HK1183111B - 带聚合物叉口的金属擒纵叉 - Google Patents

Description

带聚合物叉口的金属擒纵叉

技术领域

本发明涉及用于钟表的擒纵系统，更具体地，本发明涉及这样一种类型的系统，该系统包括擒纵叉叉头，其中，杠杆的功能和叉头的功能能够分开。

背景技术

瑞士杠杆型的自由式擒纵系统难以改进，因为它们是在擒纵叉叉瓦的最低可能的惯性和叉头的最佳可能的摩擦性能之间的折衷。因此，难以防止圆盘钉（impulse pin）与叉头的叉口（horn）之间粘住并同时保持最小惯性和甚至对磁场不敏感。

发明内容

本发明的目的是，通过提出一种擒纵叉的制造方法来克服上述全部或部分缺点，该擒纵叉包括低惯性杠杆和具有良好摩擦性能的叉头。

因此，本发明涉及一种用于擒纵系统的擒纵叉的制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a）使用第一材料形成擒纵叉的杠杆，该杠杆的第一端部包括叉头钉（dart），第二端部包括两个臂，每个臂都用于接纳叉瓦；

b）在所述第一端部上包覆模制（over-mould）第二材料，以便形成擒纵叉叉头；

c）调整所述叉瓦和一轴，以允许擒纵叉可转动地安装。

根据第一可选实施例，根据本发明的制造方法的不同之处在于，它包括以下步骤：

a′）使用第一材料形成擒纵叉的杠杆，该杠杆的第一端部包括叉头钉，第二端部包括两个臂，每个臂都形成一体的叉瓦；

b）在所述第一端部上包覆模制第二材料，以便形成擒纵叉叉头；

c′）安装轴，以允许擒纵叉可转动地安装。

根据第二可选实施例，根据本发明的制造方法的不同之处在于，它包括以下步骤：

a）使用第一材料形成擒纵叉的杠杆，该杠杆的第一端部包括叉头钉，第二端部包括两个臂，每个臂都用于接纳叉瓦；

b′）在所述第一端部上包覆模制第二材料以便形成擒纵叉叉头，并且在所述第二端部上包覆模制第二材料以便形成所述叉瓦；

c′）安装轴，以允许擒纵叉可转动地安装。

因此，有利地，根据本发明，由杠杆材料提供的机械特征不再依赖于叉头的机械特征。因此，通过示例，杠杆可有利地提供低惯性和优化的叉头摩擦性能。

根据本发明的其它有利特征：

-步骤a）或a′）是通过LIGA工艺、冲压或棒料车削实现。

-第一材料是金属或金属合金。

-第一材料包括钛、铝或奥氏体钴合金（austenitic cobalt alloy）。

-步骤b）或b′）是通过注射到使用LIGA工艺形成的模具中实现。

-第二材料是聚合物。

-第二材料包括聚甲醛。

-轴由钢、黄铜或铜-镍-锌合金形成。

最后，本发明涉及一种钟表，其特征在于，它包括具有由根据上述实施例的任一个所述的方法获得的擒纵叉的擒纵系统。

附图说明

从下面参考附图通过非限制性示例给出的描述中，将清楚发现其它特征和优点，其中：

-图1是根据本发明的擒纵叉的视图。

-图2是包括根据本发明的擒纵叉的钟表的局部剖视图。

-图3是根据本发明的还未完成的擒纵叉的视图。

-图4是根据本发明的包覆模制步骤的视图。

-图5是根据本发明的方法的方块图。

具体实施方式

在图1和图2中示出的示例展示了用于钟表的擒纵系统1。如图2的剖视图所示，擒纵系统1尤其是包括用于与圆盘5协作的擒纵叉3。圆盘5优选压在摆轮轴2上，并包括设置有凹口6的小圆盘4和设置有圆盘钉7的大圆盘8。

擒纵叉3优选包括由第一金属材料形成的杠杆9，该第一金属材料优选由于其低密度、对磁场的低敏感性以及可能地改变例如红宝石叉瓦10、12的能力而被选择。

因此，优选地，杠杆9的材料可以是例如钛、铝或奥氏体钴合金。

杠杆9包括臂11和臂13，所述臂11和臂13用于承载叉瓦10和12，以便与擒纵系统1的至少一个擒纵轮（未示出）协作。擒纵叉轴14安装在这两个臂11和13之间，用于可枢转地安装擒纵叉3。轴14可以由例如像钢、黄铜或铜-镍-锌合金一样的材料制成。最后，杠杆9在臂11和13的相对端具有叉头钉15和擒纵叉叉头17。

