CN111278765B - 用于生产机械装置的方法 - Google Patents
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Abstract
适用于生产机械装置(100)的方法，该方法包括以下步骤：i)组装扁平层(10；56；58；60；64)，以便一起形成大致上扁平的多层结构(68)；ii)在基本垂直于扁平层(10；56；58；60；64)的方向(Z)上部署多层结构；所述层(10；56；58；60；64)的至少第一层(60)形成在机械装置(100)中的至少一个柔性膜片(62)。在机械装置(100)中，膜片(62)固定到至少一个块体(92)上。块体(92)的刚性大于膜片(62)的刚性。在步骤ii)之后的步骤中，将膜片(62)固定到块体(92)上。该方法尤其适用于制造机械装置的全部或一部分，例如：计时器运转部件。
Description
技术领域
本发明涉及用于生产机械装置的方法，尤其是柔性机械装置，以及该方法用于生产全部或部分计时器运转部件的使用，尤其是用于计时器运转部件的调节构件。本发明还涉及使用该方法来全部或部分制造的机械装置，尤其是计时器运转部件。
背景技术
在计时器的制作领域，众所周知，全部或部分计时器运转部件都常采用单片方式来构建。尤其是，计时器运转部件的调节构件是以单片方式来制作的。
以申请人名义申请的专利WO-A-2016/091823，描述了计时器运转部件的调节构件可由硅晶片尤其是通过蚀刻硅晶片来获得。因此，这种单片调节构件只具有数量有限的部件可彼此之间相对移动。这就限制了相对移动的接触部件上的摩擦区的数量。
然而，由单个材料晶片来构建计时器运转部件调节构件会存有一定的困难。
首先，通常必需包括成型步骤，例如，必须在洁净室中实施的蚀刻步骤。这会导致构建计时器运转部件的额外成本。
其次，限制了计时器运转部件的构成元件的几何形状。例如，使用当前技术还难以构建任何方向上都柔性且高宽比大于约25的膜片。记得柔性膜片的高宽比是由其宽度与厚度之比限定。还记得膜片的长度是指穿过膜片锚固点方向上的尺寸。因此，长度通常对应于膜片的最大尺寸。膜片的厚度是其最小尺寸。最后，宽度是膜片的“中间”尺寸，大于其厚度但小于其长度。但是，应注意的是，在某些特定情况下，膜片的宽度基本上等于其长度。
然而，这种柔性膜片或“柔性”体可用于计时器运转部件中，以构建调节构件。调节构件是一种振荡装置。在该情况下，优选为具有最大可能高宽比的，尤其是当膜片宽度沿着与振荡器基准面基本垂直的平面延伸时。在该情况下，实际上，较大的高宽比使之有可能将膜片振荡限制在振荡器基准面之外。
此外，在固定宽度下，增加高宽比就会减小柔性膜片的厚度。也可以优选使用厚度减小的柔性膜片，因为该柔性膜片允许调节构件以较低的固有频率进行振荡。
而且，在这种单片调节构件中，相同材料既用于柔性膜片，也用于通过柔性膜片相连接的刚性体。因此，这限制了调节构件的设计可能性，特别是关于使用材料的设计可能性。
但是，也有一种已知方法，例如，专利申请WO-A-2012/109559所述，可用于生产包含如下步骤的三维结构。
首先，叠加和组装已加工过的不同材料的不同层，以获得扁平的多层结构。各层都包括相关层中的折叠起始位和/或断裂起始位。然后，有可能通过沿着垂直于扁平的多层结构平面的方向延伸其中一个层来构建扁平的多层结构。
在这类方法中，众所周知，可以使用刚性层来构造三维结构的刚性部件，以及在刚性部件之间构建铰链的柔性层。因此，所形成的铰链，如有需要，可在三维结构展开后，尤其是通过粘合或激光焊接进行锁定。
在专利申请WO-A-2012/109559的情况下，与柔性层相连接的部件，是在叠加和组装扁平层的步骤过程中进行粘接的。这也使之能在与柔性层相连接的部件之间轻松地构建铰链。此外，在最终的三维结构中，柔性层在其相连接的刚性部件之间只延伸非常小的距离，柔性层主要是在刚性部件之间形成一个角。
因此，专利申请WO-A-2012/109559所描述的方法，在其可构造的各种结构中受到限制。
发明内容
本发明的一个目的是提供适用于生产各种不同用途的机械装置的方法。
为此，本发明提供了一种适用于生产机械装置的方法，尤其是柔性机械装置，该方法包括以下步骤：
i)组装扁平层，以便一起形成大致上扁平的多层结构；
ii)沿着基本垂直于扁平层的方向展开多层结构；
