CN104122781A - 用于容纳被驱入构件的钟表部件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种钟表部件(14)，其包括开口(140)，所述开口用于通过将构件驱入开口中而容纳构件(13)，部件包括至少一个容纳结构(15)以容纳构件，每个容纳结构包括：容纳元件(16)，其用于与构件接触，连接元件(17)，弹性变形元件(18)，容纳元件通过连接元件安装在弹性变形元件上。

Description

用于容纳被驱入构件的钟表部件

技术领域

本发明涉及一种用于容纳被驱入的构件的钟表部件。本发明还涉及一种组件，其包括此种部件以及安装在该部件中或驱入该部件中的构件。本发明还涉及一种机芯，其包括此种部件或此种组件。本发明最后涉及一种计时器，尤其是表，其包括此种机芯或此种组件或此种部件。

背景技术

将附接的宝石驱入部件(如半成品机芯或操作杆)不一定能够容易地做到。将宝石驱入到由黄铜制成的半成品机芯中是一种已知的且掌握了的操作，而使用其他材料，特别是塑形变形域很小或没有塑形变形域的材料，可能会导致更多的问题。在这种情况下，弹性几何形状的使用是一种有吸引力的选择，证明了这种结构提供了需要的旋转力矩阻力和需要的驱出阻力，另一方面，以及组装在另一个上的可靠形式。

允许两个部件组装的各种孔的几何形状是已知的，这些特别适合于具有很小塑形变形域或没有塑形变形域的材料。最常使用的例子包括将轴杆驱入通过UV-Liga获得的嵌齿轮盘中，以及将摆轴驱入到由硅制成的游丝内桩中。

当需要的旋转力矩阻力很低和/或需要的驱出阻力保持很低时，这些几何形状是令人满意的。然而，在某些情况下，例如，将插入的宝石保持在部件中的情况下，发现经得起驱出的现有解决方案的能力是不足的。此外，已知的几何形状占用了大量空间，这不总是与可用于将一个部件附接到另一个的空间相适应。

发明内容

本发明的目的是提供一种钟表部件，其能够克服上述缺陷，并且相对于现有技术改善已知的钟表部件。特别地，本发明提议了一种钟表部件，其能够提供被驱入到部件的构件的足够的驱出阻力，以及驱入到部件的构件的足够的旋转阻力。

根据本发明的钟表部件由权利要求1限定。

部件不同的实施方式由权利要求2到11限定。

根据本发明的组件由权利要求12限定。

组件的一个实施方式由权利要求13限定。

根据本发明的机芯由权利要求14限定。

根据本发明的计时器由权利要求15限定。

附图说明

随附的附图通过示例的方式示出了根据本发明的钟表部件的多个实施方式。

图1是包括根据本发明的部件的计时器的第一实施方式的示意图。

图2是包括根据本发明的部件的计时器的第二实施方式的示意图。

图3是包括根据本发明的部件的计时器的第三实施方式的示意图。

图4是包括根据本发明的部件的计时器的第四实施方式的示意图。

图5是包括根据本发明的部件的计时器的第五实施方式的示意图。

图6是包括根据本发明的部件的计时器的第六实施方式的示意图。

图7是包括根据本发明的部件的计时器的第七实施方式的示意图。

图8是包括根据本发明的部件的计时器的第八实施方式的示意图。

具体实施方式

根据本发明的计时器10的第一实施方式将参考附图1在下文描述。例如，该计时器为表，如手表。

计时器包括钟表机芯11。该机芯包括组件12，该组件12包括安装在钟表部件14中、特别是驱入钟表部件14中的构件13。

钟表部件14包括开口140，该开口140旨在用于通过将构件13驱入其中而容纳构件13。部件包括至少一个用于容纳构件的容纳结构15，在这里的特定例子中，包括两个构件容纳结构15。

在图1中，钟表部件以及构件以截面图示出，特别是以在垂直于构件被驱入部件的方向或轴线131的平面上的截面。

每个容纳结构15包括：

-容纳元件16，其用于与构件接触，

-连接元件17，

-弹性变形元件18。

容纳元件通过连接元件被安装在弹性变形元件上。

例如，这些元件形成为单件。

构件优选地采用绕轴线131旋转的圆柱的形式。在图1中，该构件示出为中空状。可替代地，其可以是实心的。轴线穿过例如被定义为开口140的重心或质心的开口的中心。该开口140可以是例如椭圆或大致椭圆的形状。

