用於鐘錶的防脫扣遊絲的製作方法

2023-05-05 09:13:01 1

用於鐘錶的防脫扣遊絲的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於鐘錶調速件（100）的防脫扣機構（1），該機構包括遊絲（2），該遊絲具有卷繞成圈（3）的帶（20），其中，內圈（4）固定在內樁（6）上，該內樁與所述遊絲（2）關於樞軸軸線（D）同軸，外圈（5）固定在鉤掛元件（7）上。所述遊絲（2）的至少一個圈（3）包括至少一個指狀部（8），該指狀部與所述圈（3）安裝成一體並能夠在所述遊絲（2）的正常延伸或收縮期間在包含在所述防脫扣機構（1）的法蘭（11）內的行程限制通道（10）中沒有任何接觸地移動；所述通道（10）構造成：當施加到所述內樁（6）上的樞轉角度大於所確定的標稱值時，限制所述指狀部（8）相對於所述樞軸軸線（D）的行程。
【專利說明】用於鐘錶的防脫扣遊絲
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種遊絲，該遊絲具有至少一個卷繞成多個圈的片或帶，其中，在所述圈中，在第一端部，內圈固定在內樁上，該內樁與所述遊絲關於樞軸軸線同軸，在相對的第二端部，外圈固定在鉤掛元件上。
[0002]本發明還涉及一種用於鐘錶調速件的防脫扣/防躍過(ant1-trip)機構，該防脫扣機構包括至少一個遊絲，該遊絲具有卷繞成多個圈的帶，其中，在第一端部，內圈固定在內樁上，該內樁與所述遊絲關於樞軸軸線同軸；在相對的第二端部，外圈固定在鉤掛元件上。
[0003]本發明還涉及一種包括調速件的鐘表機芯，該調速件具有遊絲擺輪諧振器，該遊絲擺輪諧振器包括至少一個防脫扣機構，其中，所述至少一個遊絲安裝在擺輪軸上，該擺輪軸在機板和法蘭/凸緣(flange)之間樞轉。
[0004]本發明還涉及一種製造防脫扣機構的方法，該方法包括第一步驟:取襯底，該襯底包括由矽基材料製成的上層和下層。
[0005]本發明涉及用於鐘錶的調速件的領域，且更具體地涉及遊絲。
【背景技術】
[0006]在機械錶中，擒縱機構必須滿足多個安全標準。其中一種安全裝置是防脫扣系統，該系統設計成防止擺輪的角延伸超過正常的轉動角度。在過大的加速度期間，尤其是在受到衝擊時，該防脫扣系統限制擺輪的樞轉角度。該系統對於某些類型的擒縱機構、尤其是制動式擒縱機構是必須的。防脫扣機構必須能夠在擺輪樞轉的兩個方向上作用，即，在遊絲的延伸和收縮期間作用。
[0007]在Montres Breguet SA名義下的EP專利1801 668B1提出了一種系統，該系統的結構的特徵在於，其包括安裝在擺輪軸上的小齒輪。該小齒輪與齒輪嚙合，如果將擺輪驅動超過其正常的轉動角度，則所述齒輪的至少一個交叉點抵靠在固定的止動件上。然而，該機構對擺輪的慣性有影響並會干擾其振蕩。包含在其中的傳動裝置產生摩擦，該摩擦降低了效率並還可能干擾調速系統。
[0008]在Montres Breguet SA名義下的EP專利申請N0.1 666 990A2公開了另一種基於遊絲的擴展的防脫扣系統。將固定在遊絲的外圈上的鎖止臂插在與擺輪一體的指狀部和與擺夾板一體的兩個柱狀件之間。僅在遊絲過度擴展而超出超過其正常的工作角度的角度時發生鎖定。然而，該機構僅限制在一個轉動方向上的轉動角度，而優選的是限制在兩個轉動方向上的轉動角度。
[0009]在Nivarox-Far SA名義下的EP專利N0.2450756A1中公開的系統使用與擺輪一體的機板，該機板引導在螺旋狀凹槽中的銷。在異常振蕩期間，與樞轉臂一體的銷被停止並突然限制振蕩。在擺輪振蕩期間，在這種機構中固有的摩擦對擺輪造成幹擾。
