HK1222461B - 柔性内桩 - Google Patents

Description

柔性内桩

技术领域

本发明涉及用于固定在心轴上的一种弹性内桩。本发明还涉及一种一体式游丝/弹性内桩组件，以及一种用于制造该一体式组件的方法。

背景技术

通常，游丝通过内桩设置在摆轴上，内桩采用环的形式，该环用于压在所述摆轴上且被侧向地刺穿以接收游丝的内端。摆轴也可以被熔焊或钎焊在内桩上。微制造技术，例如用于硅的深反应离子刻蚀方法(DRIE)，使得制造具有新形状和几何结构的内桩成为可能。特别地，可以将内桩和游丝制成一体式。

硅是对于制造游丝有大量优点的材料，微制造技术使得形成一体式游丝/内桩组件成为可能。硅的主要缺点是其不具备塑性变形。因此如果应力超过弹性极限，内桩很容易断裂。因此内桩必须设置尺寸为既能在振荡器运行期间在摆轴上保持游丝(最小夹紧力矩)，又允许内桩被组装至心轴而不会断裂(或者承受塑性变形)，条件是摆轴的直径和内桩的几何结构变化在给定的公差范围内。

欧洲专利EP 1513029和EP 2003523提出了具有三角形开口的内桩。游丝固定在位于所述三角形的一个顶点的附接点处。内桩由附接有柔性臂的外部强化结构构成，所述柔性臂变形以接纳摆轴。

从专利WO 2011026725还已知一种游丝-内桩组件，所述内桩具有设置有4个圆形支撑部分以接收摆轴的孔。所述支撑部分由在内桩孔中形成的纵向凹槽限定。

在这些文献中所描述的几何结构不是完全令人满意的，因此安装在机芯上的很多游丝(由硅、金刚石、石英等制成)设置有粘附结合在摆轴上的内桩。

发明内容

本发明的一个目的是克服全部或部分的上述缺点。

为此，本发明涉及一种钟表内桩，其包括与游丝的附接点和用于接收摆轴的通道或开口。

根据本发明，所述通道基本为圆柱形，并且构造为在摆轴被插入至所述通道时，在与所述通道的轴线垂直的平面中弹性地变形，并且通过在通道的内壁的高度上延伸的至少两条接触线弹性地夹紧摆轴。

因此可以理解的是，这种内桩允许最佳压入力和保持力矩，并且，将内桩夹紧在摆轴上的变形力大于名义保持力矩。

本发明的一个优点是整个内桩发生变形，与现有技术的内桩不同，所述内桩没有突出部或其它刚性部分。在本发明的情况中，事实上除了内桩的附接点以外，整个内桩发生变形。

根据本发明的其它有利变型：

–所述通道为卵形的；

–所述三条接触线具有角开口α，β，θ，其中一条接触线与至游丝的附接点沿直径相对；

–所述角开口α，β，θ大于90°；

–所述角开口α，β，θ等于120°；

–在凹入部分处摆轴和内桩之间的距离介于0和摆轴直径的四分之一之间，并且更优选地在0和50μm之间。

–内桩具有可变截面。

本发明还涉及一种包括根据本发明的内桩的一体式内桩/游丝组件。

根据本发明的其它有利变型：

–所述内桩和游丝由硅制成；

–所述内桩和游丝由不具有塑性变形的材料制成。

本发明还涉及一种包括根据本发明的内桩/游丝组件的钟表机芯或钟表。

附图说明

从下面参照附图通过非限制性示例的方式给出的描述中，其它特征和优点将显而易见，其中：

图1是内桩发生弹性变形的示意图；

图2是根据本发明的内桩/游丝组件的俯视示意图。

具体实施方式

如上所述，本发明涉及一种由不具有可用塑性范围(即具有十分有限的塑性范围)的材料制成的内桩。

在图2中示出的内桩/游丝组件制成为单个一体式构件，典型地由硅制成。它包括内桩1和游丝2，游丝2经由其内圈20附接至在内桩1外周上的附接点S1。通过将内桩1压装到摆轴4上，所述内桩/游丝组件被保持在具有圆形截面的摆轴4上。

内桩1包括基本圆柱状的通道10，所述通道10配置为在垂直于通道10的轴线的平面P内弹性地变形，从而接收和弹性地夹紧摆轴4。柔性通道10为卵形，且更优选地为“三角-椭圆形”，并且包括与摆轴4的至少两条接触线。

根据在图中示出的一个优选实施例，柔性通道10为三角-椭圆形的，并且具有与摆轴4的三条接触线11a,11b和11c，所述三条接触线形成例如等边三角形。与摆轴4的三条接触线11a,11b和11c在它们之间形成角α，β，θ。

