JP7407250B2 - 回転たわみ軸受を有する共振器機構の衝撃保護 - Google Patents

Description

本発明は、時計共振器機構に関し、上記時計共振器機構は、構造体及びアンカーユニットを備え、上記アンカーユニットから、第１の方向Ｚに延在する枢動軸の周りで第１の回転自由度ＲＺで振動するよう配設された少なくとも１つの慣性要素が懸架され、上記慣性要素は、第１の端部において上記アンカーユニットに、及び第２の端部において上記慣性要素にそれぞれ固定された、複数の略長手方向の弾性ストリップを備えるたわみピボットによって印加される復帰力を受け、各上記弾性ストリップは、実質的に上記第１の方向Ｚに対して垂直な平面ＸＹ内で、変形可能であり、上記構造体は、上記アンカーユニットが５つの自由度に従って移動できるようにする可撓性サスペンションによって、このアンカーユニットを支持する。

本発明は更に、少なくとも１つのこのような共振器機構を備える時計振動子に関する。

本発明は更に、少なくとも１つのこのような振動子及び／又は１つのこのような共振器機構を備える時計ムーブメントに関する。

本発明は更に、このような時計ムーブメント及び／又はこのような振動子及び／又はこのような共振器機構を備える、腕時計に関する。

本発明は、時計共振器の分野に関し、より詳細には、振動子の動作のための復帰手段として作用する弾性ストリップを備える共振器、及びたわみ軸受を有するこのような機構の衝撃保護に関する。

たわみ軸受を構成する弾性ストリップを備える時計振動子、特に交差したストリップを有する共振器によって、極めて良好な性能が達成される。テンプのピボット及びそのひげぜんまいの代わりに、たわみ軸受ピボットを使用できる。これは、ピボット摩擦を排除し、従って共振器の品質係数を高めるという利点を有する。慣性質量体、特にテンプが通常ケイ素で作製されるがこれに限定されないたわみ軸受から懸架されるため、ストリップが落下中に破損しないように、衝撃保護デバイスを設けなければならない。

この衝撃保護を製造するための１つの方法は、ＥＴＡ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｈｏｒｌｏｇｅｒｅ Ｓｕｉｓｓｅによって出願された特許文献１（参照によって本明細書に援用される）に提示されている。可撓性構造体（衝撃保護と呼ばれる）は、たわみピボットとプレートとの間に挿入され、これによりテンプは、テンプのたわみピボットによって可能となるＺの周りでの回転を除くあらゆる自由度（Ｘ、Ｙ、Ｚに沿った並進及びＸ、Ｙの周りの回転）で移動できるようになり、機械的停止部材がテンプの移動を制限するために追加される。大きな衝撃を受けた場合、この衝撃保護により、テンプを機械的停止部材からできる限り遠くに移動させて、ケイ素製たわみピボットを破損から保護できる。微小な衝撃を受けた場合、衝撃保護の剛性は、テンプと機械的停止部材との接触の防止に十分な高さである。特許文献１では、衝撃保護及びたわみピボットは、ケイ素の単一のモノリシック部品で作製される。これは、製造及び組立が簡単であるという点で有利である。それでもなお、ケイ素は脆性の材料であるため、極めて激しい衝撃を受けると、最大応力を超えることで部品が破損する場合がある。

従って、サスペンションのねじり剛性を保証しながら、このような振動子の衝撃保護を更に改良する必要がある。耐衝撃性もこのねじり剛性に左右され；より具体的には、平面外衝撃の間、ストリップが受ける応力は極めて高い値に急速に到達し、これに応じて、部品がその破損までに移動できる距離が短縮される。時計用緩衝器の多数の変形例が利用できる。しかしながら、その目的は本質的に、従来の例におけるひげぜんまい等の弾性要素ではなく、天真の脆弱なピボットを保護することである。

ＥＴＡ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｈｏｒｌｏｇｅｒｅ Ｓｕｉｓｓｅ ＳＡによって出願された特許文献２は、構造体と、時間的かつ幾何学的にオフセットされた別個の一次共振器とを備え、各上記一次共振器が、弾性復帰手段によって上記構造体へと戻される質量体を備える、時計振動子を記載している。この振動子は、一次共振器の相互作用のための連結手段を備え、上記連結手段は、ホイールセットを駆動するためのモータ手段を備え、このモータ手段は、伝動手段と関節接続された制御手段を駆動及びガイドするよう配設された駆動・ガイド手段を備え、各上記伝動手段は、上記制御手段から離間した位置において、一次共振器の質量体と関節接続される。一次共振器及びホイールセットは、一次共振器のうちのいずれの２つの関節接続の軸と、制御手段の関節接続の軸とが、同一平面上とならないように配設される。

