den Figuren nicht hervorgeht.
[0038] Die folgenden Bezugszeichen sind in Figur 1b eingetragen.
[0039] Der Deckel 63 weist einen Kopf 69, in welchem das Röhrchen 62 in einem kurzen Sackloch
70 eingepresst ist, und eine hohlzylinderförmige Schürze 71 auf, die zwecks besserer
Griffigkeit beim Zu- und Losschrauben des Deckels 63 aussenseitig mit einer Längsrandierung
72 versehen ist. Im Bereich zwischen Kopf 69 und Schürze 71 ist innen im Deckel 63
eine kreisringförmige Auflagefläche 73 für den 0-ring 54 vorgesehen, die teilweise
auch durch das Röhrchen 62 gebildet ist. Innseitig weist die Schürze 71 eine Bohrung
74 auf, die vom Kopf 69 ausgeht und in Richtung zum Gehäuse 14 bis an eine Abstufung
75 heranführt. Diese Abstufung 75 umfasst eine kreisringförmige, bezügliche der Achse
11 radial nach aussen weisende Auflagefläche 76 und bildet einen Übergang zu einer
kurzen Bohrung 77, deren Durchmesser denjenigen der Bohrung 74 übertrifft. Die kurze
Bohrung 77 weist eine zylindermantelförmige Wandung bzw. Auflagefläche 78 auf, die
bis an das untere, d.h. dem Gehäuse 14 zugekehrte Ende 79 der Schürze 71 reicht.
[0040] Somit bildet die Bohrung 77 mit der Abstufung 75 eine einseitig offene Innenringnut
bzw. einen ringförmigen Freiraum 80, in welchem eine Lippendichtung 81 angeordnet
ist. Diese Lippendichtung 81 ist ausnahmsweise in Figur 1b rechts der Achse 11 nicht
dargestellt, um eine übersichtliche Bezeichnung des Freiraumes 80, der Bohrung 77
sowie der Auflageflächen 76 und 78 zu ermöglichen.
[0041] Die Lippendichtung 81 weist eine rotationssymmetrische, elastische Lippe 82 auf,
welche sich in Richtung zum Gehäuse 14 und zur Achse 11 hin verjüngt und konisch bis
an die zylindermantelförmige Oberfläche 58 heranführt sowie an dieser unter Vorspannung
anliegt. Die rotationssymmetrische Lippe 82 oder Schürze ist mit anderen Worten derart
ausgebildet und in bezug auf die Achse 11 so orientiert, dass ihre innere Abmessung
bzw. ihr innerer Durchmesser in Richtung zum Gehäuse 14 hin kontinuierlich abnimmt
und im wesentlichen die Oberfläche eines Kegelmantelstumpfes bildet. Zwischen dieser
Oberfläche, die erster Oberflächenbereich 83 genannt wird, und der Oberfläche 58 der
Hülse 12 ist ein rotationssymmetrischer Freiraum 84 mit einem im wesentlichen keilförmigen
Querschnitt und einem spitzen Winkel 85 von beispielsweise 10° definiert.
[0042] Der in Figur 1a unten bezeichnete Innenraum 16 führt bis an den O-Ring 54. Zwischen
dem O-Ring 54, der Lippe 82, der Hülse 12 und dem Deckel 63 ist ein Zwischenbereich
86 eingeschlossen. In Bezug auf die Funktion der Lippendichtung 81 kann dieser Zwischenraum
86 als zum Innenraum 16 zugehörig betrachtet werden.
[0043] Zusätzlich zum ersten Oberflächenbereich 83 weist die Lippendichtung 81 einen zweiten,
rotationssymmetrischen Oberflächenbereich 87 auf. Dieser zweite Oberflächenbereich
87 nähert sich ebenfall der Oberfläche 58 der Hülse 12 kontinuierlich in Richtung
zum Gehäuse 14 und zur Achse 11 und bildet im wesentlichen die Oberfläche eines Kegelstumpfmantels.
Beide Oberflächenbereiche 83 und 87 weisen demnach in eine ähliche Richtung, d.h.
in Richtung zum Gehäuse 14 und zur Achse 11. Zwischen dem zweiten Oberflächenbereich
87 und der Oberfläche 58 der Hülse 12 liegt ein Winkel 88 vor, der kleiner als 90°
ist, d.h. beispielsweise 45° beträgt. Somit ist die Lippe 82 keilringförmig unter
einem Winkel von beispielsweise 35° ausgebildet und weist im Kontaktbereich mit der
Oberfläche 58 einen näherungsweise spitzen Randbereich 90 auf.
[0044] Weiter weist die Lippendichtung 81, die auch als Manschette bezeichnet werden kann,
einen Basisbereich 91 auf, in welchem ein L-förmiger Verstärkungsring 92 angeordnet
ist, der die nötige Vorspannung erzeugt, damit die in der kurzen Bohrung 77 eingepresste
Lippendichtung 81 darin unverrückbar befestigt bleibt. Die rotationssymmetrische Auflagefläche
76 bildet dabei einen axialen Anschlag.
[0045] Eine gewölbte Übergangszone 93 weist, ausgehend vom Ende 79 der Schürze 71 radial
in Richtung zur Achse 11, zunächst weg vom Gehäuse 14. Mit Annäherung an die Achse
11 verläuft die Übergangszone 93 zunehmend, eine Kurve beschreibend, in Richtung zum
Gehäuse 14, um schliesslich in den zweiten Oberflächenbereich 87 überzugehen.
[0046] Weitere Bezugszeichen sind zwecks Entlastung der beiden Figuren 1a und 1b ausschliesslich
in Figur 1c eingetragen.
[0047] Innen im Kopf 69 des Deckels 63 ist ein Vorsprung 94 zur Zentrierung einer Druckspiralfeder
95 vorgesehen. Die Druckspiralfeder 95 führt in ein Sackloch 96 eines Stiftes 97 hinein.
Dieser Stift 96 weist auf seiner dem Gehäuse 14 zugewandten Seite innen ein Innengewinde
98 zur Aufnahme einer nicht dargestellten Stell- oder Aufzugswelle und aussen einen
Aussensechskant 99 auf, der in den Figuren 1a bis 1c links der Achse 11 deutlicher
dargestellt ist. Der Aussensechskant 99 ist in Eingriff mit dem Innensechskant 68
und verbindet den Stift 97 drehfest mit dem Röhrchen 62, lässt jedoch Relativbewegungen
in Achsrichtung zu.
[0048] In Figur 1a ist der Deckel 63 in losgeschraubter und gezogener, d.h. in vom Gehäuse
14 entfernter Stellung gezeigt. In dieser Kronenstellung liegt die in der Schürze
71 des Deckels 63 fixierte Lippendichtung 81 im oberen Bereich der Schaftes 56 der
Hülse 12 an der zylindermantelförmigen Oberfläche 58 an, während sich der in der Nut
46 angeordnete O-Ring 54 im unteren Bereich der Oberfläche 64 des Röhrchens 62 befindet.
In dieser Stellung des Deckels 63 ist der Stift 97 und somit die nicht dargestellte
Stell- oder Aufzugswelle aus dem Gehäuse 14 herausgezogen, da das obere Ende des kurzen
Innensechskantes 68 am oberen Ende des Aussensechskantes 99 anschlägt.
[0049] In der Figur 1b ist der Deckel 63 ebenfalls in losgeschraubter Stellung gezeigt,
befindet sich jedoch in der Aufzugsstellung, d.h. in nicht herausgezogener Stellung.
Auch in dieser Kronenstellung schlägt das obere Ende des kurzen Innensechskantes 68
am oberen Ende des Aussensechskantes 99 an, d.h. dass sich das Röhrchen 62 und der
Stift 97 relativ zu einander in derselben Lage befinden, wie in Figur 1a. Die Lippendichtung
81 und der O-Ring 54 liegen in Figur 1b jeweils im mittleren Bereich der Oberflächen
58 bzw. 64.
[0050] In der Figur 1c hingegen ist der Deckel 63 in zugeschraubter Stellung gezeigt. Das
Aussengewinde 66 und das Innengewinde 38 sind in Eingriff, wobei der Absatz 40 mit
dem ohne Bezugsnummer versehenen Ende des Aussengewindes 66 in Anschlag ist, um die
Endlage des zugeschraubten Deckels 63 zu definieren. Der Stift 97 befindet sich in
derselben, nicht gezogenen Stellung, wie in Figur 1b. Das obere Ende des kurzen Innensechskantes
68 schlägt hingegen nicht mehr am oberen Ende des Aussensechskantes 99 an. Die beiden
Sechskante 68 und 99 sind jedoch immer noch in Eingriff und kuppeln den Stift 97 drehfest
mit dem Röhrchen 62 bzw. dem Deckel 63. Die in der Schürze 71 fixierte Lippendichtung
81 liegt im unteren Bereich der Schaftes 56 der Hülse 12 an der zylindermantelförmigen
Oberfläche 58, während sich der O-Ring 54 im oberen Bereich der Oberfläche 64 des
Röhrchens 62 befindet. In dieser zugeschraubten Stellung des Deckels 63 drückt die
Auflagefläche 73 gegen den O-Ring 54 und verstärkt dessen abdichtende Wirkung zwischen
Hülse 12 und Röhrchen 62. Der ringförmige Wulst 28 gelangt in die Lippendichtung 81
hinein, d.h. drückt so auf die Oberfläche 87, dass die Lippe 82 stärker an die Oberfläche
58 des Röhrchens 12 gepresst wird und dadurch besser abdichtet. Dabei bietet die kleine
Aussparung 60 Raum zur Aufnahme des spitzen Randbereiches 90 der Lippe 82, so dass
dieser nicht nachteilig deformiert wird.
[0051] Bei zugeschraubtem Deckel 63 wird die Dichtungswirkung des erfindungsgemässen Betätigungsmittels
10 also zweifach erhöht, indem einerseits die Lippe 82 verstärkt schliesst und anderseits
der O-Ring 54 stärker komprimiert wird. Es sei aber ausdrücklich darauf hingewiesen,
dass bereits die Wirkung der Lippendichtung 81 alleine ausreicht, um den Anforderungen,
wie sie beispielsweise beim Tauchen auftreten, gerecht zu werden. Der Deckel 63 kann
beispielsweise vor dem Abtauchen zugeschraubt werden, um unter extremen Bedingungen
höchste Sicherheit gegen Eindringen von Wasser und Schmutz in den Innenraum 16 der
Uhr zu gewähren.
[0052] Wie erwähnt, weist die Lippendichtung 81 bei der vorgeschlagenen Einbauorientierung
den Vorteil auf, dass der Anlagedruck der beispielsweise ziemlich spitz zulaufenden,
schürzenförmigen Lippe 82 bei sich vergrösserndem Umgebungsüberdruck zunimmt.
[0053] Umgekehrt wird die Lippe 82 bei Überdruck in der Uhr derart deformiert, dass sie
von der Oberfläche 58 weggedrückt wird und eine wirksame Entspannung des Innenraumes
16 der Uhr ermöglicht.
[0054] Dadurch, dass die Lippendichtung 81 der der Umgebung 18 am nächsten gelegene Bauteil
ist und sie als Schmutzabstreifer funktioniert, können Schmutzpartikel nicht weiter
in Richtung Innenraum 16 vordringen.
[0055] Die in den Figuren 1b eingetragenen Winkel 85 und 88 müssen keineswegs den gewählten
10° bzw. 45° entsprechen. Der Winkel 85 des keilförmigen Freiraumes 84 ist entscheidend
für das Öffnungsverhalten der Lippendichtung bei Innenüberdruck und muss deshalb grundsätzlich
kleiner als 90° sein. Der Winkel 88 hingegen ist entscheidend für das Schliess- und
Abdichtverhalten der Lippendichtung bei Aussenüberdruck und muss deshalb grundsätzlich
ebenfalls kleiner als 90° sein. Somit weist die Lippe selbst einen Winkel auf, der
zwischen 0° und 90° liegt, wobei hier erwähnt werden muss, dass die Form dieser Lippe
nicht derjenigen der Figuren 1a bis 1c entsprechen muss. Beispielsweise können die
beiden Oberflächen 83 und 87 auch parallel zueinander verlaufen, anstelle in einen
spitzen Randbereich 90 zu münden. Der Randbereich 90 muss ebenfalls nicht spitzförmig
ausgebildet sein, sondern kann je nach Anforderungen an die Lippendichtung relativ
dick sein. Die Schmutzabweiserfunktion wird jedoch von einem spitz zulaufenden Randbereich
90 besonders gut erfüllt. Gemäss den Figuren 1a bis 1c liegt die Lippe 82 an der Oberfläche
58 der Hülse 12 im wesentlichen nur in deren Randbereich 90 an. Selbstverständlich
kann die Kontaktfläche zwischen Lippe 82 und Oberfläche 58 auch wesentlich grösser
sein und die Form eines Zylindermantels annehmen.
[0056] Gemäss den Figuren 1a, 1b und 1c ist die Lippendichtung 81 im Deckel 63 fixiert.
Es ist aber grundsätzlich auch möglich, den Basisbereich 91 der Lippendichtung 81
in einer aussen in der Hülse 12 vorgesehenen Nut zu fixieren, während die Lippe 82
konisch von der Achse 11 wegführt und innen im Deckel 63 anliegt. Ausgehend von den
Figuren 1a bis 1c müsste der Querschnitt der Lippendichtung 81 hierzu also an einer
vertikalen Achse gespiegelt werden.
[0057] Es ist jedoch vorteilhaft, die als Schmutzbarriere wirkende Lippendichtung 81 respektive
die Oberflächenzone 87 in Kontakt mit der Umgebung zu setzten, wie es in den Figuren
1a bis 1c gezeigt ist, d.h. den Übergang zwischen Umgebung 18 und Innenraum 16 so
anzuordnen, dass möglichst alle Bestandteile des Betätigungsmittels von der Umgebung
18 abgeschottet und geschützt sind. In diesem Sinne gehört gemäss den Figuren 1a bis
1c der zwischen den Oberflächen 58 und 74 liegende Spalt bereits nicht mehr zur Umgebung
18, da er von dieser mittels der Lippendichtung 81 abgeschottet ist. Schmutzpartikel
bekommen gemäss dieser Ausführungsform der Erfindung gar nicht erst Zugang zu Spalten,
Ritzen und den verschiedenen Bestandteilen wie O-Ring, Gewinde usw.
[0058] Weiter ist es näturlich auch möglich, eine Lösung vorzuschlagen, bei der die Lippe
82 nicht wie in Figur 1a bis 1c zum Gehäuse 14 hinzeigend, sondern vom Gehäuse 14
wegzeigend angeordnet ist. Ausgehend von diesen Figuren müsste der Querschnitt der
Lippendichtung 81 hierzu also an einer horizontalen Achse gespiegelt werden. Eine
solche Anordnung wäre beispielsweise dann sinnvoll, wenn die Lippendichtung 81 an
einer Stelle vorgesehen ist, an welcher sich in den Figuren 1a bis 1c der O-Ring 54
befindet. Sofern in der Nut 80 des Deckels 63 keine weitere Dichtung vorgesehen wird,
reicht die Umgebung 18 in einem solchen Fall bis in den Zwischenraum 86 hinein.
[0059] Grundsätzlich ist die Anordung der Lippendichtung an den verschiedensten Stellen
des erfinderischen Betätigungsmittels möglich, jedoch ist dessen Orientierung von
entscheidender Bedeutung. Wie bereits mehrmals festgehalten, soll die elastische Lippe
so gerichtet sein, dass sie schliesst, wenn der Aussendruck grösser als der Druck
im Uhreninnern ist, und dass sie öffnet, wenn ein Innenüberdruck vorliegt. Dazu reicht
im allgemeinen bereits eine äusserst geringfügige Deformation der Lippe aus.
[0060] Natürlich können auch mehrere, betreffend ihrer Wirkung hintereinander geschaltete
Lippendichtungen vorgesehen werden.
