JP2018013478A - ハイブリッド計時器発振器 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気ピボットとねじれ発振器の望まない特徴をなくしつつ、磁気ピボットとねじれ発振器の利点を組み合わせて発揮させる。
【解決手段】リム２を備えたバランス１を有するばね仕掛けバランスアセンブリー１０を有する計時器用発振器である。リム２は、バランスばね３によって戻され、構造４に対して回転する。この回転は、第１の側では、アンカー要素５１によって構造４に固定されたねじれワイヤー５によって、そして、第１の側とは反対側の第２の側では、非接触の磁気ピボットによって行われる。バランス１は、バランス１に埋め込まれた第１の極６０及びねじれワイヤー５を有する。第１の極６０は、ばね仕掛けバランスアセンブリー１０の軸Ｄに対して対称であり、構造４が備える第２の極７０と連係して、第１の極６０を磁気的に懸架し、アンカー要素５１の反対側のねじれワイヤー５の遠位端に、ねじれワイヤー５を張るための磁力を与える。
【選択図】図１

Description

本発明は、バランス車セットを有する少なくとも１つのばね仕掛けバランスアセンブリーを有する計時器用発振器に関する。このバランス車セット自身が、少なくとも１つのバランスリムを有し、少なくとも１つのバランスばねによって戻される。

本発明は、さらに、前記のような発振器を有するムーブメントに関する。

本発明は、さらに、前記のような発振器を有する腕時計に関する。

本発明は、機械式計時器用発振器の分野に関する。

機械式腕時計の伝統的な発振器は、ばね仕掛けバランスである。このタイプの解決策には、以下のようないくつかの利点がある。
− クロノメトリーが非常に正確である。これは、バランスばねの有効長、自由度が１つの場合（仮想的な中心のまわりのコレットの回転）以外のすべての自由度においてスチフネスが高いこと、及びバランス（このバランスにすべての慣性が集中する）の平衡を調整できることに起因している。
− 外部の阻害に対する安定性が高い。これは、バランスの慣性が比較的高いことに起因している。
− いくつかのエスケープシステムによってシステムを維持することができる。
− 熱変動を比較的よく打ち消すことができる。
− 非常に低い周波数（２〜１０Ｈｚ）でもＱが比較的高く、したがって、エネルギー消費が低く、パワーリザーブに余裕がある。
− 大きな振幅で動作することができる。

しかし、ばね仕掛けバランスには、以下のような望ましくない特徴もある。
− バランススタッフの回転、摩擦及び遊びによって、腕時計の異なる位置の間でクロノメトリーの差が発生してしまう。
− 回転しているときの回転によって、Ｑとクロノメトリーが部品の摩擦系に依存するようになり、このことによって、時間にわたって振幅とレートが変動するリスクが発生してしまう。
− 回転を最適化するために完璧な潤滑が必要であり、このことによって、時間にわたって又は温度や湿度が変動するにしたがって、変動しうる制御できないパラメーターが導入されてしまう。
− 発振周波数が１０Ｈｚよりも高いような高値になると発振を維持することが難しくなってしまう。このことは、このような高性能発振器のパワーリザーブにとって有害である。

２０１２年に、MONTRES BREGUETが、前記の望まない特徴のいくつかを克服することができる磁気ピボットという革新的な手法を導入した。この手法によって、腕時計の姿勢に起因するクロノメーター的な違いをなくし、Ｑを改善させ、したがって、パワーリザーブを改善させることができる。

しかし、この革新技術によって摩擦系の影響を弱めることができるが、摩擦系の影響は依然としてあり、依然として摩擦系の品質にクロノメトリーが部分的に依存している。

ばね仕掛けバランスの望まない特徴に対する第２の解決策がBLANCPAINによって提案されている。すなわち、バランススタッフとバランスばねの代わりにねじれワイヤーを備えた発振器が提案されている。この革新技術によって、摩擦系に関連する問題をなくすことができるが、ばねと比較したワイヤーのクロノメーター的な品質に関する原理上の課題が発生している。すなわち、ワイヤーには、いくつかの変形モード、曲げモードがあり、歳差運動を行い、これらのモードをなくすためには、セッティングに与えられる機械的張力を導入することが必要である。これは、制御することが難しく、時間にわたって又は温度変動に応じて変わりうる。

本発明は、前記の２つの革新技術の望まない特徴をなくしつつ、磁気ピボットの利点及びねじれ発振器の利点を維持することを目的とする。これは、腕時計のレートを定める発振器要素としてばね仕掛けバランスシステムを依然として用いるハイブリッド機械的／磁気的システムを提案することによって達成する。