ＳＷＡＴＣＨ ＧＲＯＵＰ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＆ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ Ｌｔｄによって出願された特許文献３は、少なくとも２つの可動振動部品を備えた音叉で形成された共振器を備える時計振動子を記載しており、上記可動振動部品は、その幾何学的形状が仮想枢動軸を決定する可撓性要素によって、接続要素に固定され、上記仮想枢動軸は、プレートに対してある決められた位置を有し、その周りで各可動部品が振動し、上記可動部品の質量中心は静止位置において各仮想枢動軸と一致する。

少なくとも１つの可動部品について、可撓性要素は、交差した弾性ストリップで形成され、これらは、互いからある距離を置いて、２つの平行な平面内に延在し、またこれらの、上記平行な平面のうちの一方に投影した場合の方向は、上記可動部品の仮想枢動軸において交差する。

ＥＴＡ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｈｏｒｌｏｇｅｒｅ Ｓｕｉｓｓｅによって出願された特許文献４及びその派生物によると、新たな機構構成により、極めて小さいリフト角度を有するレバー脱進機の使用を伴うたわみ軸受の使用によって、共振器の品質係数を最大化できる。特許文献４の教示は本発明にそのまま使用でき、また特許文献４の共振器は、いくつかの特定の方向の衝撃に対する感度に関して更に改善できる。従って目的は、衝撃を受けた場合にストリップを破損から保護することである。たわみ軸受を有する共振器のために上述のように提案された衝撃保護システムは、全ての方向ではなく特定の方向の衝撃からしかストリップを保護しないものであり、又は上記システムでは、たわみピボットの受けがたわみピボットの振動回転に従ってわずかに移動し得る（これは可能な限り回避すべきである）という欠点を有することが明らかである。

ＥＴＡ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｈｏｒｌｏｇｅｒｅ Ｓｕｉｓｓｅによって出願された特許文献５又は特許文献６は、時計共振器機構を記載しており、この時計共振器機構は、可撓性サスペンションを介してアンカーユニットを支持する構造体を備え、このアンカーユニットから、慣性要素及び上記アンカーユニットにそれぞれ固定された第１の弾性ストリップを備えるたわみピボットによって印加された復帰力の作用下で第１の回転自由度ＲＺで振動する上記慣性要素が懸架され、上記可撓性サスペンションは、上記慣性要素のみが可動である第１の回転自由度ＲＺを除くあらゆる自由度における、アンカーユニットの一定程度の可動性を可能とすることによって、その振動に対するあらゆる妨害を回避できるように配設され、第１の回転自由度ＲＺにおけるサスペンションの剛性は、この同一の第１の回転自由度ＲＺにおけるたわみピボットの剛性よりも相当に高い。

スイス特許第７１５５２６号 欧州特許第３０５４３５７Ａ１号 欧州特許第３０３５１２７Ａ１号 スイス特許第０１５４４／１６号 スイス特許第００５１８／１８号 欧州特許第１８１６８７６５．８号

本発明は、特にＥＴＡ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｈｏｒｌｏｇｅｒｅ Ｓｕｉｓｓｅによって出願された特許文献５若しくは特許文献６による共振器機構、又はたわみ軸受を有する同様の共振器に関して、サスペンションの必要ねじり剛性を保証しながら、上述のような振動子の衝撃保護を最適化することを意図している。

サスペンションのねじり剛性を改善することにより、衝撃を受けた場合の破損に対するストリップの保護も改善される。たわみピボットを構成して仮想枢動軸を画定するたわみ軸受を有する、良好な回転共振器は、共振器の質量中心の不要な移動を回避するために、第１の回転自由度ＲＺにおいては振動回転に対して柔軟でありながら、その他の自由度（Ｘ、Ｙ、Ｚ、ＲＸ、ＲＹ）においては高い剛性を有する必要がある。より具体的には、このような不要な移動は、共振器の配向が重力場で変化した場合（姿勢差誤差と呼ばれる）に、動作誤差につながり得る。ピボットの受けのサスペンションは、共振器の等時性を乱さないように、及び反力によって引き起こされる移動によってエネルギが放散しないように、振動の自由度において高い剛性を有する必要がある。

本発明は、サスペンションのねじり剛性をより良好に管理し、その結果としてストリップ共振器のストリップの平面外移動を制限することで、より耐久性のあるシステムを提供するために、たわみ軸受を有する振動子のための改良された衝撃保護を提案する。

