專(zhuān)利名稱：：具有沖擊控制的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的可動(dòng)微機(jī)械元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種可動(dòng)的微機(jī)械元件尤其是輪或小齒輪，該元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由作用在設(shè)置于元件周邊處的齒上的沖擊控制。下面將通過(guò)用于機(jī)械鐘表機(jī)芯的游絲擺輪調(diào)節(jié)系統(tǒng)的擒縱輪對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更明確的說(shuō)明。
背景技術(shù)：
：已知機(jī)械鐘表機(jī)芯的擒縱機(jī)構(gòu)-不管是瑞士叉瓦式擒縱機(jī)構(gòu)還是同軸叉瓦式擒縱機(jī)構(gòu)-包括具有一定復(fù)雜程度的一類(lèi)部件，其包含擒縱輪，該擒縱輪的均勻間隔開(kāi)的齒吸收通常用紅寶石制成的擒縱叉瓦的沖擊。圖2所示的這種輪的形狀實(shí)際上從未改變。該擒縱輪包括具有用于穿過(guò)心軸的孔4的中心剛性區(qū)域2；具有齒8的剛性輪緣12，以及通常四個(gè)臂6，該臂也是剛性的并且形成剛性部件。已經(jīng)進(jìn)行的改進(jìn)涉及齒的數(shù)量或形狀，這尤其是為了有利于潤(rùn)滑和減少磨損。瑞士專(zhuān)利No.CH230743和德國(guó)專(zhuān)利No.DE1192984公開(kāi)了例如這樣的實(shí)施例，其中齒包括用于形成油槽的凹口。為了具有足夠的機(jī)械抗力，用于制造這種擒縱輪的材料實(shí)際上一直是金屬或合金。但是，這并不能完全排除在發(fā)生太猛烈的沖擊時(shí)齒被損壞的危險(xiǎn)。如果用對(duì)沖擊更敏感的材料代替金屬則這種危險(xiǎn)會(huì)進(jìn)一步增加。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是通過(guò)提供一種可動(dòng)元件來(lái)克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，該元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由作用在齒上的沖擊控制，所述齒設(shè)計(jì)成它們不會(huì)被所述沖擊損壞。因此，本發(fā)明涉及以下類(lèi)型的可動(dòng)元件，其包括剛性材料制成的中心區(qū)域，以及從該中心區(qū)域朝包括齒的周邊區(qū)域沿徑向延伸的臂，該臂是柔性的以使齒能夠進(jìn)行輕微的切向和/或徑向運(yùn)動(dòng)，以便吸收可能會(huì)損壞所述齒的沖擊。本發(fā)明的特征在于，所述臂是弧形的并且朝與可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相切的方向逐漸彎曲；所述臂的厚度逐漸減?。徊⑶宜霰鄣亩瞬啃纬伤鳊X。根據(jù)第一實(shí)施例，所述臂沿所述可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)方向彎曲。根據(jù)第二實(shí)施例，所述臂沿與所述可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向彎曲，而在所述臂的端部處，所述齒沿所述可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)方向彎曲。所述中心剛性部分優(yōu)選地包括用于穿過(guò)心軸以使可動(dòng)元件能夠旋轉(zhuǎn)的孔口。這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)還可利用與中心剛性區(qū)域成一體的樞軸實(shí)現(xiàn)。在下面的詳細(xì)說(shuō)明中，將通過(guò)機(jī)械鐘表機(jī)芯的游絲擺輪調(diào)節(jié)系統(tǒng)的擒縱輪更具體地說(shuō)明“可動(dòng)元件”，其中所述齒承受通常用紅寶石制成的擒縱叉瓦的沖擊。從下文參照附圖對(duì)作為非限制性舉例給出的擒縱輪的示例性實(shí)施例的說(shuō)明，可以了解本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中-圖1是現(xiàn)有技術(shù)的同軸叉瓦式擒縱機(jī)構(gòu)的透視圖；-圖2是圖1的擒縱輪的俯視圖；-圖3示出根據(jù)本發(fā)明的擒縱輪的第一實(shí)施例；-圖4示出第二實(shí)施例；以及-圖5和6是結(jié)合在擒縱機(jī)構(gòu)中的根據(jù)本發(fā)明的擒縱輪的示意圖。具體實(shí)施例方式下文將通過(guò)同軸叉瓦式擒縱機(jī)構(gòu)更明確地說(shuō)明本發(fā)明，其中擒縱輪的齒經(jīng)受擒縱叉瓦的撞擊。