JP2010112954A - マイクロ機械加工可能材料で作られたブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ - Google Patents

Abstract

【課題】
マイクロ機械加工可能材料で作られ、コレット（５、５５）に同軸に一体化して設けたヘアスプリング（３、５３）を含むブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイを提供すること。
【解決手段】本発明によると、ヒゲゼンマイは、その同心展開を良くするように、マイクロ機械加工可能材料で作られた外端カーブ（７）、およびヘアスプリングの外側コイル（１５）と外端カーブの間にマイクロ機械加工可能材料で作られた持ち上げデバイス（９）を有する。本発明はまた、ヒゲゼンマイを製造する方法に関する。本発明は、時計製造の分野に関する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ（テンプばね）およびこれを製造する方法、さらに詳細にはマイクロ機械加工可能材料に基づくこのタイプのヒゲゼンマイに関する。

時計の調整部材は普通、テンプと呼ばれる慣性フライホイール、およびヒゲゼンマイと呼ばれる共振器を備えている。これらの部品は、時計の動作品質を決める。実際、これらはムーブメントの動作を調整する、すなわちその回転数を制御する。

シリコン系材料内で時計部品を製造することが知られている。シリコンのようなマイクロ機械加工可能材料の使用は、特にエレクトロニクスの分野において、現在の方法の進歩により、製造精度に関して利点を有する。シリコンの磁気および温度変化に対する極めて低い感度の利点を利用することもできる。しかし、作られる部品は平らでなければならない。というのは、これまではいくつかのレベルでシリコン部品を作ることが可能ではないからである。

本発明の目的は、製造するのが簡単であり、低い速度変化を可能にするマイクロ機械加工可能材料で作られたブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイを提案することによって上記欠点の全てまたは一部を解消することである。

したがって、本発明は、コレットに同軸に一体化して設けたヘアスプリングを備え、マイクロ機械加工可能材料で作られたブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイであって、前記ヒゲゼンマイの同心展開を良くするように、外端カーブと、この外端カーブと、前記ヘアスプリングの外側コイルとの間の持ち上げデバイスとを備えることを特徴とするヒゲゼンマイに関する。

有利には、マイクロ機械加工可能材料で作られた平らな部品から、いくつかの平面を備える単純なアセンブリであって、実質的に磁気および温度変化に対して感度が低く、金属ストリップからこのタイプのヒゲゼンマイを製造するためにこれまで行われた複雑な調整ステップを必要としない、単純なアセンブリが製造される。

本発明の他の有利な特徴によると、
持ち上げデバイスは、前記外側コイルの一端部を前記外端カーブの一端部に接続させる機械的ファスナまたは取付部材を備えており、
第１の実施形態によると、機械的ファスナは把持手段相互の各側に延在する本体部を有し、
各把持手段は重ね合わせによって前記端部の一方を受けるほぼＵ字形の輪郭を有し、
第２の実施形態によると、機械的ファスナは、前記外側コイルおよび前記外端カーブの各端部を本体部に対して係止させる各把持手段が弾性的に取り付けられた本体部を有し、
それらの把持手段は本体部の第１および第２の端部にそれぞれ取り付けられた第１および第２のアームをそれぞれ有し、
前記端部はそれぞれ、前記本体部の止め具部材に対しては前記アームの一方の接触の推力によって、その厚さに沿って係止され、
前記端部はそれぞれ、前記本体部の第２の止め具部材に対しては前記アームの一方の第２の接触の推力によって、その高さに沿って係止され、
アームは本体部にほぼ平行であり、
両方の実施形態によると、機械的ファスナは本体部の中心に対して中心対称であり、
持ち上げデバイスは、前記端部の前記少なくとも一方の長さに対してファスナの位置を画定するために、前記端部の少なくとも１つの上に隆起を有し、
持ち上げデバイスはさらに、前記持ち上げデバイスの締付力を改善するように、前記機械的ファスナと前記端部の間に結合手段を備えており、
結合手段は、接着材料、金属材料、使用される材料の酸化物または溶融合金、またはさらにろうまたははんだを含む層を備えており、
前記マイクロ機械加工可能材料は、シリコン、結晶シリカまたは結晶アルミナ系であり、
外端カーブは前記ヒゲゼンマイの同心展開を良くするようなフィリップス曲線であり、
ヘアスプリングの少なくとも１つの内側コイルは、前記ヒゲゼンマイの同心展開を良くするようなグロースマン曲線を備えている。

