CN103975282B - 旨在低压环境下操作的钟表机芯时计的调校方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种旨在低压环境下操作的机械钟表机芯时计的调校方法，依次包括以下步骤：1)将机芯放置在如下环境中，所述环境处于预先确定的用于所述机芯正常操作的低压；2)测量在该低压下该机芯时计精度的走快量或走慢量(通常为走快量+ΔP)；3)将该机芯返回至环境大气压；4)调校该机芯以补偿先前低压操作中测量所得的走快量或走慢量(通常是执行走慢量‑ΔP)；5)将该机芯返回至如下环境，该环境处于为该机芯正常操作而预先确定的低压。

Description

旨在低压环境下操作的钟表机芯时计的调校方法
技术领域
本发明涉及调校机械钟表机芯的时计，该机械钟表机芯旨在低压环境下操作，换言之，被装在密封壳中，在所述密封壳中压力低于大气压且环境的组分可选地已被修改为能限制机芯特定元件氧化、磨损以及老化。在这里，“真空”或者“保护性环境”或者“低压环境”被理解为一种压力，该压力大体上比大气压低，有或无附加气体，该压力在壳体内维持，该壳体已优化为能保持此低压。
背景技术
例如CH15501、CH556564、CH355742、CH336765、CH463402或GB1272183的专利公开文献是已知的，且涉及旨在减压环境下操作的表。这些文献建议利用降低的操作压力来或者减少金属和润滑油的氧化或者提高表壳的密封性。
此外，正如专利公开文献FR2054540中指出的，通过降低表壳内占主导的压力，源自空气摩擦的能量损失趋于零，且因此钟表机芯的振荡器的品质因数大大提高。
为了提高钟表机芯的时计品质，专利公开文献FR2054540提出三种钟表的备选方案，所述钟表具有振荡器，所述振荡器在10-1至10-5毫米汞柱(0.13毫巴至1.3×10-5毫巴)的减压压力占主导的壳体内工作。依据第一和第二备选方案，低压遍及表壳内部占主导，且所述振荡器包括游丝、能够修改游丝频率的调节器和两个双金属叶片。所述叶片旨在作用于调节器，且当通过在表壳外控制的电线来加热这些双金属叶片中的其中一个或另一个时，所述叶片能增加或者减少振荡器频率。依据第三备选方案，振荡器是通过与两块磁铁产生的磁场相配合的线圈以电子方式来保持的游丝。在该第三备选方案中，只有振荡器及其保持和调节装置被容纳在密闭壳中。像其余备选方案的情况一样，表壳中双金属叶片通过由表壳外的装置控制的热效应来作用于调节器上。
尽管依据专利公开文献FR2054540的机芯是基于高度真空设计的，该机芯的振荡器在高度真空下操作，然而该振荡器需要存在和操作非常复杂的调校装置且精度与可靠性是不确定性的。钟表机芯中磁性元件的存在也是有问题的，因为这会对机芯的速度引起干扰效应。
类似的，专利公开文献FR1546744描述了一种精密的钟表，其中在支承表壳内产生百分之一托(0.013毫巴)的低压环境。依据一备选方案，表壳包括阀门，且所述机芯设有调节器，所述调节器允许通过电磁效应透过表壳来调校。在所述实例中，机芯装壳后，表壳内的压力通过阀门来降低，而后振荡器通过电磁装置来调校。这种备选方案跟依据前面已描述过的专利公开文献FR2054540的机芯有同样的弊端。依据专利公开文献FR1546744中建议的第二备选方案，表壳没有阀门，且在其配备了机芯后，就被放入真空腔内，在所述真空腔内所述机芯在真空下通过直接作用于调节器的计时比较器被调校，就如同在大气压下传统调校的情况一样。该调校后，且仍在真空下，拱顶(dome)用密封件拧紧且表被移出真空腔。
同样与通常旨在减压环境下操作的机芯的调校方法相对应的该备选方案完全没有考虑到当手表处在真空腔内时由于需要直接致动调节器而造成的主要困难，且专利公开文献FR1546744没有提供针对上述主要困难的解决方案。实际上，所述表必须在真空腔内打开以便通过使用允许在真空腔内工作的复杂装置来调校调节器，然后所述表必须在从真空腔取出前被密封封闭。
现有技术的这些专利公开文献清楚表明，对于在减压环境中操作的表来说，必须实现其振荡器频率的调节同时该表或其机芯中至少一部分被保持在低压罩子里，所述罩子包含复杂的调校装置，要么在真空罩子内打开和关闭表壳，所述真空罩子配有允许通过位于真空腔内的工具来调校振荡器的装置；要么提供能够从所述罩子外部来调校振荡器的装置。
实际上，在所指出的现有技术中，只有专利公开文献FR1546744和FR2054540解决了在低压下操作的振荡器的调校，且这些文献涉及了当机芯要承受预期的低操作压力时调校元件的调校，其构成了一个十分复杂的任务，需要特殊装置用来调校。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方法，该方法允许机芯在承受环境大气压的情况下，调校旨在低压环境下操作的机械钟表机芯的振荡器的时计。