该方法，其中所述层的至少一个第一层形成在机械装置中的至少一个柔性膜片，在机械装置中，一个或多个膜片固定于至少一个块体，优选固定于两个块体，该块体或各个块体的刚性大于一个或多个膜片的刚性，在步骤ii)的后续步骤中，将一个或多个膜片固定于各个块体。
因此，有利地，根据本发明的方法，使之有可能生产具有固定于一个或多个刚性块体的至少一个柔性膜片的机械装置。这种方法有利地适用于许多领域，尤其是具有透明膜的或计时器的机械装置中。尤其是在后者情况下，根据本发明的方法使之有可能，例如，制造具有一个或多个柔性膜片的振荡调节构件且膜片的尺寸基本恒定和减小，例如，厚度在2和25μm之间，可以实现比已知方法构建的单片调节构件情况下所获得的振荡频率更低的调节构件振荡频率。根据本发明的方法，还使之有可能获得一个或多个具有更高高宽比的柔性膜片，尤其是可以获得在该尺寸条件下比应用传统方法构建单片调节构件情况下所常规获得的高宽比更高的高宽比，即可达到厘米级。
根据优选实施例，根据本发明的方法包括以下特征中的一个或多个，以单独或组合形式：
-各个膜片，在其机械装置中，所具有的自由长度大于相应膜片宽度的三分之一，该自由长度限定如下：
ο不与块体相接触的膜片长度，这是在是将膜片固定于块体的情况下；或，
ο在两个块体之间延伸且不与其中一个块体相接触的膜片长度，这是在将膜片固定于两个块体的情况下；
-该膜片或每个膜片优选沿其自由长度不与机械装置的任何其它元件相接触；
-该方法包括步骤ii)后续的步骤iii)，包含将多层结构锁定于所展开的位置；
-在步骤iii)，将结构固定于所展开的位置，可以通过将包覆成型、铜焊、夹紧、粘合、焊接、特别是点焊方式，更特别是激光点焊和紧压等方式中的任何一种方式应用于机械装置的至少一个部分，尤其是机械装置至少一个铰链来实施，；
-将该块体或各个块体附接着所述至少一个膜片其中之一的末端，优选为相对的末端；
-通过将包覆成型、铜焊、夹紧、粘合、焊接、特别是点焊方式，更特别是激光点焊和紧压等方式中的任何一种方式应用于将该块体或各个块体固定于该膜片或各个膜片；
-一个或多个块体可由步骤i)所组装的至少一个扁平层来构建；
-所述一个或多个块体选自如下材质：钨、钼、金、银、钽、铂、包含该类元素的合金、以及充填颗粒密度大于10的聚合物材料尤其是充填钨颗粒的；
-一个或多个膜片选自如下材质：硅、玻璃、蓝宝石、金刚石、尤其是合成金刚石、尤其是通过化学气相沉积工艺所获得的合成金刚石、钛、钛合金、尤其是橡胶金属族合金、和埃林瓦(Elinvar)合金族合金，更尤其是
-在步骤i)中，将10～50扁平层组装在一起；
-一个或多个膜片具有的宽度、厚度、以及限定等于膜片宽度与膜片厚度之比的高宽比、每个膜片的高宽比大于10，优选大于25；
-一个或多个膜片具有的厚度大于或等于1μm，优选大于或等于5μm，和/或小于或等于30μm，优选小于或等于20μm，更优选小于或等于15μm的厚度；
-一个或多个膜片具有的宽度大于或等于0.1mm和/或小于或等于2mm，优选小于或等于1mm；
-大致上扁平的多层结构形成至少一个安装支架，该方法包括步骤iv)，优选在步骤iii)之后，如合适，包括从至少一个安装支架上拆卸在展开位置中的结构；
-每层都经过加工步骤，优选在装配前，尤其是激光切割、工业蚀刻、冲压、铣削、电火花加工、和/或成型步骤，特别是通过添加材料的成型步骤，更特别是通过LIGA或通过注塑成型的成型步骤；
-由步骤i)层的单个组装，通过在步骤ii)中所获得在展开位置中的各个结构，分别是在步骤iii)中获得多个大致上扁平的多层结构；和，
-该膜片或各个膜片是比固定所述膜片的该块体或每个块体柔性更高的材料。
根据另一方面，本发明涉及使用上述方法，以其所有组合，用于生产全部或部分计时器运转部件，尤其是用于计时器运转部件的调节构件。
根据另一个方面，本发明涉及一种机械装置，尤其是计时器的运转部件，可以全部或部分通过在所有组合中实施上述方法方式来制作。
更一般地，本申请描述了适用于生产机械装置，尤其是生产柔性机械装置的方法，其包括以下步骤：
i)组装扁平层，以便一起形成大致上扁平的多层结构；
ii)沿着基本垂直于扁平层的方向展开多层结构；
