JP5627611B2 - 爪固定組み立てシステム - Google Patents

Description

本発明は、爪固定組み立てシステムに関し、脆弱性の材料、つまり利用可能な塑性域を有していない材料の使用を可能にすした組み立てシステムに関する。

シリコンなどの脆弱性の材料からできている構成要素を有している現在の組み立て品は、一般にボンディングによって固定されている。この種類の操作には非常に繊細な応用が必要となり、そのため高価になる。

本発明の目的は、それぞれの部材の厚さを増加させず、脆弱性の材料に適用可能な固定システムを提供することによって、前述の欠点の全部または一部を克服することである。

そのため、本発明は、構成要素の開口内で部品を組み立てるシステムに関し、このシステムは、構成要素と部品とを互いに固定し、構成要素と部品とを互いに一体に移動させる少なくとも１つの爪装置を有するシステムを有することを特徴とする。

したがって、本発明は有利なことに、２つの要素を、同一平面内で、つまり２つの要素の厚さを増加させずに、そして材料の性質よっては破損の原因となる一切の塑性変形なしに、互いに対して固定できる。

本発明の他の特徴によれば、
−少なくとも１つの爪装置は、構成要素と部品との間の一切の相対運動を防止するようにほぞ穴とほぞの形式の組み立て品を固定する爪を形成している弾性アームを有している。
−アームは構成要素内に形成されている。
−アームはほぞも形成しており、ほぞ穴は部品内に形成されている。
−アームはほぞ穴を有しており、ほぞは部品内に形成されている。
−アームはほぞ穴の壁を形成しており、ほぞ穴の残りは構成要素内に形成されており、ほぞは部品内に形成されている。
−アームは部品内に形成されている。
−アームはほぞも形成しており、ほぞ穴は構成要素内に形成されている。
−アームはほぞ穴を有しており、ほぞは構成要素内に形成されている。
−アームはほぞ穴の壁を形成しており、ほぞ穴の残りは部品内に形成されており、ほぞは構成要素内に形成されている。
−部品は部品−構成要素の組み立て品を回転可能に取り付けるためのアーバと一体である。

最後に、本発明は時計に関し、前述の変形例のいずれかによる組み立てシステムを使用していることを特徴としている。

他の特徴と利点とは、添付の図面を参照した、非限定的な例による以下の説明から明らかになるであろう。

本発明の爪装置の第１の実施形態の図である。 本発明の爪装置の第１の実施形態の図である。 本発明の爪装置の第２の実施形態の図である。 本発明の爪装置の第２の実施形態の図である。 本発明の爪装置の第３の実施形態の図である。 本発明の爪装置の第３の実施形態の図である。 本発明の爪装置の実施形態の変形例の部分図である。 本発明の爪装置の実施形態の変形例の部分図である。 本発明の爪装置の実施形態の変形例の部分図である。

前述のように、本発明は、単結晶シリコン系材料などの脆弱性の材料、つまり塑性域を有していない材料に適用可能な組み立てシステムに関する。この組み立てシステムは、時計製造の分野で使用するために考案された。しかし、特に航空学、宝飾品、または自動車産業などの他の分野での応用も十分に考えられる。

この組み立てシステムは、シリコン、水晶、コランダム、またはより一般にセラミックなど、脆弱性の材料の重要性が増しているため、時計製造の分野で必要である。例として、ひげぜんまい、テンプ、爪石、受け、またはガンギ車など輪軸の、一部または全てを脆弱性の材料から形成することが考えられる。

しかし、既に製作が可能である通常の鋼製のアーバを常に使用できることは、塑性域を有していない部品の使用と両立させることが困難な制約である。実際、試験を行うと、鋼製のアーバ内では脆弱性の部品を駆動することができず、鋼製アーバは脆弱性の部品、つまり塑性域のない部品を端から破壊した。たとえば、シリコン構成要素内の開口に進入する金属アーバによって発生した剪断応力によって、構成要素が端から破壊されることが明らかになった。

