<B>Verfahren</B> zur <B>Herstellung von Platinen, nach dem Verfahren hergestellte Platine</B> <B>und</B> Einrichtung <B>zur Durchführung des Verfahrens.</B> Es ist bekannt., zur Lagerung der Achsen feiner Instrumente und Uhren synthetische Edelsteine und glasartige Stoffe zu verwen den, um dadurch die Lagerreibung auf ein Minimum herabzusetzen und Lagerfresser weitestgehend zu vermeiden. Solche Lager wer den als sogenannte Steine in die Platine ein gepresst. Zu diesem Zweck müssen sowohl Löcher in die Platine als auch die eigent lichen Lager in die Steine gebohrt. werden.
Die ,dazu notwendigen komplizierten Fein bohrwerke und Schleifeinrichtungen mit ihren hohen Herstellungskosten und ihrer starken 'Störanfälligkeit sowie eine Reihe kom plizierter, persönlichkeitsabhängiger Arbeits gänge verteuern die Herstellung solcher Prä- zisionsplatinep, in einem solchen Masse, dass sieh neben diesen: Konstruktionen immer noch die sogenannte Massenuhr trotz ihrer bekann ten Nachteile der grossen Gangungenauigkeit und,des schnellen Versehleissens halten kann.
Die vorliegende Erfindung bezweekt, die Produktionskosten der Präzisionsplatinen ent scheidend zu senken und dabei trotzdem die Ganggenauigkeit und, Lebensdauer ;der Prä- zisionsuhren zu erhalten, wenn möglich sogar noch zu steigern. Diese Vorteile lassen sich zudem noch mit: Effektmöglichkeiten verbin den, die bisher noch nicht gegeben waren.
Die Platine zum Beispiel für Uhren, M,ess- instrumente, Kleinstmotoren und dergleichen wird nach cler Erfindung unter Verwendung von Material hergestellt, das bei Erwärmung plastisch wird, zum Beispiel aus Glas, und zwar werden die Lagerstellen, zum Beispiel Lagerlöcher oder Achsen, im erwärmten, pla stischen Zustand des Platinenmaterials durch spanlose Verformung des letzteren gebildet.
Eine gemäss diesem Verfahren hergestellte Platine ist erfindungsgemäss dadurch gekenn zeichnet, dass sie einschliesslich der Lager stellen ausschliesslich aus einem Material be steht, das in erwärmtem Zustand plastisch verformbar ist.
Zur Durchführung des neuen Verfahrens wird zweckmässig eine Einrichtung verwendet, die einen die Werkzeuge für die Bildung der Lagerstellen tragenden Stempel aufweist, wobei der letztere eine zweckmässig federnd auf ihn abgestützte Platte trägt, welche in der Ruhelage die Werkzeuge aufnimmt.
Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf in der beiliegenden Zeichnung schema tisch -dargestellte Ausführungsbeispiele erläu tert. werden.
In der Zeichnung zeigt: Fig.1 eine schematische Darstellung des Verformungsvorganges, Fig. 2 Presswerkzeug, Matrize und herge stellte Platine in einem teilweisen Vertikal- schnitt., Fig, 3 und 4 teilweise Vertikalschnitte durch zwei anders geformte Lagerstellen in Platinen, Fig. 5 einen teilweisen Vertikalschnitt durch eine Matrize und eine mit:
derselben hergestellte Platine und Fig. 6 einen teilweisen Aufriss einer Ein richtung zur Durchführung des neuen Ver fahrens.
Zur Herstellung von Platinen wird vor teilhaft Glas verwendet., das gefärbt. oder farblos sein kann.. Bei Wahl geeigneter Teni- pera.turen entsteht. an der Platinenoberfläehe eine Schmelzhaut, die durch die Press- oder Stanzwerkzeuge in die Lagerlöcher hinein--ge- zogen wird, wie es Fig. 1 angibt. In dieser Figur bezeichnet 1 die Glasplatine, an: deren Oberseite sich eine Schmelzhaut.\' gebildet. hat.
