KR20160148461A - 변형된 조립 단계를 포함하는 제조 방법 - Google Patents

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KR20160148461A
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다비 크레뜨네
마르크 스트랜첼
라파엘 잘레
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니바록스-파 에스.에이.
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Abstract

본원은 납땜할 면의 평탄도를 보장하도록 된 중간 부분을 삽입하기 위한 조립 단계를 포함하는 제조 방법에 관한 것이다.

Description

변형된 조립 단계를 포함하는 제조 방법 {FABRICATION METHOD INCLUDING A MODIFIED ASSEMBLY STEP}
본원은 변형된 조립 단계, 보다 자세하게는 개선된 표면 평탄도 (flatness) 를 제공하는 상기 유형의 단계를 포함하는 제조 방법에 관한 것이다.
WO 공개번호 제 2015/185423 호에서는, 예를 들어 금속 또는 금속 합금과 같은 다른 부분에 전자기 복사에 의해 직접 납땜되는 규소계 또는 세라믹계 재료를 포함하는 부분으로부터 타임피스 구성품을 형성하는 방법이 공지되어 있다.
이러한 개량과 관련하여, 부분들 사이의 갭이 0.5 마이크로미터를 초과하지 않는 것이 중요하고, 그렇지 않으면 이 부분들이 함께 납땜될 수 없음을 생각할 수 있다.
본 발명의 목적은, 적어도 하나의 접촉면이 부분들을 납땜으로 조립할 수 있는 개선된 평탄도를 가진 새로운 제조 방법을 제안함으로써, 전술한 단점들의 일부 또는 전부를 극복하는 것이다.
이를 위해, 제 1 실시형태에 따라서, 본원은 이하의 단계들을 포함하는 타임피스 구성품의 제조 방법에 관한 것으로서:
- 금속으로 제조된 제 1 부분 및 규소 또는 세라믹으로 제조된 제 2 부분을 형성하는 단계;
- 상기 제 1 부분의 숄더에 중간 부분을 실장하는 단계;
- 상기 중간 부분의 표면에 상기 제 2 부분의 제 1 표면을 그리고 상기 제 1 부분의 표면에 상기 제 2 부분의 제 2 표면을 실장하는 단계;
- 상기 제 2 부분과 상기 중간 부분을 서로 고정시키고 그리고 상기 타임피스 구성품을 형성하기 위하여, 상기 중간 부분의 표면에 실장된 상기 제 2 부분의 표면을 레이저 전자기 복사에 의해 납땜하는 단계를 포함한다.
더욱이, 제 2 실시형태에 따라서, 본원은 이하의 단계들을 포함하는 타임피스 구성품의 제조 방법에 관한 것으로서:
- 금속으로 제조된 제 1 부분 및 규소 또는 세라믹으로 제조된 제 2 부분을 형성하는 단계;
- 상기 제 2 부분과 중간 부분을 서로 고정시키기 위하여, 상기 중간 부분에 상기 제 2 부분의 표면을 레이저 전자기 복사에 의해 납땜하는 단계;
- 상기 중간 부분은 상기 제 1 부분의 숄더에 실장되고 그리고 상기 제 2 부분의 표면은 상기 타임피스 구성품을 형성하도록 상기 제 1 부분의 표면에 실장되도록, 제 2 부분-중간 부분의 조립체를 상기 제 1 부분에 실장하는 단계를 포함한다.
따라서, 2 개의 실시형태들에 따라서, 제조 방법에서는 제 2 부분에 대한 납땜을 보장하도록 면이 적어도 하나의 완벽하게 플랫한 수직한 표면을 가진 중간 부분을 사용하는 것을 이해해야 한다.
