DE69823484T2

DE69823484T2 - Hard material component for one watch

Info

Publication number: DE69823484T2
Application number: DE69823484T
Authority: DE
Inventors: Michael Bach; Christophe Guerry; Olivier Bucher
Original assignee: Comadur SA; Rado Uhren AG
Current assignee: Comadur SA; Rado Uhren AG
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 2005-03-03
Anticipated expiration: 2018-06-09
Also published as: EP0964318B1; DE69823484D1; EP0964318A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauelement aus einem harten Werkstoff für eine Armbanduhr und insbesondere einen Gehäusemittelteil, eine Aufzugkrone oder Armbandglieder, die aus einem Werkstoff ausgeführt sind, welcher eine Vickershärte besitzt, die grösser oder gleich 1100 HV ist.The The present invention relates to a hard material component for one Wristwatch and in particular a middle part of the housing, an elevator crown or bracelet links made of a material, which has a Vickers hardness, the bigger ones or equal to 1100 HV.

Für das Ausführen der Armbanduhrummantelungsteile werden sehr weitgehend Metalle wegen ihren sehr interessanten Eigenschaften verwendet: grosser mechanischer Widerstand, hohe Festigkeit, Ausführungs- und Bearbeitungsleichtigkeit, usw. Ihre Härte ist jedoch geringer als diejenige der Keramiken, und die Erfahrung hat gezeigt, dass die Ummantelungsteile der Armbanduhren schlecht den Kratzern widerstehen, die durch gewisse sehr harte Substanzen, wie im Staub enthaltenes Kieselsäureanhydrid, Marmor oder auch Sand, verursacht werden. Daraus resultiert also eine relativ schnelle Beeinträchtigung des ästhetischen Aspekts dieser Typen von Teilen.For running the Wristwatch sheathing parts become very largely metals due to their very interesting properties used: large mechanical Resistance, high strength, execution and processing ease, etc. your hardness however, is lower than that of the ceramics, and the experience has shown that the sheathing parts of the wristwatches bad resist the scratches caused by certain very hard substances, such as silicic anhydride contained in the dust, Marble or sand, caused. This results therefore a relatively quick impairment of the aesthetic Aspect of these types of parts.

Um diese Nachteile zu vermeiden, führt man gegenwärtig diese Ummantelungsteile aus hartem Metall aus, zum Beispiel aus Wolframkarbid, aus Titancarbonitrid oder auch aus Keramik.Around to avoid these disadvantages one present these sheath parts made of hard metal, for example Tungsten carbide, titanium carbonitride or ceramic.

Die Formgebung dieser Materialien ist jedoch schwierig, und es ist insbesondere schwierig, sie mittels der klassischen Bearbeitungsverfahren zu bearbeiten, was eine bedeutende Einschränkung in der Herstellung von Ummantelungsteilen für die Uhrmacherei oder von Schmuckteilen bedeutet, deren oft komplexe Formen hohe Herstellungskosten verursachen.The However, molding of these materials is difficult, and it is especially difficult to edit using classical editing techniques, which is a significant limitation in the manufacture of cladding parts for watchmaking or of Jewelry parts mean their often complex shapes mean high manufacturing costs cause.

Insbesondere die Montage der verschiedenen Ummantelungsteile aus Werkstoffen diesen Typs, wie zum Beispiel das Fügen des Mittelteils und des Bodens oder auch die Montage der Aufzugkrone auf ihre Welle, bereiten erhebliche Schwierigkeiten.Especially the assembly of the various sheathing parts made of materials of this type, such as the joining of the middle part and the Floor or even the installation of the winding crown on their shaft, prepare considerable difficulties.

Das Patent CH 622 151 beschreibt ein Strukturbeispiel für das Fügen eines Bodens mit einem Uhrgehäusemittelteil, der aus Korund ausgeführt ist. Der Mittelteil umfasst eine Vielzahl von Aufnahmen, die zum Beispiel durch Ultraschallbearbeitung, durch Schleifen oder durch Elektroerosion erhalten werden. Diese Aufnahmen haben einen flachen Grund sowie eine leicht kegelstumpfförmige seitliche Fläche und münden in die innere Fläche des Mittelteils ein. Innengewindete Stopfen werden durch Kleben in den Aufnahmen des Mittelteils befestigt. Schrauben durchqueren Öffnungen des Bodens und fügen sich in die Stopfen ein, in welche sie geschraubt werden. Diese Fügetechnik wird ebenfalls verwendet, um Aufzugkronen aus Keramik auszuführen.The Patent CH 622 151 describes a structural example for the joining of a Bottom with a watch case middle part, made of corundum is. The middle part includes a variety of shots, which for Example by ultrasonic processing, by grinding or by Electroerosion can be obtained. These shots have a flat Reason as well as a slightly frusto-conical lateral surface and open into the inner surface of the middle part. Internally threaded plugs are made by gluing attached in the shots of the middle section. Screws pass through openings of the soil and add into the plugs into which they are screwed. These joining technology is also used to make ceramic elevator crowns.