[0010]在Montres Breguet SA名義下的EP專利N0.2 196 867A1公開了一種具有抬高的圈的矽遊絲，該矽遊絲包括通過抬高裝置彼此連接在一起的外圈和端圈，該抬高裝置可包括用作連接件的支架或在這兩個圈之間的隔離件。除了實際的遊絲之外，這些圈不與其它構件接觸。
[0011]在George Ensign名義下的US專利N0.3 041 819A公開了一種具有遊絲擴展限制裝置的遊絲擺輪，該遊絲擴展限制裝置一方面由安裝在擺輪上並與其軸線平行地延伸的銷和另一方面由固定在遊絲的外圈上的止動塊形成。
[0012]在Philip Harland名義下的US專利N0.3 696 687A公開了一種塑料細彈簧，該塑料細彈簧包括大量連接橋，以允許材料在模製期間流動，然後這些橋被切割以取出圈，而沒有任何其它具體功能。
[0013]在Montres Breguet SA名義下的EP專利N0.2 434 353A1公開了一種防脫扣遊絲，其中，在遊絲的收縮和延伸期間，屬於連續圈的凹口相互鉤掛在一起。

【發明內容】

[0014]因此，本發明設計成通過不幹擾擺輪的慣性並通過限制擺輪在兩個轉動方向上的角行程來克服現有技術的這些缺陷。
[0015]本發明提出將在EP專利N0.1 666 990A2中公開的機構和在EP專利申請N0.101899987中公開的機構的優點結合起來，並提出一種使用少量構件的可靠的解決方案，所述構件能夠使用與由可微機械加工的材料製成的擺輪和遊絲的製造相關的技術製成。
[0016]因此，本發明涉及一種遊絲，該遊絲具有至少一個卷繞成多個圈的片或帶，其中，在所述圈中，在第一端部，內圈固定在內樁上，該內樁與所述遊絲關於樞軸軸線同軸；在相對的第二端部，外圈固定在鉤掛元件上，其特徵在於，所述遊絲的至少一個所述圈承載或包括至少一個指狀部，該指狀部與所述至少一個圈安裝成一體。
[0017]根據本發明的特徵，所述指狀部包括至少一個探測器軸(feeler spindle)，該探測器軸優選沿與所述樞軸軸線基本上平行的方向基本上垂直於所述圈在其中延伸的平面延伸。
[0018]本發明還涉及一種用於鐘錶調速件的防脫扣機構，該防脫扣機構包括至少一個遊絲，該遊絲具有卷繞成多個圈的帶，其中，在第一端部，內圈固定在內樁上，該內樁與所述遊絲關於樞軸軸線同軸；在相對的第二端部，外圈固定在鉤掛元件上，其特徵在於，所述遊絲的至少一個所述圈包括至少一個指狀部，該指狀部與所述至少一個圈安裝成一體並能夠在所述遊絲的正常延伸或收縮期間在包含在所述防脫扣機構的法蘭內的行程限制通道中沒有任何接觸地移動；所述通道構造成:當施加到所述內樁上的樞轉角度大於所確定的標稱值時，限制所述指狀部相對於所述樞軸軸線的行程。
[0019]本發明還涉及一種包括調速件的鐘表機芯，該調速件具有遊絲擺輪諧振器，該遊絲擺輪諧振器包括至少一個防脫扣機構，其中，所述至少一個遊絲安裝在擺輪軸上，該擺輪軸在機板和所述法蘭之間樞轉，其特徵在於，所述遊絲的所述帶由彈性自鎖墊圈延伸，該彈性自鎖墊圈形成所述內樁以將所述遊絲定位在所述擺輪軸上，以控制阿基米德螺旋線的原點的距離和取向(orientation)，所述帶相對於所述擺輪的樞軸軸線在阿基米德螺旋線上延伸。
[0020]本發明還涉及一種製造防脫扣機構的方法，該方法包括第一步驟:[0021]a)取襯底，該襯底包括由矽基材料製成的上層和下層；
[0022]其特徵在於，該方法還包括以下步驟:
[0023]b)在所述上層中選擇性地蝕刻至少一個凹腔，以限定所述圈的至少一個矽基的指狀部;
[0024]c)將矽基材料的附加層固定到所述襯底的經蝕刻的所述上層上；
