JP3198072U - 時計用のマイクロメートルレベル変位機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】時計ムーブメントが備える時計ホイールのための少なくとも1つのガイド要素を、上記時計ムーブメントの基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるためのマイクロメートルレベル変位機構を提供する。【解決手段】時計ムーブメントが備える時計ホイールのための少なくとも1つのガイド要素10を、上記時計ムーブメントの基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるための機構1であって、上記マイクロメートルレベル変位機構1は、上記少なくとも1つのガイド要素10を上記基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるための手段を備える、マイクロメートルレベル変位機構1。上記変位手段は、上記基準軸に対して及び上記少なくとも1つのガイド要素の理論的位置に対してオフセットされた調節手段40によって制御される、マイクロメートルレベル変位手段30である。【選択図】図1
Description
本考案は、時計ムーブメントが備える時計ホイールのための少なくとも1つのガイド要素を、上記時計ムーブメントの基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるための機構に関し、上記マイクロメートルレベル変位機構は、上記少なくとも1つのガイド要素を上記基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるための手段を備え、上記マイクロメートルレベル変位手段は、上記基準軸に対して及び上記少なくとも1つのガイド要素の理論的位置に対してオフセットされた調節手段によって制御され、上記マイクロメートルレベル変位手段は、振幅低減手段を形成する、第1の固定軸の周りで枢動するレバーを備え、また、上記ガイド要素のキャリア又はドライバである第1の支持アーム、及び第2の制御アームを、ピボットの両側に、上記固定軸の高さに備える。
本考案はまた、基準軸を画定する少なくとも1つの基準時計ホイール及び第1の時計ホイールを備える時計ムーブメントにも関し、この第1の時計ホイールの少なくとも一端又は少なくとも1つのガイド表面は、このようなマイクロメートルレベル変位機構を用いて上記基準軸に対して所定の位置に調整される。
本考案は更に、
−ガンギ車シャフト及び駆動手段を備えるガンギ車;
−入りヅメ石及び出ヅメ石を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボットを備え、フォークレバーを備え、ガードピンを備えるフォークを備える、アンクルであって、フォークレバーの変位は限定手段によって限定される、アンクル;
−天真軸の周囲に天真を備え、上記テンプの小ディスク又は構造の高さに少なくとも1つのノッチを備え、上記テンプの大ディスク又は構造の高さに少なくとも1つのディスクピンを備える、テンプであって、上記テンプは、少なくとも1つのゼンマイバネの固定のために配設される、テンプ;
を備えるアンクル調速機構に関し、その上記アンクルピボット軸及び上記天真軸は、同一平面上で平行である。
−ガンギ車シャフト及び駆動手段を備えるガンギ車;
−入りヅメ石及び出ヅメ石を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボットを備え、フォークレバーを備え、ガードピンを備えるフォークを備える、アンクルであって、フォークレバーの変位は限定手段によって限定される、アンクル;
−天真軸の周囲に天真を備え、上記テンプの小ディスク又は構造の高さに少なくとも1つのノッチを備え、上記テンプの大ディスク又は構造の高さに少なくとも1つのディスクピンを備える、テンプであって、上記テンプは、少なくとも1つのゼンマイバネの固定のために配設される、テンプ;
を備えるアンクル調速機構に関し、その上記アンクルピボット軸及び上記天真軸は、同一平面上で平行である。
本考案はまた、宝石を保持する宝石ブリッジ又は宝石によって直接構成される、ガイド要素の導入及び配置のためのツール設備にも関する。
本考案は更に、時計ムーブメントに関する。
本考案はまた、このようなマイクロメートルレベル変位機構並びに/又はこのような時計機構及び/若しくはこのようなムーブメントを備える時計にも関する。
本考案は更に、
−ガンギ車シャフト及び駆動手段を備えるガンギ車;
−入りヅメ石及び出ヅメ石を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボットを備える、アンクル;
−天真軸の周囲に天真を備えるテンプであって、上記テンプは、少なくとも1つのゼンマイバネの固定のために配設される、テンプ;
を備える調速機構を調節するための方法に関し、その上記アンクルピボット軸及び上記天真軸は、同一平面上で平行である。
−ガンギ車シャフト及び駆動手段を備えるガンギ車;
−入りヅメ石及び出ヅメ石を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボットを備える、アンクル;
−天真軸の周囲に天真を備えるテンプであって、上記テンプは、少なくとも1つのゼンマイバネの固定のために配設される、テンプ;
を備える調速機構を調節するための方法に関し、その上記アンクルピボット軸及び上記天真軸は、同一平面上で平行である。
本考案は時計又は科学機器の高精度機構の分野に関し、より詳細には、このような機構の動作の調整の分野に関する。
時計機構及び科学器械等の高精度機構の調節及び調整のために、数マイクロメートル、又は最大でも数百分の1ミリメートルのオーダーの、極めて小さな振幅を幾何学的に調整する必要がある場合がある。精密機械学又は制御ルームで使用されるマイクロメートルストップ等のような、相当の寸法を有する器械においてさえ、このような調整は既に慎重を要する問題であり、また、時計の部品等では寸法が縮小されるため、微細かつ正確な調整の実施が困難になる。
このような最終調整は、高度な能力のある専門家による排他的領域であり、製品が一定の価格帯となる原因である。