この目的のために、本発明は、請求項１に記載のストリップ共振器機構に関する。

本発明は更に、少なくとも１つのこのような共振器機構を備える時計振動子に関する。

本発明は更に、少なくとも１つのこのような共振器機構を備える時計ムーブメントに関する。

本発明は更に、このような時計ムーブメント及び／又はこのような共振器機構を備える腕時計に関する。

本発明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、更によく理解されるであろう。

図１は、弾性ストリップを有する共振器機構の概略平面図であり、この弾性ストリップは、２つの平行なレベルの弾性ストリップを備えるたわみピボットによってアンカーユニットから懸架された慣性質量体を備え、これらのストリップの延在方向は、投影図において、ＥＴＡ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｈｏｒｌｏｇｅｒｅ Ｓｕｉｓｓｅによって出願された特許文献５又は特許文献６（これらの教示は本発明のケースに使用できる）に記載のこの慣性要素の仮想枢動軸において交差する。この共振器機構は、特定の非限定的な構成で示されており、ここでは上記共振器機構は、共振器がアンカーユニットとプレートへのアタッチメントとの間に備える中間質量体に、制限された自由度を与えるよう配設された、２つの並進ステージを備える。これらの並進ステージはそれぞれ細長弾性要素を備え、上記細長弾性要素の方向は、弾性ストリップによって画定された仮想ピボットの枢動軸に向かって実質的に配向されることに留意されたい。上記慣性要素はこの場合、慣性調整ねじを有するテンプの形態の慣性質量体を支持し、また、脱進機機構（図示せず）と、特にアンクルと、又は直接がんぎ車と協働するよう配設された、ピン等といった突出要素も支持し；この機構は更に、慣性質量体の移動を制限し、たわみ軸受のストリップを保護するための、上部停止部材及び下部停止部材を更に備える。 図２は、図１による共振器機構の本発明による改良の斜視図を示し；腕時計の固定された構造体への接続のための要素を除去した後の状態で示されている上記共振器機構は、少なくとも２つの異なる材料で作製された複合アセンブリであり、第１の材料製のたわみピボットと、第２の材料製の可撓性サスペンションとを備え、たわみピボットは、可撓性サスペンションに一体化された弾性クランプに保持される。 図３は、図２の本発明による機構の特徴の概略平面図であり、可撓性サスペンションの弾性クランプとたわみピボットのアンカーユニットとの間の相互作用を示す。 図４は、図１の機構と同様の機構を図２と同様の様式で示し、この機構は、２つの重なった平行なレベルにおいて、直線状弾性ストリップを有する２つの並進ステージを備える。 図５は、図４の代替実施形態の特徴の概略斜視図であり、２つの重なった平行なレベルにおいて、直線状弾性ストリップを有するこのような並進ステージを示す。 図６は、同様の機構の別の代替実施形態を図５と同様の様式で示すが、この機構の並進ステージは、略正方形の断面を有する直線状可撓性ロッドを備える。 図７は、このような共振器機構と、このような共振器機構を備える振動子機構とを備えるムーブメントを備える腕時計を示すブロック図である。

本発明は時計共振器機構に関し、上記時計共振器機構は、ＥＴＡ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｈｏｒｌｏｇｅｒｅ Ｓｕｉｓｓｅによって出願された特許文献５若しくは特許文献６、又はＥＴＡ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｈｏｒｌｏｇｅｒｅ Ｓｕｉｓｓｅによって出願された特許文献１若しくは欧州特許第３５６１６０７号（参照によって本明細書に援用される）に記載の共振器の代替形態を構成するものであり、当業者であれば、これらの共振器の特徴を本発明に特有の特徴と組み合わせる方法が分かるだろう。

本発明は、ケイ素（又はケイ素及び／若しくは酸化ケイ素）が、たわみピボットの最も好適な材料であるが、衝撃保護にとってはそうではないという観察に基づくものである。より具体的には、その衝撃保護の役割を果たすために、構造体は、高い弾性による大きな変形が可能でなければならない。一部の金属材料は、この機能に関してケイ素より好適である。例えばＮｉＰはケイ素よりも好適である。より具体的には、ヤング率はＳｉの１５０ＧＰａに対してＮｉＰは９０ＧＰａであり、最大応力はＳｉの１，０００Ｍｐａに対してＮｉＰは１，７００Ｍｐａである。これは、許容できる最大の変形が、ＮｉＰはＳｉの３倍大きいことを意味する。

従って本発明は、ピボットを第１の材料、特にケイ素又は同等物から作製し、衝撃保護を第２の材料、特にニッケル‐リンＮｉＰ又は同等物から作製することからなり、この第２の材料は、第１の材料とは大きく異なる物理的特性を有する。

組み立て箇所にあまりに大きな質量を追加することなく、２つの部品を組み立てることは困難である。これを達成するために、本発明者は、接着剤を伴う又は伴わない、弾性アセンブリシステムの使用を提案する。一実用例となる実施形態が、図２、３に示されている。