[0025]d)在所述附加層中選擇性地蝕刻至少一個凹腔，以延續所述至少一個指狀部的圖案並限定遊絲和一元件以及所述遊絲的矽基材料的內樁的圖案；
[0026]e)在所述下層中選擇性地蝕刻至少一個凹腔，以延續所述至少一個指狀部的圖案並限定一法蘭的圖案，該法蘭包括用於所述至少一個指狀部的至少一個行程限制通道；
[0027]f)從所述襯底取出所述防脫扣機構。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]當參照附圖閱讀下面的詳細描述時，可以更清楚地發現本發明的其它特徵和優點，其中:
[0029]圖1示出從遊絲側看到的根據本發明的防脫扣裝置的示意性透視圖，該遊絲包含在防脫扣裝置中並處於休息位置。
[0030]圖2示出在具有幾個構件的實施例中的上述類型的防脫扣機構的示意性透視分解圖。
[0031]圖3示出根據本發明的防脫扣裝置的示意性俯視圖，其中，遊絲處於休息位置。
[0032]圖4示出圖3中的機構，其中，遊絲處於最大延伸位置。
[0033]圖5示出圖3中的機構，其中，遊絲處於最大收縮位置。
[0034]圖6示出圖3中的機構，其中，該機構處於衝擊施加到遊絲或該機構上的位置，在該過程中，由遊絲的圈承載的指狀部與包含在本發明的機構的法蘭內的限制通道接觸。
[0035]圖7示出圖3的機構沿線A-A的剖視圖，該機構示出為由可微機械加工的材料製成的具體的單件式變型方案，該變型方案由具有三層的晶片製成，其中，鉤掛元件與法蘭是一體的。
[0036]圖7A以與圖7類似的方式示出另一變型方案，該變型方案由具有五層的晶片製成，其中，在兩個氧化物層之間的矽中間層確定在遊絲和法蘭之間的工作距離的尺寸，該尺寸比根據圖7獲得的尺寸大得多。
[0037]圖8以與圖7類似的方式示出另一變型方案，其中，鉤掛元件相對於法蘭是自由的。
[0038]圖9以與圖7A類似的方式示出另一變型方案，其中，根據本發明的機構包括在單個法蘭的兩側上的兩個遊絲。
[0039]圖10以與圖3類似的方式示出本發明的可選機構，其中，遊絲承載多個指狀部，每個指狀部的運動由特定的限制通道限制。
[0040]圖11用方塊圖示出包括遊絲擺輪調速件的鐘表機芯，該調速件包括根據本發明的防脫扣機構，其中，遊絲經由其內樁固定在相對於機板樞轉的擺輪上。
[0041]圖12以示意性的方式示出用於製造由可微機械加工的材料製成的根據圖7A的單件式變型方案的防脫扣機構的基本方法的一系列操作。[0042]圖13示出圖3的變型方案的示意性俯視圖，其中，限制通道的外周表面包括阻尼
>J-U ρ?α裝直。
【具體實施方式】
[0043]本發明涉及用於鐘錶的調速件領域，更具體地涉及遊絲。
[0044]本發明設計成通過不幹擾擺輪的慣性且尤其是在工作期間將摩擦降至最小並通過限制擺輪在兩個轉動方向上的角行程來克服現有技術的缺陷。
[0045]因此，本發明涉及 一種遊絲2，該遊絲2具有至少一個卷繞成多個圈3的片或帶
20。在這些圈3中，在第一端部24，內圈4固定在內樁6上，該內樁6與遊絲2關於樞軸軸線D同軸。在相對的第二端部25，外圈5固定在鉤掛元件7上。
[0046]根據本發明，遊絲2的至少一個圈3承載或包括至少一個指狀部8。該指狀部8與所述至少一個圈3安裝成一體。優選地，該指狀部8包括至少一個探測器軸端(feelerspindle stud) 81,該探測器軸端81沿與樞軸軸線D優選基本上平行的方向延伸，即，基本上垂直於各圈3在其中延伸的平面延伸。
[0047]因為探測器軸端81的方向平行於樞軸軸線，所以在探測器軸端81和實際的指狀部8之間有所區別。該探測器軸端81的尺寸形成為與同凸輪軌道相似的軌道相互協作。