优选地，钟表部件至少具有多个节段，它们相互平行且垂直于轴线131且具有相同或大致相同几何形状。例如，在部件的厚度范围内，所有的节段可以具有相同的几何形状。可替代地，容纳结构的尺寸，尤其是元件的厚度，在部件的厚度范围内是可变化的。

通过一个或多个接触表面的介入或通过一个或多个接触点，容纳结构的容纳元件可以与构件接触。优选地，与构件接触的容纳元件的表面或点内接在以构件的轴线131为中心的圆上。

两个构件容纳结构优选地分布在开口中。特别地，该两个构件容纳结构均匀地分布在开口中，也就是说，该两个结构对称地、特别是彼此面对地分布。各个构件容纳结构可以是相同的。容纳结构被部件的刚性部分141分开。

优选地，至少一个或一些容纳元件是弹性变形的。容纳元件优选地相对于轴线131正交径向地或大致正交径向地延伸，轴线131在构件被安装在部件中时与构件的轴线相对应。

优选地，当构件被引入到开口中时，容纳元件被压成至少大部分弯曲。为此，优选地，容纳元件为与其接触构件的跨度相比(在图1的截面图的视图中)小厚度的元件(当径向测量时)。因而，优选地，容纳元件具有与构件的形状互补或大致互补的形状，尤其是当构件安装到部件中时。具体地，在安装之前，容纳元件可能具有稍微不同于构件形状的形状，以便容纳元件在与构件接触时稍稍弹性变形。接着，接触压力通过容纳元件的至少一个表面161或接触点在它们之间的界面被施加到构件。另外，容纳元件包括至少一个表面161。在构件具有圆形截面的情况下，例如，能够提供椭圆或大致椭圆截面的容纳元件，其具有短于构件的圆形截面的直径的短轴。容纳元件的变形提供了夹持，但还允许适应用于构件尺寸扩张的补偿。

作为替代形式，容纳元件可以包括第一止挡元件，其用于与构件的第二止挡元件配合作为障碍，以阻止构件在开口中相对于部件旋转。

容纳元件的表面161可以围绕开口的中心在60°到175°的角度范围内延伸。容纳元件的表面161可以在大约115°或120°的角度范围内延伸。相对于开口的中心径向测量的容纳元件的厚度可以被包括在50微米到100微米的厚度之间，尤其是大约70微米。这是一个依赖于上述所有的由制造方法和部件的厚度决定的形状因子的值。

连接元件是不变形的或基本不变形的。因此，其尺寸被确定为当构件被驱入时其几乎不经受变形。连接元件相对于轴线131或相对于开口的中心径向地或大致径向地延伸。连接元件允许容纳元件被机械地连接或固定到弹性变形元件。当构件被设定到部件中的适当位置时，连接元件中变形的最高水平为，例如，容纳元件和弹性变形元件中变形的最高水平的1/10或者甚至1/15。

连接元件被包含在图1示出的、且由开口的中心与在容纳元件与构件的界面处的容纳元件的区域限定的角扇区内。另外优选地，连接元件被包含在为容纳元件的区域代表的角振幅的1/2角振幅的角扇区内。

最后，弹性变形元件优选地相对于开口的中心正交径向地或大致正交径向地延伸。其也可以垂直于或大致垂直于连接元件延伸的方向延伸。此弹性变形元件由位于开口140和槽19之间的材料形成，该槽19形成在部件块之内。在此实施方式中，槽相对于开口的中心同轴地或大致同轴地形成。因而，弹性变形元件具有恒定的或大致恒定的厚度(相对于开口的中心径向地测量)。