该方法，其中所述层的至少一个第一层形成在机械装置中的至少一个柔性膜片。在机械装置中，一个或多个膜片固定于至少一个块体，优选固定于两个块体，该块体或各个块体的刚性大于一个或多个膜片的刚性。一个或多个膜片可在基本上在所述第一层的初始平面内延伸，因此一个或多个膜片的长度和宽度都在扁平的多层结构平面中延伸，而一个或多个膜片的厚度与第一层的厚度相对应并基本垂直于扁平的多层结构平面延伸。但是，在展开的结构，一个或多个膜片可以延伸超出扁平的多层结构的平面。尤其是，在展开的结构中，一个或多个膜片可以基本垂直于扁平的多层结构的平面延伸，使得一个或多个膜片的厚度和长度在与扁平的多层结构平面相平行的平面上延伸，并且一个或多个膜片的宽度延伸超出平面，尤其是延伸超出基本垂直于扁平的多层结构平面的平面。
在最一般的情况下，在由多层结构的一个或多个层形成一个或多个块体时，可在层组装步骤中将一个或多个膜片固定于一个或多个块体上。
还描述了通过实施该方法所获得的机械装置，尤其是柔性机械装置。该机械装置可尤其形成计时器运转部件的全部或一部分，特别是计时器运转部件的调节构件的全部或一部分。
上述附加特征也可在该方法或机械装置中得以实现。
附图说明
本发明将通过下列描述及参考附图得到更加清晰的理解。附图包括：
-图1至图12示意性地示出了适用于生产机械装置的示例性方法的不同步骤，图9示出了图8所示的具体细节；
-图13是包括计时器运转部件的计时器的示意图；和，
-图14是图13所示计时器的运转部件的框图。
具体实施方式
在描述的其余部分中，所述相同各层或具有相同功能的所述各层的元件采用相同参考来标记并添加指示元件是一部分的层数的指数。通过不同层的相同元件叠加所形成的组件也采用相同参考来标记，但没有指数。为了提供更简洁的描述，没有描述每个附图中本身相同或具有相同功能的元件。
首先，参考图1至图12，描述了适用于生产柔性机械装置，尤其是具有柔性膜片的机械装置的方法示例。在已知方式中，柔性机械装置或采用弹性铰链的链接都是通过利用材料弹性的物理原理来实现运动学功能的结构部件。在具有柔性膜片的机械装置中，使用了一个或多个膜片的弹性。
图1示出了第一材料的第一层10。在此，第一层10呈现大致矩形的板状。为了便于理解下文内容，对三面体X、Y、Z进行了限定，其中：
-方向X对应层10的横向；
-方向Y对应层10的纵向；和，
-方向Z对应层10的法线(垂直)方向，于是，三面体X、Y、Z是直接三面体。
在第一层10中制作各种切口，尤其是便于在第一层10中构建折叠起始位和/或断裂起始位。这些切口首先在第一层10的中心部分形成十字交叉121。十字交叉121具有彼此相互垂直的四个臂14a1、14b1。基本沿Y方向延伸的两个臂14a1称之为纵臂，基本沿X方向延伸的另两个臂14b1称之为横臂，两个纵臂长于另两个横臂。
首先描述两个纵臂14a1。沿每个纵臂14a1形成从第一层10中心到第一层10外围的切口：
-第一锯齿状边161沿着方向X延伸；
-第二锯齿状边181沿着方向X延伸，且第二边181的锯齿与第一边161的锯齿呈互补；和，
-第三锯齿状边201在相应纵臂14a1的末端，第三边201沿着方向X延伸。
“互补锯齿”可理解为表示可相互容纳的锯齿，锯齿的每个齿例如都可容纳在另一个锯齿的两个相邻齿之间。
面对各个纵臂14a1的第三边201，第一层10形成基本沿着X方向延伸的条形材料221。条形材料221延伸至十字交叉121纵臂14a1的每一侧，条形材料221的长度大于十字交叉121纵臂14a1的宽度。条形材料221具有第四锯齿状边241，面对第三边201，与第三条边和第四条边201、241的锯齿呈互补。第四边241基本沿着条形材料221的整个长度延伸。条形材料221的外围边缘，与第四边241相对，这里呈直线，沿着方向X延伸。
第三锯齿状边201延伸至纵臂14a1末端的每一侧，面对第四边241。随后，第三边201部分限定箍筋261的轮廓，条形材料221通过调整片281连接至箍筋261。箍筋261的轮廓也由沿着方向X延伸的第二锯齿状边161的延长部所部分限定于十字交叉121的纵臂14a1的各侧。箍筋261还形成大致沿着方向X延伸的横向构件301、大致沿着方向Y延伸的两个支柱311，以及位于支柱311末端的两个弯头321。弯头321彼此相对。将横向构件301沿着方向Y设置在两个弯头321和条形材料221之间。弯头321在此形成直角。弯头321的自由端331，通过调整片341，与托盘361相连接。托盘361在这里呈大致矩形。
箍筋261籍助于调整片401，将其支柱311与第一层101的外围边缘381相连接。
