用于制造钟表组件的方法以及由此得到的钟表组件与流程

本发明涉及一种钟表筒状发条。本发明还涉及钟表筒状发条凸缘。本发明进一步涉及一种包括这种类型的发条和这种类型的凸缘的发条装置。本发明还涉及包括这种类型的发条或这种类型的凸缘或这种类型的发条装置的发条盒、机芯或钟表件。最后，总体而言，本发明涉及一种用于制造两个部件的钟表组件的方法和用于制造弹性钟表部件的方法。本发明大体还涉及根据组件实现方法得到的钟表组件。

背景技术：

目前的筒状发条通常由型弹簧合金制造，凸缘通常通过焊点组装。这个方法步骤所需的热量供应局部改变材料的性质，并且根据用于筒状发条的材料的性质，特别是在使用对高温高度敏感的非晶态合金的情况下，这可能会导致弹簧性能的丧失。

滑动凸缘(也称为滑动发条)在钟表领域是众所周知的，用于在发生过度上条时避免筒状发条承受过度的机械应力。凸缘通常通过焊接或铆接组装在发条上。

专利ch346163描述了一种用于筒状发条的制动弹簧，其包括设计为用作在驱动弹簧上固定铆钉的凸台。

文献ch343890公开了凸缘通过焊点在筒状发条上的固定。

文献gb1386612公开了一种筒状发条紧固件，其由被切下、折叠并与鼓状部的壁为一体的舌状部组成，该舌状部在发条的外端部中设置的槽中滑动。这种方案不允许发条的外端部在鼓状部内滑动并且涉及到在过度上条的情况下发条断裂的风险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可以消除上述缺陷并且改善现有技术中已知的组装方法的用于制造钟表组件的方法。特别地，本发明提出一种用于制造组件的简单可靠的方法，其特别适用于筒状发条与凸缘的组装。