これが、回転可能に取り付けられている構成要素となることもある構成要素の開口内で、アーバと一体であってもよい部品を組み立てるシステムであって、構成要素と部品とを互いに固定し、構成要素と部品とを互いに一体に移動させる少なくとも１つの爪装置を有するシステムを有することを特徴とするシステムを本出願が提案する理由である。

少なくとも１つの爪装置は、構成要素と部品との間の一切の相対運動を防止するようにほぞ穴とほぞとの形式の組み立て品を固定する爪を形成している弾性アームを有していることが好ましい。したがって、構成要素も部品もそれらを互いに固定するために塑性応力を受けないことが明らかである。

構成要素と部品とを互いに固定するシステムは、本発明の非網羅的な実施形態と変形例とを示している図１から図９を参照することで明らかになるであろう。図１と２に示している第１の実施形態によれば、固定システム１は１つの爪装置１１を有している。爪装置１１は構成要素３内に作られているアーム１３を有している。したがって、以降で説明するような爪を形成するように、アーム１３は構成要素３に第１の端部１２の位置で弾性的に取り付けられている。最後に、アーム１３は、その第２の自由端部の位置に、構成要素３内の実質的に中心の開口１８内に突き出しているほぞ１４を有している。

爪装置１１は、構成要素３を部品５に固定するために、部品５内に形成されておりアーム１３のほぞ１４と連動することを意図しているほぞ穴１６も有している。図１は、部品５が、ほぞ穴１６から離れるにつれて徐々に広がっており、ほぞ１４用のカム１７を形成することを意図している凹部１５を有していることも示している。

構成要素３を部品５に固定するシステム１の爪装置１１は、以降で説明するように作動する。まず、構成要素３と部品５とを作る。もちろん、構成要素３と部品５とを作るステップは特定の順序に従う必要はないし、同時に実施されることさえあってもよい。

第１の段階で、図１に示しているように、ほぞ１４が部品５の凹部１５内に横方向に摺動して入るように、部品５を構成要素３の開口１８内に挿入する。それから第２の段階で、ほぞ１４が部品５から徐々に離れるように、ほぞ１４をカム１７に対して摺動させるために、構成要素３に関して相対的な回転運動を部品５に対して加える。相対的な運動は、図２に示しているようにほぞ１４が傾斜してほぞ穴１６内に入って、ほぞ穴１６とほぞ１４からなる組み立て品が爪アーム１３によって固定されるまで継続する。

したがって、爪アーム１３の弾性的な戻りに起因する応力の下で、構成要素３のほぞ１４は部品５のほぞ穴１６と一体に動く、つまり、部品５のほぞ穴１６をどのように動かしても動くようになっていることが明らかである。したがって、組み立てシステム１９が得られ、固定システム１には部材、つまり構成要素３と部品５との厚さを増加させる必要が一切ない。

もちろん、固定システム１は構成要素３の開口１８の周囲に取り付けられている数個の爪装置１１を有していてもよい。同様に、構成要素３は、ひげぜんまい、テンプ、爪石、受け、またはガンギ車など輪軸の全部または一部を形成していてもよい。同様に、部品５は、アーバ、ピン、またはより一般的には任意の要素に一体に固定されても、つまり一体として製作されるか、或は数個の構成要素を使用して製作してもよい。

図３と図４に示している第２の実施形態によれば、構成要素２３と部品２５とを互いに固定するシステム２１は３つの爪装置３１を有している。各爪装置３１は構成要素２３内に作られている爪アーム３３を有している。したがって、以降で説明するような爪を形成するように、アーム３３は構成要素２３に、第１の端部３２の位置で弾性的に取り付けられている。最後に、アーム３３は、その第２の自由端部２７の位置に、構成要素２３内の実質的に中心の開口３８内に突き出しているほぞ３６を有している。

各爪装置３１は、構成要素２３を部品２５に固定するために、部品２５内に形成されておりアーム３３のほぞ３６と連動することを意図しているほぞ穴３４も有している。図３は構成要素２３が、ほぞ３６を有しているアーム３３の各自由端部２７に向いており、アームの弾性運動に必要な隙間ができるようにすることを目的としている凹部３５を有していることも示している。最後に、各爪装置３１について、構成要素２３は部品２５を開口３８の中心に配置する停止部材４０を有している。

構成要素２３を部品２５に固定するシステム２１の爪装置３１は、以降で説明するように作動する。まず、構成要素２３と部品２５とを作る。もちろん、構成要素２３と部品２５とを作るステップは特定の順序に従う必要はないし、同時に実施されることがあってもよい。

第１の段階で、図１に示しているように、ほぞ３４が実質的に部品２３の停止部材４０に対して摺動するように、部品２５を構成要素２３の開口３８内に挿入する。それから第２の段階で、アーム３３の自由端部２７が部品２５から徐々に離れるように、ほぞ３４をアーム３３に対して摺動させるために、構成要素２３に関して相対的な回転運動を部品２５に対して加える。したがって、この相対運動中に、ほぞ穴３６を有しているアーム３３の自由端部２７が凹部３５に向けて徐々に移動する。相対的な運動は、図４に示しているようにほぞ穴３６が傾斜して、ほぞ３４を覆って、ほぞ穴３６とほぞ３４からなる組み立て品が爪アーム３３によって固定されるまで継続する。

したがって、爪アーム３３の弾性的な戻りに起因する応力の下で、部品２５のほぞ３４は構成要素２３のほぞ穴３６と一体に動く、つまり、構成要素２３のほぞ穴３６をどのように動かしても動くようになっていることは明らかである。したがって、組み立てシステム３９が得られ、固定システム２１には部材、つまり構成要素２３と部品２５との厚さを増加させる必要が一切ない。

もちろん、固定システム２１は構成要素２３の開口３８の周囲に取り付けられているよりも多いまたは少ない爪装置３１を有していてもよい。同様に、構成要素２３は、ひげぜんまい、テンプ、爪石、受け、またはガンギ車など輪軸の全部または一部を形成していてもよい。同様に、部品２５は、アーバ、ピン、またはより一般的には任意の要素に一体に固定されても、つまり一体として製作されるか、数個の構成要素を使用して製作されるかしてもよい。

図５と６に示している第３の実施形態によれば、構成要素４３と部品４５とを互いに固定するシステム４１は３つの爪装置５１を有している。各爪装置５１は構成要素４３内に作られている爪アーム５３を有している。したがって、以降で説明するような爪を形成するように、アーム５３は構成要素４３に第１の端部５２の位置で弾性的に取り付けられている。最後に、アーム５３は、その第２の自由端部の位置に、ほぞ穴５６の壁を形成することを目的としており、構成要素４３の実質的に中心の開口５８内に突き出しているフランジ４７を有している。さらに、各爪装置５１について、構成要素４３は部品４５を開口５８内の中心に配置することと、フランジ４７と共にほぞ穴５６の残りの部分を形成することの両方を目的としている停止部材６０を有している。

各爪装置５１は、構成要素４３を部品４５に固定するために、部品４５内に形成されており、停止部材６０とフランジ４７が形成しているほぞ５６と連動することを意図しているほぞ穴５４も有している。図５は構成要素４３が、ほぞ３６を有しているアーム５３の各フランジ４７に向いており、アームの弾性運動に必要な隙間ができるようにすることを目的としている凹部５５を有していることも示している。

構成要素４３を部品４５に固定するシステム４１の爪装置５１は、以降で説明するように作動する。まず、構成要素４３と部品４５とを作る。もちろん、構成要素４３と部品４５とを作るステップは特定の順序に従う必要はないし、同時に実施されてもよい。

第１の段階で、図１に示しているように、部品４５を構成要素５３の開口５８に挿入する。それから第２の段階で、アーム５３のフランジ４７が部品４５から徐々に離れるようにほぞ５４の上部をアーム５３に対して摺動させるために、構成要素４３に関して相対的な回転運動を部品４５に対して加える。したがって、この相対運動中に、アーム５３のフランジ４７が凹部５５に向けて徐々に移動する。相対運動は、図６に示しているように、フランジ４７が傾斜して、ほぞ５４を横方向に固定して、爪アーム５３がほぞ５４を、ほぞ穴５６を形成している停止部材６０−フランジ４７からなる組み立て品の間に弾性的に捕らえるまで継続する。

