钟表谐振器的等时枢转装置的制作方法

本发明涉及一种具有挠曲/柔曲承载件(flexurebearing)的用于钟表谐振器的等时枢转装置(pivot)，所述挠曲承载件包括至少一个条状件对，所述条状件对包括两个柔性条状件，每一柔性条状件将第一元件的第一附接点连接到第二元件的第二附接点，所述第一附接点与相应的所述第二附接点一起限定两个主条状件方向，所述第一元件和所述第二元件均比每个所述柔性条状件刚度更大，并且所述第一元件和所述第二元件都能够在所述谐振器内形成可移动惯性元件，当所述两个柔性条状件共面时所述两个主条状件方向在它们相交处限定理论枢转轴线，或者当所述两个柔性条状件在平行于参考平面的两个层级上延伸但不共面时，所述两个主条状件方向在它们的于参考平面上的投影的相交处限定理论枢转轴线，其中所述参考平面与所述两个柔性条状件平行，每个所述柔性条状件具有在其两个附接点之间的自由长度，并且具有在所述理论枢转轴线与其所述两个附接点中距所述理论枢转轴线最远的附接点之间的轴向距离，其中，对于每个所述柔性条状件，所述轴向距离与所述自由长度之间的主附接点比值x＝d/l大于1，其中所述两个主条状件方向与所述理论枢转轴线一起限定第一顶角α，以度表示的所述第一顶角α的值满足关系式f1(x)<α<f2(x)，其中f1(x)＝108+67/(10x-6)，f2(x)＝113+67/(10x-6)。

本发明还涉及一种包括第一元件和第二元件的谐振器，所述第一元件和第二元件通过包括在这种枢转装置中的至少一个条状件对连接，所述条状件对包括两个柔性条状件。

本发明还涉及一种包括至少一个这种谐振器的钟表机芯。

本发明还涉及一种包括至少一个这种机芯的手表。

背景技术：

在机械钟表振荡器中使用挠曲承载件，特别是具有柔性条状件的挠曲承载件，可通过诸如mems、liga或类似的工艺实现，所述工艺用于开发微机械加工材料，例如硅和氧化硅，这允许可再现性非常高地制造具有随着时间推移恒定的弹性特性以及对外部因素如温度和湿度高度不敏感的构件。挠曲枢转装置，例如由同一申请人在欧洲专利申请ep14199039或ep16155039中公开的那些枢转装置，特别是可以替代常规的摆轮枢转装置和通常与其相关联的游丝。消除枢转装置摩擦也大大增加了振荡器的品质因数。

然而，已知挠曲枢转装置承载件具有非线性回复力，并且瞬时旋转轴线会发生不希望的移动。

wittrick在1951年的著作允许通过将条状件的交点定位在其长度的八分之七处来减少不希望的移位。同一申请人的欧洲专利申请no.14199039提出，结合这种布置，选择条状件之间的特定顶角，从而优化弹性回复力的线性度，以使谐振器同步。

然而，这种包括两个在投影中相交的条状件的枢转装置不能在单一蚀刻中在二维上蚀刻，这使得制造复杂化。

同一申请人斯沃奇集团研究和发展有限公司的欧洲专利申请no.16155039提出了在单层级蚀刻中可实现的2d几何形状，并且其具有所希望的优点：线性以及较小的不希望的移位。所述欧洲专利申请描述了一种钟表谐振器机构，其包括具有第一锚固件和第二锚固件的第一支承件，在所述第一支承件上附接有挠曲枢转装置承载机构，所述挠曲枢转装置承载机构限定了枢转配重(weight)绕其可旋转地枢转的虚拟枢转轴线，并且包括至少一个前rcc挠曲枢转装置和至少一个后rcc挠曲枢转装置，这些挠曲枢转装置围绕所述虚拟枢转轴线相对于彼此串联并且头对尾地安装，所述前rcc挠曲枢转装置包括在所述第一支承件和中间旋转支承件之间的两个直的柔性前条状件，所述两个直的柔性前条状件在它们的附接点之间具有相同的前长度la，所述两个直的柔性前条状件限定了两个线性前方向，所述两个线性前方向在所述虚拟枢转轴线处相交并且与所述虚拟枢转轴线一起限定了前角，其中，所述两个直的柔性前条状件的距所述虚拟枢转轴线最远的相应锚固件位于距所述虚拟枢转轴线相同前距离d处，所述柔性后rcc枢转装置包括在所述中间旋转支承件和所述枢转配重之间的两条直的柔性后条状件，所述中间旋转支承件包括第三锚固件和第四锚固件，所述两条直的柔性后条状件在它们的附接点之间具有相同的后长度lp,所述两条直的柔性后条状件限定了两个线性后方向，所述两个线性后方向在所述虚拟枢转轴线处相交并且与所述虚拟枢转轴线一起限定了后角，其中，所述两个直的柔性后条状件的距所述虚拟枢转轴线最远的相应锚固件位于距所述虚拟枢转轴线相同后距离dp处。该挠曲枢转装置承载机构是平面的，由所述枢转配重和所述枢转配重承载的任何增加的惯性配重形成的组件的惯性中心位于所述虚拟枢转轴线上或紧邻所述虚拟枢转轴线，以度表示的所述前角包括在：