例えば、機械式時計では、スイス式アンクル調速機構により、ヒゲゼンマイの発振を維持することができる。送達されるエネルギによってテンプの振幅が決定され、振幅が小さすぎると動作品質が低下し、振幅が大きすぎるとノックが発生する。従って、最適な動作を得るために、最終調整を行って、アンクルの入り及び出ヅメ石の配置を修正する必要がある。この修正には、アンクル、テンプ及び対応するブリッジの取り外しが必要であり、この作業は所望の振幅が得られるまで繰り返さなければならない。これもまた極めて高いコストを必要とする。
シリコン、可塑性材料等から単一の部品としてアンクルを鋳造する場合、ツメ石を調整することはできず、テンプの振幅を効果的に調節することはできない。
MATHEYによる特許文献1には、ネジの直接的作用下で脱進機ブリッジが枢動することで、脱進機軸とアンクル軸との間の距離を修正することが記載されている。
TAVANNES WATCH CO SAによる特許文献2では、調整の変更の高いコストと、異なるホイールの軸間の平行関係を維持する必要とが強調されている。特許文献2は、軸を変位させるためにレバーのスロットと恊働する偏心部品を開示する。
EBOSA SAによる特許文献3は、微調整が不要な、単純化された直接接触による解決策を開示する。調整は一方向にしか行うことができない。この文献は、ネジの直接支持による変形可能なブリッジの使用を教示する。同様に、LIP SAによる特許文献4は、変形可能なブリッジ又はレバー又はボルトによるホイールシャフトの変位制御を開示する。1960年の時点で、特許文献4には、調整における干渉、及びムーブメントの脱進機の機能の調整作業のコストに関する問題について記載されている。
本考案は、時計機構等を形成する様々なホイール間の位置及び/又はジオメトリをマイクロメートルレベルで調整することにより、時計機構等の調整を可能にして、その性能を最適化することを提案する。
本考案は、局所的なジオメトリの修正、又は、問題の機構の他のホイールの位置及び/若しくは枢動方向に関する、この機構を形成するホイールのうちの1つの少なくとも一端の位置、若しくはこのようなホイールの軸の位置の修正による調整方法を生み出すことを提案する。
調速機構の調節に関する問題に革新的な解決策を提供するために、本考案は、ホイールのうちの少なくとも1つの位置を調整する、特に、ガンギ車の軸の位置を好ましくは脱進機ラインの方向に調整することにより、配置を修正することを提案する。このガンギ車の、その理論上の位置周辺における変位により、入り/出ヅメ石の静止面の長さが修正され、ロック全体が修正される。従って、アンクル、テンプ、及び関連するブリッジを分解又は再組立てすることなく、テンプの振幅を修正することができる。本考案は主として、製造時又はアフターサービス時での調整を目的としているが、ネジ接続による単純な制御手段を取り外すことにより、機構の寿命のいずれの瞬間において本考案を実装することも可能である。ムーブメントの動作中のガンギ車の位置修正により、テンプの振幅を動的に調整することができ、これにより、調整時間を有意に節約できる。
従って、本考案は、時計ムーブメントが備える時計ホイールのための少なくとも1つのガイド要素を、上記時計ムーブメントの基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるための機構であって、上記マイクロメートルレベル変位機構は、上記少なくとも1つのガイド要素を上記基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるための手段を備え、上記マイクロメートルレベル変位手段は、上記基準軸に対して及び上記少なくとも1つのガイド要素の理論的位置に対してオフセットされた調節手段によって制御され、上記マイクロメートルレベル変位手段は、振幅低減手段を形成する、第1の固定軸の周りで枢動するレバーを備え、また、上記ガイド要素のキャリア又はドライバである第1の支持アーム、及び第2の制御アームを、ピボットの両側に、上記固定軸の高さに備える、機構に関し、上記調節手段は偏心フィンガを備え、この偏心フィンガは、上記第2の制御アームのスロット内の第2の固定軸の周りで枢動可能であり、これにより上記ピボットの周りで上記第2の制御アームを枢動させること、及び、上記変位手段は上記第1のホイールの一端のみを変位させ、上記第1のホイールの他端は固定位置に保持されたままであることを特徴とする。
本考案の特徴によると、上記調節手段は、第1の調整振幅に限定されたパスを調整し、また、振幅低減手段を備え、この振幅低減手段は、上記調節手段に伝達される上記調節パスよりも小さくかつこれに比例する振幅を有する調整パスを上記ガイド要素に伝達し、上記振幅低減手段は、基準平面に対して1.0°未満の角度分散で上記調整パスを上記ガイド要素に伝達し、この基準平面は上記基準軸を通り、上記基準軸及び第1の固定軸から形成される平面に対して所定の角度位置を占める。
本考案はまた、基準軸を画定する少なくとも1つの基準時計ホイール及び第1の時計ホイールを備える時計機構であって、この第1の時計ホイールの少なくとも一端又は少なくとも1つのガイド表面は、このようなマイクロメートルレベル変位機構を用いて上記基準軸に対して所定の位置に調整される、時計機構にも関し、上記第1の固定軸は上記基準軸と平行な固定位置に保持されることを特徴とする。
本考案は更に、
−ガンギ車シャフト及び駆動手段を備えるガンギ車;
−入りヅメ石及び出ヅメ石を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボットを備える、アンクル;
−天真軸の周囲に天真を備えるテンプであって、上記テンプは、少なくとも1つのゼンマイバネの固定のために配設される、テンプ;
を備えるアンクル調速機構であって、その上記アンクルピボット軸及び上記天真軸は、同一平面上で平行である、アンクル調速機構に関し、上記アンクル調速機構は、上記ガンギ車シャフトの少なくとも一端を変位させるため、又は上記ガンギ車シャフト軸を変位させるための変位手段を備える、このようなマイクロメートルレベル変位機構を備え、上記変位手段は、実質的に上記ピボットシャフト軸及び上記天真軸によって画定される平面において、上記ガイド手段を変位させることを特徴とする。
−ガンギ車シャフト及び駆動手段を備えるガンギ車;
−入りヅメ石及び出ヅメ石を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボットを備える、アンクル;
−天真軸の周囲に天真を備えるテンプであって、上記テンプは、少なくとも1つのゼンマイバネの固定のために配設される、テンプ;
