JP6982183B2 - 時計のためのテンプ輪およびそのようなテンプ輪の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、時計のためのテンプ輪であって、リムと、ハブと、ハブを前記リムに接続する少なくとも１つのアームとを備え、テンプ輪の少なくとも一部が部分的または完全に非晶質の金属合金でできている、テンプ輪に関する。また、本発明は、このようなテンプ輪を製造するための方法、ならびにこのようなテンプ輪を備える共振子に関する。

例えば公開欧州特許出願第ＥＰ２４６６３９６号に、非晶質金属合金でできたこのようなテンプ輪の１つが開示されている。この特許出願では、テンプ輪は鋼ひげぜんまいと結合され、また、その強磁性特性のため、鉄をベースとする非晶質金属合金がテンプ輪のために使用されている。したがって特許出願第ＥＰ２４６６３９６号の主題である発明がその解決を探求している問題は、共振子の周波数安定性に影響を及ぼし得る外部干渉磁界に対するひげぜんまいの保護に関している。

本発明は、共振子の周波数安定性に影響を及ぼし得る、特許出願第ＥＰ２４６６３９６号では対処されていない別のパラメータ、すなわち熱変動に関している。このような熱変動により、ひげぜんまいの剛性、ならびにひげぜんまいおよびテンプ輪の幾何構造が変化し、延いてはばね定数および慣性が変化し、したがって発振周波数が変化する。時計製造者は、温度安定発振子を有するべく懸命に働き、また、弾性係数が温度と共に大きくなり、テンプ輪の増加した慣性を補償するＥｌｉｎｖａｒ合金の開発でノーベル賞を受賞したＣｈａｒｌｅｓ−Ｅｄｏｕａｒｄ Ｇｕｉｌｌａｕｍｅのものを含むいくつかの方法が調査され／使用された。続いて、酸化ケイ素、したがって温度補償ケイ素の開発は、性能がＥｌｉｎｖａｒより優り、磁界に対する感度がより小さい利点を有している。同様に、単結晶水晶ひげぜんまいは、テンプ輪の慣性の変化に対する熱補償を提供している。しかしながらテンプ輪のために使用される材料に応じて酸化物の厚さを変えることができる酸化ケイ素とは異なり、水晶は、例えばチタンおよび白金に対応する１０ｐｐｍ／℃程度の熱膨張係数を有する材料に限られている。これらの材料が抱えている主な問題は、機械加工性および微細構造の制御および／または完全な仕上げ（例えば鏡面研磨）である。チタンの場合、その比較的低い密度が大型テンプ輪のためのその使用を制限しており、また、白金の場合、その高い価格がその使用を一流の豪華な製品に限定している。

本発明の目的は、単結晶水晶のみならず、同じくケイ素でできていることが好ましいテンプ輪と対にすることができる新しい材料でできたテンプ輪を提案することによってこれらの欠点を克服することである。

本発明の別の目的は、より単純で、かつ、より正確な製造を可能にし、したがって例えば同じ生産バッチ内における慣性のばらつき、および／または不平衡のばらつきを小さくすることができる新しい材料でできたテンプ輪を提案することである。

そのために、本発明は、第１に、時計のためのテンプ輪であって、リムと、ハブと、ハブを前記リムに接続する少なくとも１つのアームとを備え、テンプ輪の少なくとも一部が少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできている、テンプ輪に関している。

本発明によれば、前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づき、また、７ｐｐｍ／℃と１２ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有している。

また、本発明は、テンプ輪を製造するための方法であって、リム、ハブおよびアームが、上で定義された白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできており、
ａ） テンプ輪のネガ形態を有する型を製造するステップと、
ｂ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金を型に導入するステップであって、熱間成形されるよう、前記金属合金がそのガラス転移温度とその結晶化温度の間からなる温度に加熱される、ステップと、
ｃ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできたテンプ輪を得るために、選択された冷却速度で前記金属合金を冷却するステップと、
ｄ） ステップｃ）で得られたテンプ輪をその型から解放するステップと
を含む方法に関している。