Diese Fügetechnik weist jedoch zahlreiche Nachteile auf.These joining technology however, has many disadvantages.

Die Dosierung des Klebstoffs bei seinem Auftragen in die Aufnahmen ist nämlich sehr schwierig zu beherrschen, da die Klebefläche, auf welche die Stopfen geklebt werden, relativ klein ist.The Dosing of the adhesive when applied to the receptacles is namely very difficult to control as the adhesive surface on which the plugs to be glued, is relatively small.

Es ist ferner gut bekannt, dass sich die Leimfugen zeitlich ziemlich schnell verschlechtern. Dies erweist sich als besonders störend im Fall eines Stopfens, der in die Aufnahme einer Aufzugkrone aus Keramik geklebt ist, auf welche man regelmässig Zugbeanspruchungen ausführt.It It is also well known that the glue joints are fairly timed deteriorate rapidly. This proves to be particularly disturbing in the Case of a stopper, which is used to hold a ceramic lift crown is glued, on which one performs regular tensile stresses.

Ferner ist die Ausführung dieser Fügetechnik umso heikler als die Abmessungen gering sind. Zur Klarstellung soll erwähnt sein, dass die Durchmesser der verwendeten Stopfen in der Grössenordnung von einigen Millimetern sind.Further is the execution this joining technique all the more trickier than the dimensions are low. For the sake of clarification, it should be mentioned that the diameters of the plugs used are of the order of magnitude of a few millimeters.

Das Dokument US 4,262,885 A beschreibt die Ausführung in einem hitzebeständigen Element, wie einem Metallgusskanal für Hochofen, eines Einsatzes aus Keramik, der ein Gewinde umfasst, in dem ein Augbolzen montiert ist, um diesen Gusskanal durch einen Kran heben und verlagern zu können.The document US 4,262,885 A describes the embodiment in a refractory element, such as a metal casting channel for blast furnace, a ceramic insert, which includes a thread in which an eyebolt is mounted to lift this casting channel by a crane and relocated can.

Das Dokument US 4,003,196 A beschreibt ein Bauelement für eine Armbanduhr, das ein Loch aufweist, dessen zylindrische Wand ein Gewinde umfasst und einteilig mit diesem Bauelement ausgebildet ist, da es auf herkömmliche Weise durch Materialabtragung ausgeführt wird.The document US 4,003,196 A describes a wristwatch component having a hole whose cylindrical wall is threaded and integrally formed with this component because it is conventionally carried out by material removal.

Die vorliegende Erfindung hat also zum Hauptziel, die Nachteile des obenerwähnten Standes der Technik zu beheben, indem sie ein Bauelement aus einem harten Werkstoff für eine Armbanduhr liefert, das ein zuverlässiges, einfaches und wirtschaftlich ausführbares Fügen mit anderen Bauelementen des gleichen Typs ermöglicht.The The present invention thus has for its main object the disadvantages of mentioned above To remedy the state of the art by making a component of a hard material for a wristwatch that delivers a reliable, simple and economical executable Joining with allows other components of the same type.

Zu diesem Zweck hat die Erfindung ein Bauelement aus einem harten Werkstoff für eine Armbanduhr zum Gegenstand, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es ein Loch umfasst, dessen zylindrische Wand ein Gewinde umfasst, das mit diesem Element einteilig ausgebildet ist.To For this purpose, the invention has a component made of a hard material for one Wristwatch to the object, which is characterized in that it comprises a hole whose cylindrical wall comprises a thread, which is formed integrally with this element.

