CN1188755C - 制作时钟机构摆轮发条的方法及用该法制出的摆轮发条 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制作用于时钟机构机心的摆轮发条的方法，其中的发条由金属丝或金属带弯曲形成，所述发条包括一个固定在摆轮上的内侧端以及一个固定在所述摆轮发条栓柱上的外侧端，并且在所述的弯曲步骤之后对整个发条进行第一次热处理。本发明的上述方法包括至少将所述外侧端区域进行第二次热处理的一个附加步骤。这个方法特别改善了所述摆轮发条的抗震动能力。

Description

制作时钟机构摆轮发条的方法及 用该法制出的摆轮发条

技术领域

本发明涉及一种制作时钟机构机心的摆轮发条或丝弹簧的方法，具体地说涉及一种使摆轮发条的震动灵敏度得以降低的方法。同时，本发明还涉及一种根据本发明的方法制作出的摆轮发条。

背景技术

机械机心的钟表其准确度基本上依赖于调整机构的等时性。后者由发条和摆轮组件组成。所述的摆轮通常为一个带有两个或三个臂的飞轮，而摆轮发条是一个游丝状，例如一个带状或等距螺旋状的游丝形状的长带状金属发条。通过一个装在摆轮轴上的称作夹头的环从其内侧端将该摆轮发条固定在摆轮上，同时摆轮发条的外侧端连在固定在平衡桥上称作摆轮栓柱的部分上。通常，与这个摆轮相关联地，存在一个定位器或调整器，它是一个带有许多销的部件，在弹簧的外圈被钉在栓柱上之前先从这些销之间穿过。该定位器使得可以通过用所述的销作用于外圈的接触点来加长或缩短发条的实际长度从而对钟表的日速率或运行进行调整。

调整机构的震动灵敏度是长久以来没有得到圆满解决的一个问题。钟表经受的任何震动都可能使游丝螺旋变形，导致其同心性的降低，甚至于使倒数第二圈与摆轮发条栓柱接触。所有这些都会明显对摆轮的运行和摆幅产生不利的影响从而降低了其调整质量。

发明内容

本发明的主要目的就是通过提供一种制造摆轮发条的方法来克服上述现有技术的不足，该方法赋予上述发条以更好的抗震动能力。本发明的另一个目的就是在不增加成本的前提下提供一种震动灵敏度得以降低的摆轮发条。

因此本发明涉及一种制造时钟机构摆轮发条的方法，其中将一根金属丝或者金属带弯成一个发条，所述发条包括一个固定在摆轮上的内侧端以及一个固定在摆轮栓柱上的外侧端，其中在所述金属丝的弯曲步骤之后，将整个发条进行第一次热处理，该方法的特征在于它进一步包括至少将所述外侧端部分进行第二次热处理的一个附加步骤。

此种方法使得当发条弯曲时由于冷形变产生的制作发条材料的内应力得以释放，特别是靠近夹头发条和平衡桥上的栓柱的外圈部分，从而由震动引起的永久变形阻力得以提高。

根据一个最佳实施例，所述摆轮发条由合金钢制成，而所述的第二热处理步骤包括将上述部分在500到650℃最好是510到550℃的温度范围内进行加热。

可以理解上述处理温度的变化范围应该是相关摆轮发条的合金组成的函数。

根据本发明的最佳技术特征，进行第二次热处理的部分为从外圈上的栓柱固定点朝着发条内部的方向延伸的小于200°的一个圆弧，最好是一个小于140°的圆弧。

在任何情况下，进行第二次热处理的部分应该包括外圈与其前面一圈之间的过渡部分。

本发明还涉及一种时钟机构机心的摆轮发条，该发条由金属丝或金属带弯曲成游丝状，其内侧端固定在摆轮上，而其外侧端固定在栓柱上，其特征在于，所述区域的硬度与发条其他部分相比较低。

根据本发明的最佳实施例，所述外侧端部的维氏硬度比该发条其他部分低10％。

附图说明

通过阅读以下结合附图以说明性和非限定性实例方式描述的本发明的实施例，将会清楚地了解到本发明的其他特征和优点，其中

图1为包括了本发明的摆轮发条详细结构的调整组件的透视图。

图2为装在其摆轮上的根据本发明制成的摆轮发条的顶视图。

具体实施方式

图1表示了构成一时钟机构机心(未示出)的调整结构的安装在摆轮2上的一个摆轮发条1，即决定了带动时间指针的齿轮链的走速的机构，在图1中仅画出了它们中的齿轮4和脱开小齿轮6。

在所示的实例中，摆轮2是一个有三个臂的飞轮8。摆轮发条1是一个缠绕成螺旋状的金属丝或金属带。

应该注意到，用于制作该摆轮发条的金属应该是轻型金属，比如镍铁，并且在成型后，对摆轮发条1进行第一次热处理以固定其最后形状以及发条所需的弹性特性。

摆轮发条1包括一个内侧端10，通过它将摆轮发条1固定在装在摆轮14的轴上的夹头12上。摆轮发条1有一个不完整的外圈16，限定了一外端部区域，其结尾在与栓柱20相连的端部18。栓柱20与固定在机心盘体(未示出)上的平衡桥22相连。