[0048]本發明還涉及一種用於鐘錶調速件100的防脫扣機構I。該機構I包括至少一個遊絲2。
[0049]遊絲的指狀部8與所述至少一個圈3安裝成一體，在遊絲2的正常延伸或收縮期間，所述至少一個探測器軸端81可以在包含在防脫扣機構I的至少一個法蘭11內的至少一個行程限制通道10中沒有任何接觸地移動。所述至少一個法蘭11優選在與各圈3在其中延伸的平面平行的平面內延伸。
[0050]至少一個通道10構造成:當施加到內樁6上的樞轉角大於所確定的標稱值時，尤其是在由於衝擊或類似情況而存在劇烈加速期間，限制指狀部8相對於樞軸軸線D的行程。
[0051]對指狀部8的行程的限制，更具體地，對其探測器軸端81的行程的限制，可以差動地實現。如圖2至圖9所示，通道10可既包括內限制路徑又包括外限制路徑，其中，每個通道10包括內表面12和外表面13。在附圖未示出的變型方案中，它還可僅具有內路徑或僅具有外路徑:例如，遊絲的指狀部8可在兩個法蘭11之間移動，每個法蘭11都包括通道10，其中，一個具有內路徑，另一個具有外路徑；在這種情況下，指狀部8具有在遊絲2的兩側上的兩個探測器軸81。該變型方案還防止遊絲的任何無意的彎曲，例如在發生衝擊時。
[0052]圖1至圖3示出遊絲2在休息位置處的同一機構。此時，指狀部8與通道10的壁沒有任何接觸。
[0053]優選地，該通道10在中面14的兩側對稱或基本上對稱地延伸，該中面14平行於樞軸軸線D延伸並且在與所述樞軸軸線D垂直的平面內具有優選螺旋圈形狀的輪廓，該輪廓採用承載指狀部8的圈3在休息位置處的輪廓。當然，面14可採用類似的輪廓，例如圓柱形或類似的扇形。在圖1至圖6示出的特定的非限制性實施例中，通道10在稱作「縱向方向」的方向上由兩個端表面18和19限制，所述端表面18和19分別對應於遊絲2的最大延伸位置和遊絲2的最大收縮位置。通道10在稱作「徑向方向」的方向上由內表面12和外表面13進一步限制。當然，通道10的輪廓可以是連續的，並由平行於樞軸軸線D的具有變化的凹度的單個表面形成。
[0054]因此，指狀部8的行程在平面的所有方向上都由通道10限制。
[0055]因此，在正常工作期間，指狀部8遠離通道10的內邊緣12和外邊緣13，並且優選地指狀部8的固有軌跡與中面14的幾何形狀相同，該中面14與邊緣12和13等距。
[0056]如圖4所示，在端表面18和19的極限點之間的、中心位於樞軸軸線D上的圓心角α優選對應於給予指狀部8的最大角度幅值,該最大角度幅值對應於所涉及的通道10，該通道10固定在內樁6上。該角度取決於擺輪30的幅度，該擺輪30的軸31壓到形成內樁6的自鎖墊圈26中。在這一點上，內樁優選形成為具有多個臂的彈性星的形狀，所述多個臂施加分布在軸31的圓周上的扣緊力。根據承載指狀部8的圈3靠近樞軸軸線D的程度，在端表面18和19之間的曲線距離是變化的，所涉及的圈3距軸線D越遠，該曲線距離越大。例如，對於靠近中心的圈3的通道10，角α可以接近300° ;但是對於第五圈的通道，該角度可以更大並且可超過一圈；各通道10的圈狀軌道允許所有的角度值。因此，角α取決於距離樞軸軸線(在將指狀部8和軸線D分開的圈的數量方面)的距離和擺輪的幅度，因此必須相應地改變。
[0057]在徑向方向上，內表面12和外表面13通過一定距離間隔開，根據所選取的實施例，該距離可以是變化的或恆定的。該距離垂直於軸線D的最大值在這裡稱為「L」。
[0058]圖6示出當衝擊施加到遊絲2或機構I上時的結構。在發生衝擊時，指狀部8或至少一個指狀部8 (如果有多個的話)與形成在法蘭11中的限制通道10的內表面中的其中一個接觸。