図１に示されているように、この時計共振器機構１００は、構造体１及びアンカーユニット３０を備え、アンカーユニット３０から、第１の方向Ｚに延在する枢動軸Ｄの周りで第１の回転自由度ＲＺで振動するよう配設された、少なくとも１つの慣性要素２が懸架される。この慣性要素２は、第１の端部においてアンカーユニット３０に、及び第２の端部において慣性要素２にそれぞれ固定された複数の略長手方向の弾性ストリップ３を備えるたわみピボット２００によって印加される復帰力を受ける。各弾性ストリップ３は、実質的に第１の方向Ｚに対して垂直な平面ＸＹ内で変形可能である。

アンカーユニット３０は、可撓性サスペンション３００によって構造体１から懸架され、可撓性サスペンション３００は、アンカーユニット３０がサスペンションの５つの柔軟な自由度：
‐第１の方向Ｚにおける第１の並進自由度、
‐第１の方向Ｚと直交する第２の方向Ｘにおける第２の並進自由度、
‐第２の方向Ｘ及び第１の方向Ｚと直交する第３の方向Ｙにおける第３の並進自由度、
‐第２の方向Ｘに延在する軸の周りの第２の回転自由度ＲＸ、並びに
‐第３の方向Ｙに延在する軸の周りの第３の回転自由度ＲＹ
で移動できるようにするように、配設される。

本発明によると、共振器機構１００は、少なくとも２つの異なる材料で作製された複合アセンブリであり、これは、第１のヤング率Ｅ１、第１の降伏強度σ１、及び第１の剛性率Ｇ１を特徴とする第１の材料製のたわみピボット２００と、第２のヤング率Ｅ２、第２の降伏強度σ２、及び第２の剛性率Ｇ２を特徴とする第２の材料製の可撓性サスペンション３００とを備える。

剛性率はここでは剛性率Ｇ＝Ｋ１ｃ^２／Ｅとして定義され、ここでＫ１ｃは破壊じん性であり、Ｅはヤング率である。高い剛性率Ｇは、部品が破損するまでにより多くの弾性エネルギを蓄えることができることを意味する。

より詳細には、第２の剛性率Ｇ２の値は第１の剛性率Ｇ１の値より１０倍大きい。また、より詳細には、第２の剛性率Ｇ２の値は第１の剛性率Ｇ１の値より８０倍大きい。これは、第１の材料がケイ素及び／又は酸化ケイ素である場合であり、第２の材料がＮｉＰであるとき、Ｇ２／Ｇ１比は１００に近い。

より詳細には、比σ２／Ｅ２は比σ１／Ｅ１の少なくとも２倍である。

より詳細には、第１のヤング率Ｅ１の値は第２のヤング率Ｅ２の値の１．５倍以上である。

より詳細には、第２の降伏強度σ２の値は第１の降伏強度σ１の値の１．５倍以上である。

より詳細には、少なくとも１つの慣性要素２は、たわみピボット２００と一体である。

より詳細には、可撓性サスペンション３００は構造体１と一体である。

より詳細には、たわみピボット２００は、可撓性サスペンション３００から取り外すことができる。

より詳細には、可撓性サスペンション３００は、たわみピボット２００を不動化するためのクランプ要素、特にジョー９３９を備える。有利には、これらのジョー９３９は、弾性クランプ９３０の把持要素を構成する。図３は、参照符号９３８で示されるこのクランプの静止位置を示す。

より詳細には、可撓性サスペンション３００は、たわみピボット２００を不動化するために接着剤を受承できる、少なくとも１つのポケット９３３を備える。

より詳細には、可撓性サスペンション３００とたわみピボット２００との間の接合部は、アンカーユニット３０上に作製され、アンカーユニット３０は好ましくは凹凸状部３０９を備え、その形状は要素９３９のプロファイルに相補的なものである。

特定の様式では、クランプ９３０は中間質量体３０５から懸架され、中間質量体３０５は同様に構造体１又は別の中間質量体３０３から懸架される。

この弾性アセンブリは、質量の追加を最小限に抑えるという利点を有する。

より詳細には、比σ２／Ｅ２は比σ１／Ｅ１の少なくとも３倍である。

より詳細には、第１の材料はケイ素及び／又は酸化ケイ素である。

より詳細には、第２の材料はニッケル‐リンＮｉＰである。

特に、ケイ素の剛性率は、全てのニッケル合金の剛性率より略１００倍低い。ケイ素及び／又は酸化ケイ素である第１の材料とニッケル‐リンＮｉＰである第２の材料との組み合わせは、所望の衝撃保護用途に特に有利であり、またＮｉＰの散逸（損失）はケイ素より大きく、これは更なる利点である。

