由基于硅的材料制成的宝玑双层游丝制造技术

本发明专利技术涉及一种基于硅的宝玑双层游丝（1，31），该宝玑双层游丝（1，31）包括细弹簧（3，33）、末端弯曲（7，37）和提升装置（9，39），该细弹簧（3，33）与内桩（5，35）同轴地形成一体，该提升装置（9，39）位于所述细弹簧的外圈（15，45）和所述末端弯曲之间。根据本发明专利技术，该游丝具有相互固定在一起的两个单独部件，以提高所述游丝的扩展精度。本发明专利技术涉及时计机芯领域。

【技术实现步骤摘要】
由基于硅的材料制成的宝玑双层游丝本申请是申请日为2009年12月15日、名称为“由基于硅的材料制成的宝玑双层游丝”的专利申请N0.200910259156.0的分案申请。
本专利技术涉及宝J几双层游丝/挑框游丝(Breguet overcoil balance spring)及其制造方法，并且更具体地涉及由基于硅的材料制成的这种类型的游丝。
技术介绍
时计的调节部件通常包括称为摆轮的惯性飞轮和称为游丝的谐振器。这些部件决定了时计的工作品质。实际上，它们调节机芯的工作，即，它们控制机芯的频率。使用基于硅的材料制造时计部件是已知的。由于尤其在电子领域内的当前方法的进步，可微机械加工材料例如硅的使用在制造精度方面具有优点。还可利用硅对磁力和温度变化具有非常低的敏感性的优点。但是，由于当前不能制造具有若干层级的硅部件，因此要被制造的部件必须是平的。
技术实现思路
本专利技术的目的是，通过提出一种易于制造并且使得变差(rate variation)减小的由基于硅的材料制成的宝玑双层游丝，以克服全部或一部分上述缺陷。因此，本专利技术涉及一种由基于硅的材料制成的宝玑双层游丝，该宝玑双层游丝包括与内桩同轴地形成一体件的细弹簧、末端弯曲以及用于所述细弹簧的外圈和所述末端弯曲的提升装置(elevation device),该游丝包括相互固定在一起的两个单独部件，以提高所述游丝的扩展精度，其特征在于，该提升装置包括至少一个立柱，该至少一个立柱将所述外圈的一端连接到所述末端弯曲的一端且与细弹簧-内桩组件或末端弯曲形成一体。有利地，由在多层基于硅的材料上制成的两个单独部件形成简单组件，该组件几乎对磁力和温度变化不敏感，并且不再需要当前使用的用于由金属条制造这种游丝的复杂调整步骤。根据本专利技术的其它有利特征:-提升装置包括至少一个附加立柱，该至少一个附加立柱将所述外圈的一端连接到所述末端弯曲的一端且与末端弯曲或细弹簧-内桩组件形成一体；-每个所述至少一个立柱都固定在凹部中，该凹部形成于与所述至少一个立柱的端部相对的端部中；-提升装置包括至少一个间隔件，该间隔件安装成用于所述至少一个立柱的加强件，以保持所述外圈的端部与所述末端弯曲的端部之间的预定间隔；-所述至少一个间隔件与末端弯曲和/或细弹簧-内桩组件形成一体；-提升装置的组装在细弹簧-内桩组件和末端弯曲之间是反向的(reversed)；-提升装置还包括用于提高所述至少一个立柱的固定力的固定装置；-固定装置包括粘结材料、所述材料的氧化物层、或金属层；-游丝包括至少一个娃氧化物(siliconoxide)部分，以使游丝具有更高的机械强度/更大的机械抵抗力并改善游丝的热弹性系数；-所述末端弯曲是菲利普斯(Philips)弯曲，以改善所述游丝的同心扩展；-所述细弹簧的至少一个内圈包括格罗斯曼(Grossmann)弯曲，以改善所述游丝的同心扩展。此外，本专利技术涉及一种时计，其特征在于，该时计包括根据前述变型中的任一个的宝玑双层游丝。