JP2019066492A - 温度変動を感知するバイメタルデバイス - Google Patents

Abstract

【課題】温度変動を感知するバイメタルデバイスを提供する。【解決手段】バランス車２１を介して共振器に熱補償を与える、膨脹係数の差が１０〜３０×１０-6Ｋ-1であるようなバイメタルデバイス２５、２７を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、温度変動を感知するバイメタルデバイスに関し、特に、膨脹係数の間の差に
よって温度変化に応じて曲がりが変わることが可能になるような２つの材料を有するデバ
イスに関する。

カットアウトされているリムを備えた補償機能付きのバランス車の製造において、バイ
メタルデバイスを用いることが知られている。このリムは、２つの半リングによって形成
されており、その各半リングは、鋼製の第１の層と黄銅製の第２の層が接合されているよ
うに構成している。このように形成されたリムは、バランスばねの可撓性に対して温度が
与える影響を補償するように、温度が低下すると開き、温度が上昇すると閉じる。

本発明の目的は、上記のバイメタルデバイスの代わりとなるバイメタルデバイスを提案
することによって、既知のデバイスの課題のすべて又は一部を克服することである。

このために、本発明は、ケイ素ベースの少なくとも１つの第１の層及び金属ベースの少
なくとも１つの第２の層を有するバイメタルデバイスに関し、前記少なくとも１つの第１
の層及び前記少なくとも１つの第２の層は、当該バイメタルデバイスの曲がりが温度に応
じて変わるように、互いに付着するように構成している。

バイメタルデバイスの膨脹係数の差は、用いる材料に依存して、約１０〜３０×１０^-6
Ｋ^-1である。この差は、約６×１０^-6Ｋ^-1である鋼−黄銅の対の差よりもはるかに大きく
、これによって、このバイメタルデバイスが、より高い温度感受性を有することが可能に
なる。

さらに、ケイ素ベースの材料と金属ベースの材料を加工して、高い製造精度の種々様々
な形のものを作ることができる。例えば、ケイ素ベースの材料に対してドライエッチング
をして、ケイ素ベースの材料上に金属ベースの材料を電気鋳造することによって、製造精
度を約１μｍとすることができる。

本発明の別の好ましい変形実施形態によると、以下の特徴を有する。
− ケイ素ベースの少なくとも１つの第１の層は、単結晶ケイ素、ドープされた単結晶ケ
イ素、多結晶ケイ素、ドープされた多結晶ケイ素、多孔性ケイ素、酸化ケイ素、石英、シ
リカ、窒化ケイ素又は炭化ケイ素を有する。
− 前記金属ベースの少なくとも１つの第２の層は、銀、マグネシウム、鉛、タリウム、
ニッケル、銅、亜鉛、金、アルミニウム、インジウム又は硬質ゴムを有する。
− 周囲温度と周囲圧力の下で、バイメタルデバイスは、曲がった細長材を形成する。
− 前記少なくとも１つの第１の層及び前記少なくとも１つの第２の層は、ネストを形成
することによって及び／又は結合材を用いることによって互いに付着し、及び／又は前記
少なくとも１つの第２の層は前記少なくとも１つの第１の層上に電気鋳造される。
− バイメタルデバイスは、このバイメタルデバイスが他の部品上にマウントされること
を可能にする、前記少なくとも１つの第１の層と前記少なくとも１つの第２の層と一体化
されている固定用基礎を有する。
− バイメタルデバイスは、前記少なくとも１つの第１の層と前記少なくとも１つの第２
の層のうちの１つの端と一体化されているブロックを有し、これによって、バイメタルデ
バイスの影響を大きくすることができる。
− バイメタルデバイスは、調整可能な止め手段を有し、これによって、バイメタルデバ
イスの最小及び／又は最大の曲がりの変化を制限することが可能になる。
− バイメタルデバイスは、単一の第２の層に付着するように構成している複数の第１の
層を有し、又は反対に、単一の第１の層に付着するように構成している複数の第２の層を
有する。

第１の実施形態によると、本発明は、前記の変形実施形態のいずれかのバイメタルデバ
イスを少なくとも１つ有する補償機能付きバランス車に関する。

結果的に、本発明に係るバイメタルデバイスは、特に、バランス車を介してメイン又は
補助的な熱補償を共振器に提供するために有利に用いることができる。

第１の代替実施形態によると、補償機能付きバランス車は、カットアウトされているリ
ムを有する。このリムは、２つのバイメタルデバイスによって形成されており、それぞれ
が、少なくとも１つのアームによって中央開口に接続されており、これによって、温度に
応じてバランス車の慣性を変える。

