用于机械钟表机芯的具有一个音叉的谐振器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于具有一个杆式擒纵机构的钟表机芯的具有音叉的机械谐振器，包括一个音叉振荡部件（1），振荡部件（1）的至少一个第一臂（3）在第一轴的两侧振荡，并具有与锚式擒纵机构（10，100）的至少一个第一叉齿相结合的至少一个第一销，以使得该擒纵机构在第一和第二角度位置之间枢转，并交替地锁定和释放一个擒纵轮（24）。所述谐振器包括一个固定到所述第一销的转换构件（6，7，8，15，16），其布置为：通过传送第一推动到后者，将所述振荡部件（1）的所述第一臂（3）的振荡转换成所述锚式擒纵机构（10，100）的旋转运动，以推动的形式从所述锚式擒纵机构（10，100）向所述振荡部件（1）的所述第一臂（3）传送机械能量，使得所述第一齿当所述锚式擒纵机构枢转时，具有一个轴向或大致在所述第一轴的方向的运动的振幅，该运动的振幅大于第一销大致在所述第一轴方向的运动的振幅。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机械钟表机芯的具有一个音叉的谐振器
本专利技术涉及一种音叉机械谐振器，用于具有自由擒纵机构（freeescapement）的机械钟表机芯，包括一个音叉型振荡部件（oscillator），其中至少一个第一振荡叉头关于一个第一轴振荡，并支撑至少一个与擒纵叉组件（palletassembly）的至少一个第一叉齿相关联的第一销，以引起该组件在第一和第二角度位置之间枢转，并交替地锁定和释放一个擒纵轮（escapementwheel）。以已知的方式，这种机构使得这成为可能：与机械能源的结合，音叉维持振荡部件的振荡，从而确定一个谐振器。一个振荡部件如音叉的高品质因数，即大约是一个传统的摆轮游丝振荡部件的10至50倍之高，使其对于钟表制造应用具有吸引力。此外，本专利技术还涉及一种配有这种谐振器的钟表机芯，以及一种钟表，特别是配有这种钟表机芯的腕表类型，尽管这并不排除其他类型。
技术介绍
包括以振荡部件的方式的音叉的很多钟表装置在现有技术中是已公开的。举例来说，专利FR73414A，基于1866年提交的申请，专利权人路易-弗朗索瓦-克莱门特宝玑（），描述了一种摆钟，其机械振荡部件是一个音叉。此音叉的一个第一叉头支撑一个带有两个臂的擒纵叉组件，所述两个臂设计为与擒纵轮协作，依次交替锁定和释放擒纵叉组件。这样，正如通常的情况，该擒纵叉组件不在钟表机芯的框架上枢转，而是呈现相同的振荡运动，由于支撑其的音叉叉头的端部。这样设计的擒纵机构不是自由擒纵机构类型，因为，一方面，擒纵叉组件与擒纵轮永久接触，另一方面，销将擒纵叉组件固定到音叉的叉头并因而永远不会离开擒纵叉组件。因此，这样的擒纵机构具有相应的缺点，即特别是磨损和计时干扰都比具有自由擒纵机构的更大。至于手表方面，更特别地，马克思·黑泽尔（MaxHetzel）留下了很多关于将音叉作为振荡部件使用的专利专利技术，这些专利技术专利导致了由瑞士宝路华公司（BulovaSwissSA.）销售的Accutron（注册商标名称）手表的生产。然而，这种Accutron手表包括一个电子谐振器，相应音叉的每个叉头支撑一个与固定安装在手表的框架上的电磁铁相关的永久磁体。每个电磁铁的动作从动于音叉的振动，通过它所承载的磁体，使得音叉的振动通过从电磁铁到永久磁体的周期性磁脉冲的传输而持续。音叉的一个叉头操作一个棘爪，使手表齿轮系的轮子转动。这种结构本身不适合于使用棘爪用于维持音叉的振动。例如专利US2,971,323，从一个追溯到1957的申请衍生，描述了这样的机构，然而，不能被用于创建一个纯粹的机械表，即不具有电子电路的手表。事实上，在市场方面，比已知的钟表运行更加精确的纯粹的机械钟表存在实际需要。应当指出，这种Accutron钟表目前仍然由瑞士宝路华公司销售。