본원의 다른 유리한 변형예들에 따라서:
- 상기 제 1 부분은 또한 금속, 산화규소, 질화규소, 탄화규소 또는 탄소의 동소체 (allotrope) 의 적어도 부분적인 코팅을 포함하고;
- 상기 제 1 부분은 철 합금, 구리 합금, 니켈 또는 니켈의 합금, 티타늄 또는 티타늄의 합금, 금 또는 금의 합금, 은 또는 은의 합금, 백금 또는 백금의 합금, 루테늄 또는 루테늄의 합금, 로듐 또는 로듐의 합금, 또는 팔라듐 또는 팔라듐의 합금을 포함하며;
- 상기 중간 부분은 철 합금, 구리 합금, 니켈 또는 니켈의 합금, 티타늄 또는 티타늄의 합금, 금 또는 금의 합금, 은 또는 은의 합금, 백금 또는 백금의 합금, 루테늄 또는 루테늄의 합금, 로듐 또는 로듐의 합금, 또는 팔라듐 또는 팔라듐의 합금을 포함하며;
-상기 제 2 부분은 케이스, 다이얼, 플랜지, 크리스탈, 베젤, 푸시-피스 (push-piece), 크라운, 케이스 백 (case back), 핸드, 팔찌 또는 스트랩, 밸런싱 스프링, 밸런스 휠, 팔레트, 브리지, 진동 중량부, 휠 또는 이스케이프 휠의 전부 또는 일부를 형성한다.
다른 특징들 및 장점들은 첨부된 도면들을 참조하여 비한정적인 설명에 의해 이하의 설명으로부터 명백하게 나타날 것이다.
도 1 은 탄성지지된 밸런스 공진기의 사시도이다.
도 2 는 본원에 따른 밸런스 스프링의 사시도이다.
도 3 은 본원에 따른 밸런스 스태프의 사시도이다.
도 4 는 WO 공개번호 제 2015/185423 호에 따른 조립체의 단면도이다.
도 5 는 본원에 따른 조립체의 단면도이다.
본원은 이용가능한 소성 범위를 갖지 않는, 즉 매우 제한된 소성 범위를 가진 재료를 사용하여 형성된 구성품에 관한 것으로서, 다른 부분은 동일한 유형의 재료 또는 다른 유형의 재료를 포함한다.
이러한 구성품은 시계학 (horology) 분야에 적용하도록 고안되었고 그리고 규소계 또는 세라믹계 재료와 같은 취약한, 취성 재료들에 의해 유극이 형성된 증가된 부분을 필요로 하게 하였다. 예를 들어, 케이스, 다이얼, 플랜지, 크리스탈, 베젤, 푸시-버튼, 크라운, 케이스 백, 핸드, 팔찌 또는 스트랩, 밸런스 스프링, 밸런스 휠, 팔레트, 브리지 또는 바, 진동 중량부 또는 심지어 휠, 예를 들어 이스케이프 휠을 취약하거나 취성 재료들로 전체적으로 또는 부분적으로 형성하는 것을 상정할 수 있다.
바람직하게는, 보상된 밸런스 스프링을 형성하는데 사용되는 규소계 재료는 결정 배향에 상관없이 단결정 규소, 결정 배향에 상관없이 도핑된 단결정 규소, 결정 배향에 상관없이 무결정 규소, 다공성 규소, 다결정 규소, 질화규소, 탄화규소, 석영 또는 산화규소일 수 있다. 물론, 유리, 세라믹, 서멧들, 금속들 또는 금속 합금들과 같은 다른 재료들일 수 있다. 더욱이, 제 1 규소계 부분은 또한 선택적으로 타임피스 구성품의 의도된 적용들에 따라서 산화규소, 질화규소, 탄화규소 또는 탄소의 동소체의 적어도 하나의 부분 코팅을 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 다른 부분은 동일한 유형의 재료 또는 다른 유형의 재료를 포함할 수 있다. 따라서, 바람직하게는, 다른 부분은 금속계이고 그리고 철 합금, 구리 합금, 니켈 또는 니켈의 합금, 티타늄 또는 티타늄의 합금, 금 또는 금의 합금, 은 또는 은의 합금, 백금 또는 백금의 합금, 루테늄 또는 루테늄의 합금, 로듐 또는 로듐의 합금, 또는 팔라듐 또는 팔라듐의 합금을 포함할 수 있다.