したがって、爪アーム５３の弾性的な戻りに起因する応力の下で、部品４５のほぞ５４は構成要素５３のほぞ穴５６と一体に動く、つまり構成要素５３のほぞ穴５６をどのように動かしても動くようになっていることは明らかである。したがって、組み立てシステム５９が得られ、固定システム４１には部材、つまり構成要素４３と部品４５との厚さを増加させる必要が一切ない。

もちろん、固定システム４１は構成要素４３の開口５８の周囲に取り付けられているよりも多いまたは少ない爪装置５１を有していてもよい。同様に、構成要素４３は、ひげぜんまい、テンプ、爪石、受け、またはガンギ車など輪軸の全部または一部を形成していてもよい。同様に、部品４５は、アーバ、ピン、またはより一般的には任意の要素に一体に固定されても、つまり一体として製作されるか、数個の構成要素を使用して製作されるかしてもよい。

図１から図６に示している３つの実施形態は、構成要素３、２３、４３に弾性的に取り付けられているアーム１３、３３、５３を全てが共通に有している。本発明はこの特徴に限定されていないことは明らかである。したがって、図７から図９は前述の３つの実施形態を示しており、アーム１３’、３３’、５３’が部品５’、２５’、４５’に弾性的に取り付けられている。

図７に示している第１の実施形態の変形例によれば、固定システム１’は、爪を形成するように部品５’に第１の端部１２’の位置で弾性的に取り付けられているアーム１３’を有している少なくとも１つの爪装置１１’を有している。さらに、アーム１３’はその第２の自由端部の位置に、ほぞ１４’を有している。爪装置１１’は、構成要素３’に形成されており、第１の実施形態とは反対に構成要素３’を部品５’に固定するために、アーム１３’のほぞ１４’と連動することを目的としているほぞ穴１６’も有している。

したがって、第１の段階において、ほぞ１４’が横方向に摺動して構成要素３’の凹部１５’に入るように、部品５’を構成要素３’の開口１８’内に挿入する。それから第２の段階で、ほぞ１４’が構成要素３’から徐々に離れるようにするために、ほぞ１４’がカム１７’に対して摺動するように、構成要素３’に関して相対的な回転運動を部品５’に対して加える。相対的な運動は、図７に示しているようにほぞ１４’が傾斜してほぞ穴１６’内に入って、ほぞ穴１６’−ほぞ１４’からなる組み立て品が爪アーム１３’によって固定されるまで継続する。

その結果、図７の変形例は、爪アーム１３’の弾性的な戻りに起因する応力の下で、部品５’のほぞ１４’が構成要素３’のほぞ穴１６’と一体に動く、つまり構成要素３’のほぞ穴１６’をどのように動かしても動くようになっている組み立てシステム１９’を形成しており、第１の実施形態で述べたものと同じ利点、用途、または代替の形態を備えている。

図８に示している第２の実施形態の変形例によれば、固定システム２１’は、爪を形成するように部品２５’に第１の端部３２’の位置で弾性的に取り付けられているアーム３３’を有している少なくとも１つの爪装置３１’を有している。さらに、アーム３３’はほぞ３６穴’をその第２の自由端部２７’の位置に有している。爪装置３１’は、構成要素２３’に形成されており、第２の実施形態とは反対に構成要素２３’を部品２５’に固定するために、アーム３３’のほぞ穴３６’と連動することを目的としているほぞ穴３４’も有している。最後に、各爪装置３１’について、構成要素２３’は部品２５’を開口３８’の中心に配置する停止部材４０’を有している。