此外，第一锯齿状边161沿着方向X延伸至其构造的十字交叉121的纵臂14a1的各侧，面对部分限定箍筋261的第二纵边161的延长部。
最后，箍筋261通过调整片421连接着十字交叉121的纵臂14a1的末端1201。纵臂14a1的末端1201在第二边181和第三边201之间延伸。
此外，每个横臂14b1都具有基本相同的配置。纵臂14a1和横臂14b1的相同元件采用相同的参考标记。
因此，沿每个横臂14b1，形成从第一层10中心到第一层10的外围的切口：
-第一锯齿状边161沿着方向Y延伸；
-第二锯齿状边181沿着方向Y延伸，第二边201的锯齿与第一边181的锯齿呈互补；和，
-第三锯齿状边201形成在相应横臂14b1的末端，第三边201沿着方向Y延伸。
面对每个横臂14a1的第三边201，第一层10形成基本上沿着Y方向延伸的条形材料221。条形材料221延伸至十字交叉121横臂14b1的各侧，条形材料221的长度大于十字交叉121横臂14b1的宽度。条形材料221具有第四锯齿状边241，面对第三边201，第三条边和第四条边201,241的锯齿呈互补。第四边241基本上沿着条形材料221的整个长度延伸。
第三锯齿状边201延伸至横臂14b1末端的各侧，面对第四边241。随后，第三边201部分限定材料方块441的轮廓。方块441的轮廓也由方向Y上的第二锯齿状边161的延长部部分限定于十字交叉121的横臂14b1的各侧。
方块441通过调整片461连接着层10的外围边缘381。此外，第一锯齿状边161在方向Y上延伸至其构建的十字交叉121的横臂14b1的各侧，面对部分限定方块441的第二边161的延长部。
方块441还通过调整片481与十字交叉121的横臂14bv的末端1201相连接。横臂14b1的末端1201在第二边181和第三边201之间延伸。
最后，面对横臂14b1的条形材料221通过调整片501与层10的外围边缘381直接相连接。
应注意的是，在第二边181和第三边201之间的距离d1，在十字交叉121的每个臂14a1、14b1上都是相同的。此外，条形材料221的宽度相同于在第四边241和面对第四边241的条形材料221侧之间测量的距离。在此，距离d1和d2大致相等。
第一层10还设有四个孔521，分布在第一层10的角落且允许销钉的通过，以使第一层与第一层上的其它层相叠加。在第一层10中心也形成两个孔541。下面将描述这两个孔541的功能。
如上所述，第一层10例如由单层结构通过切割和/或成型的方式来构建。切割可通过任何适合第一层材料的方法进行。切割可以尤其是通过激光切割、化学切割、冲压等工艺来制成。成型可包括添加材料，尤其是通过LIGA工艺(德国Galvanoformung，Abformung，也就是x射线光刻、电镀和模压)。切割和/或成型步骤优选在将第一层10与其它层组装之前实施，以有利于其实施。这同样适用于下文所述其它层。
在图2中，第一层10被柔性材料的第二层56覆盖。柔性材料可以是聚合物膜，例如聚酰亚胺。在此，例如，柔性材料是实际上，是将形状基本与第一层10或第二层56相同的粘合层或粘合材料层插入在第一层10和第二层56之间。
应注意的是，在第二层56中制作切口，使得第二层56具有与第一层10基本相同的形状。第二层56形成例如与第一层10十字交叉121形状相同的十字交叉122。但是，第二层56上的十字交叉122都为实心，除了这里有两个孔542以外。尤其是，第二层56上的十字交叉122没有锯齿状的边缘。更一般地是，作为一个整体，第二层56是没有锯齿状边缘的。
此外，十字交叉122的臂14a2、14b2没有通过沿着方向X延伸的调整片来与第二层56的外围边缘382相连接。相反，臂14a2、14b2在此仅通过其末端与第二层的外围边缘382相连接。换句话说，第二层56上的十字交叉122没有将其连接着第二层56的边382的调整片。
在图3中，第二层56被第三层58覆盖。实际上，在这里，将粘合层或粘合材料层插入在第二层56和第三层58之间，粘合层具有例如与第三层58相同的形状。
第三层58在此具有与第一层10相同的形状。因此，在图3中，第二层56出现在面对锯齿状边缘的锯齿之间。
在图4中，第三层58被第四层60覆盖。实际上，再次将粘合层或粘合材料层插入在第三层58和第四层60之间。粘合层或粘合材料层的形状与第三层58的形状基本相同。
第四层60具有与第三层58基本相同的形状。
第四层60不同于第10层和第三58层，本质在于弯头324的自由端334各自都通过对应的调整片344与同一膜片62相连接。
第四层60优选地采用与第一层和第三层10、58构建材料不同的材料来制成，其中如合适，也可采用相同的材料。尤其是，第四层60的柔性可以大于第一层和第三层10、58的柔性。额外地或替代地，第四层60可比第一层和第三层10、58更薄，特别是在所有这些层都采用相同材料的情况下。
在示例中，第四层60随后被第五层64覆盖，如图5所示。
第五层64也固定于第四层60，例如，通过粘合方式。为了实现固定，例如，将形状与第五层64相类似的粘合层或粘合材料层插入在第四层60和第五层64之间。
第五层64具有与第一层和第三层10、58相同的形状。第五层64，例如，可以是能够钎焊或焊接的材料，与第四层60不同。第五层64没有在第四层60形成的膜片62上形成膜片叠加。
这给出了大致上扁平的多层结构68，在图6尤其可见。
最后，在参考附图描述的示例方法中，将基部66设置在第五层64上，如图6所示。基部66相对于扁平的多层结构68放置，尤其是通过可以容纳导销的孔54。然后，基部66容纳支架90，两个轨道92通过易断裂调整片94与支架90相连接。在此，可以获得相对于扁平的多层结构68的支架90和轨道92的正确定位，得益于孔54及其容纳的导销。应当注意的是，支架90、轨道92和调整片94可以一体来构建。尤其是，支架90、轨道92和调整片94可通过实施上述用于构建上述各种层的相同方法来获得。还应注意的是，在所述示例中，支架90置于基部66，而不是固定在基部上。
适用于生产机械装置的方法可采用切出调整片28、40、42、46、48、50的步骤继续进行。该步骤形成如图7所示的大致上扁平的多层结构68，其中：
-将箍筋26与叠加层10、56、58、60、64的边38相分离；
-将条状材料22与箍筋26相分离；和，
-将方块44与叠加层10、56、58、60、64和十字交叉12的横臂14b的末端120的边38相分离。
该生产方法以沿着基本垂直于多层结构68平面的轴Z展开的步骤继续进行，该步骤如图8至图10所示。换句话说，图7所示的多层结构68沿着垂直于扁平的多层结构68扁平平面的方向Z进行延伸。由此获得三维展开结构88。
图8示出了多层结构68的中间状态，在其达到图10所示的最终展开状态之前。
在此，由于在Z方向上的拉动，如图8所示，铰链----表示可以基本实现旋转的链接，其面对锯齿状边缘处来构建。
图9通过示例方式示出了铰链72在十字交叉12的纵臂14a的第三和第四边缘20、24处以及面对条状材料22的形成。在图9中，第三层、第四层和第五层58、60、64的第三和第四边缘20、24的拟合一起，一个锯齿的齿容纳在另一锯齿的两个相邻齿之间。相反，第一层10的第三和第四边缘20、24彼此相互远离。在这些条件下，没有任何锯齿状边缘的第二层56保持为单片并在纵臂14a的基部(图9右侧)和纵臂14a的末端120(图9左侧)之间连续延伸。第二层56随后形成铰链72。
与第二层56一起，前述锯齿状因此形成以下铰链：
-在每个纵臂14a的基部与相应末端之间的轴X的第一铰链70；
-在每个纵臂14a的末端120与面对条状材料22之间的轴X的第二铰链72；
-在面对纵臂14a的每个条状材料22和相关箍筋26之间的轴X的两个第三铰链74；
-在不同层的边38和每个箍筋26之间的轴X的两个第四铰链76；
-在每个横臂14b的基部与相应末端之间的轴Y的第五铰链78；
-在每个横臂14b的末端与相对条形材料22之间的轴Y的第六铰链80；
-在面对横臂14b的每个条状材料22和两个相关方块44之间的轴Y的两个第七铰链82；
-在不同层的每个方块44和边38之间的轴Y的第八铰链84。
因此，通过选择铰链的垂直方向，在此形成Sarrus链接86。Sarrus链接是本方法可使用的安装支架的特定示例。
除了希望构建的结构外，多层结构还能构建这种安装支架。这种安装支架使之有可能连接多层结构展开所需的各种运转部件，以便能通过沿单个自由度作用于多层结构的方式，从而实现这种展开。因此，该安装支架有利于展开步骤。
通过以方向Z来拉动多层结构68的一部分，由此所产生的Sarrus链接86会导致箍筋26的升高。箍筋26的升高会伴随支架66膜片62的移近。箍筋26的升高也会导致膜片62枢转，使得其宽度在垂直于多重多层结构68平面的方向上延伸，膜片的长度和厚度基本在平行于扁平的多层结构68平面的平面上延伸。因此，从最初适于在垂直于扁平的多层结构68平面的平面内振荡的膜片，获得适于在平行于多层结构68平面的平面内振荡的膜片。