当构件被引入到开口中时，弹性变形元件被压成至少大部分弯曲。具体的，由于压力，弹性变形元件在槽19厚度减小的方向弯曲。

通过边界172，容纳元件可以区别于连接元件，并且通过边界171，弹性变形元件可以区别于连接元件。这些区别例如在结构延伸的方向发生改变的区域出现，特别是在延伸的方向从径向变为正交径向的区域或延伸的方向从正交径向变为径向的区域出现。具体地，容纳元件大体上正交径向地延伸，连接元件大体上径向地延伸，并且弹性变形元件大体上正交径向地延伸。这些区别例如在结构的截面区域发生变化的区域出现，特别是在存在截面区域显著地变化的区域出现。这些区域例如被在围绕开口的中心旋转的圆柱上测量。例如，边界171由以轴线131为中心半径为r1的第一圆柱限定，使得由容纳结构与第一圆柱之间的交叉处形成的区域为由容纳结构，特别是容纳元件，与以轴线131为中心半径小于r1的圆柱之间的交叉处形成的最大区域的50％，甚至30％，甚至10％。例如，边界172由以轴线131为中心半径为r2的第二圆柱限定，使得由容纳结构与第二圆柱之间的交叉处形成的区域为由容纳结构，特别是连接元件，与以轴线131为中心半径大于r1的圆柱之间的交叉处形成的最小区域的200％，甚至300％，甚至500％。

可替换地或补充地，连接元件由以轴线131为中心半径为r3的第三圆柱以及以轴线131为中心半径为r4的第四圆柱限定或界定，使得当构件被安装时，连接元件中的机械载荷的方向被定向为径向或大致径向，即定向为相对径向形成的角度在正负10°，甚至正负5°范围内的方向。

可替换地或补充地，一个、多个或所有的容纳元件正交径向地或大致正交径向地延伸超过一定距离，该距离是它们的径向厚度的四倍，甚至八倍。

可替换地或补充地，一个、多个或所有的连接元件径向地或大致径向地延伸超过一定距离，该距离等于或大致等于它们的正交径向测量的厚度。

可替换地或补充地，一个、多个或所有的弹性变形元件正交径向地或大致正交径向地延伸超过一定距离，该距离是它们的径向测量的厚度的四倍，甚至八倍。

钟表部件可以通过电成型方法、或通过LIGA型方法、或通过深蚀刻和光刻的方法生产。特别地，其可以由脆性材料、或由Ni、或由NiP、或由Si、或由钻石、或由石英制造。

钟表部件可以是底板、或桥、或操纵杆、或轮、或游丝、或棘爪组件。换言之，部件可以或不可以相对于计时器机芯的框架移动。

因而，钟表部件包括由小尺寸的可弹性变形的几何形状限定的开口，并且提供高的驱出阻力，特别适合于容纳各种类型的钟表构件，特别如钟表宝石、销或小轴杆。

在驱入的情况下，事实上非常重要的是，在特定应用中的驱出阻力，即，阻挠从部件中沿轴线131去除构件的力非常高。以上描述的几何形状使得此目标能够实现。

如在第一实施方式中看到的，两个容纳结构彼此面对。它们每个包括弹性的、挠性的或可变形的元件：容纳元件和弹性变形元件。容纳元件可以被整体视为提供与构件的接触以及构件保持力的夹持器16，其为凹形，例如为圆形、优选地为椭圆形(在圆形或椭圆形截面的构件的情况下)。在驱入的过程中，夹持器变形并且保证每个夹持器的至少两个接触点，优选地靠近夹持器的臂的端部。在这种情况下，弹性变形元件为叶片18，其形成在部件中的槽和开口之间。夹持器被安装在此叶片上。此叶片的弯曲允许夹持器径向地移动。

在提供驱出阻力中，夹持器的作用似乎是次要的，但是对于旋转力矩阻力而言，其是重要的。阻止驱出的力大体上由挠性叶片提供。驱出阻力和旋转力矩阻力因此能够被几乎独立地优化。

例如，附接构件的有效夹持通常为25-35微米，这意味着，每个叶片18弯曲12-18微米。

开口的轮廓的最小尺寸和最大尺寸的比率为例如大约0.85。对于开口在一个方向上(沿着开口的短轴)的几何形状所要求的尺寸能够被进一步地降低，直到其非常接近构件的直径。

