JP2017142246A - 計時器用共振機構 - Google Patents

Abstract

【課題】可撓性細長材を備えた回転ガイド構成に支持されるバランスのような慣性部品に支援されて、Ｑが高い機械式共振器を達成する。
【解決手段】ＲＣＣ曲げピボット１０Ａ、１０Ｐは、中間的な回転性支持体２０のまわりに直列にマウントされ、同じ仮想ピボットＡを有し、それぞれ同じ長さＬの２つのまっすぐな可撓性細長材１１０、２１０、３１０、４１０を有し、このピボット軸Ａとは反対側のクランプ点どうしが、このピボット軸Ａに対して同じ距離Ｄにあり、可撓性細長材は、この仮想ピボットＡと対で角度を形成している線形な方向Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４を定めており、角度で表現されるこの角度の値は、109.5＋5/[(D/L)-(2/3)]と114.5＋5/[(D/L)-(2/3)]の間であるか、あるいはより具体的には、107＋5/((D/L)-(2/3))と112＋5/((D/L)-(2/3))の間である。
【選択図】図３

Description

本発明は、第１のアンカー及び第２のアンカーを備えた第１の支持体を有する計時器用共振機構に関する。前記第１のアンカー及び前記第２のアンカーには、仮想ピボット軸を定める曲げピボット機構が取り付けられており、前記仮想ピボット軸のまわりを回転性重量体が回転可能に回転し、前記曲げピボット機構は、前記仮想ピボット軸のまわりで互いに直列に頭と尾が対応するようにマウントされた少なくとも１つの前側のＲＣＣ曲げピボット及び少なくとも１つの裏側のＲＣＣ曲げピボットを有し、前記前側のＲＣＣ曲げピボットは、前記第１の支持体と中間的な回転性支持体の間に、クランプ点の間の前側の長さが同じである２つのまっすぐな前側の可撓性細長材を有し、この２つのまっすぐな前側の可撓性細長材は、前記仮想ピボット軸で交差しており前記仮想ピボット軸と前側の角度を定める２つの線形な前側の方向を定め、前記仮想ピボット軸から最も遠い前記２つのまっすぐな前側の可撓性細長材のアンカーどうしは、前記仮想ピボット軸からの前側の距離が同じであり、前記裏側のＲＣＣ曲げピボットは、第３のアンカー及び第４のアンカーを有する前記中間的な回転性支持体と前記回転性重量体との間に、クランプ点の間の裏側の長さが同じ２つのまっすぐな裏側の可撓性細長材を有し、この２つのまっすぐな裏側の可撓性細長材は、前記仮想ピボット軸にて交差しており前記仮想ピボット軸と裏側の角度を定める２つの線形な裏側の方向を定め、前記仮想ピボット軸から最も遠い前記２つのまっすぐな裏側の可撓性細長材のアンカーどうしは、前記仮想ピボット軸からの裏側の距離が同じである。

本発明は、さらに、このような共振機構を少なくとも１つ有する計時器用ムーブメントに関する。

本発明は、さらに、この種のムーブメントを少なくとも１つ有する腕時計に関する。

本発明は、計時器用共振機構の分野に関する。

曲げピボットを用いることによって、バランスの実際のピボットと弾性戻しバランスばねを置き換えることができる。このことには、回転軸の摩擦をなくすことができるという利点がある。曲げピボットは、非線形な弾性復元力を有しており、これによって、共振器が非等時性になることが知られている。すなわち、周波数が、振動の振幅に依存するようになる。また、曲げピボットは、瞬間的な回転軸が望まない運動をして、このことによって、共振器のレートが、重力場における共振器の位置の影響を受けやすくなることが知られている。

このような非線形な弾性復元力の課題は、克服することが難しく、弾性復元力の線形性を改善し、結果的に、所与の範囲内の角振幅において共振器を等時性にするような既存の幾何学的な手法は、共振器がいくつかの高さレベルを有するように製造されることを必要としている。The Swatch Group Research & Development Ltdによる国際特許出願ＷＯ２０１６０９６６７７を参照によって本明細書に組み入れる。この文献は、上記を鑑みて、２つの重なり合った平面内にある十字形の細長材を備えた計時器用共振器を開示しており、弾性復元力の線形性を最適化し、結果的に、所与の範囲内の角振幅において共振器を等時性にするために、特定の角度の値が重要であることを説明している。しかし、このような曲げピボットは、単一の二次元エッチングではエッチングすることができず、このことは、製造を複雑にしてしまう。