を備えるアンクル調速機構であって、その上記アンクルピボット軸及び上記天真軸は、同一平面上で平行である、アンクル調速機構に関し、上記アンクル調速機構は、上記ガンギ車シャフトの少なくとも一端を変位させるため、又は上記ガンギ車シャフト軸を変位させるための変位手段を備える、このようなマイクロメートルレベル変位機構を備え、上記変位手段は、実質的に上記ピボットシャフト軸及び上記天真軸によって画定される平面において、上記ガイド手段を変位させることを特徴とする。
本考案はまた、宝石を保持する宝石ブリッジ又は宝石によって直接構成されるガイド要素の導入及び配置のためのツール設備にも関し、上記ツール設備は、上記ガイド要素のための、レバーを備えるマイクロメートルレベル変位手段を備え、これはまた、上記ガイド要素のキャリア又はドライバである第1の支持アーム、及び第2の制御アームを、ピボットの両側に、第1の固定軸の高さに備えること、並びに、上記ツール設備は、偏心フィンガを備える調節手段を備え、この偏心フィンガは、上記第1の固定軸に対して固定位置にある、上記第2の制御アームのスロット内の第2の固定軸の周りで枢動可能であり、これにより、第2の制御アームを上記ピボットの周りで枢動させることを特徴とする。
本考案は更に時計ムーブメントに関し、この時計ムーブメントは、プレート又はブリッジの高さにおいて、ピボットを受承及びガイドするためのガイド、並びに偏心フィンガの回転肩部を受承及びガイドするためのガイドを備え、上記ムーブメントは少なくとも1つの時計機構を備え、ここで、上記時計機構それ自体は、基準軸を画定する少なくとも1つの基準時計ホイール及び第1の時計ホイールを備え、第1の時計ホイールの位置及びジオメトリは、上記第1のホイールのガイド要素の位置決め及び配置のための上記空隙に位置決めされたこのようなツール設備を用いて、又は、上記時計機構若しくは上記ムーブメントに一体化されたこのようなマイクロメートルレベル変位機構を用いて、上記基準軸に対して調整可能であることを特徴とする。
本考案はまた、このようなマイクロメートルレベル変位機構並びに/又はこのような時計機構及び/若しくはこのようなムーブメントを備える、時計にも関する。
本考案は更に、
−ガンギ車シャフト及び駆動手段を備えるガンギ車;
−入りヅメ石及び出ヅメ石を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボットを備える、アンクル;
−天真軸の周囲に天真を備えるテンプであって、上記テンプは、少なくとも1つのゼンマイバネの固定のために配設される、テンプ;
を備える調速機構を調節するための方法であって、その上記アンクルピボット軸及び上記天真軸は、同一平面上で平行である、方法に関し、上記アンクルピボット軸に対する上記ガンギ車軸の位置を脱進機ラインの方向に調整することにより、配置が修正され、これにより、上記入り/出ヅメ石のロック面の長さが修正され、また、ロック全体が修正され、従って上記アンクル、上記テンプ、及び関連するブリッジを分解又は再組立てすることなく、上記テンプの振幅を上記調速機構の最適な効率のための所望の振幅値に修正することができることを特徴とする。
−ガンギ車シャフト及び駆動手段を備えるガンギ車;
−入りヅメ石及び出ヅメ石を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボットを備える、アンクル;
−天真軸の周囲に天真を備えるテンプであって、上記テンプは、少なくとも1つのゼンマイバネの固定のために配設される、テンプ;
を備える調速機構を調節するための方法であって、その上記アンクルピボット軸及び上記天真軸は、同一平面上で平行である、方法に関し、上記アンクルピボット軸に対する上記ガンギ車軸の位置を脱進機ラインの方向に調整することにより、配置が修正され、これにより、上記入り/出ヅメ石のロック面の長さが修正され、また、ロック全体が修正され、従って上記アンクル、上記テンプ、及び関連するブリッジを分解又は再組立てすることなく、上記テンプの振幅を上記調速機構の最適な効率のための所望の振幅値に修正することができることを特徴とする。
本考案により、単一ピースのアンクル調速機構のテンプに送達されるエネルギを調節することができるようになる。
ETA2824タイプの伝統的な時計のメカニカルキャリバのガンギ車の一端の位置を、+/−20マイクロメートル調節すると、その影響により、約10%の脱進機効率の変動を得ることができる。このような性能の向上は、約60°のテンプの振幅の調節性能に対応する。
本考案の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。
本考案は時計又は科学機器(これ以降、これら両方を「時計機構」と呼ぶ)のための高精度機構の分野に関し、より詳細には、特に動作時におけるこれらの機構の性能が、これらの機構を形成する様々なホイール間の位置及び/又はジオメトリのマイクロメートルレベルでの調整に依存する場合の、このような機構の動作の調整の分野に関する。
包含する分野は、このような限定的な調整に制限されており、ここではこれを「マイクロメートルレベルでの」と呼び、即ち、振幅は数マイクロメートル又は数十分の1マイクロメートルに制限される。
本考案は、局所的なジオメトリの修正、又は、問題の機構の他のホイールの位置及び/若しくは枢動方向に関する、この機構の一部を形成するホイールのうちの1つの少なくとも一端の位置、若しくはこのようなホイールの軸の位置の局所的なジオメトリの修正により、時計機構の性能を調整するための手段を生み出すことを提案する。
これをもとに、本考案は、時計、特に腕時計等の小型機構において利用可能な小さなスペースに適合可能な、マイクロメートルレベル変位機構に関する。このマイクロメートルレベル変位機構は実際には、このマイクロメートルレベル変位機構が調節を補助する機構内の所定の位置に常に留まるよう設計するのが好ましい。
従って、本考案は、時計ムーブメントの基準軸に対する、同じ時計ムーブメントに属する時計ホイールのための少なくとも1つのガイド要素10のマイクロメートルレベル変位のための機構1に関する。このマイクロメートルレベル変位機構1は、この少なくとも1つのガイド要素10をこの基準軸に対して変位させるための手段を備える。
本考案によると、これらの変位手段は、基準軸に対して及びこの少なくとも1つのガイド要素の理論的位置に対してオフセットされた調節手段40によって制御されるマイクロメートルレベル変位手段30である。
