JP2018036261A - マルチブレード緩衝装置 - Google Patents

Abstract

【課題】漸進的に衝撃を吸収する緩衝システムを提供する。
【解決手段】計時器の車セットのスタッフ２のための緩衝デバイス１に関し、緩衝デバイス１は、支持体１０１上に配置されており、支持体１０１には、車セットのスタッフ２のピボットシャンクと連係するピボット要素１０３を挿入するための少なくとも部分的に貫通している溝１０２が設けられており、緩衝デバイス１は、さらに、第１のブレード１１２と第２のブレード１１２を少なくとも有するばね手段１１０を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、計時器の車セットのスタッフのための緩衝デバイスに関し、当該緩衝デバイスは、支持体上に配置されており、前記支持体には、前記車セットの前記スタッフのピボットシャンクと連係するピボット要素を挿入するための少なくとも部分的に貫通している溝が設けられており、当該緩衝デバイスは、さらに、第１のブレードと第２のブレードを少なくとも有するばね手段を有している。

車セットのスタッフを保護するために、計時器における衝撃吸収システムないし耐衝撃性システムがある。第１のシステムは、リラタイプのシステム、すなわち、プレートやブリッジに穴が設けられているようなシステムであり、この穴にスタッフのピボットシャンクを通すことができる。この穴は、支持体のための受け要素としてはたらき、この支持体の中央に穴が開けられており、この支持体にセッティングが配置される。このセッティングは、穴のある石及び受け石を担持しており、ユニット全体は、支持点としてはたらくエッジを有する支持体とセッティングとの間に配置されたリラばねによって応力を受けるように配置される。別のシステムとして、「パラシュート」システムがある。この「パラシュート」システムにおいては、バランスのピボットがコーンの形態となり、これらのピボットがばねブレードにマウントされる対応する形状を有する小さな曲がったピンによって適切な位置にピボットを保持するように構成している。

腕時計製造において、耐衝撃性のシステムは、一般的には、機械的なばねによって形成され、実際上のルールに従う伝統的な形態の寸法構成を有する。このルールは、動作時の機械的な安定性と機械的な変形に対する耐性との間の最も良い妥協点として決められるものである。

具体的には、バランスばねの耐衝撃性の要素、すなわち、パラシュート及びリラタイプの要素は、ばねのプレストレスに起因する比較的大きな衝撃性の加速度（重力の２００〜５００倍）が発生するまで活性化しないような寸法構成を有する。このしきい値を超えると、ばねが変形して、衝撃のエネルギの一部を吸収することができる。しかし、耐衝撃性の要素として用いる金属ブレードの機械的な吸収が貧弱であるために、エネルギーのほとんどがバランスに戻される。したがって、衝撃が比較的軽くても、バランスのピボットが局所的に変形する可能性が高い。この変形は、腕時計のクロノメーター的精度に相当な影響を与え、この変形は、一般的には、無視される。なぜなら、１mの衝撃を受けた後の腕時計のクロノメーター的安定性を認証する規格COSCがあまり厳しくないからである（６０秒／日）。

このように、衝撃を受けた後の腕時計のクロノメーター的安定性を改善させる必要性がある。

本発明の目的は、緩衝デバイスを提供することによって従来技術の短所を改善することである。

このために、本発明は、計時器の車セットのスタッフのための緩衝デバイスに関し、当該緩衝デバイスは、支持体上に配置されており、前記支持体には、前記車セットの前記スタッフのピボットシャンクと連係するピボット要素を挿入するための少なくとも部分的に貫通している溝が設けられており、当該緩衝デバイスは、さらに、前記支持体から延在しており互いに離れている第１のブレードと第２のブレードを少なくとも有するばね手段を有しており、前記第１のブレードは、前記ピボット要素に接しておりプレストレスが与えられている。

第１の好ましい実施形態において、前記ブレードは、平行に延在している。

第２の好ましい実施形態において、前記ブレードは、同じ方向に延在している。

第３の好ましい実施形態において、前記ブレードどうしが、収束する方向に延在しており、前記ブレードの交点は、前記ピボット要素に対向するように位置している。

第４の好ましい実施形態において、前記ピボット要素は、その溝内において軸方向にて自由なピボット石によって構成しており、このピボット石には、凹部があり、この凹部に前記シャフトの前記ピボットシャンクが挿入される。

第５の好ましい実施形態において、前記ピボット要素は、前記溝内において軸方向に自由なセッティングによって構成しており、前記セッティングに、穴のある石と受け石が入れ込まれる。

