调节钟表子组件的振荡频率的方法 |
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申请号 | CN201180065399.6 | 申请日 | 2011-11-17 | 公开(公告)号 | CN103314333A | 公开(公告)日 | 2013-09-18 |
申请人 | 尼瓦洛克斯-法尔股份有限公司; | 发明人 | M·韦拉尔多; P·巴图洛; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及一种将没有快慢针组件的钟表调速组件的振荡 频率 调节到预先确定的振荡频率的方法,该钟表调速组件包括 摆轮 和游丝组件,该方法的特征在于:从有公差的产品中随机选取一具体游丝组件;测量所述游丝组件的返回 力 矩;从有公差的产品中随机选取一具体摆轮;根据所述所测量到的所选取游丝的返回力矩,计算所述具体摆轮为获得所述预先确定的振荡频率所需要的理论惯性(IT);测量所述具体摆轮的实际惯性(IR);通过直接作用在所述具体摆轮上,将所述具体摆轮的惯性校正到所述所计算出的理论惯性(IT),以便获得包括所述具体摆轮和所述具体游丝组件的所述调速组件的所述预先确定的振荡频率。 | ||||||
权利要求 | 1.一种将没有快慢针组件的钟表调速组件的振荡频率调节到预先确定的振荡频率的方法,该钟表调速组件包括摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,该游丝具有至少一个弯曲部,其特征在于, |
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说明书全文 | 调节钟表子组件的振荡频率的方法技术领域[0002] 本发明还涉及一种包括至少一个这种类型的调速组件的钟表。 [0003] 本发明总体上涉及微机械领域,且更具体地涉及钟表学领域。 [0004] 更具体地,本发明涉及调速组件的调节和设定,且尤其是表和钟表摆轮的调节和设定,或表或钟表游丝摆轮组件的调节和设定。 背景技术[0005] 尽管机械加工的精确度很高并且可再重复再现水平很高,然而在组装操作过程中或者更经常地在精调或最终确定操作过程中,几乎总是必须实施调节,尤其是在移动部件的情况下设定不平衡和调节惯性,以及在振荡器的情况下设定频率。 [0006] 尤其是在组装阶段,必须对某些构件的配对进行精调,所述构件各自都在加工或制造公差范围内,但是因为子组件或最终组件所特有的操作约束而不能对其进行单纯和简单地组装。 [0007] 对于钟表调速组件且尤其是游丝摆轮组件,情况尤是如此。事实上,静态和动态的不平衡调节和惯性设定在单个构件阶段就似乎已经非常困难,当构件相互组装在一起时,这些精调操作似乎变得极端复杂。尤其是,动态调节难以实施。 [0008] 已知用于调节游丝摆轮子组件的各种技术,其中两种技术是最普遍使用的。 [0009] “欧米茄度量”系统包括: [0010] -将游丝分级; [0011] -将摆轮分级; [0012] -将从特定级别中选取的摆轮和也从特定级别中选取的游丝配对,其中,所述级别彼此是兼容的。 [0013] 该方法需要库存大量构件以及相对宽的分级。 [0014] 或者,“Spiromatic系统”是已知的: [0015] -通常将游丝组装在摆轮上; [0016] -将游丝切割到正确的长度,以获得适合摆轮惯性的力矩。 [0017] 对于该方法,不可能保证游丝的精确端位置,这导致计时性能丧失。 [0018] 这些传统技术或者是昂贵的或者在所获得的结果准确性方面一般。 发明内容[0019] 本发明提出通过提供一种形成和调节钟表构件或子组件的物理特征的简单、高效且准确的方法来克服现有技术的限制,该方法尤其是用于调节惯性和/或平衡和/或频率设定的目的。