发条1的内侧端10和外侧端18的固定方式对于本领域的普通技术人员来说是公知的，因而在此不予赘述。

在附图中还可以看到，外圈16在被固定到栓柱20上之前从定位器26的销24中间穿过。

外圈16通过一个过渡部分28与前一圈26相连，该过渡部分形成一个向内径向伸出的梯阶或台阶。在所示的实例中，外圈16和前一圈26之间的径向距离D等于静止状态的摆轮发条的几倍间距，当然这一距离可以根据发条的类型变化。

根据本发明，发条1在其制作过程中要经历第二热处理步骤。具体说，这种附加的热处理就是至少将发条1的外圈16或外侧端置于500到650℃最好是510到550℃的温度范围内。最好将发条1接受热处理的部分16加热足够长的时间，以便使上述温度到达所述部分的中心。由于制作发条的金属丝或金属带很薄(通常为0.025mm到0.045mm之间)，所以加热时间非常短。在对外圈16进行热处理之后将其放置在空气中冷却到室温。

根据本发明的方法实施例，发条1中接受热处理的部分包括过渡区域28，并且这部分通常从外圈16上的栓柱固定点18在外圈16上以小于200°，最好是小于140°的圆弧向发条1的内部方向延伸。

用于热处理的加热源包括一个激光束。对于加热操作来说，激光束的使用具有可以通过控制光束的焦点来准确控制发条受热区域的优点。特别是，激光束便于沿着在图中由虚线圆弧表示的区域以连续的点在加热区域附近使用间隔很短的激光脉冲。通常，每个激光脉冲之间的时间间隔为0.6到0.7毫秒级别。值得注意的是，激光束最好在发条1的外侧紧靠加热部分的区域使用。

对于这一热处理，本领域普通技术人员可以设想用激光束以外的其它加热装置来实现。特别是可以使用一种可见光或非可见光源，诸如大范围的红外光，一个高频感应系统，一种导向微型焊矩或任何其它可以实现定位加热的装置。当然应该理解，加热的时间间隔应该随所使用的加热装置的不同而变化。

由于使用上的原因，在上述发条部分的热处理之前，不用安装栓柱18而将发条1安装在摆轮上是较为有利的。设想相反的一面就可以了解，这一热处理步骤在发条制作的最后进行，传给制表工人的其外侧端经过预成型和预先热处理的发条，以便不需要任何其它的后续处理而以传统的方式将其安装在摆轮上。

此外，发明人还发现，经过上述热处理的发条的端部具有比发条的其它部分略低的硬度，在这一外侧端测量得到的维氏硬度大约比其它部分的硬度低10％到15％。例如，在发条上未经过热处理的部分测量得到的维氏硬度在385到395HV_0.025之间变化，而在同一发条上按本发明的方法进行了热处理的部分测量得到的维氏硬度在360到375HV_0.025之间变化。

Claims (11)

1.用于制作时钟机构机心的摆轮发条的方法，其中，用金属丝或金属带弯曲形成一个发条，该发条包括一个固定在摆轮上的内侧端以及一个固定在所述摆轮发条栓柱上的外侧端，其中在所述金属丝的弯曲步骤之后对整个发条进行第一次热处理，该方法的特征在于，它进一步包括一个至少对所述外侧端进行第二次热处理的附加步骤。

2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述摆轮发条由合金钢制成，并且其中所述的第二次热处理步骤由将所述区域加热到500至650℃之间的温度区域内组成。

3.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，其中所述的第二次热处理步骤由将所述区域加热到510至550℃之间的温度区域内组成。

4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述接受第二次热处理的部分为从所述外圈上的栓柱固定点朝着发条内部的方向延伸的小于200°的一个圆弧。

5.如权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述接受第二次热处理的部分为从所述外圈上的栓柱固定点朝着发条内部的方向延伸的小于140°的圆弧。

6.如上述任何一项权利要求所述的制作方法，其特征在于，所述第二次热处理通过使用激光束来完成。

7.如权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述激光束沿所述区域以连续的点的形式应用在所述区域附近。

8.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于，在所述第二次热处理之前将所述摆轮发条装到所述摆轮上。

9.用金属丝或金属带弯曲成螺旋形而制成的用于时钟机心的摆轮发条，它包括固定在摆轮上的一个内侧端以及一个固定在栓柱上的外侧端，其特征在于，至少所述的区域具有较之摆轮发条其它部分更低的硬度。

10.如权利要求9所述的摆轮发条，其特征在于，外侧端的维氏硬度比所述摆轮发条其它部分低10％到15％。

11.如权利要求9或10所述的摆轮发条，其特征在于，它由镍钢制成。

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