第６の好ましい実施形態において、前記ピボット要素と前記第１のブレードは、１つの一体化された部品のみを形成している。

第７の好ましい実施形態において、前記ピボット要素は、前記第１のブレードに設けられた穴に入れ込まれたピボット石である。

別の好ましい実施形態において、前記第１のブレードと前記第２のブレードの剛性は異なり、前記第１のブレードの剛性は、前記第２のブレードの剛性よりも低い。

別の好ましい実施形態において、前記ばね手段は、さらに、前記第２のブレードの剛性よりも剛性が高い第３のブレードを有する。

別の好ましい実施形態において、異なるブレードの間の剛性の相違は、ブレードどうしの間の材料を異なるようにすることによって、及び／又は弾性ブレードの寸法構成又は形状を異なるようにすることによって、達成される。

別の好ましい実施形態において、前記弾性ブレードは、ワッシャーが取り付けられたスタッドによって前記支持体に固定され、このワッシャーは、２つの弾性ブレードの間に配置されてこれらの弾性ブレードどうしを離す。

別の好ましい実施形態において、前記スタッドは、前記支持体に取り付けられる。

別の好ましい実施形態において、前記スタッドは、前記支持体と一体化された部品として形成される。

別の好ましい実施形態において、前記溝は、完全に貫通している溝であり、内側の縁部があり、この内側の縁部から前記弾性ブレードが延在している。

添付の図面に示したもっぱら例（これに限定されない）として与えられる本発明の少なくとも１つの実施形態についての下記の詳細な説明を読むことで、本発明の目的、利点及び特徴を明確に理解できるであろう。

本発明に係る第１のデバイスの実施形態の図を示している。 本発明に係るばね手段の異なる実際的な例の概略図である。 本発明に係るばね手段の異なる実際的な例の概略図である。 本発明に係る第２のデバイスの実施形態及びその変形態様の１つの図を示している。 本発明に係る第２のデバイスの実施形態及びその変形態様の１つの図を示している。 本発明に係る第２のデバイスの実施形態及びその変形態様の１つの図を示している。 異なる実施形態の変形態様を示している。 本発明の変形態様を示している。 本発明の変形態様を示している。 本発明の変形態様を示している。 本発明に係る第１のデバイスの実施形態の図を示している。

本発明の大まかな概念は、漸進的に衝撃を吸収する緩衝システムを提供することである。

図１は、第１の実施形態に係る緩衝デバイス１ないし衝撃対策システムを示している。この緩衝デバイスないし衝撃対策システム１は、計時器用ムーブメントのベース要素１０１ないし支持体にマウントされる。具体的には、ムーブメントのプレートやブリッジが、本発明に係る衝撃対策システム１が配置されるベース要素である。この緩衝デバイスは、計時器用車セット、すなわち、車列又はバランス又はエスケープ車、のスタッフ２の衝撃を吸収するために用いられる。

このベース要素又は支持体１０１には、緩衝されるスタッフ２に対向する位置に開口１０２が設けられている。スタッフ２は、ピボット要素１０３と連係する。このピボット要素１０３は、凹部があるピボット石であることができる。これによって、その凹部にシャフトのピボットシャンクが挿入される。このピボット石を、開口内に直接又はセッティングを介して、自由に配置することができる。これによって、衝撃を受けたときにピボット石を少なくとも軸方向に変位させることができる。

緩衝デバイスは、さらに、車セットのスタッフを緩衝させるためにばね手段１１０のうちの１つを備える。

図２に示したこのばね手段は、好ましいことに、複数の弾性ブレード１１２を有する。これらのブレードどうしは、重なり合うように構成している。この第１の実施形態において、弾性ブレード１１２が、スタッド１１４から延在している。このスタッド１１４は、プレート又はバランスブリッジに、ねじ込み、接着剤付け、溶接又ははんだ付けによって、固定することができる部分である。したがって、弾性ブレード１１２は、スタッド１１４に固定された一端から延在している。ブレード１１２どうしは、ワッシャー１１５を介して離れている。これによって、ブレード１１２どうしが独立に変形することができ、ブレードの間には空間（好ましくは、調整可能である）がある。図９及び１０に示すように、このブレード間空間は、一定であることができ、あるいはブレード１１２の自由端におけるレベルにおいてスタッド１１４におけるレベルでの空間よりも大きい又は小さいことができる。これらのブレード１１２どうしは、同じ方向に延在することができ、あるいは異なる方向に延在することができる。図８に示すように、ブレードが異なる方向に延在している場合、これらの異なるブレードの取り付け点どうしは、これらの複数のブレードが収束し、これらの複数のブレードの交点が理想的にはピボット石に対向するように位置するように、間隔を空けられている。

このように、弾性ブレード１１２とスタッド１１４によって形成されるアセンブリー１１０は、弾性ブレードの１つ、特に、ピボット要素に対向する弾性ブレード、にプレストレスが与えられるように構成している。このことから、弾性ブレード１１２がピボット要素に接しておりピボット要素に圧力を与えることがわかる。いくつかのブレードを備えるこの構成は、非常に消散性が高い材料を用いることによって、漸進的な耐衝撃性の剛性を有することが可能になり、これによって、多くの「衝撃」を受けても（衝撃の）大きな量のエネルギーを消散させることができる。