言うまでもないことであるが、ニッケル‐リンＮｉＰ以外の合金が、本発明の条件を満たすのに十分に高い降伏強度σとヤング率Ｅとの比を有することもできる。この場合、ニッケル‐リンＮｉＰは、「ＬＩＧＡ」（Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｇａｌｖａｎｏ‐Ａｂｆｏｒｍｕｎｇ）法を用いて、時計の要件に完璧に適合する完璧な幾何学的形状及び厳格な公差で正確に成形できるという大きな利点を有する。図示されている特定の用途のために、可撓性サスペンション３００は有利には、ただし非限定的に、厚さ１８０～４２０マイクロメートルのニッケル‐リンＮｉＰプレートで作製される。

図３は、たわみピボット２００の可撓性サスペンション３００との組み立てを説明するものであり、組み立て領域を詳細に示し、また、組み立て手順を説明するものでもある。組み立ては３つの段階で実施される：まず、アンカーユニット３０（特にケイ素製）をジョー９３９に挿入できるように、弾性クランプ９３０（特にＮｉＰ製）を開き；次に、クランプ９３０のジョー９３９がアンカーユニット３０の凹凸状部３０９を把持して固定するように、クランプ９３０を解放し；最後に、必要な場合にのみ、クランプ９３０とアンカーユニット３０との間の少なくとも１つのポケット９３３に接着剤を挿入する。

弾性クランプ９３０は高いクランプ力を提供するよう設計される。従って、ヘルツの接触応力が、ジョー９３９とケイ素アンカーユニット３０の凹凸状部３０９との間の接点における最大応力を超えないようにすることが重要である。このような理由で、ジョー９３９の形状を凹凸状部３０９の形状にぴったり一致させ、曲率半径の差を可能な限り小さくする。ジョー９３９に多少の可撓性を与えることにより、ジョー９３９を、クランプ９３０とアンカーユニット３０との間のいずれの幾何学的誤差に適応するようわずかに変形させることができる。

接着剤のために提供されるポケット９３３は、接着剤を容易に挿入できる少なくとも１つの広い領域と、毛管作用によって接着剤の分配を助ける少なくとも１つの比較的狭い領域とからなる。

並進ステージのねじり可撓性の使用により、サスペンションのねじり剛性をより良好に管理できるようになる。これは、最も大きいねじり可撓性の方向が共振器の回転軸に向かうように、ＸＹステージのストリップを配向することにより達成される。そのねじり可撓性は、ストリップを互いにより近接するよう移動させることによって管理される。

従って、可撓性サスペンション３００は有利には、アンカーユニット３０と、構造体１に直接又は第１の方向Ｚにおいて可撓性であるプレート３０１によって取り付けられた、第１の中間質量体３０３との間に、たわみ軸受を有する横方向並進ステージ３２を備え、この横方向並進ステージ３２は、直線状で、第２の方向Ｘに、枢動軸Ｄと交差する横方向軸Ｄ２に関して対称に延在する、横方向ストリップ３２０又は横方向可撓性ロッド１３２０を備える。

ある特定の非限定的な実施形態では、図示されているように、可撓性サスペンション３００は更に、アンカーユニット３０と第２の中間質量体３０５との間に、たわみ軸受を有する長手方向並進ステージ３１を備え、上記長手方向並進ステージ３１は、直線状で、第３の方向Ｙに、枢動軸Ｄと交差する長手方向軸Ｄ１に関して対称に延在する、長手方向ストリップ３１０又は長手方向可撓性ロッドを備える。更に、第２の中間質量体３０５と第１の中間質量体３０３との間で、たわみ軸受を有する横方向並進ステージ３２は、直線状で、第２の方向Ｘに、枢動軸Ｄと交差する横方向軸Ｄ２に関して対称に延在する、横方向ストリップ３２０又は横方向可撓性ロッドを備える。

より詳細には、長手方向軸Ｄ１は横方向軸Ｄ２と交差し、特に長手方向軸Ｄ１、横方向軸Ｄ２、及び枢動軸Ｄは一点に集中する。

より詳細には、長手方向並進ステージ３１及び横方向並進ステージ３２はそれぞれ、少なくとも２つの可撓性ストリップ又はロッドを備え、各ストリップ又はロッドは、上記ストリップ又はロッドが第３の方向Ｙに延在するときの、第２の方向Ｘにおけるその厚さ、又は反対に第１の方向Ｚにおけるその高さ、及び上記ストリップ若しくはロッドが延在する方向におけるその長さを特徴とし、上記長さは上記高さの少なくとも５倍大きく、上記高さは上記厚さと少なくとも同程度であり、より詳細にはこの厚さより少なくとも５倍大きく、更に詳細には少なくともこの厚さより少なくとも７倍大きい。

