DE2456353C3

DE2456353C3 - Method for attaching the inner end of a balance spring to the balance axis of a clockwork and a balance made according to this method

Info

Publication number: DE2456353C3
Application number: DE19742456353
Authority: DE
Inventors: Germain Montfaucon Maillard (Schweiz)
Original assignee: Les Fabriques dAssortiments Reunies SA FAR
Current assignee: Les Fabriques dAssortiments Reunies SA FAR
Priority date: 1973-12-07
Filing date: 1974-11-28
Publication date: 1977-03-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung des inneren Endes einer Unruh-Spiralfeder an der Unruhachse, bei dem das innere Ende durch Laserschweißen am Umfang einer eine Abflachung enthaltenden Rolle befestigt wird, die sodann auf die Unruhachse aufgesteckt wird. Sie betrifft ferner eine Uhren-Unruh mit einer Spiralfeder, deren inneres Ende an der Abflachung einer auf der Unruhachse aufgesteckten Rolle vorzugsweise vermittels Laser festgeschweißt ist.The invention relates to a method for attaching the inner end of a balance spring to the balance axis, in which the inner end is laser-welded to the circumference of a flat containing a flat Roll is attached, which is then attached to the balance axle. It also concerns a Watch balance with a spiral spring, the inner end of which is at the flattened one on the balance axis attached roller is preferably welded by means of laser.

Ein Verfahren und eine Uhren-Unruh dieser Art sind durch die Zeitschrift »feinwerktechnik und micronic«, 1972, Seiten 242 bis 247, bekanntgeworden. In verschiedenen Abbildungen dieser Veröffentlichung sind Rollen mit Abmachungen gezeigt. An Hand der Abbildungen 16 und 17 wird erläutert, daß Spiralfedern vermittels Laserschweißen an archimedisch geformten Rollen befestigt werden können. Hierbei ist es bekannt, eine einzige Schweißstelle vorzusehen. A process and a watch balance of this type are published by the magazine "feinwerktechnik und micronic", 1972, pages 242 to 247, became known. In various images in this publication roles are shown with agreements. With reference to Figures 16 and 17 it is explained that Coil springs can be attached to Archimedean shaped rollers by means of laser welding. It is known here to provide a single weld point.

In der DT-AS 1130761 ist eine Spiralfederrolle beschrieben, bei der die Anlagefläche für das innere Spiralfederende auf ihrem gesamten Umfang als spiralförmig verlaufender Nutengrund ausgebildet ist.In the DT-AS 1130761 a spiral spring roller is described in which the contact surface for the inner Spiral spring end is designed on its entire circumference as a spiral groove base.

In der DT-AS 1548659 ist eine Spiralfederbefestig gA spiral spring is attached to the DT-AS 1548659 G

chung mit einer matten Nickelschicht versehen wird und daß das Ende der Spiralfeder an der Abflachung mittels zweier schräg einander gegenüberliegender Schweißstellen befestigt wird, wobei die Kante der Spiralfeder an die Stufe angelegt wird und das Ende der Spiralfeder vorher entsprechend zugeschnitten und abgewinkelt wird.chung is provided with a matt nickel layer and that the end of the spiral spring on the flat is attached by means of two diagonally opposite welds, the edge of the The spiral spring is placed on the step and the end of the spiral spring is cut accordingly beforehand and is angled.

Eine Ausgestaltung dieses Verfahrens besteht darin, daß oie beiden Schweißstellen mittels zweier synchroner Laser oder mittels Aufspaltung eines Laserstrahls in zwei Strahlen oder mittels eines Lasers mit zwei Austrittsköpfen gleichzeitig angebracht werden. One embodiment of this method consists in the fact that the two weld points are welded by means of two synchronous laser or by splitting a laser beam into two beams or by means of a laser can be attached with two outlet heads at the same time.

Die neue Uhren-Unruh ist zur Lösung der genannten Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß die Abflachung oberhalb einer sich senkrecht zur Abflachung ersteckenden Stufe liegt und mit einem matten Nikkeiüberzug versehen ist und daß das beschnittene und abgewinkelte Ende der Spiralfeder auf der mit der matten Nickelschicht versehenen Abflachung mittels zweier einander schräg gegenüberliegender Schweißstellen befestigt ist.The new watch balance is characterized in that the flattening to solve the stated problem lies above a step extending perpendicular to the flattening and has a matt Nikkei coating is provided and that the trimmed and angled end of the spiral spring on the with the Matt nickel layer provided flattening by means of two diagonally opposite welding points is attached.