LVMH SWISS MFT SAによる欧州特許ＥＰ３０２１１７４は、単一のプレートにて作られた単一体の計時器用レギュレーターを開示している。これは、外側剛性要素と、内側剛性要素と、及び前記外側剛性要素を前記内側剛性要素に接続し発振運動を可能にする弾性サスペンションとを有する。前記内側剛性要素は、互いに堅固に接続されているアームを有し、これらのアームの間には、自由な角度空間が残っており、この空間内に弾性サスペンションがある。この文献は、可撓性細長材を有するピボットを有するコンパクトなシステムを示している。しかし、この文献は、等時性を確実にすることができる特徴（レートが振幅に依存しない）、あるいは重力場における空間における位置に影響を受けないような特徴（レートが位置に依存しない）について何ら記載していない。細長材及び中間的支持体のアーキテクチャーは独特である。すなわち、回転軸に近い細長材の２つの端が、２つの異なる中間的支持体に接続されており、同じ剛性要素には接続されていないことに留意すべきである。したがって、これらの細長材の２つの端は、ＲＣＣ（リモートセンターコンプライアンス）ピボットではない。また、第１のピボットのピボット軸に近いクランプ点は、第２のピボットのピボット軸から遠く離れているクランプ点に、中間的支持体によって、堅固に接続されていないことにも留意すべきである。最後に、記載されているシステムは、１２０°ごとに繰り返されている３つの同一の基礎的な可撓性構造によって形成されており、これらは、ばねのように平行に組み合わさる。これらの構造のそれぞれが自身の回転軸を定めるとすると、システム全体は、明白に不静定である。すなわち、システムの動作のために必要な応力よりも大きな応力がある。これが結果的に、共振器が等時性でなくなるほど、変形と弾性復帰トルクの関係の線形性を破壊する。この文献が教示することによっては、特定の幾何学的なパラメーターを決めることができない。

NIVAROX-FARによる国際特許出願ＷＯ２０１２／０１０４０８は、第１の剛性要素及び第２の剛性要素を有する計時器用ムーブメント用の発振機構を開示している。これらの剛性要素のそれぞれは、ムーブメントの異なる要素に取り付けられるように構成しており、これらの剛性要素の一方は、他方に対して動くことができ、理論的なピボット軸を中心に回転する。この発振機構は、単一体の形態で形成されつつ、可撓性があり、可変形態の機構であり、前記第１の剛性要素と中間的な剛性要素の間の直接的又は間接的な弾性接続を形成している第１の弾性復帰手段を有しており、中間的な剛性要素と第２の剛性要素の間の直接的又は間接的な弾性接続を形成している少なくとも第２の弾性復帰手段を有している。第１の剛性要素、第１の弾性復帰手段、中間的な剛性要素、第２の弾性復帰手段及び第２の剛性要素は、共面であり、この平面内で変形するように構成している。特に、第１の弾性復帰手段は、少なくとも１つの弾性細長材を有し、第２の弾性復帰手段は、少なくとも１つの弾性細長材を有する。再び書くが、記載されているシステムは、不静定である。なぜなら、このシステムは、１８０°ごとに繰り返しており平行に組み合わさっている２つの基礎的な可撓性構造によって形成されているからである。

NIVAROX-FARによる欧州特許ＥＰ２６４５１８９は、バランス及びエスケープ車を有する計時器エスケープ機構を開示している。バランスとエスケープ車の間のインパルスの伝達は、エスケープ車又はバランスと連係する少なくとも１つのフィーラスピンドルを有する単一体の可撓性機構によって達成され、この単一体の可撓性機構は、少なくとも１つの可撓性細長材によって、計時器の固定構造体又はエスケープ車に接続している。特に、この単一体の可撓性機構は、可撓性があり力が一定であり双安定座屈のパレットレバー又はスイス式レバーであり、このパレットレバーは、フォークとガードピンを備えるレバーを有し、このレバーは、回転性のガイドされる可撓性アーバーを有するこのパレットレバーは、２つの高さレベルにあるインパルスピンを有する２レベル型エスケープ車と連係しており、また、パレットレバーは、可撓性アーバーとは異なるレベルにおいて、インパルスピンを担持している。このインパルスピンは、パレットレバーをその傾斜位置の近くに動かすように、エスケープ車と連係するように構成している。

