JP2014025932A - 時計用トリップ防止機能付きヒゲゼンマイ - Google Patents

Abstract

【課題】テンプの慣性を乱さないことにより、およびテンプの角度移動を回転の両方向に制限することにより、従来技術の問題を克服する。
【解決手段】ストリップ２０がコイル３の中に巻かれたヒゲゼンマイ２を備える時計調整部材用トリップ防止機構１であって、内側のコイル４は旋回軸Ｄを基準にしてヒゲゼンマイ２に対して同軸なヒゲ玉６に固定され、外側のコイル５はフッキング要素７に固定され、ヒゲゼンマイ２の少なくとも１つのコイル３は、このコイル３と一体化して搭載され、かつトリップ防止機構１のフランジ１１に含まれる移動制限チャネル１０内で、ヒゲゼンマイ２の正常な伸長または収縮の間に接触なしに移動可能なフィンガ８を含み、このチャネル１０は、ヒゲ玉６に与えられた旋回角が、決められた公称値より大きいときに、旋回軸Ｄを基準にしてフィンガ８の移動を制限するように構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、少なくとも１つのブレードまたはストリップが複数のコイルの中に巻かれたヒゲゼンマイであって、前記コイルの中でも、第１の端部で、内側のコイルが、旋回軸を基準にして前記ヒゲゼンマイに対して同軸のヒゲ玉に固定され、反対側の第２の端部で、外側のコイルがフッキング要素に固定されるヒゲゼンマイに関する。

本発明はまた、ストリップが複数のコイルの中に巻かれた少なくとも１つのヒゲゼンマイを備える時計調整部材用トリップ防止機構であって、第１の端部で、内側のコイルが、旋回軸を基準にして前記ヒゲゼンマイに対して同軸のヒゲ玉に固定され、反対側の第２の端部で、外側のコイルがフッキング要素に固定されるトリップ防止機構に関する。

本発明はさらに、バネ付きテンプ共振子が少なくとも１つのトリップ防止機構を備える調整部材を備える時計ムーブメントであって、前記少なくとも１つのヒゲゼンマイはプレートとフランジの間を旋回するテン真上に搭載される時計ムーブメントに関する。

本発明はまた、シリコンベースの材料から作られる最上層および低層を備える基板を使用する第１のステップを備えるトリップ防止機構を製造する方法に関する。

本発明は、時計用調整部材の分野に関し、より詳細にはヒゲゼンマイに関する。

機械式腕時計では、脱進機は、いくつかの安全基準を満たさなければならない。安全装置の１つであるトリップ防止システムは、テンプの角度の広がりが標準的な回転角を超えるのを防止するように設計される。このトリップ防止システムは、過大に加速する間に、詳細には衝撃を受けたときにテンプの旋回角を制限する。このシステムは、ある種のタイプの脱進機に、詳細にはデテント脱進機に不可欠である。このトリップ防止機構は、テンプの旋回の両方向に、すなわち、ヒゲゼンマイの伸長および収縮の両方の間に作動することができなければならない。

Ｍｏｎｔｒｅｓ Ｂｒｅｇｕｅｔ ＳＡの名義の欧州特許第１８０１６６８（Ｂ１）号明細書（特許文献１）は、構造が、テン真上に搭載されたピニオンを含むことを特徴とするシステムを提案している。このピニオンは歯車と噛み合い、歯車の少なくとも１つのクロッシングは、テンプがその正常な回転角を超えて駆動された場合、固定された停止具に接触する。しかしながら、この機構は、テンプの慣性に影響を及ぼし、テンプの往復を乱すことがある。そこに含まれる伝導装置は、効率を低下させ、かつ同じく調整システムを乱すことがある摩擦を発生させる。

Ｍｏｎｔｒｅｓ Ｂｒｅｇｕｅｔ ＳＡの名義の欧州特許第１６６６９９０（Ａ２）号明細書（特許文献２）は、ヒゲゼンマイの展開に基づく他のトリップ防止システムを開示している。ヒゲゼンマイの外側のコイルに固定されたロッキングアームは、テンプと一体化したフィンガと、テンプバーと一体化した２つのカラムとの間に挿入される。ロッキングは、ヒゲゼンマイの正常な動作角を上回る角度を超えてヒゲゼンマイが過大に展開した場合にだけ発生する。しかしながら、この機構は、回転の１方向だけに回転角を制限するが、回転角を回転の両方向に制限することが好ましい。

Ｎｉｖａｒｏｘ−Ｆａｒ ＳＡの名義の欧州特許第２４５０７５６（Ａ１）号明細書（特許文献３）で開示されているシステムは、螺旋形の溝の中にピンを誘導するテンプと一体化したプレートを使用する。往復が異常な間、旋回するアームと一体化したピンは停止させられ、突然、往復を制限する。この機構に固有の摩擦は、テンプの往復の間中、テンプに妨害を引き起こす。