Der dein zu drückenden Lagerloch entspre chend geformte Stempel 3 zieht. diese Haut in das Lagerloch mit. hinein und bildet durch spanlose Verformung ein Lagerloch.
Diese Art der Herstellung von Lagern besitzt. gegenüber den bisher üblichen Bohr verfahren den Vorteil glätterer Lagerflächen als bisher. Unter dem Mikroskop zeigt sieh, dass das Oberflächengefüge erheblich homo gener ist als das der gebohrten Flächen, die ein ausgesprochen zerrissenes Gefüge aufwei sen und: die daher auch wesentlich eher zu einer Splitterung neigen als die nach der beschriebenen Anordnung gepressten Lager flächen.
Es kann auch ,durch Werkzeuge, die abge kühlt. sind, beim Verformungsvorgang eine solche Haut erst geschaffen werden, wobei während der Formgebung ein Abschrecken des -Materials stattfindet. Diese Schmelzhaut ist erheblich härter als das übrige Material unter der Haut, so dass die Lagerflächen sieb durch eine besondere Härte auszeichnen. Die annähernd gleiche Lagerhärte als bei Uhren steinen bedeutet in Verbindung mit. dem homogeneren Lagergefüge eine wesentliche Herabsetzung des Reibungskoeffizienten in den Lagern dieser neuen Platine und. damit.
die Möglichkeit der Herabsetzung der An triebskraft, eine längere Laufdauer oder grössere Empfindlichkeit auf Antriebsimpulse.
Fig. 2 zeigt eine Platine d mit dem durch den Stempel 6 eingedrückten Lagerloch 5, das sich entsprechend der Stenipelfoini bildet. Die Herausgedrückte -Materialmasse wird durch eine Öffnung 7 der -Matrize 8 ausge stossen. An ihrer Oberseite ist. die -Matrize bei 9 entsprechend der Form der Lager lochunterseite ausgebildet.
Beispiele für andere Arteis von Lager- löchern zeigen die Fig.3 und 4.
Ein Beispiel für das Heraiisdrüekeri einer Glasachse gibt Fig. 5. Die Glasplatine 10 wird nach entsprechender Erwärmung auf die Ma trize 11 gepresst. Dabei wird, in die Platine der Raum 12 zur Aufnahme eines Rades hin ein- und die Glasachse 13 herausgedrüel;t.Die überflüssige Glasmasse fliesst durch. den trich terförmigen Durchbruch 14 der Platine ab.
Die Platinen können in allen gewünsch- ten Farben hergestellt inicl sowohl ganz durch sichtig, dass das Werk oder ein Teil davon sichtbar ist, oder völlig undurehsiclitig, finit hochglänzender Zifferblatt.plat.ine, ausgeführt werden. Alle Werkteile sind bei dieser Kon struktion, in ihrer Funktion leicht zu kon trollieren.
Stanzung, Pressung und Prägun- der Platine erfolgt. mit. einem besonderen Stem pel und einer besonderen -Matrize. In dein Pressvorgang können zugleich auf die An- siehtsplatine ganze Zifferblätter aufgeprägt werden, so dass sich, falls gewünscht, die Extraeinbringung von Zifferblättern über haupt erübrigt.
Die Stanzwerkzeuge sind im Stempel oder in der Matrize so beweg'lieh angeordnet, dass sie erst. beim eigentlichen Stanzakt aus ihren Lagern hervortreten, .um sie dadurch vor ungünstigen Hitzeeinflüssen zu schützen. Der Stanzvorgang selbst. wird zeitlich so kurz wie möglich bemessen.
Ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Stanzwerkzeuges zeigt. Fig. 6, Die Figur zeigt oben den Stempel 15 und unten die Matrize 16. Die zu bearbeitende Platine wird in die Ausnehmung 17 der -Matrize eingelegt und von dem in axialer Richtung beweglichen Aus werfer 18 gehalten. Der Auswerfer besitzt an den Stellen, an denen Löcher in die Platine gestanzt werden, Durchbohrungen 19, durch die das herausgedräekte -Material abfliessen kann.
