单片计时器调节器、计时器机芯以及具有这种计时器调节器的计时器制造技术

由单板(9)制成的单片计时器调节器(7)包括外部刚性元件(10)、内部刚性元件(11)以及弹性悬架(12)，所述弹性悬架将外部刚性元件连接着内部刚性元件并使两者之间能够进行振荡旋转运动。内部刚性元件具有彼此相互刚性连接的臂(13)并在其间留有自由角度空间(14)，弹性悬架位于这些自由角度空间中。

Single chip timer regulator, timer movement and timer with such timer regulator

From a single plate (9) made of monolithic timer regulator (7) comprises an outer rigid element (10), (11) the internal rigid element and elastic suspension (12), the external elastic suspension rigid element connected with the internal rigid elements and can make rotation oscillation between the two. The inner rigid element has an arm (13) rigidly connected to each other and has a free angular space (14) therebetween, and the elastic suspension is located in these free angle spaces.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单片计时器调节器、计时器机芯以及具有这种计时器调节器的计时器
本专利技术涉及单片计时器调节器、计时器机芯以及具有这种调节器的计时器。
技术介绍
文件US2013176829A1公开了由单板制成的单片计时器调节器，包括：-外部刚性元件，-被所述外部刚性元件所围绕着的内部刚性元件，-多个弹性悬架，将外部刚性元件与内部刚性元件相连接并且使外部刚性元件与内部刚性元件之间能够围绕着垂直于单板的旋转轴进行振荡旋转运动。该振荡机构具有两个单独的内部刚性元件，分别通过弹性悬架连接着外部刚性元件。这种设计的一个问题是：将把两个内部元件固定在共用支架上时，会在弹性悬架中形成变形和应力，从而改变振荡器的特性，尤其是振荡器的频率或其旋转轴，这是不合适的。
技术实现思路
本专利技术的一个目的旨在至少缓解这个弊端。为此目的，根据本专利技术的一个实施例，内部刚性元件包括彼此相互刚性连接的多个臂，所述臂呈360度分布并在其间留有在内部刚性元件径向外部的自由角度空间，弹性悬架分别位于所述自由角度空间中。在根据本专利技术的机构的各个实施例中，可以借助下列设置中的一项和/或其它项：-所述多个弹性悬架包括至少三个弹性悬架，所述多个臂包括至少三个臂；-所述多个弹性悬架为三个弹性悬架，所述多个臂为三个臂；-所述弹性悬架围绕着旋转轴呈角度的均匀分布；-所述内部刚性元件进一步包括刚性衬套，所述内部刚性元件的臂分别从所述衬套延伸到离外部刚性元件相对较近的外端；-每个弹性悬架包括多个弹性分支，所述弹性分支相对于旋转轴大体径向布置并且分别在内端与外端之间延伸，所述弹性分支在其各自内端或在其各自外端相互连接在一起；-每个弹性悬架包括至少一个第一弹性分支以及至少两个第二弹性分支，所述第一弹性分支具有连接着外部刚性元件的外端以及连接着与内部刚性元件分开的刚性中间元件的内端，两个第二弹性分支具有连接着所述刚性中间元件的内端以及分别连接着内部刚性元件的两个相邻臂的外端；-每个弹性悬架包括至少一个第一弹性分支，至少两个第二弹性分支，至少两个第三弹性分支以及至少两个第四弹性分支，所述第一弹性分支具有连接着外部刚性元件的外端以及连接着与内部刚性元件分开的第一个刚性中间元件的内端，两个第二弹性分支具有连接着所述第一个刚性中间元件的内端以及分别连接着第二个刚性中间元件的两个V形外臂的外端，所述第二个刚性中间元件与内部刚性元件分开并与第一个刚性中间元件分