Ｍｏｎｔｒｅｓ Ｂｒｅｇｕｅｔ ＳＡの名義の欧州特許第２１９６８６７（Ａ１）号明細書（特許文献４）は、隆起コイルを備えるシリコン製ヒゲゼンマイを開示しており、隆起コイルは、外側のコイルおよび端コイルの間の、接続部材またはスペーサとして使用されるブレースを含んでもよい隆起装置により互いに接続された外側のコイルおよび端コイルを含む。コイルは、実際のヒゲゼンマイを除いて他の構成要素と接触しない。

Ｇｅｏｒｇｅ Ｅｎｓｉｇｎの名義の米国特許第３０４１８１９（Ａ）号明細書（特許文献５）は、一方では、テンプ上に搭載された、テンプの軸に平行に伸びるピンにより、他方では、ヒゲゼンマイの外側のコイルに固定された停止具ブロックにより形成されるヒゲゼンマイ展開制限手段を備えるバネ付きテンプを開示している。

Ｐｈｉｌｉｐ Ｈａｒｌａｎｄの名義の米国特許第３６９６６８７（Ａ）号明細書（特許文献６）は、成形中に材料が流れることが可能になる多数の接続ブリッジを含むプラスチックのヒゲゼンマイを開示しており、この場合、これらのブリッジは、他のどんな特定の機能も有することなく、コイルを解放するように切断される。

Ｍｏｎｔｒｅｓ Ｂｒｅｇｕｅｔ ＳＡの名義の欧州特許第２４３４３５３（Ａ１）号明細書（特許文献７）は、連続するコイルに関係している切り欠きが、ヒゲゼンマイの収縮および伸長の両方の間、互いにフックで留められるトリップ防止機能付きヒゲゼンマイを開示している。

欧州特許第１８０１６６８（Ｂ１）号明細書 欧州特許第１６６６９９０（Ａ２）号明細書 欧州特許第２４５０７５６（Ａ１）号明細書 欧州特許第２１９６８６７（Ａ１）号明細書 米国特許第３０４１８１９（Ａ）号明細書 米国特許第３６９６６８７（Ａ）号明細書 欧州特許第２４３４３５３（Ａ１）号明細書

したがって、本発明は、テンプの慣性を乱さないことにより、およびテンプの角度移動を回転の両方向に制限することにより、これらの従来技術の問題を克服するように設計される。

本発明は、欧州特許第１６６６９９０（Ａ２）号明細書および欧州特許出願公開第１０１８９９９８７号明細書で開示された機構の利点を結合すること、およびミクロ機械加工可能な材料から作られるテンプおよびヒゲゼンマイの製造に関連した技術を使用して製作することができる少数の構成要素を備える、信頼できる解決策を明示することを提案する。

したがって、本発明は、少なくとも１つのブレードまたはストリップが複数のコイルの中に巻かれたヒゲゼンマイであって、前記コイルの中でも、第１の端部で、内側のコイルは、旋回軸を基準にして前記ヒゲゼンマイに対して同軸のヒゲ玉に固定され、反対側の第２の端部で、外側のコイルはフッキング要素に固定されたヒゲゼンマイであって、前記ヒゲゼンマイの少なくとも１つの前記コイルは、前記少なくとも１つのコイルと一体化して搭載された少なくとも１つのフィンガを保持する、または含むことを特徴とするヒゲゼンマイに関する。

本発明の特徴によれば、前記フィンガは、前記旋回軸に好ましくは実質的に平行な方向に、すなわち、前記コイルが伸びる平面に実質的に垂直に展開する、少なくとも１つのフィーラスピンドルを含む。

本発明はまた、ストリップが複数のコイルの中に巻かれた少なくとも１つのヒゲゼンマイを備える時計調整部材用トリップ防止機構であって、第１の端部で、内側のコイルは、旋回軸を基準にして前記ヒゲゼンマイに対して同軸のヒゲ玉に固定され、反対側の第２の端部で、外側のコイルはフッキング要素に固定されたトリップ防止機構であって、前記ヒゲゼンマイの少なくとも１つの前記コイルは、前記少なくとも１つのコイルと一体化して搭載され、かつ前記トリップ防止機構のフランジに含まれる移動リミッタチャネル内で前記ヒゲゼンマイの正常な伸長または収縮の間に接触することなく移動可能な、少なくとも１つのフィンガを含み、前記チャネルは、前記ヒゲ玉に与えられる旋回角が、決められた公称値より大きくなるときに、前記旋回軸を基準にして前記フィンガの移動を制限するように構成されていることを特徴とするトリップ防止機構に関する。

本発明はさらに、バネ付きテンプ共振子が少なくとも１つのトリップ防止機構を備える調整部材を含む時計ムーブメントであって、前記少なくとも１つのヒゲゼンマイは、プレートと前記フランジの間を旋回するテン真上に搭載された時計ムーブメントであって、前記ヒゲゼンマイの前記ストリップは、弾性の戻り止めワッシャが前記テン真上に前記ヒゲゼンマイを位置決めするように前記ヒゲ玉を形成して、前記ストリップが前記テンプの旋回軸を基準にして伸びるアルキメデスの螺旋の基点の距離および向きを制御することにより伸ばされることを特徴とする時計ムーブメントに関する。