さらに、本発明は、前述の改良形態のいずれかによるブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイを備えていることを特徴とする時計に関する。

最後に、本発明は、
ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイを製造する方法であって、
ａ）コレットに同軸に一体化して設けたヘアスプリングを画定するように、マイクロ機械加工可能材料の層内で少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングするステップと、
ｂ）機械的ファスナを画定するように、マイクロ機械加工可能材料の層内で少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングするステップと、
ｃ）外端カーブを画定するように、マイクロ機械加工可能材料の層内で少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングするステップと、
ｄ）ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイを形成するように、前記ヘアスプリングと前記外端カーブの間で機械的ファスナを組み立てるステップ
とをんでいることを特徴とする方法に関する。

有利には、少ないステップにより、金属ストリップからこのタイプのヒゲゼンマイを製造するためにこれまで行なわれていた複雑な調整ステップと比べて、改善された精度でマイクロ機械加工可能材料で作られたヒゲゼンマイが作り出される。

本発明の他の有利な特徴によると、
ステップｄ）の後または前に、この方法は、前記機械的ファスナの締付力を良くする、または前記ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイをより機械的抵抗があるようにし、その熱弾性係数を調整するための酸化ステップを含んでおり、
ステップｄ）の前または後に、この方法は前記機械的ファスナと前記ヘアスプリングおよび外端カーブの間に接着材料を蒸着させるステップを含んでおり、
ステップｄ）の前または後に、この方法は、前記機械的ファスナの締付力を良くするように前記ヘアスプリングおよび外端カーブを前記ファスナに対して押し込むまたははんだ付けするために、前記ヘアスプリングおよび外端カーブとこれらを受ける前記機械的ファスナの表面の間に材料を蒸着させるステップと含んでおり、
ステップａ）、ｂ）およびｃ）は、マイクロ機械加工可能材料の同じ層内で同じ時に行われ、
この方法は、前記機械的ファスナの締付力を良くするため、または前記接着材料を活性化させるために、前記オーバーコイル・ヒゲゼンマイを加熱する最終ステップを含んでいる。

他の特徴および利点は、添付の図面を参照して、非限定的な例として与えられた、以下の説明からより明らかであると考えられる。

本発明によるブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイの斜視図である。 図１の平面図である。 図２のＡ−Ａ線の断面図である。 製造方法のステップのフロー・チャートである。 本発明の第２の実施形態による、ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイの斜視図である。 図５の部分拡大図である。 本発明による機械的ファスナの斜視図である。 図５の一部の断面図である。

図１から３に示す実施例は、全体を１で示したブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイを示している。ヒゲゼンマイ１は、テンプと協働するよう時計内に組み込むものである。ヒゲゼンマイ１は、ヘアスプリング３、コレット５、外端カーブ７および持ち上げデバイス９を備えている。ヘアスプリング３およびコレット５は、それら間のインターフェイスにおける（ヒゲゼンマイ１の展開対称に悪影響を及ぼす可能性のある）不正確性を防ぐために、単一部品で形成することが好ましい。

図１および２に示すように、ヘアスプリング３はグロースマン曲線を備えた内側コイル１１を有することが好ましいことが分かる。グロースマン曲線は、完全なアルキメデス・ヒゲゼンマイの理想的曲線に対して内側コイル１１を修正することによって、コレット５の使用を補償する。図１および２はまた、コレット５がほぼ三角形であり、テンプテン真１３を受けることが可能であることを示している。もちろん、テンプテン真１３の普通の形状は、本発明の範囲から逸脱することなく異なっていてもよい。

図１および２に示す実施例では、外端カーブ７は、フィリップス曲線、すなわち、ヒゲゼンマイ１の展開中に、テンプテン真１３上にその重心を維持する曲線であることが好ましい。図２に示すように、ヘアスプリング３および外端カーブ７はそれらの高さが同じであることが好ましい。

外端カーブ７と、上に説明したヘアスプリング３−コレット５のアセンブリとの幾何学的適合により、ヒゲゼンマイ１の対称展開は構造的に保証されるが、使用される製造タイプおよび材料は展開を妨げてはならない。