このために、本発明は、請求項１に記載の計時器用発振器に関する。

本発明は、さらに、前記のような発振器を少なくとも１つ有するムーブメントに関する。

本発明は、さらに、前記のような発振器を少なくとも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。

ばね仕掛けバランスアセンブリーを有する本発明に係るハイブリッド発振器の第１の変種を示している、バランスの回転軸を通り抜ける平面で切断された概略斜視図である。前記バランスは、ねじれワイヤーによっても戻され、ねじれワイヤーは、第１の下側端では、メインプレートに堅固に固定されており、他方の上側端では、自由にされており、磁気的引力によって、バランス−コックに固定された磁石と連係する重量体を担持しており、これによって、ワイヤーの張りを確実にし、その理論的な軸におけるバランスを維持する。 図１の発振器についての同じ平面に沿った断面図である。 コレットへのワイヤーの取り付けを示している平面図である。 リムへのワイヤーの取り付けを示している平面図である。 単一のローラーへのワイヤーの取り付けを示している平面図である。 バランス車セットを引きつける傾向がある軸方向の磁極片を示している側面図であり、側方の磁極片は、バランス車セットを斥ける傾向があり、これによって、バランス車セットをその軸に対して適切に維持する。 軸のまわりにて規則的に分布している複数の素ワイヤーを有する束の形態のねじれワイヤーを示している概略平面図である。 本発明に係るハイブリッド発振器の第２の変種を図２と同様な形態で示している。重量体は、磁気的斥力によって、コックに固定された磁石と連係しており、これによって、ワイヤーの張りを確実にして、バランスをその理論的な軸に対して維持する。 前記のような発振器を備えたムーブメントを有する腕時計を示しているブロック図である。

本発明は、磁気ピボットとねじれ発振器の２つの革新技術の望まない特徴をなくしつつ、磁気ピボットとねじれ発振器の利点を組み合わせて発揮させることを目的とする。これは、腕時計のレートを定める発振器要素として依然としてばね仕掛けバランスシステムを用いるハイブリッド機械的／磁気的システムを提案することによって達成する。

したがって、本発明は、少なくとも１つのばね仕掛けバランスアセンブリー１０を有する計時器用発振器１００に関する。このばね仕掛けバランスアセンブリー１０は、伝統的な形態でバランス車セット１を有し、このバランス車セット１自身は、少なくとも１つのバランスリム２を有し、少なくとも１つのバランスばね３によって戻される。

本発明によると、バランス車セット１は、第１の側では、堅固なアンカー要素５１によって又は構造４へのパラシュートばねを介して第１の端において固定された少なくとも１つのねじれワイヤー５によって、そして、第１の側とは反対側の第２の側では、非接触の磁気ピボットによって、構造４に対して回転する。

図１及び２は、堅固なアンカー要素５１の場合について示している。図示していない変種において、この第１の端は、パラシュートばねに固定されており、このパラシュートばね自身が構造４に固定されており、結果的に、第１の端には、パラシュートのスチフネスによって制限される１つの軸方向の自由度がある。

この非接触の磁気ピボットは、アンカー要素５１においてセットされる第１の端とは反対側のねじれワイヤー５の第２の遠位端に、好ましくは、ばね仕掛けバランスアセンブリー１０の軸Ｄの方向の、磁気的張力を与えるように構成している。このために、バランス車セット１は、少なくとも第１の極６０を有し、これは、バランス車セット１及び前記少なくとも１つのねじれワイヤー５とともに埋め込まれている。少なくとも１つの第１の極６０のそれぞれは、軸Ｄを通り抜ける平面に対して対称であり、あるいは、さらに、軸Ｄに対して対称である。この少なくとも１つの第１の極６０は、その磁気的懸架のために、また、少なくとも１つのねじれワイヤー５の張りのために、軸Ｄに対して軸対称である結果として生じる磁場において、構造４が備える少なくとも第２の極７０、７１、７２、特に、図面においてはバランスコック４３、と連係している。このようにして、この結果として生じる軸方向の磁力によって、埋め込まれた極６０の半径方向の再センタリング、ねじれワイヤー５の軸の再アライメント、及びバランス車セット１の半径方向のセンタリングが可能となる。

実際に、第２の極７０、７１、７２は、バランスばね３を除くばね仕掛けバランスアセンブリー１０に、特に、前記少なくとも１つの第１の極６０に、作用して、自身を軸Ｄの方向に再センタリングする。このように、バランス車セット１の再センタリングが、ねじれワイヤー５の軸方向の再センタリング以外によってももたらされる。

このようにして、軸対称である発生磁場は、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５の軸方向に張ってねじれワイヤー５を軸方向に保持するための磁力と、バランス車セット１の半径方向のセンタリングのための磁力との両方を発生させる。