专利CH594201，从一个追溯到1972的申请衍生，描述了一个双振荡部件谐振系统。音叉的振荡的频率稳定性投入使用，通过磁体相互作用，以稳定常规形式的摆轮的振荡，因此具有一个比所述音叉更低的品质因数。为此，一方面音叉的叉头，和另一方面摆轮，支撑永久磁体设计为相互协作。相应的相互作用使得维持音叉的振荡和稳定在频率方面摆轮的振荡成为可能。然而，尽管在该专利中没有明确地体现，但是很明显，此机构将被连接到一个机械擒纵机构，以将摆轮的周期振荡转换成一个能够驱动齿轮系的轮子的单向的运动。因此，摆轮被连接到一个用来维持其振荡的传统的机械擒纵机构是有可能的。其结果是，该文档中描述的机构允许一个摆轮振荡的频率稳定性的改善，但这样做在复杂性和笨重的代价远远比那些只用一个振荡部件的常规机构更高。另外，音叉的高品质因数仅部分地在该技术方案中使用，因为，在终结分析中，是摆轮来控制齿轮系的运动，与常规系统的运作相类似。更适合于空间限制、特别是腕表结构的可替代的解决方案也已公开。具体来说，专利US3,208,287，从追溯到1962的申请衍生，描述了一种谐振器，包括一个通过磁体相互作用连接到擒纵轮的音叉。更具体地，所述音叉支撑与擒纵轮协作的永久磁体，擒纵轮由导磁材料制成。擒纵轮被运动学地连接到可以是机械的或采取电机形式的能源，它在其厚度上具有开口，使得当其被驱动旋转时，关于音叉支撑的磁体，形成一个可变磁阻的磁性回路。因此，在音叉和擒纵轮之间产生大强度的永久的相互作用，可以被定性为磁性锁定（magneticlocking），因此这种结构包括一个非自由擒纵机构。为了维持其振荡的、由擒纵轮到音叉的能量供应，虽然小，但持续产生并构成干扰的来源，对振荡的等时性而言并非微不足道。同样地，擒纵轮连续不断地由音叉引导。因此，在该结构中使用的相互作用的类型类似于一个触点，这从精密操作的角度看是不利的。将路易-弗朗索瓦-克莱门特宝玑（）摆钟放到一边，所有这些机构使用一种磁相互作用，并没有任何一个其本身创造一个纯粹的机械钟表，即一种既不包括电子，也不包括磁相互作用。
技术实现思路
本专利技术的一个主要目的是减轻现有技术中已知的音叉谐振器的缺点，通过提出一种用于机械钟表、特别是用于腕表的谐振器，其具有高的品质因数和高的等时性，以及具有自由擒纵型的擒纵机构。当在手表，特别是腕表中，使用音叉型振荡部件与自由擒纵机构结合时，有一定数量的技术问题出现。音叉的振荡的频率远高于摆轮游丝的振荡的频率。通过举例的方式，相较于大多数现有的机械表的摆轮游丝的4Hz频率，上述的Accutron具有一个振动在360Hz频率的音叉。因此，采用传统的自由擒纵机构，以便其可以在与音叉配合中工作，这不是一个明显的承诺。另外，音叉的振动的更高频率应该导致比摆轮游丝更大的能量消耗和更大的部件磨损。一个钟表音叉的振动的振幅是小的。通过举例的方式，与在摆轮游丝系统中，摆轮销的振荡的2mm量级的振幅比较，在Accutron中，音叉的振动的振幅为0.036mm。这样小的振幅使得擒纵机构部件比使用摆轮游丝的情况更难生产。此外，更高的运行频率和小的振幅意味着相应的擒纵机构需要在音叉振荡的更大部分之上动作，也意味着由于擒纵机构的扰动将因此会大于在常规情况中。另一个问题基于这个事实：与摆轮的圆形运动相比，音叉的腿或叉头的振荡运动几乎是线性的。因此，音叉的叉头的尖部的轴向运动是很小的。该线性运动意味着需要对擒纵机构的部件作出修改，因为，特别是，销如何进入和退出擒纵叉组件叉变得有问题。此外，应当指出的是，音叉叉头的振荡动的横向振幅，即在一个大致上垂直于叉头方向的方向，倾向于变化很大，关于一个根据MaxHetzel的平均值高达50％。因为这个变化，销需要能够离开叉，使得越过一个比平均值长的附加弧不受到阻碍，即确保振荡部件能够在附加弧过程中自由地振动，这是生产自由擒纵机构的一个必要条件。因此，有必要克服与销进入和离开擒纵叉组件叉的设置问题相关的困难。最后，也可以显示出在腕表中使用音叉对尺寸而言是一个问题。