109.5+5/[(da/la)-(2/3)]和114.5+5/[(da/la)-(2/3)]之间，

以度表示的所述后角包括在：

109.5+5/[(dp/lp)-(2/3)]和114.5+5/[(dp/lp)-(2/3)]之间。

技术实现要素：

本发明提出限定一种具有挠曲枢转装置承载件的谐振器，该枢转装置承载件是等时的，易于制造并且能够承受冲击而不会因此降低较高的品质因数。

本发明更特别地涉及优化rcc(remotecompliancecentre)枢转装置的使用，所述枢转装置具有形成v形的条状件以及偏置的旋转中心，其易于制造且耐用从而满足所述要求/规范。

为此，本发明涉及一种根据权利要求1所述的具有挠曲承载件的用于钟表谐振器的等时枢转装置。

本发明还涉及一种根据权利要求13所述的包括第一元件和第二元件的谐振器，所述第一元件和第二元件通过包括在所述枢转装置中的至少一个条状件对连接，所述条状件对包括两个柔性条状件。

本发明还涉及一种包括至少一个这种谐振器的钟表机芯。

本发明还涉及一种包括至少一个这种机芯的手表。

附图说明

在参照附图阅读以下详细描述后，本发明的其它特征和优点将显现，其中：

-图1a示出了rcc枢转装置的附接点的示意性平面图，其中两个条状件在固定基座和实心惯性元件之间形成v形形状。

-图1b以类似的方式示出了这些条状件的自由长度l和轴向距离d、它们的顶角α和它们的交点。

-图2是示出了纵坐标上的最佳顶角随着横坐标上的比值x＝d/l变化的图表，其中在平均曲线/中值曲线fm两侧的下曲线f1和上曲线f2两条曲线之间具有等时性改善的区域。

-图3以与图1类似的方式示出了类似的rcc枢转装置，所述rcc枢转装置包括围绕条状件的交点的孔眼。

-图4以剖视图示出了与图3类似的孔眼区域，所述孔眼区域围绕设置有两个止动配重的芯部，所述两个止动配重在该孔眼的两侧形成轴向减震器。

-图5以与图4类似的方式示出了相反的配置，其中孔眼设置有在固定元件的上沉孔和下沉孔两个沉孔之间的可移动心轴。

-图6以与图1类似的方式示出了两个rcc枢转装置的串联布置，每个rcc枢转装置都具有最佳角度，惯性元件包括设有图3所示的孔眼的柱件(stud)，并且包括部分回转的部分周向表面，所述部分周向表面由中间元件的腔室界定，该中间元件通过两个条状件在与将惯性元件连接到中间元件的方向相反的方向上悬挂到固定基座上。

-图7以与图6类似的方式示出了两个rcc枢转装置的串联布置，每个rcc枢转装置都具有最佳角度，惯性元件包括如图3所示的孔眼并且包括部分回转的周向表面，所述周向表面由固定基座的腔室界定，中间框架元件通过两个条状件在相反的方向上悬挂在固定基座上，并且所述惯性元件悬挂在中间框架元件上。

-图8以与图6类似的方式示出了两个rcc枢转装置的串联布置，每个rcc枢转装置具有最佳角度，其中条状件设置在相同方向上，但具有两个不同的顶角，所述顶角选择为在等时性改善区域的中间的上方和下方。

-图9以类似于图2的方式示出了图8的两个角度的定位。

-图10是表示包括结合有谐振器的机芯的手表的框图，所述谐振器设有这种枢转装置。

-图11示出了具有不共面的相交条状件的谐振器枢转装置配置，该图取自同一申请人的欧洲专利申请ep14199039。

具体实施方式

本发明涉及一种用于钟表谐振器100的等时枢转装置1，其具有挠曲承载件，该挠曲承载件包括总体表示为2的至少一个条状件对，或更特别地，根据附图所示的变型，包括第一条状件对21或第二条状件对22。该条状件对2包括两个柔性条状件3：31、32，每个柔性条状件将第一元件4的第一附接点41、42连接到第二元件5的第二附接点51、52。这些第一附接点41、42与相应的第二附接点51、52一起限定两个主条状件方向dl1和dl2。第一元件4和第二元件5均比每个柔性条状件3刚度更大，并且均能够在谐振器100内形成可移动的惯性元件。