Die Platine wird durch in der Figur nicht dargestellte Mittel, beispielsweise Bren- tier, Heizspiralen oder dergleichen erwärmt.
Der axial geführte Stempel 15 nimmt. die eigentlichen !Stanzorgane 20 für Lagerlöcher und 21 für Lagerachsen auf. Sie sitzen fest an. der Platte 22, die an der Stempelstange befestigt ist. und ragen in eine durch Federn in beweglichem Abstand von der Platte 22 gehaltene Platte 23 hinein. Diese Platte ist zum IIindurehtreten der Stanzorgane durch bohrt. Ihre Aufgabe ist. es, die empfindlichen Stanzorgane vor Hitzeeinwirkung zu schüt zen.
Wird nun der Stempel heruntergedrückt., to legen sieh zunächst die Schraubenmuttern <B><U>2</U>4</B> in entsprechende Ausnehmungen 25 der Matrize. Damit erreicht die Platte 23 ihre Endlage. Die Platte 22 mit den Stanzorganen 20 und. 21 kann. jedoch noch weiter nach unten bewegt werden. Die Stanzorgane treten dabei durch die Platte 23 hindurch und füh ren an der Platine die gewünschten Stanzun- ;en aus.
Die Kraft der Schraubendruckfederrr 26 lässt sie dann so schnell wieder in die Platte 23 hineinverschwinden, dass sie durch die Wärme der Platine nicht. in ihrer Mass haltigkeit verändert werden.
Die ersten Lagerlochungen wurden als Durchschlagsversuche mit elektrischem Licht- bocren erzielt. Diese Methode kann auch für )diesen Vorschlag angewendet werden, um, falls es notwendig erscheint, raube Lager flächen durch Schmelzfluss zu glätten.
<B> Method </B> for <B> producing blanks, blanks produced by the method </B> <B> and </B> device <B> for carrying out the method. </B> It is known. to use synthetic gemstones and glass-like materials to support the axes of fine instruments and watches, thereby reducing bearing friction to a minimum and avoiding bearing seizures as far as possible. Such bearings are pressed into the board as so-called stones. For this purpose, holes must be drilled in the board as well as the actual bearings in the stones. will.
The complicated fine boring mills and grinding devices required for this, with their high production costs and their high susceptibility to failure, as well as a number of complicated, personality-dependent operations, make the production of such precision boards more expensive to such an extent that besides these: constructions are still the so-called Mass watch can last despite its known disadvantages of great accuracy and rapid failure.
The aim of the present invention is to significantly reduce the production costs of the precision plates and at the same time to maintain the accuracy and service life of the precision watches, if possible even to increase them. These advantages can also be combined with: Effect possibilities that have not existed before.
The circuit board, for example, for clocks, measuring instruments, miniature motors and the like is produced according to the invention using material which becomes plastic when heated, for example glass, namely the bearing points, for example bearing holes or axles, in the heated, plastic state of the board material formed by non-cutting deformation of the latter.
According to the invention, a circuit board produced according to this method is characterized in that it, including the bearings, is made exclusively of a material which is plastically deformable when heated.
To carry out the new method, a device is expediently used which has a stamp carrying the tools for forming the bearing points, the latter carrying a plate which is expediently resiliently supported on it and which receives the tools in the rest position.
The invention will now tert erläu with reference to schematically illustrated embodiments in the accompanying drawings. will.
The drawing shows: FIG. 1 a schematic representation of the deformation process, FIG. 2 the pressing tool, die and manufactured blank in a partial vertical section, FIGS. 3 and 4 partial vertical sections through two differently shaped bearing points in blanks, FIG. 5 a partial vertical section through a die and one with:
the same manufactured board and Fig. 6 is a partial elevation of a device for carrying out the new method.
