调节挠性枢轴钟表振荡器的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于调节钟表振荡器(1)的方法，该振荡器包括摆轮(2)、支撑件(3)以及挠性枢轴(4)，该挠性枢轴将摆轮(2)连接到支撑件(3)并引导摆轮(2)相对于支撑件(3)绕虚拟旋转轴旋转，挠性枢轴(4)在垂直于虚拟旋转轴的平面中的正交投影中具有对称轴(Y)，该对称轴也是挠性枢轴(4)连接到摆轮(2)的点(5a，6a)的对称轴。根据该方法，调节摆轮(2)的不平衡度，使得在所述平面的正交投影中，摆轮(2)的质心(M)基本上在对称轴(Y)上并且处于与虚拟旋转轴的位置(O)不同的位置，并且该位置被选择为对于预定的振荡幅度，减小且优选地最小化振荡频率对重力方向的相关性。对重力方向的相关性。对重力方向的相关性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】调节挠性枢轴钟表振荡器的方法


[0001]本专利技术涉及一种能够在机械钟表机芯中用作时基的钟表振荡器。
[0002]更确切地，本专利技术涉及一种挠性枢轴钟表振荡器，即一种不具有在轴承中转动的物理旋转主轴的钟表振荡器。这种振荡器通过弹性部件的布置绕虚拟旋转轴枢转。