また、本発明は、上で定義されたテンプ輪と、単結晶水晶ひげぜんまいとを備える共振子に関している。

白金、ジルコニウムまたはチタンに基づくこのような少なくとも部分的に非晶質の金属合金を使用することにより、単結晶水晶ひげぜんまいと対にすることができるテンプ輪を製造することができる。

非晶質金属の特性により、鋳造プロセスまたは熱間成形プロセスなどの簡略化された製造方法を使用して、白金、ジルコニウムまたはチタンに基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできたテンプ輪を製造することができる。さらに、白金、ジルコニウムまたはチタンに基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、転位がないため、その結晶等価物よりもはるかに高い弾性範囲を有する特性を有している。この特性により、芯出しを改善することができるだけでなく、慣性および／または不平衡を調整することができる、テンプ輪要素中におけるオーバモールドまたは統合が可能である。

他の特徴および利点は、添付の図面を参照して、非限定の例証として与えられる以下の説明から明確に明らかになるであろう。

本発明によるテンプ輪の斜視図である。 本発明によるテンプ輪の変形態様の部分上面図である。 本発明によるテンプ輪の別の変形態様の部分上面図である。 図３の軸Ａ−Ａに沿った断面図である。 本発明によるテンプ輪の他の変形態様の部分上面図である。 本発明によるテンプ輪の他の変形態様の部分上面図である。 本発明によるテンプ輪の他の変形態様の部分上面図である。 本発明によるテンプ輪の他の変形態様の部分上面図である。 本発明によるテンプ輪の他の変形態様の部分上面図である。 本発明によるテンプ輪の他の変形態様の部分上面図である。

図１を参照すると、時計のためのテンプ輪１が示されている。このようなテンプ輪１は、従来の方式で、テンプ輪１の外径を画定している連続または不連続リム２と、テンプ輪１の中央部分を形成し、また、テンプ輪１のピボット軸を画定しているアーバ（図示せず）を受け取ることが意図された孔６を備えたハブ４とを備えている。ハブ４は、アーム８によってリム２に確実に接続されている。アーム８の数はここでは４つであり、９０°で配置されている。通常、それぞれ１８０°または１２０°で配置された２つまたは３つのアームを有するテンプ輪が同じく存在している。

テンプ輪１の少なくとも一部は、部分的または完全に非晶質の金属合金でできている。「少なくとも部分的に非晶質の」材料は、そのガラス転移温度とその結晶化温度の間からなる温度に加熱されると塑性変形することができ、また、少なくとも部分的に非晶質の相で凝固することができる材料を意味している。

本発明によれば、前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づいており、また、７ｐｐｍ／℃と１２ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有している。

この説明においては、「元素に基づく」という表現は、前記金属合金が少なくとも５０重量％の前記元素を含有していることを意味している。

本発明に使用される前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、白金をベースとすることができ、また、８ｐｐｍ／℃と１２ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有している。

白金に基づくこのような少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
− 白金ベース、その含有量が残りの部分を構成する
− １３〜１７％の銅
− ３〜７％のニッケル
− ２０〜２５％のリン
で構成することができる。

また、本発明に使用される少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、ジルコニウムをベースとすることができ、また、８ｐｐｍ／℃と１１ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有している。

ジルコニウムに基づくこのような少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
− ジルコニウム・ベース、その含有量が残りの部分を構成する
− １４〜２０％の銅
− １２〜１３％のニッケル
− ９〜１１％のアルミニウム
− ２〜４％のニオブ
で構成することができる。

また、本発明に使用される少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、チタンをベースとすることができ、また、８ｐｐｍ／℃と１１ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有している。

チタンに基づくこのような少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
− チタン・ベース、その含有量が残りの部分を構成する
− ５〜４５％のＣｕ
− ２〜２５％のＮｉ
− ２〜３０％のＺｒ
− ２〜１５％のＳｎ
− ０〜５％のＳｉ
− ０〜５％のＨｆ
で構成することができる。

本発明に使用される合金は、不純物を全く含んでいないことが理想的である。しかしながらそれらは、前記合金の製造からしばしば不可避的にもたらされ得る微量の不純物を含有し得る。