根据本发明的计时器20的第二实施方式将参考图2在下文描述。

本实施方式与第一实施方式的不同之处仅仅在于开口29具有不同的几何形状。具体地，它们扩张的稍微小一点。弹性变形元件的刚性因此稍稍增强。

在图2中，与图1的元件类似或相同的元件由第一位数为“2”，而在图1中其为“1”，其他数字保持不变的附图标记表示。

根据本发明的计时器30的第三实施方式将参考图3在下文描述。

本实施方式与第一实施方式的不同之处仅仅在于开口39具有不同的几何形状。具体地，它们具有不同的弯曲度。因而，弹性变形元件的刚性显著地增加。刚性的如此增加能够通过以下的方式定向槽来获得：使得挠性叶片38朝向其端部产生厚度递增(例如，为了获得被称为等应变梁的结构)。此种增加也可以以其他方式获得，尤其是通过提供恒定、但更大厚度的叶片来获得。

在图3中，与图1的元件类似或相同的元件由第一位数为“3”，而在图1中其为“1”，其他数字保持不变的附图标记表示。

根据本发明的计时器40的第四实施方式将参考图4在下文描述。

本实施方式与第一实施方式的不同之处仅仅在于连接元件47以两个段或两个桥471和472的形式被制造，每个段或桥相对于开口的中心大致径向地延伸。该两个段还成角度地彼此远离。因而，相对于第一实施方式，弹性变形元件的刚性显著地增强，并且容纳元件的刚性也显著的增强。根据开口的几何形状，能够独立地影响容纳元件的刚性和弹性变形元件的刚性。

在图4中，与图1的元件类似或相同的元件由第一位数为“4”，而在图1中其为“1”，其他数字保持不变的附图标记表示。

根据本发明的计时器50的第五实施方式将参考图5在下文描述。

本实施方式与第四实施方式的不同之处仅仅在于段或桥571和572仍然是复制的。具体地，它们中的每一个由附图标记为5711、5712、5721和5722的一对子段或子桥构成。这也允许弹性变形元件的刚性和容纳元件的刚性被改变。

在图5中，与图4的元件类似或相同的元件由第一位数为“5”，而在图4中其为“4”，其他数字保持不变的附图标记表示。

根据本发明的计时器60的第六实施方式将参考图6在下文描述。

本实施方式与第四实施方式的不同之处仅仅在于每一个槽69被分为两个槽691和692。类似地，弹性变形元件68分别被分为两个弹性变形元件681和682。同样，这允许弹性变形元件的刚性和容纳元件的刚性被改变。

在图6中，与图4的元件类似或相同的元件由第一位数为“6”，而在图4中其为“4”，其他数字保持不变的附图标记表示。

根据本发明的计时器70的第七实施方式将参考图7在下文描述。

本实施方式与前述各个实施方式的不同之处在于钟表部件包括单独的容纳结构75，而在各前述的实施方式中，其包括两个容纳结构。在本实施方式中，可以使用以上描述的任何一个容纳结构。在本实施方式中，至少一个刚性表面设置在部件的开口中，构件通过抵抗该刚性表面而接触。该刚性表面能够潜在地设置有至少一个止挡元件，以阻止构件在开口中相对于部件旋转。

在图7中，与图1的元件类似或相同的元件由第一位数为“7”，而在图1中其为“1”，其他数字保持不变的附图标记表示。

根据本发明的计时器80的第八实施方式将参考图8在下文描述。

本实施方式与前述各个实施方式的不同之处在于钟表部件包括三个容纳结构85，而在前述的实施方式中，其包括一个或两个容纳结构。在本实施方式中，以上描述的任何一个容纳结构可以被使用。优选地，各个容纳结构相同。然而，它们也可以为不同的类型。在开口中，也可以提供多于三个的容纳结构，特别是四个容纳结构。