好ましい様式では、調節手段40は、第1の調整振幅に制限されたパスを調節し、また、振幅低減手段50を備え、この振幅低減手段50は、上記調節手段40に伝達される調節パスよりも小さくかつこれに比例する振幅を有する調整パスをこのガイド要素10に伝達する。そして、振幅低減手段50は、基準平面に対して1.0°未満の角度分散でこの調整パスを上記ガイド要素に伝達し、この基準平面は基準軸を通り、基準軸及び第1の固定軸DP1から形成される平面に対して所定の角度位置を占める。
より詳細には、マイクロメートルレベル変位機構1は、この基準軸を画定する少なくとも1つの基準時計ホイールに対する、時計機構の一部を形成する第1の時計ホイールの変位に関する。
ガイド要素10は、第1のホイールのガイド表面を受承するために、回転時に雄型又は雌型とすることができる。
また、好ましくはこれら振幅低減手段50は、この調節パスを様々な方向の調整パスに変換するよう配設される。
本考案の特徴によると、これらマイクロメートルレベル変位機構30は、これら振幅低減手段50を形成するレバー37を備える。このレバー37は、第1の固定軸DP1の周りで枢動する。このレバー37は、ガイド要素10のキャリア又はドライバである第1の支持アーム36、及び第2の制御アーム39を、ピボット38の両側に、固定軸DPの高さに備える。調節手段40は偏心フィンガ41を備え、この偏心フィンガ41は、第2の制御アーム39のスロット42の第2の固定軸DP2の周りで枢動可能であり、これによりピボット38の周りで第2の制御アーム39を枢動させる。偏心フィンガ41の最大変位範囲の値、第2の制御アーム39と第1の支持アーム36との間の長さの比、及びピボットに対するこれら2つの部品の頂角の全てにより、ガイド要素10の最大調整範囲が決定される。偏心フィンガ41は、スロットに係合したツールによって、又はこのフィンガ41と一体化された歯付きシステムによっても動かすことができ、フィンガ41は、歯車列等により、プレート周縁のローラに接続することができる。
例えば、図1の機構と同様の機構では、垂直なレバー37において、長さ4mmの第1の支持アーム36、並びに長さ8mmの第2の制御アーム39、及びフィンガ41の高さの0.080mmの偏心パスの組み合わせにより、ガイド要素10のパス全体は、約0.6°の総角度分散で正中面の両側において0.2μm未満偏向する軌跡に従って、0.040mmとなる。よって、この構成では、調節は実質的に平面的な様式で行われると考えることができる。
単方向性であるために最も実装が簡単である本考案の実施形態では、これら変位手段30は、第1のホイールの一端のみを変位させ、この第1のホイールの他端は固定位置に保持されたままである。
図示していない別の実施形態では、変位手段30は第1のホイールを、基準ホイールの基準軸に対して平行に変位させる。第1のホイールの両側に連結された2つのレバー37を備える連結部により、単一の調節手段40を用いて制御したままこのような調整が可能となる。
本考案の別の特徴によると、マイクロメートルレベル変位機構1はまた、調整後にガイド要素10の位置を保持するための手段32も備える。特定の構成では、位置を保持するためのこれらの手段32は、少なくとも1つのバネ33を備える。
本考案はまた、基準軸を画定する少なくとも1つの基準時計ホイール及び第1の時計ホイールを備える時計機構100にも関し、この第1の時計ホイールの少なくとも一端又は少なくとも1つのガイド表面は、このようなマイクロメートルレベル変位機構1を用いてこの基準軸に対して所定の位置に調整され、第1の固定軸DP1はこの基準軸と平行な固定位置に保持される。
特定の実施形態では、この時計機構100は少なくとも2つの基準時計ホイールを備え、これらはそれぞれ基準軸を画定し、また共に基準面を画定する。そして、マイクロメートルレベル変位機構1は、実質的にこれらの基準軸のうち1つを通る平面上で、及び、この基準面に対して所定の配向で少なくとも1つのこのようなガイド要素10を変位させるよう配設される。例えば図1は、実質的に2つの基準軸D1及びD2を通る平面上でガイド要素10の位置の調整が達成される場合を図示している。
調速機構100への好ましい応用について、本考案を以下に説明するが、これは全く限定的なものではない。
ここでは特に、ガンギ車の中心、アンクル及びテンプが直線状に配置される、直線構成の脱進機の好ましい構成について本考案を説明するが、これは一般に、図2に示すようなスイス式アンクル脱進機に見られるものである。
シャフトが全て同一平面上にあるわけではない機構、特に特定の調速機構の動作の調節を行おうとする時計設計者は、ホイールの少なくとも一端の局所的変位、又はホイール全体の局所的変位によって機構を最適化するために、ここでは意図的に最も単純な場合について説明してある動作から推定することにより、本考案をどのように用いればよいかを理解できることは明らかである。
この特定の応用例では、本考案は、
−軸Dを有するガンギ車シャフト3、及び脱進機ピニオン等の駆動手段4を備えるガンギ車2;
−入りヅメ石6及び出ヅメ石7を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボット8を備え、フォークレバー9を備え、ガードピン13を備えるフォーク12を備える、アンクル5であって、フォークレバー9の変位は塞止ピン等の塞止手段11によって限定される、アンクル5;
−天真軸の周囲に天真15を備え、テンプ14の小ディスク17又は構造の高さに少なくとも1つのノッチ16を備え、テンプ14の大ディスク19又は構造の高さに少なくとも1つのディスクピン18を備える、テンプ14であって、このテンプ14は、少なくとも1つのゼンマイバネ20の固定のために配設される、テンプ14;
を備えるアンクル調速機構100に関し、アンクルピボット8の軸D1及び天真15の軸D2は、共通の平面P上で平行であり、共通の垂直面P1において、アンクルピボット8の軸D1と天真15の軸D2とをこの平面P1の延長上でつなぐ脱進機ラインEを画定する。
−軸Dを有するガンギ車シャフト3、及び脱進機ピニオン等の駆動手段4を備えるガンギ車2;
−入りヅメ石6及び出ヅメ石7を備え、アンクルピボット軸の周りにアンクルピボット8を備え、フォークレバー9を備え、ガードピン13を備えるフォーク12を備える、アンクル5であって、フォークレバー9の変位は塞止ピン等の塞止手段11によって限定される、アンクル5;