より詳細には、横方向並進ステージ３２は、互いに対して平行で長さが同一の、少なくとも２つの横方向可撓性ストリップ又はロッドを備える。図１、４は、４つの平行な横方向ストリップを有する非限定的な代替実施形態を示し、より詳細には、これらはそれぞれ、２つの重なったレベルに配設された２つのハーフストリップからなり、第１の方向Ｚ互いの延長部に延在する。これらのハーフストリップは互いから完全に自由とすることも、又は例えば接着等によって、若しくはケイ素構造等の場合はＳｉＯ_２成長によって、互いに一体とすることもできる。当然のことながら、長手方向並進ステージ３１は、これは任意のものであるためこれが存在する場合、同じ構造原理に従うことができる。図６は、略正方形の断面を有する２つのロッドの２つのレベルにグループ化された可撓性ロッドを有する代替実施形態を示し、別の代替実施形態は円形の可撓性ロッドを備える。これらのストリップ又はロッドの個数、配置、及び断面は、本発明の範囲から逸脱することなく、変更できる。

より詳細には、横方向並進ステージ３２の横方向ストリップ又はロッドは、横方向軸Ｄ２に対して平行であり、かつ枢動軸Ｄを通過する、第１の平面を有する。

より詳細には、横方向並進ステージ３２の横方向ストリップ又はロッドは、横方向軸Ｄ２に対して平行であり、かつ枢動軸Ｄと直交する、第２の対称面を有する。

より詳細には、横方向並進ステージ３２の横方向ストリップ又はロッドは、横方向軸Ｄ２に対して垂直であり、かつ枢動軸Ｄに対して平行である、第３の対称面を有する。

より詳細には、横方向並進ステージ３２の横方向ストリップ又はロッドは、互いに対して平行な少なくとも２つのレベルにわたって延在し、各レベルは枢動軸Ｄに対して垂直である。

より詳細には、横方向並進ステージ３２の横方向ストリップ又はロッドの配置は、各レベルにおいて同一である。

より詳細には、直線状可撓性ロッド又は横方向ストリップ３２０は平坦なストリップであり、その高さはその厚さの少なくとも５倍大きい。

より詳細には、直線状可撓性ロッド又は横方向ストリップ３２０は、正方形又は円形の断面を有するロッドであり、その高さはその厚さに等しい。

より詳細には、長手方向並進ステージ３１は、互いに対して平行であり、かつ長さが同一である、少なくとも２つの長手方向可撓性ストリップ又はロッドを備える。

より詳細には、長手方向並進ステージ３１の長手方向ストリップ又はロッドは、長手方向軸Ｄ１に対して平行であり、かつ枢動軸Ｄを通過する、第１の対称面を有する。

より詳細には、長手方向並進ステージ３１の長手方向ストリップ又はロッドは、長手方向軸Ｄ１に対して平行であり、かつ枢動軸Ｄと直交する、第２の対称面を有する。

より詳細には、長手方向並進ステージ３１の長手方向ストリップ又はロッドは、長手方向軸Ｄ１に対して垂直であり、かつ枢動軸Ｄに対して平行である、第３の平面を有する。

より詳細には、長手方向並進ステージ３１の横方向ストリップ又はロッドは、互いに対して平行な少なくとも２つのレベルにわたって延在し、各レベルは枢動軸Ｄに対して垂直である。

より詳細には、長手方向並進ステージ３１の横方向ストリップ又はロッドの配置は、各レベルにおいて同一である。

より詳細には、直線状可撓性ロッド又は長手方向ストリップ３１０は、平坦なストリップであり、その高さはその厚さの少なくとも５倍大きい。

より詳細には、直線状可撓性ロッド又は長手方向ストリップ３１０は、正方形又は円形の断面を有するロッドであり、その高さはその厚さに等しい。

特に、共振器機構１００は、少なくとも第１の方向Ｚにおける慣性要素２の並進移動を制限するために、少なくとも第１の上部軸方向停止部材及び第２の下部軸方向停止部材を備える軸方向停止手段を備え、この軸方向停止手段は、長手方向ストリップ３を少なくとも第１の方向Ｚにおける軸方向の衝撃から保護するために、慣性要素２と当接して協働するよう配設され、第２の対称面は、第１の軸方向停止部材７及び第２の軸方向停止部材８から略等距離にある。