從現(xiàn)有技術(shù)例如從EP專(zhuān)利No.018796已知這種類(lèi)型的擒縱機(jī)構(gòu)，G.Daniels的標(biāo)題為“LaMontrePrincipesetMéthodesdeFabrication”(249-252頁(yè)，editionsScriptarS.A.，LaConversion，Lausanne，1993)的著作中還說(shuō)明了對(duì)擒縱機(jī)構(gòu)的改進(jìn)及其操作。改進(jìn)的型式在圖1和2內(nèi)示出。簡(jiǎn)而言之，這種機(jī)構(gòu)包括安裝在同一心軸3上的第一擒縱輪1和第二擒縱輪11，該第二擒縱輪還被稱為沖擊小齒輪。這兩個(gè)擒縱輪在旋轉(zhuǎn)方面相互固定，并且具有相同數(shù)量的齒。第一擒縱輪1具有圖2所示的形狀，即傳統(tǒng)的瑞士叉瓦式擒縱輪的形狀。在同軸擒縱機(jī)構(gòu)的這種改進(jìn)型式中，沖擊小齒輪11還通過(guò)嚙合中間輪17而用作擒縱小齒輪15，這具有減小機(jī)構(gòu)高度的優(yōu)點(diǎn)。擺輪機(jī)構(gòu)的單圓盤(pán)(tableroller)19承載沖擊銷(xiāo)21和設(shè)置成與第一擒縱輪1的齒8配合操作的直接沖擊擒縱叉瓦23。擒縱叉瓦25-該擒縱叉瓦的叉形件27與沖擊銷(xiāo)21配合操作-包括與第二擒縱輪11的齒13配合操作的間接沖擊擒縱叉瓦24，和與第一擒縱輪1的齒8配合操作的兩個(gè)擒縱叉瓦，即分別為進(jìn)入擒縱叉瓦26和離開(kāi)擒縱叉瓦28。這種類(lèi)型的同軸擒縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要求受限的公差，因此這種擒縱機(jī)構(gòu)特別用于頂級(jí)鐘表。在正常操作中，當(dāng)沿圖5的箭頭所示的順時(shí)針驅(qū)動(dòng)單圓盤(pán)19時(shí)，在進(jìn)入擒縱叉瓦26上發(fā)生鎖定。當(dāng)沿圖6的箭頭所示的逆時(shí)針驅(qū)動(dòng)單圓盤(pán)19時(shí)，在離開(kāi)擒縱叉瓦28上發(fā)生鎖定，并且可以看到直接沖擊擒縱叉瓦23非常靠近第一擒縱輪1的一個(gè)齒8，這意味著這種擒縱機(jī)構(gòu)必須以非常精確的尺寸構(gòu)造。本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于，齒具有一定的徑向和切向柔性以便能夠吸收沖擊。圖3對(duì)應(yīng)于用于說(shuō)明同軸擒縱機(jī)構(gòu)的操作的圖5和6所示的擒縱輪1，并且示出第一實(shí)施例?？梢钥吹?，臂6是弧形的并且沿可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)方向朝切向方向逐漸彎曲。相對(duì)于臂6的長(zhǎng)度，臂6是比較細(xì)的，這使所述臂具有柔性。此外，輪1不具有輪緣，齒8由臂6的端部形成。沒(méi)有輪緣的優(yōu)點(diǎn)是，每個(gè)臂6可以獨(dú)立于其他臂彎曲。由于臂6并不像現(xiàn)有技術(shù)的臂那樣僅沿徑向定向，所以它們能夠沿徑向和切向兩者彎曲。此外，所述臂的圍繞輪“卷曲”的構(gòu)造意味著對(duì)于給定的輪徑所述臂可以較長(zhǎng)。還可以看到，臂的端部8的末端為平坦部分。類(lèi)似于圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)的擒縱輪的齒的側(cè)緣，設(shè)置此平坦部分是為了與擒縱叉瓦23、26和28配合操作。臂6的彈性用于吸收由齒8和擒縱叉瓦之間的碰撞導(dǎo)致的沖擊。實(shí)際上，這些沖擊產(chǎn)生很大的應(yīng)力，并且會(huì)使由脆性材料制成的臂斷裂。根據(jù)本發(fā)明，臂6的曲度是漸進(jìn)的，從而將沖擊造成的應(yīng)力分散在臂的整個(gè)長(zhǎng)度上。此外，在圖3內(nèi)還可以看到臂的厚度朝其端部逐漸減小。實(shí)際上，應(yīng)理解在所示的構(gòu)造中，在臂的初始部分的剪應(yīng)力大于在其端部的剪應(yīng)力。在這種情況下，臂的逐漸細(xì)化調(diào)和了對(duì)柔性和強(qiáng)度的互相矛盾的要求。在所示示例中，擒縱輪1包括八個(gè)臂6以及相同數(shù)量的齒8。很明顯，臂和齒的數(shù)量可不同于8個(gè)。圖4示出第二實(shí)施例。它與前面的實(shí)施例的不同之處在于，臂6沿與輪的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向圍繞輪“卷曲”。可以看到，在此實(shí)施例中每個(gè)齒由臂的端部的一個(gè)部分8形成，該部分8沿輪的旋轉(zhuǎn)方向彎曲。在圖3和4中，還可以看到中心孔4包括可以獲得一定彈性的裝置5。當(dāng)用于制造擒縱機(jī)構(gòu)的材料是具有一定柔性但是易碎的材料例如玻璃、石英或硅時(shí)此裝置5是尤其有利的。還可以看到，臂6包括凸出部7。這些凸出部用于在組裝擒縱機(jī)構(gòu)時(shí)相對(duì)于擒縱輪1在角度上定位沖擊小齒輪11。一旦所述輪和小齒輪相對(duì)于彼此正確定向，則通過(guò)粘接或任何其他合適的方法使這兩個(gè)部件相對(duì)于彼此固定?？