开而且其底部布置在第一个刚性中间元件与旋转轴之间，两个第三弹性分支具有连接着所述第二个刚性中间元件的外端以及分别连接着第三个刚性中间元件的内端，所述第三个刚性中间元件与内部刚性元件分开并与第一个刚性中间元件和第二个刚性中间元件分开而且布置在第二个刚性中间元件与旋转轴之间，两个第四弹性分支具有连接着所述第三个刚性中间元件的内端以及分别连接着内部刚性元件的相邻臂的外端；-内部刚性元件的臂呈T形并包括按照相对于旋转轴大体呈角度的方向延伸的外部头部，所述外部头部具有分别连接着两个相邻弹性悬架的两个弹性分支的外端的两个末端；-单片计时器调节器的离轴刚度至少为60N/m；-单片计时器调节器的转动刚度不超过51O-4Nm/rad。此外，本专利技术还涉及具有上文定义的单片计时器调节器的一种计时器机芯。在根据本专利技术的计时器机芯的各个实施例中，还可以借助以下设置中的一项和/或其它项：-内部刚性元件固定于支架，外部刚性元件相对于支架围绕着旋转轴自由振荡；-外部刚性元件固定于支架，内部刚性元件相对于支架围绕着旋转轴自由振荡；-内部刚性元件和外部刚性元件之中一个固定于支架，内部刚性元件和外部刚性元件之中另一个是围绕着旋转轴自由振荡的调节件，计时器机芯进一步包括闭锁机构，由调节元件控制所述闭锁机构有规律地选择性地保持或释放旋转能量分配轮，以便所述能量分配轮在每个旋转步骤按照不变的角行程通过旋转步骤旋转，所述擒纵机构进一步适合有规律地把能量释放到调节件，以保持所述调节件振荡。而且，本专利技术还涉及具有上文定义的计时器机芯的计时器。附图说明通过作为非限制性实例所列出的关于本专利技术的以下详细说明，参考附图，本专利技术的其它特征和优点显而易见。在附图中：-图1是机械计时器的原理框图，-图2是根据本专利技术第一个实施例的机械计时器的调节器处于中位的平面图，-图3显示了将图2所示调节器组装到闭锁机构，以及，-图4和图5是关于本专利技术第二个实施例和第三个实施例的与图2类似的视图。具体实施方式在附图中，用相同参考号来标记相同或相似的元件。图1显示了机械计时器1的原理框图，例如，手表，至少包括：-机械储能器2；-由储能器2所驱动的传动装置3；-一个或多个时间指示器4，例如，由传动装置3所驱动的表针；-由传动装置3所驱动的能量分配轮5；-适合依次保持或释放能量分配轮的闭锁机构6；-调节器7，是控制闭锁机构使其有规律地及时移动的振荡机构，以便闭锁机构进行保持和释放的顺序的持续时间不变，由此产生能量分配轮5、传动装置3和时间指示器4的运动速度。机械储能器2通常是发条，例如，通常称为主发条的螺旋形发条。可通过上条柄轴手动来缠绕该发条，并且/或者通过使用者运动驱动的自动缠绕来自动缠绕该发条。传动装置3通常是由彼此啮合并把输入轴连接着输出轴(未显示)的一系列齿轮(未显示)所组成的传动装置。由机械储能器2驱动输入轴，将输出轴连接着能量分配轮。某些齿轮连接着表针或其它时间指示器4。例如，能量分配轮5可以是擒纵轮，例如，闭锁机构可以是本领域已知的棘爪，例如，按照通常方式与擒纵轮相配合的一组瑞士棘爪或止动器棘爪。当然，这个实例并非限制性实例。将传动装置3设计为使能量分配轮的旋转要比输入轴快得多(例如，速度比可约为3000)。下面更详细地描述调节器7。将其设计为按照固定频率振荡，由此确保计时器的精确度。通过均匀传递来自能量分配轮5的机械能来保持调节器的振荡，例如，通过闭锁机构6保持。机械储能器2、传动装置3、能量分配轮5、闭锁机构6和调节器7共同构成计时器机芯8。根据本专利技术，调节器7是由单板9所制成的单片，例如，如图2所示。板9通常是平面的。板9可具有较小的厚度，例如，大约0.1至0.6mm，该厚度取决于其材质。板9在所述板平面中的横向尺寸(例如，宽度和长度或者直径)大约介于15mm至40mm之间。板9可用任何适当的材料来制成，最好其杨氏模量相对较高，以便呈现良好的弹性性能。可用于板9的材料的例子为：硅、镍、钢、钛。在硅的情况下，板9的厚度例如可介于0.5至0.6mm之间。下文详细说明的调节器7的各个部件是通过在板9中进行切割形成的。可以通过微机械任何已知的制造方法，尤其是通过MEMS的制造方法来形成这些切割部分。在硅板9的情况下，板9可通过诸如深反应离子刻蚀(DRIE)或者在某些情况下可通过固态激光切割(尤其是针对原型或小型系列而言)来局部挖空。