第２の代替実施形態によると、補償機能付きバランス車は、少なくとも１つのアームに
よって中央開口に接続されている一体化されているリムを有しており、前記少なくとも１
つのバイメタルデバイスは、リムにマウントされており、これによって、温度に応じてバ
ランス車の慣性を変える。

第３の代替実施形態によると、補償機能付きバランス車は、少なくとも１つのアームに
よって中央開口に接続されている一体化されているリムを有し、前記少なくとも１つのバ
イメタルデバイスは、前記少なくとも１つのアームにマウントされており、これによって
、温度に応じてバランス車の慣性を変える。

第２の実施形態によると、本発明は、前記の変形実施形態のいずれかのバイメタルデバ
イスを少なくとも１つ有する補償機能付きインデックスに関する。

結果的に、本発明に係るバイメタルデバイスは、特に、インデックス指示を通しての高
精度な補助的な熱補償を共振器に提供するために有利に用いられることができる。

このようにして、第１の代替実施形態によると、補償機能付きインデックスは、ひげぜ
んまいを受けるように構成しているギャップを有し、このギャップは、前記少なくとも１
つのバイメタルデバイスに接続されており、これによって、温度に応じてギャップの位置
を変えることができる。

第２の代替実施形態によると、補償機能付きインデックスには、ひげぜんまいを受ける
ように構成しているギャップがあり、ギャップの大きさが、前記少なくとも１つのバイメ
タルデバイスによって制御されており、これによって、温度に応じてギャップを変えるこ
とができる。

第３の実施形態によると、本発明は、前記の変形実施形態のいずれかのバイメタルデバ
イスを少なくとも１つ有する温度センサーに関する。

結果的に、本発明に係るバイメタルデバイスは、特に、高精度な温度測定のために有利
に用いることができる。

このように、この温度センサーは、ポインターと、及び前記少なくとも１つのバイメタ
ルデバイスの運動を追跡する可撓性デバイスとを有し、これによって、温度に応じてポイ
ンターの位置を変えることができる。

最後に、第４の実施形態によると、本発明は、前記の変形実施形態のいずれかのバイメ
タルデバイスを少なくとも１つ有する補償機能付きバランスばねに関する。

結果的に、本発明に係るバイメタルデバイスは、特に、ピンニング点によって高精度な
補助的な熱補償を共振器に提供するために有利に用いることができる。

このようにして、この補償機能付きバランスばねは、ビームに固定されるように構成し
ている前記少なくとも１つのバイメタルデバイスに接続されている巻き上げひげを有し、
これによって、温度に応じて補償機能付きバランスばねの有効長を変えることができる。

添付図面を参照しながら例（これに制限されない）として与えられる以下の説明を読む
ことで、他の特徴及び利点が明らかになるであろう。

本発明に係るバイメタルデバイスの概略平面図である。 本発明に係るバイメタルデバイスの変形実施形態の部分的な平面図である。 本発明に係るバイメタルデバイスの変形実施形態の部分的な平面図である。 本発明に係るバイメタルデバイスの変形実施形態の部分的な平面図である。 本発明に係るバイメタルデバイスを用いる第１の実施形態の代替実施形態の平面図である。 本発明に係るバイメタルデバイスを用いる第１の実施形態の代替実施形態の斜視図である。 本発明に係るバイメタルデバイスを用いる第１の実施形態の代替実施形態の斜視図である。 本発明に係るバイメタルデバイスを用いる第１の実施形態の代替実施形態の斜視図である。 本発明に係るバイメタルデバイスを用いる第１の実施形態の代替実施形態の斜視図である。 本発明に係るバイメタルデバイスを用いる第２の実施形態の代替実施形態の図である。 本発明に係るバイメタルデバイスを用いる第２の実施形態の代替実施形態の図である。 本発明に係るバイメタルデバイスを用いる第３の実施形態の斜視図である。

本発明は、温度変動を感知するバイメタルデバイスに関する。本発明は、補助的な熱補
償又は機械的な温度測定を行う時計におけるアプリケーションのために開発されたもので
ある。しかし、バイメタルデバイスは、時計の分野におけるアプリケーションには制限さ
れない。

