專利名稱：具有固定質(zhì)心的擺輪游絲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于構(gòu)成擺輪游絲諧振器的擺輪游絲，其曲率允許以基本固定的質(zhì)心展縮。
背景技術(shù)：
第2184652號、2196867號和2105807號EP專利分別介紹了如何利用三個部件、兩個部件或單個部件來制造由可微機械加工材料制成的曲線提升的擺輪游絲。通過引用將這些文獻并入本文。已知的是應(yīng)用菲利普斯標(biāo)準(zhǔn)來確定末端曲線的理論曲率。但是，菲利普斯標(biāo)準(zhǔn)實際上是一種近似標(biāo)準(zhǔn)，如果是需要連貫的更低的變差(variation in rate)，那么該標(biāo)準(zhǔn)就不一定令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是通過提出一種擺輪游絲以克服全部或一部分上述缺陷，這種滿足預(yù)定條件的擺輪游絲能夠在收縮和展開時減小擺輪游絲的質(zhì)心位移。本發(fā)明因此涉及一種擺輪游絲，包括其曲線在第一平面內(nèi)延伸的第一游絲，其曲線在平行于第一平面的第二平面內(nèi)延伸的第二游絲，將第一游絲曲線的一端固定至第二游絲的一端以形成串聯(lián)雙擺輪游絲的連接元件，其特征在于第一游絲的曲線與第二游絲的曲線都具有連續(xù)可變的螺距并且都相對于與第一和第二平面平行的穿過連接元件中央投影面的直線對稱，并且還在于每一個曲線都滿足關(guān)系式
if) = 和 if) = 2Py(0)
目的是為了減小其質(zhì)心在收縮和展開期間的位移。根據(jù)本發(fā)明的其他有利特征 -每一個曲線還滿足以下關(guān)系式
-并且，可行地
-并且，可行地
-并且，可行地-并且，可行地-每一個游絲都包括至少一個配重用于補償由連接元件的質(zhì)量造成的不平衡； -擺輪游絲由硅構(gòu)成；
-擺輪游絲包括涂有二氧化硅的至少一個部件以限制其對于溫度變化和機械沖擊的
敏感度。而且，本發(fā)明還涉及一種用于時鐘的諧振器，包括慣性塊，諸如像擺輪，其特征在于慣性塊與如上述變形中的任意一種所述的擺輪游絲相配合。


參照附圖，根據(jù)以下作為非限制性示例給出的說明，可以更加清楚地看出其他的特征和優(yōu)點，在附圖中
-圖1和2是介紹相關(guān)推理的示意-圖3至5是分別滿足二階、三階和四階彎矩方程式的2. 3圈曲線的計算示例； -圖6至8是分別滿足二階、三階和四階彎矩方程式的5. 3圈曲線的計算示例； -圖9和10是根據(jù)本發(fā)明的擺輪游絲的示意圖； -圖11是沿軸線B-B的斷面截面圖； -圖12是根據(jù)圖9和10的擺輪游絲的不等時性的仿真曲線； -圖13是其中連接元件質(zhì)量不可忽略的擺輪游絲的不等時性的仿真曲線； -圖14和15是根據(jù)本發(fā)明對連接元件質(zhì)量進行補償?shù)臄[輪游絲的示意圖； -圖16是圖14和15中擺輪游絲的不等時性的仿真曲線。
具體實施例方式機械表相對于其理論頻率的變差主要是由于擒縱機構(gòu)和擺輪游絲諧振器。兩種類型的變差可以根據(jù)它們是由擺輪的振幅造成還是由時鐘機芯的位置造成而加以區(qū)分。這就是不等時性測試中要在六個位置測試時鐘機芯的原因2個水平位置(表盤朝上和朝下) 和4個豎直位置(表柄從面向上的位置轉(zhuǎn)過90度)。根據(jù)由此獲得的六條不同曲線來確定所述曲線之間的最大差異，該最大差異也被稱為“腹點”，以秒數(shù)每天(s. j—1)為單位表示機芯的最大變差。擒縱機構(gòu)根據(jù)擺輪的振幅引發(fā)的變差難于調(diào)節(jié)。因此，擺輪游絲通常被調(diào)節(jié)為使其由相同振幅所得的變差基本上與擒縱機構(gòu)的變差相反。而且，擺輪游絲被調(diào)節(jié)為使其變差在四個豎直位置之間最小。已經(jīng)在嘗試用數(shù)學(xué)語言來陳述必要的擺輪游絲調(diào)節(jié)，目的是為了通過計算來確定理想的曲線。由Messrs Wii 11 ips和Grossmarm清楚地列出了用于設(shè)計令人滿意的擺輪游絲的幾何條件，也就是其中擺輪游絲的質(zhì)心要保持在擺輪軸上。但是，現(xiàn)有的條件都是粗略的近似。因此，由于質(zhì)心非常小的位移就能夠造成大的變差，所以通過以下現(xiàn)有幾何條件獲得的變差經(jīng)常會令人失望。這就是為什么要有利地根據(jù)本發(fā)明陳述以下的新條件來獲得與現(xiàn)有的幾何條件特別是由Messrs Phillips和Grossmarm公布的那些幾何條件相比更好的變差結(jié)果。η階的擺輪游絲彎矩P (〃 )由以下公式定義
其中
-L是擺輪游絲的長度； -Sn表示沿擺輪游絲的曲線橫坐標(biāo)的η次方；