ある具体的な代替実施形態では、共振器機構１００は、構造体１に取り付けられた、又は構造体１と一体部品であるプレートを備え、このプレートは、枢動軸Ｄに対して垂直な平面に延在し、かつ第１の中間質量体３０３に取り付けられた、少なくとも１つの可撓性ストリップ３０２を備え、また上記プレートは、第１の中間質量体３０３を第１の方向Ｚに移動させることができるよう配設される。より詳細には、プレート３０１は、少なくとも２つのこのような同一平面上の可撓性ストリップを備える。しかしながら、ＸＹ並進ステージのストリップの高さが可撓性ストリップ３の高さに比べて小さい、特に可撓性ストリップ３の高さの３分の１未満である場合、特に図６に示されているようにこれらの並進ステージが可撓性ロッドを備える場合、このようなプレート３０１は任意である。

以上で説明したように、製造プロセスにおいて使用される技術により、２つの別個のストリップを１つのケイ素ウェハの高さにおいて得ることができるようになり、これにより、並進に関して上記ステージ更に可撓性とすることなく、上記ステージのねじり可撓性が増強される。更にこれによって、共振器機構１００は有利なことに、少なくとも２つの重なった基本アセンブリを備えることができ、これらはそれぞれ、アンカーユニット３０、及び／又は少なくとも１つの慣性要素２の基部、及び常に複合アセンブリを形成するたわみピボット２００若しくは可撓性サスペンション３００、及び／又は第１の中間質量体３０３、及び／又は横方向並進ステージ３２、及び／又は組み立て中にのみ使用され、振動子を始動させる前に破壊される、破壊可能な要素の、１つのレベルをグループ化し；各基本アセンブリは、例えば接着等によって、機械的組み立てによって、又はケイ素構造の場合はＳｉＯ_２成長によって、少なくとも１つの他の基本アセンブリと組み立てることができる。

より詳細には、このような基本アセンブリは更に、少なくとも１つのレベルの第２の中間質量体３０５及び／又は長手方向並進ステージ３１を備える。

本発明は更に、互いに協働するように配設された、このような時計共振器機構１００及び脱進機機構４００を備える、時計振動子機構５００に関する。

本発明は更に、少なくとも１つのこのような振動子機構５００及び／又は少なくとも１つの共振器機構１００を備える、時計ムーブメント１０００に関する。

本発明は更に、少なくとも１つのこのようなムーブメント１０００及び／若しくは少なくとも１つの振動子機構５００を備える、並びに／又は少なくとも１つのこのような共振器機構１００を備える、腕時計２０００に関する。

１ 構造体
２ 慣性要素
３ 弾性ストリップ
３０ アンカーユニット
３１ 長手方向並進ステージ
３２ 横方向並進ステージ
１００ 時計共振器機構
２００ たわみピボット
３００ 可撓性サスペンション
３０３ 第１の中間質量体
３０５ 第２の中間質量体
３１０ 長手方向ストリップ
３２０ 横方向ストリップ
４００ 脱進機機構
５００ 時計振動子機構
９３３ ポケット
９３９ クランプ要素
１０００ 時計ムーブメント
１３１０ 長手方向可撓性ロッド
１３２０ 横方向可撓性ロッド
２０００ 腕時計
Ｄ 枢動軸
Ｄ１ 長手方向軸
Ｄ２ 横方向軸

Claims (20)