−天真軸の周囲に天真15を備え、テンプ14の小ディスク17又は構造の高さに少なくとも1つのノッチ16を備え、テンプ14の大ディスク19又は構造の高さに少なくとも1つのディスクピン18を備える、テンプ14であって、このテンプ14は、少なくとも1つのゼンマイバネ20の固定のために配設される、テンプ14;
を備えるアンクル調速機構100に関し、アンクルピボット8の軸D1及び天真15の軸D2は、共通の平面P上で平行であり、共通の垂直面P1において、アンクルピボット8の軸D1と天真15の軸D2とをこの平面P1の延長上でつなぐ脱進機ラインEを画定する。
このアンクル調速機構100は、特に図4に示す構成に従ってガンギ車シャフト3の少なくとも一端を変位させるための、又は図3に示す構成に従ってガンギ車シャフト3の上記軸Dを変位させるための変位手段30を備える、マイクロメートルレベル変位機構1を備える。これら変位手段30は、アンクルピボット8の軸D1及び天真15の軸D2によって画定される平面Pにおける少なくとも1つの分力を用いて、及び好ましくは実質的にこの平面P内で、即ち、平面Pに沿った分力の値の1%未満の、平面Pに対して垂直な分力を用いて、ガイド要素10の変位を行うよう配設される。上述のように、変位手段30の寸法は、平面Pに対して垂直な分力が平面Pにおける分力に対して最小限となるように、即ち上に概説した例では0.5%未満となるように、算出する。
好ましくは、ガイド要素10は宝石34又は軸受から形成される。
特定の構成では、変位手段30は、アンクルピボット8の軸D1及び天真15の軸D2によって画定される平面P内でのみ変位を行うよう配設される。
本考案の特徴によると、これら変位手段30は、図4に示すように、ガンギ車シャフト3の一端31のみを変位させる。この端部31は好ましくは、通常四番車と恊働する脱進機ピニオン4と対向している。端部31の高さにおける+/−20マイクロメートルのパスは、この四番車の高さにおける歯車の噛み合いの品質を損なうものではない。
本考案の別の特徴によると、これら変位手段30はまた、ガンギ車シャフト3の位置での調整後に、所定の位置に保持するための手段32も備える。特定の実施形態では、所定の位置に保持するための手段32は、少なくとも1つのバネ33を備える。このバネ33は、特に遊びが軸Dの方向に維持されることを保証する。
本考案の別の特定の好ましい実施形態によると、変位手段30により、ガンギ車シャフト3の端部31、又はガンギ車シャフト3の軸Dを、この端部31の理論的位置310又はこの軸Dの理論的位置D0に対して約20マイクロメートルの振幅で変位させることができる。この値は、歯車の噛み合いの品質を損なわずに動作パラメータを最適化するのに十分である。記録によると、宝石における駆動時の同心度の損失は2〜4マイクロメートルである。
異なる調整範囲を得るためのこのようなマイクロメートルレベル変位機構1の修正は、偏心フィンガ41の偏心度及び/又はレバーアームのうち少なくとも1つの長さについて作業を行うだけで十分であるため、簡易である。
図1〜5に示すように、変位手段30は好ましくはレバー37を備え、このレバー37の支持アーム36の空隙35内に配置された少なくとも1つの宝石34を変位させるよう配設される。図1の特定の構成では、このレバー37はピボット38の周りで枢動し、制御アーム39を備える。この制御アーム39は、調節手段40の作用によって可動である。有利にはレバー37は、例えばスプリットピボット等を用いることにより、そのピボット38の高さにおいて摩擦を有する。この図1の同じ構成では、調節手段40は、回転肩部46を有する軸44の周りで枢動する偏心フィンガ41を備え、軸44の周りには、偏心度「e」を有しかつ制御アーム39のトラック42(ここでは溝の形状である)と恊働してこの制御アーム39の枢動を制御するガイド441内で枢動する。この偏心フィンガ41は好ましくは、例えばロックワッシャ等による摩擦43により所定の位置に保持される。スプリット偏心フィンガ41を用いて摩擦を保証することもでき、ここではスリットの高さにおける弾性により、溝42内での強固な保持が保証される。フィンガ41の高さにかかるこの摩擦は、レバー37のピボットにおける摩擦よりも小さい負荷モーメントを維持しなければならない。変形例では、調節後の所定の位置での保持は、接着、少量のニスの塗布、又はレーザマイクロ溶接等によっても実施することができる。
調速機構を用いる本考案の応用例は、ロック全体を補正して、慢性的な誤差を入りヅメ石及び出ヅメ石それぞれにわたって分配することにより、ツメ石の調節の補正を行うことができるため、興味深い。よって、本考案では、アンクルを修正又は除去せず、これまで通りにアンクルを使用することができる。
本考案はまた、いくつかのモジュールの設計におけるように、アンクル及びテンプからのみ形成され、ガンギ車を有さない脱進機モジュールにも応用することができる。
当然のことであるが、本考案はマイクロメートルレベルの調節を提供しようとするものであるため、マイクロメートルレベル変位機構1は注意深く操作する必要があり、全ての調節は遊び無しに実施しなければならない。
本考案の別の変形例では、ガンギ車シャフト3の軸Dの変位手段30は、プレート60若しくはブリッジ、又はこのプレート若しくはブリッジの一部の構造、即ち宝石34等から形成されるガイド要素10を担持する支持体61に対して変位させるための手段からなる。この支持体61は、宝石34の駆動、又はこの支持体に対して行われる動作中にこれらにかかる応力の分散を損なうことのないよう、十分に剛性を保って設計される。
この目的のために、この支持体61は以下の2つの異なる様式で構成することができる:
−このプレート60又はこのブリッジから取り外されており、ガイド手段62によってガイドされ、調節手段65を用いて調節される様式であり、この様式では、マイクロメートルレベルの調整を行う必要があり、従って調整パスを極めて低い値、特に振幅40マイクロメートルに制限する必要があるため、極めてコストがかかる複雑なレイアウトとなる;又は、
−この支持体61より小さい断面を有する変形可能領域68で範囲を定められた、このプレート60又はこのブリッジの一体部分を一方で形成し、他方でブリッジ又はプレート60の構造の残りの部分を形成する様式であり、よって、機能領域、特にピボットホルダの剛性の品質を維持したまま、この変形可能領域68にマイクロメートルレベルで応力を掛けることができる。調整振幅が小さいため、この変形可能領域68それ自体も小さくすることができる。