CSEMによる欧州特許ＥＰ２９１１０１２は、計時器用の回転式の発振器を開示している。これは、計時器内において発振器の組み立てを可能とする支持要素と、バランスと、支持要素をバランスに接続しておりバランス車に復帰トルクを与えることができる複数の可撓性細長材と、及びバランスと一体的にマウントされている外縁とを有する。この複数の可撓性細長材は、発振器の平面に垂直な第１の平面に配置されている少なくとも第１の可撓性細長材と、及び発振器の平面に垂直であり第１の平面に対してセカントの関係である第２の平面内において配置されている第２の可撓性細長材とを有する。発振器の発振の幾何学的な軸は、第１の平面と第２の平面との交差によって定められ、この発振の幾何学的な軸は、第１及び第２の細長材をこれらそれぞれの長さの７／８の長さにて交差している。特に、複数の可撓性細長材は、第１及び第２の細長材によって形成された１つの対を有しており、これらの第１及び第２の細長材は、幾何学的構成が同じであり、第１の平面内に位置している。また、第２の平面内に位置している第３の細長材を有しており、これは、第１及び第２の細長材の間に挿入され、第１又は第２の細長材の高さの２倍の高さを有する。

本発明は、可撓性細長材を備えた回転ガイド構成に支持されるバランスのような慣性部品に支援されて、Ｑ（quality factor）が高い機械式共振器を達成することを提案するものであり、このような慣性部品は、曲げピボットとも呼ばれ、弾性復帰手段としてもはたらく。この共振器は、等時性であり（レートが振幅に依存しない）、重力場における位置の影響を受けない（レートが位置に依存しない）ことが望ましい。

本発明は、２つの既知の二次元的な形状と三次元的な形状の利点を、単純で経済的であり、したがって、二次元であるような実施形態において組み合わせようとするものである。

したがって、本発明は、請求項１に記載の計時器用共振機構に関する。

本発明は、さらに、このような共振機構を少なくとも１つ有する計時器用ムーブメントに関する。

本発明は、さらに、この種のムーブメントを少なくとも１つ有する腕時計に関する。

添付図面を参照しながら下記の詳細な説明を読むことで、本発明の他の特徴及び利点を理解することができるであろう。

本発明に係る機械式共振器の概略斜視図を示している、これは、計時器用ムーブメントの構造に直接又は間接的に取り付けられるように構成している第１の支持体と、アームを備えたバランスが上で組み立てられる可動な回転性重量体との間にて、２つのＲＣＣ曲げピボットを有する。これらは、中間的な回転性支持体のまわりで直列で頭と尾が対応するようにマウントされており同じピボット軸を有し、各ＲＣＣ曲げピボットは、２つのまっすぐな可撓性細長材を有し、アセンブリーの重心が、可動回転性重量体と、及び仮想ピボット軸と一致している追加のバランスによって形成されている。 追加のバランスが環状リムを有するような変形実施形態を示している概略斜視図である。 図１の共振器の中心部の概略平面図を示している。 図３の中心部の詳細を示している平面図であり、共振器が備える衝撃対策の保護のための様々なバンキング表面を示している。 間に各ＲＣＣ曲げピボットの２つの細長材の間の角度の最適値を、関連する細長材の長さに対するピボット軸の反対側の細長材のクランプ点からの距離の比の関数として示しているグラフである。 他の幾何学的構成の変形実施形態を示している。 他の幾何学的構成の変形実施形態を示している。 他の幾何学的構成の変形実施形態を示している。 本発明に係る共振器か組み入れられているムーブメントを備えた腕時計を示しているブロック図であり、この共振器は、直列に配置されたいくつかの曲げピボット機構を有する。 ＲＣＣピボットの概略平面図を示している。 直列に頭と尾が対応するように配置された２つの対称的なＲＣＣピボットを有する可撓性細長材を備えたピボットの概略平面図を示している。

本発明は、第１のアンカー１及び第２のアンカー２を備える固定又は可動な第１の剛性支持体１００を有する計時器用共振機構１０００に関する。この第１のアンカー１及び第２のアンカー２には、仮想ピボット軸Ａを定めている曲げピボット機構１０が取り付けられている。この仮想ピボット軸Ａのまわりを回転性剛性重量体２００が回転可能にピボット運動する。