技术介绍

[0003]存在不同类型的挠性枢轴，诸如具有独立交叉条的枢轴、具有非独立交叉条的枢轴或具有称为“RCC”(远中心柔顺结构(Remote Center Compliance))的远旋转中心的枢轴。在具有独立交叉条的枢轴中，条在两个平行平面中延伸从而相互交叉而不接触。在具有非独立交叉条的枢轴中，条在同一平面中延伸从而在物理上相互交叉。至于具有远旋转中心的枢轴，它包括两个不相互交叉但沿相互交叉的轴线延伸的条。在所有情况下，条或条的轴线的交叉限定了虚拟旋转轴。
[0004]对于任意钟表振荡器，重要的是挠性枢轴钟表振荡器对重力的敏感性较低，换句话说，挠性枢轴钟表振荡器的频率尽可能小地随着其相对于重力的方向而变化。
[0005]为此，可以调整条的交叉点或条的轴线的交叉点的位置。例如，在具有独立交叉条的振荡器的背景下，专利申请EP 2911012提出根据W.H.Wittrick在文章“交叉挠性枢轴的特性以及条的交叉点的影响(The properties of crossed flexure pivots and the influence of the point at which the strips cross)”(航空季刊(The Aeronautical Quarterly)，卷II，1951年2月)中提出的理论来布置弹性条，使得其交叉点位于其长度的7/8处，理论值实际上是1/2+√5/6，即长度的87.3％左右。交叉点的这个位置确实是使虚拟旋转轴的杂散位移最小化，从而使振荡器的频率对重力的相关性降到最小的位置。
[0006]实际上，选择特殊的交叉点位置似乎只在一定的振荡幅度下将频率对重力的相关性降到最小，对于具有独立交叉条的振荡器，这个振荡幅度大约是12
°
。对于其他振荡幅度，特别是较大的振幅，根据钟表相对于重力的位置的频率变化可能是相当大的。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在提出一种新的改进挠性枢轴钟表振荡器的操作精度的方法，该方法可以或可以不与包括为条或其轴线的交叉点选择特定位置的方法相结合。
[0008]为此，提供了一种用于调节钟表振荡器的方法，该钟表振荡器包括摆轮、支撑件和挠性枢轴，该挠性枢轴将摆轮连接到支撑件并引导摆轮相对于支撑件绕虚拟旋转轴旋转，挠性枢轴在垂直于虚拟旋转轴的平面中的正交投影中具有对称轴，该对称轴也是连接挠性枢轴与摆轮的点的对称轴，其特征在于，调节摆轮的不平衡度，使得在该平面的正交投影中，摆轮的质心基本上在对称轴上并且位于与虚拟旋转轴不同的位置，并且该位置被选择为：对于预定的振荡幅度，减小且优选地最小化振荡频率对重力方向的相关性。
[0009]本专利技术还涉及一种可以通过如上限定的方法进行调节的钟表振荡器。
[0010]申请人发现，振荡幅度、摆轮质心位置和振荡器对重力的敏感性之间存在相关性。
基于给定的振荡幅度，可以沿挠性枢轴的对称轴找到使振荡器相对于重力的不同垂直位置之间速率差异最小化的摆轮质心位置。因此，通过根据本专利技术的调节，可以获得如下的振荡器：其性能至少与Wittrick类型的振荡器相当，并以不同的、更适应于其所属的机芯的特性的振幅操作。
附图说明
[0011]通过阅读下面参照附图给出的详细描述，本专利技术的其他特征和优点将变得清楚，在附图中：
[0012]‑
图1和图2分别是根据本专利技术的特定实施例的挠性枢轴钟表振荡器的俯视图和立体图；
[0013]‑
图3至图5是示出根据振荡幅度和振荡器相对于重力的方向的挠性枢轴振荡器的速率的示图；
[0014]‑
图6是示出振荡器的摆轮的不平衡度与使振荡器的不同垂直位置之间速率差降到最小的振荡幅度之间的关系的示图；
[0015]‑
图7和图8分别是根据本专利技术的另一实施例的挠性枢轴钟表振荡器的俯视图和立体图。
具体实施方式
[0016]在下文中，钟表振荡器的几何和尺寸特征是参照其静止位置来限定的。
[0017]图1和图2示出了根据本专利技术的特定实施例的挠性枢轴钟表振荡器，该振荡器用于实现机械钟表机芯，特别是腕表或怀表机芯中的摆轮
‑
游丝的功能。该振荡器由1表示，包括振荡体或摆轮2、支撑件3和挠性枢轴4。支撑件3旨在固定至机芯的固定或可移动框架。挠性枢轴4在此为在相应平行平面P1、P2中延伸并且无接触地交叉的两个弹性条5、6的形式。这些条5、6中的每一个在一端5a、6a处连接到摆轮2并且在其另一端5b、6b处连接到支撑件3。因此摆轮2仅通过挠性枢轴4保持在支撑件3上，挠性枢轴4引导摆轮2相对于支撑件3绕虚拟旋转轴旋转并且使摆轮2弹性地返回到静止位置，即图1和图2中所示的位置。虚拟旋转轴垂直于平面P1、P2延伸并且在这些平面P1、P2(参照图1)中的任何一个平面中的正交投影中对应于条5、6之间的交叉点O，更确切地对应于这些条的中轴线之间的交叉点。在图1中，交叉点O是导向标记(O,X,Y)的中心，其Y轴是条5、6的对称轴，该对称轴从条5、6连接到摆轮2的点5a、6a之间并且从条5、6连接到支撑件3的点5b、6b之间穿过。在示出的示例中，摆轮2为围绕挠性枢轴4的环形件的形式。作为变型，摆轮可以是开口型。
[0018]图3示出了，对于条5、6的交叉点O位于其长度的87.3％处即位于由W.H.Wittrick提出的最佳位置处，根据振荡器的振荡幅度和振荡器相对于重力的方向的振荡器1的速率。交叉点O的这个位置是从带5、6连接到摆轮2的点5a、6a开始测量的，但是在变型中，可以从带5、6连接到支撑件3的点5b、6b开始测量，交叉点O同样可以位于支撑件3所在的一侧或摆轮2所在的一侧。此外，图3的仿真结果是利用平衡的摆轮2获得的，平衡的摆轮2的质心与平面P1、P2中的任一平面中的正交投影中的交叉点O重合。此外，根据专利申请WO 2016/096677的教导，条5、6之间的角度α选择为在68
°
到76
°
的范围内的71
°
的角度，该角度能够最大限度地减少由于弯曲枢轴4产生的弹性力矩的非线性而导致的不等时性。因此，仿真是在
现有技术中描述的最佳条件下进行的，其结果如图3所示。
[0019]在图3的图表上，在纵坐标上显示了以秒/日为单位的速率，在横坐标上显示了以度为单位的振荡幅度。四条曲线C1至C4分别对应于振荡器的间隔90
°
的四个垂直位置。在这四个垂直位置上，重力分别沿半轴(O,
‑
Y)，半轴(O,X)，半轴(O,
‑
X)和半轴(O,Y)定向。由于振荡器相对于Y轴对称，曲线C2和C3重合。应当注意，对于大约本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于调节钟表振荡器(1；1')的方法，所述钟表振荡器包括摆轮(2)、支撑件(3)以及挠性枢轴(4)，所述挠性枢轴将所述摆轮(2)连接到所述支撑件(3)并引导所述摆轮(2)相对于所述支撑件(3)绕虚拟旋转轴旋转，所述挠性枢轴(4)在垂直于所述虚拟旋转轴的平面(P1；P2)中的正交投影中具有对称轴(Y)，所述对称轴也是所述挠性枢轴(4)连接到所述摆轮(2)的点(5a，6a)的对称轴，其特征在于，调节所述摆轮(2)的不平衡度，使得在所述平面(P1；P2)中的正交投影中，所述摆轮(2)的质心(M)基本上位于所述对称轴(Y)上并且位于与所述虚拟旋转轴的位置(O)不同的位置，所述虚拟旋转轴的位置(O)不因所述不平衡度调节而改变，所述质心(M)的位置被选择为：对于预定的振荡幅度，减小并优选地最小化振荡频率对重力方向的相关性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少部分地利用所述摆轮(2)支承的调节装置(7
‑
10；11
‑
15)来实现对所述摆轮(2)的不平衡度的调节。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，至少部分地通过沿所述对称轴(Y)移动所述调节装置(7
‑
10；11
‑
15)的至少一个部件(10；13)来实现对所述摆轮(2)的不平衡度的调节。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，至少部分地通过在所述摆轮(2)上去除或添加材料来实现对所述摆轮(2)的不平衡度的调节。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述挠性枢轴(4)包括第一和第二弹性条(5、6)，所述第一和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫，
申请(专利权)人：百达翡丽日内瓦公司，
类型：发明
国别省市：