用于表壳的防水封闭装置

技术领域

本发明涉及一种用于表壳的防水封闭装置。本发明还涉及一种包括这种装置/系统的表壳。本发明还涉及一种包括这种装置/系统或这种表壳的钟表。最后，本发明涉及一种用于安装这种钟表或这种表壳的方法。

背景技术

在钟表领域中，寻求使表壳尽可能防水并保护它们的内部免受可能产生蒸汽并妨碍任何正确读取时间的湿气的侵入。从长远来看，也需要保护构成机芯的所有内部金属零件免于因氧化而过早老化。这种对防水性的需求甚至被证明对于用于浸入水中的手表(例如潜水表)尤为重要。

已知表镜、表圈、后盖玻璃或中间件上的后盖的防水装置，其中表镜、表圈和/或后盖被推压并借助于由能够被压缩并实现防水性的材料制成的垫圈保持在中间件上的适当位置。

具有防水和保持双重功能的垫圈一般为由弹性体制成并呈环形的I形环垫圈。

与环形垫圈有关的一个已知问题涉及在推压后盖、表圈或中间件和/或后盖上的玻璃之一期间当它们承受轴向摩擦力或压缩力时它们易受挤压，这可能导致其部分甚至全部断裂，并且在所有情况下都会显著降低所寻求的防水性能。为了降低此类垫圈在它们承受变形应力时损坏的风险，同时提高它们的防水性能，已经引入了具有倒角部的垫圈。由于倒角部形成的坡度，增加了防水的可靠性，同时，由于所施加的摩擦力的减小，剪切应力也最小化，从而提高了耐用性和寿命。

然而，当垫圈的压缩比高时，依然存在挤压的风险。垫圈变形量的增加在垫圈底部产生材料的积聚并且形成足部，这给推压操作带来困难，或甚至不可能完全进行推压，并给操作者带来难度。

另外，加工公差所固有的压缩比的变动会产生多种等级的塑性变形，这可能会损害方法的品质(闭合时的缺陷感、白天可见的后盖闭合不良以及防水性降低的风险)。

因此，本发明的一个目标是提出一种能够提高封闭品质的垫圈，该垫圈更结实耐用并且在推压期间需要较小的力。

发明内容

本发明通过提出一种垫圈解决了上述缺点，该垫圈在其中间部分具有在其中一个侧面上突出的凸出部，并且这使得既可以确保防水性，又可以确保钟表元件之间的保持/定位。

为此，本发明涉及一种用于表壳的防水封闭装置，所述防水闭合装置包括具有上表面、下表面、内侧面和外侧面的垫圈，所述垫圈布置成放置在第一元件与第二元件之间，该第二元件旨在推压到在第一元件上，所述垫圈在其中一个侧面的相对两端处在一高度h’上具有材料去除部，从而在该垫圈的中间部分上界定出在垫圈的其中一个侧面上突出的具有厚度e’的凸出部，该凸出部布置成在将第二元件安装在第一元件上之后被压缩。

根据本发明，材料去除部具有内接于矩形的表面，该矩形的长度对应于高度h’，宽度对应于凸出部的厚度e’，面积为Ar，并且材料去除部的截面的面积As小于矩形的面积Ar且大于矩形的一半面积Ar/2。

根据本发明的其它有利变型：

-材料去除部包括第一上部材料去除部，其可以将第一元件引导到第二元件上，以及第二下部材料去除部，其可以吸收凸出部在垫圈的其中一个侧面的相对两端处的塑性变形；

-凸出部是对称或不对称的；

-垫圈的高度在0.5mm与2.0mm之间；

-垫圈的厚度在0.3mm与0.8mm之间；

-材料去除部的高度在0.1mm与0.4mm之间；

-凸出部的厚度在0.05mm与0.25mm之间；

-垫圈具有径向截面，该径向截面的上部面积S0和下部面积S2均小于中间面积S1，这些面积在垫圈的未变形状态下确定；

-凸出部具有梯形截面、隆起形截面或斜坡形截面。

本发明还涉及一种表壳，其包括中间件、表圈、后盖、表镜和根据本发明的防水封闭装置。

本发明还涉及一种包括根据本发明的防水封闭装置和/或壳体的手表。

附图说明

本发明的其它特征和优点将在参考附图阅读以下通过非限制性示例的方式给出的详细描述后变得显而易见，在附图中：

-图1示出了根据本发明的一个优选实施例的装置的截面图；

-图2示出了装配到图1的装置的垫圈的截面图；

-图3a至3c示出了配备有根据本发明的装置的垫圈的各种实施例的截面图。

具体实施方式

下面参考图1、图2和图3a至图3c描述配备有根据本发明的装置的手表的第一实施例。

本发明涉及一种用于表壳的防水封闭装置，所述防水封闭装置包括垫圈1，该垫圈1布置成放置在第一元件与第二元件之间，该第二元件旨在推压到该第一元件上。第一元件和第二元件选自：中间件、后盖、表圈和表镜。

为了便于阅读和理解本发明，随后将仅描述后盖被推压到中间件上。表镜被推压到中间件上、表镜被推压到表圈上、表镜被推压到后盖上或表圈被推压到中间件上显然将是类似的。

该手表包括钟表表壳100，并且还包括钟表机芯，该钟表机芯旨在安装于钟表表壳中以保护该钟表机芯免受外部环境的影响。钟表机芯可以是电子机芯或机械机芯，尤其是自动机芯。