两个条状件方向dl1、dl2在两个柔性条状件31、32共面时在所述两个条状件方向的交点处限定理论枢转轴线a，或在两个柔性条状件31、32在平行于参考平面的两个层级上延伸但不共面时在所述两个条状件方向于所述参考平面上的投影的交点处限定理论枢转轴线a，其中所述参考平面与两个柔性条状件31、32平行。

每一柔性条状件31、32具有在其两个附接点41、51、42、52之间的“自由”长度l1，l2，并且具有在理论枢转轴线a与所述柔性条状件的两个附接点41、51、42、52中距所述理论枢转轴线最远的附接点之间的轴向距离d1、d2。

对于每一柔性条状件31、32，所述轴向距离和自由长度之间的主附接点比值d1/l1、d2/l2均大于1。

本发明还涉及一种包括第一元件4和第二元件5的谐振器100，所述第一元件4和第二元件5通过在这种枢转装置1中包括的至少一个这种的条状件对2连接，该条状件对包括两个柔性条状件31、32。

如图2所示，两个主条状件方向dl1、dl2与理论枢转轴线a一起限定第一顶角α，第一顶角α的值取决于在第一下函数/低函数f1和第一上函数/高函数f2之间的主附接比值d1/l1，d2/l2，所述第一下函数f1使得α＝f1(d/l)，所述第二上函数f2使得α＝f2(d/l)，

更特别地，f1(x)＝108+67/(10x-6)，其中x＝d/l。

更特别地，f2(x)＝113+67/(10x-6)，其中x＝d/l。

特别地，d1/l1＝d2/l2＝d/l＝x，并且大于1。以度表示的第一顶角α的值因而满足关系式f1(d/l)<α<f2(d/l)，其中f1(d/l)＝108+67/(10x-6)，f2(d/l)＝113+67/(10x-6)，x＝d/l。

更特别地，两个主条状件方向dl1和dl2与理论枢转轴线a一起限定第一顶角α，该第一顶角α包括在115°和130°之间(包括端值)。这相当于将值x＝d/l限制在值x＝1和x＝1.55之间。

更特别地，理论枢转轴线a在几何上位于第一元件4或第二元件5中。

图3示出了其中理论枢转轴线a在几何上位于第二元件5中的有利情况。

更特别地，该理论枢转轴线a在几何上位于在第一元件4或第二元件5中包括的被称为“孔眼”40、50的开口中。

图4以横截面示出了第二惯性元件5中的孔眼50的区域，所述孔眼50围绕芯部40，该芯部在此以非限制性方式与形成固定配重的第一元件4成一体，并且所述芯部40在孔眼50和惯性元件5的两侧设置有形成轴向减震器的两个止动配重6和7，惯性元件5的下表面56和上表面57布置成作为端部止动件与止动配重6和7配合。图5示出了相反的配置，其中孔眼50设置有在固定元件4的上沉孔46和下沉孔47这两个沉孔之间的可移动心轴59，该心轴59的端部56和57布置成作为端部止动件与沉孔46和47配合。

更特别地，枢转装置1包括至少一个条状件对2，所述条状件对包括两个柔性条状件31、32，当两个柔性条状件31、32共面时，它们关于穿过理论枢转轴线a的对称平面对称地相同，或者当两个柔性条状件31、32在平行于参考平面的两个层级上延伸但是不共面时，它们在参考平面上的投影关于穿过理论枢转轴线a的对称平面对称地相同，其中所述参考平面与两个柔性条状件31、32平行。

更特别地，包括在枢转装置1中的每个条状件对2包括两个柔性条状件31、32，当两个柔性条状件31、32共面时，它们关于穿过理论枢转轴线a的平面对称地相同，或者当两个柔性条状件31、32在平行于参考平面的两个层级上延伸但不共面时，它们在参考平面上的投影对称地相同，其中所述参考平面与两个柔性条状件31、32平行。