本発明に使用される、白金、チタンおよびジルコニウムをベースとする合金は、１２ｐｐｍ／℃より小さく、かつ、７ｐｐｍ／℃より大きい熱膨張係数を有する利点を有している。したがってそれらを使用して、単結晶水晶ひげぜんまいと対にされることになるテンプ輪の少なくとも一部を製造することができる。

本発明に使用される、白金に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
５７．５％Ｐｔ、１４．７％Ｃｕ、５．３％Ｎｉ、２２．５％Ｐ
で構成されることがより好ましい。

このような合金は、１１ｐｐｍ／℃と１２ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有している。

本発明に使用される、ジルコニウムに基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
５８．５％Ｚｒ、１５．６％Ｃｕ、１２．８％Ｎｉ、１０．３％Ａｌ、２．８％Ｎｂ
で構成されることがより好ましい。

このような合金は、１０．５ｐｐｍ／℃と１１ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有している。

本発明に使用される、チタンに基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
４２．５％Ｔｉ、７．５％Ｚｒ、４０％Ｃｕ、５％Ｎｉ、５％Ｓｎ
で構成されることがより好ましい。

このような合金は、８ｐｐｍ／℃と１１ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有している。

本発明の第１の実施形態によれば、リム２、ハブ４およびアーム８は、上で定義された白金、ジルコニウムまたはチタンに基づく同じ少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできている。有利には、テンプ輪１は一片であり、すなわち単一の部品でできている。

テンプ輪１は、例えばその全体が上で定義された白金ベース合金でできていてもよい。白金は高い密度（２１０００ｋｇ／ｍ³）を有しているため、本発明に使用される少なくとも部分的に非晶質の白金ベース合金も同じく高い密度（１５．５ｇ／ｃｍ³）を有しており、したがってテンプ輪の慣性を大きくするための、稠密材料でできた元素の追加は必ずしも必要ではない。

また、テンプ輪１は、その全体が上で定義された少なくとも部分的に非晶質のジルコニウム・ベース合金またはチタン・ベース合金からできていてもよい。ジルコニウムまたはチタンはより低い密度を有しているため、本発明に使用される少なくとも部分的に非晶質のジルコニウム・ベース合金またはチタン・ベース合金も、同じくより低い密度（ジルコニウムの場合は６．５ｇ／ｃｍ³、また、チタンの場合は５．５ｇ／ｃｍ³）を有しており、したがって小さいムーブメントのための小さいテンプ輪の製造がとりわけ望まれる場合、より稠密な材料でできた元素を追加してテンプ輪の慣性を大きくすることが推奨される。これらの元素を使用することにより、良好な空気力学特性を有する魅力的なリム幾何構造を維持しつつ、テンプ輪の慣性を大きくすることができる。

したがって図２に示されている第１の変形態様によれば、リム２は、第１のオーバモールド慣性調整要素１０を備えることができ、前記第１の慣性調整要素１０は、前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金の密度よりも高い密度を有する材料でできている。これらの第１の慣性調整要素１０は、例えばタングステンまたは炭化タングステンでできていてもよく、また、オーバモールドすることによって得られる。

図３に示されている第２の変形態様によれば、リム２は、第２の慣性調整要素および／または不平衡調整要素１４、１５を受け取ることが意図されたハウジング１２を備えることができる。これらのハウジング１２は、有利には、以下で分かるように、成形によってテンプ輪１を製造している間に提供することができる。第２の慣性調整要素および／または不平衡調整要素１４、１５は、例えば慣性ブロック、分割慣性ブロック、ピン１４、分割ピンまたは不平衡を有するピン１５であってもよく、これらは慣性ブロックとして作用する。これらの要素は、対応するハウジング１２中にプレスばめされるか、またはクリップされる。図３は、そのハウジング１２中に挿入されたピン１４、およびそのハウジング１２中に挿入された、不平衡を有するピン１５を示したものである。図４は、リム２中に配置されたハウジング１２中に挿入された、不平衡を有するピン１５を示す、図３の線Ａ−Ａに沿った断面図を示したものである。

テンプ輪の慣性を大きくするためのこれらの要素は、少なくとも部分的に非晶質のジルコニウムまたはチタンをベースとするリムと共に使用されることが好ましいが、本発明によるテンプ輪においては、別の材料でできたリムと共に同じく使用され得ることは明らかである。