本発明に係るバイメタルデバイスは、ケイ素ベースの少なくとも１つの第１の層と、及
び金属ベースの少なくとも１つの第２の層とを有する。

前記ケイ素ベースの少なくとも１つの第１の層は、単結晶ケイ素、ドープされた単結晶
ケイ素、多結晶ケイ素、ドープされた多結晶ケイ素、多孔性ケイ素、酸化ケイ素、石英、
シリカ、窒化ケイ素又は炭化ケイ素を有することができる。もちろん、ケイ素ベースの材
料が結晶相にある場合、いずれの結晶配向をも用いることができる。

さらに、前記金属ベースの少なくとも１つの第２の層は、銀及び／又はマグネシウム及
び／又は鉛及び／又はタリウム及び／又はニッケル及び／又は銅及び／又は亜鉛及び／又
は金及び／又はアルミニウム及び／又はインジウム及び／又は硬質ゴムを有することがで
きる。

本発明によると、前記少なくとも１つの第１の層及び前記少なくとも１つの第２の層は
、互いに付着するように構成しており、これによって、温度に応じてバイメタルデバイス
の曲がりが変わる。実際に、前記少なくとも１つの第１の層と前記少なくとも１つの第２
の層によって形成される細長材は、温度が上昇するにしたがって、膨脹係数が最も弱い側
に曲がる。

さらに、このことは具体的には、バイメタルデバイスが、単一の第２の層に付着するよ
うに構成される複数の第１の層を有し、又は代わりに、複数の第２の層が、単一の第１の
層に付着するように構成していることができることを意味している。

したがって、時計のアプリケーションの場合、目標は、バイメタルデバイスの膨脹係数
の差が約１０〜３０×１０^-6Ｋ^-1であるものを見つけ、磁場に対する感受性が低いものを
見つけることである。好ましい形態において、単結晶ケイ素−ニッケル／リン合金の対を
用いる。

この場合に、単結晶ケイ素は、２５℃における線膨張係数αが、約２．５×１０^-6Ｋ^-1
であり、金属又は金属の合金は、一般的に、２５℃における線膨張係数αが実質的に１３
〜３２×１０^-6Ｋ^-1である。したがって、バイメタルデバイスの膨脹係数の差によって、
温度の感度を高くすることができることを理解することができるであろう。

本発明によると、２５℃の温度及び１００ｋＰａの圧力に対応する周囲温度と周囲圧力
の条件（ＡＴＰＣ）の下で、バイメタルデバイスは、好ましくは、曲がった細長材を形成
している。

図１に、バイメタルデバイス１の第１の例を示している。バイメタルデバイス１は、ケ
イ素ベースの第１の層３及び金属ベースの第２の層５を有する。上で説明したように、第
１及び第２の層３、５によって形成された細長材７は、温度が上昇するにしたがって、膨
脹係数が最も弱い側、すなわち、ケイ素ベースの第１の層３の側に、曲がる。

図１に示すように、前記少なくとも１つの第１の層及び前記少なくとも１つの第２の層
３、５は、ネストを形成することによって互いに付着する。したがって、ネスト手段２、
２’、４は、溝−フックのアセンブリー４又はキャッチ−リブのアセンブリー２、２’の
いずれかによって形成されているように示されている。

もちろん別又は代替の形態において、前記少なくとも１つの第１の層及び前記少なくと
も１つの第２の層は、結合材の使用によって又は電気鋳造によって、互いに付着すること
ができる。

より詳細には、別又は代替の形態において、細長材７は、第１の層３及び第２の層５を
接合又はろう付けによって堅固に接続することができ、あるいは第２の層５は、第１の層
３上に電気鋳造することができる。

図１に示すように、バイメタルデバイス１は、さらに、第１の層３及び第２の層５の一
方と一体化されている固定用基礎９を有する。これによって、バイメタルデバイス１を別
の部分にマウントすることが可能になる。図１の例において、固定用基礎９は、金属ベー
スの第２の層５と一体化されるように形成され、タッピングすることができる貫通穴８を
有する。

図２及び３に示す変形実施形態によると、バイメタルデバイスは、調整可能な止め手段
を有することができる。これは、バイメタルデバイスの最小及び／又は最大の曲がりの変
化を制限することを可能にする。実際に、バイメタルデバイスが付加される部分によって
、影響を特定の温度範囲のみに制限することができることは有益であることがある。この
特定の温度範囲とは、すなわち、所定の温度よりも大きい範囲、所定の温度よりも小さい
範囲又は２つの所定の温度の間の範囲である。