所述方法能将已知装置的缺点克服，因为再也不必提供特殊装置用来在减压环境下调校机芯时计，本调校只在大气压力下进行。
本发明主要涉及机械钟表机芯，其包括至少一个游丝形式的振荡器或者调校元件。该机械钟表机芯还大体包括至少一个发条盒、用来保持游丝振荡的擒纵装置和将驱动力从发条盒传送至擒纵装置的精加工运转轮系。本调校时计的方法更特别涉及相同规格的机芯排或机芯组，其包括等同或相同的组件。
当然，本发明所要达到的目的就是当所述机械钟表机芯在处于预先确定值、优选在0.5毫巴和0.1毫巴之间的减压环境下操作时，考虑到大体上允许的标准公差，该机械钟表机芯具有大致每天零秒的时计精度。
依据本发明，所述方法包括以下步骤：
1.将机芯放置在预先确定的用于机芯正常操作的低压环境中，
2.测量在该低压环境下该机芯时计精度的走快量或走慢量(+ΔP)，
3.将该机芯返回至环境大气压，
4.对承受环境大气压的机芯调校来补偿先前低压操作中测量所得的走快量或走慢量(用-ΔP表示)，
5.将该机芯返回至如下环境，该环境处于为该机芯正常操作而预先确定的低压。
该最后步骤5可以在机芯封装后实现，或者该步骤可以在机芯封装前实现(如申请人在欧洲专利申请11009678中所述)。
具体实施方式
依据一个实施案例，在步骤1中放置机芯至低压环境中之前，本方法包含了针对环境大气压下机芯的验证步骤和必要情况下的调校步骤，以致该机芯拥有大致每天零秒的时计精度。
步骤2中的走快量或走慢量一般是个走快量，ΔP是正的，而步骤4中的调校一般通过实现走慢量来完成，-ΔP是负的。
由于本方法步骤3中实现的测量可以直观地进行，比如透过透明的真空腔壁，或者声学方式进行，所以没必要在真空下的机芯上操作。因此没必要像其中在真空下发生调节器调校的已知装置的情况那样在真空腔中提供复杂的工作装置。
当需要调校一系列相同的机芯时，所述系列机芯中的第一个机芯可遵循上述调校方法。然后，环境压力速度与减压环境下速度之间的时计精度差值+ΔP可被认为应用于所述系列相同机芯的所有其它机芯的标准参照校正。于是，对于一系列相同机芯的第二个和接下来的机芯来说，在大气压下以补偿时计精度-ΔP来调校所述机芯就足够了，然后将这些机芯放置于预先确定的减压环境下，这样所述机芯的时计精准度为大致每天零秒。
因此，当一系列相同的机芯将被调校时，本方法允许快速简单地调校时计，因为在大气压下调校每个机芯以标准值-ΔP就足够了，然后将每个机芯放置于其减压环境下的壳内，以便使其正常操作。
在一个实例中，针对一系列相同机芯的实际测试表明，大气压下的速度与为机芯正常操作而预先确定的减小压力下的速度间的增益范围为+12秒/天至+14秒/天的量级。
借助于实例，对一系列传统的工厂机芯中的某些机芯进行测量表明，如下结果可以得到：
机芯1(未调校过)：
大气压下的振幅：220°
1毫巴下的振幅：260°
大气压下的速度：+11秒/天
1毫巴下的速度：+24秒/天
速度增量：+13秒/天
机芯2(未调校过)：
大气压下的振幅：220°
1毫巴下的振幅：268°
大气压下的速度：+3.4秒/天
1毫巴下的速度：+17秒/天
速度增量：+13.6秒/天
机芯3(未调校过)：
大气压下的振幅：210°
1毫巴下的振幅：270°
大气压下的速度：-27秒/天
1毫巴下的速度：-14.2秒/天
速度增量：+12.8秒/天
机芯4(调校过)：
大气压下的振幅：220°
1毫巴下的振幅：262°
大气压下的速度：0秒/天
1毫巴下的速度：+13.3秒/天
速度增量：+13.3秒/天
不同测量之间的增量值在+13.6秒/天与+12.8秒/天之间变动，也就是说，变化量少于1秒/天。在环境大气压下，取Δ＝-13.2秒/天作为调校值来调校该系列的所有机芯，将获得在真空下-0.4秒/天至0.4秒/天之间的时计数值变化，这代表了机械机芯优良的初始调校值。
因此，在对指定机芯的若干样品(比如1至5个机芯)执行过上述测量且对于该机芯而言该时计精度偏移值ΔP已知之后，则该值可以用来调校大量相同机芯，大大加快了调校进度，且显著减少了该调校所需的时间。
为了保持良好时计，必须在放置到真空之前实现必要的补偿，以此消除所有与真空下调校相关的困难。
由于在真空下或者在预先确定减压环境下放置的步骤是非常快速的，所以所述机芯可放置在真空下，可以测量出其时计(+x秒/天)，所述机芯可被返回至大气压且对其调校至-x秒/天，以便在真空下具有0秒/天的速度。该真空或低压力优选地是在5毫巴和0.1毫巴之间。
由于这些步骤是相对快速的，所以假如希望达到一个非常高的时计精度，可以通过重复本方法的步骤3、4、5来调校单个机芯，直到在减压环境下操作中的时计精度达到几乎等于0秒/天为止。这样，总是能保持以下优势，即当机芯处于防止需要任何复杂工具的大气压时，调校所述机芯时计的步骤始终能实现。