これらの曲線の製造精度を保証するだけでなく、ヒゲゼンマイ１を実質的に磁気および温度変化に対して感度を低くするために、シリコン系材料を使用することができる。実際、これはマイクロ機械加工可能材料、すなわち例えば結晶シリコン系ウェーハをディープ反応性イオン・エッチング（ＤＲＩＥ）することによって、マイクロメートル未満の精度で製造することができる材料である。

もちろん、シリコンはこれらの性状を有する唯一の材料ではない。例えば、結晶シリカまたは結晶アルミナなどの他のマイクロ機械加工可能材料も考えることができる。

テンプに対してその熱膨張だけでなく、熱弾性係数を適合させて、時計ムーブメントの等時性を細かく調整する、すなわちその速度変化を最小限にまで小さくするように、シリコン系材料をその酸化物でコーティングすることもできることが好ましい。

ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ１を作るために、持ち上げデバイス９を使用して、ヘアスプリング３の外側コイル１５を前記ヘアスプリングの上に置かれる外端カーブ７に固定する。図１から３に示すように、持ち上げデバイス９は、機械的ファスナまたは取付部材１７を備え、その機械的ファスナまたは取付部材１７には、把持手段２３、２５の間で上下各側に延在する本体部１９が含まれる。外端カーブ７や、ヘアスプリング３−コレット５アセンブリと同様、機械的ファスナ１７はまた、例えばシリコン系材料などのマイクロ機械加工可能材料で作られていることが好ましい。

図３に断面で示すように、機械的ファスナ１７の本体部１９は、ほぼ平行六面体であり、外端カーブ７およびヘアスプリング３の外側コイル１５の高さとほぼ同等の厚さを有する。把持手段２３、２５は、本体部１９に対してほぼ対称であり、それぞれ、少なくとも部分的な重ね合わせによって、外端カーブ７の端部、およびヘアスプリング３の外側コイル１５の端部にそれぞれ取り付けるためのほぼＵ字形の輪郭を備えている。

図１から３に示す実施例では、Ｕ字形の輪郭は、機械的ファスナ１７の全幅にわたって作られており、それぞれ外端カーブ７およびヘアスプリング３の外側コイル１５の全体を、高さに平行な面の一方だけを（被覆せずに）残して、覆っている。もちろん、把持手段２３、２５の輪郭は、互いに異なっていてもよく、および／または機械的ファスナ１７の全幅にわたって均一でなくてもよく、および／または前記幅の一部にわたってのみ延びることができる。また、輪郭の少なくとも１つはＵ字形でないが、ほぼ円形、楕円形、四角形または矩形であり、したがって外端カーブ７および／またはヘアスプリング３の外側コイル１５を全体的に覆うことが可能になると考えることができる。

持ち上げデバイス５９の第２の実施形態によると、ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ５１は、図５から図８に示すように作られる。ヒゲゼンマイ５１はまた、ブレゲ・オーバーコイルであり、持ち上げデバイス５９を除いて第１の実施形態と同じ特徴を有する。このデバイス５９は、ヘアスプリング５３の外側コイル６５を前記ヘアスプリングの上に置かれる外端カーブ５７に結合するためのものである。

図５から８に示すように、持ち上げデバイス５９は、外側コイル６５および外端カーブ５７のそれぞれの端部６１、６３を本体部６９に対して係止するように、その上に把持手段７３、７５が弾性的に取り付けられている本体部６９を含む機械的ファスナまたは取付部材６７を有する。

外端カーブ５７と、ヘアスプリング５３−コレット５５のアセンブリとに関して、機械的ファスナ６７はまた、例えばシリコン系材料などのマイクロ機械加工可能材料で作られていることが好ましい。

図７および８に示すように、機械的ファスナ６７は、ほぼ平行六面体の本体部６９を有し、好ましくは第１の実施形態の機械的ファスナ１７と同様に、本体部６９の中心Ｏに対して中心対称である。さらに、把持手段７３、７５は、本体部６９の第１の端部７１および第２の端部７７にそれぞれ取り付けられた第１のアーム８１および第２のアーム８３を有し、少なくとも部分的重なり合いによって、外端カーブ５７の端部６１およびヘアスプリング５３の外側コイル６５の端部６３にそれぞれ取り付けるためのものである。