−このプレート60又はこのブリッジから取り外されており、ガイド手段62によってガイドされ、調節手段65を用いて調節される様式であり、この様式では、マイクロメートルレベルの調整を行う必要があり、従って調整パスを極めて低い値、特に振幅40マイクロメートルに制限する必要があるため、極めてコストがかかる複雑なレイアウトとなる;又は、
−この支持体61より小さい断面を有する変形可能領域68で範囲を定められた、このプレート60又はこのブリッジの一体部分を一方で形成し、他方でブリッジ又はプレート60の構造の残りの部分を形成する様式であり、よって、機能領域、特にピボットホルダの剛性の品質を維持したまま、この変形可能領域68にマイクロメートルレベルで応力を掛けることができる。調整振幅が小さいため、この変形可能領域68それ自体も小さくすることができる。
図8及び9に示す特定の構成では、プレート60又はブリッジは少なくとも1つの変形可能領域68を備え、ここでは、それぞれが1つ又は複数の溝69を備え、かつ溝69によって範囲を定められた、2つの変形可能領域68を備える。各変形可能領域68は、宝石34の剛性支持領域61と、これも剛性である、少なくとも1つの周縁領域60Aとを分離する。全ての周縁領域60Aは、ネジ等の固定手段(図示せず)により、ムーブメント200又は時計機構100の構造、即ちプレート等の不動位置に組付けられる。図8は、一方向調節を目的とした設計を示し、これは動的調整に対して良好な結果をもたらし、反転可能及び再現可能でもある。有利には、周縁領域60A、変形可能領域68、及び宝石34を保持するための支持領域61は、例えば2つのロッド63によって同一平面内に整列され、ロッド63上では変形可能領域68及び支持領域61が空隙64の高さで摺動し、また、ロッド63はクランプ留め、接着、溶接、ハンダ付け等により周縁領域60A上に保持される。
各周縁領域60Aは、例えば取り付けネジ66から形成される調節手段を備え、この調節手段は、周縁領域60Aに対面する変形可能領域68の第1のパーティションに対して静置される。有利には、変形可能領域68は壁の薄いパーティションを有するベローのように構成される。この第1のパーティション及び変形可能領域全体の展延による変形は、取り付けネジ66によって発生して支持領域に印加される変形よりも振幅が小さい変形からなる。各取り付けネジ66は、支持領域の位置の理論値又はガンギ車ピボットの位置の調整によって選択された振幅限界、例えば2つの取り付けネジ66それぞれの理論上の位置の20マイクロメートル後に調整することができる。行った調整は、取り付けネジを例えばレーザ溶接、接着等によって所定の位置に恒久的に固定することにより、動かないものとすることができる。
図10は、接続ロッド72により互いに接続することができる、偏心度「e」を有する偏心フィンガ71が、変形可能領域68の周縁部73上に静置されている、極めて微細な調整が可能な変形例を示す。
図11及び12に示す本考案の別の変形例によると、ガンギ車シャフトの軸Dの変位手段30は、偏心フィンガ71を有するブリッジからなり、偏心フィンガ71はガイド74内でバネ要素75に対して限定的に移動することができる。このバネ要素は、ピン76等によりプレート60上に保持される。図12から明らかであるように、偏心フィンガ71は、歯付きシステム77を用いて枢動させることができる。しかしながら、この変形例では、軸の変位は、アンクルピボット軸及び天真軸によって定義される平面上のみならず、この軸の理論上の位置周辺の限定的な空間においても起こる。
図14〜18は、本考案の別の実施形態を示す。ガイド要素10を、図8〜10の実施形態における支持体61と同一の機能を果たすフレーム80に挿入する。このフレーム80は、時計ムーブメント200のプレート60又はブリッジと一体の部品であり、フレーム80はその周縁の大半にわたって、1つ又は複数の溝によってプレート60又はブリッジから分離され、また、少なくとも1つのピン若しくはネジ又はコーナ等によって印加される圧力の作用により、1つ又は複数の変形可能なアーム81によって、プレート60又はブリッジに接続される。図14は、軸D1及びD2を含む平面に関して対称な構成を示し、軸D1及びD2に対してガイド要素10の軸Dが整列され、ここで、ガンギ車への好ましい応用例では、これらの軸はアンクル軸D1及びテンプ軸D2である。図15は同様の構成を示すが、ここではフレーム80は単一のアーム81によってプレート60に接続され、これは対称ではないものの、プレート上で占める表面がより小さいため有利である。図16及び17は、図15に基づく非限定的な応用例を示し、周縁溝82の局所的な幅より大きな断面を有する少なくとも1つのピン84、85、86が、この溝82内にクランプ留めされている。このピンの挿入により対応するアーム81が変形し、これによりガイド要素10の軸Dの変位が起こる。図16は、所定の位置にあるピン84を示し、これに続いて例えば別のピン85又はその他を並べて配置することができ、これは、アーム81とプレート60の残りの部分との間のほぼ直線状の全ての間隙を、連続するピン、楔等によって、又はこの部分に対応する長さを有する単一のコーナ若しくは楔によって埋めると考えることができる。図17は、図16のピン84の直径Φ1より大きな直径Φ2を有するピン86を示し、軸D0と軸D1との間の偏向E2は、対応する偏向E1より大きい。軸Dに伝達する所望の変位に応じて、様々なジオメトリが考えられる。よって、図18は、2つの直交する軸に沿った変位を可能とする、交差した形態のジオメトリを示す。この図は、所定のピン配置に対応するノッチ83を示す。所定の直径のピンに関連するこのような別個の位置を使用することにより、簡単なチャートを参照して、ガイド要素10の軸Dの値を、所定の値だけ変位させることができる。
図19は、平行な溝82を有する構成を自由状態で示し、溝の縁部87は、ノッチ領域83を除いてアームの縁部88に平行である。この図は、ここでは3つの位置84A、84B、84Cを示す同一のピン84の位置決めに応じた、ピンの支持によるアーム81の偏向を示す。アーム81及びフレーム80から形成される組立体が実質的に剛性であると見なされる場合、ガイド要素10の中心は、静止位置に対して、側部EXA、EXB、EXCに対する横座標及び側部EYA、EYB、EYCに対する縦座標として位置する軸DA、DB、DCを占める。偏向角度が極めて小さい場合、縦座標位置のこれらの偏向は、横座標位置の偏向に対して極めて小さく、動作に何ら特別な影響を及ぼさない。ピンの使用の制限は、フレーム80と溝の縁部87との接触により、及び当然アーム81の剛性により決定される。