간단하게 하기 위해서, 이하의 설명은 밸런스 스프링과 밸런스 스태프 사이의 조립체에 관한 것이다. 도 1 에서는, 전체 공진기 조립체 (1), 즉 모든 부분들, 특히 동일한 밸런스 스태프 (7) 에 실장된 밸런스 휠 (3) 의 온도 보상을 위해 밸런스 스프링 (5) 을 사용하는 공진기 (1) 를 도시한다. 공진기 (1) 는, 예를 들어 스태프 (7) 에 또한 실장되는 테이블-롤러 (11) 의 임펄스 핀 (9) 과 상호협력하는 스위스 레버 이스케이프먼트 (비도시) 와 같은 메인터넌스 시스템과 상호협력한다.
보상 밸런스 스프링 (15) 은 도 2 에 보다 명확히 도시된다. 보상 밸런스 스프링은, 콜릿 (17) 과 일체화한 내부 코일 (19) 과, 스터드까지 피닝되도록 된 단부 (14) 를 포함하는 외부 코일 (12) 사이에 자체 권취된 단일 스트립 (16) 을 포함한다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 밸런스 스프링 (15) 이 사용된 공진기의 등시성 (isochronism) 을 개선시키도록, 이 밸런스 스프링은 그로스만 곡선 (Grossmann curve) 을 포함하는 내부 코일 (19) 과 밸런스 스프링 (15) 의 나머지부보다 두껍게 된 부분 (13) 을 포함하는 외부 코일 (12) 을 포함한다. 마지막으로, 콜릿 (17) 은 실질적으로 삼각형 형상으로 연장되는 단일의 스트립을 포함하여, 이 콜릿이 스태프에 피팅될 때 탄성을 나타내고, 특히 이 콜릿은 스태프에 대하여 중심맞춰질 수 있음을 볼 수 있다.
스태프 (27) 는 도 3 에 보다 명확하게 도시된다. 이 스태프는, 특히 밸런스 스프링, 밸런스 휠 및 테이블 롤러를 각각 수용하도록 된 여러가지 직경부들 (22, 24, 26) 을 포함한다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 직경부 (22) 는 원통형 샤프트 (21) 를 포함하고, 이 원통형 샤프트의 하부는 숄더 (23) 가 가장자리로 된다.
도 4 에 도시된 바와 같이, 직경부 (22) 는 샤프트 (21) 와 숄더 (23) 사이에서, 밸런스 스프링 (15) 의 콜릿 (17) 을 수용하도록 된다. 보다 자세하게는, 콜릿 (17) 의 내부면 (20) 은 샤프트 (21) 의 외부면에 대하여 탄성적으로 가압되고, 콜릿 (17) 의 하부면 (18) 은 숄더 (23) 에 대하여 가압된다. 최종적으로, 도면부호 28 로 도시된 바와 같이, 샤프트 (21) 및/또는 숄더 (23) 는 WO 공개 제 2015/185423 호의 교시에 따라서 콜릿 (17) 에 납땜된다.
하지만, WO 공개 제 2015/185423 호의 교시를 개량하는 내용에서, 부분들 사이의 갭이 0.5 마이크로미터를 초과하지 말아야 하고, 그렇지 않으면 이 부분들은 납땜될 수 없음이 바로 명백해진다.
본원에 따라서, 제조 방법은 면에 납땜을 보장하는 완벽하게 플랫한 수직한 표면을 제공하도록 중간 부분을 삽입하도록 된 단계를 포함한다.
제 1 실시형태에 따라서, 본원에 따른 방법은, 금속으로 제조된 제 1 부분, 예를 들어 본 실시예에서 스태프 (37) 및 규소로 제조된 제 2 부분, 예를 들어 본 실시예에서 밸런스 스프링 (15) 을 형성하도록 된 제 1 단계를 포함한다.
본 방법은, 스태프 (37) 에 의해 형성된 제 1 부분의 숄더 (33) 에 예를 들어 와셔와 같은 중간 부분 (41) 을 실장하도록 된 제 2 단계로 계속된다. 유리하게는, 중간 부분 (41) 은, 특히 밸런스 스프링 (15) 의 콜릿 (17) 에 의해 형성된 제 2 부분에 납땜을 보장하는 완벽하게 플랫한 수직한 표면을 가진다.