図７および８に示すように、アーム８１、８３は本体部６９とほぼ平行である。さらに有利には、本発明によると、アーム８１および８３は、本体部６９に対して前進することを可能にする中空部８８、９０の形成によって弾性的に移動可能にされる。

特に、各端部６１、６３は、本体部６９の止め具部材７２、７６に対する前記アーム８１、８３の一方の接触８２、８６の推力によってその厚さに沿って係止される。したがって、図８に示すように、第１のアーム８１の接触８２は、本体部６９の端部７７の止め具部材７２に対して外端カーブ５７の端部６１を押し込む。さらに、第２のアーム８３の接触８６は、本体部６９の端部７１の止め具部材７６に対してヘアスプリング５３の外側コイル６５の端部６３を押し込む。したがって、第１の実施形態に関して、ファスナ６７は、その厚さに沿って各端部６１、６３を把持する。

本発明によると、各接触７２、７６は、本体部６９の残りに対して前進することを可能にする中空部６８、９２の形成によって、その端部７７、７１上に弾性的に取り付けられていることが好ましい。

有利には、第１の実施形態と比べて、持ち上げデバイス５９はまた、各端部６１、６３を、本体部６９の第２の止め具部材７０、７４に対する前記アーム８１、８３の一方の第２の接触８０、８４の推力によってその高さに沿って係止することを可能にする。

したがって、図８に示すように、各アーム８１、８３は、第１の接触８２、８６にほぼ垂直に配置された前記第２の接触８０、８４の一方を支持するフックを形成するラグ８５、８７を有する。有利には、本発明によると、ラグ８５および８７は、そのアーム８１、８３に対して前進することを可能にする中空部６６、９４の形成によって弾性的に移動可能にされる。

したがって、第１のアーム８１の接触８０は、外端カーブ５７の端部６１を本体部６９の端部７７の止め具部材７０に対して押し込む。さらに、第２のアーム８３の接触８４は、ヘアスプリング５３の外側コイル６５の端部６３を本体部６９の端部７１の止め具部材７４に対して押し込む。したがって、ファスナ６７はまた、各端部６１、６３をその高さに沿って把持する。

もちろん、把持手段７３、７５の輪郭は、互いに異なっていてもよく、および／または機械的ファスナ６７の全幅にわたって均一でなくてもよく、および／または前記幅の一部にわたってのみ延びることができる。また、輪郭の少なくとも１つは、ほぼ円形、楕円形、四角形または矩形であり、したがって外端カーブ５７の端部６１および／またはヘアスプリング５３の外側コイル６５の端部６３を全体的に覆うことを考えることが可能である。

本発明によると、第２の実施形態では、前記端部の少なくとも一方では、持ち上げデバイス９、５９では、前記端部の前記少なくとも一方の長さに対してファスナ１７、６７の位置を画定する隆起６２、６４を備えていることが好ましい。図５から８のみに示すが、第１の実施形態に完全に適用される隆起６２、６４は、本体部６９の端部７７の第１のアーム８１を外端カーブ５７の長さに対して特定の位置に、および本体部６９の端部７１の第２のアーム８３をヘアスプリング５３の長さに対して特定の位置にそれぞれ係止する４本のひげ持ちの枠を形成する。

したがって、特に第２の実施形態の場合、機械的ファスナ６７は、３つのほぼ垂直平面に沿って端部６１および６３に対して理想的に係止されていることが明らかである。

有利には、持ち上げデバイス９、５９はまた、持ち上げデバイス９、５９の締付力を良くするための結合手段２７を備えることができる。本発明によると、結合手段のいくつかの変形形態が、以下に説明するように、使用される方法によって可能である。したがって、結合手段は、機械的ファスナ１７、６７と外端カーブ７、５７およびヘアスプリング３、５３の外側コイル１５、６５の端部の間に層２９を含んでいる。この層２９はしたがって、接着材料、金属材料、使用される材料の酸化物または溶融合金、またはさらにろうまたははんだを含むことができる。

本発明によるブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ１、５１を製造する方法３１を次に、図４を参照して説明する。方法３１は主に、構成要素を製造するステップ３３と、構成要素を組み立てるステップ３７とを含んでいる。この方法はまた、前記構成要素を機械的に補強するステップ３５と、アセンブリを補強するステップ４１とを含んでいることが好ましい。