接触线11a,11b,11c限定内桩1和摆轴4之间的凹入部分10a,10b和10c,这些凹入部分10a,10b和10c为非接触区域。

可以从图1中看出，其中一条接触线与至游丝2的附接点沿直径相对，因此内桩1在附接点不遭受变形，且当内桩1安装定位时游丝2的附接点的位置不改变。

根据本发明，三条接触线11a,11b和11c在它们之间形成一定角度，优选地所述角度大于90°，更为优选地小于150°，这里基本等于120°。

在弹性变形的作用下，通道10在接触线11a,11b,11c处施加弹性回复力，所述弹性回复力使得通道的内壁回复为与摆轴接触。

根据本发明，在凹入部分10a,10b,10c处摆轴4和内桩1之间的距离大于0。因此在三条接触线11a,11b,11c处具有夹紧力，而在凹入部分10a,10b和10c处没有夹紧力。

优选地，在凹入部分10a,10b,10c处摆轴4和内桩1之间的距离介于0和摆轴4直径的四分之一之间。更为优选地，在凹入部分10a,10b和10c处摆轴4和内桩1之间的距离介于0到50μm之间。

有利地，摆轴4和内桩1之间的距离保证了当在接触线11a,11b和11c上施加夹紧力时的少量游隙。

此布置具有以下特别的优点：使得内桩1的通道10在摆轴4上的支撑半径最大化，同时保证在摆轴4上的足够的保持力矩，而与材料的最大允许应力相比具有较低水平的应力。有利地，较大的支撑半径提供了较大的保持力矩。

厚度确定为使得由摆轴4施加在通道10上的最大应力低于形成内桩1的材料的弹性极限，从而内桩1适配于摆轴4的制造公差，并且内桩1在摆轴4上的保持(转动力矩，压入力)是足够的。

如在图2中示出的，游丝2包括绕着自身缠绕成多个圈的条带3，内圈20和内桩1成一体。

如在图2中看到的，内圈20和内桩1之间的附接点S1设置在内桩1上。也要注意的是，内桩1相对于穿过内桩1的中心C和附接点S1的轴线A对称。

根据本发明的一个优选实施例，内桩1和游丝2由硅制成。

根据本发明的另一实施例，内桩1和游丝2由不具有塑性变形的材料形成，例如单晶硅、多晶硅、多孔硅、非晶硅、掺杂单晶硅、掺杂多晶硅、掺杂或未掺杂的碳化硅、掺杂或未掺杂的氮化硅、掺杂或未掺杂的氧化硅，例如石英或硅石，或者陶瓷。

内桩1和游丝2也可以由例如为非晶态金属的材料制成。

当然，本发明不局限于示出的例子，而可以有本领域技术人员可以想到的各种变型和修改。

部件列表：

1 内桩

10 通道

10a 凹入部分

10b 凹入部分

10c 凹入部分

11a 接触线

11b 接触线

11c 接触线

2 游丝

3 游丝条带

4 摆轴

α 角度

β 角度

θ 角度

S1 附接点

C 内桩中心

D_a 摆轴直径

Claims (11)

1.一种钟表内桩(1)，包括与游丝(2)的附接点(S1)和用于接收摆轴(4)的通道(10)，

其特征在于，通道(10)基本为圆柱形，并且构造为在所述摆轴(4)插入到通道(10)内时，通道(10)在与通道(10)的轴线垂直的平面(9)内弹性地变形，并且通过在通道(10)的内壁的高度上延伸的至少两条接触线(11a,11b,11c)弹性地夹紧摆轴(4)，

当所述摆轴(4)插入到通道(10)内时，通道(10)形成三个新月形凹入部分(10a,10b,10c)，每个所述新月形凹入部分提供在所述摆轴(4)与通道(10)的内壁之间的间隔，并且

从每个所述新月形凹入部分(10a,10b,10c)到钟表内桩(1)的外表面得到的钟表内桩(1)的厚度围绕所述摆轴(4)的整个圆周是基本一致的。

2.根据权利要求1所述的钟表内桩(1)，其中，三条接触线(11a,11b,11c)之间具有角开口α，β，θ，其中一条接触线与至游丝的附接点(S1)沿直径相对。

3.根据权利要求2所述的钟表内桩(1)，其中，所述角开口α，β，θ大于90°。

4.根据权利要求2所述的钟表内桩(1)，其中，所述角开口α，β，θ等于120°。

5.根据权利要求1所述的钟表内桩(1)，其中，在凹入部分(10a,10b,10c)处摆轴(4)和内桩(1)之间的距离介于0至摆轴(4)的直径的四分之一之间。

6.根据权利要求1所述的钟表内桩(1)，其中，在凹入部分(10a,10b,10c)处摆轴(4)和内桩(1)之间的距离在0到50μm之间。

7.根据权利要求1所述的钟表内桩(1)，其中，所述内桩(1)包括变化的截面。

8.一种一体式内桩/游丝组件，包括根据权利要求1所述的内桩(1)。

9.根据权利要求8所述的一体式内桩/游丝组件，其中，所述游丝(2)由硅制成。

10.根据权利要求8所述的一体式内桩/游丝组件，其中，所述游丝(2)由不具有塑性变形的材料制成。

11.一种钟表机芯或钟表，包括根据权利要求8所述的一体式内桩/游丝组件。