[0059]在圖7示出的有利的非限制性的實施例中，鉤掛元件7固定在法蘭11上或通過設計與法蘭11形成為一體。在其它實施例中，尤其是在圖8中，鉤掛元件7相對於法蘭11是自由的，然後將鉤掛元件7固定在機板32、橋夾板或其它元件上。
[0060]在圖1至圖8示出的變型方案中，遊絲2在第一側從劃界平面(delimitingplane) P延伸，法蘭11在劃界平面P的另一側至少在遊絲2的最大突出表面處延伸。
[0061]在特定實施例中，遊絲2與內樁6或形成所述內樁6的自鎖墊圈26以及與鉤掛元件7製成一體，如圖2所示。
[0062]在優選實施例中，遊絲2與內樁6或形成所述內樁6的自鎖墊圈26以及與鉤掛元件7和法蘭11製成一體，如圖7至圖9所示。
[0063]除了每個指狀部8的第一段8W之外，第一厚度層級El包括在垂直於軸線D的兩個平行的平面Pl和P2之間的遊絲2、內樁6和鉤掛元件7。
[0064]第二厚度層級E2包括在垂直於軸線D的兩個平行的平面P2和P3之間的每個指狀部8的至少第二段8X，如圖8所示。在圖7的優選示例中，該第二層級還包括在鉤掛元件7和法蘭11之間的連接段TL。
[0065]第三厚度層級E3包括在垂直於軸線D的兩個平行的平面P3和P4之間的每個指狀部8的第三段80以及法蘭11或至少其一部分。法蘭11包括中心孔15，該中心孔15用於固定在內樁6上的可動元件且尤其是擺輪30的軸31的通過。法蘭11包括圍繞每個指狀部8的限制通道10。當然，同一限制通道8可適於接納多個指狀部8，但是，在這種情況下，當它提供用於所述指狀部的徑向限制時，它僅提供部分縱向限制，即，僅在一側上提供限制或根本不提供限制。因此，優選的實施例在於，為每個指狀部8都分配限制通道10，如圖10所示，其中，這些通道10是非連續的。這種結構還通過以下方式為機構I的防脫扣動作提供了一些改進:通過以不同方式限制各指狀部8的行程，通過在角度限制方面(如圖8所示，在最裡面的通道10的圓心角α大於在最外面的通道IOA的圓心角αΑ)或者在徑向限制方面(如圖8所示，各自的寬度L和LA是不同的)給予它們的限制通道10以不同的輪廓，或者通過這些限制的組合或者僅通過每個限制表面10的輪廓的實際形狀。
[0066]在有利的變型實施例中，遊絲2設計成在遊絲的角變形期間其重心總是位於中心處。
[0067]在圖7至圖9示出的優選變型實施例中，防脫扣機構I完全由可微機械加工的材料製成，優選由具有SOI晶片的單晶矽或多晶矽和/或氧化矽製成，其中，在元件層中蝕刻遊絲2,在操作層(handle layer)中蝕刻法蘭11和指狀部8的第三部分80。該實施例適於在圖1和圖3至圖6和圖10中示出的變型方案的實施，且尤其適於在遊絲2和法蘭11之間獲得非常小的距離，典型地約I微米。
[0068]用可微機械加工的材料實施還允許圖13中的變型方案的實施，其中，限制通道10的外周表面包括阻尼裝置:在端表面18和19處的、可在通道10和腔室58、59之間移動的彈性凸耳48和49，以及在內表面12和外表面13上的、用於將通道10與袋形區52、53分隔開的薄彈性壁42和43。
[0069]圖9示出防脫扣機構I的變型方案，該防脫扣機構包括同軸安裝的第二遊絲2A，其中，在兩個外層中蝕刻第二遊絲2A和遊絲2，在內層中蝕刻法蘭11和指狀部8的第三部分80。
[0070]如圖11所示，本發明還涉及一種鐘錶機芯200，該機芯200包括具有遊絲擺輪諧振器的調速件100，該遊絲擺輪諧振器包括至少一個防脫扣機構I，其中，至少一個遊絲2安裝在擺輪30的軸31上，軸31在機板32和法蘭11之間樞轉，法蘭11有利地是機構I的法蘭。根據本發明，遊絲2的帶20由彈性自鎖墊圈26延伸，該彈性自鎖墊圈26形成內樁6以將遊絲2定位在擺輪30的軸31上，以控制阿基米德螺旋線的原點的距離和取向，帶20相對於擺輪30的樞軸軸線D沿該阿基米德螺旋線延伸。