したがって、第１の段階で、部品２５’を構成要素２３’内の開口３８’内に挿入する。それから第２の段階で、アームの自由端部２７’が構成要素２３’から徐々に離れ、凹部３５’に近づくように、ほぞ３４’をアーム３３’に対して摺動させるために、構成要素２３’に関して相対的な回転運動を部品２５’に対して加える。相対的な運動は、図８に示しているようにほぞ穴３６’が傾斜して、ほぞ３４’を覆って、ほぞ穴３６’−ほぞ３４’からなる組み立て品が爪アーム３３’によって固定されるまで継続する。

その結果、図８の変形例は、爪アーム３３’の弾性的な戻りに起因する応力の下で、構成要素２３’のほぞ３４’が部品２５’のほぞ穴３６’と一体に動く、つまり部品２５’のほぞ穴３６’をどのように動かしても動くようになっている組み立てシステム３９’を形成しており、第２の実施形態で述べたものと同じ利点、用途、または代替の形態を備えている。

図９に示している第３の実施形態によれば、構成要素４３’と部品４５’とを互いに固定する固定システム４１’は、爪を形成するように第１の端部５２’の位置で部品４５’に弾性的に取り付けられているアーム５３’を有している少なくとも１つの爪装置５１’を有している。さらに、アーム５３’の第２の自由端部は、部品４５’内に形成されている停止部材６０’と共にほぞ穴５６’の壁を形成することを目的としているフランジ４７’を有している。停止部材６０’は第３の実施形態のように、部品４５’を開口５８’の中心に配置することを目的としていることが好ましい。

爪装置５１’は、構成要素４３’に形成されており、第３の実施形態とは反対に構成要素４３’を部品４５’に固定するように、停止部材６０’とフランジ４７’とによって形成されているほぞ穴５６’と連動することを目的としているほぞ５４’も有している。さらに、部品４５’は、アームの弾性運動に必要な隙間を作るように、アーム５３’のフランジ４７’に対向している凹部５５’を有している。

したがって、第１の段階で、部品４５’を構成要素５３’内の開口５８’内に挿入する。それから第２の段階で、フランジ４７’が構成要素４３’から徐々に離れ、凹部５５’に徐々に近づくように、ほぞ５４’の上部をアーム５３’に対して摺動させるために、構成要素４３’に関して相対的な回転運動を部品４５’に対して加える。相対運動は、図９に示しているように、フランジ４７’が傾斜して、ほぞ５４’を横方向に固定して、爪アーム５３’がほぞ５４’を、ほぞ穴５６’を形成している停止部材６０’−フランジ４７’からなる組み立て品の間に弾性的に捕らえるまで継続する。

その結果、図９の変形例は、爪アーム５３’の弾性的な戻りに起因する応力の下で、構成要素４３’のほぞ５４’が部品５５’のほぞ穴５６’と一体に動く、つまり部品５５’のほぞ穴５６’をどのように動かしても動くようになっている組み立てシステム５９’を形成しており、第３の実施形態で述べたものと同じ利点、用途、または代替の形態を備えている。

もちろん本発明は説明した例には限定されておらず、当業者には明かな様々な変形と変更とが可能である。特に、例として、全ての実施形態および／またはそれらの変形例について、構成要素３、３’、２３、２３’、４３、４３’および／または部品５、５’、２５、２５’、４５、４５’は、ＬＩＧＡ型プロセス、つまり、金型のフォトリソグラフィおよびそれに続く電鋳による金型の充填、または、マスクを使用したフォトリソグラフィプロセスおよびそれに続くマスクの穿孔された穴のエッチング段階によって形成されてもよい。

その結果、構成要素３、３’、２３、２３’、４３、４３’および／または部品５、５’、２５、２５’、４５、４５’は、たとえば、金属、金属合金、非金属材料ベースの材料、または任意の酸化物、窒化物、炭化物ベースの材料からでさえ形成されてもよい。

たとえば組み立てシステム１９、１９’、３９、３９’、５９、５９’を軸線方向に固定するショルダーなどの追加の機能を提供するために、パターンが明確な少なくとも２つのレベルを有している構成要素３、３’、２３、２３’、４３、４３’および／または部品５、５’、２５、２５’、４５、４５’を考えることも完全に可能である。