また、テンプ輪の慣性を大きくするために、とりわけより大きいテンプ輪の場合、より分厚い、あるいはより広いリムを提供することも同じく可能である。

図３に示されているハウジング１２は、トリチウム管（図示せず）などの装飾および／または発光要素を受け取ることが意図されたハウジングを形成することも同じく可能である。

本発明の別の変形態様によれば、ハブ４は、統合された可撓性芯出し要素を備えることができ、この可撓性芯出し要素により、テンプ輪は、前記可撓性芯出し要素の弾性変形を介したアーバ上へのその組立て中に自己芯出しすることができる。

図５によれば、前記統合された可撓性芯出し要素１６は、孔６の内側に位置決めされるべくハブ４の内縁に配置された弾性条片である。図６では、前記統合された可撓性芯出し要素１７はハブ４の表面に配置されており、また、孔６の周囲に分配されている。有利には、可撓性芯出し要素１６および１７は、以下で分かるように、成形によってテンプ輪１を製造している間に所定の位置に設定することができる。

本発明の別の変形態様によれば、アーム８のうちの少なくとも１つは、第３の統合された可撓性慣性調整要素を保持している。

図７では、リム２の側のアーム８の端部は、２つの分岐８ａ、８ｂで終わっており、これらの分岐の間にハウジング１８が形成され、その中に、周波数を調整するための第３の可撓性双安定Ｖ字形慣性調整要素１９が統合されている。

図８は、周波数を調整するための第３の屈曲座屈慣性調整要素２０である。そのために、この第３の慣性調整要素２０は、ケイ素または酸化ケイ素などの、本発明のテンプ輪の白金、ジルコニウムまたはチタンに基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金とは異なる膨張特性を有する材料でできている。

図９では、リム２の側のアーム８の端部は、３つの分岐８ａ、８ｂ、８ｃで終わっており、これらの分岐の間に２つのハウジング１８ａ、１８ｂが形成され、その中に、周波数を調整するための第３の可撓性多安定慣性調整クリック要素２２ａ、２２ｂが統合されている。

有利には、周波数を調整するためのこれらの３つの可撓性慣性調整要素１９、２０、２２ａ、２２ｂは、以下で分かるように、成形によってテンプ輪１を製造している間に所定の位置に設定することができる。

周波数を調整するためのこれらの３つの可撓性慣性調整要素１９、２０、２２ａ、２２ｂは、テンプ輪全体が、本発明による、ジルコニウム、チタンまたは白金に基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできている場合、およびアームがジルコニウム、チタンまたは白金に基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできており、テンプ輪の残りの部分、とりわけリムが別の材料でできている場合の両方で使用することができる。

本発明の別の変形態様によれば、アーム８、リム２またはハブ４のうちのいずれか１つは、構造化表面状態を有している。要素のうちの１つだけが構造化表面状態を有することができ、あるいはテンプ輪のすべての要素が構造化表面状態を有することができ、この構造化表面状態は、全く同じであっても、あるいは異なっていてもよい。図１０は、リム２がアーム８によって提供される構造化表面状態とは異なる構造化表面状態を有する本発明のテンプ輪を示したものである。この構造化表面状態は、研磨、サテン仕上げ、サンダー仕上げ、円形粒子仕上げ、サンレイ状態、等々であり得る。テンプ輪を製造するための型の内側に微細構造を配置することも可能であり、これらの微細構造は、これらの微細構造をテンプ輪の表面に複製するための光ネットワークを形成する。これらの微細構造は、偽造防止要素を形成することができる特定の色の部分、ホログラムまたは回析アレイを与える光結晶を生成することができる。構造は型に直接導入され、また、熱間成形によってテンプ輪を製造している間に複製され、これは仕上げ操作を不要にする。