本発明はまた、
ａ）シリコンベースの材料から作られた最上層および低層を備える基板を使用する第１のステップ
を備えるトリップ防止機構製造方法であって、
ｂ）前記最上層内に少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングして、前記コイルの少なくとも１つのシリコンベースのフィンガを規定するステップと、
ｃ）前記基板の前記エッチングされた最上層の上にシリコンベースの材料の付加層を固定するステップと、
ｄ）前記付加層内に少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングして、前記少なくとも１つのフィンガのパターンを継続し、ヒゲゼンマイのパターン、および要素のパターン、および前記ヒゲゼンマイのシリコンベースの材料でのヒゲ玉のパターンを規定するステップと、
ｅ）前記低層内に少なくとも１つのキャビティを選択的にエッチングして、前記少なくとも１つのフィンガのパターンを継続し、前記少なくとも１つのフィンガに対する少なくとも１つの移動リミッタチャネルを備えるフランジのパターンを規定するステップと、
ｆ）前記基板からトリップ防止機構を解放するステップと
をさらに含むことを特徴とする方法に関する。

本発明の他の特徴および利点は、添付図面を参照して、以下の詳細な説明を読むと明らかになるであろう。

図１は、トリップ防止装置内に含まれるヒゲゼンマイの側面から見た、静止位置で示す本発明によるトリップ防止装置の概略斜視図を示す。 図２は、いくつかの構成要素を有する一実施形態におけるタイプのトリップ防止機構の概略分解斜視図を示す。 図３は、ヒゲゼンマイが静止位置で示される本発明によるトリップ防止装置の概略平面図を示す。 図４は、ヒゲゼンマイが最大伸長の位置にある図３に示す機構の概略平面図を示す。 図５は、ヒゲゼンマイが最大収縮の位置にある図３に示す機構の概略平面図を示す。 図６は、ヒゲゼンマイのコイルにより保持されるフィンガが、本発明の機構のフランジに含まれるリミッタチャネルと接触する衝撃がヒゲゼンマイまたは機構に印加された位置での、図３に示す機構の概略平面図を示す。 図７は、Ａ−Ａ線に沿った図３に示す機構の断面図であって、この機構は３層を有するウェーハから得られたミクロ機械加工可能な材料から作られた特定の一体成形による一変形形態で示され、フッキング要素はフランジと一体化した断面を示す。 図７Ａは、２つの酸化物層間にあるシリコンの中間層が、図７に示す構成より得られるよりもはるかに大きなヒゲゼンマイとフランジの間の動作距離の寸法を決定する５層を有するウェーハから得られる他の変形形態を図７と同様の方法で示す断面図である。 図８は、フッキング要素がフランジに対して固定されていない他の変形形態を図７と同様の方法で示す断面図である。 図９は、本発明による機構が、単一のフランジの両側に２つのヒゲゼンマイを含む他の変形形態を図７Ａと同様の方法で示す断面図である。 図１０は、ヒゲゼンマイがいくつかのフィンガを保持し、各ヒゲゼンマイの移動が特定のリミッタチャネルにより制限される本発明の代替機構を図３と同様の方法で示す平面図である。 図１１は、本発明によるトリップ防止機構を含むバネ付きテンプ調整部材を含む時計ムーブメントであって、ヒゲゼンマイは、プレートを基準にして旋回するテンプにヒゲゼンマイのヒゲ玉を介して固定される時計ムーブメントをブロック図で示す。 図１２は、ミクロ機械加工可能な材料で作られた図７Ａに示す一体成形の変形形態によるトリップ防止機構を作成する基本的な方法の一連のステップを概略的に示す図である。 図１３は、リミッタチャネルの周囲面が制動手段を含む図３の一変形形態を示す概略平面図である。

本発明は、時計用調整部材の分野に関し、より詳細にはヒゲゼンマイに関する。

本発明は、テンプの慣性を乱さないことにより、詳細には動作中に摩擦を最小値まで低減することにより、およびテンプの角度移動を回転の両方向に制限することにより、従来技術の問題を克服するように設計される。

したがって、本発明は、少なくとも１つのブレードまたはストリップが複数のコイル３の中に巻かれるヒゲゼンマイ２に関する。これらのコイル３の中でも、第１の端部２４で、内側のコイル４は旋回軸Ｄを基準にしてヒゲゼンマイ２に対して同軸のヒゲ玉６に固定されている。反対側の第２の端部２５で、外側のコイル５は、フッキング要素７に固定されている。

本発明によれば、ヒゲゼンマイ２の少なくとも１つのコイル３は、少なくとも１つのフィンガ８を保持する、または含む。このフィンガ８は、前記少なくとも１つのコイル３と一体化して搭載される。好ましくは、このフィンガ８は、旋回軸Ｄに対して好ましくは実質的に平行に、すなわち、さまざまなコイル３が伸びる平面に対して実質的に垂直に展開する、少なくとも１つのフィーラスピンドルヒゲ持ち８１を含む。

フィーラスピンドルヒゲ持ち８１の方向が旋回軸に平行であるので、フィーラスピンドルヒゲ持ち８１と実際のフィンガ８が区別される。このフィーラスピンドルヒゲ持ち８１は、カム経路に類似する経路と協力するようなサイズを有する。

本発明はまた、時計調整部材１００用トリップ防止機構１に関する。この機構１は、少なくとも１つのヒゲゼンマイ２を含む。

ヒゲゼンマイのフィンガ８は、前記少なくとも１つのコイル３と一体化して搭載され、少なくとも１つのフィーラスピンドルヒゲ持ち８１は、ヒゲゼンマイ２の正常な伸長または収縮の間に、トリップ防止機構１のフランジ１１に含まれる少なくとも１つの移動リミッタチャネル１０内で、接触なしに移動可能である。前記フランジ１１は、好ましくは、さまざまなコイル３が伸びる平面に平行な平面内で伸びる。

移動リミッタチャネル１０は、ヒゲ玉６に与えられる旋回角が、特に衝撃または同種のものにより加速度が大きい間に、決められた公称値より大きいとき、旋回軸Ｄを基準にしてフィンガ８の移動を制限するように構成される。

フィンガ８の移動の制限、より詳細にはフィンガ８のフィーラスピンドルヒゲ持ち８１の移動の制限は、差別的に達成されてもよい。各チャネル１０が内面１２および外面１３を含む図２〜図９に示すように、チャネル１０は、内側のリミッタ経路も外側のリミッタ経路も備えていてもよい。チャネル１０は、また図２〜図９に示されていない一変形形態では、内側の経路だけ、または外側の経路だけを有していてもよい。たとえば、ヒゲゼンマイのフィンガ８は、チャネル１０をそれぞれ含む２つのフランジ１１間を移動可能であり、一方は内側の経路を有し、他方は外側の経路を有する。この場合、フィンガ８は、ヒゲゼンマイ２の両側に２つのフィーラスピンドル８１を有する。この変形形態はまた、たとえば衝撃があった場合に、ヒゲゼンマイのどんな偶然のねじれも防止する。

図１〜図３は、ヒゲゼンマイ２が静止位置にある、同一機構１を示す。このとき、フィンガ８はチャネル１０の壁と接触していない。

好ましくは、前記チャネル１０は、その幅方向（径方向）の中央に位置する仮想の中位面１４の両側で実質的に対称に、または対称に展開し、中位面１４は、旋回軸Ｄに平行に伸び、かつ前記軸に垂直な平面では、好ましくは、この静止位置でフィンガ８を保持するコイル３の輪郭を採用する螺旋コイル形状の輪郭を有する。当然、中位面１４は、類似の輪郭、たとえば円筒形または類似の扇形を採用してもよい。図１〜図６に示す、特定の限定をしない実施形態では、チャネル１０は、ヒゲゼンマイ２の最大伸長の位置およびヒゲゼンマイの最大収縮の位置にそれぞれ対応する２つの端面１８および１９により、「長手方向」と呼ばれる方向に範囲が定められる。チャネル１０は、内面１２により、および外面１３により、「径方向」と呼ばれる方向に、さらに範囲が定められる。当然、チャネル１０の外形は連続していてもよく、かつ旋回軸Ｄに平行な可変キャビティの単一表面から形成されてもよい。

したがって、フィンガ８の移動は、チャネル１０により平面のすべての方向に制限される。

したがって、フィンガ８は、正常動作では、チャネル１０の内面１２および外面１３から遠く離れており、好ましくは、フィンガ８の固有の軌跡は、内面１２および外面１３から等距離にある中位面１４の幾何形状と同一である。

図４からわかるように、端面１８および１９の端点間の、旋回軸Ｄ上に中心を置く中心での角度αは、好ましくは、ヒゲ玉６に固定された、関係するチャネル１０に対応するフィンガ８に与えられた最大角度振幅に対応する。この角度はテンプ３０の振幅に依存し、テンプ３０のテン真３１は、ヒゲ玉６を形成する戻り止めワッシャ２６の中に駆動される。この点に関して、ヒゲ玉は、好ましくは、いくつかのアームを有する弾性のある星形の形状に形成され、テン真３１の周囲全体に分散される締めつけ力を加える。コイル３が旋回軸Ｄに対してフィンガ８を保持するに近さに応じて、両端面１８、１９の間の曲線の距離は可変であり、この距離は、関係するコイル３が軸Ｄからさらに離れるほど、それだけ大きくなる。たとえば、中心に近接するコイル３のチャネル１０に対する角度αは３００°近くであってもよいが、より大きくなり、５番目のコイルのチャネルでは１回転上回ることがあり、各チャネル１０のコイル形状の経路は、すべての角度値を可能にする。したがって、角度αは、（フィンガ８を軸Ｄから分離するコイルの数で表した）旋回軸からの距離に、およびテンプの振幅に依存し、したがって、それに応じて適合されなければならない。