Claims (8)

1.一种旨在低压环境下操作的机械钟表机芯时计的调校方法，其特征在于，所述方法依次包括以下步骤：
1)将机芯放置在预先确定的用于所述机芯正常操作的低压环境中，
2)测量在该低压下该机芯时计精度的走快量或走慢量+ΔP，
3)将该机芯返回至环境大气压，
4)通过执行一补偿走快量或走慢量-ΔP来调校该机芯以补偿先前低压操作中测量所得的走快量或走慢量，
5)将该机芯返回至如下环境，该环境处于为该机芯正常操作而预先确定的低压。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)、4)和5)重复一次或者连续多次以对在减小压力下操作的时计调校进行细化，在该机芯受到环境大气压的时候，机芯时计的调校总是发生。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了调校一系列相同的机芯，步骤1)至5)在所述系列机芯的至少一个样品上执行，然后，对于该系列机芯中接下来的机芯，只要执行步骤4)和5)，在步骤2)中所获得的测量值被认为是适用于该系列相同机芯的所有机芯的标准值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述样品最多包括5个机芯。
5.根据前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，在机芯已被封装后执行所述步骤5)。
6.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于，在机芯已被封装之前执行所述步骤5)。
7.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于，所述低压介于5毫巴和0.1毫巴之间。
8.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于，步骤2)中的走快量或者走慢量是走快量，+ΔP是正的，步骤4)中的调校是通过执行走慢量来完成的，-ΔP是负的。
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Termination date: 20171130

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