以下、慣例にしたがって、ねじれワイヤー５とバランス車セット１に関係するものはすべて、「第１」のものとし、ねじれワイヤー５の遠位端側にある構造４と関係するものはすべて、「第２」のものとする。

なお、「相互作用」とは、第１の極６０と第２の極７０、７１、７２の間の磁気的相互作用のことであることがわかる。これは、引力又は斥力のものであり、
− 引力によって、第１の磁石と第２の磁石、第１の磁石と第２の磁化部分、又は第１の磁化部分と第２の磁石の間の連係が可能になり、
− 斥力は、第１の永久磁石と第２の永久磁石、第１の磁石と第２の反磁性部品、又は第１の反磁性部品と第２の磁石によってのみ達成することができる。

このように、選択した構成に依存して、極は、永久磁石、反磁性部分、又は強磁性部分によって構成することができる。以下において用いる用語「極片」は、永久磁石のみに関係するのではない。なお、永久磁石は好ましい実施形態である。

本発明は、バランス上に少なくとも１つの永久磁石を有する変種を含むいくつかの変種において達成可能である。このバランス上に少なくとも１つの永久磁石を有する変種は特に有利であるが、これに制限されない。

磁気的相互作用の寸法構成は、ねじれワイヤー５を適切に張り、通常の加速に耐えるために十分な力をねじれワイヤー５の遠位端に与えるために、存在する磁場が空間における全姿勢において十分に大きいように計算される。

この張力Ｆの方向がばね仕掛けバランスアセンブリー１０の軸方向Ｄの向きであるが、例えば、図６に見られるように、当然、この張力Ｆの方向は、軸方向の場、半径方向の場又は傾斜している場の結果として生じることがある。

特定の実装において、ねじれワイヤー５は、BLANCPAIN SAによるスイス特許出願ＣＨ０１５７１／１２に記載されているような純粋なねじれではたらくワイヤーである。

変種の１つにおいて、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、ともに１つのねじれワイヤーを形成している複数の素ワイヤーによって構成しているネットワークである。これらの素ワイヤーのそれぞれは、純粋なねじれではたらくワイヤー、又は曲げモードではたらくワイヤー、又はより正確には、ねじれモードと曲げモードが組み合わさってはたらくワイヤーであることができる。ねじれワイヤー５の構成は、非常に多様な形態であることができるが、ねじれワイヤーの張りを軸方向Ｄにおいて確実にすることができることが重要である。

具体的には、少なくとも１つの第１の極６０は、ばね仕掛けバランスアセンブリー１０の軸Ｄに対して軸対称である。また、具体的には、第１の極６０はそれぞれ、軸Ｄに対して軸対称である。

図１及び２に示す第１の変種において、少なくとも１つの第１の極６０は、磁気的引力によって、少なくとも１つの第２の極７０と連係している。特に、第１の極６０はそれぞれ、磁気的引力によって、少なくとも１つの第２の極７０と連係している。

図８に示す第２の変種において、少なくとも１つの第１の極６０は、磁気的斥力によって、少なくとも１つの第２の極７０と連係している。好ましくは軸方向の、ワイヤーの少なくとも１つのテンション接続と、好ましくは軸対称の、磁気的に斥ける傾斜接続又は半径方向の接続との組み合わせが可能である。図８は、可動重量体６を有する第１のワイヤ端極６０が極片を越えており、ワイヤーが張ることが可能になる方向にて磁気的斥力を得ている一実施形態（これに限定されない）を示している。この変種は、ムーブメント全体の厚みの点で有利である。具体的には、第１の極６０はそれぞれ、磁気的斥力によって、少なくとも１つの第２の極７０と連係している。

具体的には、少なくとも１つの第１の極６０は、バランス車セット１とは独立でありバランス車セット１から離れている可動重量体６、特に、永久磁石、である。

具体的には、少なくとも１つの第２の極７０は、極片７である。具体的には、この極片７は、軸Ｄに対して軸対称であり、いずれの外部エネルギー源にも依存しない。

図面には、この極片７の近傍に、第１の極６０の移動距離を制限するように構成している非磁性のスペーサー７５を示している。

本発明によると、このバランス車セット１は、第１の側では、少なくとも１つのねじれワイヤー５によって構造４に対して回転し、そして、第１の側とは反対側の第２の側では、非接触の磁気ピボットによって回転する。この非接触の回転を達成するために、バランス車セット１は、軸Ｄを含む平面に対して対称、特に、軸Ｄに対して軸対称な、少なくとも１つの可動重量体６を有する。具体的には、前記のような可動重量体６の少なくとも１つは、その磁気的懸架のために、構造４が備える少なくとも１つの極片７と連係している。これは、図１及び２においては引力、又は図８においては斥力がはたらくように連係している。