Durch die Anlage der Kante der Spiralfeder an die Stufe und durch die Anbringung von zwei schräg einander gegenüberliegenden Schweißstellen wird ein Verkanten der Spiralfeder mit Sicherheit vermieden, so daß der Flachlauffehler praktisch auf Null reduziert wird. Auf der anderen Seite wird für die Anbringung von zwei statt einer Schweißstelle die doppelte Laserenergie verbraucht, was zu einer unzulässigen Erwärmung der elektronischen Bauteile und zu einer schnelleren Abnutzung der Laserstrahllampe und des zugehörigen Kühlsystems führen könnte. Diesen mit der neuen Anordnung der Spiralfeder zusammenhängenoen Nachteil vermeidet die Erfindung durch die Anbringung der matten Nickelschicht auf der Rolle und der Abflachung. Diese Schicht vermindert nämlich, wie Versuche der Anmelderin ergeben haben,By placing the edge of the spiral spring on the step and by attaching two diagonally to each other opposite welding points, tilting of the spiral spring is definitely avoided, so that the run-flat error is reduced practically to zero. The other side is used for affixing of two instead of one welding point consumes twice the laser energy, which leads to inadmissible heating of the electronic components and to a could lead to faster wear and tear of the laser beam lamp and associated cooling system. This with the new arrangement of the spiral spring related to the disadvantage avoids the invention by the Attachment of the matt nickel layer on the roller and the flat. This layer reduces namely, as experiments by the applicant have shown,

die durch Reflexion abgestrahlte Energie um etwa 20%, was das Arbeiten mit einer entsprechend geringen Laserenergie erlaubt.the energy radiated by reflection by about 20%, which means working with a correspondingly low Laser energy allowed.

Die Rolle selbst ist leicht in bekannter Weise, z.B. du:ch Drehen und Fräsen, aus den gewohnten Materialien wie Neusilber, Messing usw. herstellbar. Dank dem matten Nickelüberzug ist keinerlei organische, stark reflektierende bzw. störende Substanz an der Rolle vorhanden, welche das Spiralfederende bei der Schweißung von der Rolle isolieren würde. Ferner tritt folgender günstiger Effekt ein: Die Spiralfeder besteht aus einer Eisenlegierung mit 38% Nickel, 8% Chrom sowie Beryllium (Be). Bei der Befestigung tritt eine gegenseitige Diffusion des Nickels aus der Spiralfeder in die Rolle und des Nickels aus der Rolle in die Spiralfeder ein, was die Adhäsion der beiden Teile verbessert. The role itself is easily made in a familiar way, e.g. turning and milling, from the materials you are used to such as nickel silver, brass, etc. can be produced. Thanks to the matt nickel coating, there is no organic, highly reflective or disturbing substance on the role, which the spiral spring end in the Would isolate weld from the roll. Furthermore, the following beneficial effect occurs: The spiral spring exists made of an iron alloy with 38% nickel, 8% chromium and beryllium (Be). When attaching a mutual diffusion of the nickel from the spiral spring into the roller and of the nickel from the roller into the spiral spring one, which improves the adhesion of the two parts.

Wichtig für die Erreichung der erwünschten matten Vernickelung ist das verwendete galvanische Bad. Hierzu wird folgendes Bad vorgeschlagen:
Ni-NH₄-Bisulfat (NHJ₂ Ni(SOJ₂ · 6H₂O 1500 g Nickelsulfat NiSO₄ · 7H₂O 750 gThe galvanic bath used is important for achieving the desired matt nickel plating. The following bath is suggested for this:
Ni-NH ₄ bisulphate (NHJ ₂ Ni (SOJ ₂ · 6H ₂ O 1500 g Nickel sulphate NiSO ₄ · 7H ₂ O 750 g

Kochsalz NaCl 700 gTable salt NaCl 700 g

Borsäure H₃BO₃ 200 gBoric acid H ₃ BO ₃ 200 g

Destilliertes Wasser H₂O 25 1Distilled water H ₂ O 25 1

Der pH-Wert Hegt dabei zwischen 5,4 und 5,8, die angewendete elektrische Stormdichte beträgt 0,5 A/ dm².The pH value is between 5.4 and 5.8, the electrical current density used is 0.5 A / dm ² .

