[实用新型]角度复位弹簧、振荡器以及计时器

说明书

本实用新型涉及一种角度复位弹簧、振荡器以及计时器，角度复位弹簧用于与飞轮组装以形成计时器的振荡器，其特征在于，角度复位弹簧包括设置至少两个不同部分，该至少两个不同部分的角刚度Ci随温度的变化是不同的，以能够热补偿计时器的所述振荡器。

技术领域

本实用新型涉及一种用于计时器的振荡器的角度复位弹簧，以及一种振荡器，一种计时器机芯和一种像这样包括这种角度复位弹簧，尤其是螺旋弹簧的计时器。最后，本实用新型还涉及一种制造这种复位弹簧的方法。

背景技术

机械手表的调节依赖于至少一个机械振荡器，其通常包括称为摆轮的飞轮以及以螺旋形式缠绕的称为游丝弹簧或更简单地称为游丝的弹簧。游丝可以通过一端固定在摆轮的轴上并且通过另一端固定在计时器的固定部分上，例如称为半夹板的夹板，摆轮的轴在该夹板上枢转。装备现有技术的机械手表机芯的游丝弹簧呈弹性金属薄片或优选地矩形截面硅制薄片的形式，其大部分以阿基米德螺旋的方式缠绕在其自身上。摆轮-游丝在其平衡位置(或死点)附近摆动。当摆轮离开这个位置时，上紧游丝。这产生了作用在摆轮上的复位扭矩，以使其朝其平衡位置返回。由于摆轮已经获得了一定的速度，因此获得了动能，所以摆轮超过其死点直到游丝的相反扭矩使摆轮停止并迫使摆轮向另一个定向转动。以这种方式，游丝调节摆轮的振荡周期。

机械手表的精度取决于由摆轮和游丝形成的振荡器的振荡规律性。当温度变化时，游丝的杨氏模量E的变化以及游丝和摆轮的热膨胀改变了该振荡器的特性，从而扰乱了手表的精度。

存在试图减少甚至消除振荡器随温度的运行变化的现有技术解决方案。一种方法认为这种振荡器的固有频率f根据以下关系取决于由游丝施加在摆轮上的复位扭矩C的常数(对应于游丝的角刚度)和该摆轮的惯性矩I(通常称为惯性I)之间的比率：

通过将前述方程对温度进行求导，我们得到振荡器的固有频率的相对热变化，其表示为：

其中E是振荡器的游丝的杨氏模量，

是振荡器的热系数，也由首字母缩略词简称为CT，

是振荡器的游丝的杨氏模量的热系数，也由首字母缩略词简称为CTE，

α_s和α_b分别是振荡器的游丝和摆轮的热膨胀系数。

现有技术的不同解决方案试图通过选择游丝的适合于此目的的CTE来抵消振荡器的热系数CT的值，以对振荡器进行热补偿。

因此，现有技术的解决方案依赖于使用分布在同一游丝中的具有不同特性的多种材料，以便获得包括该游丝的振荡器的热补偿振荡器。

作为示例，文献EP1422436描述了一种基于包括氧化物层的硅制游丝的解决方案。该解决方案需要大厚度氧化物层。其制造需要在非常高的温度下长时间处理游丝，这呈现缺点。通常，现有的热补偿游丝制造复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于计时器的复位弹簧的另一种解决方案，其允许以简单且可靠的方式对振荡器进行热补偿。

为此目的，本实用新型基于一种角度复位弹簧，其用于与飞轮组装以形成计时器的振荡器，其特征在于，该角度复位弹簧包括设置至少两个不同部分，该至少两个不同部分的角刚度随温度的变化不同，使得计时器的所述振荡器可以进行热补偿。

根据第一实施例，本实用新型涉及一种角度复位弹簧，其用于与飞轮组装以形成计时器的振荡器，其特征在于，所述角度复位弹簧包括设置位于同一平面中的至少两个不同部分，所述至少两个不同部分包括薄片或螺旋并且其角刚度随温度的变化是不同的，以能够热补偿计时器的所述振荡器。