図６は、軸方向の極片７０がバランス車セット１を引きつけ、側方の極片がバランス車セット１を斥ける傾向があり、これによって、バランス車セット１をその軸の位置に適切に保持するような特定の変種を示している。この逆の構成も可能である。

図７に示す変種において、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、軸Ｄのまわりに規則的に分布している複数のねじれワイヤー５を含む束５０であり、各ねじれワイヤー５は、例えば、軸Ｄを通り抜ける平面に、又は軸Ｄを通り抜ける平面と平行な平面に、又はワイヤーどうしが編まれる場合にて軸Ｄのまわりに展開するらせんによって、支持される。

時計の大きさの小さい規模で、編まれたワイヤーを製造することができる。より詳細には、ケイ素、窒化又は炭化ケイ素、ＮｉＰ（ニッケル−リン）又は金属性ガラスを用いて製造することができる。編まれたワイヤーは、光導波路として存在し、ワイヤーの断面の寸法は、発振器タイプの用途に必要な断面のオーダーである。

図１〜６、８に示す変種において、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、少なくとも軸Ｄに沿って延在している単一のねじれワイヤー５である。すなわち、軸Ｄに沿った少なくとも１つのメインの細いまっすぐな部分を有する。ねじれワイヤー５は、ねじれてはたらく唯一のものであり、場合によって、以下において「肩部」５５、５６、５７、５８と呼ぶ一又は複数の半径方向に延在しているウィングを有する。この肩部５５、５６、５７、５８は、ねじれトルクを与えられるワイヤーのまっすぐな領域よりも脆弱ではなく、そして、ねじれワイヤー５を損傷せずに、バランス車セット１が備える様々な部品をねじれワイヤー５に直接取り付けることを可能にするように構成している。

このようにして、特定の変種において、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、実質的に軸Ｄの方向に延在している細い部分と、及び少なくとも１つの半径方向に延在する肩部５５、５６、５７、５８とを有し、この肩部５５、５６、５７、５８は、前記ねじれワイヤー５を、バランス車セット１が備えるローラー２２に、及び／又はバランスリム２が備える軸方向の部分２１に、及び／又はバランスばね３を取り付けるための、バランス車セット１が備えるコレット２４に、及び／又可動重量体６に、取り付けるためのものである。

具体的には、肩部５５、５６、５７、５８はそれぞれ、実質的に平坦であり、バランスリム２に形成された溝２５、２６、２７、２８へ、及び／又はバランスばね３を取り付けるための、バランス車セット１が備えるコレット２４へ、及び／又は可動重量体６へと挿入されるように構成している。

特定の変種（図示せず）において、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、少なくとも軸Ｄに沿って延在している単一のねじれワイヤー５であり、この単一のねじれワイヤー５は、肩部５５、５６、５７、５８をすべてグループ化している単一の半径方向の肩部を有する。

特定の変種（図示せず）において、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、少なくとも軸Ｄに沿って延在している単一のねじれワイヤー５であり、この単一のねじれワイヤーは、ローラー２２及びバランスリム２の軸方向の部分２１への取り付けのための、半径方向に延在する肩部５５、５６、５７、５８のうちの２つの肩部５５、５６がグループ化した第１の肩部の対と、及びコレット２４及び可動重量体６への取り付けのための、２つの肩部５７、５８がグループ化した第２の肩部の対とを有する。

特定の変種（図示せず）において、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、少なくとも軸Ｄに沿って延在している単一のねじれワイヤー５であり、半径方向に延在する肩部５５、５６、５７、５８のうちの単一の第１の肩部と、及びこの第１の肩部とは異なる他の半径方向に延在する肩部５５、５６、５７、５８のうちの肩部の対又は三つ組の肩部とを有する。

別の特定の変種（図示せず）において、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、少なくとも軸Ｄに沿って延在している単一のねじれワイヤー５であり、半径方向に延在する肩部５５、５６、５７、５８のうちの第１の肩部の対と、及びこの第１の肩部の対とは異なる他の半径方向に延在する肩部５５、５６、５７、５８のうちの２つの別個の肩部とを有する。

図面に示した特定の変種において、前記少なくとも１つのねじれワイヤー５は、構造４が備えるメインプレート４１におけるねじれワイヤー５のセッティングのための端アンカー要素５１を有し、プレート４１から突き出るようにプレート４１に実質的に垂直に延在している。