由此可以获得展开的多层结构88，如图10所示。应注意的是，结构最初未锁定在此展开位置。可以实施将多层结构锁定在其展开的配置88的步骤。可以采用多种方式进行该步骤。例如，在本文中，我们可以通过钎焊或粘合的方式来锁定部分或全部上述铰链。
此外，在该步骤中或在锁定步骤后，可以将固定于膜片62末端的托盘36固定于块体92，在本文中采用轨道形式。这可以通过钎焊来实现。在这种情况下，可以将金属板粘合至块体92的每个末端，从而实现钎焊连接。
图11示出了通过托盘36固定膜片62的块体92所形成的组件与展开的多层结构88剩余半部分的分离。这通过切割将托盘36和膜片62与箍筋26相连接的调整片34以及将块体92与支架90相连接的调整片94来实现。
最后，图12示出了最终获得的柔性机械装置100。该柔性机械装置主要包括两个块体92，两个连接块体92的柔性膜片62，以及将膜片62的末端与块体92相连接的托盘36。
在所示示例中，膜片62的柔性比块体92和托盘36的柔性更高些。尤其是膜片采用柔性大于块体92和可能托盘36的柔性的材料制成。柔性机械装置100因此可以形成振荡器。
在此应注意的是，膜片62是有取向的，以便于柔性机械装置100能基本以方向X和方向Y延伸的平面上振荡。相反，在扁平的多层结构68中，膜片62的取向，使之其倾向于在与该平面相垂直的平面中振荡。
膜片62可采用如下之一材质制成：例如，硅、玻璃、蓝宝石、金刚石、尤其是合成金刚石、尤其是通过化学气相沉积工艺获得的合成金刚石、钛、钛合金、尤其是族合金、和埃林瓦合金族合金，更尤其是/>
这些材料的优点在于，其杨氏模量对温度变化非常不敏感。这在制作计时器的领域尤其有利，例如，当机械装置，尤其是调节构件，必须保持其精度的情况下，即使在温度变化过程中。
是指包含23％铌、0.7％钽、2％锆、1％氧气、可选钒和可选铪的材料。
埃林瓦合金是包含对温度非常不敏感的镍和铬的镍铁合金。尤其是包含59％铁、36％镍和5％铬的镍铁合金。
包含41.0至43.5％的镍和钴、4.9至5.75％的铬、2.20至2.75％的钛、0.30至0.80％的铝、不超过0.06％的碳、不超过0.80％的锰、不超过1％的硅、不超过0.04％的硫和不超过0.04％的磷，添加铁需要达到100％。
包含42％镍、5.3％铬、2.4％钛、0.55％铝、0.50％硅、0.40％锰、0.02％碳，添加铁需要达到100％。
包含30至40％的镍、0.7至1.0％的铍、6至9％的钼、和/或8％的铬；可选地，1％的钛、0.7至0.8％的锰、0.1至0.2％的硅、最高可达0.2％的碳、以及添加铁。
包含42.5％的镍、低于1％的硅、5.3％的铬、小于1％的铝、小于1％的锰、2.5％的钛和48％的铁。
所有以上组成均采用重量百分比来表示。
一个或多个膜片可具有的厚度，有利地大于或等于1μm，优选大于或等于5μm，和/或小于或等于30μm，优选小于或等于20μm，更优选地小于或等于15μm。
一个或多个膜片还可具有的宽度，大于或等于0.1mm，和/或小于或等于2mm，优选小于或等于1mm。
一个或多个膜片也可具有的长度，例如，在5和13mm之间。
该膜片或每个膜片62也可具有一个高宽比，定义为膜片宽度和厚度之间的比率，大于10，优选大于25。
块体92可采用如下材质制成：例如，钨、钼、金、银、钽、铂、包含这些元素的合金，和充填密度大于10的颗粒的聚合物材料，尤其是钨颗粒。这些材料确实很重。在形成振荡器的机械装置100的情况下，有可能使得块体92尺寸减小但相对重量较大。
托盘36以及由此的第一、第三和第五层10、58、64采用例如聚合物的材料。这些托盘36可以提高机械装置100的耐冲击性。
如上所述，机械装置100可有利地形成振荡器。在这种情况下，块体92之一可形成框架或刚性固定于框架，另一个块体92可相对振动。在当前情况下，块体92之一可相对于另一块体92在圆形平移旋转T中振荡。在这种情况下，膜片或每个膜片62的高宽比允许限制这个或这些膜片62在平面外的振荡模式。