[0071]法蘭11固定在機板32上。有利地，其位置是可調整的，尤其是在角度上可調整的，從而可以簡單地使遊絲作節奏運動，且尤其是調整休息點。
[0072]為了將根據本發明的防脫扣機構I製成一體件，可使用各種製造方法。
[0073]作為非限制性示例，由可微機械加工的材料製成的實施例可通過下列方法中的其中一種實現:
[0074]用於製造圖7的機構I或圖8的機構I的傳統方法在於提供具有兩個矽層級和一個氧化物層——尤其是3丨02層——的SOI晶片。晶片由三個夾在一起的層形成。在平面P2和P3之間的中間氧化物層8X、7X的厚度為約2 μ m，在平面P3和P4之間的外下矽層的厚度典型地為300 μ m，在平面Pl和P2之間的上矽層為100 μ m。在這種情況下，在圖7中，在遊絲2的圈3和元件11之間的距離是2 μ m並由氧化物限定。
[0075]在形成晶片之後，第一步驟在於:蝕刻上矽層，以使所需要保留的構件的輪廓清晰，所述構件在這裡為遊絲2、內樁6、鉤掛元件7以及指狀部8的頂部8W ;並且在氧化物層的邊界處停止蝕刻。
[0076]第二步驟在於:蝕刻下矽層，以使所需要保留的構件的輪廓清晰，所述構件在這裡為法蘭11以及指狀部8的探測器軸端81的體部80 ;並且在氧化物層的邊界處停止蝕刻。
[0077]第三步驟在於:蝕刻中間氧化矽層，以便僅留下連接區域:一方面在頂部8W和體部80之間的指狀部8的8X，和另一方面在鉤掛元件7和法蘭11之間的TL.[0078]用於製造圖7A的機構I或圖9的機構I的另一方法在於提供具有三個矽層級以及將所述矽層級成對地分隔開的兩個氧化物層級的SOI晶片:將附加層附加到SOI矽晶片基體上(事實上，附加典型地為2 μ m的氧化物層和典型地為100 μ m的矽層)。在這種情況下，在圖7A中，在遊絲2的圈3和元件11之間的層在平面P3和平面P4之間的厚度為IOOym並由矽層8A、7Y限定。氧化物不再是功能層。由於遊絲2的圈3不可能粘貼到元件11上，所以這是有利的。利用該第二方法可以製造圖9的變型方案，在該變型方案中，在遊絲2的圈3和元件11之間的距離為2 μ m並且該距離由氧化物層8X、7X限定，在遊絲2A的圈和元件11之間的距離為2 μ m並且該距離由氧化物層8X和7AX限定。
[0079]在圖7A中實施第二方法的順序如圖12所示並包括第一步驟:
[0080]a)取400襯底410，該襯底410包括由矽基材料製成的上層420和下層430。
[0081]該方法還包括以下步驟:
[0082]b)在上層420中選擇性地蝕刻500至少一個凹腔510，以限定遊絲2的矽基材料的至少一個指狀部8 ；
[0083]c)將矽基材料的附加層440固定600到襯底410的經蝕刻的上層420上；
[0084]d)在附加層440中選擇性地蝕刻700至少一個凹腔710，以延續所述至少一個指狀部8的圖案並限定遊絲2和鉤掛元件7以及遊絲的矽基材料的內樁6的圖案；
[0085]e)在下層430中選擇性地蝕刻800至少一個凹腔810，以延續所述至少一個指狀部8的圖案並限定法蘭11的圖案，該法蘭11包括用於限制所述至少一個指狀部8的行程的至少一個通道10。
[0086]f)從襯底410取出900防脫扣機構I。
[0087]本領域技術人員當然可提供上述方法的變型方案或實施類似的方法，尤其是遵循由Nivarox-Far SA公開的、與由可微機械加工的材料製成的遊絲或鐘錶機芯構件的發展有關的專利申請的教導啟示。具有高彈性模量、尤其是大於50000N/mm2且尤其是大於100000N/mm2的材料可以有利地從金屬玻璃或至少部分非晶態的材料中選取。