図１及び２に示した第１の実施形態において、ばね手段１１０を形成するブレードどうしの寸法構成と材料は、同じである。このアセンブリーの動作は、以下のとおりである。衝撃を受けたときに、バランス（又は他の計時器用車セット）が感じる見かけの剛性は、変形の関数として（したがって、衝撃のエネルギーの関数として）、同じ離散的なステップによって、漸進的に増加する。

ブレード１１２の１つが十分に変形して次のブレードに当接するときに、剛性が不連続的になる。すなわち、この時点において、衝撃のエネルギー（バランスの運動エネルギー）が衝撃機構（特定の反発係数を有するという特徴がある）によって部分的に消散する。したがって、剛性が不連続的であることによって、衝撃を受けたときのエネルギーの消散を増加させることが可能になる。

図３に示した第２の実施形態において、ブレード１１２どうしの材料と寸法構成は異なる。実際に、幾何学的構成や材料が異なるブレードを用いることによって、消散の効果及び剛性特性を最適化することができる。

異なる材料を用いることによって、ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素又は金属性ガラスのような完全に弾性的な材料（まったく消散性を示さない材料）とともに、非常に消散性の材料（例、特定の銅やアルミニウムの変種）を用いることができる。

この場合、一又は複数の弾性ブレード１１２によって、衝撃を受けた後に完璧な位置にあることが可能になり、消散性の材料によって作られたブレード１１２によって、バランスのピボットが与える衝撃エネルギーを減少させることが可能になる。単一のブレードでは、この二重のふるまいを得ることはできない。なぜなら、一般的には、消散性が高い材料は、非常に容易に塑性変形するからである。好ましいことに、ピボット石に直接接するメインブレード１１２は、以下の限界値の間の範囲の寸法構成を有する必要がある。
長さ： １０ｍｍ〜２０ｍｍ
幅： ０．２ｍｍ〜２ｍｍ
厚み： ０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍ

他のブレード１１２は、用いる材料、バランスの重量及びムーブメントの他の幾何学的なパラメーターにしたがって、前記限界値の外でも調整することができる。

寸法構成が変わった場合でも、達成される目標、すなわち、衝撃に対する適切な反応を得るためにブレード１１２の剛性を変えるという目標、は同じである。

好ましくは、第１の弾性ブレード１１２、すなわち、ピボット要素１０３に接するブレード１１２は、十分に遅く可塑化されるように十分に弾性的であるように設計され、他のブレード１１２は、剛性がより高くされ、これによって、衝撃のエネルギーの消散を改善している。

第２の実施形態において、弾性ブレード１１２は、ピボット要素１０３の代わりの役割をするように構成している。このことが弾性ブレード１１２とピボット要素１０３が単一のユニットを形成することを意味していることを理解できるであろう。

このために、これらの弾性ブレード１１２は、第１のブレード、すなわち、ベース要素（プレート又はブリッジ）に最も近いブレードが、ピボット要素１０３としてはたらくように構成している。このために２つの解決策がある。

図４に示した第１の解決策は、ピボット要素として第１のブレード１１２を直接用いることを伴う。このことによって、弾性ブレード１１２が第１の材料によって作られ、スタッフのピボットシャンクがこの第１の材料と接触することを意味することがわかるであろう。弾性ブレード１１２には、スタッフのピボットシャンクの配置を促進する凹部を形成することができる。

図５に示した第２の解決策では、第１の弾性ブレード１１２が、ピボット要素１０３’を支えている。このために、弾性ブレード１１２には、ピボット要素１０３’が配置される穴がある。この穴は、貫通穴にすることができ、また、非貫通穴にすることができる。このピボット要素は、好ましくは、ルビータイプの材料のピボット石である。このピボット石は、接着剤付け、溶接、はんだ付け、又は考えられる他の固定方法を用いて、固定される。

この第２の解決策によって、好ましいことに、可能性のあるあらゆる不適合性の問題から保護することができる。実際に、ルビーによって作られた石を用いることによって、ピボットシャンク又はスタッフのレベルにおける振動を制限すること、したがって、効率が良くなること、が確実になる。

図６に示したこの第２の実施形態の変形態様では、ベース要素１０１、すなわち、プレートやブリッジ、にある開口の内側にて弾性ブレード１１２が延在している。この場合、開口１０２には、内側の縁部ないし内壁があり、これから弾性ブレード１１２が延在している。

この変形態様は、好ましいことに、開口１０２内にてブレード１１２を直接搭載することによって一層の小型化を達成している。このことによって、システムの厚みを抑えている。