根据本发明的用于制造钟表组件的方法通过权利要求1限定。

该制造方法的不同实施方式通过权利要求2至10限定。

根据本发明的发条通过权利要求11限定。

根据本发明的凸缘通过权利要求12限定。

根据本发明的发条装置通过权利要求13限定。

该发条装置的不同实施方式在权利要求14和15中限定。

根据本发明的发条盒通过权利要求16限定。

根据本发明的钟表机芯和钟表件通过权利要求17限定。

根据本发明的用于制造钟表部件的方法通过权利要求18限定。

附图说明

附图通过举例的方式描绘了包括根据本发明的筒状发条装置的实施方式的钟表件的多个实施方式。

图1是根据本发明的钟表件的第一实施方式，该钟表件包括根据本发明的组装方法得到的钟表组件的第一实施方式，在这种情况下钟表组件为筒状发条装置。

图2是筒状发条装置的第一实施方式的板条(strip)或发条的第一变型的功能部分的细节图。

图3是筒状发条装置的第一实施方式的凸缘的功能部分的细节图。

图4是筒状发条装置的第一实施方式的筒状发条或板条的视图，该板条以被固定后的构造示出。

图5是在卷绕过程中的筒状发条装置的第一实施方式的视图。

图6是在卷绕过程中操作者或致动器作用于发条装置的舌状部上的情况下的筒状发条装置的第一实施方式的视图。

图7是图6的舌状部处的细节图，其中还示出了凸缘的一部分。

图8是图1的发条-凸缘组件处的细节图。

图9是筒状发条装置的第一实施方式的板条或发条的第二变型的功能部分的细节图。

图10是筒状发条装置的第一实施方式的板条或发条的第三变型的功能部分的细节图。

图11是根据本发明的钟表件的第二实施方式的视图，该钟表件包括根据本发明的组装方法得到的钟表组件的第二实施方式。

图12是图示用于通过切成板条材料来制造发条的方法的视图。

具体实施方式

下文参照图1至图10来描述钟表件300的第一实施方式。例如，钟表件为表，特别是手表。钟表件包括钟表机芯200，特别是机械机芯。

机芯可以是自动上条或手动上条。机芯包括发条盒100。

至于发条盒的零件，其包括组装好的筒状发条1。

组装好的筒状发条装置1包括：

-筒状发条2；

-凸缘3；

-发条上的第一结构20；以及

-凸缘上的第二结构30，

第一结构和第二结构被设计为相配合以组装发条和凸缘，特别是借助于障碍来组装它们。

为了连接筒状发条和凸缘，筒状发条-凸缘组件有利地在没有另外第三连接元件的情况下制造，特别是没有焊接、钎焊、铆接或粘合。

如果上述两个部件中的至少一个由非晶态合金制成，则通过常规焊接技术不能实现筒状发条在凸缘上的组装。在这两个元件(发条和凸缘)之间形成连接所需的热量供应有损于非晶态金属零件的机械性质，该非晶态金属零件在发条受到机械应力时变脆并且随后断裂。

铆接不是最佳的，因此仅适用于小型生产系列。事实上，控制所需的组装精度是特别成问题的。另外，铆钉的头部涉及对维持储能不利的尺寸。

粘合发条和凸缘的方案不合适，因为在上条-松弛循环中或发条在发条盒鼓状部的壁上滑动期间，其不可能实现承受上条操作或保证操作期间所需的可靠性所需的粘合力。另外，大多数高强度的胶需要通过加热硬化，这对于非晶态合金部件而言难以实现并且有害。

在第一实施方式中，第一结构包括舌状部20，第二结构30包括至少一个切口或开口31，优选包括2个切口或开口31、32。使用两个切口或开口31和32特别有利。事实上，其可以提供准确可靠的组装。这可以得到保证，因为如下文所述的那样舌状部容纳在两个切口中。

舌状部可以包括圆形自由端21。可替代地或者另外，舌状部可以包括侧面22、23，侧面22、23平行或大体平行或者形成在0°和40°之间的角度α，优选在1°和20°之间或者在2°和5°之间。优选地，舌状部的两个侧面不平行，以便有利于组装和尽可能好地将组件保持在横轴线上。舌状部可以具有总体上为长方形或梯形的形状，可选地具有圆形自由端。

舌状部的长度lo可以在1mm和3mm之间，优选在1mm和2mm之间，或者在发条宽度的0.5倍和2倍之间，优选在发条宽度的0.6倍和1倍之间。

舌状部的宽度la可以在0.2mm和1.2mm之间，优选在0.3mm和0.8mm之间，或者在发条宽度的0.1倍和0.8倍之间，优选在发条宽度的0.2倍和0.5倍之间。

舌状部的长度lo与舌状部的宽度la的比率可以在2和5之间，优选在2.5和4之间。

舌状部的第一变型实施方式描绘在图2中。该舌状部在总体上具有细长的形状。优选地，其自由端为圆形。

舌状部的第二变型实施方式描绘在图9中。其与第一变型的不同之处在于：在界定舌状部的切口的端部处，设置有孔201。这些孔被设计为将应力集中区域限制在切口的端部处，由此防止材料的早期破裂。

舌状部的第三变型实施方式描绘在图10中。其与第一变型的不同之处在于：舌状部的宽度la不同，形成肩部202。例如，该肩部大体位于舌状部的中部，并且可以分离舌状部的障碍和变形的功能。事实上，只有具有窄宽度的部分203将通过穿透凸缘的至少一个切口而与之相配合。舌状部的另一部分204将允许舌状部更大的变形，以便在将应力集中限制在位于切口端部的弯曲点处的同时促进其引入凸缘。

在舌状部的第四变型实施方式(未描绘出)中，第二变型和第三变型的特征被结合起来。

应理解的是，可使用设计为限制应力集中的任何几何形状的舌状部，并且上述示例是非限制性的。

筒状发条2优选由非晶态合金或conicr基合金或电铸镍基合金制成。如前面看出的那样，筒状发条包括呈舌状部20形式的第一结构，其被设计为与凸缘3中的至少一个切口30相配合以组装发条和凸缘，特别是借助于障碍。