この曲げピボット機構１０は、二次元的な曲げピボットである。すなわち、１つの平面内において作ることができる。

この曲げピボット機構１０によって、回転性剛性重量体２００が、第１の固定支持体１００に対して、仮想ピボット軸Ａのまわりを回転することが可能になる。この曲げピボット機構１０は、２つのＲＣＣ（リモートセンターコンプライアンス、すなわち、回転中心がオフセットされていること）曲げピボットによって形成されている。その回転軸どうしは一致しており、中間的な剛性回転性支持体２０によって接続されている。このようにして、２つのＲＣＣピボットは、直列に配置されるが、互いに対して頭と尾が対応するようにされる。これによって、それらの望まない運動が互いにオフセットされる。

平行に配置される他の要素がないことに起因して、部分どうしの相対運動が過度の応力なしで発生するという意味で、本発明は均衡（アイソスタティック）である。

可撓性細長材を備えた基礎的なピボットは、互いに接触しない２つの可撓性細長材Ｌ１及びＬ２によって接続されている２つの剛性部品Ｒ１及びＲ２によって形成されているアセンブリーである。安静状態において、細長材Ｌ１及びＬ２は、まっすぐであるが平行ではなく、これによって、これらの細長材の延長線が交差点Ａを定める。２つの剛性部品Ｒ１及びＲ２は、Ａを通る平面に垂直な軸のまわりの相対的な回転運動をすることができる。

図１０に示しているＲＣＣ（リモートセンターコンプライアンス）ピボットは、可撓性細長材を備えた基礎的なピボットであり、交差点Ａは、細長材を越えた位置に位置している。このピボットは、同じ長さＬの２つの細長材Ｌ１及びＬ２によって形成されており、剛性部品Ｒ１における細長材Ｌ１及びＬ２のクランプ点は、回転軸Ａから等距離である。ＲＣＣピボットは、当業者に広く知られている（S. Henein, "Conception des guidages flexibles" ［曲げピボットの設計］, Presses polytechniques et universitaires romandes, 2001, page 101を参照）。

ＲＣＣピボットの形状は、以下の２つのパラメーターによって特徴づけられる。すなわち、
（１）その２つの細長材の間の角度αと、
（２）比Ｄ／Ｌとである。
ここで、Ｄは、回転軸Ａとこれから最も遠い細長材のクランプ点の間の距離であり、Ｌは、２つの細長材それぞれの長さである。

本発明は、以下を満たすように、直列に配置された２つのＲＣＣピボットによって形成された曲げピボット機構を有する。すなわち、
− 構成している２つのＲＣＣピボットは、同じ平面内に位置する。
− 構成している２つのＲＣＣピボットは、同じ回転軸Ａを有する。
− 構成している２つのＲＣＣピボットは、同じパラメーターαとＤ／Ｌを有する。

また、２つのピボットの一方の回転軸に最も近い剛性部品（図１１のＲ１Ａ）は、他方のピボットの回転軸から最も遠い剛性部品（図１１のＲ２Ｂ）に堅固に接続している。図１１に示すように、これらの２つのＲＣＣピボットは、直列に、頭が尾と対応するように、配置される。

このようにして、本発明の曲げピボット機構は、ガイド構成の平面内にある３つの剛性部品及び４つの細長材のみによって形成されている。回転性ガイド構成が均衡であることを確実にするために、ガイド構成の前記平面内における前記３つの剛性部品の間で可撓性接続が他にないことは重要である。それにもかかわらず、第１のガイド構成の平面と平行であってこれとは離れている別の平面内に、別の曲げピボット機構を配置することを想到することが完全に可能である。この第２の曲げピボット機構は、必要に応じて、第１の回転性ガイド構成に対して直列又は並列に接続することができる。

第１の剛性部品（図１１のＲ１Ｂ）は、メインプレートに取り付けられることができ、第３の剛性部品（図１１のＲ２Ａ）に、慣性重量体、特に、バランスを、取り付けることができる。この逆も可能である。

中間的な剛性部品の４つのセグメントのうちの１つは、不連続的であることができる。これは、図示した変形実施形態の場合である。なお、これに制限されない。しかし、中間的な部分（図１１において、Ｒ１ＡのＬ１Ａ、Ｌ２Ａ及びＲ２ＢのＬ１Ｂ、Ｌ２Ｂ）における細長材の４つのクランプ点が、互いに堅固に接続されていることは重要である。

なお、図６及び７に示すように、第１のＲＣＣピボットの仮想ピボット軸Ａに近いクランプ点が、中間的な回転性支持体２０を介して、第２のＲＣＣピボットの仮想ピボット軸Ａから離れたクランプ点に堅固に接続され、又はその逆に堅固に接続されることを理解することができるであろう。