図14〜17に示す好ましい実施例では、周縁溝は一定の断面を有するが、周縁溝がスロープ又は段差を有する漸進的な断面を有する、又は図20に見られるように段階的になるようにすることもでき、この図20は、一方ではフレーム80から広がる段階89A、89B、89C、他方ではフレーム80に対して狭まる段階89D、89E、89Fの2つの例を示す。第1の場合では、異なる位置でのピンに対する正接のバンドル、即ち最小のピン84を用いる場合の開角度α1を有するバンドルF1又は最大のピン86を用いる場合の開角度α2を有するバンドルF2は、最大のピン86を使用する場合の開角度α3を有するバンドルF3よりも開いていない。よって、広がる段階を用いる場合には、軸Dの位置の調整を極めて小さい段差で行うのがよく、その一方で、狭まる段差を用いる場合には、同一の直径のピンに関して、より大きな段差で調整を行う。
図21は、このようなピンの代わりに、又は1つ又は複数のピンを引き止めるために使用される、挿入輪留め90を示す。この輪留め90は好ましくは、幅EPだけ離間した2つのラグ91の間に楕円形の本体92を有し、この幅EPは、プレート60の局所的な厚さよりごく僅かに大きい。ある方向において、例えば楕円形又は長円形の断面を有する楕円形本体92は、その寸法が最小である場所に支持表面93を有し、その寸法が最大である場所に支持表面94を有する。図22は、その寸法が最小である場所における、周縁溝82への楕円形本体92の挿入を示し、この最小寸法は溝82の局所的な幅よりわずかに小さく、また、これに続く、単純な枢動によるブロック位置での楕円形本体92の保持を示し、ここではラグ91がプレート60の両側に位置するようになり、輪留め90がアーム81に寄りかかるか、アーム81を押圧する。
図23は、ロッドによってガイドされ、ネジによってバネに対して調整される、剛性宝石ホルダブロックを有する図12の変形例を示す。
図24は、プレート60に対して直線的に摺動する宝石ホルダスライドを示し、図25に見られるように、プレート上にピン留めすることによって所定の位置での保持を達成する。図26は同様の運動を示し、ここではスライドは、ジャンパで固定された歯付きホイールと恊働するラックを有する。図27はジャンパで固定された別の歯付きホイールと恊働する歯付きホイールによって宝石が担持される、変形例を示す。
特定の応用例について、ムーブメント200又は時計300内に調節手段を維持することは必須ではない。この特定の場合では、調整機構は時計機構内に恒常的にあるものではなく、その代わりに、ガイド要素10の導入及び配置のためのツール設備400の形態で構成される。このガイド要素10は、宝石34を保持する宝石ブリッジ340からなるか、又は直接宝石340からなる。この宝石ブリッジ340又はこの宝石34は、位置の調整の後、特にレーザ溶接等によって時計機構のプレート又はブリッジに非可逆的に固定される。この場合、ムーブメント200はピボット38をガイドするための空隙381及び偏心フィンガ41をガイドするためのガイド45を備え、ピボット38及びフィンガ41は、宝石34の最終的な固定の後、レバー37を用いて所定の位置に置かれる。
本考案はまた、プレート又はブリッジの高さにおいて、ピボット38を受承及びガイドするためのガイド381並びに偏心フィンガ41の回転肩部46を受承及びガイドするためのガイド45を備える、ムーブメント200にも関する。このムーブメントは、少なくとも1つの時計機構100を備え、時計機構100それ自体は、基準軸を画定する少なくとも1つの基準時計ホイール、及び第1の時計ホイールを備え、第1の時計ホイールの位置又はジオメトリは、この第1のホイールのガイド要素10の位置決め及び配置のための空隙381及び45に位置決めされたこのようなツール設備400を用いて、又は、時計機構100若しくはムーブメント200に上述のように一体化されたこのようなマイクロメートルレベル変位機構を用いて、この基準軸に対して調整可能である。
本考案はまた、このようなマイクロメートルレベル変位機構1並びに/又はこのような時計機構100及び/若しくはこのようなムーブメント200を備える、時計300にも関する。
本考案は、通過帯域が低減された全ての小型モジュールに適用可能である。
本考案は更に、上述のように調速機構100を調節するための方法に関し、アンクルピボット軸D1及び上記天真軸D2に対するガンギ車の軸Dの位置を、脱進機ラインEの方向に調整して、配置を修正することにより、上記入り/出ヅメ石6及び7のロック面の長さを修正し、また、ロック全体を修正し、これによって、アンクル5、テンプ14及び関連するブリッジを分解又は再組立てすることなく、テンプ14の振幅を、この調速機構100の最適な効率のための所望の振幅値に修正することを特徴とする。
Claims (10)
- 時計ムーブメントが備える時計ホイールのための少なくとも1つのガイド要素(10)を、前記時計ムーブメントの基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるための機構(1)であって、
前記マイクロメートルレベル変位機構(1)は、前記少なくとも1つのガイド要素(10)を前記基準軸に対してマイクロメートルレベルで変位させるための手段(30)を備え、
前記マイクロメートルレベル変位手段(30)は、前記基準軸に対して及び前記少なくとも1つのガイド要素(10)の理論的位置に対してオフセットされた調節手段(40)によって制御され、
前記マイクロメートルレベル変位手段(30)は、振幅低減手段(50)を形成する、第1の固定軸(DP)の周りで枢動するレバー(37)を備え、また、前記ガイド要素(10)のキャリア又はドライバである第1の支持アーム(36)、及び第2の制御アーム(39)を、ピボット(38)の両側に、前記固定軸(DP)の高さに備える、マイクロメートルレベル変位機構(1)において、
前記調節手段(40)は偏心フィンガ(41)を備え、前記偏心フィンガ(41)は、前記第2の制御アーム(39)のスロット(42)内の第2の固定軸(DP2)の周りで枢動可能であり、これにより前記ピボット(38)の周りで前記第2の制御アーム(39)を枢動させること、及び、
前記変位手段(30)は前記第1のホイールの一端(31)のみを変位させ、前記第1のホイールの他端は固定位置に保持されたままであること