表壳100包括中间件2、后盖3和密封垫圈1。表壳还可以包括旋转或不旋转的表镜和表圈(图中未示出)。

后盖3被推压到中间件上直到抵靠中间件2。表镜本身也被推压到中间件上，特别是通过密封垫圈的作用推压。

密封垫圈1呈环形，并且具有上表面、下表面、内侧面和外侧面11。

垫圈1在其中间部分包括在其中一个侧面上突出的凸出部10，凸出部10布置成抵靠中间件3接合并且在将后盖2或表镜安装在中间件3上之后被压缩在后盖与中间件之间。

在图示的示例中，在将后盖推压到中间件上的情况下，凸出部10在外侧面上突出。凸出部10可以在垫圈的内侧面上明显突出，这样的布局例如在将表镜推压到中间件、表圈或后盖上的情况下是有用的。

密封垫圈1由可变形材料制成，使得它可被压缩。

用于生产垫圈的材料选自：asutane、TPU聚醚PU或聚酯PU、Pearlthane型聚己内酯共聚酯TPU、Isotane型聚己二酸酯TPU、Pebax型聚醚嵌段酰胺TPU、Hytrel型聚酯或Arnitel型聚醚酯TPE、Grilamid型聚酰胺和共聚酰亚胺、Zytel、Rilsan；以及Tefzel或Neoflon型氟化聚合物。

如在图2中可观察到，设置在凸出部10两侧的材料去除部在垫圈1的非压缩状态下形成上部自由容积12和下部自由容积13。上部自由容积12和下部自由容积13各自都具有不同的功能，即对于上部自由容积而言有利于将元件相互安装，而对于下部自由容积而言能吸收凸出部10的变形。因此，上部自由容积12和下部自由容积13可以防止在元件相互推压期间挤压垫圈1。

有利地，垫圈1具有径向截面，该径向截面的上部面积S0和下部面积S2均小于中间面积S1，这些面积是在垫圈的未变形状态下确定的，垫圈的中间部分确保元件相互保持/定位以及防水性。

材料去除部包括第一上部材料去除部12，其使得可以在第二元件上引导第一元件，以及第二下部材料去除部13，其使得可以吸收凸出部10在垫圈的其中一个侧面的相对两端处的塑性变形。显然，根据垫圈的安装方向，单独且相同的自由容积形状可以提供一种功能和另一种功能。

每个材料去除部12、13在高度h’和与凸出部10的厚度相对应的厚度e’上延伸，从而在其中间部分上界定出在其中一个侧面上突出的凸出部10。

有利地，材料去除部具有内接于矩形的表面，该矩形的长度对应于高度h’，其宽度对应于凸出部的厚度e’，具有面积Ar，并且材料去除部的截面的面积As小于矩形的面积Ar并且大于矩形的一半面积Ar/2。

换言之，在材料去除部处的剩余材料表面内接于直角三角形，该直角三角形以垫圈的上表面或下表面的顶点以及凸出部10的顶点为顶点。该直角三角形的两条边平行于横向边缘以及平行于上部和下部边缘，并且具有与高度h’相对应的长度和与厚度e’相对应的宽度。

根据本发明一个优选实施例，垫圈1的凸出部10关于垫圈1的中间平面(在其中心分隔垫圈的平面)对称，如图2所示。凸出部可以也是不对称的，如图3c所示。这同样适用于上部材料去除部12和下部材料去除部13。

如示出多个实施例的附图所示，凸出部10具有梯形截面、隆起形截面或甚至斜坡形截面。

在图2所示的优选实施例的情况下，凸出部10具有梯形形状，从而形成平坦表面，然后形成倾斜表面。

垫圈1具有在0.5mm与2.0mm之间的高度h和在0.3mm与0.8mm之间的厚度e。

材料去除部12、13包括在0.1mm与0.4mm之间的高度h和在0.05mm与0.25mm之间的厚度e。

垫圈的下部上的自由容积可以解决与加工公差有关的问题，这些问题可能会产生不同程度的塑性变形，从而有损于将后盖3安装在中间件2上的方法的品质(闭合时的缺陷感、日光下可见的后盖闭合不良以及防水性降低的风险)。

同样，垫圈上部上的自由容积使得可以在其上部部分上形成用于引导或预接合的自由容积，从而防止垫圈的挤压或损坏。实际上，根据一批变型/可能的情况(定心、定位等)，垫圈的接合可能是在有共平面度和/或同心度缺陷的情况下进行的。压力集中发生在垫圈的受约束部分上并且垫圈被损坏，例如被中间件咬住。

下面描述根据本发明的用于安装包括后盖3、中间件2和垫圈1的装置的方法。

在第一步骤中，将垫圈1推压/推动到后盖3上，抵靠后盖3的肩部30。

在第二步骤中，使后盖3与中间件2相对。

在第三步骤中，将后盖3和垫圈1的组件推压到中间件2中，直到后盖3抵靠中间件2的肩部20，然后将垫圈1压缩在中间件2与后盖3之间。

一旦整体组装完毕，装置10就在中间件2与后盖3之间的界面处形成表壳100的防水系统。

显然，可以实施类似的安装方法以将表镜安装在中间件上。

本发明还涉及一种表壳100，该表壳100包括中间件2、后盖3、表镜和根据本发明的防水闭合装置。

本发明还涉及包括根据本发明的防水闭合装置和/或表壳的手表。