これらの２つの実施形態の変形態様を図７に示しており、これにおいて、ばね手段１１０を形成する弾性ブレード１１２は、サポート要素１０１と一体化された部品として形成される。このためにいくつかの可能性がある。第１の可能性は、金属性ガラスを用いることを伴う。金属性ガラスは、ガラス転移温度Ｔｇと結晶化温度Ｔｘの間の温度に加熱されたときの形成特性によって知られている。

別の解決策は、ばね手段及びベース要素によって形成されるアセンブリーをケイ素からＬＩＧＡ又はＤＲＩＥの方法を用いて作ることを伴う。

なお、本発明のフレームワークから逸脱せずに、本明細書に記載されている本発明の異なる実施形態に、当業者にとって明白な様々な改変及び／又は改善を適用することができることがわかるであろう。

実際に、２つ以上のブレードの間に粘弾性物質ないし粘性流体を加えることによって、吸収を全体的に増加させることを想到することができる。

また、ベース要素の開口１０２が、この開口１０２の中に、溝２０１及び貫通穴２０２が設けられたブロック支持体２００を入れ込むようにはたらき、これによって、この開口１０２の中にピボット要素１０３を収容することができる。このピボット要素１０３は、開口のブロック支持体の溝の基礎に位置する。図１１に示すように、単純な石、又は穴のある石２０５と受け石２０５を備えたセッティング２０４であるピボット要素が、ブロック支持体のベース部分に配置される。

１ 緩衝デバイス
２ スタッフ
１０１ 支持体
１０２ 溝
１０３ ピボット要素
１０３’ ピボット石
１１０ ばね手段
１１２ ブレード
１１４ スタッド
１１５ ワッシャー
２０４ セッティング
２０５ 穴のある石
２０６ 受け石

Claims (15)

1. 計時器の車セットのスタッフ（２）のための緩衝デバイス（１）であって、
   当該緩衝デバイス（１）は、支持体（１０１）上に配置されており、
   前記支持体には、前記車セットの前記スタッフのピボットシャンクと連係するピボット要素（１０３）を挿入するための少なくとも部分的に貫通している溝（１０２）が設けられており、
   当該緩衝デバイス（１）は、さらに、前記支持体から延在しており互いに離れている第１のブレード（１１２）と第２のブレード（１１２）を少なくとも有するばね手段（１１０）を有しており、
   前記第１のブレードは、前記ピボット要素に接しておりプレストレスが与えられている
   ことを特徴とする緩衝デバイス。
2. 前記ブレードどうしは、平行に延在している
   ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝デバイス。
3. 前記ブレードどうしは、同じ方向に延在している
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の緩衝デバイス。
4. 前記ブレードどうしが、収束する方向に延在しており、
   前記ブレードの交点は、前記ピボット要素に対向するように位置している
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の緩衝デバイス。
5. 前記ピボット要素（１０３）は、前記溝内において軸方向にて自由なピボット石によって構成しており、
   前記ピボット石には、凹部があり、
   この凹部に前記シャフトの前記ピボットシャンクが挿入される
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の緩衝デバイス。
6. 前記ピボット要素は、前記溝内において軸方向に自由なセッティング（２０４）によって構成しており、
   前記セッティングに、穴のある石（２０５）と受け石（２０６）が入れ込まれる
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の緩衝デバイス。
7. 前記ピボット要素と前記第１のブレードは、１つの一体化された部品のみを形成している
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の緩衝デバイス。
8. 前記ピボット要素は、前記第１のブレードに設けられた穴に入れ込まれたピボット石（１０３’）である
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の緩衝デバイス。
9. 前記第１のブレードと前記第２のブレードの剛性は異なり、
   前記第１のブレードの剛性は、前記第２のブレードの剛性よりも低い
   ことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の緩衝デバイス。
10. 前記ばね手段は、さらに、前記第２のブレードの剛性よりも剛性が高い第３のブレードを有する
    ことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の緩衝デバイス。
11. 異なるブレード（１１２）の間の剛性の相違は、ブレードどうしの間の材料を異なるようにすることによって、及び／又は弾性ブレードの寸法構成又は形状を異なるようにすることによって、達成される
    ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の緩衝デバイス。
12. 前記弾性ブレードは、ワッシャーが取り付けられたスタッド（１１４）によって前記支持体に固定され、このワッシャーは、２つの弾性ブレードの間に配置されてこれらの弾性ブレードどうしを離す
    ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の緩衝デバイス。
13. 前記スタッドは、前記支持体に取り付けられる
    ことを特徴とする請求項１２に記載の緩衝デバイス。
14. 前記スタッドは、前記支持体と一体化された部品として形成される
    ことを特徴とする請求項１２に記載の緩衝デバイス。
15. 前記溝は、完全に貫通している溝であり、内側の縁部があり、
    この内側の縁部から前記弾性ブレードが延在している
    ことを特徴とする請求項１４に記載の緩衝デバイス。

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