[0088]優選地,用於最大距角α的標稱值優選為300°。
[0089]指狀部8的定位優選在靠近軸線的其中一個圈上獲得，如圖1至圖6所示。
[0090]簡言之，本發明的原理是使用指狀部8連同限制通道10 —起限制遊絲2的幅度。在正常工作期間，指狀部8不會摩擦到通道10，因為其固有軌跡與通道10的幾何形狀是相同的。通道10的尺寸形成為在發生過大幅度的情況下限制擺輪30的行程。位於指狀部8和樞軸軸線D之間的、在過大幅度期間仍然工作的圈3確定根據本發明的防脫扣機構I的剛性。在包括多個指狀部8並且每個指狀部8在與其相關的通道10中的變型方案通過差動地改變遊絲的保持工作的圈3的數量使機構I的動作得到了改進。
[0091]通過不會損害機芯的總厚度的厚度非常小的機構，本發明提供了所需要的優點:
[0092]-由於在正常操作期間指狀部8不會摩擦到其通道10，所以在系統的正常行程期間遊絲擺輪系統的慣性和運動不會被幹擾；
[0093]-由根據本發明的機構I提供的幅度限制在兩個轉動方向上都工作。
【權利要求】
1.一種用於鐘錶調速件(100)的防脫扣機構(I),該防脫扣機構(I)包括至少一個遊絲(2)，該遊絲具有卷繞成多個圈(3)的帶(20)，其中，在第一端部(24)，內圈(4)固定在內樁(6)上，該內樁(6)與所述遊絲(2)關於樞軸軸線(D)同軸；在相對的第二端部(25)，外圈(5)固定在鉤掛元件(7)上，其特徵在於，所述遊絲(2)的至少一個所述圈(3)包括至少一個指狀部(8 )，該指狀部(8 )包括至少一個探測器軸端(81)並與所述至少一個圈(3 )安裝成一體；所述至少一個探測器軸端(81)在所述遊絲(2)的正常延伸和收縮期間能夠在包含在所述防脫扣機構(I)的法蘭(11)內的行程限制通道(10 )中沒有任何接觸地移動；所述通道(10)構造成:當施加到所述內樁(6)上的樞轉角度大於所確定的標稱值時，限制所述指狀部(8)相對於所述樞軸軸線(D)的行程。
2.根據權利要求1所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，所述至少一個探測器軸端(81)沿與所述樞軸軸線(D)基本上平行的方向基本上垂直於所述不同圈(3)在其中延伸的平面延伸。
3.根據權利要求1所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，所述鉤掛元件(7)固定在所述法蘭(11)上。
4.根據權利要求1所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，所述遊絲(2)在第一側從劃界平面(P)延伸，所述法蘭(11)在該劃界平面(P)的另一側至少在所述遊絲(2)的最大突出表面處延伸。
5.根據權利要求1所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，所述通道(10)為圈的形狀。
6.根據權利要求1所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，在正常工作期間，所述指狀部(8)遠離所述通道(10)的邊緣(12 ；13);所述指狀部(8)的固有軌跡與中面(14)的幾何形狀相同，該中面(14)與所述通道(10)的所述邊緣(12，13)等距。
7.根據權利要求1所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，所述遊絲(2)與所述內樁(6)、所述鉤掛元件(7 )和所述法蘭(11)製造成一體。