事实上，与普通的10mm量级的摆轮直径相比，在Accutron型中使用的音叉具有25mm的长度。在检查过上述类型的谐振器在工作频率和能量消耗方面的可行性后，本申请人已经艰难地解决驻留在谐振器结构中的问题，允许音叉叉头的小振幅振荡予以考虑。具体而言，由申请人执行的计算已经导致这样的结论：例如，以50Hz频率、0.07mm振幅振动的音叉消耗一个与传统摆轮游丝相似本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于具有自由擒纵机构的机械钟表机芯的音叉机械谐振器，包括一个音叉型振荡部件（1），振荡部件的至少一个第一叉头（3）用于关于一个第一轴振荡，并支撑至少一个与擒纵叉组件（10，100）的至少一个第一叉齿相关联的第一销，以引起该组件在第一和第二角度位置之间枢转，并交替地锁定和释放一个擒纵轮（24），其特征在于：其包括一个固定到所述第一销的转换构件（6，7，8，15，16），用于一方面，通过传送第一推动，将所述振荡部件（1）的所述第一叉头（3）的振荡转换成所述擒纵叉组件（10，100）的旋转运动，并且另一方面，以推动的形式从所述擒纵叉组件（10，100）向所述振荡部件（1）的所述第一叉头（3）传送机械能量，使得所述第一齿具有一个轴向运动的振幅，即大致在所述第一轴的方向，由于所述擒纵叉组件枢转，其大于所述第一销大致在所述第一轴方向的运动的振幅。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.29 EP 11183371.11.一种用于具有自由擒纵机构的机械钟表机芯的音叉机械谐振器，包括一个音叉型振荡部件(1)，振荡部件的至少一个第一叉头(3)用于在一个第一轴的两侧振荡，并支撑至少一个与擒纵叉组件(10，100)的至少一个第一叉齿相关联的第一销，以引起该组件在第一和第二角度位置之间枢转，并交替地锁定和释放一个擒纵轮(24)，其特征在于：其包括一个固定到所述第一销的转换构件(6，15，16)，用于一方面，通过传送第一推动，将所述振荡部件(1)的所述第一叉头(3)的振荡转换成所述擒纵叉组件(10，100)的旋转运动，并且另一方面，以推动的形式从所述擒纵叉组件(10，100)向所述振荡部件(1)的所述第一叉头(3)传送机械能量，使得所述第一叉齿具有一个轴向运动的振幅，即大致在所述第一轴的方向，由于所述擒纵叉组件枢转，其大于所述第一销大致在所述第一轴方向的运动的振幅。2.如权利要求1所述的机械谐振器，其特征在于：所述转换构件包括一个杆(110)，用于枢转安装在钟表机芯的一个框架元件上，杆(110)的第一端部固定到所述第一销(112)，以便能够相对于所述振荡部件(1)的第一叉头(3)枢转，所述杆支撑一个第二销(113)，用于与所述第一叉齿和擒纵叉组件(100)的一个第二叉齿进行协作，以便引起擒纵叉组件(100)枢转。3.如权利要求1所述的机械谐振器，其特征在于：所述转换构件包括一个布置在所述振荡部件(1)的所述第一叉头(3)并支撑所述第一销(7)和一个第二销(8)的支撑(6)，这些销用于分别与所述第一叉齿(11)以及一个第二叉齿(12)交替地协作，位于一个相对距离，该相对距离略小于所述第一叉齿(11)和所述第二叉齿(12)之间的相对距离。4.如权利要求3所述的机械谐振器，其特征在于：所述擒纵叉组件(10)包括一个具有第一和第二臂(15,16)的框架，所述第一和第二臂(15,16)分别支撑所述第一叉齿(11)和所述第二叉齿(12)。5.如权利要求4所述的机械谐振器，所述擒纵叉组件(10)被固定到一个擒纵叉组件轴杆(14)，用于将其安装在钟表机芯上...

【专利技术属性】
技术研发人员：宜兰·瓦尔迪，
申请(专利权)人：阿斯伽例姆·优尼泰克公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH