CN108885427B - 包括端部件的指针和组装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包括第一部件(2)和至少一个组装到第一部件的第二部件(3)的装置(1)，所述第一部件包括体部，附接装置从所述体部延伸出来，所述附接装置限定用于所述第二部件的容纳部。

Description

包括端部件的指针和组装方法
技术领域
本发明涉及一种装置，其包括第一部件和组装到第一部件的至少一个第二部件。
更确切地说，本发明涉及一种在其上组装有可更换的端部件的指针，以及一种用于将端部件组装在指针上的方法。
背景技术
特别是在钟表领域，存在有需要将至少两个部件彼此组装在一起的许多部件。目前，可以使用各种技术来实现由非晶态金属部件组成的构件到由任何材料制成的另一部件的组装。
常规技术在于使用诸如粘合剂或焊料的第三物体。所述粘合剂或焊料用作非晶态金属部件和由任何材料制成的部件之间的界面。然而，这些粘接或焊接技术具有缺点。实际上，焊接技术涉及使用能够引起机械或美学性质变化的热源，而粘合剂的使用必然涉及选择适合于部件将起作用的环境的粘合剂，同时确保粘合剂不破坏构件的平稳操作并提供随着时间流逝而保持稳定的粘接。此外，胶合或焊接的组件不易拆卸和重新组装。
另一种技术在于使用用于非晶态金属的热成型工艺的特性。实际上，非晶态金属具有这样的特性：当它们被加热到在材料的玻璃化转变温度和结晶温度之间的温度时，它们的粘度发生变化。在此范围内，所述材料的粘度大大降低，因此变得非常容易变形。因此可以对所述材料施加约1MPa的低应力以使其成形。然而，这种组装技术通常需要布置诸如挖空部分或突出部分的固定装置，以便改善非晶态金属的粘附性。这些固定区域通常制造很复杂。采用这种方法，组件是永久性的并且不能被拆卸。
然而，当要组装的部件非常小时，特别是在钟表指针的情况下，现有技术中的技术难以使用。
发明内容
本发明的一个目的是，通过提出一种组装方法来克服现有技术的缺点，该组装方法允许以美学方式组装非常小的部件，特别是指针上的端部件。
本发明特别旨在提出一种组装方法，所述组装方法允许可更换的端部件以简单的方式组装到钟表指针上。
为了实现这一点，根据本发明的第一方面，提出了一种用于组装装置的组装方法，该装置包括用于钟表的指针和至少一个组装到所述指针的一个端部的端部件，所述指针由至少部分非晶态的金属材料制成，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-取指针和端部件，所述指针包括体部和限定容纳部的附接装置，所述附接装置包括由至少部分非晶态的金属材料制成的两个弹性臂；
-通过施加力使所述附接装置变形以暂时地扩大所述容纳部；
-将所述端部件放入所述容纳部中；
-释放施加在所述附接装置上的力，从而允许所述容纳部回复到其初始尺寸并保持所述端部件。
本发明的另一方面涉及一种用于组装装置的组装方法，该装置包括用于钟表的指针和至少一个组装到所述指针的一个端部的端部件，所述端部件由至少部分非晶态的金属材料制成，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-取指针和端部件，所述指针包括体部和限定容纳部的附接装置，所述附接装置包括两个臂；
-通过施加力使所述端部件弹性地变形，以便将所述端部件插入到所述指针的所述容纳部中；
-将所述端部件放入所述容纳部中；
-释放施加在所述端部件上的力，以便所述端部件填充所述容纳部并由所述指针的所述附接装置保持。
根据不同的实施例：
-可以借助于工具施加所述力；
-可以将变形、插入和释放所施加的力的步骤集合在压装第二部件的单个步骤中；
-所述端部件可以是选自以下元件的装饰元件：适合于钟表设计的成形指示件，所述指示件可以采用蝴蝶、花朵、箭头、球、天体、彩色调色板石、宝石的形式；
-所述端部件可以是选自以下元件的功能元件：管、心轴、配重、指示件、游标、放大镜、荧光或磷光材料盘、LED；
-所述金属材料可以是完全非晶态的；
-所述金属材料可以是至少50％非晶态的。
本发明的另一方面涉及一种包括用于钟表的指针和至少一个组装到所述指针的一个端部的端部件的装置，所述指针包括体部，附接装置从所述体部延伸出来，所述附接装置包括两个弹性臂，所述附接装置限定用于所述端部件的容纳部，所述两个弹性臂由至少部分非晶态的金属材料制成，从而允许所述附接装置变形以暂时扩大所述容纳部以插入所述端部件。
本发明的另一方面涉及一种包括用于钟表的指针和至少一个组装到所述指针的一个端部的端部件的装置，所述指针包括体部，附接装置从所述体部延伸出来，所述附接装置包括限定用于所述端部件的容纳部的两个弹性臂，所述端部件由至少部分非晶态的金属材料制成，从而允许所述端部件暂时变形以插入所述容纳部中。
根据不同的实施例：
-所述端部件可以是圆柱形的；
-所述端部件可以是卵形的；
-所述端部件可以具有在0.5mm和5mm之间的直径；
-所述端部件可以是放大镜；
-所述端部件可以是配重；
-所述端部件可以是装饰元件；
-所述端部件可以是指示件；
-所述端部件是所述指针固定在其上的管或心轴。
附图说明
在仅通过非限制性示例给出并由附图示出的本发明的至少一个实施例的以下详细描述中，根据本发明的方法的目的、优点和特征将更清楚地显现，其中：
-图1和2示意性地示出了使用根据本发明的方法的装置。
-图3至5示意性地示出了根据本发明一个实施例的组装方法。
-图6至7示意性地示出了根据本发明的组装方法的变型。
-图8至11示意性地示出了在使用中的使用了根据本发明的方法的装置。
具体实施方式
图1示出了包括第一部件2和至少一个第二部件3的装置1。所述第一部件是钟表指针。它具有包括在3mm和30mm之间的长度。指针具有包括在300μm和5mm之间的宽度。指针具有包括在50μm和1mm之间的厚度。第二部件是用于组装在指针的一个端部上的端部件30。因此，根据各种实施例，端部件可以是：
-功能元件，例如心轴、管、放大镜、指示件、游标、配重、用于照亮表盘或指针的端部的LED。
-装饰元件，例如宝石、彩色调色板石、蝴蝶或与钟表设计相关的任何其它元件。
第一部件由体部2a和允许组装到第二部件3的附接装置2b形成。
在指针的情况下，有几种可能性。第一种可能性是，组装到指针上的元件30是功能元件。例如，元件30可以是用于指示信息的指示元件，或者元件30可以是用于放大信息以使其更易于读取的放大镜。在这种情况下，体部2a包括用于将指针固定到机芯的圆形基座21。如图1至9所示，细长件22从该圆形基座延伸出来，以承载附接装置2b。
第二种可能性是，组装到指针的元件30是装饰元件。例如，指针30将是指针的不平衡部。在这种情况下，体部2a包括用于将指针固定到机芯的圆形基座21。第一细长件23从该圆形基座延伸出来并变窄以形成实际的指针。第二支承件22与第一细长件径向相对地延伸出来以承载附接装置2b，如图2和8所示。
有利地，根据本发明，附接装置2b包括从第一元件的体部2a延伸出来的至少一个弹性臂25，优选地是两个弹性臂。每个弹性臂25具有允许其限定容纳部L的形状，第二部件将被放置在该容纳部L内以进行组装。
该弹性臂25的目的是能够变形以暂时地扩大容纳部。一旦容纳部已被扩大，就可以在该容纳部回复到其初始尺寸之前将第二部件放入其中。
巧妙地，根据本发明，弹性臂25由包括至少一种金属元素的至少部分非晶态的材料制成，例如至少部分非晶态的金属合金。更具体地，弹性臂优选地由至少50％非晶态的金属合金制成。优选地，包括所述弹性臂从其延伸出来的体部的第一部件由至少部分非晶态的金属材料制成。
该金属元素可以是铁、镍、锆、钛或铝类型的常规金属元素或如金、铂、钯、铼、钌、铑、银、铱或锇的贵金属元素。“至少部分非晶态的材料”是指，该材料能够在非晶态相中至少部分固化，即，材料的温度升高到其熔化温度以上，导致其局部地失去任何局部晶体结构，所述温度升高之后冷却至低于其玻璃化转变温度的温度，允许所述材料变成至少部分非晶态的。因此，该材料可以是金属合金。
使用非晶态材料是因为它具有的优点是：在制造过程中，其原子不会像晶体材料的情况那样排列成特定结构。因此，即使晶体金属的杨氏模量E和非晶态金属的杨氏模量E接近，弹性极限σe也不同。因此，非晶态金属的不同之处在于，它具有是晶体金属的弹性极限σeC的2至4倍的弹性极限σeA。这意味着非晶态金属在达到弹性极限σe之前可以承受更高的应力。
因此，具有由非晶态金属材料制成的弹性臂25意味着在臂塑性变形(即永久变形)之前可以被施加更大的应力。因此，可以使臂25更大程度地变形以便暂时地扩大容纳部L。能够更大程度地扩大容纳部L便于组装。此外，通过臂的弹性回复所确保的组件的保持力将更大，并且大约是使用晶体金属获得的值的十倍。
在一个有利的变型中，附接装置2b包括两个弹性臂25。这两个弹性臂25布置成限定所述容纳部。在代表性示例中，使两个臂相对于指针的纵向轴线C对称。这种构型使得可以获得更好的保持力，因为保持力由两个臂而不是一个臂提供。
为了组装第一部件和第二部件，第一步骤在于取第一部件和第二部件。
在第二步骤中，然后扩大由附接装置2b形成的容纳部L。该第二步骤在于取设计成用于在弹性臂25上施加力/应力F的工具。该应力然后引起弹性臂的变形。所述工具于是形成为使得其施加到弹性臂上的应力使所述弹性臂变形，使得由所述弹性臂25限定的容纳部L暂时地扩大，如图3中所示。
一旦容纳部L已经被扩大，就将第二部件3插入容纳部中。为此，操作者用手或通过夹持工具夹持第二部件3，并将第二部件3插入容纳部中，同时继续在臂上施加应力，如图4所示。
在接下来的步骤中，当第二部件3插入到容纳部中时，释放臂25上的应力F。这种应力释放意味着弹性臂25趋于返回到其休止位置。通过恢复其休止位置，臂25在第二部件3上施加保持力，使得第一部件2和第二部件3形成组件，该组件是图5中所见的最终装置1。
在一个变型中，使弹性臂变形的步骤和将第二部件插入容纳部的步骤结合。实际上，弹性臂25形成开口的容纳部L，即，一旦第二部件组装后，臂不完全包围第二部件3。
在该变型中，弹性臂25因此被设计成具有允许它们在第二部件3以力F'被卡扣到容纳部中时变形的形状。如图6和7所示，这种变形导致所述容纳部L的暂时扩大，以便于插入第二部件。
当第二部件3插入到容纳部中时，臂25上的应力自然地释放。弹性臂25返回其休止位置。通过恢复其休止位置，臂在第二部件3上施加保持力，使得第一部件和第二部件形成为最终装置的组件。
为了加强第二部件3的保持，第二部件3可以具有例如弹性臂插入其中的凹槽。
显然可以使用相同的技术以将指针固定在其驱动心轴或管32上，而不是通过区域21进行压装，如图10所示。
通过将这两者结合，可以获得在支承件23的两侧具有一个或多个弹性臂的部件2，从而允许固定或保持第二装饰或功能部件，然后使用相同方法将该组件组装到其驱动心轴，如图11所示。
也可以是第二部件而不是第一部件由部分非晶态金属制成，并且第二部件在插入步骤中在回复到其初始形状以充满容纳部之前变形。例如，这可以用于容易地改变指针的端部的形状(箭头或半圆等)。
显然，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以对上面提出的本发明的各种实施例进行对本领域技术人员显而易见的各种修改和/或改进和/或组合。

Claims (18)

1.一种用于组装装置的组装方法，该装置包括用于钟表的指针(2)和至少一个组装到所述指针的一个端部的端部件(3)，所述指针由至少部分非晶态的金属材料制成，其特征在于，所述组装方法还包括以下步骤：
-取指针(2)和端部件(3)，所述指针包括体部(2a)和在所述体部的端部处的附接装置(2b)，该附接装置限定容纳部，所述附接装置(2b)包括由至少部分非晶态的金属材料制成的两个弹性臂；
-通过施加力使所述附接装置变形以暂时地扩大所述容纳部；
-将所述端部件放入所述容纳部(L)中；
-释放施加在所述附接装置上的力，从而允许所述容纳部回复到其初始尺寸并保持所述端部件。
2.一种用于组装装置的组装方法，该装置包括用于钟表的指针(2)和至少一个组装到所述指针的一个端部的端部件(3)，所述端部件由至少部分非晶态的金属材料制成，其特征在于，所述组装方法还包括以下步骤：
-取指针(2)和端部件(3)，所述指针包括体部(2a)和在所述体部的端部处的附接装置(2b)，该附接装置限定容纳部(L)，所述附接装置包括两个臂；
-通过施加力使所述端部件弹性地变形，以便将所述端部件插入到所述指针的所述容纳部中；
-将所述端部件放入所述容纳部中；
-释放施加在所述端部件上的力，以便所述端部件填充所述容纳部并由所述指针的所述附接装置保持。
3.根据权利要求1或2所述的组装方法，其特征在于，借助于工具施加所述力。
4.根据权利要求1或2所述的组装方法，其特征在于，将变形、放入和释放所述力的步骤集合在压装所述端部件的单个步骤中。
5.根据权利要求1或2所述的组装方法，其特征在于，所述端部件是装饰元件。
6.根据权利要求1或2所述的组装方法，其特征在于，所述端部件是选自以下元件的功能元件：管、心轴、配重、指示件、游标、放大镜、荧光或磷光材料盘、LED。
7.根据权利要求1或2所述的组装方法，其特征在于，所述金属材料是完全非晶态的。
8.根据权利要求1或2所述的组装方法，其特征在于，所述金属材料是至少50％非晶态的。
9.一种包括用于钟表的指针(2)和至少一个组装到所述指针的一个端部的端部件(3)的装置(1)，所述指针包括体部(2a)和在所述体部的端部处的附接装置(2b)，该附接装置(2b)从所述体部(2a)延伸出来，所述附接装置包括两个弹性臂，所述附接装置限定用于所述端部件的容纳部(L)，所述两个弹性臂由至少部分非晶态的金属材料制成，从而允许所述附接装置变形以暂时扩大所述容纳部以插入所述端部件。
10.一种包括用于钟表的指针(2)和至少一个组装到所述指针的一个端部的端部件(3)的装置(1)，所述指针包括体部和在所述体部的端部处的附接装置，该附接装置从所述体部延伸出来，所述附接装置包括限定用于所述端部件的容纳部的两个弹性臂，所述端部件由至少部分非晶态的金属材料制成，从而允许所述端部件暂时变形以插入所述容纳部中。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述端部件是圆柱形的。
12.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述端部件是卵形的。
13.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述端部件具有在0.5mm和5mm之间的直径。
14.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述端部件是放大镜。
15.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述端部件是配重。
16.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述端部件是装饰元件。
17.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述端部件是指示件。
18.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述端部件是所述指针(2)固定在其上的管或心轴(32)。
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