8.根據權利要求7所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，所述機構完全由具有SOI晶片的單晶矽或多晶矽製成，其中，在元件層中蝕刻所述遊絲(2)，在操作層中蝕刻所述法蘭(11)和所述指狀部(8)。
9.根據權利要求7所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，所述機構完全由具有SOI晶片的矽製成，並包括同軸安裝的第二遊絲(2A)，其中，在兩個外層中蝕刻所述第二遊絲(2A)和所述遊絲(2 )，在內層中蝕刻所述法蘭(11)和所述指狀部(8 )。
10.根據權利要求1所述的防脫扣機構(I)，其特徵在於，所述遊絲(2)包括多個所述指狀部(8)，每個指狀部(8)與一個所述徑向行程限制通道(10)相互協作。
11.根據權利要求10所述的防脫扣機構(1)，其特徵在於，所述通道(10)是非連續的。
12.—種包括調速件(100)的鐘表機芯(200)，該調速件(100)具有遊絲擺輪諧振器，該遊絲擺輪諧振器包括根據權利要求1所述的至少一個防脫扣機構(1)，其中，所述至少一個遊絲(2 )安裝在擺輪(30 )的軸(31)上，該軸(31)在機板(32 )和所述法蘭(11)之間樞轉，其特徵在於，所述遊絲(2)的所述帶(20)由彈性自鎖墊圈延伸，該彈性自鎖墊圈形成所述內樁以將所述遊絲(2)定位在所述擺輪(30)的所述軸(31)上，以控制阿基米德螺旋線的原點的距離和取向，所述帶(20 )相對於所述擺輪(30 )的樞軸軸線(D)在阿基米德螺旋線上延伸。
13.—種製造防脫扣機構(I)的方法，該方法包括第一步驟: a)取(400)襯底(410)，該襯底(410)包括由矽基材料製成的上層(420)和下層(430); 其特徵在於，該方法還包括以下步驟: b)在所述上層(420)中選擇性地蝕刻(500)至少一個凹腔(510)，以限定所述遊絲(2)的娃基材料的至少Iv指狀部(8)； c)將矽基材料的附加層(440)固定(600)到所述襯底(410)的經蝕刻的所述上層(420)上； d)在所述附加層(440)中選擇性地蝕刻(700)至少一個凹腔(710)，以延續所述至少一個指狀部(8)的圖案並限定遊絲(2)和鉤掛元件(7)以及所述遊絲的矽基材料的內樁(6)的圖案； e )在所述下層(430 )中選擇性地蝕刻(800 )至少一個凹腔(810 )，以延續所述至少一個指狀部(8)的圖案並限定一法蘭(11)的圖案，該法蘭(11)包括用於限制所述至少一個指狀部(8)的行程的至少一個通道(10)； f)從所述襯底(410)取出(900)所述防脫扣機構(I)。
14.根據權利要求13所述的方法，其特徵在於，所述防脫扣機構(I)完全由具有SOI晶片的矽製成，其中，在元件層中蝕刻所述遊絲(2 )和所述至少一個指狀部(8 )的固定在所述遊絲(2)上並位於限定所述遊絲(2)的邊界的兩個平行平面(P1，P2)之間的一部分，在操作層中蝕刻所述法蘭(11)和所述至少一個指狀部(8 )的遠離所述遊絲(2 )並位於包含在所述兩個平面(Pl，P2)之間的空間外部的`另一部分。
【文檔編號】G04B17/06GK103576527SQ201310316333
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月25日 優先權日:2012年7月25日
【發明者】M·斯特蘭策爾, M·韋拉爾多 申請人:尼瓦洛克斯-法爾股份有限公司