径方向では、内面１２および外面１３は、選択された実施形態に応じて可変であっても一定であってもよい距離で隔てられる。ここでは、軸Ｄに垂直に測られたこの距離の最大値を「Ｌ」と呼ぶ。

図６は、衝撃がヒゲゼンマイ２または機構１に印加されたときの構成を示す。衝撃があった場合、フィンガ８、またはいくつか存在する場合には少なくとも１つのフィンガ８は、フランジ１１内に形成されたリミッタチャネル１０の内面の１つと接触する。

図７に示す有利で、限定していない実施形態では、フッキング要素７は、フランジ１１に固定される、または意図的にフランジ１１と一体化される。他の実施形態では、特に図８では、このフッキング要素７は、フランジ１１に対して固定されず、この場合、プレート３２に、ブリッジに、または他の要素に固定される。

図１〜図８に示す変形形態では、ヒゲゼンマイ２は、範囲を定める平面Ｐから第１の側面上に伸び、範囲を定める平面Ｐの反対側では、フランジ１１は、少なくとも、ヒゲゼンマイ２の最大に張り出した表面内に伸びる。

特定の一実施形態では、図２からわかるように、ヒゲゼンマイ２は、ヒゲ玉６または戻り止めワッシャ２６が前記ヒゲ玉６を形成し、かつフッキング要素７を備えて、一体成形で作成される。

好ましい一実施形態では、図７〜図９からわかるように、ヒゲゼンマイ２は、ヒゲ玉６または戻り止めワッシャ２６が前記ヒゲ玉６を形成し、かつフッキング要素７を備え、かつフランジ１１を備えて一体成形で作成される。

第１の厚さレベルＥ１は、軸Ｄに垂直な２つの平行平面Ｐ１とＰ２の間に、各フィンガ８の第１のセクション８Ｗに加えて、ヒゲゼンマイ２、ヒゲ玉６およびフッキング要素７を含む。

第２の厚さレベルＥ２は、図８からわかるように、軸Ｄに垂直な２つの平行平面Ｐ２とＰ３の間に、各フィンガ８の少なくとも第２のセクション８Ｘを含む。図７の好ましい事例では、この第２のレベルはまた、フッキング要素７とフランジ１１の間に接続セクション７Ｘを含む。

第３の厚さレベルＥ３は、軸Ｄに垂直な２つの平行な平面Ｐ３とＰ４の間に、各フィンガ８の第３のセクション８０、およびフランジ１１またはフランジ１１の少なくとも部分を含む。フランジ１１は、ヒゲ玉６に固定された移動可能要素が通過するための中央開口１５、および詳細にはテンプ３０のテン真３１を含む。フランジ１１は、各フィンガ８の周囲にリミッタチャネル１０を含む。当然、同一のリミッタチャネル１０は、いくつかのフィンガ８を受け入れるのに適していてもよいが、この場合、同一のリミッタチャネル１０は、前記フィンガに対して半径方向の制限だけを提供し、長手方向の制限を部分的にしか提供しない。すなわち、片側だけにしか提供しないか、またはまったく提供しない。したがって、好ましい実施形態は、リミッタチャネル１０を各フィンガ８に割り当てることにあり、図１０からわかるように、これらのチャネル１０は連続していない。この構成はまた、最も内側のチャネル１０の中心での角度αが、最も外側のチャネル１０Ａの角度αＡより大きい図８のように角度制限において、もしくは、それぞれの幅ＬおよびＬＡが異なる図８のように半径方向の制限において、異なる方法でさまざまなフィンガ８の移動を制限することにより、異なる輪郭をフィンガ８のリミッタチャネル１０に与えることにより、または、これらの制限の組合せにより、もしくは単にリミッタチャネル１０の各々の外形の実際の形状により、機構１のトリップ防止に対して何らかの進歩性を提供する。

有利な変形の一実施形態では、ヒゲゼンマイ２は、ヒゲゼンマイの角度が変形させられる間にヒゲゼンマイ２の重心が常に中心に置かれるように工夫される。

図７〜図９からわかる好ましい変形の一実施形態では、トリップ防止機構１はミクロ機械加工可能な材料から、好ましくは、ＳＯＩウェーハを使って単結晶もしくは多結晶のシリコンおよび／またはシリコン酸化物から作られ、ヒゲゼンマイ２は素子層内にエッチングされ、フランジ１１およびフィンガ８の第３の部分８０は、ハンドル層内にエッチングされる。この実施形態は、図１、図３〜図６および図１０に示す変形形態の実行に適しており、詳細には、典型的にはほぼマイクロメートルの、ヒゲゼンマイ２とフランジ１１の間の非常に小さな距離を得るのに適している。

ミクロ機械加工可能な材料で実行することにより、同じく、図１３の一変形形態の実行が可能になり、リミッタチャネル１０の周囲面は、制動手段、すなわち、チャネル１０とチャンバ５８、５９の間を移動可能な、両端面１８、１９に形成した、弾性のある突出部４８および４９、チャネル１０をポケット５２、５３から分離する内面１２および外面１３が弾性のある薄い壁４２および４３を含む。

