專利名稱：時(shí)計(jì)游絲的磁保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來保護(hù)時(shí)計(jì)游絲免受來源于所述時(shí)計(jì)外部的雜散或寄生磁場 干擾的裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在已有一些用來保護(hù)時(shí)計(jì)免受任何類型外部磁場干擾影響的設(shè)備，例如永磁體 或任何種類的電動馬達(dá)的磁場。最簡單，也是最徹底的解決方案在于完全屏蔽時(shí)計(jì)的機(jī)芯，使得沒有干擾磁場的 磁力線可以穿透它。這是專利CH122391提出的情況，其中表的機(jī)芯被一套由高度可穿透 的、具有低磁滯的防銹合金形成的元件所保護(hù)，該套元件形成磁屏蔽。這些元件為設(shè)置在 機(jī)芯和表的后蓋之間的內(nèi)蓋，設(shè)置在機(jī)芯和表殼襯圈之間的形成帽罩的防塵蓋襯圈，以及 設(shè)置在主機(jī)板和表的表盤之間的中間板。該系統(tǒng)非常笨重和昂貴。實(shí)際上，它需要三個(gè)額 外的零件，不僅使手表較重，而且還因此增加了體積。專利FR1408872中公開了一個(gè)比上述提及的更輕便、更緊湊的解決方案。在這里， 表的機(jī)芯沒有完全由高度可穿透的的材料包圍，除了后蓋和表的外周。因此，該裝置由表殼 元件形成，該表殼元件對磁場的不可穿透性是足夠的，該表殼元件包括軟鋼表殼襯圈，利用 所述表殼襯圈所述表殼元件形成覆蓋機(jī)芯的內(nèi)蓋并形成磁屏蔽。該表殼元件由表殼的后蓋 形成，該后蓋由可拋光的、防銹的具有均質(zhì)鐵素體組織的合金制造。在這個(gè)實(shí)施方式中，由 于后蓋和表殼襯圈直接由高導(dǎo)磁率材料制成，因此沒有添加額外的零件。此外，由于保護(hù)裝 置被限定為沒有帽的內(nèi)蓋以充當(dāng)機(jī)芯的殼體，因此在機(jī)芯和表盤之間沒有屏蔽物。形成游 絲的材料一般由金屬合金制成，例如當(dāng)經(jīng)受外部磁場時(shí)能夠剩磁的鋼。這種鋼的優(yōu)秀的機(jī) 械性能(延展性，彈性，熱膨脹系數(shù)等)在很大程度上彌補(bǔ)了這個(gè)缺點(diǎn)。因此，它必須被保 護(hù)以免受這些干擾磁場的影響。如果機(jī)芯經(jīng)受4. 8kA/m的磁場，速度的變化不得超過每天 30秒以滿足時(shí)計(jì)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。在沒有進(jìn)行保護(hù)時(shí)，這種變化可能會很敏感，甚至達(dá)到每天幾分 鐘的顯著變化。這種速度的變化主要是由于構(gòu)成游絲的線圈的縱向磁化，這在與游絲連接 的擺軸上產(chǎn)生扭矩。該扭矩與正常的機(jī)械轉(zhuǎn)矩相加或相減。速度的變化還受到磁致伸縮現(xiàn) 象的影響，但程度較輕，當(dāng)游絲經(jīng)受磁場時(shí)磁致伸縮現(xiàn)象往往使形成游絲的條帶延長或者 縮短。由此可以看出，在前述的專利FR1408872所提議的解決方案和和本發(fā)明的解決方 案之間具有某些相似性。但是在這份文件中，無論游絲所在平面中存在的磁場是什么方向， 并沒有使游絲本身免受雜散磁場。事實(shí)上，由于游絲相對于機(jī)芯的中心偏心設(shè)置，如果想要 得到全方位的保護(hù)，裝置應(yīng)對準(zhǔn)所述游絲的中心而不是對準(zhǔn)作為整體的機(jī)芯的中心，前述 文件中就對準(zhǔn)了機(jī)芯的中心。

發(fā)明內(nèi)容
該目的由本發(fā)明實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明不僅符合上述第一段所聲明的內(nèi)容，并且還是原創(chuàng)的，因?yàn)樵摫Ｗo(hù)裝置包括至少一個(gè)具有高導(dǎo)磁率的、設(shè)置在與游絲所在平面平行的平面內(nèi) 的圓盤，并且該圓盤與游絲彼此同軸安裝。