図４に示すように、第１のステップ３３は、それぞれの段階３０、３２および３４の間に、ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ１、５１の構成要素、すなわちヘアスプリング３、５３−コレット５、５５のアセンブリ、外端カーブ７、５７、および持ち上げデバイス９、５９を製造するためのものである。乾式または湿式マイクロ機械加工技術は、前記構成要素を極めて正確に製造するために使用されることが好ましい。上に説明した実施例では、マイクロ機械加工は、結晶シリコン系ウェーハのディープ反応性イオン・エッチング・タイプの乾式異方性エッチングであってもよい。

したがって、段階３０、３２および３４は、まず第１に、例えば感光性樹脂フォトリソグラフィ法を使用して保護マスクでウェーハをコーティングすることからなる。第２に、ウェーハは、ウェーハの保護されていない部分のみがエッチングされた状態で異方性エッチングに曝される。最後に、第３の段階では、保護マスクが除去される。したがって、保護マスクが、エッチングされた構成要素の最終形状を直接決めることが明らかである。

有利には、したがって、既存のムーブメントまたはキャリバー寸法でブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ１、５１を製造することは容易である。したがって、有利には、ムーブメントまたはキャリバーはさらに、その速度変化および品質の改良で、普通に使用される金属ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイをマイクロ機械加工可能材料で製造された新しいものと単に交換することによって製造することができる。

また、同じウェーハ上で同じ時にステップ３３の段階３０、３２および３４を行うことが可能であることが理解されることが好ましい。したがって、必要な構成要素の全てを前記ウェーハ上で数回エッチングすることが可能であると結論付けることができる。

第２のステップ３７は、ステップ３３でエッチングされた構成要素、すなわちヘアスプリング３、５３−コレット５、５５のアセンブリ、外端カーブ７、５７および持ち上げデバイス９、５９を組み立てるためのものである。まず第１に、各必要な構成要素はしたがって、例えば各構成要素とそのウェーハの間に残された材料のブリッジを破断することによって、エッチングされたウェーハから取り外される。第２に、３つの平らな構成要素は、３つの部品からヒゲゼンマイ１を作るために組み立てられる。この第２の段階では、ヘアスプリング３、５３の外側コイル１５、６５の端部はしたがって、機械的ファスナ１７、６７の把持手段２５、７５の一方に嵌合され、その後、外端カーブ７、５７の端部はもう一方の把持手段２３、７３に嵌合される。

第１の実施形態によると、ステップ３７の端部では、ヒゲゼンマイ１は、外端カーブ７とヘアスプリング３−コレット５のアセンブリとを示す、エッチングされたウェーハの厚さ、および後者に重なり合わない機械的ファスナ１７の長さの２倍に等しい全高を有することが好ましい。機械的ファスナ１７は、図３のパターンにしたがって、ウェーハ内でエッチングされることが好ましい。

第２の実施形態によると、ステップ３７の終わりには、ヒゲゼンマイ５１は、機械的ファスナ６７の高さと等しい全高を有することが好ましい。

上に説明したように、方法３１はまた、エッチングされた構成要素を補強するステップ３５を含むことができる。シリコン系材料の実施例に関して、このステップは、表面二酸化ケイ素を生成するために、プラズマ酸化を行うことからなることができる。図４に破線で示した実施例では、補強ステップ３５は、エッチング・ステップ３３と組立ステップ３７の間で行なわれ、これはエッチングされたウェーハ全体を、すなわち構成要素全てを同時に酸化することができることを意味する。もちろん、ステップ３５は、段階３０および／または３２および／または３４の後に行うこともできる。

上に説明したように、方法３１はまた、エッチングされた構成要素のアセンブリを補強するステップ４１を含むことができる。図４に示した実施例では、３つの個別の実施形態を特定することができ、その過程が二重、三重または四重線を使用して示されている。