-x(s)是擺輪游絲通過其曲線橫坐標(biāo)的參數(shù)化表示。因此，為了獲得固定的質(zhì)心，對于η階中的每一階，擺輪游絲的彎矩f ( 》都必
須為零。由于階數(shù)有無限多個而不可能計算全部階，因此滿足零彎矩關(guān)系式(1)的階數(shù)越大，質(zhì)心的位移量就會越小。在圖1示出的示例中，通過利用多項式參數(shù)化而以確定出“理想”理論曲線的點表示擺輪游絲的八階彎矩，多項式包括至少與階一樣多的系數(shù)(在此情況下至少為八個)。為了應(yīng)用擺輪游絲的這些零彎矩條件，我們以圖9和10中所示的擺輪游絲類型也就是擺輪游絲1開始，擺輪游絲1包括其曲線在第一平面內(nèi)延伸的第一游絲3，以及其曲線在平行于第一平面的第二平面內(nèi)延伸的第二游絲5。游絲3，5的每一端都通過連接元件4 固定以形成串聯(lián)的雙擺輪游絲。如上所述，可以使用第2184652號、2196867號和2105807號EP專利中介紹的方法分別利用三個部件、兩個部件或單個部件由可微機械加工材料(例如硅)來制造這種類型的擺輪游絲。當(dāng)然，也可以通過其他的方法和/或其他的材料來制造這種類型的擺輪游絲。為了簡化計算，第一游絲3的曲線與第二游絲5的曲線都優(yōu)選地包括連續(xù)可變的螺距并且都相對于與第一和第二平面平行的穿過連接元件4和擺輪軸的中央投影面P的中心的直線A對稱。因此，作為示例，對于每一個游絲3，5，前七階必須滿足以下的關(guān)系式
權(quán)利要求
1.擺輪游絲(1，1')，包括其曲線在第一平面內(nèi)延伸的第一游絲(3，3')，其曲線在平行于第一平面的第二平面內(nèi)延伸的第二游絲(5，5')，將第一游絲(3，3')曲線的一端固定至第二游絲(5，5')曲線的一端以形成串聯(lián)的雙擺輪游絲(1，1')的連接元件(4，4')，其特征在于第一游絲(3，3')的曲線與第二游絲(5，5')的曲線都包括連續(xù)可變的螺距并且都相對于與第一和第二平面平行且穿過連接元件G，4')中央投影面的直線(A)對稱，并且還在于每一個曲線都滿足關(guān)系式目的是為了減小擺輪游絲的質(zhì)心在收縮和展開期間的位移。
2.如權(quán)利要求1所述的擺輪游絲(1，1')，其特征在于每一個曲線還滿足以下關(guān)系式以進一步減小擺輪游絲的質(zhì)心在收縮和展開期間的位移。
3.如權(quán)利要求2所述的擺輪游絲(1，1')，其特征在于每一個曲線還滿足以下關(guān)系式以進一步減小擺輪游絲的質(zhì)心在收縮和展開期間的位移。
4.如權(quán)利要求3所述的擺輪游絲(1，1')，其特征在于每一個曲線還滿足以下關(guān)系式以進一步減小擺輪游絲的質(zhì)心在收縮和展開期間的位移。
5.如權(quán)利要求4所述的擺輪游絲(1，1')，其特征在于每一個曲線還滿足以下關(guān)系式以進一步減小擺輪游絲的質(zhì)心在收縮和展開期間的位移。
6.如權(quán)利要求5所述的擺輪游絲(1，1')，其特征在于每一個曲線還滿足以下關(guān)系式以進一步減小擺輪游絲的質(zhì)心在收縮和展開期間的位移。
7.如權(quán)利要求1所述的擺輪游絲(1，1')，其特征在于每一個游絲(3’，5’)都包括至少一個配重(8’，9’)以補償由連接元件G’)的質(zhì)量形成的不平衡。
8.如權(quán)利要求1所述的擺輪游絲(1，1')，其特征在于擺輪游絲由硅構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求8所述的擺輪游絲(1，1')，其特征在于擺輪游絲包括涂有二氧化硅的至少一個部件以限制其對于溫度變化和機械沖擊的敏感度。
10.用于時鐘的諧振器，包括慣性體，其特征在于慣性體與如上述權(quán)利要求中的任意一項所述的擺輪游絲相配合。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有固定質(zhì)心的擺輪游絲(1,1')，包括其曲線在第一平面內(nèi)延伸的第一游絲(3,3')，其曲線在平行于第一平面的第二平面內(nèi)延伸的第二游絲(5,5')，將第一游絲(3,3')曲線的一端固定至第二游絲(5,5')曲線的一端以形成串聯(lián)的雙擺輪游絲(1,1')的連接元件(4,4')。根據(jù)本發(fā)明，第一游絲(3,3')的曲線與第二游絲(5,5')的曲線都包括連續(xù)可變的螺距并且都相對于與第一和第二平面平行且穿過連接元件(4,4')中央投影面的直線(A)對稱，并且每一個曲線都滿足關(guān)系式和，目的是為了減小擺輪游絲的質(zhì)心在收縮和展開期間的位移。本發(fā)明涉及擺輪游絲諧振器領(lǐng)域。
文檔編號G04B17/06GK102314144SQ201110190740
公開日2012年1月11日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者J-L.赫爾弗, K.特魯姆皮 申請人:寶璣表有限公司