図９は、同軸に搭載された第２のヒゲゼンマイ２Ａを含むトリップ防止機構１の一変形形態を示し、第２のヒゲゼンマイ２Ａおよびヒゲゼンマイ２は、２つの外層内にエッチングにより形成され、フランジ１１、およびフィンガ８の第３の部分８０は、内層内にエッチングにより形成される。

図１１からわかるように、本発明はまた、バネ付きテンプ共振子が少なくとも１つのトリップ防止機構１を備える調整部材１００を備える時計ムーブメント２００に関し、少なくとも１つのヒゲゼンマイ２は、プレート３２と、有利には機構１のフランジであるフランジ１１との間を旋回するテンプ３０のテン真３１上に搭載される。本発明によれば、ヒゲゼンマイ２のストリップ２０は、弾性の戻り止めワッシャ２６がテンプ３０のテン真３１上にヒゲゼンマイ２が位置決めするようにヒゲ玉６を形成して、ストリップ２０がテンプ３０の旋回軸Ｄを基準にして伸びるアルキメデスの螺旋の基点の距離および向きを制御することにより伸ばされる。

フランジ１１はプレート３２に固定される。有利には、フランジ１１の位置は、特に角度を調節可能であり、その結果、ヒゲゼンマイを拍動させること、および詳細には静止点を調節することが容易である。

本発明によるトリップ防止機構１を一体成形で作成するために、さまざまな製造法を使用してもよい。

限定しない例として、以下の方法のうち１つにより、ミクロ機械加工可能な材料から作られる実施形態が達成されてもよい。

図７の機構１、または図８の機構１を作成する従来の方法は、２つのシリコンレベルおよび１つの酸化物層、特にＳｉＯ₂を備えるＳＯＩウェーハを実現することにある。ウェーハはサンドイッチ状の３つの層から形成される。平面Ｐ２とＰ３の間にある中間酸化物層８Ｘ、７Ｘの厚さはほぼ２μｍであり、平面Ｐ３とＰ４の間にあるシリコンの底部の外側の層の厚さは、典型的には３００μｍであり、平面Ｐ１とＰ２の間にある最上部のシリコン層の厚さは１００μｍである。この場合、図７では、バネ２のコイル３と要素１１の間の距離は２μｍであり、酸化物により規定される。

ウェーハを形成した後、第１のステップは、最上部のシリコン層のエッチングを実施して、残す必要がある構成要素の、この場合、ヒゲゼンマイ２、ヒゲ玉６、フッキング要素７、およびフィンガ８の最上部部分８Ｗの外形を明瞭にすること、ならびに酸化物層の境界でエッチングを停止させることにある。

第２のステップは、底部のシリコン層のエッチングを実施して、残す必要がある構成要素の、この場合、フランジ１１、およびフィンガ８のフィーラスピンドルヒゲ持ち８１の本体８０の外形を明瞭にすること、ならびに酸化物層の境界でエッチングを停止させることにある。

第３のステップは、中間シリコン酸化物層のエッチングを実施して、接続領域だけを、すなわち一方では、最上部部分８Ｗと本体８０の間のフィンガ８内の８Ｘ、および他方では、フッキング要素７とフランジ１１の間の７Ｘを残すことにある。

図７Ａの機構１または図９の機構１を作成する他の方法は、３つのシリコンレベルを備え、２つの酸化物レベルがこれら３つのシリコンレベルを対で分離するＳＯＩウェーハを実現することにある。付加層はＳＯＩシリコン・ウェーハ・ベースに付加される（実際には、典型的には２μｍの酸化物層、および典型的には１００μｍのシリコン層が付加される）。この場合、図７Ａでは、ヒゲゼンマイ２のコイル３と要素１１の間、すなわち、平面Ｐ３と平面Ｐ４の間の層は１００μｍであり、シリコン層８Ａ、７Ｙにより規定される。酸化物はもはや機能層ではない。これは、ヒゲゼンマイ２のコイル３が要素１１に固着する可能性が低いので有利である。この第２の方法を使って、酸化物層８Ｘ、７Ｘにより規定される、ヒゲゼンマイ２のコイル３と要素１１の間の距離２μｍ、および酸化物層８Ｙおよび７ＡＸにより規定される、ヒゲゼンマイ２Ａのコイルと要素１１の間の距離２μｍを備える図９の変形形態を作成することが可能である。

図７Ａの例で、および図１２に示すように、第１の方法を達成することができる手順は、
ａ）シリコンベースの材料から作られた最上層４２０および低層４３０を備える基板４１０を使用する第１のステップ４００
を含む。