このように、本発明は、２つの異なる戻し手段を有するために、ハイブリッド発振器を構成している。すなわち、バランスばね３（又はバランスばね３）とねじれワイヤー５（又はねじれワイヤー５）の異なる戻し手段を有し、これらの効果が組み合わさって発揮される。

このようなハイブリッド発振器の周波数は、

の関係によって、バランスばね３のスチフネスkspiralとねじれ時のワイヤー５のスチフネスkfilの組み合わせによって与えられる。

本発明は、ワイヤー５のスチフネスがバランスばね３のスチフネスよりもはるかに低い場合、特に、

の場合に有利である。なぜなら、この場合において、ワイヤーの製造又は位置合わせにおける不正確性によって、１日当たり約１〜１０秒の値に抑えられるレートのエラーを発生させうる。このエラーは、リム、調整ねじ、弾性細長材、偏心クリック又は他の手段からの材料の削摩のような、ばね仕掛けバランスを調整するための通常のシステムによって容易に訂正することができるエラーである。

用語ワイヤーの「ねじれ」は、ワイヤーのスチフネス寄与を意味しているが、実際上は、バランスばねのスチフネスと比較して、最小のスチフネスが求められる。

図７は、「複合」ワイヤーを有する好ましい変種を示しており、これにおいて、特に、細長材５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄの形態である、いくつかの単純なワイヤーがともに「ねじれ」ワイヤーを形成しているが、各細長材は変形しており、特に、曲げ／ねじれによって変形している。この細長材は、特に、矩形断面の細長材であり（これに制限されない）、さらに具体的には、ばね仕掛けバランスの回転軸Ｄに対してわずかに偏心して固定された細長材である（これに制限されない）。この種のシステムは、衝撃に強く、最小のねじれスチフネスを与える。このようにして、ワイヤー５のスチフネスkfilは、これらの単純なワイヤーの結果として生じるスチフネスである。

したがって、特定の好ましい変種において、発振器１００が備えるすべてのねじれワイヤー５の組のねじれスチフネスは、発振器１００が備える最も堅固でないバランスばね３のねじれスチフネスの１／１０以下である。

特定の変種、特に、図１及び２に示した変種において、ねじれワイヤー５はそれぞれ、矩形断面が５μｍ×１０μｍ以下の単結晶ケイ素で作られ、７ｍ・Ｎ以上の強度の磁気的張力を与えられる。

特定の変種において、この張力は、９ｍ・Ｎの上限値に制限される。これは、一般的な使用のために作られた腕時計には適しており、磁性部品、そして結果的には、ムーブメント全体を、不必要に大きくすることを回避することができる。

航空工学や宇宙工学のような非常に特別な用途、特に、大きな加速度が発生する用途において、前記のようなねじれワイヤー５はそれぞれ、１５ｎＭ以上の強度の磁気的張力を与えられる。好ましいことに、そして図１、２及び８に示すように、可動重量体６は、軸Ｄに沿った円錐形部分６１を有しており、その頂点が極片７の側を指すように向いている。可動重量体６は、極片７と連係する。実際に、図面には１つのみの可動重量体６と１つのみの極片７を示しているが、軸方向の一連のいくつかの可動重量体６及び／又はいくつかの極片７を作ることができる。

設計の変種の１つでは、極６も極７も軸対称とはしないが、軸Ｄ上にて妨害トルクを発生させない。これは、例えば、前記少なくとも１つの極６又は７が軸Ｄに対して偏心しており、かつ、極７又は６が前記少なくとも１つの極６又は７と相互作用するリングである場合である。しかし、これら２つの極がクロノメトリーに有害なトルクを発生させずに非対称であるような設計を開発するのは難しい。このように、具体的には、２つの極の少なくとも一方は、軸対称である。

特定の特徴によると、休んでいるときに、円錐形部分６１の頂点と止めを形成している端壁との間に軸Ｄに沿って、５〜４０μｍの値の遊びＪが延在している。この壁は、すなわち、極片７の１つの面、又は好ましくは図１及び２における非磁性のスペーサー７５、又は図８における構造４の要素である。

具体的には、極片７は、セッティング８１内に収容され、このセッティング８１は、パラシュートばね８２によって、構造４が備える棒体４３の内部に収容されるカボション８に懸架される。このカボション８は、衝撃を受けたときに可動重量体６のための半径方向の止めを形成するパイプ８４を有する。