有利地，该膜片或各个膜片62所具有的自由长度L大于或等于膜片62宽度的三分之一。在膜片固定于单个块体的情况下，自由长度定义为膜片不与块体相接触的长度。在将膜片固定于两个块体的情况下，自由长度是指膜片在两个块体之间的长度，它不与块体之一或另一个块体相接触。优选地，在膜片62的自由长度上，后者不与集成于一个或多个膜片62的机械装置的任何其它元件相接触。
图12所示类型的柔性机械装置，表示该类装置包括至少一个柔性膜片在至少一个块体之间，优选在两个块体之间，该类型可通过实施上述方法获得，尤其可以在计时器的运转部件中实施，特别是作为计时器运转部件的调节构件。
通过已知方式，计时器200，如图13所示的手表，基本包括：
-壳体202,
-包括在壳体中的计时器运转元件203，
-一般是绕组机械装置204,
-表盘205,
-覆盖表盘205的水晶206，
-计时器207，例如，分别包括分别用于指示小时和分钟的两个指针207a、207b，置于在镜面206和刻度盘205之间，并由计时器运转部件203致动。
如图14示意性所示，计时器运转部件203可包括例如：
-用于存储机械能的装置208，通常是发条，
-由装置208驱动用于存储机械能的机械传动装置209，
-上述计时器207，
-能量分配元件210(例如：擒纵轮)，
-锚固件211，适于按顺序保持和释放能量分配元件210，
-调节构件212，是一种包括振荡调节元件的机械装置，其中所述振荡调节元件控制锚固件211，使其有规律移动，从而使能量分布构件以恒定时间间隔增量移动，
-解耦元件213，该构件插在调节构件212和锚固件211之间。
本发明不限于上述参考图所示的单个实施例，但相反，本发明能够提供本领域技术人员可以获取的许多变型。
首先，在所述示例方法中，在多层结构展开后，将块体固定于膜片，更具体地固定于膜片的末端。在所述示例中，使用钎焊来完成固定。但是，可选择地是，通过包覆成型、夹紧、夹持、粘合、焊接、特别是点焊，更特别是激光点焊或本领域技术人员可以采用的任何其它方法，将块体固定于一个或多个膜片，尤其是在膜片的末端。
可通过在展开的多层结构上所叠加的附加材料层中制作切口形式，将块体附接着展开的多层结构。在附加材料层中制作的切口，可尤其是形成容纳柔性膜片末端的外壳，尤其是容纳固定于膜片末端的托盘，容纳优选采用夹紧方式来实施。
此外，根据一种变型，块体可以由多层结构来构建。在多层结构展开时，将块体布置为面对膜片的末端或连接末端的托盘。
此外，所述示例方法包括将结构锁定至展开位置的步骤。原则上该步骤可选。但是，在为了获得机械装置而需要对展开结构作进一步操作时，该步骤优选。在需实施锁定的情况下，可通过本领域技术人员可以使用的任何方式来获得，尤其是通过粘合、包覆成型、钎焊、夹紧、焊接、特别是点焊，更特别是激光点焊，或更一般地，通过将结构元件一起固定于展开位置。
另外，适用于生产机械装置的方法可包括将许多层彼此相互叠置的步骤。但是，优选地，材料重叠层的数量可在10至50之间。
最后，在所述示例中，通过实施该方法可获得单个机械装置100。但是，有利地，可以规定，层的相同堆叠能够实现多个多层结构和/或多个展开结构的构建。因此，可以大大提高生产机械装置方法的产能。
最后，所述示例中的锯齿状边缘，可由折叠起始位代替。尤其是，可通过在层中制作局部切口方式制作折叠起始位。局部切口可由点状切口和/或仅在有一些厚度层中的切口。如为仅在有一些厚度层中的切口，局部切口可能连续。也可以考虑穿透层的完整切口。
Claims (19)
1.用于生产计时器运转部件的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
i.组装扁平层(10；56；58；60；64)，以便一起形成大致上扁平的多层结构(68)；
ii.通过沿着基本垂直于所述大致上扁平的多层结构中的扁平层(10；56；58；60；64)的方向(Z)延伸所述大致上扁平的多层结构，从而展开所述大致上扁平的多层结构；
在所述方法中，所述层(10；56；58；60；64)的至少第一层(60)形成在计时器运转部件中的至少一个柔性膜片(62)；在计时器运转部件中，一个或多个膜片(62)固定到至少一个块体(92)上，该块体或每个块体(92)的刚性大于一个或多个膜片(62)的刚性，在步骤ii)后的步骤中，将一个或多个膜片(62)固定到一个或每个块体(92)上，所述方法包括步骤ii)之后的步骤iii)，其包括将多层结构锁定于展开的位置(88)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述膜片(62)在其计时器运转部件(100)中具有大于相应膜片(62)长度的三分之一的自由长度(L)，该自由长度(L)限定如下：