図２は、バイメタルデバイスの曲がりの最小及び／又は最大の変化を制限することを可
能にする２つのタイプの調整可能な止め手段１１、１３を示している。実際に、層３、５
の材料の選択に依存して、細長材の運動を、曲がりを小さくするように、曲がりを大きく
するように又はこれらの両方のいずれかとなるように、制限するかどうかを判断すること
ができる。このような状況で、第１の調整可能な止め手段１１は、ねじ山付きの円筒状の
止め１２を有する。これは、第１の層３との接触を介して細長材の運動を制限するように
意図されており、第２の調整可能な止め手段１３は、ねじ山付きの縦断面を有するＬ字形
の止め１４を有し、第２の層５との接触を介して細長材の運動を制限するように意図され
ている。

代わりに、図３は、２つのタイプの調整可能な止め手段１５、１７を示している。これ
は、バイメタルデバイスの最小及び／又は最大の曲がりの変化を可能にする。実際に、層
３、５の材料の選択に依存して、細長材の運動を、特定の曲がりよりも小さくするように
、大きくするように、又は特定の曲がりよりも小さくし別の特定の曲がりよりも大きくす
るように、制限するかを判断することができる。このようにして、第１の調整可能な止め
手段１５は、ねじ山付きの円筒状の止め１６を有する。これは、第１の層３に対向する部
分との接触を介して細長材の運動を制限するように意図されており、第２の調整可能な止
め手段１７は、ねじ山付きの円筒状の止め１８を有し、これは、第２の層５に対向してい
る部分との接触を介して細長材の運動を制限するように意図されている。

図４に示す第３の変形実施形態によると、バイメタルデバイスは、さらに、ブロック６
を有しており、これは、前記少なくとも１つの第１の層３と前記少なくとも１つの第２の
層５の一方の端と一体化されていることができ、これによって、バイメタルデバイスの影
響を向上させることができる。実際に、バイメタルデバイスが付加される部分によって、
バイメタルデバイスの重心を変えることで、影響を大きくすることができるようにするこ
とは有益であることがある。

代わりに、ブロック６は、第１及び第２の調整可能な止め手段１５、１７と同じ方法で
、前記少なくとも１つの第１の層３と前記少なくとも１つの第２の層５の一方の端に固定
される慣性ブロックであることができる。このように、慣性ブロックを第３の材料によっ
て形成することができる。この第３の材料は、例えば、前記少なくとも１つ第１の層３と
少なくとも１つの第２の層５よりも密度が大きい材料である。

本発明の第１の実施形態は、補償機能付きバランス車に関する。これは、前記の変形実
施形態のいずれかのバイメタルデバイスを少なくとも１つ有する。このように、本発明に
係るバイメタルデバイスは、特に、好ましいことに、バランス車における補助的又はメイ
ンの熱補償を共振器に与えるようにするために用いることができることを理解することが
できるであろう。この共振器は、補償機能付きバランスばねを有していても有していなく
てもよい。

図５に示す第１の代替実施形態によると、補償機能付きバランス車２１は、２つのバイ
メタルデバイス２５、２７によって形成されるカットアウトされているリム２３を有する
。このバイメタルデバイス２５、２７はそれぞれ、少なくとも１つの第１の層と少なくと
も１つの第２の層２８、２８’、２６、２６’によって形成されている。温度に応じてバ
ランス車２１の慣性を変えるために、バイメタルデバイス２５、２７はそれぞれ、少なく
とも１つのアーム２２によって中央開口２４に接続される。図５は、第２の層２６及び／
又は２６’及び／又は前記少なくとも１つのアーム２２及び／又は開口２４を一体化する
ことができることを示している。また、補償機能付きバランス車２１の慣性を調整するた
めに慣性ブロック２９、２９’が用いられていることを理解することができるであろう。