本発明は、さらに、前記のような発振器１００を少なくとも１つ有する計時器用ムーブメント２００に関する。

本発明は、さらに、前記のような発振器１００を少なくとも１つ有する腕時計３００に関する。

短く書くと、本発明は、さらに、伝統的なばね仕掛けバランスを、ねじれワイヤーと組み合わせるハイブリッド発振器に関する。このねじれワイヤーもバランスを戻す。
− 前記のＢＬＡＮＣＰＡＩＮによる従来技術におけるように、ねじれワイヤーはその両端ではなくその一端においてのみ固定される。
− バランスばねは残る。全体のスチフネスは、ねじれ変形しているワイヤーのスチフネスよりも１０〜１００倍であるような、バランスばねのスチフネスに大きく依存している。
− 少なくとも１つの磁性重量体（磁石又は強磁性部品）は、ワイヤーの自由端（取り付け箇所の反対側）の近くに位置しており、この磁性重量体は、特定の実施形態（これに限定されない）において、メインプレート又はバランスコックにマウントされたパラシュートばねに確実に固定されている。
− リム、バランスばね（コレットを介して）及び小ローラは、ワイヤーに固定され、ワイヤーには、これらの部品を支持するという機能がある一又は複数の肩部がある。
− したがって、少なくとも軸対称、好ましくは、円筒状の対称性を有する磁性重量体（磁石又は強磁性部品）が回転時にワイヤーの自由端に固定されるように位置し、ワイヤーは、この目的のための肩部を有する。このように、この重量体は、メインプレート又はバランスコックに固定された他方の磁性重量体の反対側にある。２つの重量体が磁石である場合、この２つの磁石は極性化され、第１の変種においては互いに引き合い、又は第２の変種においては互いを斥ける。

様々な変種を思い描くことができる。
− ２つの磁性重量体は、磁石／磁石、又は磁石／強磁性体、又は強磁性体／磁石であることができる。
− 第３及び第４の磁性重量体をそれぞれ、メカニカルセッティングに近いワイヤーに、そして、セッティングにおいてワイヤーに対向しているコック又はメインプレート上にて、固定することができる。そして、これらの重量体には、ワイヤーの半径方向の安定性を増す機能がある。
− ワイヤーは磁気的に分極可能であることができ又は非磁性であることができる。
− ワイヤーは、その機械的抵抗を増加させるために、いくつかの微細構造の細長材によって形成されることができる。
− ワイヤーの機械的な自由端とリムの近傍に、側方止めメンバーを導入して、大きな衝撃があったときの機械的抵抗を確実にすることができる。

図１及び２は、磁気的に引き合う第１の変種を示している。ワイヤー５は、アンカー要素５１における構造４のメインプレート４１においてセットされる。磁石７は、バランスコック４３のパラシュートばね８２に固定される。ワイヤー５においては、細長材／ワイヤーの拡大部分を形成する４つの肩部５５、５６、５７、５８が、特に接合又は同様な手段によって、ローラー２２、バランス２のリム２１、バランスばね３を備えたコレット２４、及びここでは円筒対称な円錐形の強磁性部品６の取り付けを可能にする機能を有する。図３〜５に、これらの取り付けの詳細を示した。バランスコックの磁石７を担持する部品８には、大きな衝撃があったときに側方止めメンバーとしてはたらくパイプ８４がある。

図８は、磁気的に斥ける第２の変種を示しており、磁石７の位置をずらしてプレート４１の近くに動かしており、可動重量体６は磁石７を越えた位置に収容されている。

５μｍ×１０μｍの矩形断面の長さ２ｍｍの単結晶ケイ素ワイヤーは、慣性Ｊ＝２．５ｍｇ・ｃｍ²であるバランスにつながれた場合、１０Ｈｚの発振を可能にする典型的なバランスばね（例、ＢＲＥＧＵＥＴ ７４００ ｃａｌｉｂｒｅ）のスチフネスの１／１００のねじれスチフネスを有する。

一端において固定され、１５ｍＮの磁気的張力を与えられ、１００°のねじれを与えられた前記の寸法を備えたワイヤーは、２〜３のファクターの分、最大応力限界よりも小さい（バランスばねのように）、４００ＭＰの機械的な応力を発生させる。

ワイヤーへの４つの部品の取り付けに単一の肩部を用いる変種は、伝統的なシステムに最も近い。各部品が、ワイヤーのねじれ時に同じ角度回転する。

システムを維持する最も好ましい変種は、２つの異なる肩部を用い、バランスばね／リム／強磁性体部品のアセンブリーが第１の肩部（この肩部はワイヤーの自由端に近い）上で固定されており、小ローラが第２の肩部（ワイヤーの取り付け位置に、より近い）上に固定されているものである。この構成において、小ローラの回転角度は、バランスばね／リム／強磁性体部品のアセンブリーの回転角度よりも小さく、したがって、小ローラの最大の回転速度は、同じ周波数及び振幅を有する伝統的なバランスの回転速度よりも小さい。すなわち、この新規な特徴によって、システムの維持を効率的にすることができる。なぜなら、エスケープ機構が、小ローラへと、したがって、発振器へと、エネルギーを容易に移すことができるからである。

