[发明专利]由自由式擒纵机构维持的具有柔性轴承的旋转谐振器

说明书

钟表调速机构(300)包括具有杠杆(7)的自由式擒纵机构(200)和包括惯性元件(2)的谐振器(100)，惯性元件包括一体的冲击销(6)，该冲击销与杠杆(7)的叉头(8)配合，惯性元件(2)由直接或间接地附接在机板(1)上的弹性复位装置(3)作用并布置成与擒纵机构(200)所包括的擒纵轮(4)间接配合，其中，谐振器机构(100)是具有绕主轴线(DP)枢转的虚拟枢轴的旋转谐振器并具有承受附接在机板(1)上的至少两个柔性条带(5)的弹性复位作用的柔性引导系统。杠杆(7)呈由硅制成的单层级形式，并安装在相对于机板(1)枢转的心轴上。

技术领域

本发明涉及一种钟表调速机构，其包括布置在机板上的具有品质因数Q的谐振器机构和承受机芯所包括的驱动装置的力矩的擒纵机构，所述谐振器机构包括布置成相对于所述机板振荡的惯性元件，所述惯性元件承受直接或间接固定在所述机板上的弹性复位装置的作用，并且所述惯性元件布置成与所述擒纵机构所包括的擒纵轮副配合。

本发明还涉及一种钟表机芯，其包括驱动装置和这种调速机构，该调速机构的擒纵机构承受这些驱动装置的力矩。

本发明还涉及一种包括这种机芯和/或这种调速机构的表，尤其是机械表。

本发明涉及特别是用于表的钟表调速机构的领域。

背景技术

大多数机械表包括与瑞士杠杆式擒纵机构配合的摆轮/游丝型振荡器。摆轮/游丝装置形成表的时基。这在本文中称为谐振器。擒纵机构执行两个主要功能，即，维持谐振器的往复运动并对这些往复运动计数。擒纵机构必须强健，不会干扰远离其平衡点的摆轮，抵抗震动，避免卡住机芯(例如，在过度倾斜的情况下)，并从而形成钟表机芯的重要部件。

通常，摆轮/游丝装置以300°的振幅振荡，并且升角为50°。升角是当杠杆叉头与摆轮的冲击销(也称为圆盘钉)相互作用时摆轮行进通过的角度。在大多数现有的瑞士杠杆式擒纵机构中，升角被分割在摆轮平衡点(+/-25°)的两侧，并且杠杆倾斜+/-7°。

瑞士杠杆式擒纵机构属于自由式擒纵机构类别，因为超过半升角时，谐振器不再接触杠杆。这一特点对于获得良好的计时性能至关重要。

机械谐振器包括惯性元件、引导构件和弹性复位元件。通常，摆轮形成惯性元件，并且游丝形成弹性复位元件。摆轮由在光滑红宝石轴承中旋转的枢轴引导旋转。相关的摩擦导致能量损失和走时差破坏。需要寻求消除这些破坏，此外，这些破坏取决于表在重力场中的取向。损失通过谐振器的品质因数Q来表征。通常还寻求使该品质因数Q最大化，以便获得最佳可能的动力储备。显然，引导构件是损失的重要因素。

使用旋转柔性轴承代替枢轴和传统摆轮游丝是使品质因数Q最大化的解决方案。柔性条带谐振器在它们设计得很好的情况下具有有前途的计时性能，与在重力场中的取向无关，并且具有高品质因数，特别是由于没有枢轴摩擦。此外，使用柔性轴承消除了枢轴磨损的问题。

然而，通常用于这种旋转柔性轴承的柔性条带比游丝刚硬。这导致以例如大约20Hz的更高频率工作，并且具有更低的振幅，例如10°至20°。乍看这似乎与瑞士杠杆式擒纵机构不相容。

与具有旋转柔性轴承的谐振器、特别是与具有包括条带的旋转柔性轴承的谐振器相容的工作振幅通常为6°至15°。这导致升角的值必须是最小工作振幅的两倍。

在没有特别预防措施的情况下，具有小升角的擒纵机构可能具有中等效率并且导致太大的损失率。然而，高频和低振幅的组合使得摆轮的运动速度可以接受而不会太高，因此擒纵机构的效率不会自动变得中等。

谐振器必须具有可接受的尺寸，与容纳在钟表机芯内相容。迄今为止，不可能制造直径非常大或具有几对条带层级的旋转柔性轴承，理论上，通过串联放置连续的柔性轴承，该旋转柔性轴承将允许数十度的惯性元件的振荡幅度：因此，应使用具有一个或两个层级的条带的柔性轴承，例如从THE SWATCH GROUP RESEARCH AND DEVELOPMENT Ltd名下的欧洲专利No.3035126中已知的。