このように、本発明に係るバイメタルデバイス２５、２７は、バランス車における補助
的又はメインの熱補償を共振器に提供するために有利に用いられることを理解することが
できるであろう。この共振器は、補償機能付きバランスばねを有していても有していなく
てもよい。また、バイメタルデバイス２５、２７、そして、可能性としては、ブロック／
慣性ブロック６及び／又は固定用基礎９及び／又は止め手段１１、１３、１５、１７のた
めに用いられる材料及び幾何学的構成が、提供される熱補償に依存して、計時ムーブメン
トの機構を可能な限り正確に調整するように選択されることを理解することができるであ
ろう。また、バイメタルデバイス２５、２７の位置、すなわち、開口２４に対する固定位
置、そして、バイメタルデバイス２５、２７がアーム２２に対して形成する角度、を調整
して、これによって、その使用を最適化することができる。

もちろん、カットアウトされているリム２３又は前記少なくとも１つのアーム２２の同
じ区画にわたって、複数のバイメタルデバイス２５、２７を分布させることができる。ま
た、図８の例と同様な形態で、用いられるバイメタルデバイス２５、２７が、単一の第２
の層に付着するように構成している複数の第１の層を有していたり、又は代わりに、複数
の第２の層が、単一の第１の層に付着するように構成していたりすることができる。

図６〜８に示す第２の代替実施形態によると、補償機能付きバランス車３１、４１、５
１は、少なくとも１つのアーム３２によって中央開口３４に接続されるカットアウトされ
ていないリム３３を有する。さらに、前記少なくとも１つのバイメタルデバイス３５、４
５、５５は、温度に応じて補償機能付きバランス車３１、４１、５１の慣性を変えるため
に、リム３３にマウントされる。

第１及び第２の層のための材料の選択に依存して、図６に示すようにバイメタルデバイ
スをリムの内径に固定するか、図７及び８に示すようにバイメタルデバイスをリムの外径
に固定するか、又はこれらの両方であるかを判断することができる。

図７の例において、バイメタルデバイス４５は、細長材を有する。これは、単一の第１
の層及び単一の第２の層によって形成されており、リム３３の外径上に付加される。もち
ろん、リム３３の外径にわたって複数のバイメタルデバイス４５を分布させることができ
る。

また、図８に示すように、リム３３の外径にマウントされるバイメタルデバイス５５が
単一の第２の層に付着するように構成している複数の第１の層を有していたり、又は代わ
りに、複数の第２の層が、単一の第１の層に付着するように構成していたりすることがで
きる。

このように、本発明に係るバイメタルデバイス４５、５５が、バランス車において補助
的な熱補償機能を備えた補償機能付きバランスばねを有する共振器を提供するために有利
に用いることができることを理解することができるであろう。特に、バイメタルデバイス
４５、５５、そして、可能性としては、ブロック／慣性ブロック６及び／又は固定用基礎
９及び／又は止め手段１１、１３、１５、１７、のために用いられる材料及び幾何学的構
成が、提供される補助的な補償に依存して、計時ムーブメントの機構を可能な限り正確に
調整するように選択されることを理解することができるであろう。また、リム３３上のバ
イメタルデバイス４５、５５の位置を調整して、その影響を最適化することができる。

図６の例において、バイメタルデバイス３５は、単一の第１の層及び単一の第２の層に
よって形成された細長材を有し、これは、リム３３の内径上に加えられる。もちろん、複
数のバイメタルデバイス３５を、リム３３の内径にわたって分布させることができる。

また、図８の例と同様な形態で、リム３３の内径にマウントされるバイメタルデバイス
が、単一の第２の層に付着するように構成している複数の第１の層を有していたり、又は
代わりに、複数の第２の層が、単一の第１の層に付着するように構成していたりすること
ができる。

なお、本発明に係るバイメタルデバイス３５が、バランス車において補助的な熱補償機
能を備えた補償機能付きバランスばねを有する共振器を提供するために有利に用いられる
ことを理解することができるであろう。特に、バイメタルデバイス３５、そして、可能性
としては、ブロック／慣性ブロック６及び／又は固定用基礎９及び／又は止め手段１１、
１３、１５、１７のために用いられる材料及び幾何学的構成が、提供される補助的な補償
に依存して、計時ムーブメントの機構を可能な限り正確に調整するように選択されること
を理解することができるであろう。また、リム３３上のバイメタルデバイス３５の位置を
調整して、その影響を最適化することができる。

図９に示す第３の代替実施形態によると、補償機能付きバランス車６１は、少なくとも
１つのアーム６２によって中央開口６４に接続されているカットアウトされていないリム
６３を有する。さらに、前記少なくとも１つのバイメタルデバイス６５は、温度に応じて
補償機能付きバランス車６１の慣性を変えるために、前記少なくとも１つのアーム６２に
マウントされている。