Dank dieser neuen Struktur kann das Fügen durch direktes Schrauben in den Korpus des Bauelements leicht ausgeführt werden, was ihm eine verbesserte Zuverlässigkeit verleiht. Dank diesem Bauelement ist es nämlich möglich, ein Fügen mit einem anderen Element auszuführen, das eine solide positive mechanische Verbindung aufweist, die insbesondere nicht das Oberflächenhaftungsphänomen einschaltet.thanks This new structure can be joined by joining direct screws in the body of the device are easily executed, which gives him improved reliability gives. Thanks to this component, it is namely possible to join with to execute another element, which has a solid positive mechanical connection, in particular does not turn on the surface adhesion phenomenon.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, die als nichteinschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegeben ist, in denen:Further Features and advantages of the present invention will become apparent the following description of a preferred embodiment, as non-limiting Example given with reference to the accompanying drawings, in which:

1 ein teilweiser schematischer Schnitt einer Armbanduhr ist, die mit einem Bauelement gemäss der Erfindung, insbesondere mit einer Aufzugkrone, ausgerüstet ist; 1 a partial schematic section of a wristwatch, which is equipped with a device according to the invention, in particular with an elevator crown;

2 ein Schnitt der auf 1 dargestellten Aufzugkrone ist, und 2 a cut of the 1 shown elevator crown is, and

3 ein teilweiser schematischer Schnitt einer Armbanduhr ist, die mit einem weiteren Bauelement gemäss der Erfindung, insbesondere mit einem Uhrgehäusemittelteil, ausgerüstet ist. 3 a partial schematic section of a wristwatch, which is equipped with a further component according to the invention, in particular with a watch case middle part.

Die Armbanduhr 1, welche schematisch und teilweise auf 1 dargestellt ist, umfasst ein Gehäuse 2, das auf herkömmliche Weise aus einem Mittelteil 4, aus einem Glas 6 und aus einem Boden 8 gebildet ist. Die Uhr 1 umfasst ferner Zeigerstellungsmittel 10, die auf bekannte Weise mit einem Uhrwerk zusammenwirken, das im Gehäuse 2 untergebracht ist.The watch 1 which is schematic and partially on 1 is shown, comprises a housing 2 in the traditional way, from a middle section 4 , from a glass 6 and from a floor 8th is formed. The clock 1 further comprises pointer setting means 10 which interact in a known manner with a clockwork in the housing 2 is housed.

Die Mittel 10 umfassen insbesondere eine Aufzugwelle 12, die mit einer Aufzugkrone 14 überdeckt ist.The means 10 In particular, they comprise an elevator shaft 12 with a winding crown 14 is covered.

Die Krone 14, die ein Bauelement der Armbanduhr 1 bildet, ist aus einem harten Werkstoff ausgebildet, d. h. aus einem Werkstoff, der eine Vickershärte aufweist, die grösser oder gleich 1100 ist. Beispielshalber kann die Krone 14 aus "Hartmetall", aus "Cermet" oder auch aus einem keramischen Material ausgebildet sein. Unter "Hartmetall" versteht man Zweiphasenverbundwerkstoffe, die aus einer metallischen Phase gebildet sind, welche harte Partikel wie Wolframkarbidpartikel oder ähnliches umhüllt. Unter "Cermet" versteht man Zweiphasenverbundwerkstoffe, die aus einer metallischen Phase gebildet sind, welche harte Partikel wie Titancarbonitridpartikel oder ähnliches umhüllt.The crown 14 which is a component of the wristwatch 1 is formed of a hard material, ie of a material having a Vickers hardness which is greater than or equal to 1100. By way of example, the crown 14 be formed of "hard metal", "cermet" or a ceramic material. By "cemented carbide" is meant two-phase composites formed of a metallic phase which envelops hard particles such as tungsten carbide particles or the like. By "cermet" is meant two-phase composites formed of a metallic phase which envelops hard particles such as titanium carbonitride particles or the like.

Gemäss der Erfindung umfasst die Krone 14 (2) ein Loch 16, dessen zylindrische Wand ein Innengewinde 18 umfasst, das mit der Krone 14 einteilig ausgebildet ist und durch welches diese letztere direkt auf die Aufzugwelle 12 geschraubt wird. Unter einteilig ausgebildetem Gewinde versteht man, dass das Gewinde 18 ohne Materialabtragung durch Bearbeitung mit Hilfe irgendeines Werkzeugs erhalten wird.According to the invention, the crown comprises 14 ( 2 ) a hole 16 whose cylindrical wall is an internal thread 18 that includes the crown 14 is formed in one piece and through which these latter directly on the elevator shaft 12 is screwed. Under one-piece trained thread means that the thread 18 without material removal by machining using any tool.