ここでは、磁気的懸架を行うものに基づいて本発明を開示している。しかし、本発明は、当然、静電タイプの懸架を行うもの、又は磁気／静電気を組み合わせるものをも実装することができる。

本発明には、以下のような顕著な利点がある。
− 発振時にピボットにおいて摩擦がない。
− 腕時計の位置に対するクロノメトリーの依存性が低い。
− クロノメーターの調整、温度補償及び維持のために標準的な技術を使用する。
− 腕時計に適している。
− 海軍用クロノメーターに適している。
− 固定的な使用に適している。

１ バランス車セット
２ バランスリム
３ バランスばね
４ 構造
５ ねじれワイヤー
６ 可動重量体
７ 極片
８ カボション
１０ ばね仕掛けバランスアセンブリー
２１ 軸方向の部分
２２ ローラー
２４ コレット
２５、２６、２７ 溝
４１ メインプレート
４３ ブリッジ
５０ 束
５１ アンカー要素
５５、５６、５７、５８ 肩部
６０ 第１の極
６１ 円錐形部分
７０ 第２の極
８１ セッティング
８２ パラシュートばね
８４ パイプ
１００ 発振器
２００ ムーブメント
３００ 腕時計
Ｄ 軸
Ｊ 遊び

Claims (24)

1. バランス車セット（１）を有する少なくとも１つのばね仕掛けバランスアセンブリー（１０）を有する計時器用発振器（１００）であって、
   このバランス車セット（１）自身が少なくとも１つのバランスリム（２）を有し、少なくとも１つのバランスばね（３）によって戻され、
   前記バランス車セット（１）は、構造（４）に対して回転し、この回転は、第１の側では、堅固なアンカー要素（５１）によって又はパラシュートばねによって前記構造（４）に固定された少なくとも１つのねじれワイヤー（５）によって、そして、前記第１の側とは反対側の第２の側では、非接触の磁気ピボットによって、行われ、
   前記バランス車セット（１）は、前記バランス車セット（１）及び前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）が埋め込まれた少なくとも第１の極（６）を有し、
   前記少なくとも１つの第１の極（６０）はそれぞれ、前記ばね仕掛けバランスアセンブリー（１０）の軸（Ｄ）を通り抜ける平面に対して対称であり、
   前記少なくとも１つの第１の極（６０）は、前記構造（４）が備える少なくとも１つの第２の極（７０）と連係し、これによって、少なくとも１つの前記第１の極（６０）が磁気的に懸架され、軸対称である発生磁場において、前記アンカー要素（６１）の反対側の前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）の遠位端に、前記ねじれワイヤー（５）の軸方向の保持のために、前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）を軸方向に張らせる磁力と、及び前記バランス車セット（１）を半径方向にセンタリングさせるための磁力をはたらかせる
   ことを特徴とする発振器（１００）。
2. 少なくとも１つの前記第１の極（６０）は、前記ばね仕掛けバランスアセンブリー（１０）の前記軸（Ｄ）に対して軸対称である
   ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
3. 少なくとも１つの前記第１の極（６０）は、磁気的引力によって少なくとも１つの前記第２の極（７０）と連係する
   ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
4. 前記第１の極（６０）はそれぞれ、磁気的引力によって、少なくとも１つの前記第２の極（７０）と連係する
   ことを特徴とする請求項３に記載の発振器（１００）。
5. 少なくとも１つの前記第１の極（６０）は、磁気的斥力によって、少なくとも１つの前記第２の極（７０）と連係する
   ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
6. 前記第１の極（６０）はそれぞれ、磁気的斥力によって、少なくとも１つの前記第２の極（７０）と連係する
   ことを特徴とする請求項５に記載の発振器（１００）。
7. 前記第１の極（６０）の１つは、前記バランス車セット（１）とは独立の可動重量体（６）である
   ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
8. 前記第２の極（７０）の１つは、前記軸（Ｄ）に対して軸対称でありいずれの外部エネルギー源とも独立である極片（７）である
   ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
9. 前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）は、前記軸（Ｄ）のまわりで規則的に分布する前記ねじれワイヤー（５）を複数グループ化している束（５０）となっており、
   各ねじれワイヤー（５）は、前記軸（Ｄ）を通り抜ける平面又は前記軸（Ｄ）のまわりで展開するらせんに支持されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
10. 前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）は、少なくとも前記軸（Ｄ）に沿って延在している単一のねじれワイヤー（５）である
    ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
11. 前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）は、実質的に前記軸（Ｄ）の方向に延在している細い部分と、及び少なくとも１つの半径方向に延在する肩部（５５、５６、５７、５８）とを有し、この肩部（５５、５６、５７、５８）は、自身を、前記バランス車セット（１）が備えるローラー（２２）、及び／又は前記バランスリム（２）が備える軸方向の部分（２１）、及び／又は前記バランスばね（３）の取り付けのために前記バランス車セット（１）が備えるコレット（２４）、及び／又は前記可動重量体（６）に取り付けるためのものである
    ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
12. 前記肩部（５５、５６、５７、５８）はそれぞれ、実質的に平坦であり、
    前記バランスばね（３）の取り付けのために、前記バランスリム（２）に設けられた溝（２５、２６、２７）に、及び／又は前記バランス車セット（１）が備えるコレット（２４）に、及び／又は可動重量体（６）に、挿入されるように構成している
    ことを特徴とする請求項１１に記載の発振器（１００）。
13. 前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）は、少なくとも前記軸（Ｄ）に沿って延在している単一のねじれワイヤー（５）であり、
    前記単一のねじれワイヤー（５）は、前記肩部（５５、５６、５７、５８）のすべてをグループ化している単一の半径方向の肩部を有する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の発振器（１００）。
14. 前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）は、少なくとも前記軸（Ｄ）に沿って延在している単一のねじれワイヤー（５）であり、
    前記単一のねじれワイヤー（５）は、自身を前記ローラー（２２）及び前記バランスリム（２）の前記軸方向の部分（２１）に取り付けるために、前記半径方向に延在する肩部（５５、５６、５７、５８）のうちの前記肩部（５５、５６）を２つグループ化している第１の肩部の対と、及び自身を前記コレット（２４）及び前記可動重量体（６）に取り付けるために、前記肩部（５７、５８）の２つをグループ化している第２の肩部の対とを有する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の発振器（１００）。
15. 前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）は、少なくとも前記軸（Ｄ）に沿って延在している単一のねじれワイヤー（５）であり、
    前記単一のねじれワイヤー（５）は、前記半径方向に延在する肩部（５５、５６、５７、５８）のうちの単一の第１の肩部と、及び前記第１の肩部とは異なる他の半径方向に延在する肩部（５５、５６、５７、５８）のうちの肩部の対又は三つ組の肩部とを有する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の発振器（１００）。
16. 前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）は、少なくとも前記軸（Ｄ）に沿って延在している単一のねじれワイヤー（５）であり、
    前記単一のねじれワイヤー（５）は、前記半径方向に延在する肩部（５５、５６、５７、５８）のうちの第１の肩部の対と、及び前記第１の肩部の対とは異なる他の半径方向に延在する肩部（５５、５６、５７、５８）のうちの２つの別個の肩部とを有する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の発振器（１００）。
17. 前記少なくとも１つのねじれワイヤー（５）は、自身を前記構造（４）が備えるメインプレート（４１）においてセットするために端アンカー要素（５１）を有し、実質的に前記メインプレート（４１）に垂直に延在しており前記メインプレート（４１）から突き出ている
    ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
18. 当該発振器（１００）が備えるすべてのねじれワイヤー（５）の組のねじれスチフネスは、当該発振器（１００）が備える最も堅固でないバランスばね（３）のねじれスチフネスの１／１０以下である
    ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
19. 前記ねじれワイヤー（５）はそれぞれ、矩形断面が５μｍ×１０μｍ以下である単結晶ケイ素で作られており、７ｍＮ以上の強度の磁気的張力を与えられる
    ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
20. 前記可動重量体（６）は、前記軸（Ｄ）に沿った円錐状であり頂点が前記極片（７）の側に向いている円錐形部分（６１）を有する
    ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
21. 休んでいるときに、前記円錐形部分（６１）の頂点と前記極片（７）の間に前記軸（Ｄ）に沿って、５〜４０μｍの値の遊び（Ｊ）が延在している
    ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
22. 前記極片（７）は、前記構造（４）が備えるブリッジ（４３）内に収容されたカボション（８）にパラシュートばね（８２）によって懸架されたセッティング（８１）内に収容され、
    前記カボション（８）は、衝撃があったときの前記可動重量体（６）のための半径方向の止めを形成しているパイプ（８４）を有する
    ことを特徴とする請求項１に記載の発振器（１００）。
23. 請求項１に記載の発振器（１００）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（２００）。
24. 請求項１に記載の発振器（１００）を少なくとも１つ有する
    ことを特徴とする腕時計（３００）。

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