本発明の第２の実施形態によれば、テンプ輪アームおよびハブは、上で定義されたジルコニウム、チタンまたは白金に基づく少なくとも部分的に非晶質の同じ金属合金でできており、リムは、アームおよびハブのために使用される前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金の密度よりも高い密度を有する材料でできている。この材料は、それ自体、上で定義された少なくとも部分的に非晶質の白金ベース金属合金であっても、あるいは別の材料であってもよい。例えばテンプ輪アームおよびハブは、テンプ輪を単結晶水晶ひげぜんまいと対にすることができるよう、上で定義された少なくとも部分的に非晶質のジルコニウム・ベースまたはチタン・ベースの金属合金でできており、また、リムは、テンプ輪の慣性を改善するために、アームおよびハブのために使用される少なくとも部分的に非晶質のジルコニウム・ベースまたはチタン・ベースの金属合金の密度よりも高い密度を有する別の材料でできている。

本発明のこの第２の実施形態では、リムは、本発明の第１の実施形態に対して上で説明した要素と同じ第１の慣性調整要素、あるいは第２の慣性調整要素および／もしくは不平衡調整要素、または装飾および／もしくは発光要素を受け取るための同じハウジングを備えることができることは明らかである。同様に、ハブは、本発明の第１の実施形態に対して上で説明した要素と同じ統合された可撓性芯出し要素を備えることができる。同様に、アームは、本発明の第１の実施形態に対して上で説明した要素と同じ第３の統合された可撓性慣性調整要素を備えることができる。同様に、テンプ輪要素は、本発明の第１の実施形態に対して上で説明した構造化表面状態を有することができる。

また、本発明は、テンプ輪１を製造するための方法であって、リム２、ハブ４およびアーム８が、上で定義された前記部分的または完全に非晶質の白金、ジルコニウムまたはチタンをベースとする金属合金でできており、
ａ） テンプ輪のネガ形態を有する型を製造するステップであって、恐らくは装飾または光ネットワークを表面に形成する微細構造を提供する、ステップと、
ｂ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金を型に導入するステップであって、テンプ輪型中で熱間成形されるよう、金属合金がそのガラス転移温度とその結晶化温度の間からなる温度に加熱される、ステップと、
ｃ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記部分的または完全に非晶質の金属合金のテンプ輪を得るために、選択された冷却速度で前記金属合金を冷却するステップと、
ｄ） ステップｃ）で得られたテンプ輪をその型から解放するステップと
を含む方法に関している。

白金、ジルコニウムまたはチタンに基づく部分的または完全に非晶質の金属合金でテンプ輪を製造するためには、それを整形するために、少なくとも部分的に非晶質の状態の金属の特性を使用することが有利である。

実際、少なくとも部分的に非晶質の金属は整形が極めて容易であり、複雑な形状を有する部品をより高い精度で製造することができる。これは、非晶質金属の特定の特性によるものであり、非晶質金属は、合金毎に固有の所与の温度範囲［Ｔｇ〜Ｔｘ］内で一定の時間期間の間、少なくとも部分的に非晶質の状態を維持しつつ軟化させることができる（例えばＺｒをベースとする合金の場合、Ｔｇ＝４４０℃およびＴｘ＝５２０℃である）。したがって比較的小さい応力および低い温度で少なくとも部分的に非晶質の金属を整形することができ、したがって熱間成形などの簡略化されたプロセスを使用することができる。また、温度範囲［Ｔｇ〜Ｔｘ］内では合金の粘性が温度と共に急激に低下し、したがって合金がネガ金型のあらゆる細部を成形するため、このような材料を使用することにより、微細な幾何構造を高い精度で再現することができる。例えば上で定義された白金をベースとする材料の場合、温度Ｔｇにおける１０¹²Ｐａ．ｓの粘性の代わりに、１０³Ｐａ．ｓまでの粘性に対して、約３００℃で１ＭＰａの力で整形される。金型を使用することにより、切断プロセスまたは打抜きプロセスでは得ることができない高精度三次元構成要素を創出する利点が得られる。

使用される方法の１つは、非晶質プリフォームの熱間成形である。このプリフォームは、白金、ジルコニウムまたはチタンに基づく部分的または完全に非晶質の金属合金を形成することが意図された金属元素を炉の中で融解させることによって得られる。融解は、可能な最小の酸素汚染の合金を得ることを目的として、制御された大気中で実施される。これらの元素が融解すると、それらは、半製品の形態で鋳造され、次に、部分的または完全に非晶質の状態を維持するために急冷される。プリフォームが製造されると、完成した部品を得るために熱間成形が実施される。熱間成形は、少なくとも部分的に非晶質の構造を維持するための決定済み時間にわたる、金属合金のガラス転移温度Ｔｇと結晶化温度Ｔｘの間からなる温度範囲におけるプレス・プロセスによって達成される。これは、非晶質金属の特徴的な弾性特性を維持するために実施される。