1. 時計共振器機構（１００）であって、構造体（１）及びアンカーユニット（３０）を備え、前記アンカーユニット（３０）から、第１の方向Ｚに延在する枢動軸（Ｄ）の周りで第１の回転自由度ＲＺで振動するよう配設された、少なくとも１つの慣性要素（２）が懸架され、前記慣性要素（２）は、第１の端部において前記アンカーユニット（３０）に、及び第２の端部において前記慣性要素（２）にそれぞれ固定された複数の略長手方向の弾性ストリップ（３）を備えるたわみピボット（２００）によって印加される復帰力を受け、各前記弾性ストリップ（３）は、実質的に前記第１の方向Ｚに対して垂直な平面ＸＹ内で変形可能であり、
   前記アンカーユニット（３０）は、可撓性サスペンション（３００）によって前記構造体（１）から懸架され、前記可撓性サスペンション（３００）は、前記アンカーユニット（３０）が、前記第１の方向Ｚにおける第１の並進自由度、前記第１の方向Ｚと直交する第２の方向Ｘにおける第２の並進自由度、前記第２の方向Ｘ及び前記第１の方向Ｚと直交する第３の方向Ｙにおける第３の並進自由度、前記第２の方向Ｘに延在する軸の周りの第２の回転自由度ＲＸ、並びに前記第３の方向Ｙに延在する軸の周りの第３の回転自由度ＲＹという前記サスペンションの５つの柔軟な自由度で移動できるようにするように、配設される、時計共振器機構（１００）において、前記共振器機構（１００）は、少なくとも２つの異なる材料で作製された複合アセンブリであり、また、第１のヤング率Ｅ１、第１の降伏強度σ１、及び第１の剛性率Ｇ１を特徴とする第１の材料製の前記たわみピボット（２００）と、第２のヤング率Ｅ２、第２の降伏強度σ２、及び第２の剛性率Ｇ２を特徴とする第２の材料製の前記可撓性サスペンション（３００）とを備えることを特徴とする、時計共振器機構（１００）。
2. 前記第２の剛性率Ｇ２の値は前記第１の剛性率Ｇ１の値より１０倍大きいことを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
3. 比σ２／Ｅ２は比σ１／Ｅ１の少なくとも２倍であることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
4. 前記第１のヤング率Ｅ１の値は前記第２のヤング率Ｅ２の値の１．５倍以上であることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の共振器機構（１００）。
5. 前記第２の降伏強度σ２の値は前記第１の降伏強度σ１の値の１．５倍以上であることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
6. 前記少なくとも１つの慣性要素（２）は、前記たわみピボット（２００）と一体であることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
7. 前記可撓性サスペンション（３００）は前記構造体（１）と一体であることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
8. 前記たわみピボット（２００）は、前記可撓性サスペンション（３００）から取り外すことができることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
9. 前記可撓性サスペンション（３００）は、前記たわみピボット（２００）を不動化するためのクランプ要素（９３９）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
10. 前記可撓性サスペンション（３００）は、前記たわみピボット（２００）を不動化するために接着剤を受承できる、少なくとも１つのポケット（９３３）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
11. 前記可撓性サスペンション（３００）と前記たわみピボット（２００）との間の接合部は、前記アンカーユニット（３０）上に作製されることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
12. 前記比σ２／Ｅ２は前記比σ１／Ｅ１の少なくとも３倍であることを特徴とする、請求項３に記載の共振器機構（１００）。
13. 前記第１の材料はケイ素及び／又は酸化ケイ素であることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
14. 前記第２の材料はニッケル‐リンＮｉＰであることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
15. 前記可撓性サスペンション（３００）は、前記アンカーユニット（３０）と、前記構造体（１）に直接又は前記第１の方向Ｚにおいて可撓性であるプレートによって取り付けられた、第１の中間質量体（３０３）との間に、たわみ軸受を有する横方向並進ステージ（３２）を備え、前記横方向並進ステージ（３２）は、直線状で、前記第２の方向Ｘに、前記枢動軸（Ｄ）と交差する横方向軸（Ｄ２）に関して対称に延在する、横方向ストリップ又は横方向可撓性ロッド（３２０、１３２０）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の共振器機構（１００）。
16. 前記可撓性サスペンション（３００）は、前記アンカーユニット（３０）と第２の中間質量体（３０５）との間に、たわみ軸受を有する長手方向並進ステージ（３１）を備え、前記長手方向並進ステージ（３１）は、直線状で、前記第３の方向Ｙに、前記枢動軸（Ｄ）と交差する長手方向軸（Ｄ１）に関して対称に延在する、長手方向ストリップ又は長手方向可撓性ロッド（３１０、１３１０）を備え、また前記可撓性サスペンション（３００）は、前記第２の中間質量体（３０５）と前記第１の中間質量体（３０３）との間に、前記横方向並進ステージ（３２）を備えることを特徴とする、請求項１５に記載の共振器機構（１００）。
17. 前記長手方向軸（Ｄ１）は前記横方向軸（Ｄ２）と交差することを特徴とする、請求項１６に記載の共振器機構（１００）。
18. 前記長手方向並進ステージ（３１）及び前記横方向並進ステージ（３２）はそれぞれ、少なくとも２つの可撓性ストリップ又はロッド（３１０、３２０）を備え、各前記可撓性ストリップ又はロッド（３１０、３２０）は、当該可撓性ストリップ又はロッド（３１０、３２０）が前記第３の方向Ｙに延在するときの、前記第２の方向Ｘにおけるその厚さ、又は反対に前記第１の方向Ｚにおけるその高さ、及び前記可撓性ストリップ又はロッド（３１０、３２０）が延在する方向におけるその長さを特徴とし、前記長さは前記高さの少なくとも５倍大きく、前記高さは前記厚さと少なくとも同程度であることを特徴とする、請求項１６に記載の共振器機構（１００）。
19. 請求項１に記載の少なくとも１つの共振器機構（１００）、並びに／又は互いに協働するように配設された請求項１に記載の時計共振器機構（１００）及び脱進機機構（４００）を備える少なくとも１つの時計振動子機構（５００）を備える、時計ムーブメント（１０００）。
20. 請求項１９に記載の少なくとも１つのムーブメント（１０００）、及び／又は請求項１に記載の少なくとも１つの共振器機構（１００）を備える、腕時計（２０００）。

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