したがって、曲げピボット機構１０は、前側のＲＣＣ曲げピボット１０Ａ及び裏側のＲＣＣ曲げピボット１０Ｐを有し、これらは、共通の仮想ピボット軸Ａのまわりを、互いに直列に頭が尾に対応するようにマウントされ、可撓性の弾性要素を組み入れている。

前側のＲＣＣ曲げピボット１０Ａは、第１の支持体１００と中間的な回転性支持体２０の間で、２つの前側の弾性アセンブリー１１、２１を有している。これらは、図示した実施形態において、２つのまっすぐな前側の可撓性細長材１１０、２１０によって形成されている。これらは、これらのクランプ点の間にて同じ前側の長さＬＡを有しており、前側の可撓性細長材１１０、２１０は、仮想ピボット軸Ａで交差する２つの線形な前側の方向Ｄ１、Ｄ２を定めており、仮想的なピボットＡとともに前側の角度αＡを定めている。これにおいて、仮想ピボット軸Ａから最も遠い２つのまっすぐな前側の可撓性細長材１１０、２１０の対応するアンカーどうしは、仮想ピボット軸Ａから同じ前側の距離ＤＡにある。

同様に、裏側のＲＣＣ曲げピボット１０Ｐは、第３のアンカー３と第４のアンカー４を有する中間的な回転性支持体２０と回転性重量体２００の間に、２つの裏側の弾性アセンブリー３１、４１を有する。これらは、図示した実施形態において、２つのまっすぐな裏側の可撓性細長材３１０、４１０によって形成されている。これらの可撓性細長材３１０、４１０どうしは、２つの線形な裏側の方向Ｄ３、Ｄ４を定めているクランプ点の間の裏側の長さＬＰが同じである。これらの方向Ｄ３、Ｄ４は、仮想ピボット軸Ａで交差し、仮想的ピボットＡと裏側の角度αＰを定める。これにおいて、仮想ピボット軸Ａから最も遠い２つのまっすぐな裏側の可撓性細長材３１０、４１０の対応するアンカーどうしは、仮想ピボット軸Ａからの裏側の距離ＤＰが同じである。

また、曲げピボット機構１０は、平坦な形である。

本発明は、ピボットが線形な弾性復元力を有するために、各ＲＣＣ曲げピボットの弾性要素どうしの間の角度を最適化することを伴い、これによって、機械式共振器は、所与の範囲内の角振幅において等時性である。

本発明によると、回転性重量体２００と、及び回転性重量体２００によって担持されるいずれの追加の慣性重量体２０１とによって形成されるアセンブリーの慣性中心は、図１及び２に示した変形実施形態（これに制限されない）におけるように、仮想ピボット軸Ａ上又はそのすぐ近くに位置する。そして、機械式共振器は、以下の場合に等時性である。すなわち、
− 角度で表現される前側の角度αＡが、107＋5/[(DA/LA)-(2/3)]と114.5＋5/[(DA/LA)-(2/3)]の間であり、かつ、
− 角度で表現される裏側の角度αＰが、107＋5/[(DP/LP)-(2/3)]と114.5＋5/[(DP/LP)-(2/3)]の間である場合である。

特定の変形実施形態において、前側の角度αＡと裏側の角度αＰは、共通の角度αである。より詳細には、この共通の角度αは、約１１８°である。

好ましい変形実施形態において、前側の距離ＤＡ及び裏側の距離ＤＰは、共通の距離Ｄであり、前側の長さＬＡ及び裏側の長さＬＰは、共通の長さＬである。

したがって、共通の角度αは、107＋5/[(D/L)-(2/3)]と114.5＋5/[(D/L)-(2/3)]の間である。

角度αの最適値は、主として比Ｄ／Ｌに依存するが、細長材のクランプ点半径、細長材の断面のアスペクト比、及び温度補償に用いられるＳｉＯ₂層の厚みにも依存する。

図５における実線に、クランプ点半径及び細長材のアスペクト比の特定の値に対する最適な曲線を示している。これは、比Ｄ／Ｌの関数として最適な角度αの進展を示している。

当然、クランプ点半径及び細長材の断面のアスペクト比の異なる値を用いると、最適な角度αの値が異なるようになる。この角度範囲は、図５における２つの破線の間に表されている。

特に、角度α及びパラメーターＤ／Ｌは、
107＋5/((D/L)-(2/3)) < α < 112＋5/((D/L)-(2/3))
の関係を満たしている。

特に、図示した変形実施形態において、第１の前側の弾性アセンブリー１１、第２の前側の弾性アセンブリー２１、第１の裏側の弾性アセンブリー３１及び第２の裏側の弾性アセンブリー４１はそれぞれ、まっすぐな可撓性細長材１１０、２１０、３１０、４１０によって形成されている。