典型的には、Ｚｒをベースとする合金および４４０℃の温度の場合、プレス時間は約１２０秒を越えてはならない。したがって熱間成形は、プリフォームの初期の少なくとも部分的に非晶質の状態を維持する。この場合、本発明による一片テンプ輪の様々な最終整形ステップは、
１）テンプ輪のネガ形態を有する金型を選択された温度に加熱するステップ
２）少なくとも部分的に非晶質の金属プリフォームを熱間金型の間に挿入するステップ
３）前記金型の幾何構造を少なくとも部分的に非晶質の金属プリフォームの上に再現するために金型に閉じる力を加えるステップ
４）選択された最長時間の間、待機するステップ
５）金型を開くステップ
６）材料がその少なくとも部分的に非晶質の状態を維持するよう、テンプ輪をＴｇ未満に急冷するステップ
７）テンプ輪を金型から取り除くステップ
である。

当然、テンプ輪は、鋳造または射出成形によって製造することができる。この方法は、少なくとも部分的に非晶質になるよう、そのガラス転移温度とその結晶化温度の間からなる温度に加熱された金属合金を、最終部品の形態を有する型の中に鋳込むこと、または射出することにある。型が充填されると、合金の結晶化を防止し、それにより上で定義された少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできたテンプ輪を得るために、型がＴ_g未満の温度に急冷される。

型は、再使用することができ、あるいは部品を解放するために溶解させることができる。この成形方法は、任意の装飾または表面構造を含むテンプ輪の幾何構造を完全に複製する利点を有している。そのため、テンプ輪の製造バッチ全体にわたって慣性のばらつきが小さくなり、また、より良好な芯出しが得られる。この成形方法によれば、鋭い内角、凸状のリムおよび／またはアーム輪郭、ならびに完全な仕上げを有する魅力的な幾何構造を有するテンプ輪を得ることができる。また、不連続のリムを提供することも可能である。最良の品質を得る場合、型は、ＤＲＩＥプロセスを使用してケイ素で製造されることになる。型は、フライス削り、レーザ、ＥＤＭまたは任意の他のタイプの機械加工プロセスによって製造することも可能であることは明らかである。

少なくとも部分的に非晶質の金属の特徴的な弾性特性を使用して、例えば、少なくとも部分的に非晶質になるよう、そのガラス転移温度とその結晶化温度の間の温度に加熱される金属合金の導入に先立って型の内側に置かれる対応するインサートによって、リム中および／またはアーム中、および／またはハブ中に機能および／または装飾要素がオーバモールドまたは統合される。

より詳細には、本発明の方法は、少なくとも部分的に非晶質になるよう、そのガラス転移温度とその結晶化温度の間の温度に加熱され、かつ、オーバモールドされる金属合金の導入に先立って型の内側に置かれるインサートによって第１の慣性調整要素１０をリム２中にオーバモールドするステップを含むことができる。

また、本発明の方法は、可撓性芯出し要素１６、１７をハブ４の上、その内縁またはその表面にオーバモールドするステップを同じく含むことができる。

また、本発明の方法は、第３の可撓性慣性調整要素１９、２０、２２ａ、２２ｂをアーム８中にオーバモールドするステップを同じく含むことができる。

また、この成形方法によれば、上で説明したようにアームおよび／またはハブおよび／またはリムの上に構造化表面状態を得るために、装飾または光ネットワークを形成する微細構造を有する型を提供することも可能である。また、型にロゴを追加することも同じく可能である。