最后，本专利技术涉及制造宝玑双层游丝的方法，该方法包括以下步骤:a)提供第一衬底，该第一衬底包括基于硅的顶层和底层，该顶层和底层通过中间层相互连接在一起；b)在顶层中选择性地蚀刻至少一个凹腔，以限定末端弯曲或与细弹簧同轴地形成一体的内桩；其特征在于，所述方法还包括以下步骤:c)在底层中选择性地蚀刻至少一个凹腔，以限定至少一个立柱，该至少一个立柱连接到末端弯曲的一端或连接到所述细弹簧的外圈；d)提供具有基于硅的层的第二衬底；e)在所述第二衬底的层中选择性地蚀刻至少一个凹腔，以限定与细弹簧同轴地形成一体的内桩或限定末端弯曲，该细弹簧的外圈包括至少一个凹部，该末端弯曲的一端具有至少一个凹部；f)将所述至少一个立柱组装在所述至少一个凹部中，以形成宝玑双层游丝。有利地，与当前使用的用于由金属条制造这种游丝的复杂调整步骤相比，较少的步骤就能制造由基于娃的材料制成的具有提闻的精度的游丝。根据本专利技术的其它有利特征:-第二衬底包括第二层基于硅的材料，该第二层通过中间层连接到第一层基于硅的材料，并且在步骤e)和f )之间，该方法还包括步骤g):在所述第二衬底的第二层中选择性地蚀刻至少一个凹腔，以限定至少一个间隔件和/或至少一个附加立柱，该至少一个间隔件可以保持细弹簧-内桩组件与末端弯曲之间的预定间隔；-在步骤c)期间，该蚀刻还限定至少一个间隔件，该间隔件可以保持细弹簧-内桩组件与末端弯曲之间的预定间隔；-在步骤b)、c)和e)之后，该方法包括步骤h):使所述材料氧化，以使所述宝玑双层游丝具有更高的机械强度并且改善所述宝玑双层游丝的热弹性系数；-在步骤f)之后，该方法还包括步骤i):使所述宝玑双层游丝氧化，以提高所述至少一个立柱的固定力；-在步骤f)之前或之后，该方法还包括步骤j):在所述至少一个立柱和所述至少一个凹部之间沉积粘结材料，以及最终步骤k):加热所述游丝，以便使所述粘结材料活化，以提高所述至少一个立柱的固定力；-在步骤f)之前，该方法还包括步骤I):在所述至少一个立柱和所述至少一个凹部之间沉积金属材料，以用于在步骤f)期间使所述至少一个立柱压入(drive)所述至少一个凹部中，以提高所述至少一个立柱的固定力；-在步骤f)期间或之后，该方法还包括步骤m):在所述至少一个立柱和所述至少一个孔或凹部之间沉积硬钎料(braze material)或软钎料(soldering material),以用于使所述至少一个立柱压入所述至少一个孔或凹部中，以提高所述至少一个立柱的固定力；-该方法还包括最终步骤n):加热所述宝玑双层游丝，以提高所述至少一个立柱的固定力。【附图说明】从以下参照附图通过非限制性示例给出的描述，可以更清楚地看出本专利技术的其它特征和优点，其中:图1是根据本专利技术的宝玑双层游丝的立体图；图2是图1的一个部分的放大图；图3是图1的局部视图；图4是图1的俯视图；图5是根据本专利技术的第二实施例的宝玑双层游丝的立体图；图6是图5的一个部分的放大图；图7是图5的局部视图；图8是图5的局部视图；图9是图6的A-A截面图；图10是制造方法的步骤的流程图。【具体实施方式】图1至图9所示的示例示出用于组装在时计中与摆轮配合工作的宝玑双层游丝的两个实施例。这些附图从两个实施例示出根据本专利技术的宝玑双层游丝的可能的变型和/或替代方案。在图1至图4中示出的示例中，根据第一实施例，游丝I包括细弹簧3、内桩5、末端弯曲7和提升装置9。细弹簧3和内桩5优选形成一体件，以防止在它们之间的接口处不精确，这种不精确对游丝I的扩展对称性是有害的。如图1和图4所示，可以看到，细弹簧3优选具有包括格罗斯曼弯曲的内圈11。格罗斯曼弯曲通过相对于理想阿基米德游丝的理想弯曲矫正内圈11来补偿内桩5的使用。图1和图4还示出，内桩5总体上为三角形，并且能够接纳摆轮轴13。当然，摆轮轴13和/或内桩5的总体形状可以改变，而不会脱离本专利技术的范围。优选地，在图1、图3和图4所示的示例中，末端弯曲7是菲利普斯弯曲，即，在游丝I扩展期间保持其重心位于摆轮轴13上的弯曲。优选地，如图4所示，末端弯曲7和细弹簧3的高度相同。由于上文所述的末端弯曲7与细弹簧3-内桩5组件的几何形状的一致性，在结构上确保了游丝I的扩展对称性，但是所使用的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由基于硅的材料制成的宝玑双层游丝（31），包括细弹簧（33）、末端弯曲（37）和提升装置（39），该细弹簧（33）与内桩（35）同轴地形成一体，该提升装置（39）位于所述细弹簧的外圈（45）和所述末端弯曲之间，其中，该宝玑双层游丝（31）包括相互固定在一起的两个单独部件，以提高所述游丝的扩展精度，其特征在于，所述提升装置（39）包括至少一个立柱（47），该至少一个立柱将所述外圈的一端（51）连接到所述末端弯曲的一端（53），且所述至少一个立柱与细弹簧（33）?内桩（35）组件形成一体，所述末端弯曲（37）的所述端（53）增厚并包括至少一个凹部（49）以便每个所述至少一个立柱（47）都固定在所述至少一个凹部（49）中。

【技术特征摘要】
2008.12.15 EP 08171694.61.一种由基于硅的材料制成的宝玑双层游丝(31)，包括细弹簧(33)、末端弯曲(37)和提升装置(39)，该细弹簧(33)与内桩(35)同轴地形成一体，该提升装置(39)位于所述细弹簧的外圈(45)和所述末端弯曲之间，其中，该宝玑双层游丝(31)包括相互固定在一起的两个单独部件，以提高所述游丝的扩展精度，其特征在于，所述提升装置(39)包括至少一个立柱(47)，该至少一个立柱将所述外圈的一端(51)连接到所述末端弯曲的一端(53)，且所述至少一个立柱与细弹簧(33)-内桩(35)组件形成一体，所述末端弯曲(37)的所述端(53)增厚并包括至少一个凹部(49)以便每个所述至少一个立柱(47)都固定在所述至少一个凹部(49)中。2.根据权利要求1的游丝，其特征在于，所述提升装置(39)包括至少一个附加立柱，该至少一个附加立柱将所述外圈的一端(51)连接到所述末端弯曲(37)的一端(53)，且所述至少一个附加立柱与所述末端弯曲形成一体件。3.一种由基于硅的材料制成的宝玑双层游丝(1)，包括细弹簧(3)、末端弯曲(7)和提升装置(9)，该细弹簧(3)与内桩(5)同轴地形成一体，该提升装置(9)位于所述细弹簧的外圈(15)和所述末端弯曲之间，其中，该宝玑双层游丝(I)具有相互固定在一起的两个单独部件，以提高所述游丝的扩展精度，其特征在于，所述提升装置(9)包括至少一个立柱(17)，该至少一个立柱将所述外圈的一端(21)连接到所述末端弯曲(7)的一端(23)，且所述至少一个立柱与所述末端弯曲形成一体件，且所述外圈(15)的所述端(21)增厚并包括至...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·佐格，C·毕弗拉勒，S·沃尔佩，JP·蒂埃博，M·利普纳，
申请(专利权)人：蒙特雷布勒盖股份有限公司，
类型：发明
国别省市：