有利地，根据本发明，叉头钉15与杠杆9是一体的，并优选在杠杆9的延伸部分上。叉头钉15用于与小圆盘4协作，以防止擒纵叉叉头17的意外运动。

擒纵叉叉头17优选包括由第二材料形成的包覆层19，该第二材料优选与杠杆9的第一材料不同，且意在改善叉头17在圆盘钉7上的摩擦性能并同时避免对擒纵叉3的整体惯性的不利影响。优选地，叉头17的材料也是顺磁性的，以便降低擒纵叉3对磁场的敏感性。

擒纵叉叉头17的材料理想地是呈低磨损性并具有与大圆盘8的圆盘钉7相关联的低摩擦系数的材料。这种材料可以是聚合物。

优选地，所使用的聚合物是聚甲醛（POM），由于它具有特有的冲击阻尼性能、对磁场的低敏感性以及非常良好的摩擦性能。在研发过程中，因此发现了由红宝石圆盘钉施加在聚甲醛叉口上的赫兹压力限于54MPa，即，与标准的钢叉口相比，机械应力降低85%。

叉头17在叉头钉15处优选包覆模制在杠杆9上，并包括两个叉口16和18，这两个叉口旨在与大圆盘8的圆盘钉7接触，以便在圆盘钉7转动后使擒纵叉3以往复运动的方式围绕轴14枢转。

有利地，根据本发明，使擒纵叉叉头17的材料与杠杆9的材料不同一方面优化了擒纵叉3在期望的磁场敏感性和/或杠杆9的期望的惯性之间的性能，另一方面优化了擒纵叉叉头17的与圆盘钉7相关联的低磨损性和低摩擦系数。

优选地，擒纵叉叉头17的包覆层包住（trap）杠杆9，以便确保它不会脱离。因此，如图2和图4所示，杠杆9包括凹口25、26，该凹口25、26使得包覆层形成将叉头17抵靠着杠杆9锁定的聚合物材料的桥20和21。

当然，杠杆9、叉瓦10、12或轴14可以是不同的。因此，通过示例，根据第一可选实施例，如果不希望能够改变叉瓦10、12，叉瓦10、12可以与杠杆9是一体的。为了相同的目的，根据第二可选实施例，叉瓦10、12可以相对于擒纵叉叉头17以相同或类似的方式被包覆模制，即，使用聚合物，例如聚甲醛。

现在，参考图5对擒纵叉3的制造方法31进行说明。方法31包括第一步骤33，该第一步骤33用于使用第一材料形成擒纵叉3的体部，该擒纵叉的体部的第一端部包括叉头钉15，第二端部包括两个臂11、13，每个臂承载一个叉瓦10、12。

步骤33可通过多种技术例如LIGA工艺、冲压或棒料车削实现。该步骤33允许杠杆9、臂11、13以及叉头钉15制造成一体件。如图3所示，杠杆9具有用于装配轴14的孔22。此外，每个臂11、13具有用于装配叉瓦10、12的孔23、24。

当然，在上述第一可选实施例的情况下，步骤33还用于在每个臂11、13上形成一体的叉瓦10、12。

最后，如上所述，步骤33也优选形成凹口25、26，该凹口25、26将填充有将来的包覆层。

方法31继续第二步骤35，该第二步骤35用于在第一端部上——即，靠近叉头钉15——包覆模制第二材料以形成擒纵叉叉头17，并且可能地在所述第二端部上包覆模制第二材料以形成叉瓦10、12。优选地，为保证优化的结构质量，用于包覆模制的模具27通过LIGA工艺——即，光刻后进行电铸——获得。

模具27包括用于分别锁定臂13、11和杠杆9的止动件28和29。只有模具27的腔30将被填充。当然，可以在相同的模具27内制造若干包覆层，即，模具27可包括若干腔30，若干擒纵叉杠杆可以放置在模具中并且/或者杠杆9的其它部分可以被包覆模制，例如以便制造第二可选实施例。