筒状发条的凸缘3优选由非晶态合金制成。如前面看出的那样，凸缘具有呈至少一个切口31、32形式的第二结构30，其被设计为与发条2上的舌状部20相配合以组装发条和凸缘，特别是借助于障碍。

根据第一实施方式的变型(未描绘出)，发条装置为使得第一结构包括至少一个切口，优选包括两个切口，并且第二结构包括舌状部。因此，筒状发条包括呈至少一个切口形式的第一结构，该至少一个切口被设计为与凸缘上的舌状部相配合以组装发条和凸缘，特别是借助于障碍，因此凸缘具有呈舌状部形式的第二结构，该舌状部被设计为与发条中的至少一个切口相配合以组装发条和凸缘，特别是借助于障碍。优选地，在第一实施方式的这个变型的情况下，在发条盒鼓状部中设置凹槽，例如以便避免舌状部(形成在凸缘上)与鼓状部的摩擦以及该舌状部的磨损，该凹槽延伸到发条装置的外部。

下文参照图11描述钟表件300’的第二实施方式。例如，钟表件为表，特别是手表。钟表件包括钟表机芯200’，特别是机械机芯。机芯可以是自动上条或手动上条。机芯包括发条盒100’。

至于发条盒的零件，其包括组装在发条盒轴9上的筒状发条2’。发条盒包括发条上的第一结构20’和轴上的第二结构30’。

第一结构和第二结构被设计为相配合以组装发条和轴，特别是借助于障碍。

为了连接筒状发条和轴，筒状发条-轴组件有利地在没有另外第三连接元件的情况下制造，特别是没有焊接、钎焊、铆接或粘合。

在第二实施方式中，第一结构包括舌状部20’，第二结构包括切口30’。例如，舌状部具有大体梯形形状的舌状部端部部分，其被设计为与设置在发条盒轴的芯中的通道31’中的、具有互补形式的开口相配合。例如，这些开口在通道31’的侧面32’中是中空的。

筒状发条2’优选由非晶态合金或conicr基合金或电铸镍基合金制成。

考虑到前面分别作为第一部件和第二部件描述的发条2和凸缘3，下文描述根据本发明的用于制造具有两个部件的钟表组件的方法的实施方式。

该方法包括下述步骤：

-提供设置有舌状部的发条2，发条2包括由弹性材料制成至少一个元件，特别是由弹性金属材料制成的元件，在本方案中发条完全由弹性材料制成；

-提供设置有至少一个切口的凸缘，在本方案中设置有两个切口31、32；

-永久地组装该发条和凸缘。

该组装通过发条与凸缘、特别是舌状部与两个切口借助于障碍的配合来进行。特别地，通过舌状部容纳在切口中而形成组件。

术语“永久地组装”是指在组件的操作或正常操作中，两个部件保持永久地组装。然而，这并不排除组件可以在不损坏或不破坏两个部件的情况下被拆卸的可能性。

有利地，钟表组件不包括用于连接两个部件的其它元件，特别是不包括铆钉、胶、焊接或钎焊。

这两个部件的组装步骤包括下述步骤：

-对舌状部施加机械作用，以使舌状部弹性变形(如图6和图7所描绘的)。例如，这种机械作用借助于工具50由钟表商施加；

-然后，在保持对舌状部的机械作用的同时通过使发条和舌状部朝向彼此而将舌状部20放在合适的位置，特别是将其插入切口31中(如图7所描绘的)；

-然后，消除对舌状部的机械作用，舌状部往往会通过弯曲使其自由端容纳在切口32中而再次采取其静止形状和位置(如图8所描绘的)。

因此，发条和凸缘彼此组装。通过在图8所示的箭头f的意义和方向上施加发条相对于凸缘的位移力，组件在维修操作的情况下继续可拆卸。因此，可以容易地改变发条盒的发条或凸缘。