更特别地，枢转装置1包括至少一个条状件对2，该条状件对包括共面的两个柔性条状件31、32。

更特别地，枢转装置1包括至少一个条状件对2，该条状件对包括两个柔性条状件31、32，这两个柔性条状件31、32在平行于参考平面的两个层级上延伸但不共面。

更特别地，枢转装置1关于穿过理论枢转轴线a的对称平面至少在参考平面上的投影是对称的，并且谐振器100在其休止位置的质心在几何上位于所述对称平面上。

有利地，谐振器的质心在其休止位置定位在枢转装置的对称轴线上，并且位于距由条状件的延伸方向的交点限定的旋转轴线a的短距离处，其具有抵消枢转装置的不希望的位移的效果。对于单个枢转装置，最佳距离取决于关系式x＝d/l。因此，谐振器100在其休止位置的质心与理论枢转轴线a分开距离ε，该距离ε取决于自由长度l1、l2以及附接点比值d1/l1、d2/l2。更特别地，d1/l1＝d2/l2＝d/l＝x。更特别地，d1＝d2＝d且l1＝l2＝l，并且该距离ε基本上等于值(2d²/l-1.6.d-0.1l)。更特别地，该距离ε包括在所述值(2d²/l-1.6.d-0.1l)的0.8倍和1.2倍之间。

上述rcc枢转装置可以以各种方式组合。特别地，图6至图8示出了由多个条状件对的不同组合得到的一些非限制性变型。

更特别地，除了包括分别将第一元件4的第一附接点41、42连接到第二元件5的第二附接点51、52的两个柔性条状件31、32的第一条状件对21之外，枢转装置1因此还包括至少一个第二条状件对22，所述第二条状件对22包括另外的两个柔性条状件33、34，其分别将一方面第一元件4的一级附接点43、44或第二元件5的二级附接点53、54连接到另一方面第三元件6中包括的三级附接点63、64，所述第三元件6布置成固定地紧固到谐振器100的固定结构。

更特别地，第一元件4或第二元件5是惯性元件，并且理论枢转轴线a在几何上位于所述惯性元件的孔眼40、50中。图6至8包括在惯性元件5中的这种孔眼50。

更特别地，如图6和8所示，第一元件4或第二元件5包括凹面74，该凹面74布置成在一段距离处在至少180°上包围包括在第二元件5或第一元件4中的凸面75，并且在枢转装置1的休止位置具有在每个点处都大于或等于凸面75和凹面74之间的安全间隙j的间隙。

图6示出了两个rcc枢转装置的串联布置，每个rcc枢转装置都具有最佳角度，惯性元件5包括设有孔眼50的柱件，并且包括部分回转的周向表面75，该周向表面75由中间元件4的腔室74界定，所述中间元件4由两个条状件33、34在与将惯性元件5连接到中间元件4的那些条状件31、32相反的方向上悬挂到固定基座6上。

更特别地，如图7所示，第一元件4或第二元件5是惯性元件，并且第三元件6(特别地为固定基座)包括内表面76，该内表面76布置成在一段距离处在至少180°上包围包括在惯性元件中的凸面75，并且在枢转装置1的休止位置具有在每个点处都大于或等于凸面75和内表面76之间的安全间隙j的间隙。

图7涉及两个rcc枢转装置的串联布置，其中每个rcc枢转装置都具有最佳角度，惯性元件5包括孔眼50，并且包括由固定基座6的腔室76界定的部分回转的周向表面75，中间元件4在相反的方向上由两个条状件33、34悬挂在该固定基座6上，该中间元件4形成框架并且其上悬挂有惯性元件5。

更特别地，如图8所示，其涉及两个rcc枢转装置的串联布置，每个rcc枢转装置具有不同的最佳角度α、β，其中条状件设置在相同方向上，但具有两个不同的顶角，选自等时性改善区域的中间的上方和下方：一方面第一元件4的一级附接点43、44或第二元件5的二级附接点53、54与另一方面所述三级附接点63、64限定了两个次条状件方向dl3、dl4，所述两个次条状件方向dl3、dl4在所述次条状件方向dl3、dl4的平面或投影中在由交点限定的次轴线b处一起形成第二顶角β。与第一顶角α类似，该第二顶角β包括在115°和130°之间(包括端值)，或者其值取决于在第一下函数f1和第一上函数f2之间的次附接点比值d3/l3、d4/l4，所述第一下函数f1使得β＝f1(d/l)，所述第一上函数f2使得β＝f2(d/l)。

更特别地，根据本发明并且如图9所示，中值函数fm(x)＝110.5+67/(10x-6)定义了第一下函数f1(x)＝108+67/(10x-6)与第一上函数f2(x)＝113+67/(10x-6)之间的中间比值，其中x＝d/l，并且第一顶角α和第二顶角β位于第一下函数f1和第一上函数f2之间，在中值函数fm的两侧。

更特别地，理论枢转轴线a与次轴线b重合。

本发明还涉及一种包括至少一个这种谐振器100的钟表机芯1000。本发明还涉及一种包括这种钟表机芯1000的手表2000。