如上所述，第二材料优选是聚合物。因此，步骤35优选包含通过将聚合物注射入模具27的腔30中包覆模制擒纵叉的杠杆，以便形成尤其是具有叉口16和18的擒纵叉叉头17的体部，以及可能地根据第二可选实施例在臂11、13上形成叉瓦10、12。

方法31的第三步骤37用于将叉瓦10、12安装在孔23、24中并将轴14安装在孔22中，以便擒纵叉3能够可转动地安装。在这最后两个步骤结束时，擒纵叉3完成，并可作为瑞士杠杆型擒纵系统1的元件安装在钟表内。

当然，在第一和第二可选实施例中，步骤37必须被认为是限于将轴14安装在孔22中，以便擒纵叉3能够可转动地安装。

因此，擒纵叉3是复合型，即，由两种不同的材料形成。因此，如图2所示，由于在步骤31中制成的凹口25形成尤其是在杠杆9中的开口，擒纵叉3的高度优选在轴线A上完全由第二材料形成。

当然，本发明并不限于示出的示例，而是包括本领域技术人员可见到的各种变型和修改。

尤其是，擒纵叉3和/或圆盘5的形状可以是不同的。擒纵叉3还可包括例如用于承载使本发明应用于同轴擒纵系统的至少第三叉瓦。

也可以设想改变擒纵叉叉头17的形状，并更具体地改变叉口16和18的形状，以装配另一类型的圆盘或另一类型的材料的圆盘钉，从而防止在连续的接触中磨损和粘住。

最后，第一材料和第二材料的不同也可以是外部涂层不同，但是材料的芯部一样。通过示例，杠杆9也可以由涂有硅的聚合物形成，而不脱离这样的事实：杠杆9的第一材料与叉头17的第二材料是不同的。

Claims (11)

1.一种用于擒纵系统(1)的擒纵叉(3)的制造方法(31)，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a)使用第一材料形成(33)擒纵叉(3)的杠杆，该杠杆的第一端部包括叉头钉(15)，第二端部包括两个臂(11，13)，每个臂都用于接纳叉瓦(10，12)；

b)将第二材料在所述叉头钉(15)处包覆模制(35)在所述杠杆(9)上，以便形成擒纵叉叉头(17)；

c)安装(37)所述叉瓦和一轴(14)，以使得所述擒纵叉(3)能够可转动地安装。

2.一种用于擒纵系统(1)的擒纵叉(3)的制造方法(31)，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a')使用第一材料形成(33)擒纵叉(3)的杠杆，该杠杆的第一端部包括叉头钉(15)，第二端部包括两个臂(11，13)，每个臂都形成一体的叉瓦(10，12)；

b)将第二材料在所述叉头钉(15)处包覆模制(35)在所述杠杆(9)上，以便形成擒纵叉叉头(17)；

c')安装(37)轴(14)，以使得所述擒纵叉(3)能够可转动地安装。

3.一种用于擒纵系统(1)的擒纵叉(3)的制造方法(31)，其特征在于，该方法包括以下步骤：

a)使用第一材料形成(33)擒纵叉(3)的杠杆，该杠杆的第一端部包括叉头钉(15)，第二端部包括两个臂(11，13)，每个臂都用于接纳叉瓦(10，12)；

b')将第二材料在所述叉头钉(15)处包覆模制(35)在所述杠杆(9)上以便形成擒纵叉叉头(17)，并且将第二材料在所述臂(11，13)处包覆模制(35)在所述杠杆(9)上以便形成所述叉瓦(10，12)；

c')安装(37)轴(14)，以使得所述擒纵叉(3)能够可转动地安装。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法(31)，其特征在于，步骤a)或a')是通过LIGA工艺、冲压或棒料车削实现。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法(31)，其特征在于，所述第一材料是金属或金属合金。

6.根据权利要求5所述的方法(31)，其特征在于，所述第一材料包括钛、铝或奥氏体钴合金。

7.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法(31)，其特征在于，步骤b)或b')是通过注射到使用LIGA工艺形成的模具中实现。

8.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法(31)，其特征在于，所述第二材料是聚合物。

9.根据权利要求8所述的方法(31)，其特征在于，所述第二材料包括聚甲醛。

10.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法(31)，其特征在于，所述轴(14)由钢、黄铜或铜-镍-锌合金形成。

11.一种钟表，其特征在于，它包括具有由根据权利要求1至3中任一项所述的方法(31)获得的擒纵叉的擒纵系统(1)。