Wie bereits erläutert, wird das Ende der Spiralfeder mittels zweier einander schräg gegenüberliegender Schweißstellen an der mattvernickelten Abflachung der Rolle befestigt; durch diese zwei Schweißstellen wird erreicht, daß die Ebene der Spiralfeder genau senkrecht zur Unruhachse steht, was bei nur einer einzigen Schweißstelle nicht bzw. nur sehr schwach zu realisieren ist.As already explained, the end of the spiral spring is provided by means of two diagonally opposite one another Welding points attached to the matt nickel-plated flat surface of the roller; through these two welds it is achieved that the plane of the spiral spring is exactly perpendicular to the balance axis, which is only possible with a single one Welding point cannot be realized or only very weakly.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the drawing.

Fig. 1 zeigt rauvnbildlich ein erstes Avisführungsbeispiel einer Unruh-Rolle, an der das innere Ende der Spiralfeder gemäß der Erfindung angebracht ist;1 shows a rough example of a first notification management example a balance roller to which the inner end of the coil spring according to the invention is attached;

Fig. 2 bis 5 zeigen jeweils in Ansicht und Draufsicht vier verschiedene Ausführungsbeispieie einer Rolle zur Befestigung des inneren Spiralfederendes an der Unruhachse gemäß der Erfindung.Figs. 2 to 5 show a view and plan view, respectively four different Ausführungsbeispieie a role for attaching the inner spiral spring end to the Balance axis according to the invention.

Gemäß Fig. 1 weist die Rolle 1 einen axialen Schlitz 2 auf, der dem Aufstecken und Justieren der Rolle unter elastischer Wirkung auf der Unruhachse dient. Von der Unruh-Spiralfeder ist nur das innere Ende 3 gezeichnet, welches mittels geeigneter Bekannter Werkzeuge zuvor entsprechend abgeschnitten und abgewinkelt wurde. Dieses abgewinkelte innere Ende ist auf einer Abflachung 5 am äußeren Umfang der Rolle durch zwei Schweißstellen 4,4', die schräg einander gegenüberliegen, angeschweißt. Vorzugsweise werden diese beiden Schweißstellen gleichzeitig angebracht. Um dies zu erreichen, kann man zwei synchronisierte Laser verwenden oder einen Laserstrahl in zwei aufspalten oder schließlich einen La-According to Fig. 1, the roller 1 has an axial slot 2, the plugging and adjustment of the Roll is used under elastic action on the balance axis. Only the inner part is of the balance spring End 3 drawn, which previously cut off accordingly using suitable known tools and was angled. This angled inner end is on a flat 5 on the outer The circumference of the roll is welded by two welds 4,4 'which are diagonally opposite one another. Preferably these two welds are made at the same time. To do this, one can use two synchronized lasers or split a laser beam in two or finally a laser

»5 ser mit zwei Austrittsköpfen verwenden. Der letzteren Lösung ist der Vorzug zu geben wegen der großen Anpassungsfähigkeit der beiden austretenden Strahlen; auch kann dabei die Intensität der Laserstrahlen leicht reguliert werden in Abhängigkeit von der Alterung der den Laser aufbauenden Komponenten.»Use 5 ser with two outlet heads. The latter Solution is to be given preference because of the great adaptability of the two exiting rays; the intensity of the laser beams can also be easily regulated as a function of aging of the components that make up the laser.

Senkrecht zur Abflachung 5 erstreckt sich eine Stufe 9, an welche sich die Kante der Spiralfeder 3 anlegt.A step 9, on which the edge of the spiral spring 3 extends, extends perpendicular to the flattened area 5 applies.

Die Rolle nach Fig. 2 (Seitenansicht a, Drauf sieht b) hat keinen Spalt, sie ist aber symmetrisch, d.h. mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Abflachungen versehen, also völlig ausgewuchtet.The roller according to Fig. 2 (side view a, top looks b) has no gap, but it is symmetrical, i.e. provided with two diametrically opposite flats, so completely balanced.