この方法は、
ｂ）最上層４２０内に少なくとも１つのキャビティ５１０を選択的にエッチングして、ヒゲゼンマイ２のシリコンベースの材料の少なくとも１つのフィンガ８を規定するステップ５００と、
ｃ）基板４１０のエッチングされた最上層４２０に、シリコンベースの材料の付加層４４０を固定するステップ６００と、
ｄ）前記付加層４４０内に少なくとも１つのキャビティ７１０を選択的にエッチングして、少なくとも１つのフィンガ８のパターンを継続し、ヒゲゼンマイ２のパターン、およびフッキング要素７のパターン、およびヒゲゼンマイのシリコンベースの材料のヒゲ玉６のパターンを規定するステップ７００と、
ｅ）低層４３０内に少なくとも１つのキャビティ８１０を選択的にエッチングして、少なくとも１つのフィンガ８のパターンを継続し、少なくとも１つのフィンガ８の移動を制限するための少なくとも１つのチャネル１０を含むフランジ１１のパターンを規定するステップ８００と、
ｆ）基板４１０からトリップ防止機構１を解放するステップ９００と
をさらに含む。

当業者は当然、この方法の変形形態を提供することができる、または類似の方法を、詳細にはミクロ機械加工可能な材料から作られるヒゲゼンマイまたは時計ムーブメント構成要素の開発に関連する、Ｎｉｖａｒｏｘ−Ｆａｒ ＳＡにより公開された特許出願の教示に従う類似の方法を実現することができる。高い弾性係数、特に５００００Ｎ／ｍｍ²より高い、詳細には１０００００Ｎ／ｍｍ²より高い弾性係数について選択された材料は、有利には、アモルファス合金または少なくとも部分的に非晶質の材料の中から選択される。

好ましくは、最大角度伸長αについて決められた公称値は、好ましくは３００°である。

フィンガ８の位置決めは、好ましくは、図１〜図６に示されるように、軸に近接したコイルの１つで達成される。

簡単に言えば、本発明の原理は、リミッタチャネル１０と共にこのフィンガ８を使用して、ヒゲゼンマイ２の振幅を制限することである。正常動作では、フィンガ８は、フィンガ８の固有の軌跡がチャネル１０の幾何形状と同一であるので、チャネル１０に当たって摺動しない。チャネル１０は、振幅が過大な場合にテンプ３０の移動を制限するようなサイズを有する。振幅が過大な間に依然として動作するフィンガ８と旋回軸Ｄの間に位置するコイル３は、本発明によるトリップ防止機構１の剛性を決定する。フィンガ８に関係するチャネル１０内にそれぞれいくつかのフィンガ８を備える変形形態は、動作したままでいるバネのコイル３の数を差別的に変更することにより、機構１の作用を進歩的にする。

ムーブメントの総合的な厚さを低下させることのない非常に小さな厚さの機構を使って、本発明は、
−フィンガ８は正常動作中にフィンガ８のチャネル１０内で摺動しないという事実のために、システムの正常な移動中に、バネ付きテンプシステムの慣性およびムーブメントが乱されない、
−本発明による機構１により提供される振幅制限は、回転の両方向に動作する
という利点を提供する。

Claims (14)