在图8中，与图1的元件类似或相同的元件由第一位数为“8”，而在图1中其为“1”，其他数字保持不变的附图标记表示。

在各个实施方式中，各个元件的尺寸当然地可以调节以适应所用材料的机械特性(杨氏模量、最大弹性应力等)。

另外，几何形状也适于容纳由脆性材料制成的构件，即具有很小塑形变形域或没有塑形变形域的材料。

作为替代形式，也可以制作具有止挡元件(特别是沟槽)的附接构件，并且使用容纳元件的端部形状形成旋转阻止止挡件。

构件为例如中空或其他形式、钻孔或其他形式的钟表宝石，其由脆性材料制成，尤其是陶瓷，更尤其是红宝石。

当然，该构件可以是其他的种类，例如套管或者甚至地脚螺钉，由例如钢铁或铜基材料制成。

构件优选地为大致圆柱状。可选择地，其可以具有细长的形状，尤其是椭圆的形状。

在各个实施方式中，部件可以确切地包括一个、两个、三个、四个、五个或者六个容纳结构。

Claims (15)

1.一种钟表部件(14；24；34；44；54；64；74；84)，包括开口(140；240；340；440；540；640；740；840)，所述开口用于通过将构件驱入开口中而容纳构件(13；23；33；43；53；63；73；83)，所述部件包括至少一个容纳结构(15；25；35；45；55；65；75；85)以容纳构件，每个容纳结构包括：

-容纳元件(16；26；36；46；56；66；76；86)，其用于与构件接触，

-连接元件(17；27；37；47；57；67；77；87)，

-弹性变形元件(18；28；38；48；58；68；78；88)，

所述容纳元件通过所述连接元件安装在所述弹性变形元件上。

2.根据前一项权利要求所述的钟表部件，其包括用于构件的至少两个容纳结构，尤其是两个、三个或四个容纳结构，所述容纳结构分布在开口中，尤其是均匀地分布在开口中，特别是成角度地且均匀地分布在开口中，各个构件容纳结构尤其是相同的。

3.根据前一项权利要求所述的钟表部件，其中，容纳结构被部件的刚性部分(141；241；341；441；541；641；841)分开。

4.根据前述权利要求的一项所述的钟表部件，其中，至少一个或一些容纳元件是能够弹性变形的。

5.根据前述权利要求的一项所述的钟表部件，其中，容纳元件相对于轴线正交径向地或大致正交径向地延伸，当构件被安装到部件中时，所述轴线与构件的轴线相对应。

6.根据前述权利要求的一项所述的钟表部件，其中，当构件被引入到开口中时，容纳元件被压成至少大部分弯曲。

7.根据前述权利要求的一项所述的钟表部件，其中，容纳元件包括用于与构件接触的至少一个表面或一个接触点。

8.根据前述权利要求的一项所述的钟表部件，其中，连接元件是不变形的或基本不变形的，和/或其中，连接元件在容纳元件和弹性变形元件之间相对于轴线径向地或大致径向地延伸，当构件被安装到部件中时，所述轴线与构件的轴线相对应。

9.根据前述权利要求的一项所述的钟表部件，其中，弹性变形元件相对于轴线正交径向地或大致正交径向地延伸，当构件被安装到部件中时，所述轴线与构件的轴线相对应，和/或其中当构件被引入到开口中时，弹性变形元件被压成至少大部分弯曲。

10.根据前述权利要求的一项所述的钟表部件，所述钟表部件通过电成型方法、或LIGA型方法、或深蚀刻和光刻的方法生产，和/或，所述钟表部件由脆性材料、或由Ni、或由NiP、或由Si、或由钻石、或由石英制造。

11.根据前述权利要求的一项所述的钟表部件，其中，部件能够或不能够相对于计时器机芯移动，并且钟表部件尤其是底板、或桥、或操纵杆、或轮、或游丝、或者甚至棘爪组件。

12.一种组件，包括根据前述权利要求的一项所述的钟表部件(12；22；32；42；52；62；72；82)以及构件(13；23；33；43；53；63；73；83)，所述构件尤其被安装在开口中。

13.根据前一项权利要求所述的组件，其中构件由脆性材料制成，尤其是由红宝石制成。

14.一种钟表机芯(11；21；31；41；51；61；71；81)，包括根据权利要求1到11的一项所述的部件，或根据权利要求12和13的一项所述的组件。

15.一种计时器(10；20；30；40；50；60；70；80)，尤其是表，特别是手表，包括根据前一项权利要求所述的机芯，或根据权利要求12和13的一项所述的组件，或根据权利要求1到11的一项所述的部件。