Fig. 3 zeigt eine Rolle mit einer Stufe bzw. Abflachung 6 zum Anlöten der Spirale. Diese AbflachungFig. 3 shows a roller with a step or flat 6 for soldering the spiral. This flattening

bzw. Stufe 6 ist derartig gekrümmt, daß die Krümmung der Spirale nach der Abbiegung damit übereinstimmt. Die Rolle ist elastisch dank des Schlitzes 7.or step 6 is curved in such a way that the curvature of the spiral coincides with it after the bend. The roll is elastic thanks to the slot 7.

Die Rolle nach Fig. 4 weist zwei Stufen bzw. Abflachungen auf, so daß sie ebenfalls wie die Rolle nach Fig. 2 symmetrisch ausgewuchtet ist; beide Abflachungen sind entsprechend dem Spiralfederende gewölbt. The role of Fig. 4 has two steps or flats, so that they also like the role Fig. 2 is balanced symmetrically; both flats are curved to match the end of the spiral spring.

Die Rolle nach Fig. 5 schließlich weist drei um jeweils 120° versetzte Abflachungen zur Befestigung der Spiralfeder auf. In allen Fällen befinden sich die Abflachungen an dem einen Ende der Rolle, und sie laufen zu der einen Stirnfläche hin aus, erstrecken sich aber nicht über die ganze axiale Länge der Rolle, so daß sich eine Stufe ergibt.Finally, the role of Fig. 5 has three to each 120 ° offset flats to attach the spiral spring. In all cases there are Flats at one end of the roller, and they taper towards one end face, extend but not over the entire axial length of the roller, so that there is a step.

H^:erzu 2 Blatt ZeichnungenH ^: there are 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method of fastening the inner end a balance spring on the balance axis, the "inner end of which is laser-welded to the Perimeter of a roller containing a flat is attached, which is then attached to the balance axis is plugged on, thereby gekenngung described in which a role with flat side surfaces is provided.

A roll for watch spiral springs, which have a rounded head and a flat surface is, shows the FR-PS 2189 785. Likewise shows the above-mentioned Magazine "feinwerklechnik und micronic" different versions of rollers for clock coil springs, that are flattened.

Finally, in the »Neue Uhrmacherzeitung

Draw the flattening so in the circumference "Ulm": 1970, page 48 < ^^ f ^ V ^^ jf that the roll is worked in that a step in the spiral spring is formed by means of laser beams on the roll, so that the roll along with it the weld.

The flattening is covered with a matt nickel layer- The above-mentioned, from the magazine »fe.nwerk-

and that the end of the spiral spring! other technology uncTmicronic "known methods and the flattening means of two oblique side counter" five well-known watch Unruh have the disadvantage that it ⁶ ■ - - is difficult to mount the Uhrspiralfeder so that

the so-called run-flat error is absolutely avoided. This run-flat error must not be higher than a few hundredths of a millimeter.

The invention is based on the object of a method and a watch balance of the type mentioned to create in which a run-flat error is largely avoided, but in which the laser welding consumed energy not higher, but a lot

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Overlying welds is attached, with the edge of the spiral spring applied to the step and the end of the spiral spring is cut and angled accordingly beforehand.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the two welds are made by means of two synchronous lasers or by means of splitting a laser beam in two beams or by means of a laser with two exit heads attached at the same time.

3. Clock balance with a spiral spring, the inner end of which is on the flattened one on the balance axis attached roll preferably by means of laser according to claims 1 and 2 attached i ddh kih

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should be more less than with the known laser welding process.

This object is achieved by the new method in such a way that the flattening is so in the scope the Rolie is incorporated that a step in the image id dß di Rll bt d Abfl

is welded, characterized in that the 30 circumference is formed, that the roller together with the flattening

Flattened area (5) lies above a step (9) extending perpendicular to the flat area (5) and is provided with a matt nickel coating and that the trimmed and angled end of the Spiral spring on the flattened area (5) provided with the matt nickel layer by means of two one another diagonally opposite welds (4, 4 ') is attached.