図９の代替実施形態において、バイメタルデバイス６５は、突き出るブロックを備えた
細長材を有し、この細長材は、単一の第１の層及び単一の第２の層によって形成されてお
り、アーム６２に配置された穴６６のうちの１つを用いて、アーム６２のうちの１つの上
側面上に付加される。もちろん、一又は複数の穴６６を用いて、複数のアーム６２のうち
の１つの上側面及び／又は下側面にわたって、複数のバイメタルデバイス３５を分布させ
ることができる。

また、図８の例と同様な形態で、アーム６２のうちの１つの上側面にマウントされたバ
イメタルデバイスが、単一の第２の層に付着するように構成している複数の第１の層を有
していたり、又は代わりに、複数の第２の層が、単一の第１の層に付着するように構成し
ていたりすることができる。

このように、本発明に係るバイメタルデバイス６５は、バランス車において補助的な熱
補償機能を備えた補償機能付きバランスばねを有する共振器を提供するように有利に用い
られる。特に、バイメタルデバイス６５、そして、可能性としては、ブロック６及び／又
は固定用基礎９及び／又は止め手段１１、１３、１５、１７のために用いられる材料及び
幾何学的構成が、提供される補助的な補償に依存して、計時ムーブメントの機構を可能な
限り正確に調整するように選択されることを理解することができるであろう。また、各ア
ーム６２上のバイメタルデバイス６５の位置、すなわち、開口６４とリム６３の間のその
固定位置、を調整することができ、また、アーム６２の長さに対する位置、すなわち、バ
イメタルデバイス６５の開始位置とアーム６２の長さ方向との間の角度、又はバイメタル
デバイスの曲がりの方向（リム６３の曲がりと実質的に平行又は曲がりとは反対の方向）
、を調整することができ、これによって、その影響を最適化することができる。

第２の実施形態によると、本発明は、前記の変形実施形態のいずれかのバイメタルデバ
イス７５、９５を少なくとも１つ有する補償機能付きインデックス７１、９１に関する。

結果的に、本発明に係るバイメタルデバイス７５、９５は、インデックス指示によって
高精度な補助的な熱補償を共振器に提供するために有利に用いることができる。

実際に、インデックスは、バランス車−バランスばね共振器のバランスばねの有効長を
伸ばしたり短くしたりすることによって、計時器の日常的な動作を変えるように用いられ
る。インデックスは、通常、頂上のバランス−端部品の間の摩擦が低いように調整される
。計時器の日常的な動作が、インデックスを回すことによって変わる。調整を単純化する
ために、一般的に、バランスコックに目盛がマークされ、これによって、変更の影響を近
似的に評価することができる。

図１０に示す第１の代替実施形態によると、補償機能付きインデックス７１には、アー
ム７２に形成されたひげぜんまいを受けるように構成しているギャップｉがある。アーム
７２は、開口７４のまわりに回転するようにマウントされ、前記少なくとも１つのバイメ
タルデバイス７５に接続される。これによって、温度に応じて、ギャップｉの位置を変え
る。すなわち、バランスばねのクリアランスを変える。

より詳細には、バイメタルデバイス７５は、単一の第１の層及び単一の第２の層によっ
て形成されている同心的に延在しているＵ字型の細長材を有する。バイメタルデバイス７
５は、アーム７２を支持している２つのピン７６の間にマウントされたり、又は代わりに
、ギャップｉを形成しているインデックスキーと、頂上のバランス−端部品における固定
リング７７との間にマウントされたりする。図１０に示すように、細長材の一端７８は、
アーム７２に回転可能にマウントされて、温度変動時に前記アームを動かす。

このように、アーム７２及び／又はピン７６、及び／又はバイメタルデバイス７５の細
長材の区画、及び／又は開口７４及び／又は固定用リング７７は、一体化されていること
ができることを理解することができるであろう。

もちろん、アーム７２と固定用リング７７の間に、複数のバイメタルデバイス７５を分
布させることができる。すなわち、例えば、開口７４とピン７６の開始位置の間に１つ、
開口７４と固定用リング７７の間に１つである。また、図８の例と同様な形態で、用いら
れるバイメタルデバイス７５が、単一の第２の層に付着するように構成している複数の第
１の層を有していたり、又は代わりに、複数の第２の層が、単一の第１の層に付着するよ
うに構成していたりすることができる。