また、本発明は、テンプ輪を製造するための方法であって、ハブおよび少なくとも１つのアームが、上で定義されたジルコニウム、チタンまたは白金に基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできており、リムが、アームおよびハブのために使用される前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金の密度よりも高い密度を有する材料でできており、
ａ） テンプ輪のネガ形態を有する型を製造するステップと、
ａ’） アームおよびハブのために使用される白金、ジルコニウムまたはチタンに基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金の密度よりも高い密度を有する材料でできたリムまたはリム要素を型に挿入するステップと、
ｂ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金を型に導入するステップであって、テンプ輪型中で熱間成形されるよう、この金属合金がそのガラス転移温度とその結晶化温度の間からなる温度に加熱される、ステップと、
ｃ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできたテンプ輪を得るために、選択された冷却速度で前記金属合金を冷却するステップと、
ｄ） ステップｃ）で得られたテンプ輪をその型から解放するステップと
を含む方法に関している。

また、本発明は、上で定義されたテンプ輪と、単結晶水晶ひげぜんまいとを備える共振子に関している。

したがって本発明によるテンプ輪は、単純な製造方法を使用することができる材料でできており、その一方で、単結晶水晶ひげぜんまいと対にすることができる熱膨張係数を有している。また、本発明によるテンプ輪によれば、単結晶水晶ひげぜんまいと対にすることができる熱膨張係数を有し、その一方で、より高い密度の材料でできた要素を備えているか、あるいはそれ自体がより高い密度の材料でできているかのいずれかである適切なリムを使用した、微小体積のコンパクトで、かつ、魅力的なリム幾何構造を維持する大きい慣性を有する少なくともアームを有することも可能である。

また、熱処理を施し、非晶質構造を緩和することによって（結晶化することなく）、その最終形態における部分的に非晶質の材料の膨張係数を調整することも同じく可能である。

また、その最終形態における部分的に非晶質の材料の部分制御結晶化によって膨張係数を調整することも同じく可能である。

１ テンプ輪
２ リム
４ ハブ
６ 孔
８ アーム
８ａ、８ｂ、８ｃ 分岐
１０ 第１のオーバモールド慣性調整要素
１２ ハウジング
１４ 第２の慣性調整要素（ピン）
１５ 不平衡調整要素（不平衡を有するピン）
１６ 統合された可撓性芯出し要素
１７ 統合された可撓性芯出し要素
１８ ハウジング
１８ａ、１８ｂ ハウジング
１９ 第３の可撓性双安定Ｖ字形慣性調整要素
２０ 第３の屈曲座屈慣性調整要素
２２ａ、２２ｂ 第３の可撓性多安定慣性調整クリック要素

Claims (22)