그 결과, 중간 부분 (41) 은 금속으로 형성될 수 있고 그리고 예를 들어 스태프 (37) 에 의해 형성된 제 1 부분의 실질적으로 수직한 샤프트 (31) 에 대하여 구동될 수 있다. 따라서, 특히 콜릿 (17) 에 의해 형성된 제 2 부분은, 도 4 의 실시예에서와 같이 샤프트 (21) 및/또는 숄더 (23) 에 납땜되지 않지만 샤프트 (31) 및/또는 중간 부분 (41) 에 납땜되는 것을 이해해야 한다.
그 후, 이 방법은, 도 5 에 도시된 바와 같이, 특히 콜릿 (17) 에 의해 형성된 제 2 부분의 표면을 중간 부분 (41) 의 표면에 실장하도록 된 제 3 단계를 포함한다.
마지막으로, 본 방법은, 중간 부분 (41) 의 양호한 평탄도로 인해 밸런스 스프링 (15) 과 스태프 (37) 가 서로 결합됨을 보장하도록, 중간 부분 (41) 의 표면에 실장된, 특히 콜릿 (17) 에 의해 형성된 제 2 부분의 표면을 레이저 전자기 복사에 의해 납땜하여 납땜 조인트들 (28) 을 따라서 이들을 서로 고정시키도록 된 단계로 종료된다.
물론, 도 5 에 도시된 바와 같이, 납땜 조인트들 (28) 은, 대안으로 또는 추가로, 상기 마지막 단계에서, 샤프트 (31) 와 콜릿 (17) 사이에 형성될 수 있다.
제 2 실시형태에 따라서, 본원에 따른 방법은, 금속으로 제조된 제 1 부분, 예를 들어 본 실시예에서 스태프 (37) 및 규소로 제조된 제 2 부분, 예를 들어 본 실시예에서 밸런스 스프링 (15) 을 형성하도록 된 제 1 단계를 포함한다.
본 방법은, 중간 부분 (41), 예를 들어 와셔에, 특히 밸런스 스프링 (15) 의 콜릿 (17) 에 의해 형성된 제 2 부분의 표면을 레이저 전자기 복사에 의해 납땜하여 이들을 서로 결합시키도록 된 제 2 단계로 계속된다.
유리하게는, 상기 중간 부분 (41) 은, 중간 부분 (41) 의 양호한 평탄도로 인해서, 밸런스 스프링 (15) 과 중간 부분 (41) 이 서로 결합됨을 보장하도록, 납땜 조인트들 (28) 을 따라서, 특히 콜릿 (17) 으로 형성된 제 2 부분에 대한 납땜을 보장하는 완벽하게 플랫한 수직한 표면을 가진다.
중간 부분 (41) 은, 그 결과 또한 금속으로 형성될 수 있다. 따라서, 특히 콜릿 (17) 에 의해 형성된 제 2 부분은, 도 4 의 실시예에서와 같이 샤프트 (21) 및/또는 숄더 (23) 에 더이상 납땜되지 않지만 샤프트 (31) 및/또는 중간 부분 (41) 에 납땜되는 것을 이해해야 한다.
마지막으로서, 본 방법은, 밸런스 스프링 (15) 과 스태프 (37) 가 서로 결합됨을 보장하도록 스태프 (37) 에 의해 형성된 제 1 부분의 숄더 (33) 에 제 2 부분 (특히, 콜릿 (17) 으로 형성됨) - 중간 부분 (41) 의 조립체를 실장하도록 된 단계로 종료된다.
도 5 에서 볼 수 있는 바와 같이, 납땜 조인트들 (28) 은 마지막 단계에서 샤프트 (31) 와 콜릿 (17) 사이에 추가로 형성될 수 있다.