このように、本発明に係るバイメタルデバイス７５は、インデックスにおいて補助的な
熱補償機能を備えた補償機能付きバランスばねを有する共振器を提供するように有利に用
いられる。特に、バイメタルデバイス７５、そして、可能性としては、ブロック／インデ
ックスブロック６及び／又は固定用基礎９及び／又は止め手段１１、１３、１５、１７の
ために用いられる材料及び幾何学的構成が、提供される補助的な補償に依存して、計時ム
ーブメントの機構を可能な限り正確に調整するように選択されることを理解することがで
きるであろう。また、バイメタルデバイス７５の位置を調整して、これによって、その影
響を最適化することができる。

図１１に示す第２の代替実施形態によると、補償機能付きインデックス９１には、アー
ム９２に形成されるひげぜんまいを受けるように構成しているギャップｉがある。アーム
９２は、好ましくは、開口９４のまわりに回転するようにマウントされる。さらに、ギャ
ップｉの大きさは、温度に応じてギャップｉを変えるように、前記少なくとも１つのバイ
メタルデバイス９５によって有利に制御される。

より詳細には、バイメタルデバイス９５は、単一の第１の層及び単一の第２の層によっ
て形成されるＵ字型の細長材を有する。バイメタルデバイス９５は、アーム９２にアーム
９２の一端９３にてマウントされ、アーム９２の他端にて第１のピン９６を有する。ギャ
ップｉを形成するように、第２のピン９６が第１のピンの反対側のアーム９２にマウント
されており、インデックス９１を調整することができるように、開口に対してアーム９２
の反対側にインデックスの先端９７がマウントされている。

このように、アーム９２及び／又はピン９６、及び／又はバイメタルデバイス９５の細
長材の区画、及び／又は開口９４及び／又はインデックスの先端９７が一体化されている
ことができることを理解することができるであろう。

もちろん、アーム９２とインデックスの先端９７の間に複数のバイメタルデバイス９５
を分布させることができる。すなわち、例えば、開口９４とピン９６の開始位置の間に第
２のデバイスを有することによってである。また、図８の例と同様な形態で、用いられる
バイメタルデバイス９５は、単一の第２の層に付着するように構成している複数の第１の
層を有していたり、又は代わりに、複数の第２の層が、単一の第１の層に付着するように
構成していたりすることができる。

このように、本発明に係るバイメタルデバイス９５は、インデックスにおいて補助的な
熱補償機能を備えた補償機能付きバランスばねを有する共振器を提供するように有利に用
いられる。特に、バイメタルデバイス９５、そして、可能性としては、ブロック／インデ
ックスブロック６及び／又は固定用基礎９及び／又は止め手段１１、１３、１５、１７の
ために用いられる材料及び幾何学的構成が、提供される補助的な補償に依存して、計時ム
ーブメントの機構を可能な限り正確に調整するように選択されることを理解することがで
きるであろう。また、バイメタルデバイス９５の位置を調整して、これによって、その影
響を最適化することができる。

また、インデックスピンの位置を変更せず、温度に応じてバランスばねのピンニング点
の位置を変えるように、図１１に示すタイプのバイメタルデバイスを適合させることがで
きることを考えつくことができる。このように、インデックスを用いる必要性なしに温度
に応じてバランスばねの有効長を変えることができるように、バイメタルデバイスが、ビ
ームのような計時ムーブメントの固定点とバランスばねの外側の曲がりの間でマウントさ
れることを理解することができるであろう。

図１２に示す第３の実施形態によると、本発明は、前記の変形実施形態のいずれかのバ
イメタルデバイス８５を少なくとも１つ有する温度センサー８１に関する。

結果的に、本発明に係るバイメタルデバイス８５を高精度な温度測定に有利に用いるこ
とができる。

このように、図１１の例において、温度センサー８１は、ポインター８３と、及び前記
少なくとも１つのバイメタルデバイスの運動を追跡する可撓性デバイス８７とを有し、こ
れによって、温度に応じてポインター８３の位置を変えることができる。