[0061] Wie erwähnt, kann das erfindungsgemässe Betätigungsmittel beispielsweise in Form
einer geschraubten oder nicht geschraubten Krone, eines Drückers, Schalters, Korrektors
oder dergleichen vorgesehen werden. Das vorgängig in Zusammenhang mit der Krone 10
Erwähnte gilt gleichermassen für andere Betätigungsmittel gleichermassen, da die Vorteile
einer Lippendichtung selbstverständlich nicht an eine Krone gebunden ist. Da beispielsweise
ein Drücker bzw. Druckknopf anders ausgebildet ist, als eine Krone, muss je nach Fall
eine Lippendichtung vorgesehen werden, die von derjenigen in Figur 1a bis 1c verschieden
ist, d.h. die beispielsweise, wie oben erwähnt, vom Gehäuse wegzeigend angeordnet
ist. Für einen Korrektor kann es sinnvoll sein, die Lippendichtung ortsfest auf dem
Stössel anzubringen, während die Lippe nach aussen weisend an der Bohrwandung der
Hülse anliegt.
[0062] Wie auch immer die Lippendichtung in Abhängigkeit des Betätigungselement-Typs ausgeformt
und angeordnet ist, ist Sache der Optimierung im einzelnen Fall. Entscheidend ist
hingegen ihre Ausrichtung, d.h. die Ausrichtung der elastischen Lippe, so dass einerseits
bei einem Innenraum-Überdruck ein Druckausgleich zwischen Innenraum und Umgebung erfolgen
kann und anderseits bei einem Umgebungs-Überdruck der Innenraum von der Umgebung abgeschottet
bleibt.
1. Betätigungsmittel (10) für eine Uhr, das ein gehäusefestes Element (12), ein betätigbares,
gegenüber diesem bewegliches Element (62, 63) sowie eine zwischen den beiden Elementen
(12, 62, 63) angeordnete Dichtung (81) aufweist, die den Uhreninnenraum (16) von der
Umgebung (18) abgrenzt,
wobei die Dichtung (81) eine Lippendichtung ist, die einen Basisbereich (91) sowie
eine rotationssymmetrische Lippe (82) aufweist, die zwei rotationssymmetrische Oberflächenzonen
(83, 87) aufweist, wovon eine erste (83) dieser Oberflächenzonen dem Uhreninnenraum
(16) zugewandt und eine zweite (87) dieser Oberflächenzonen, die am Basisbereich (91)
in eine Wölbung (93) übergeht, in Kontakt mit der Umgebung (18) ist,
wobei der Basisbereich (91) in einem ersten (62, 63) dieser Elemente (12, 62, 63)
ortsfest angeordnet ist,
wobei die Lippe (82) an einem zylindermantelförmigen Oberflächenbereich (58) eines
zweiten (12) dieser Elemente (12, 62, 63) anliegt und
vom Basisbereich (91) ausgehend und in Richtung zur Umgebung (18) weisend, konisch
an den zylindermantelförmigen Oberflächenbereich (58) heranführt, dadurch gekennzeichnet, dass sich die genannte Wölbung (93) radial in Richtung zur Achse (11) dieses Betätigungsmittels
(10) zunächst weg vom Uhrengehäuse (14) erstreckt, dass sie mit Annäherung an diese
Achse (11) eine Kurve beschreibt, die sich zunehmend in Richtung zum Uhrengehäuse
(14) erstreckt, um schliesslich in die genannte zweite (87) dieser Oberflächenzonen
überzugehen, und dass die Lippe (82) an diesem zylindermantelförmigen Oberflächenbereich
(58) unter Vorspannung anliegt,
um sich einerseits bei einem Innenraum-Überdruck zwecks Druckausgleich zwischen Innenraum
(16) und Umgebung (18) vom Oberflächenbereich (58) zu lösen und,
um anderseits bei einem Umgebungs-Überdruck zwecks Abdichtung des Innenraumes (16)
gegenüber der Umgebung (18) verstärkt an den Oberflächenbereich (58) gepresst zu werden.
2. Betätigungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Oberflächenzone (83) im wesentlichen, vom Basisbereich (91) ausgehend and
in Richtung zur Umgebung (18) weisend, konisch zum zylindermantelförmigen Oberflächenbereich
(58) führt, dass zwischen der ersten Oberflächenzone (83) und dem zylindermantelförmigen
Oberflächenbereich (58) ein rotationssymmetrischer Freiraum (84) vorgesehen ist, der
im Querschnitt im wesentlichen keilförmig ausgebildet und durch die Lippe (82) von
der Umgebung (18) abgegrenzt ist, und dass die zweite Oberflächenzone (87) im wesentlichen,
vom Basisbereich (91) ausgehend und in Richtung zur Umgebung (18) weisend, konisch
zum zylindermantelförmigen Oberflächenbereich (58) führt.
3. Betätigungsmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Oberflächenzonen (83, 87) in Richtung zum zylindermantelförmigen
Oberflächenbereich (58) hin annähern und in einen im wesentlichen spitzförmig ausgebildeten
Lippenrand (90) münden.
4. Betätigungsmittel nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Basisbereich (91) der Lippendichtung (81) ein Verstärkungselement (92) vorgesehen
ist.
5. Betätigungsmittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (92) ein von der Lippendichtung (81) vollständig umschlossener
Metallring ist.
6. Betätigungsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisbereich (91) im beweglichen Element (62, 63) ortsfest angeordnet ist und
der zylindermantelförmige Oberflächenbereich (58) aussenseitig am gehäusefesten Element
(12) vorgesehen ist.
7. Betätigungsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisbereich (91) im gehäusefesten Element (12) ortsfest angeordnet ist und der
zylindermantelförmige Oberflächenbereich (58) innenseitig am beweglichen Element (62,
63). vorgesehen ist.
8. Betätigungsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsmittel (10) eine Krone ist.
9. Betätigungsmittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsmittel (10) eine schraubbare Krone ist.
10. Betätigungsmittel nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Element (62, 63) ein Kronendeckel (63) und das gehäusefeste Element
(12) eine Hülse ist, die zur Befestigung in einem Uhrengehäuse (14) vorgesehen und
vom Kronendeckel (63) mindestens teilweise umgeben ist.
11. Betätigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsmittel ein Drücker ist.
12. Betätigungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsmittel ein Korrekteur ist.
13. Betätigungsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsmittel (10) eine weitere Dichtung (54) aufweist.
14. Betätigungsmittel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Dichtung (54) innenraumseitig der Lippendichtung (81) angeordnet ist
und zwischen ihr und der Lippendichtung (81), bzw. zwischen der Umgebung (18) und
dem Innenraum (16) einen Zwischenraum (86) bildet.
15. Betätigungsmittel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Dichtung (54) ein O-Ring ist.
16. Uhr mit dem Betätigungsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche.
1. Operating means (10) for a timepiece, which comprises an element (12) rigid with the
housing (14), an operable element (62, 63) movable with respect to the fixed element
as well as a seal (81) arranged between the two elements (12, 62, 63), which delimits
the timepiece inner space (16) from the surroundings (18),
the seal (81) being a lip seal which comprises a base region (91) as well as a
rotationally symmetric lip (82), the lip (82) comprising two rotationally symmetric
surface zones (83, 87), of which a first (83) of these surface zones faces the timepiece
inner space (16) and the second (87) of these surface zones is in contact with the
surroundings (18), the second surface zone (87) blending into a curving (93) at the
base region (91),
the base region (91) being arranged in a stationary manner in a first (62, 63)
of said elements (12, 62, 63),
the lip (82) bearing on a cylinder jacket shaped surface region (58) of a second
(12) of said elements (12, 62, 63), and
the lip (82), proceeding from the base region (91) and facing in the direction
of the surroundings (18), being led conically onto the cylinder jacket shaped surface
region (58), characterised in that said curving (93) firstly faces away from said housing (14) radially in the direction
of the axis (11) of said operating means (10), in that said curving (93) describes a curve while approaching said axis (11), said curve
running increasingly in the direction of said housing (14) in order finally to blend
into said second surface zone (87), and in that said lip (82) bears on said cylinder jacket shaped surface region (58) with pretensioning,
in order on the one hand to release itself from the surface region (58) for the purpose
of pressure compensation between the inner space (16) and the surroundings (18) given
an inner space excess pressure and
in order on the other hand to be more strongly pressed on the surface region (58)
for the purpose of sealing the inner space (16) with respect to the surroundings (18)
given an excess pressure of the surroundings.