を特徴とする、マイクロメートルレベル変位機構(1)。 - 前記調節手段(40)は、第1の調整振幅に限定されたパスを調整し、また、振幅低減手段(50)を備え、前記振幅低減手段(50)は、前記調節手段(40)に伝達される前記調節パスよりも小さくかつこれに比例する振幅を有する調整パスを前記ガイド要素(10)に伝達すること、並びに、
前記振幅低減手段(50)は、基準平面に対して1.0°未満の角度分散で前記調整パスを前記ガイド要素(10)に伝達し、前記基準平面は前記基準軸を通り、前記基準軸及び第1の固定軸(DP1)から形成される平面に対して所定の角度位置を占めること
を特徴とする、請求項1に記載のマイクロメートルレベル変位機構(1)。 - 前記振幅低減手段(50)はまた、前記調節パスを様々な方向の前記調整パスに変換するよう配設されることを特徴とする、請求項1に記載のマイクロメートルレベル変位機構(1)。
- 基準軸(D2;D1)を画定する少なくとも1つの基準時計ホイール(2;5)及び第1の時計ホイール(3)を備える時計機構(100)であって、
前記第1の時計ホイール(3)の少なくとも一端(31)又は少なくとも1つのガイド表面は、請求項1に記載のマイクロメートルレベル変位機構(1)を用いて前記基準軸(D2;D1)に対して所定の位置に調整される、時計機構(100)において、
前記第1の固定軸(DP1)は前記基準軸(D2;D1)と平行な固定位置に保持されることを特徴とする、時計機構(100)。 - −軸(D)を有するガンギ車シャフト(3)及び駆動手段(4)を備えるガンギ車(2);
−入りヅメ石(6)及び出ヅメ石(7)を備え、アンクルピボット軸(D1)の周りにアンクルピボット(8)を備える、アンクル(5);
−天真軸(D2)の周囲に天真(15)を備えるテンプ(14)であって、少なくとも1つのゼンマイバネ(20)の固定のために配設される、テンプ(14);
を備え、
前記アンクルピボット軸(D1)及び前記天真軸(D2)は、同一平面(P)上で平行である、請求項4に記載のアンクル調速機構(100)であって、
前記アンクル調速機構(100)は、前記ガンギ車シャフト(3)の少なくとも一端(30)を変位させるため、又は前記ガンギ車シャフト(3)の前記軸(D)を変位させるための変位手段(30)を備える、前記マイクロメートルレベル変位機構(1)を備え、前記変位手段(30)は、実質的に前記アンクルピボット軸(D1)及び前記天真軸(D2)によって画定される平面(P)において、前記ガイド手段(10)を変位させることを特徴とする、請求項4に記載のアンクル調速機構(100)。 - 前記レバー(37)は、その前記ピボット(38)の高さにおいて摩擦を有すること、及び、
前記偏心フィンガ(41)は、前記レバー(37)の前記ピボット(38)における前記摩擦よりも小さい負荷モーメントを有する摩擦(43)により所定の位置に保持されること
を特徴とする、請求項5に記載のアンクル調速機構(100)。 - ガイド要素(10)の導入及び配置のためのツール設備(400)であって、
前記ガイド要素(10)は、宝石(34)を保持する宝石ブリッジ(340)又は前記宝石(34)によって直接構成される、ツール設備(400)において、
前記ツール設備(400)は、前記ガイド要素(10)のための、レバー(37)を備えるマイクロメートルレベル変位手段(30)を備え、ピボット(38)の両側に、第1の固定軸(DP1)の高さに、前記ガイド要素(10)のキャリア又はドライバである第1の支持アーム(36)、及び第2の制御アーム(39)を備えること、並びに、
前記ツール設備(400)は、偏心フィンガ(41)を備える調節手段(40)を備え、前記偏心フィンガ(41)は、前記第1の固定軸(DP1)に対して固定位置にある、前記第2の制御アーム(39)のスロット(42)内の第2の固定軸(DP2)の周りで枢動可能であり、これにより、前記第2の制御アーム(39)を前記ピボット(38)の周りで枢動させること
を特徴とする、ツール設備(400)。 - 時計ムーブメント(200)であって、
前記時計ムーブメント(200)は、プレート又はブリッジの高さにおいて、ピボット(38)を受承及びガイドするためのガイド(381)、並びに偏心フィンガ(41)の回転肩部(46)を受承及びガイドするためのガイド(45)を備え、
前記ムーブメント(200)は、請求項4に記載の少なくとも1つの時計機構(100)を備え、
前記時計機構(100)それ自体は、基準軸を画定する少なくとも1つの基準時計ホイール及び第1の時計ホイールを備え、
前記第1の時計ホイールの位置及びジオメトリは、前記第1のホイールのガイド要素(10)の位置決め及び配置のための前記空隙(381)に位置決めされた、請求項7に記載のツール設備(400)を用いて、又は、前記時計機構(100)若しくは前記ムーブメント(200)に一体化された、請求項1に記載のマイクロメートルレベル変位機構(1)を用いて、前記基準軸に対して調整可能である
ことを特徴とする、時計ムーブメント(200)。 - 請求項1に記載のマイクロメートルレベル変位機構(1)並びに/又は請求項4に記載の時計機構(100)及び/若しくは請求項8に記載のムーブメント(200)を備える、時計(300)。
- −軸(D)を有するガンギ車シャフト(3)及び駆動手段(4)を備えるガンギ車(2);
−入りヅメ石(6)及び出ヅメ石(7)を備え、アンクルピボット軸(D1)の周りにアンクルピボット(8)を備える、アンクル(5);
−天真軸(D2)の周囲に天真(15)を備えるテンプ(14)であって、少なくとも1つのゼンマイバネ(20)の固定のために配設される、テンプ(14);
を備える調速機構(100)を調節するための方法であって、
前記アンクルピボット軸(D1)及び前記天真軸(D2)は、同一平面(P)上で平行である、方法において、
前記アンクルピボット軸(D1)に対する前記ガンギ車軸(D)の位置を脱進機ライン(E)の方向に調整することにより、配置が修正され、これにより、前記入り/出ヅメ石(6;7)のロック面の長さが修正され、また、ロック全体が修正され、従って前記アンクル(5)、前記テンプ(14)、及び関連するブリッジを分解又は再組立てすることなく、前記テンプ(14)の振幅を前記調速機構(100)の最適な効率のための所望の振幅値に修正することができることを特徴とする、方法。
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