より詳細には、バイメタルデバイス８５は、単一の第１の層及び単一の第２の層によっ
て形成されている細長材を有しており、この細長材は、運動を追跡するために可撓性デバ
イス８７のフィーラ８０と恒久的に接触するようにマウントされている。図１２に示すよ
うに、フィーラ８０は、バイメタルデバイス８５の運動Ａに基づいて回転運動Ｂを発生さ
せるように意図されたピボット軸８２に堅固に接続されている。ピボット軸８２は、その
運動Ｂを、カウンタギヤ８４に伝える。このカウンタギヤ８４は、ばね８６を介して回転
Ｃに応じて回転可能にマウントされている。これによって、フィーラ８０がバイメタルデ
バイス５の表面を常に追従するようにする。図１２に示すように、カウンタギヤ８４は、
針のようなポインターのギヤ８８と噛み合っており、これによって、回転運動Ｄに応じて
温度指示を動かす。

もちろん、複数のバイメタルデバイス８５を用いて、差動機構を介して平均温度値を示
すことができる。また、図８の例と同様な形態で、用いられるバイメタルデバイス８５は
、単一の第２の層に付着するように構成している複数の第１の層を有していたり、又は代
わりに、複数の第２の層が、単一の第１の層に付着するように構成していたりすることが
できる。

なお、本発明に係るバイメタルデバイス８５を、温度測定の精度を向上させるために有
利に用いることができることを理解することができるであろう。特に、バイメタルデバイ
ス８５、そして、可能性としては、ブロック６及び／又は固定用基礎９及び／又は止め手
段１１、１３、１５、１７のために用いられる材料及び幾何学的構成が、提供される測定
精度に依存して、温度センサーの動作を可能な限り正確に調整するように選択されること
を理解することができるであろう。また、バイメタルデバイス８５の位置を調整して、こ
れによって、その使用を最適化することができる。

もちろん、本発明は、説明した例に制限されず、当業者にとって明白な様々な変形実施
形態及び改変を行うことができる。具体的には、計時部分のために作られる増加分の構成
要素を、ケイ素ベースにすることができる。このために、製造時にいずれのケイ素ベース
の部品をも改変して、バランスばねやエスケープのような本発明に係るバイメタルデバイ
スを搭載することができる。

したがって、例えば、第４の実施形態によると、本発明は、少なくとも１つのバイメタ
ルデバイスを有する補償機能付きバランスばねに関する。実際に、本発明に係るバイメタ
ルデバイスは、特に、ピンニング点において高精度な補助的な熱補償を共振器に提供する
ために有利に用いることができる。

より詳細には、このような補償機能付きバランスばねは、ビームに固定されるように構
成している前記少なくとも１つのバイメタルデバイスに接続されている巻き上げひげを有
することができる。この接続は、一体化されていても一体化されていなくてもよい。これ
によって、温度に応じて補償機能付きバランスばねの有効長を変えることができる。

１、２５、２７、３５、４５、５５、６５、７５、８５、９５ バイメタルデバイス
３、５、２６、２６’、２８、２８’ 第１の層又は第２の層
６ ブロック
７ 細長材
９ 固定用基礎
１１、１３、１５、１７ 止め手段
２１、３１、４１、５１、６１ バランス車
２２、３２、６２、９２ アーム
２３ カットアウトされているリム
２４ 中央開口
３３、６３ カットアウトされていないリム
３４ 中央開口
７１、９１ インデックス
７４、９４ 開口
８０ フィーラ
８１ 温度センサー
８２ ピボット軸
８３ ポインター
８４ カウンタギヤ
８６ ばね
８７ 可撓性デバイス

Claims (1)

1. ケイ素ベースの少なくとも１つの第１の層及び金属ベースの少なくとも１つの第２の層を有するバイメタルデバイス（１、２５、２７、３５、４５、５５、６５、７５、８５、９５）であって、
   前記少なくとも１つの第１の層及び前記少なくとも１つの第２の層（３、５、２６、２６’、２８、２８’）は、当該バイメタルデバイス（１、２５、２７、３５、４５、５５、６５、７５、８５、９５）の曲がりが温度に応じて変わるように、互いに付着するように構成し、さらに、
   前記バイメタルデバイスの少なくとも１つは、バランス車のリム（３３）を中央開口（６４）に接続するアーム（６２）のそれぞれ異なる位置に設けられた複数の穴（６６）のいずれかに装着されるよう構成されている
   ことを特徴とするバイメタルデバイス（１、２５、２７、３５、４５、５５、６５、７５、８５、９５）。

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