図示していない別の変形実施形態において、第１の前側の弾性アセンブリー１１、第２の前側の弾性アセンブリー２１、第１の裏側の弾性アセンブリー３１及び第２の裏側の弾性アセンブリー４１はそれぞれ、まっすぐな可撓性細長材と、このまっすぐな可撓性細長材よりも剛性が高い中間的要素の交互構成を有し、対応する方向Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４においてアライメントが合っている。

Ｑが高い機械式共振器を得るために、回転性重量体２００に慣性要素２０１を加えたり、回転性重量体２００に慣性要素２０１を組み入れたり、計時器用ムーブメントのメインプレートやブリッジ又は曲げピボット共振器の支持体としてはたらくことができる他の要素に第１の固定支持体１００を取り付けたりすることは有利である。例えば（これに制限されない）、音叉用の接続要素又は激しい衝撃があったときにのみ動くことが許容される衝撃対策要素である。これによって、共振器の加速を減少させることができる。当然、ここで示した固定部品と可動部品は置き換えることができる。この慣性要素は、ディスク、図２に示すようなバランスリムのようなリング又は単に図１に示すようなアームであることができる。慣性要素の重心が仮想ピボット軸Ａと実質的にアライメントが合っていることは重要である。

望まない基本振動モードを避けるために、空欠部２０９を設けることで、図１〜４に示すような弾性アセンブリー１１、２１、３１及び４１を形成している可撓性細長材よりもはるかに大きな剛性を回転性支持体２０に与えつつ、中間的な剛性回転性支持体２０を薄くして慣性を減らすことは有利である。

同様に、弾性要素がまっすぐな可撓性細長材よりも剛性が高い中間的要素を有する場合、この中間的要素を薄くすることも有利である。

すべての実施形態に関連する別の好ましい変形実施形態は、仮想ピボット軸Ａのまわりにおいて互いに非常に近くに剛性部品１００、２０及び２００を配置して、これらが半径方向及び／又は角度方向の衝撃対策バンキングメンバーとしてはたらき、細長材の破損を防ぐことを伴う。これは、図４において表面１０５、２５、２６、２０６、２８、２０８を用いて示しており、特に、システムの耐衝撃性に大きく寄与する傾斜した表面２８及び２０８に示している。あるいは、いくつかの剛性部品が、衝撃があったときに、第１の支持体１００が備える相補的な表面１０７と当接連係するように構成するバンキングアーム２７を備えることができる。図４は、このようなバンキングアーム２７を中間的な回転性支持体２０が担持している様子を示している。

本発明は、可変厚みの細長材を用いて実装することができる。この場合、細長材どうしの間の最適な角度を適宜適応させなければならない。

重要なことは、角度αＡの二等分線及び仮想ピボット軸Ａに対する可撓性の対称性を尊重することである。

本発明は、単一体の実施形態に特に良好に適している。

好ましい実施形態の１つにおいて、第１の支持体１００、回転性重量体２００及び曲げピボット機構１０は、一体的なアセンブリーを形成している。この一体的なアセンブリーは、伝統的な機械加工によって作ることができ、あるいは具体的には、ＭＥＭＳ又はＬＩＧＡタイプや３Ｄ印刷の技術、又はレーザーなどによる付加的な製造方法によって作ることができる（例示的にすぎない）。これには、例えば、ケイ素、石英、ＤＬＣ、金属合金、ガラス、ルビー、サファイアや他のセラミックス又はロードされている又はロードされていない高分子などが用いられ、この一体的なアセンブリーがケイ素で作られている場合には、この目的のために設けられた部品の特定の領域において、温度補償されるものを用いる。特に、二酸化ケイ素を局所的に成長させたものを用いる。当然、場合によっては温度補償を犠牲にして、さらなる他の材料を用いることができる。具体的には、アモルファス又は結晶性の金属合金が挙げられる。なお、これには制限されない。

回転性重量体２００が追加の慣性重量体２０１を担持する場合、この追加の慣性重量体２０１を備える共振機構１０００全体が温度補償されるように、曲げピボット機構１０を酸化されたケイ素で作ることが有利である。