梢杂^察到，擒縱小齒輪11也可具有剛剛針對(duì)擒縱輪1說(shuō)明的其中一種構(gòu)造的特征。根據(jù)本發(fā)明的這種類(lèi)型的可動(dòng)元件可根據(jù)本領(lǐng)域內(nèi)已知的技術(shù)制成。如果使用的材料是金屬或合金，則可通過(guò)沖壓、線火花加工(wiresparkmachining)等將可動(dòng)元件切割成板件或通過(guò)LIGA技術(shù)使可動(dòng)元件成形。如果使用的材料是易碎材料例如玻璃、石英和硅，則可通過(guò)蝕刻使可動(dòng)元件成形。權(quán)利要求1.一種可動(dòng)微機(jī)械元件，該元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由沖擊控制，該元件包括剛性中心區(qū)域(2)，和從該中心區(qū)域(2)朝包含齒(8)的周邊區(qū)域沿徑向延伸的臂(6)，所述臂(6)是柔性的以使齒(8)能夠進(jìn)行輕微的切向和/或徑向運(yùn)動(dòng)以便吸收可能會(huì)損壞所述齒(8)的沖擊，其特征在于，所述臂(6)是弧形的并且朝可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切線方向逐漸彎曲；所述臂的厚度逐漸減?。徊⑶宜鳊X由所述臂的端部形成。2.根據(jù)權(quán)利要求1的可動(dòng)元件，其特征在于，所述臂(6)沿與所述可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向彎曲；并且在所述臂(6)的端部，所述齒(8)沿所述可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)方向彎曲。3.根據(jù)權(quán)利要求1的可動(dòng)元件，其特征在于，所述臂(6)沿所述可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)方向彎曲。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的可動(dòng)元件，其特征在于，所述剛性中心區(qū)域(2)具有用于裝配在心軸上的孔口(4)。5.根據(jù)權(quán)利要求4的可動(dòng)元件，其特征在于，所述中心孔口(4)包括使所述孔口(4)具有彈性以便將可動(dòng)元件裝配在心軸(3)上的裝置(5)。6.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的可動(dòng)元件，其特征在于，所述可動(dòng)元件由金屬或合金制成，并且被加工成板件或通過(guò)LIGA技術(shù)成形。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任何一項(xiàng)的可動(dòng)元件，其特征在于，所述可動(dòng)元件由易碎材料例如玻璃、石英或硅制成，并且通過(guò)蝕刻成形。8.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的可動(dòng)元件，其特征在于，所述元件形成機(jī)械鐘表機(jī)芯的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的擒縱輪(1)，該調(diào)節(jié)系統(tǒng)可包括同軸地安裝在擒縱輪(1)上的沖擊小齒輪(11)。9.根據(jù)權(quán)利要求8的可動(dòng)元件，其特征在于，所述臂包括用于指示沖擊小齒輪(11)的角位置的凸出部(7)。10.一種包含被表面玻璃封閉的表殼的鐘表，在該表面玻璃下方設(shè)置有包含至少一個(gè)模擬顯示器的表盤(pán)，所述表盤(pán)限定了用于機(jī)械機(jī)芯的腔室，其特征在于，所述機(jī)芯的調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的擒縱輪(1)。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)的可動(dòng)元件包括具有臂(6)的剛性中心區(qū)域(2)，所述臂從該中心區(qū)域(2)朝包括齒(8)的周邊區(qū)域沿徑向延伸。所述臂(6)是柔性的以允許齒(8)進(jìn)行輕微的切向和/或徑向運(yùn)動(dòng)以便吸收沖擊。本發(fā)明的特征在于，所述臂(6)是弧形的并且朝可動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的切線方向逐漸彎曲；所述臂的厚度逐漸減??；并且所述臂的端部形成所述齒。本發(fā)明應(yīng)用于鐘表機(jī)芯的擒縱輪。文檔編號(hào)G04B15/00GK101093385SQ20071011263公開(kāi)日2007年12月26日申請(qǐng)日期2007年6月25日優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日發(fā)明者P·馬爾米,B·科來(lái)漢布爾,T·科尼斯申請(qǐng)人:奧米加股份有限公司