2. Operating means according to claim 1,
characterised in that the first surface zone (83) essentially, proceeding from the base region (91) and
facing in the direction of the surroundings (18), leads conically to the cylinder
jacket shaped surface region (58), in that between the first surface zone (83) and the cylinder jacket shaped surface region
(58) there is provided a rotationally symmetric free space (84) which in cross section
is formed essentially wedge-shaped and is delimited from the surroundings (18) by
the lip (82), and in that the second surface zone (87) essentially, proceeding from the base region (91) and
facing in the direction of the surroundings (18), leads conically to the cylinder
jacket shaped surface region (58).
3. Operating means according to claim 2,
characterised in that the two surface zones (83, 87) approach in the direction towards the cylinder jacket
shaped surface region (58) and open into an essentially pointedly formed lip edge
(90).
4. Operating means according to any one of claims 1, 2 or 3, characterised in that in the base region (91) of the lip seal (81) there is provided a reinforcement element
(92).
5. Operating means according to claim 4,
characterised in that the reinforcement element (92) is a metal ring completely enclosed by the lip seal
(81).
6. Operating means according to any one of the preceding claims 1 to 5, characterised in that the base region (91) is arranged in a stationary manner in the movable element (62,
63) and the cylinder jacket shaped surface region (58) is provided on the outer side
on the element (12) rigid with the housing.
7. Operating means according to any one of the preceding claims 1 to 6, characterised in that the base region (91) is arranged in a stationary manner in the element (12) rigid
with the housing and the cylinder jacket shaped surface region (58) is provided on
the inner side on the movable element (62, 63).
8. Operating means according to any one of the preceding claims, characterised in that the operating means (10) is a crown.
9. Operating means according to claim 8,
characterised in that the operating means (10) is a screwable crown.
10. Operating means according to claim 8 or 9, characterised in that the movable element (62, 63) is a crown cover (63) and the element (12) rigid with
the housing is a sleeve which is provided for fastening in a timepiece housing (14)
and is at least partly surrounded by the crown cover (63).
11. Operating means according to any one of claims 1 to 7, characterised in that the operating means is a push-piece.
12. Operating means according to any one of claims 1 to 7, characterised in that the operating means is a corrector.
13. Operating means according to any one of the preceding claims, characterised in that the operating means (10) comprises a further seal (54).
14. Operating means according to claim 13,
characterised in that the further seal (54) is arranged on the inner space side of the lip seal (81) and
forms an intermediate space (86) between it and the lip seal (81), or between the
surroundings (18) and the inner space (16).
15. Operating means according to claim 14,
characterised in that the further seal (54) is an O-ring.
16. A timepiece with an operating means according to any one of the preceding claims.
1. Organe de commande (10) pour pièce d'horlogerie, comprenant un élément fixe (12) solidaire
du boîtier (14), un élément actionnable (62, 63) mobile par rapport à l'élément fixe
ainsi qu'un joint (81) disposé entre les deux éléments (12, 62, 63), ledit joint délimitant
l'espace intérieur (16) de la pièce d'horlogerie par rapport à l'environnement extérieur
(18),
le joint (81) étant un joint à lèvre comportant une région de base (91) ainsi qu'une
lèvre (82) présentant une symétrie de rotation, la lèvre (82) comprenant deux zones
surfaciques (83, 87) à symétrie de rotation, la première (83) desdites zones surfaciques
faisant face à l'espace intérieur (16) de la pièce d'horlogerie et la seconde (87)
desdites zones surfaciques étant en contact avec l'environnement extérieur (18), la
seconde zone surfacique (87) se terminant en une courbure (93) au niveau de la région
de base (91),
la région de base (91) étant arrangée de manière fixe dans un premier (62, 63)
desdits éléments (12, 62, 63),
la lèvre (82) étant disposée en appui sur une région surfacique (58) en forme d'enveloppe
cylindrique d'un second (12) desdits éléments (12, 62, 63), et
la lèvre (82), partant de la région de base (91) et en direction de l'environnement
extérieur (18), étant arrangée jusqu'à la région surfacique (58) en présentant une
forme conique, caractérisé en ce que la courbure (93) s'étend, dans un premier temps, radialement en s'éloignant dudit
boîtier (14) et en direction de l'axe (11) dudit organe de commande (10), en ce que ladite courbure (93) décrit une courbe en se rapprochant de l'axe (11), cette dernière
s'inclinant progressivement dans la direction dudit boîtier (14) pour finalement affleurer
contre la seconde zone surfacique (87), et en ce que ladite lèvre (82) est disposée en appui sur ladite région surfacique (58) en forme
d'enveloppe de cylindre avec une précontrainte,
dans le but, dune part, de se dégager de la région surfacique (58) pour permettre
une compensation de la pression entre l'espace intérieur (16) et l'environnement extérieur
(18) dans le cas d'une pression supérieure de l'espace intérieur et
dans le but, d'autre part, de subir une force de pression plus importante contre la
région surfacique (58) pour assurer l'étanchéité de l'espace intérieur (16) par rapport
à l'environnement extérieur (18) dans le cas d'une pression supérieure de l'environnement
extérieur.