計時器用共振機構１０００は、直列にマウントされるこのような曲げピボット機構１０を複数有するようにして、平行な平面内において同じ仮想ピボット軸Ａのまわりに位置する角度的なトラベルを増加させることができる。このような部品は、１つの高さレベルにてエッチングされた２つの部品片を組み立てることによって形成することができ、あるいは２つの高さレベルにてＳＯＩケイ素をエッチングして形成することができる。

２つの曲げピボット機構は、音叉構成において有利に用いて、支持体における反作用をなくすことができる。このことを数Ｎの曲げピボット機構に外挿法によって推定することができる。

本発明は、さらに、このような共振機構１０００を少なくとも１つ有する計時器用ムーブメント２０００に関する。

本発明は、さらに、この種のムーブメント２０００を少なくとも１つ有する腕時計３０００に関する。

本発明には、以下のようないくつかの利点がある。

− 等時性が良好で、重力場における位置にレートが依存せず、振幅にレートが依存しない。
− 単一の平面内における機能的な要素のグループ分けに起因して、製造が容易である。これは、ケイ素などにおける単一のエッチングによって、ウェハー形成又は切断によって、又は放電加工、レーザー、ウォータージェット、付加的な製造又は他の手段によって、二次元において達成可能である。

１ 第１のアンカー
２ 第２のアンカー
３ 第３のアンカー
４ 第４のアンカー
１０ 曲げピボット機構
１１、２１、３１、４１ 可撓性細長材
２０ 中間的な回転性支持体
２７ バンキングアーム
１００ 第１の支持体
１１０、２１０ 前側の可撓性細長材
２００ 回転性重量体
２０１ 追加の慣性重量体
２０９ 空欠部
３１０、４１０ 裏側の可撓性細長材
１０００ 共振機構
２０００ ムーブメント
３０００ 腕時計

Claims (14)