有利地，在机械作用步骤之前，实现舌状部附近的由弹性材料制成的至少一个元件的弹性变形，而舌状部不变形，特别是由弹性材料制成的至少一个元件在两个螺柱40、41之间展开，以使舌状部显露在发条的面b上。例如，该步骤在图5中描绘出。使其中一个螺柱40旋转以将发条卷绕在开环60中。由于在舌状部附近的变形(舌状部没有变形，其保持在其静止状态)，舌状部具有与其附近不同的形状，特别是曲率。这可以使舌状部在发条上可见。优选地，由弹性材料制成的至少一个元件在舌状部附近的弹性形变至少维持到舌状部受机械作用而变形时止，即，直到至少对舌状部施加机械作用结束之后。因此，由于给发条提供其自由形式的预压缩，当为了成为直的结构而使发条的包括舌状部的部分变形时，舌状部受到张力、被释放，并且在发条的与凸缘抵靠的面a相对的面b上自由地指向。

为了在舌状部上施加机械作用以使舌状部如图6和图7所描绘的那样弹性变形，钟表商推压舌状部，特别是借助于工具50，以使其超出发条的面a。

因此，凸缘可以对着舌状部。事实上，为了将舌状部20在切口31中放到位，钟表商可以通过将舌状部插入或滑入切口31中而使凸缘靠着发条。

由于舌状部中的应力，在释放舌状部时，舌状部被靠着凸缘放置以障碍它。然后，有利地，将舌状部放置在凸缘的切口32中，如图8中所描绘的那样。

优选地，在发条的缠绕(estrapadage)操作期间，特别是在缠绕操作结束时，进行由弹性材料制成的至少一个元件的弹性形变的实现。

作为前面已经描述的内容的结果，凸缘在缠绕操作期间被组装，缠绕操作旨在在开环60中环绕预压缩的发条，其中发条的环绕始于内端部(眼)而结束于具有舌状部的外端部。

考虑到前面分别作为第一部件和第二部件描述的发条2’和发条盒轴30’，下文描述根据本发明的用于制造两个部件的钟表组件的方法的另一种实施方式。

该方法包括下述步骤：

-提供设置有舌状部的发条2’，发条2’包括由弹性材料制成的至少一个元件，在本方案中发条完全由弹性材料制成；

-提供设置有至少一个切口的发条盒9，在本方案中设置有两个切口32’；

-永久地组装发条和发条盒轴。

该组装通过发条与发条盒轴、特别是舌状部与两个切口借助于障碍的配合来进行。特别地，通过舌状部容纳在切口中而形成组件。

下文描述用于制造发条2或2’的方法的实施方式，特别是用在用于制造前面所涉及到的钟表组件的方法中的发条。

用于制造发条的方法包括：

-在弹性材料的板条19中铣出(route)发条2、2’的步骤(如图12所描绘的)，或者电铸发条的步骤；以及

-在发条中切割出舌状部20、20’的步骤。

有利地，切割步骤包括激光切割，和/或电蚀切割，和/或机械切割和/或冲压切割，激光切割特别地为飞秒激光切割，电蚀切割特别地为电蚀线切割。鉴于尺寸和保持所使用的合金的机械性质的需要，优先考虑飞秒激光切割的方案。然而，仍可以想到其他技术。激光切割，特别是飞秒激光切割具有下述优点：

-其在不损害于发条的机械性质的情况下使精确切割成为可能；

-其提供了切割几何形状的大的自由度，因此在舌状部的切割开始时，在切割设计中，特别是圆形部分的切割设计中提供了切割几何形状的大的自由度；

-其通过消除了在切削工具的情况下发生的磨损的工业方法实现。

有利地，当用于制造发条的方法包括电铸发条的步骤时，该步骤包括在发条中形成舌状部。

同样有利地，用于制造发条的方法包括形成和固定由弹性材料制成的元件的步骤。为了获得发条的良好功能，该固定步骤是重要的，而与所使用的材料无关。对于非晶态合金，在申请wo2011069273中描述了该固定方法的示例。对于由弹簧合金例如制成的元件，可以借助于在真空下炉中的热量以常规的方式进行固定。