Zur Klarstellung soll erwähnt sein, dass der Durchmesser der Krone 14 zwischen etwa 2 und 5 mm, der Durchmesser des gewindeten Lochs 16 zwischen etwa 2 und 3 mm und die Länge des Gewindes 18 zwischen etwa 1 und 2,5 mm liegen, wobei die Herstellungstoleranzen solcher Teile für Armbanduhren in der Grössenordnung von 2 bis 3 Hundertstelmillimeter liegen.For the sake of clarification, it should be mentioned that the diameter of the crown 14 between about 2 and 5 mm, the diameter of the threaded hole 16 between about 2 and 3 mm and the length of the thread 18 be between about 1 and 2.5 mm, the manufacturing tolerances of such parts for watches are in the order of 2 to 3 hundredths of a millimeter.

Bei durch den Patentanmelder ausgeführten Vergleichsversuchen hat man festgestellt, dass die Kronen 14 gemäss der Erfindung erheblich grösseren Zugbeanspruchungen widerstehen als die Kronen mit geklebten gewindeten Stopfen gemäss dem Stand der Technik.In the comparative experiments carried out by the patent applicant, it has been found that the crowns 14 According to the invention, they can withstand considerably greater tensile stresses than the crowns with glued threaded plugs according to the prior art.

Typischerweise widersteht die direkte mechanische Verbindung zwischen der Aufzugwelle 12 und der Krone 14 Zugbeanspruchungen in der Grössenordnung von 800 N (Bruch der Aufzugwelle 12) und mehr, welches auch immer die Umgebungsbedingungen sind, während die geklebte mechanische Verbindung zwischen einem Stopfen und einer Krone durchschnittlich Zugbeanspruchungen in der Grössenordnung von 70 bis 110 N in normalen Bedingungen widersteht, und in tropischen klimatischen Bedingungen bis auf 26 N absinkt.Typically, the direct mechanical connection between the lift shaft resists 12 and the crown 14 Tensile stresses of the order of 800 N (breakage of the lift shaft 12 ) and more, whatever the environmental conditions, while the bonded mechanical joint between a plug and a crown withstands on average tensile stresses of the order of 70 to 110 N in normal conditions, and decreases to 26 N in tropical climates.

Es ist festzuhalten, dass man gegebenenfalls einen Leimfilm auf das Gewinde der Welle 12 oder der Krone 14 auftragen kann, um die Krone 14 auf der Aufzugwelle 12 zu blockieren.It should be noted that if necessary, a glue film on the thread of the shaft 12 or the crown 14 can apply to the crown 14 on the elevator shaft 12 to block.

Nachstehend wird ein Verfahrensbeispiel für die Ausführung eines Bauelements, wie der Krone 14 aus Keramik, beschrieben. Man versieht sich zuerst mit einem Keramikpulver, zum Beispiel mit einem stabilisierten Zirkonoxidpulver. Das verwendete Pulver besitzt eine durchschnittliche granulometrische Grösse in der Grössenordnung des Mikrometers, typischerweise von 0,5–1 Mikrometer.Below is a method example of the execution of a device such as the crown 14 made of ceramic. It is first provided with a ceramic powder, for example with a stabilized zirconia powder. The powder used has an average granulometric size of the order of microns, typically 0.5-1 microns.

Das Keramikpulver wird dann mit einem Bindemittel gemischt, zum Beispiel mit einem Polyvinylalkohol. Die erhaltene Mischung wird zum Beispiel in einem herkömmlichen Flüssigkeitszerstäuber homogenisiert und getrocknet. Das erhaltene Granül wird typischerweise bei 300 Mikrometern durchgesiebt. Das gesiebte Granül wird dann in eine Giessform mit der Gestalt der gewünschten Krone eingespritzt, um eine Ausgangsform dieser letzteren zu bilden. Die Giessform umfasst insbesondere einen Kern mit der Form einer zylindrischen Welle, auf der man spriralförmige Rillen ausgetieft hat, um einen hervorstehenden Gewindegang zu erhalten, dessen äussere Form derjenigen des gewünschten gewindeten Lochs entspricht. Die Giessform und der Kern sind natürlich derart bemessen, dass das Volumenverminderungsphänomen berücksichtigt wird, welchem die Krone im laufe des späteren Sinternschrittes unterliegt. Es ist diesbezüglich festzuhalten, dass die Abmessungen typischerweise 20 bis 25% grösser als die Endabmessungen der Krone sind. Nach dem Spritzungsschritt wird der Kern losgeschraubt, und dann wird die Krone aus der Form gelöst. Dann beseitigt man durch ein herkömmliches Thermoverfahren das Bindemittel. Nach Beseitigung des Bindemittels wird die Krone in einem Sinterofen angeordnet, in welchem sie zwischen 1300°C und 1600°C während etwa einer Stunde erhitzt wird. Die Krone wird dem Ofen entnommen und abgekühlt. Die Krone wird schliesslich zum Beispiel mit Hilfe einer Diamantpaste poliert, damit sie attraktive ästhetische Merkmale aufweist.The ceramic powder is then mixed with a binder, for example with a polyvinyl alcohol. The obtained mixture is homogenized, for example, in a conventional liquid atomizer and dried. The resulting granule is typically screened at 300 microns. The sieved granule is then injected into a mold having the shape of the desired crown to form an initial shape of the latter. In particular, the mold comprises a core having the shape of a cylindrical shaft on which helical grooves have been grooved so as to obtain a protruding thread whose external shape corresponds to that of the desired threaded hole. Of course, the mold and core are sized to account for the volume reduction phenomenon to which the crown is subjected during the later sintering step. It should be noted in this regard that the dimensions are typically 20 to 25% larger than the final one measurements of the crown are. After the injection step, the core is unscrewed, and then the crown is released from the mold. Then, by a conventional thermal process, the binder is removed. After removal of the binder, the crown is placed in a sintering furnace in which it is heated between 1300 ° C and 1600 ° C for about one hour. The crown is removed from the oven and cooled. Finally, the crown is polished using a diamond paste, for example, to give it attractive aesthetic features.