-在将膜片(62)固定到一个块体(92)上的情况下，膜片(62)不与块体(92)相接触的长度；或，
-在膜片(62)固定到两个块体(92)上的情况下，膜片(62)在两个块体(92)之间延伸且不与其中一个块体(92)相接触的长度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤iii)中，通过对计时器运转部件的至少一个部分，通过包覆成型、夹紧、粘合、焊接，将结构锁定于展开的位置(88)。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将块体或每个块体(92)附接到所述至少一个膜片(62)的其中之一的末端。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过如下方式中的至少一种将至少一个块体(92)固定到至少一个膜片(62)上：
-包覆成型；
-夹紧；
-粘合；
-焊接；以及
-紧压。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个块体(92)由步骤i)中所组装的至少一个扁平层(10；56；58；60；64)来构建。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个块体(92)选自如下材质：钨、钼、金、银、钽、铂、包含该类元素的合金、和充填密度大于10的颗粒的聚合物材料。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个膜片(62)选自如下材质：硅、玻璃、蓝宝石、金刚石、钛、钛合金和埃林瓦合金族合金。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤i)中，将10至50个扁平层(10；56；58；60；64)组装在一起。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个膜片(62)具有宽度、厚度以及高宽比，所述高宽比被限定为等于膜片(62)的宽度与膜片(62)厚度之比，各个膜片的高宽比大于10。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个膜片(62)的厚度大于等于1μm并且小于等于30μm。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个膜片(62)的宽度大于等于0.1mm并且小于等于2mm。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述大致上扁平的多层结构(68)形成至少一个安装支架(86)，所述方法包括步骤iv)，包括从至少一个安装支架(86)上拆卸在展开位置(88)上的结构。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述扁平层(10；56；58；60；64)都经过以下加工步骤中的一种：激光切割、工业蚀刻、冲压、铣削和电火花加工。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从步骤i)中的层的单个组件，在步骤ii)中获得多个大致上扁平的多层结构(68)。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从步骤i)中的层的单个组件，在步骤iii)中获得多个大致上扁平的多层结构(68)。
17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个膜片(62)材料的柔性比固定于所述膜片(62)的每个块体(92)材料的柔性更高。
18.根据权利要求1所述的方法的使用，用于生产全部或部分计时器运转部件(203)。
19.用于计时器的运转部件，通过实施根据权利要求1至17中任一项所述的方法的至少部分来制作。
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