1. 第１のアンカー（１）及び第２のアンカー（２）を備えた第１の支持体（１００）を有する計時器用共振機構（１０００）であって、
   前記第１のアンカー（１）及び前記第２のアンカー（２）には、仮想ピボット軸（Ａ）を定める曲げピボット機構（１０）が取り付けられており、
   前記仮想ピボット軸（Ａ）のまわりを回転性重量体（２００）が回転可能に回転し、
   前記曲げピボット機構（１０）は、前記仮想ピボット軸（Ａ）のまわりで互いに直列に頭と尾が対応するようにマウントされた少なくとも１つの前側のＲＣＣ曲げピボット（１０Ａ）及び少なくとも１つの裏側のＲＣＣ曲げピボット（１０Ｐ）を有し、
   前記前側のＲＣＣ曲げピボット（１０Ａ）は、前記第１の支持体（１００）と中間的な回転性支持体（２０）の間に、クランプ点の間の前側の長さ（ＬＡ）が同じである２つのまっすぐな前側の可撓性細長材（１１０、２１０）を有し、
   この２つのまっすぐな前側の可撓性細長材（１１０、２１０）は、前記仮想ピボット軸（Ａ）で交差しており前記仮想ピボット軸（Ａ）と前側の角度（αＡ）を定める２つの線形な前側の方向（Ｄ１、Ｄ２）を定め、
   前記仮想ピボット軸（Ａ）から最も遠い前記２つのまっすぐな前側の可撓性細長材（１１０、２１０）のアンカーどうしは、前記仮想ピボット軸（Ａ）からの前側の距離（ＤＡ）が同じであり、
   前記裏側のＲＣＣ曲げピボット（１０Ｐ）は、第３のアンカー（３）及び第４のアンカー（４）を有する前記中間的な回転性支持体（２０）と前記回転性重量体（２００）との間に、クランプ点の間の裏側の長さ（ＬＰ）が同じ２つのまっすぐな裏側の可撓性細長材（３１０、４１０）を有し、
   この２つのまっすぐな裏側の可撓性細長材（３１０、４１０）は、前記仮想ピボット軸（Ａ）にて交差しており前記仮想ピボット軸（Ａ）と裏側の角度（αＰ）を定める２つの線形な裏側の方向（Ｄ３、Ｄ４）を定め、
   前記仮想ピボット軸（Ａ）から最も遠い前記２つのまっすぐな裏側の可撓性細長材（３１０、４１０）のアンカーどうしは、前記仮想ピボット軸（Ａ）からの裏側の距離（ＤＰ）が同じであり、
   前記曲げピボット機構（１０）は平坦な形であり、
   前記回転性重量体（２００）及び前記回転性重量体（２００）が担持するいずれの追加の慣性重量体（２０１）によって形成されるアセンブリーの慣性中心は、前記仮想ピボット軸（Ａ）上又はそのすぐ近くにあり、
   角度で表現される前記前側の角度（αＡ）は、107＋5/[(DA/LA)-(2/3)]と114.5＋5/[(DA/LA)-(2/3)]の間であり、
   角度で表現される前記裏側の角度（αＰ）は、107＋5/[(DP/LP)-(2/3)]と114.5＋5/[(DP/LP)-(2/3)]の間である
   ことを特徴とする計時器用共振機構（１０００）。
2. 前記前側の角度（αＡ）と前記裏側の角度（αＰ）は等しい
   ことを特徴とする請求項１に記載の計時器用共振機構（１０００）。
3. 前記前側の長さ（ＬＡ）と前記裏側の長さ（ＬＰ）は、共通の長さ（Ｌ）と等しく、
   前記前側の距離（ＤＡ）と前記裏側の距離（ＤＰ）は、共通の距離（Ｄ）と等しい
   ことを特徴とする請求項２に記載の計時器用共振機構（１０００）。
4. 前記前側の角度（αＡ）と前記裏側の角度（αＰ）は、角度で表現される共通の角度（α）と等しく、
   前記共通の角度（α）、及び前記共通の長さ（Ｌ）に対する前記共通の距離（Ｄ）の比（Ｄ／Ｌ）は、
   107＋5/((D/L)-(2/3)) < α < 112＋5/((D/L)-(2/3))
   の関係を満たす
   ことを特徴とする請求項３に記載の計時器用共振機構（１０００）。
5. 前記前側の角度（αＡ）と前記裏側の角度（αＰ）は、共通の角度（α）と等しく、
   この共通の角度（α）は、前記共通の長さ（Ｌ）に対する前記共通の距離（Ｄ）の比（Ｄ／Ｌ）の関数として表現され、角度で表現されて、109.5°＋5/[(D/L)-(2/3)]と等しい
   ことを特徴とする請求項３に記載の計時器用共振機構（１０００）。
6. 前記中間的な回転性支持体（２０）は、空欠部（２０９）を設けることによって薄くされて、質量を最小限にし、望まない基本振動モードを防ぐ
   ことを特徴とする請求項１に記載の計時器用共振機構（１０００）。
7. 前記第１の支持体（１００）、前記回転性重量体（２００）及び前記曲げピボット機構（１０）は、前記仮想ピボット軸（Ａ）のまわりに互いに非常に近くに配置されており、
   衝撃対策バンキングメンバーを形成する表面（１０５、２５、２６、２０６）を有し、これによって、前記可撓性細長材（１１、２１、３１、４１）の破損を防ぐ
   ことを特徴とする請求項１に記載の計時器用共振機構（１０００）。
8. 前記中間的な回転性支持体（２０）は、衝撃があったときに前記第１の支持体（１００）が備える相補的な表面（１０７）と当接連係するように構成しているバンキングアーム（２７）を有する
   ことを特徴とする請求項７に記載の計時器用共振機構（１０００）。
9. 前記第１の支持体（１００）、前記回転性重量体（２００）及び前記曲げピボット機構（１０）は、一体的なアセンブリーを形成している
   ことを特徴とする請求項１に記載の計時器用共振機構（１０００）。
10. 前記一体的なアセンブリーは、温度補償機能があるケイ素アセンブリーである
    ことを特徴とする請求項９に記載の計時器用共振機構（１０００）。
11. 前記回転性重量体（２００）は、追加の慣性重量体（２０１）を担持しており、
    前記曲げピボット機構（１０）は、前記追加の慣性重量体（２０１）を備える完全な当該計時器用共振機構（１０００）が温度補償されるように、酸化されたケイ素によって形成されている
    ことを特徴とする請求項９に記載の計時器用共振機構（１０００）。
12. 当該計時器用共振機構は、平行な平面内にて同じ前記仮想ピボット軸（Ａ）のまわりに直列にマウントされた前記曲げピボット機構（１０）を複数有し、これによって、角度的なトラベルの合計を増加させる
    ことを特徴とする請求項１に記載の計時器用共振機構（１０００）。
13. 請求項１に記載の計時器用共振機構（１０００）を少なくとも１つ有する
    ことを特徴とする計時器用ムーブメント（２０００）。
14. 請求項１３に記載のムーブメント（２０００）を少なくとも１つ有する
    ことを特徴とする腕時計（３０００）。

Images