図４の二重線によって示された第１の実施形態によると、補強ステップ４１は、機械的ファスナ１７、６７を外端カーブ７、５７およびヘアスプリング３、５３の外側コイル１５、６５の端部の上に押し込ませることを可能にするように、段階４３中に、層２９を把持手段２３、７３および／または２５、７５の内側に蒸着させることからなることができる。したがって、シリコン系材料の上記実施例では、この層２９は、例えば気相堆積法によって得られる金属層からなることができる。シリコン内に任意のプラスチック領域がないことにより、把持手段２３、７３、２５、７５が破断するのを防ぐように変形させることができる層２９の使用が必要である可能性がある。というのは、ヒゲゼンマイ１、５１が適切に作動するために必要な力での押し込みにより、前記シリコンの弾性領域の限界より大きい応力が生成される可能性があるからである。

もちろん、別の方法では、層２９はまた、把持手段２３、７３、２５、７５の内側でなく、外端カーブ７、５７およびヘアスプリング３、５３の外側コイル１５、６５の端部上に蒸着させることができる。したがって、図４の二重線によって示される実施例では、第１の実施形態では、層２９は組立ステップ３７の前に蒸着させなければならないことが明らかである。しかし、段階４３の蒸着はまた、ろう付け層２９からなることができる。ろう付けはその後、組立ステップ３７の間に、またはその後のいずれかに行うことができる。

図４の四重線によって示される第２の実施形態によると、アセンブリ補強ステップ４１は、過程４５中に、持ち上げデバイス９、５９の締付力を良くするために、接着剤層２９を把持手段２３、７３および／または２５、７５と外端カーブ７、５７およびヘアスプリング３、５３の外側コイル１５、６５の間に蒸着させることからなることができる。したがって、第１の段階４０は、接着材料を組み立てられた構成要素のインターフェイスで蒸着させ、その後、好ましくは、第２の段階４２で、前記接着材料を活性化させるためにアセンブリを加熱することからなることができる。この層２９はその後、例えば、ポリマー接着剤層からなることができる。

もちろん、別の方法では、接着材料が非活性状態で十分な粘着性がない場合、蒸着段階４０はまた、組立ステップ３７の前に行うことができる。蒸着はその後、組立ステップ３７の前に、把持手段２３、７３、２５、７５の内側で、および／または外端カーブ７、５７およびヘアスプリング３、５３の外側コイル１５、６５の端部で行うことができ、好ましくは、組立ステップ３７の後に段階４２中に加熱させることができる。したがって、この第２の実施形態の実施例では、その接着力により、層２９はアセンブリをしっかり定位置に保持することが明らかである。

図４の三重線によって示された第３の実施形態によると、アセンブリ補強ステップ４１は、過程４７中に、持ち上げデバイス９、５９の締付力を良くするために、結合層２９を把持手段２３、７３および／または２５、７５と外端カーブ７、５７およびヘアスプリング３、５３の間に形成することからなることができる。

したがって、上記シリコン系材料の実施例では、第１の段階４４は、例えばプラズマ・エッチングによって、シリコン系ヒゲゼンマイ１、５１の表面を酸化して、その組み立てられた構成要素の間の結合を改善することができる二酸化ケイ素層を形成し、その後、好ましくは第２の段階４６で、アセンブリを加熱して前記結合を完全にすることからなることができる。

もちろん、別の方法では、酸化段階４４はまた、組立ステップ３７の前に行うことができ、任意選択の酸化ステップ３５と置き換えることができる。したがって、既に酸化された構成要素は、ステップ３７の間に組み立てられ、好ましくは、段階４６の間に加熱されて、機械的ファスナ１７、６７、外端カーブ７、５７およびヘアスプリング３、５３の間のインターフェイスに単一の二酸化ケイ素層２９を生成する。加熱段階４６の前の親水化段階は、二酸化ケイ素層を結合するステップを改善することに留意されたい。したがって、第３の実施形態の実施例では、層２９は、他の２つの実施形態と同様に、機械的ファスナ１７、６７、外端カーブ７、５７、およびヘアスプリング３、５３の間のアセンブリの補強を可能にすることが明らかである。

最後に、第３の実施形態の代替形態により、前記構成要素の応力が加えられたインターフェイスを溶接するステップ３７で組み立てられたシリコン構成要素を加熱する単一のステップ４６を含む過程４７を考えることができる。