図１、図２、および図７に示している第１の実施形態とその変形例において、カム１７、１７’を形成する凹部１５、１５’を必ず設ける必要はない。部品５と構成要素３’にほぞ穴１６、１６’を単に設けることも可能である。

最後に、前述の実施形態と変形例とを読めば、用途によって、本発明の範囲から逸脱することなく、組み立てシステム１９、１９’、３９、３９’、５９、５９’、特にアーム１３、１３’、３３、３３’、５３、５３’、ほぞ１４、１４’、３４、３４’、５４、５４’、および／またはほぞ穴１６、１６’、３６、３６’、５６、５６’が異なる寸法と形状であってもよいことは明らかである。

Claims (11)

1. 構成要素（３、３’、２３、２３’、４３、４３’）の開口（１８、１８’、３８、３８’、５８、５８’）内で部品（５、５’、２５、２５’、４５、４５’）を組み立てるシステム（１９、１９’、３９、３９’、５９、５９’）を含む時計であって、
   前記構成要素（３、３’、２３、２３’、４３、４３’）と前記部品（５、５’、２５、２５’、４５、４５’）とを互いに同一面で固定し、前記構成要素（３、３’、２３、２３’、４３、４３’）と前記部品（５、５’、２５、２５’、４５、４５’）とをどのように動かしても互いに一体に移動させる少なくとも１つの爪装置（１１、１１’、３１、３１’、５１、５１’）を有する固定システム（１、１’、２１、２１’、４１、４１’）を具備することを特徴とする、爪固定組み立てシステム（１９、１９’、３９、３９’、５９、５９’）を含む時計。
2. 前記少なくとも１つの爪装置（１１、１１’、３１、３１’、５１、５１’）は、前記構成要素（３、３’、２３、２３’、４３、４３’）と前記部品（５、５’、２５、２５’、４５、４５’）との間の一切の相対運動を防止するように、ほぞ穴（１６、１６’、３６、３６’、５６、５６’）とほぞ（１４、１４’、３４、３４’、５４、５４’）の形式の組み立て品を固定する爪を形成している弾性アーム（１３、１３’、３３、３３’、５３、５３’）を有することを特徴とする、請求項１に記載の時計。
3. 前記アーム（１３、３３、５３）は前記構成要素（３、２３、４３）内に形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の時計。
4. 前記アーム（１３）は前記ほぞ（１４）も形成しており、前記ほぞ穴（１６）は前記部品（５）内に形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の時計。
5. 前記アーム（３３）は前記ほぞ穴（３６）を有し、前記ほぞ（３４）は前記部品（２５）内に形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の時計。
6. 前記アーム（５３）は前記ほぞ穴（５６）の壁を形成するフランジ（４７）を含み、前記ほぞ穴（５６）の残りは前記構成要素（４３）の停止部材（６０）によって形成されており、前記ほぞ（５４）は前記部品（５）内に形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の時計。
7. 前記アーム（１３’、３３’、５３’）は前記部品（５’、２５’、４５’）内に形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の時計。
8. 前記アーム（１３’）は前記ほぞ（１４’）も形成しており、前記ほぞ穴（１６’）は前記構成要素（３’）内に形成されていることを特徴とする、請求項７に記載の時計。
9. 前記アーム（３３’）は前記ほぞ穴（３６’）を有しており、前記ほぞ（３４’）は前記構成要素（２３’）内に形成されていることを特徴とする、請求項７に記載の時計。
10. 前記アーム（５３’）は前記ほぞ穴（５６’）の壁を形成するフランジ（４７’）を含み、前記ほぞ穴（５６’）の残りは前記部品（５’）の停止部材（６０）によって形成されており、前記ほぞ（５４’）は前記構成要素（３’）内に形成されていることを特徴とする、請求項７に記載の時計。
11. 前記部品（５、５’、２５、２５’、４５、４５’）は前記部品（５、５’、２５、２５’、４５、４５’）と前記構成要素（３、３’、２３、２３’、４３、４３’）とからなる前記組み立て品を回転可能に取り付けるためのアーバと一体であることを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の時計。

Images