물론, 본원은 설명된 실시예에 한정되지 않고 당업자에게 명백한 다양한 변형들 및 변경들을 할 수 있다. 특히, 중간 부분 (41) 은 링을 형성하는 정사각형 섹션으로 한정되지 않는다. 비한정적인 실시예에 의해, 상기 섹션은 대안으로서 일체의 칼라 또는 일체의 링이 제공된 링을 형성하도록 L 형상으로 될 수 있다. 따라서, 중간 부분 (41) 은 단독으로 샤프트 (31) 및 숄더 (33) 의 표면들에 비하여 각각 개선된 평탄도를 가진 2 개의 각각의 수직한 표면 및 수평한 표면을 제공함으로써 콜릿 (17) 을 수용할 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (6)

  1. 타임피스 구성품의 제조 방법으로서,
    - 금속으로 제조된 제 1 부분 (37) 및 규소 또는 세라믹으로 제조된 제 2 부분 (15) 을 형성하는 단계,
    - 상기 제 1 부분 (37) 의 숄더 (33) 에 중간 부분 (41) 을 실장 (mounting) 하는 단계;
    - 상기 중간 부분 (41) 의 표면에 상기 제 2 부분 (15) 의 제 1 표면 (18) 을 그리고 상기 제 1 부분 (37) 의 표면 (31) 에 상기 제 2 부분 (15) 의 제 2 표면 (20) 을 실장하는 단계,
    - 상기 제 2 부분과 상기 중간 부분을 서로 고정시키고 그리고 상기 타임피스 구성품을 형성하기 위하여, 상기 중간 부분 (41) 의 표면에 실장된 상기 제 2 부분 (15) 의 표면 (18) 을 레이저 전자기 복사에 의해 납땜 (welding) 하는 단계를 포함하는, 타임피스 구성품의 제조 방법.
  2. 타임피스 구성품의 제조 방법으로서,
    - 금속으로 제조된 제 1 부분 (37) 및 규소 또는 세라믹으로 제조된 제 2 부분 (15) 을 형성하는 단계,
    - 상기 제 2 부분과 중간 부분을 서로 고정시키기 위하여, 상기 중간 부분 (41) 에 상기 제 2 부분 (15) 의 표면 (18) 을 레이저 전자기 복사에 의해 납땜하는 단계,
    - 상기 중간 부분 (41) 은 상기 제 1 부분 (37) 의 숄더 (33) 에 실장되고 그리고 상기 제 2 부분 (15) 의 표면 (20) 은 상기 타임피스 구성품을 형성하도록 상기 제 1 부분 (37) 의 표면 (31) 에 실장되도록, 제 2 부분 (15)-중간 부분 (41) 의 조립체를 상기 제 1 부분 (37) 에 부분에 실장하는 단계를 포함하는, 타임피스 구성품의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 부분 (15) 은 또한 금속, 산화규소, 질화규소, 탄화규소 또는 탄소의 동소체 (allotrope) 의 적어도 부분적인 코팅을 포함하는 것을 특징으로 하는, 타임피스 구성품의 제조 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 부분 (37) 은 철 합금, 구리 합금, 니켈 또는 니켈의 합금, 티타늄 또는 티타늄의 합금, 금 또는 금의 합금, 은 또는 은의 합금, 백금 또는 백금의 합금, 루테늄 또는 루테늄의 합금, 로듐 또는 로듐의 합금, 또는 팔라듐 또는 팔라듐의 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는, 타임피스 구성품의 제조 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 중간 부분 (41) 은 철 합금, 구리 합금, 니켈 또는 니켈의 합금, 티타늄 또는 티타늄의 합금, 금 또는 금의 합금, 은 또는 은의 합금, 백금 또는 백금의 합금, 루테늄 또는 루테늄의 합금, 로듐 또는 로듐의 합금, 또는 팔라듐 또는 팔라듐의 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는, 타임피스 구성품의 제조 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 부분 (15) 은 케이스, 다이얼, 플랜지, 크리스탈, 베젤, 푸시-피스 (push-piece), 크라운, 케이스 백 (case back), 핸드, 팔찌 또는 스트랩, 밸런싱 스프링, 밸런스 휠, 팔레트-레버, 브리지, 진동추, 휠 또는 이스케이프 휠의 전부 또는 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는, 타임피스 구성품의 제조 방법.
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