1. ストリップ（２０）が複数のコイル（３）の中に巻かれた少なくとも１つのヒゲゼンマイ（２）を備える時計調整部材（１００）用トリップ防止機構（１）であって、第１の端部（２４）で、内側のコイル（４）は、旋回軸（Ｄ）を基準にして前記ヒゲゼンマイ（２）に対して同軸のヒゲ玉（６）に固定され、反対側の第２の端部（２５）で、外側のコイル（５）はフッキング要素（７）に固定されたトリップ防止機構（１）であって、前記ヒゲゼンマイ（２）の少なくとも１つの前記コイル（３）は、少なくとも１つのフィーラスピンドルヒゲ持ち（８１）を備え、かつ前記少なくとも１つのコイル（３）と一体化して搭載された少なくとも１つのフィンガ（８）を含み、前記少なくとも１つのフィーラスピンドルヒゲ持ち（８１）は、前記トリップ防止機構（１）のフランジ（１１）に含まれる移動リミッタチャネル（１０）内で、前記ヒゲゼンマイ（２）の正常な伸長および収縮の間に接触することなく移動可能であり、前記チャネル（１０）は、前記ヒゲ玉（６）に与えられる旋回角が、決められた公称値より大きくなるときに、前記旋回軸（Ｄ）を基準にして前記フィンガ（８）の移動を制限するように構成されていることを特徴とするトリップ防止機構（１）。
2. 前記少なくとも１つのフィーラスピンドルヒゲ持ち（８１）は、前記旋回軸（Ｄ）に対して実質的に平行な方向に、前記異なるコイル（３）が伸びる平面に対して実質的に垂直に展開していることを特徴とする、請求項１に記載のトリップ防止機構（１）。
3. 前記フッキング要素（７）は、前記フランジ（１１）に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載のトリップ防止機構（１）。
4. 前記ヒゲゼンマイ（２）は、範囲を定める平面（Ｐ）から第１の側面上に伸び、範囲を定める平面（Ｐ）の反対側では、前記フランジ（１１）は、少なくとも、前記ヒゲゼンマイ（２）の最大に張り出した表面内に伸びることを特徴とする、請求項１に記載のトリップ防止機構（１）。
5. 前記チャネル（１０）は、コイルの形状であることを特徴とする、請求項１に記載のトリップ防止機構（１）。
6. 前記フィンガ（８）は、正常動作時では前記チャネル（１０）の内・外面（１２；１３）から離れていること、および前記フィンガ（８）の固有の軌跡は、前記チャネル（１０）の前記内・外面（１２；１３）から等距離の中位面（１４）の幾何形状と同一であることを特徴とする、請求項１に記載のトリップ防止機構（１）。
7. 前記ヒゲゼンマイ（２）は、前記ヒゲ玉（６）、前記フッキング要素（７）および前記フランジ（１１）と一体成形で製造されることを特徴とする、請求項１に記載のトリップ防止機構（１）。
8. 前記機構は、ＳＯＩウェーハを使って単結晶または多結晶のシリコンから作られ、前記ヒゲゼンマイ（２）は素子層内でエッチングにより形成され、前記フランジ（１１）および前記フィンガ（８）はハンドル層内でエッチングにより形成されることを特徴とする、請求項７に記載のトリップ防止機構（１）。
9. 前記機構は、ＳＯＩウェーハを使ってシリコンから作られ、同軸に搭載された第２のヒゲゼンマイ（２Ａ）を含み、前記第２のヒゲゼンマイ（２Ａ）および前記ヒゲゼンマイ（２）は２つの外層内でエッチングにより形成され、前記フランジ（１１）および前記フィンガ（８）は内層内でエッチングにより形成されることを特徴とする、請求項７に記載のトリップ防止機構（１）。
10. 前記ヒゲゼンマイ（２）は、１つの半径方向に制限するチャネル（１０）とそれぞれ協働するいくつかの前記フィンガ（８）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のトリップ防止機構（１）。
11. 前記チャネル（１０）は、不連続であることを特徴とする請求項１０に記載のトリップ防止機構（１）。
12. バネ付きテンプ共振子が請求項１に記載の少なくとも１つのトリップ防止機構（１）を備える調整部材（１００）を含む時計ムーブメント（２００）であって、前記少なくとも１つのヒゲゼンマイ（２）は、プレート（３２）と前記フランジ（１１）の間を旋回するテンプ（３０）のテン真（３１）上に搭載された時計ムーブメント（２００）であって、前記ヒゲゼンマイ（２）の前記ストリップ（２０）は、弾性の戻り止めワッシャが前記テンプ（３０）の前記テン真（３１）上に前記ヒゲゼンマイ（２）を位置決めするように前記ヒゲ玉を形成して、前記ストリップ（２０）が前記テンプ（３０）の旋回軸（Ｄ）を基準にして伸びるアルキメデスの螺旋の基点の距離および向きを制御することにより伸ばされることを特徴とする時計ムーブメント（２００）。
13. トリップ防止機構（１）を製作する方法であって、
    ａ）シリコンベースの材料から作られた最上層（４２０）および低層（４３０）を備える基板（４１０）を使用する第１のステップ（４００）
    を備え、
    ｂ）前記最上層（４２０）内に少なくとも１つのキャビティ（５１０）を選択的にエッチングして、前記ヒゲゼンマイ（２）のシリコンベースの材料の少なくとも１つのフィンガ（８）を規定するステップ（５００）と、
    ｃ）前記基板（４１０）の前記エッチングされた最上層（４２０）にシリコンベースの材料の付加層（４４０）を固定するステップ（６００）と、
    ｄ）前記付加層（４４０）内に少なくとも１つのキャビティ（７１０）を選択的にエッチングして、前記少なくとも１つのフィンガ（８）のパターンを継続し、ヒゲゼンマイ（２）のパターン、およびフッキング要素（７）のパターン、および前記ヒゲゼンマイのシリコンベースの材料のヒゲ玉（６）のパターンを規定するステップ（７００）と、
    ｅ）前記低層（４３０）内に少なくとも１つのキャビティ（８１０）を選択的にエッチングして、前記少なくとも１つのフィンガ（８）のパターンを継続し、前記少なくとも１つのフィンガ（８）の移動を制限するための少なくとも１つのチャネル（１０）を含むフランジ（１１）のパターンを規定するステップ（８００）と、
    ｆ）前記基板（４１０）からトリップ防止機構（１）を解放するステップ（９００）と
    をさらに含むことを特徴とする方法。
14. 前記トリップ防止機構（１）は、ＳＯＩウェーハを使ってシリコンから作られ、一方では前記ヒゲゼンマイ（２）、および他方では前記ヒゲゼンマイ（２）に固定され、かつ前記ヒゲゼンマイ（２）の境界を規定する２つの平行平面（Ｐ１；Ｐ２）の間に配置された前記少なくとも１つのフィンガ（８）の部分は素子層内にエッチングされ、同じく、一方では前記フランジ（１１）、および他方では前記ヒゲゼンマイ（２）から遠く離れており、かつ前記２つの平面（Ｐ１；Ｐ２）の間に含まれる空間の外側に配置された前記少なくとも１つのフィンガ（８）の他の部分はハンドル層内でエッチングされることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。

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