Die so erhaltene Krone kann direkt auf eine Aufzugwelle mit einem geeigneten Gewinde geschraubt werden.The so obtained crown can directly on an elevator shaft with a suitable Threaded.

Auf 3 hat man eine Armbanduhr dargestellt, die mit einem anderen Bauelement gemäss der Erfindung ausgerüstet ist und in der die Elemente, die identisch mit denjenigen der 1 und 2 sind, die gleichen numerischen Bezugszeichen tragen. In diesem Beispiel ist das Bauelement aus dem Mittelteil 6 gebildet, der aus Keramik ausgeführt ist. Der Mittelteil 6 umfasst gemäss der Erfindung mehrere Löcher 16, deren zylindrische Wand ein Innengewinde 18 umfasst, das mit dem Korpus des Mittelteils 6 einteilig ausgebildet ist. Diese Löcher 16 münden in die innere Fläche des Mittelteils 6 ein und nehmen direkt Schrauben 20 auf, die Öffnungen 22 des Bodens 8 durchqueren, um diesen letzteren am Mittelteil 6 zu befestigen.On 3 has shown a wristwatch, which is equipped with another device according to the invention and in which the elements identical to those of 1 and 2 are bearing the same numerical reference numerals. In this example, the device is from the middle part 6 formed, which is made of ceramic. The middle part 6 comprises several holes according to the invention 16 whose cylindrical wall is an internal thread 18 includes that with the body of the middle section 6 is formed in one piece. These holes 16 open into the inner surface of the middle part 6 and take screws directly 20 on, the openings 22 of the soil 8th traverse to this latter at the midsection 6 to fix.

Zur Klarstellung soll erwähnt sein, dass im Fall der Löcher 16 für die Befestigung der Schrauben 20 des Mittelteils 6 ihr gewindeter Durchmesser zwischen etwa 2 und 3 mm liegt, und die Länge des Gewindes zwischen etwa 2,5 und 5 mm liegt.For the sake of clarification, it should be mentioned that in the case of holes 16 for fastening the screws 20 of the middle section 6 its threaded diameter is between about 2 and 3 mm, and the length of the thread is between about 2.5 and 5 mm.

Claims

A hard material component for a wristwatch having a hole, characterized in that the cylindrical wall of the hole has a thread integrally formed with the member, and that the thread is obtained without material removal.

Component according to Claim 1, characterized that it is an elevator crown, a watch case or a bracelet element forms.

Component according to Claim 1 or 2, characterized that it is a hardness owns, the bigger or equal to 1100 Vickers.

Component according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it is made of ceramic.

Winding crown made of a hard material for a wristwatch, characterized in that it has a hole whose cylindrical Wall has a thread formed integrally with the element is, and that the thread is obtained without material removal.

watch case made of a hard material for a Wristwatch, characterized in that it has a hole whose cylindrical wall has a thread integral with the element is formed, and that the thread obtained without material removal is.

Bracelet element made of a hard material for a wristwatch, characterized in that it has a hole whose cylindrical Wall has a thread formed integrally with the element is, and that the thread is obtained without material removal.