在子组件的情况下,该方法涉及一种能够枢转运动的子组件,该子组件包括至少一个第一构件和至少一个第二构件,所述构件中的其中一个包括弹性返回装置,该弹性返回装置设置成围绕枢转轴线在所述构件的至少另一个上施加弹性返回力矩。 [0020] 尤其是,本发明涉及一种调节钟表游丝摆轮子组件的方法,该子组件没有快慢针组件,但具有非常高水平的计时性能。 [0021] 根据本发明,该方法将钟表调速组件的振荡频率调节到预先确定的振荡频率,所述调速组件没有快慢针组件并包括摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,该游丝具有至少一个弯曲部,该方法的特征在于: [0022] -从有公差的产品中随机选取一具体游丝组件; [0023] -测量所述游丝组件的返回力矩; [0024] -从有公差的产品中随机选取一具体摆轮; [0025] -根据所述所测量到的所选取游丝的返回力矩,计算所述具体摆轮为获得所述预先确定的振荡频率所需要的理论惯性; [0026] -测量所述具体摆轮的实际惯性; [0027] -通过直接作用在所述具体摆轮的轮缘和/或至少一个臂上,将所述具体摆轮的惯性校正到所述所计算出的理论惯性,以便获得包括所述具体摆轮和所述具体游丝组件的所述调速组件的所述预先确定的振荡频率。 [0028] 根据本发明的特征,所述具体摆轮选取自这样的产品:每个摆轮相对于其枢转轴线的惯性相对于预先限定的惯性阈值具有公差。 [0029] 根据本发明的特征,在所述具体游丝制造成简单构件的实际制造期间,所述具体游丝保持限定的工作长度。 [0031] 根据本发明的特征,通过经由从距所述具体摆轮的表面一定距离处进行远距离喷涂来增加材料,向上局部地校正所述具体摆轮的惯性。 [0033] 根据本发明的特征,所述具体摆轮设置有惯性调节块,所述惯性调节块在停止或标记(indexation)位置处固定在所述具体摆轮上,在该位置处,在所述具体摆轮的每次惯性测量期间和在所述具体摆轮的每次惯性校正期间,所述惯性调节块保持固定不动。 [0034] 根据本发明的特征,在与所述具体游丝组件隔离开的所述具体摆轮上校正所述具体摆轮的惯性。 [0035] 根据本发明的特征,当所述具体摆轮组装到所述具体游丝组件上时,在所述具体摆轮上校正所述具体摆轮的惯性。 [0036] 根据本发明的特征,在驱动装置在所述具体摆轮上施加枢转运动期间,校正所述具体摆轮的惯性。 [0037] 本发明还涉及一种包括至少一个调速组件的钟表,其特征在于,所述至少一个调速组件是没有快慢针组件的钟表调速组件,该钟表调速组件包括摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,根据本发明的方法或其上述变型方案调节所述摆轮以适应所述游丝组件。 [0038] 根据本发明的特征,所述至少一个调速组件是没有快慢针组件的钟表调速组件,该钟表调速组件仅包括摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,根据所述方法调节所述摆轮以适应所述游丝组件。 [0039] 根据本发明的特征,没有快慢针组件的所述钟表调速组件仅包括单件式摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,所述调速组件的唯一可动件由所述摆轮和所述游丝组件形成。 [0040] 根据本发明的另一特征,没有快慢针组件的所述钟表调速组件仅包括单件式摆轮、具有至少一个游丝的游丝组件以及一组在停止或标记位置处固定在所述摆轮上的惯性调节块,在所述位置处,在所述摆轮的每次所述惯性测量期间和在所述摆轮的每次所述惯性校正期间,所述惯性调节块保持固定不动,所述调速组件的唯一可动件由所述摆轮、所述游丝组件和所述惯性调节块形成。 