1. 時計のためのテンプ輪（１）であって、リム（２）と、ハブ（４）と、前記ハブ（４）を前記リム（２）に接続する少なくとも１つのアーム（８）とを備え、前記テンプ輪（１）の少なくとも一部が部分的または完全に非晶質の金属合金でできており、前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づき、また、７ｐｐｍ／℃と１２ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有し、
   前記ハブ（４）および前記アーム（８）は、前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできており、前記リム（２）は、前記ハブ（４）および前記アーム（８）ができている前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金の密度よりも高い密度を有する第１の材料でできていることを特徴とするテンプ輪（１）。
2. 前記第１の材料は、白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできていることを特徴とする請求項１に記載のテンプ輪（１）。
3. 前記リム（２）はオーバモールドされた第１の慣性調整要素（１０）を備え、前記第１の慣性調整要素（１０）は、前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金の密度よりも高い密度を有する第２の材料でできていることを特徴とする請求項２に記載のテンプ輪（１）。
4. 前記リム（２）は、第２の慣性調整要素および／または不平衡調整要素（１４、１５）を受け取ることが意図されたハウジング（１２）を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のテンプ輪（１）。
5. 前記リム（２）は、装飾および／または発光要素を受け取ることが意図されたハウジング（１２）を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のテンプ輪（１）。
6. 前記ハブ（４）は、統合された可撓性芯出し要素（１６、１７）を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のテンプ輪（１）。
7. 前記統合された可撓性芯出し要素（１６）は、前記ハブ（４）の内縁に配置されることを特徴とする請求項６に記載のテンプ輪（１）。
8. 前記アーム（８）は、第３の統合された可撓性慣性調整要素（１９、２０、２２ａ、２２ｂ）を保持していることを特徴とする請求項１から３及び７のいずれか一項に記載のテンプ輪（１）。
9. 前記アーム（８）、前記リム（２）または前記ハブ（４）のうちのいずれかは構造化表面状態を有することを特徴とする請求項１から３及び７のいずれか一項に記載のテンプ輪（１）。
10. 前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は白金をベースとし、また、８ｐｐｍ／℃と１２ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有することを特徴とする請求項１から３及び７のいずれか一項に記載のテンプ輪（１）。
11. 白金に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
    − 白金ベース、その含有量が残りの部分を構成する
    − １３〜１７％の銅
    − ３〜７％のニッケル
    − ２０〜２５％のリン
    で構成されることを特徴とする請求項１０に記載のテンプ輪（１）。
12. 前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金はジルコニウムをベースとし、また、８ｐｐｍ／℃と１１ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有することを特徴とする請求項１から３及び７のいずれか一項に記載のテンプ輪（１）。
13. ジルコニウムに基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
    − ジルコニウム・ベース、その含有量が残りの部分を構成する
    − １４〜２０％の銅
    − １２〜１３％のニッケル
    − ９〜１１％のアルミニウム
    − ２〜４％のニオブ
    で構成されることを特徴とする請求項１２に記載のテンプ輪（１）。
14. 前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金はチタンをベースとし、また、８ｐｐｍ／℃と１１ｐｐｍ／℃の間からなる熱膨張係数を有することを特徴とする請求項１から３及び７のいずれか一項に記載のテンプ輪（１）。
15. チタンに基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金は、原子百分率値で、
    − チタン・ベース、その含有量が残りの部分を構成する
    − ５〜４５％のＣｕ
    − ２〜２５％のＮｉ
    − ２〜３０％のＺｒ
    − ２〜１５％のＳｎ
    − ０〜５％のＳｉ
    − ０〜５％のＨｆ
    で構成されることを特徴とする請求項１４に記載のテンプ輪（１）。
16. 請求項２から１５に記載の、白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできたリム（２）、ハブ（４）および少なくとも１つのアーム（８）を備えるテンプ輪（１）を製造するための方法であって、
    ａ） 前記テンプ輪（１）のネガ形態を有する型を製造するステップと、
    ｂ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金を前記型に導入するステップであって、熱間成形されるよう、前記金属合金がそのガラス転移温度とその結晶化温度の間からなる温度に加熱される、ステップと、
    ｃ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできたテンプ輪（１）を得るために、選択された冷却速度で前記金属合金を冷却するステップと、
    ｄ） ステップｃ）で得られた前記テンプ輪（１）をその型から解放するステップと
    を含む方法。
17. 第１の慣性調整要素（１０）を前記リム（２）中にオーバモールドするステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
18. 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできたハブおよび少なくとも１つのアームを備えるテンプ輪を製造するための方法であって、
    ａ） 前記テンプ輪のネガ形態を有する型を製造するステップと、
    ａ’） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金の密度よりも高い密度を有する材料でできたリムまたはリム要素を前記型に挿入するステップと、
    ｂ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金を前記型に導入するステップであって、熱間成形されるよう、前記金属合金がそのガラス転移温度とその結晶化温度の間からなる温度に加熱される、ステップと、
    ｃ） 白金、ジルコニウムおよびチタンからなるグループから選択される元素に基づく前記少なくとも部分的に非晶質の金属合金でできたテンプ輪を得るために、選択された冷却速度で前記金属合金を冷却するステップと、
    ｄ） ステップｃ）で得られた前記テンプ輪をその型から解放するステップと
    を含む方法。
19. 可撓性芯出し要素（１６、１７）を前記ハブ（４）の上にオーバモールドするステップを含むことを特徴とする請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法。
20. 第３の可撓性慣性調整要素（１９、２０、２２ａ、２２ｂ）を前記アーム（８）中にオーバモールドするステップを含むことを特徴とする請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法。
21. 前記型は、装飾または光ネットワークを形成する微細構造を有することを特徴とする請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法。
22. 請求項１から１５のいずれか一項に記載のテンプ輪と、単結晶水晶ひげぜんまいとを備える共振子。

Images