１，５１ ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ； ３，５３ ヘアスプリング；
５，５５ コレット； ７，５７ 外端カーブ； ９，５９ 持ち上げデバイス；
１１ 内側コイル； １３ テンプテン真； １５，６５ 外側コイル；
１７ 機械的ファスナないし取付部材； １９ 本体部；
２３，２５，２７，７３，７５ 把持手段； ６１，６２，６３，６４ 端部；
６６，６８，８８，９０，９２，９４ 中空部； ６７ 取付部材；
６９ 本体部； ７０，７２，７４，７６ 止め具部材。

Claims (28)

1. マイクロ機械加工可能材料で作られ、コレット（５、５５）に同軸に一体化して設けたヘアスプリング（３、５３）を含むブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイであって、
   前記ヒゲゼンマイの同心展開を良くするように、マイクロ機械加工可能材料で作られた外端カーブ（７、５７）と、
   この外端カーブと、前記ヘアスプリングの外側コイル（１５、６５）との間に、マイクロ機械加工可能材料で作られた持ち上げデバイス（９、５９）と
   を備えていることを特徴とするヒゲゼンマイ。
2. 前記持ち上げデバイス（９、５９）は、前記外側コイルの一方の端部を前記外端カーブの一方の端部に接続する機械的ファスナ（１７、６７）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
3. 前記機械的ファスナ（１７）は、把持手段（２３、２５）相互間に各側に延在する本体部（１９）を有することを特徴とする、請求項２に記載のヒゲゼンマイ（１）。
4. 各把持手段（２３、２５）は、重なり合いによって、前記端部の一方を受けるように、ほぼＵ字形の輪郭を有することを特徴とする、請求項３に記載のヒゲゼンマイ（１）。
5. 前記本体部の厚さは、前記端部の高さとほぼ等しいことを特徴とする、請求項３または４に記載のヒゲゼンマイ（１）。
6. 前記機械的ファスナ（６７）は、前記外側コイルおよび前記外端カーブの前記それぞれの端部を本体部（６９）に対して係止するためにいくつかの把持手段（７３、７５）が上に弾性的に取り付けられている、本体部（６９）を有することを特徴とする、請求項２に記載のヒゲゼンマイ（５１）。
7. 前記把持手段（７３、７５）は、前記本体部（６９）の第１の端部（７１）および第２の端部（７７）にそれぞれ取り付けられた第１のアーム（８１）および第２のアーム（８３）を有することを特徴とする、請求項６に記載のヒゲゼンマイ（５１）。
8. 前記端部（６１、６３）はそれぞれ、前記本体部の止め具部材（７２、７６）に対する前記アーム（８１、８３）の一方の接触（８２、８６）の推力によってその厚さに沿って係止されていることを特徴とする、請求項７に記載のヒゲゼンマイ（５１）。
9. 前記端部（６１、６３）はそれぞれ、前記本体部の第２の止め具部材（７０、７４）に対する前記アーム（８１、８３）の一方の第２の接触（８０、８４）の推力によってその高さに沿って係止されていることを特徴とする、請求項８に記載のヒゲゼンマイ（５１）。
10. 前記アーム（８１、８３）は、前記本体部（６９）とほぼ平行であることを特徴とする、請求項７から９のいずれかに記載のヒゲゼンマイ（５１）。
11. 前記機械的ファスナ（１７、６７）は、前記本体部（１９、６９）の中心に対して中心対称であることを特徴とする、前述の請求項のいずれかに記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
12. 前記端部の少なくとも一方で、前記持ち上げデバイス（９、５９）は、前記端部の前記少なくとも一方の長さに対する前記ファスナ（１７、６７）の位置を画定する隆起（６２、６４）を有することを特徴とする、前述の請求項のいずれかに記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
13. 前記持ち上げデバイス（９、５９）はまた、前記持ち上げデバイスの締付力を良くするように、前記機械的ファスナと前記端部の間に結合手段（２７）を備えていることを特徴とする、請求項２から１２のいずれかに記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
14. 前記結合手段（２７）は接着材料を含んでいることを特徴とする、請求項１３に記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
15. 前記マイクロ機械加工可能材料はシリコン系であることを特徴とする、前述の請求項のいずれかに記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
16. 前記結合手段（２７）は、前記マイクロ機械加工可能材料の酸化物の層を含んでいることを特徴とする、請求項１３に従属する場合の請求項１５に記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