2. Organe de commande selon la revendication 1,
caractérisé en ce que la première zone surfacique (83), en partant de la région de base (91) et en direction
de l'environnement extérieur (18), s'étend essentiellement en une forme conique jusqu'à
la région surfacique (58) en forme d'enveloppe cylindrique, en ce qu'un espace libre (84) à symétrie de rotation est prévu entre la première zone surfacique
(83) et la région surfacique (58) en forme d'enveloppe cylindrique, ledit espace fibre
présentant une section transversale essentiellement en forme de coin et étant délimité
de l'environnement extérieur (18) par la lèvre (82), et en ce que la seconde zone surfacique (87), en partant de la région de base (91) et en direction
de l'environnement extérieur (18), s'étend essentiellement en une forme conique jusqu'à
la région surfacique (58) en forme d'enveloppe cylindrique.
3. Organe de commande selon la revendication 2,
caractérisé en ce que les deux zones surfaciques (83, 87) se rapprochent dans la direction de la région
surfacique (58) en forme d'enveloppe cylindrique et se rejoignent pour former un bord
(90) de lèvre de forme essentiellement pointue.
4. Organe de commande selon Tune quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'un élément de renfort (92) est prévu dans la région de base (91) du joint à lèvre
(81).
5. Organe de commande selon la revendication 4,
caractérisé en ce que ledit élément de renfort (92) est un anneau métallique intégralement enfermé dans
ledit joint à lèvre (81).
6. Organe de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la région de base (91) est arrangée de manière solidaire dans l'élément mobile (62,
63) et en ce que la région surfacique (58) en forme d'enveloppe cylindrique est disposée du côté externe
de l'élément solidaire (12) du boîtier.
7. Organe de commande selon Tune quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la région de base (91) est arrangée de manière solidaire dans l'élément (12) solidaire
du boîtier et en ce que la région surfacique (58) en forme d'enveloppe cylindrique est disposée du côté interne
de l'élément mobile (62, 63).
8. Organe de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est une tige-couronne.
9. Organe de commande selon la revendication 8,
caractérisé en ce qu'il comprend une couronne vissée.
10. Organe de commande selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l'élément mobile (62, 63) comprend une couronne (63) et en ce que l'élément (12) solidaire du boîtier est une douille prévue pour l'attache au boîtier
(14) d'une pièce d'horlogerie et est au moins partiellement enveloppé par ladite couronne
(63).
11. Organe de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est un bouton-poussoir.
12. Organe de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est un correcteur.
13. Organe de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un joint supplémentaire (54).
14. Organe de commande selon la revendication 13,
caractérisé en ce que ledit joint supplémentaire (54) est arrangé du côté de l'espace intérieur par rapport
au joint à lèvre (81) et forme un espace intermédiaire (86) entre lui-même et le joint
à lèvre (81), ou entre l'environnement extérieur (18) et l'espace intérieur (16).
15. Organe de commande selon la revendication 14,
caractérisé en ce que le joint supplémentaire (54) est un joint du type O-ring.
16. Pièce d'horlogerie comportant un organe de commande selon Tune quelconque des revendications
précédentes.