現(xiàn)在通過下面給出的非限制性示例的幾個(gè)實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行具體解釋，這些 實(shí)施方式由附圖進(jìn)行圖解，附圖如下-圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的立體示意圖；-圖2示出了圖1中所示的游絲的一部分；-圖3a和3b是本發(fā)明第一實(shí)施方式的橫截面示意圖和平面圖；-圖4a和4b是本發(fā)明第二實(shí)施方式的橫截面示意圖和平面圖；-圖5a和5b是本發(fā)明第三實(shí)施方式的橫截面示意圖和平面圖；-圖6是本發(fā)明第三實(shí)施方式應(yīng)用于陀飛輪的平面圖，以及-圖7是圖6中沿VII-VII線的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式圖1的立體示意圖以簡化方式示出了根據(jù)本發(fā)明的用于防御源于時(shí)計(jì)外部的雜 散磁場的裝置。因此，該裝置包括至少一個(gè)具有高導(dǎo)磁率、設(shè)置在游絲1所在平面的平行平 面內(nèi)的圓盤2，該裝置安裝在時(shí)計(jì)上。圖1還顯示出該圓盤2和游絲1繞著由字母Z表征的 軸線彼此同軸地安裝。不像上面引用的第一個(gè)文件(CH122391)中指出的那樣，試圖減少或者完全去除 游絲的雜散磁場，從而如上所述地提出沉重或累贅的解決方案，對我們而言似乎更明智的 方案是，使雜散磁場定向或者偏轉(zhuǎn)到使該雜散磁場對形成游絲的磁性材料的潛在極化效果 更小的方向，而不必減少或去除該雜散磁場。圖2顯示了該游絲1的一部分，其是一個(gè)非常長的纏繞其自身纏繞的條帶。該條 帶具有縮減的高度和非常小的厚度。這意味著，如果極化是在高度方向Z或正交方向上，甚 至在厚度方向R或徑向方向上，將只留下很小的或不留下剩余磁化強(qiáng)度。然而，應(yīng)該避免在 其長度方向L上的極化，因?yàn)橹挥性摌O化，尤其是在游絲的若干外圈上的該極化，將在游絲 內(nèi)導(dǎo)致剩余磁化強(qiáng)度，如上所述，該剩余磁化強(qiáng)度產(chǎn)生額外的干擾扭矩從而導(dǎo)致游絲的回 復(fù)扭矩的隨機(jī)變化，這影響了該微調(diào)系統(tǒng)的等時(shí)性。為了防止或減少這種縱向極化，磁力線 將被定向成相對于游絲的平面幾乎處于正交和徑向的構(gòu)造。為了做到這一點(diǎn)，如上所述，圓盤將被設(shè)置在游絲所在平面的平行平面內(nèi)。圖3a 和3b分別是這種設(shè)置的橫截面圖和平面圖，其構(gòu)成本發(fā)明的第一實(shí)施方式。圖3a在橫截 面方向上示出了游絲1和圓盤2。磁力線用附圖標(biāo)記6指示。應(yīng)注意到磁場集中在圓盤2 外周，這往往局部地增強(qiáng)磁場。這意味著該圓盤的直徑必須比游絲1的直徑相對更大。圖 3b是俯視圖，磁力線6是作用于游絲1上的那些線。關(guān)于該圖，應(yīng)注意到這些磁力線只有很 小的徑向偏轉(zhuǎn)。這個(gè)實(shí)施方式是最簡單的，我們已經(jīng)能夠看到磁力線6的趨勢，被圓盤2拾 取，從而垂直偏轉(zhuǎn)。應(yīng)當(dāng)注意到，如果圓盤2不存在，圖3a中的磁力線6a，將不會向下行進(jìn) 至圓盤2，而是如圖2中所解釋的那樣到達(dá)游絲1并且在縱向方向L上磁化其若干外圈。上述的第一實(shí)施方式能夠由一個(gè)安裝在圓盤2上并且圍繞游絲1的襯圈3構(gòu)成。第二實(shí)施方式由圖4a和4b示出，其分別是該第二實(shí)施方式的示意的橫截面圖和平面圖，其 中磁力線用附圖標(biāo)記6指示。雖然圖4b仍顯示磁力線有小的徑向偏轉(zhuǎn)，但圖4a顯示出向 下行進(jìn)至圓盤2并且在游絲圈的正交方向Z(圖2)上到達(dá)游絲1的磁力線6a有顯著增加。 由于襯圈3的存在，更大量的雜散磁場被垂直偏轉(zhuǎn)，因此可更好地保護(hù)游絲1免受雜散磁場 的干擾。但是應(yīng)當(dāng)注意到，在圓盤2外周的磁場集中仍然趨向于局部地增強(qiáng)磁場，因此圓盤 2的直徑需要比游絲1的直徑相對更大。最后，圖5a和5b分別是本發(fā)明第三實(shí)施方式的示意的橫截面圖和平面圖。這些 圖顯示出圓盤2具有由與圓盤相同材料制成的多個(gè)分支4，這些分支4設(shè)置在所述圓盤的平 面內(nèi)并設(shè)置在該圓盤的外周，以形成星形部件5。第三實(shí)施方式還包括與第二實(shí)施方式相 同的襯圈3。磁力線用附圖標(biāo)記6指示。就前述的實(shí)施方式(參見圖5a)來說，應(yīng)注意到 磁力線的垂直性顯著提高具有上述優(yōu)點(diǎn)。此外，圖5b顯示，由星形部件5的分支4拾取的 磁力線6a，趨于相對于游絲1的線圈沿徑向方向(圖2中的R方向)存在。由于具有星形 部件5的分支4，第三實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是可顯著地減少圓盤2。因此，該實(shí)施方式比前面描 述的實(shí)施方式更加輕便，更緊湊，更通氣。此外，測量表明，通過所提出的裝置使得4kA/m的 標(biāo)準(zhǔn)干擾效果被減少了 6或7倍。為了獲得類似的效果，在第一實(shí)施方式中提出的簡單圓 盤2大約需要兩倍的材料，其增加了裝置的重量，如果該裝置被安裝到某運(yùn)動系統(tǒng)，例如陀 飛輪(其結(jié)構(gòu)將在本說明書的結(jié)束部分再進(jìn)行說明)，還會因此相應(yīng)地提高轉(zhuǎn)動慣量和能 量消耗。最后，可以設(shè)想使用了星形部件5，但是沒有圍繞游絲1的襯圈2的設(shè)備。這將更 接近上述的第一實(shí)施方式，其中磁力線具有朝向徑向方向的趨勢，但所述磁力線的不具有