17. 前記ヒゲゼンマイをより機械的抵抗があるようにし、その熱弾性係数を調整するために、少なくとも１つの酸化ケイ素部品を含んでいることを特徴とする、請求項１５または１６に記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
18. 前記外端カーブ（７）は、前記ヒゲゼンマイの同心展開を良くするようなフィリップス曲線であることを特徴とする、前述の請求項のいずれかに記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
19. 前記ヘアスプリング（３、５３）の少なくとも１つの内側コイル（１１）は、前記ヒゲゼンマイの同心展開を良くするようなグロースマン曲線を備えていることを特徴とする、前述の請求項のいずれかに記載のヒゲゼンマイ（１、５１）。
20. 前述の請求項のいずれかに記載のブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ（１、５１）を備えていることを特徴とする時計。
21. ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイ（１、５１）を製造する方法（３１）であって、
    ａ）コレット（５、５５）と同軸に取り付けられたヘアスプリング（３、５３）を画定するように、マイクロ機械加工可能材料の層内で少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングするステップ（３０）と、
    ｂ）機械的ファスナ（１７、６７）を画定するように、マイクロ機械加工可能材料の層内で少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングするステップ（３２）と、
    ｃ）外端カーブ（７、５７）を画定するように、マイクロ機械加工可能材料の層内で少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングするステップ（３４）と、
    ｄ）前記ブレゲ・オーバーコイル・テンプ（１、５１）を形成するように、前記ヘアスプリングと前記外端カーブの間で前記機械的ファスナ（１７、６７）を組み立てるステップ（３７）とを
    含むことを特徴とする方法。
22. 前記マイクロ機械加工可能材料は結晶シリコンであり、ステップｄ）の後に、
    ｅ）前記機械的ファスナの前記締付力を良くするように前記持ち上げられたヒゲゼンマイを酸化するステップ（４４）をさらに含んでいることを特徴とする、請求項２１に記載の方法（３１）。
23. ステップｄ）の後または前に、
    ｇ）前記機械的ファスナと前記ヘアスプリングおよび外端カーブの間に接着材料を蒸着させるステップ（４０）をさらに含み、
    ｈ）前記機械的ファスナの前記締付力を良くするように、前記ヒゲゼンマイを加熱して前記接着材料を活性化させる最終ステップ（４２）をさらに含んでいることを特徴とする、請求項２１に記載の方法（３１）。
24. 前記マイクロ機械加工可能材料は結晶シリコンであり、ステップｄ）の前に、
    ｉ）前記機械的ファスナの前記締付力を良くするように、ステップｄ）で前記表面を前記ファスナに対して押し込むために、前記ヘアスプリングおよび外端カーブとこれを受ける前記機械的ファスナの表面の間に金属材料を蒸着させるステップ（４３）をさらに含んでいることを特徴とする、請求項２１に記載の方法（３１）。
25. 前記マイクロ機械加工可能材料は結晶シリコンであり、ステップｄ）の間またはその後に、
    ｉ）前記機械的ファスナの前記締付力を良くするために、前記表面を前記ファスナに対してはんだ付けするために、前記ヘアスプリングおよび外端カーブとこれを受ける前記機械的ファスナの表面の間にろう付け材料を蒸着させるステップ（４２）をさらに含んでいることを特徴とする、請求項２１に記載の方法（３１）。
26. ステップａ）、ｂ）およびｃ）は、マイクロ機械加工可能材料の同じ層内で同じ時（３３）に行なわれることを特徴とする、請求項２１から２５のいずれかに記載の方法（３１）。
27. 前記マイクロ機械加工可能材料は結晶シリコンであり、ステップａ）、ｂ）およびｃ）の後に、
    ｊ）前記ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイをより機械的抵抗があるようにし、その熱弾性係数を改善するために、前記シリコンを酸化するステップ（３５、４４）をさらに含んでいることを特徴とする、請求項２１から２６のいずれかに記載の方法（３１）。
28. 前記マイクロ機械加工可能材料は結晶シリコンであり、
    ｆ）前記機械的ファスナの前記締付力を良くするために、前記ブレゲ・オーバーコイル・ヒゲゼンマイを加熱する最終ステップ（４６）をさらに含んでいることを特徴とする、請求項２１、２２または２７に記載の方法（３１）。

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