具体实施方式[0041] 本发明总体上涉及微机械领域,且更具体地涉及钟表学领域。 [0042] 更具体地,本发明涉及调速组件的调节和设定,且尤其是表和钟表摆轮的调节和设定,或表或钟表游丝摆轮组件的调节和设定。 [0043] 尤其是,本发明涉及一种将没有快慢针组件的钟表调速组件的振荡频率调节到预先确定的振荡频率的方法,所述调速组件包括摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,该游丝具有至少一个弯曲部,该方法的特征在于: [0044] -从有公差的产品中随机选取一具体游丝组件; [0045] -测量所述游丝组件的返回力矩; [0046] -从有公差的产品中随机选取一具体摆轮; [0047] -根据所测量到的所选取游丝的返回力矩,计算所述具体摆轮为获得所述预先确定的振荡频率所需要的理论惯性IT; [0048] -测量所述具体摆轮的实际惯性IR; [0049] -通过直接作用在所述具体摆轮的轮缘和/或至少一个臂上,将所述具体摆轮的惯性校正到所计算出的理论惯性值IT,以便获得包括所述具体摆轮和所述具体游丝组件的调速组件的所述预先确定的振荡频率。 [0050] 优选地,所述具体摆轮选取自这样的产品:每个摆轮相对于其枢转轴线的惯性较大并相对于预先限定的惯性阈值具有公差。在本发明的具体的非限制性的可选实施例中,所述惯性大于惯性阈值IS。 [0051] 有利地,不改变所述具体游丝的附接点,在所述具体游丝制造成简单构件的实际制造期间,所述具体游丝保持限定的工作长度。 [0052] 在该方法的有利实施例中: [0053] -确定所述具体摆轮的不平衡轴线AB和不平衡值ΔB以及不平衡(balourd)在不平衡轴线AB上的位置,以便在所述具体摆轮的枢转轴线AP的两侧限定: [0054] -在不平衡的一侧的第一区D1,和 [0055] -在不平衡的相对侧的第二区D2, [0056] -通过产生增加或去除基本量(quantitéélémentaire)的材料的至少一个区域,相对于所述具体摆轮的枢转轴线对称地校正所述具体摆轮的惯性,位于第一区D1中的每个所述区域称作第一区域并对应于第一质量代数变化(variation algébrique de masse)M1i,位于第二区D2中的每个区域称作第二区域并对应于第二质量代数变化M2j,[0057] 使得: [0058] -在下列两者之间的差值等于不平衡值ΔB: [0059] -一方面,所述第二质量代数变化M2j关于不平衡轴线AB的转动惯量的总和;和[0060] -另一方面,所述第一质量代数变化M1i关于不平衡轴线AB的转动惯量的总和; [0061] 并且使得: [0062] -在下列两者之间的差值等于零: [0063] -一方面,所述第二质量代数变化M2j关于垂直于不平衡轴线AB并穿过枢转轴线的轴线的转动惯量的总和;和 [0064] -另一方面,所述第一质量代数变化M1i关于垂直于不平衡轴线AB并穿过枢转轴线的轴线的转动惯量的总和, [0065] 并且还使得: [0066] -在下列两者之间的差值等于实际惯性IR和理论惯性IT之间的差值: [0067] -一方面,所述第二质量代数变化M2j关于不平衡轴线AB的转动惯量的总和,和[0068] -另一方面,第一质量代数变化M1i关于不平衡轴线AB的转动惯量的总和。 [0069] 在特定实施例中,产生增加或去除基本量的材料的这些区域,其中,这些区域相对于所述具体摆轮的枢转轴线以基本上对称对的方式对齐。 [0070] 在特定实施例中,产生多个增加或去除材料的区域,所有这些区域都在不平衡轴线AB上对齐。 [0071] 在特定实施例中,确定所述具体摆轮的不平衡轴线AB和不平衡值ΔB,并校正所述具体摆轮的不平衡,然后相对于其枢转轴线调节其惯性。 [0072] 在另一特定实施例中,确定所述具体摆轮的不平衡轴线AB和不平衡值ΔB,并在相对于其枢转轴线调节其惯性的同时校正所述具体摆轮的不平衡。 [0073] 在再一特定实施例中,确定所述具体摆轮的不平衡轴线AB和不平衡值ΔB,在所述具体摆轮的惯性校正期间,进行至少一次粗校正以便使所述具体摆轮的实际惯性更接近所计算出的理论惯性IT,在粗校正期间,从所述具体摆轮消除不平衡ΔB以便使所述具体摆轮平衡,然后对所述具体摆轮进行至少一次新的惯性测量,并且进行最终惯性校正以将所述具体摆轮的惯性调节到所计算出的理论值IT。 [0074] 在特定实施例中,通过经由使用远离所述具体摆轮的表面的能量源的消融来去除材料,向下局部地校正所述具体摆轮的惯性。 [0075] 在特定实施例中,通过经由从距所述具体摆轮的表面一定距离处进行远距离喷涂来增加材料,向上局部地校正所述具体摆轮的惯性。 [0076] 在特定实施例中,通过经由浮雕或经由局部熔化并使由所述熔化产生的液相移位来使材料移位,向上或向下局部地校正所述具体摆轮的惯性。 [0077] 在特定实施例中,所述具体摆轮设置有惯性调节块,所述惯性调节块在停止或标记位置处固定在所述具体摆轮上,在所述位置处,在所述具体摆轮的每次惯性测量期间和在所述具体摆轮的每次惯性校正期间,所述惯性调节块保持固定不动。 [0078] 在特定实施例中,在该方法的整个实施期间且直到所述具体摆轮插在钟表机芯中,每个所述惯性调节块通过可逆粘结保持固定不动。 [0079] 在特定实施例中,在与所述具体游丝组件隔离开的所述具体摆轮上校正所述具体摆轮的惯性。 [0080] 在另一特定实施例中,当所述具体摆轮组装到所述具体游丝组件上时,在所述具体摆轮上校正所述具体摆轮的惯性。 [0081] 在特定实施例中,在驱动装置在所述具体摆轮上施加枢转运动期间,校正所述具体摆轮的惯性。 [0082] 在特定实施例中,以产品追踪防伪标记的形式校正所述具体摆轮的惯性,所述产品追踪防伪标记是相对于所述具体摆轮的枢转轴线的对称对。 [0083] 在特定实施例中,在所述具体摆轮的惯性校正期间,在所述具体摆轮上制造所述具体游丝所特有的产品追踪参考标记,其中,相对于所述具体游丝调节所述具体摆轮。 [0085] 本发明还涉及一种包括至少一个调速组件的机芯或钟表。 [0086] 根据本发明,所述至少一个调速组件是没有快慢针组件的钟表调速组件,该钟表调速组件包括摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,根据所述方法调节所述摆轮以适应所述游丝组件。 [0087] 在特定实施例中,所述至少一个调速组件是没有快慢针组件的钟表调速组件,该钟表调速组件仅包括摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,根据所述方法调节所述摆轮以适应所述游丝组件。 [0088] 在特定实施例中,没有快慢针组件的所述至少一个钟表调速组件仅包括单件式摆轮和具有至少一个游丝的游丝组件,所述调速组件的唯一可动件由所述摆轮和所述游丝组件形成。 [0089] 在另一特定实施例中,没有快慢针组件的所述钟表调速组件仅包括单件式摆轮、具有至少一个游丝的游丝组件以及一组在停止或标记位置处固定在所述摆轮上的惯性调节块,在所述位置处,在所述具体摆轮的每次惯性测量期间和在所述摆轮的每次惯性校正期间,所述惯性调节块被固定地保持,所述调速组件的唯一可动件由所述摆轮、所述游丝组件和所述惯性调节块形成。 [0090] 本发明允许游丝摆轮钟表组件被调节成具有很高级别的计时性能。 [0091] 更通常地,本发明改进了用于调节构件且优选是能够围绕枢转轴线枢转运动的构件或子组件的物理特征和/或不平衡和/或惯性和/或振荡频率的方法。 [0092] 在子组件的情况下,这涉及能够枢转运动的子组件,该子组件包括至少一个第一构件和至少一个第二构件,所述构件中的其中一个包括弹性返回装置,该弹性返回装置设置成围绕枢转轴线在所述构件中的至少另一个上施加弹性返回力矩。 [0093] 简言之,本发明涉及设定能够围绕枢转轴线枢转运动的子组件的频率的方法,该子组件包括至少一个第一构件和至少一个第二构件,所述至少一个第一构件包括返回装置,该返回装置设置成围绕所述枢转轴线在所述第二构件上施加弹性返回力矩,该方法包括: [0094] -测量所述至少一个第一构件的返回力矩或者所述第一构件的总力矩(如果有多个的话),并且测量所述第二构件的惯性; [0095] -然后校正所述第二构件的惯性,并且/或者校正所述至少一个第一构件的返回力矩或者所述第一构件的总力矩(如果有多个的话)。 [0096] 在这里详细描述的本发明的优选实施例中,没有对所述至少一个第一构件的返回力矩进行校正,该至少一个第一构件随机地选取自有公差的产品,该至少一个第一构件与具有理论特设值的第二构件结合能够产生希望的振荡频率。因此,非常有利地,仅必须在最容易加工或转变的单个构件上实施调节操作。 [0097] 根据所涉及到的子组件的操作所特有的公差,实施所述惯性和/或返回力矩校正。 [0098] 自然地,每个第一构件和第二构件都可以制造成基础子组件的形式,视情况,可在这种基础子组件的某些基础构件上进行惯性和/或返回力矩校正,所述基础构件选取为可容易校正的基础构件,例如因为它们的可加工性、可变形性、承受热处理或表面处理的能力,因为它们的形状记忆性能、密度,或因为允许简单且准确的校正的任何其它特征或物理性能。 [0099] 在本发明的特定和优选应用中,第一构件是钟表游丝,第二构件是钟表摆轮。因此,有利地,在第一种情况下,对准备用于此目的的线圈或区域进行校正,或者,在第二种情况下,对惯性块、调节螺钉、销钉或类似物进行校正,但是这些示例是非限制性的。 [0100] 在该方法的特定实施中,该方法应用于多个围绕相同枢转轴线枢转的第二构件。在这种情况下,不是校正单个第二构件的惯性,而是校正多个第二构件的累加惯性。根据具体情况,惯性校正可分布在各个第二构件上,或者可采用其它规则,例如根据能够实施所选取的校正技术的难易程度,在一个第二构件上或其它第二构件上实施惯性校正。根据优选的规则,校正所述多个第二构件,使得其惯性中心保持在枢转轴线上。 [0101] 在仅在上文描述的优选实施例中,选择校正第二构件的惯性。 [0102] 在本发明的另一实施例中,可以选择校正第一构件的返回力矩或多个第一构件的总力矩(如果有多个的话)。在后一种情况下,根据具体情况,返回力矩校正可分布在各个第一构件上,或者可采用其它规则,例如根据能够实施所选取的校正技术的难易程度,在一个第一构件上或其它第一构件上实施返回力矩校正。根据优选的规则,校正多个第一构件,使得至少其重心和如果可以的话其惯性中心保持在枢转轴线上。 [0103] 在本发明的再一实施例中,选择校正第二构件的惯性和至少一个第一构件的返回力矩。 [0104] 为了减小第二构件的惯性,可以使用各种手段,并且这些手段可以相互组合: [0105] -通过去除材料和/或使材料移位,向下校正第二构件的惯性,和/或[0106] -通过去除材料,向下校正第二构件的惯性,和/或 [0107] -通过使材料移位,向下校正第二构件的惯性。 [0108] 为了增大第二构件的惯性,可以使用各种手段,并且这些手段可以相互组合: [0109] -通过增加材料和/或使材料移位,向上校正第二构件的惯性,和/或[0110] -通过增加材料,向上校正第二构件的惯性,和/或 [0111] -通过使材料移位,向上校正第二构件的惯性。 [0112] 自然地,如果必要,这些惯性校正也可以与对主惯性轴线的校正以及对不平衡的补偿相组合。当第二构件已经在合适的静态和/或动态平衡公差范围内平衡时,视情况,优 |