优选地，用于制造前述发条的方法在下述步骤中实现：根据前述用于制造钟表组件的方法提供设置有舌状部的、包括由弹性材料制成的至少一个元件的发条。

下文描述用于制造弹性钟表部件、特别是发条盒的板条或发条凸缘的方法的实施方式。

该方法包括下述步骤：

-提供非晶态材料的板条；

-从板条上切出部件，该切割借助于飞秒激光进行。

这种类型的方法可以在形成发条之前对舌状部进行精确切割，例如通过使用申请wo2011/069273中描述的方法。因此，那么可以得到在缠绕步骤期间将从发条上释放的预压缩的舌状部，如前面参照图5描述的那样。

因此，本发明可以在筒状发条中形成被设计为用作在筒状发条的缠绕步骤期间容纳在设置于凸缘中的切口中的柄舌(tang)的舌状部。这可以在不损害发条和凸缘的材料的机械性质的情况下并且总体上不损害两个组装好的钟表部件的材料的机械性质的情况下，以非永久的方式(即组件可以解开)将凸缘接合在发条上。

只要发条和凸缘保持在环中或在鼓状部中，该组件就极牢固。两个部件以少量游隙(即在焊接或铆接中不涉及应力)自由组装，这一事实导致两个部件的内应力降低。这样对于最终组装好的部件的性质有利。

与通过焊接组装发条与凸缘的方案不同，当发条装置从发条盒中取出时，本发明可以将凸缘与发条分开。另外，如前面所见，组装可以在不加热并且减小组件上的内应力的情况下进行。事实上，为了进行焊接，必需在进行焊接前将这两个部分充分靠着彼此放置，这样可能会产生可能相当大的局部应力。

因此，根据本发明，可以将筒状发条机械地组装在凸缘上，而不诉求于热手段(焊接或钎焊)或组装零件(铆钉)。可逆地且弹性地进行两个部件之间的连接，而不影响组装部件的性质。

贯穿本文，“舌状部”是指材料板条的由根据板条的厚度切割板条而打开的曲线和连接打开的曲线的两端的区段界定的任何部分。有利地，舌状部完全被形成板条的剩余部分的材料包围。因此，舌状部通过切割发条或凸缘形成，而没有丢弃的材料(除了在切割曲线上的材料之外)。换言之，发条2或凸缘在舌状部处的宽度不减小到舌状部的宽度，而是大于舌状部的宽度。事实上，形成发条或凸缘的材料存在于舌状部的相对于发条或凸缘的纵向方向的两侧。另外，舌状部不形成发条或凸缘的端部。

贯穿本文，“筒状发条装置”或“组装好的筒状发条”是指包括筒状发条和凸缘的组件。发条盒可以形成齿轮传动链的一部分，或者例如可以并入另外的模块中，例如报时装置。另外，贯穿本文，当发条由非晶态合金制成时，“发条”或“筒状发条”是指已经经过固定处理的发条板条。

在本文中，术语“凸缘”包括下述含义：

-“滑动发条(slip-spring或slippingspring)，即在主发条的外端部处固定到主发条上的元件。该元件压在发条盒鼓状部的壁上并且形成略微多于一个完整的线圈。该元件允许主发条正常地卷绕，然后靠着鼓状部的壁滑动。因此，主发条不挂在发条盒上；以及

-“主发条-限动器”，即基本功能是在发条盒中当主发条展开时将主发条的外端部保持靠在发条盒的壁上的元件。该元件使主发条围绕其心轴更同心地卷绕和松开。该元件可以固定到主发条端部的短柔性叶片上。该元件接合在发条盒中以保持在适当的位置并且同时将主发条保持靠在发条盒的壁上。