垂直性。我們還重申，無論進(jìn)入時(shí)計(jì)的雜散磁場的方向如何，本發(fā)明的裝置都保護(hù)該時(shí)計(jì) 的游絲，這是由于游絲1、圓盤2或從其發(fā)展的星形部件5、以及襯圈3為彼此同軸安裝的旋 轉(zhuǎn)部件?？梢钥闯觯@與上面引用的專利FR1408872所提出的裝置的表殼是不同的。用來制作襯圈3，圓盤2或星形部件5的具有高導(dǎo)磁率的材料是軟鐵，或更具體地 說，是安賽樂米塔爾公司(Arcelormittal)的AFK502型鐵鎳合金。根據(jù)不同的變化，通常 能夠使用的鐵鎳銷(iron-nickel-molybdenum),或鐵鎳銅(iron-nickel-copper)合金。圖6是本發(fā)明第三實(shí)施方式應(yīng)用到陀飛輪的平面圖，圖7是圖6中沿VII-VII線 的橫截面圖。在不做逐一細(xì)說的情況下，應(yīng)當(dāng)記得陀飛輪包括由連接到擺輪13和游絲1的擒縱 輪10，擒縱叉11和滾子12形成的常規(guī)分類。這些元件被安裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn)框架14中?？蚣?14用作第四輪組(fourth wheel set)并且通常每分鐘完成一個(gè)回轉(zhuǎn)?？蚣鼙还潭ǖ接傻?三輪(未顯示)驅(qū)動的第四小齒輪15。在框架14內(nèi)，擒縱機(jī)構(gòu)的作用是常規(guī)的。力從擒縱 小齒輪16傳遞，所述擒縱小齒輪16像行星輪一樣與固定的第四輪17嚙合，，第四輪17固 定到主機(jī)板18。在此結(jié)構(gòu)中，圖6和圖7顯示了已添加了屬于本發(fā)明的星形部件5和襯圈3以保 護(hù)游絲免受雜散磁場的干擾。該星形部件包括六個(gè)分支4。使用具有連接到原始圓盤的長 分支的星形部件的全部優(yōu)勢可以在這里看到。事實(shí)上，這種設(shè)置增強(qiáng)了陀飛輪機(jī)構(gòu)，如果該 星形部件由一個(gè)遮蓋了該陀飛輪機(jī)構(gòu)的大直徑圓盤所替代，情況將不一樣。
權(quán)利要求
用于保護(hù)時(shí)計(jì)游絲(1)免受源于所述時(shí)計(jì)外部雜散磁場干擾的裝置，其特征在于所述裝置包括至少一個(gè)具有高導(dǎo)磁率、設(shè)置在與所述游絲所在平面平行的平面內(nèi)的圓盤(2)，其中所述圓盤(2)和所述游絲(1)彼此同軸地安裝，同時(shí)允許所述磁場在所述磁場的方向上達(dá)到游絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述圓盤上安裝有具有高導(dǎo)磁率的襯圈 (3)，其中所述襯圈圍繞所述游絲(1)并與所述游絲同軸地設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述圓盤(2)有多個(gè)由與所述圓盤相同的 材料制成的分支(4)，所述分支設(shè)置在所述圓盤的平面內(nèi)并且設(shè)置在所述圓盤的外周以形 成星形部件(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述星形部件(5)上安裝有具有高導(dǎo)磁率 的襯圈(3)，其中所述襯圈圍繞所述游絲(1)并與所述游絲同軸地設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于所述裝置被安裝在陀飛輪中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于保護(hù)時(shí)計(jì)游絲(1)免受雜散磁場干擾的磁保護(hù)裝置，其包括至少一個(gè)具有高導(dǎo)磁率、設(shè)置在與所述游絲所在平面平行的平面的圓盤(2)，其中所述圓盤(2)和所述游絲彼此同軸安裝。
文檔編號G04B43/00GK101995814SQ201010502900
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月17日
發(fā)明者J-J·伯恩, J-P·米格諾特 申請人:斯沃奇集團(tuán)研究及開發(fā)有限公司