For the production of circuit boards, glass is used before geous. That colored. or can be colorless. With the choice of suitable teni- pera.tures. On the surface of the plate, a melt skin that is drawn into the bearing holes by the pressing or punching tools, as FIG. 1 indicates. In this figure, 1 designates the glass plate, on the top of which a melt skin is formed. Has.
The correspondingly shaped punch 3 pulls your to be pressed bearing hole. this skin into the storage hole with. into it and forms a bearing hole through non-cutting deformation.
This type of bearing manufacture possesses. compared to the previously common drilling process the advantage of smoother bearing surfaces than before. Under the microscope you can see that the surface structure is considerably more homogeneous than that of the drilled surfaces, which have a distinctly torn structure and which are therefore much more prone to splintering than the bearing surfaces pressed according to the described arrangement.
It can also, by tools that cooled down. such a skin can only be created during the deformation process, with the material being quenched during the shaping process. This enamel skin is considerably harder than the rest of the material under the skin, so that the bearing surfaces are particularly hard. The almost same storage hardness as with watch stones means in connection with. the more homogeneous bearing structure a significant reduction in the coefficient of friction in the bearings of this new plate and. in order to.
the possibility of reducing the drive force, a longer running time or greater sensitivity to drive pulses.
Fig. 2 shows a plate d with the bearing hole 5 pressed in by the punch 6, which is formed in accordance with the stenipelfoini. The pressed-out material mass is pushed out through an opening 7 of the matrix 8. At her top is. the matrix formed at 9 according to the shape of the bearing hole bottom.
Examples of other types of bearing holes are shown in FIGS. 3 and 4.
An example of the Heraiisdruekeri of a glass axis is shown in FIG. 5. The glass plate 10 is pressed onto the matrix 11 after appropriate heating. In doing so, the space 12 for receiving a wheel is pushed into the plate and the glass axle 13 is pushed out; the excess glass mass flows through. the funnel-shaped opening 14 of the board.
The plates can be manufactured in any desired color, either completely transparent, so that the movement or part of it is visible, or completely undeclared, finite, high-gloss dial.plat.ine. With this construction, all parts of the movement are easy to control in terms of their function.
The blank is punched, pressed and embossed. With. a special stamp and a special die. During the pressing process, entire dials can be stamped onto the viewing plate at the same time, so that, if desired, the extra insertion of dials is not necessary at all.
The punching tools are so movably arranged in the punch or in the die that they only emerge from their bearings during the actual punching act, in order to protect them from unfavorable heat influences. The punching process itself is timed to be as short as possible.
An embodiment of such a punching tool is shown. 6, the figure shows the punch 15 at the top and the die 16 at the bottom. The blank to be processed is inserted into the recess 17 of the die and held by the thrower 18 which is movable in the axial direction. At the points where holes are punched in the board, the ejector has through-holes 19 through which the material that has been pushed out can flow off.
The board is heated by means not shown in the figure, for example burners, heating coils or the like.
The axially guided punch 15 takes. the actual! punching elements 20 for bearing holes and 21 for bearing axles. They sit tight. the plate 22 which is attached to the punch rod. and protrude into a plate 23 which is held at a movable distance from the plate 22 by springs. This plate is drilled through to allow the punching elements to enter. Your job is. it is to protect the sensitive punch organs from the effects of heat.
If the punch is now pressed down, see first of all place the screw nuts <B> <U> 2 </U> 4 </B> in corresponding recesses 25 of the die. The plate 23 thus reaches its end position. The plate 22 with the punching members 20 and. 21 can. however, can be moved further down. The punching elements pass through the plate 23 and make the desired punchings on the plate.
The force of the helical compression spring 26 then causes it to disappear back into the plate 23 so quickly that it cannot be damaged by the heat of the plate. can be changed in their dimensional stability.
The first bearing perforations were made as a penetration test with an electric lightbulb. This method can also be used for this proposal in order, if it appears necessary, to smooth out rough bearing surfaces by melt flow.