在镍板9的情况下，调节器7可通过诸如LIGA得到。在钢板或钛板9的情况下，板9可通过诸如电火花线切割加工(WEDM)来局部挖空。现在详细描述分别由板9部分形成的调节器7的构成部分。在所有实施例中，调节器7都包括：-外部(即外)刚性元件10，-被所述外部刚性元件10围绕着的内部(即内)刚性元件11，多个弹性悬架12，将外部刚性元件10连接着内部刚性元件11并且使外部刚性元件与内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由单板(9)制成的单片计时器调节器(7)，包括：‑外部刚性元件(10)，‑被所述外部刚性元件(10)围绕着的内部刚性元件(11)，‑多个弹性悬架(12)，把所述外部刚性元件(10)连接到内部刚性元件(11)，并且使所述外部刚性元件(10)与所述内部刚性元件(11)之间能够围绕着垂直于所述板(9)的旋转轴(Z)进行振荡旋转运动，其特征在于，所述内部刚性元件(11)包括彼此相互刚性连接的多个臂(13)，所述臂(13)围绕着所述旋转轴分布并在其间留有在所述内部刚性元件(11)径向外部的自由角度空间(14)，所述弹性悬架(12)分别位于所述自由角度空间(14)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.17 EP 14193516.31.一种由单板(9)制成的单片计时器调节器(7)，包括：-外部刚性元件(10)，-被所述外部刚性元件(10)围绕着的内部刚性元件(11)，-多个弹性悬架(12)，把所述外部刚性元件(10)连接到内部刚性元件(11)，并且使所述外部刚性元件(10)与所述内部刚性元件(11)之间能够围绕着垂直于所述板(9)的旋转轴(Z)进行振荡旋转运动，其特征在于，所述内部刚性元件(11)包括彼此相互刚性连接的多个臂(13)，所述臂(13)围绕着所述旋转轴分布并在其间留有在所述内部刚性元件(11)径向外部的自由角度空间(14)，所述弹性悬架(12)分别位于所述自由角度空间(14)中。2.根据权利要求1所述的单片计时器调节器(7)，其特征在于，所述多个弹性悬架包括至少三个弹性悬架(12)，所述多个臂包括至少三个臂(13)。3.根据权利要求2所述的单片计时器调节器(7)，其特征在于，所述多个弹性悬架为三个弹性悬架(12)，所述多个臂为三个臂(13)。4.根据前述权利要求任一项所述的单片计时器调节器(7)，其特征在于，所述弹性悬架(12)围绕着所述旋转轴(Z)呈角度地均匀分布。5.根据前述权利要求任一项所述的单片计时器调节器(7)，其特征在于，所述内部刚性元件(11)进一步包括刚性衬套(15)，所述内部刚性元件的所述臂(13)分别从所述衬套(15)延伸到离外部刚性元件(10)相对较近的外端。6.根据前述权利要求任一项所述的单片计时器调节器(7)，其特征在于，每个所述弹性悬架(12)包括多个弹性分支(20、21；20、21，32，34)，所述弹性分支相对于旋转轴(Z)大体径向布置并且分别在内端与外端之间延伸，所述弹性分支在其各自内端或在其各自外端连接在一起。7.根据前述权利要求任一项所述的单片计时器调节器(7)，其特征在于，每个所述弹性悬架(12)包括至少一个第一弹性分支(20)以及至少两个第二弹性分支(21)，所述第一弹性分支(20)具有连接着所述外部刚性元件的外端以及连接着与所述内部刚性元件(11)分开的刚性中间元件(22)的内端，所述两个第二弹性分支(21)具有连接着所述刚性中间元件(22)的内端以及分别连接着所述内部刚性元件(11)的两个相邻臂(13)的外端。8.根据权利要求1-6任一项所述的单片计时器调节器(7)，其特征在于，每个所述弹性悬架(12)包括至少一个第一弹性分支(20)，至少两个第二弹性分支(21)，至少两个第三弹性分支(32)以及至少两个第四弹性分支(34)，所述第一弹性分支(20)具有连接着所述外部刚性元件(10)的外端以及连接着与所述内部刚性元...

【专利技术属性】
技术研发人员：久伊·西蒙，沃特皮伊特·维恩佐埃斯特，尼马·托劳，
申请(专利权)人：LVMH瑞士制造公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH