專利名稱：用于在不需壓入或結(jié)合的情況下固定部件的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及這樣一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于固定由不具有可用塑性范圍(plastic domain)的材料制成的部件，即不能被壓入(釘入/drive in)的部件，更具體地說由基于硅 的材料形成的這種類型的部件。
背景技術(shù)：
在制表業(yè)中，已知通過將部件壓入——即，經(jīng)由部件和/或心軸的塑性變形——來 將部件安裝在心軸上。由硅制成的部件的出現(xiàn)使得不能通過將所述部件壓到心軸上來固定 所述部件，因為存在所述部件破裂的危險。在當前的制造系統(tǒng)中，使用聚合物類型的粘結(jié)材 料將硅部件固定到它們的心軸上或者(使用)包括第三機械部件的另一鎖定系統(tǒng)。但是， 這些技術(shù)方案不能令人滿意，因為在第一解決方案中，粘結(jié)材料會隨意地并且有時過早地 老化，第二解決方案過于復(fù)雜而不能實施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是通過提出一種用于將由不具有可用塑性范圍的材料制成的 部件固定到心軸上的系統(tǒng)來克服前述缺陷的全部或一部分，該系統(tǒng)既不使用壓入技術(shù)也不 使用結(jié)合技術(shù)。因此，本發(fā)明涉及一種用于將由不具有可用塑性范圍的材料制成的部件固定到心 軸上的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括固定設(shè)備，所述心軸通過所述部件中的孔，其特征在于，所述固 定設(shè)備具有凹部以及固定裝置，所述凹部與所述部件中的孔連通，所述固定裝置附連到所 述心軸并且至少部分地匹配所述凹部的形狀，以便在沒有壓入或結(jié)合所述部件的情況下使 所述部件的運動與所述心軸的運動成一體。有利地，由不具有可用塑性范圍的材料制成的部件沒有在其塑性范圍內(nèi)被施加應(yīng) 力(未壓入)，而僅是通過包括所述心軸和所述固定裝置的組件被機械地移動。根據(jù)本發(fā)明的其它有利特征-所述凹部是非貫通的以形成槽孔；-所述凹部不具有邊緣(即，所述凹部不具有水平底部和豎直壁，而是彎曲的斜 坡)；-所述固定裝置包括由金屬材料制成的插入件；-所述金屬插入件是通過部分熔化所述心軸、或通過熔化焊料、或通過收縮配合無 定形的所述金屬材料而獲得的；-所述固定設(shè)備還包括軸環(huán)，所述軸環(huán)安裝在所述心軸上以用作所述部件的肩 部；-所述不具有可用塑性范圍的材料是基于硅的(材料)。本發(fā)明還涉及一種鐘表，其特征在于，該鐘表包括根據(jù)前述任一變型的固定系統(tǒng)。最后，本發(fā)明還涉及一種用于將由不具有可用塑性范圍的材料制成的部件固定到心軸上的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟a)制造所述部件，所述部件具有用于接納所述心軸的孔和與所述孔連通的凹部；b)制造所述心軸；c)將所述心軸組裝在所述部件的所述孔中；d)以金屬材料填充所述凹部，以便所述金屬材料匹配所述凹部以及所述心軸的外 徑的一部分的形狀；e)硬化所述金屬材料，以便在沒有壓入或結(jié)合的情況下將所述部件固定到所述心軸ο根據(jù)本發(fā)明的其它有利特征-步驟d)是通過使用高能量輻射局部熔化所述心軸或者熔化焊料而實現(xiàn)的；-步驟d)是通過收縮配合無定形的所述金屬材料而實現(xiàn)的；-步驟c)進行至所述部件靠接在步驟b)期間形成的所述心軸的軸環(huán)；-所述不具有可用塑性范圍的材料是基于硅的(材料)。


從下文參照附圖作為非限制性舉例給出的描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得 更加清楚，在附圖中-圖1是根據(jù)本發(fā)明的游絲擺輪諧振器的示意圖；-圖2是根據(jù)本發(fā)明的游絲的示意圖；-圖3是圖2的局部示意圖；-圖4是圖3的截面圖；-圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的固定設(shè)備的類似于圖4的示意圖。
具體實施例方式在圖1所示的示例中，將參照總體用附圖標記1指示的游絲擺輪諧振器來說明本 發(fā)明。但是，本發(fā)明還可應(yīng)用于例如在制表領(lǐng)域之內(nèi)或之外的輪副或擒縱叉。游絲擺輪諧振器1具有樞轉(zhuǎn)心軸3、擺輪5、游絲7和固定系統(tǒng)9。在圖1的示例中 還可稱為擺輪軸的樞轉(zhuǎn)心軸3用于將擺輪5和游絲7可旋轉(zhuǎn)地安裝在兩個支承件之間，這 兩個支承件例如分別設(shè)置在橋夾板和機板(未示出)上。圖2示出游絲7的放大視圖，出于下文說明的目的，該游絲7是由不具有可用塑性 范圍的材料制成的部件，所述材料例如為結(jié)晶硅、結(jié)晶二氧化硅、結(jié)晶氧化鋁、氮化硅或甚 至碳化硅。但是，擺輪5也可由這種類型的材料制成，因此也可利用第二固定系統(tǒng)9安裝在 心軸3上。優(yōu)選地，游絲7具有內(nèi)樁2，該內(nèi)樁2與游絲7成一體。游絲7可例如由被貫穿蝕 刻的板獲得，即，通過光刻感光樹脂然后蝕刻所述板的不具有樹脂的部分。根據(jù)本發(fā)明，固定系統(tǒng)9用于將游絲7接合到心軸3。因此，固定系統(tǒng)9包括固定 設(shè)備11，該固定設(shè)備11具有凹部4和固定裝置6。在圖2的示例中，凹部4與內(nèi)樁2的心 軸孔8連通。因此，如圖4中更清楚示出的，凹部4在心軸孔8的大致垂直的內(nèi)壁與內(nèi)樁2 的大致水平的頂面之間形成斜坡10。斜坡10因而形成非貫通的凹部，其不具有邊緣并且圍繞固定裝置6。此斜坡10因此可由本申請人的瑞士專利No. 1549/09的教導(dǎo)獲得，該專利通 過引用結(jié)合于此。固定裝置6用于附連到心軸3并且至少部分地匹配凹部4的形狀。優(yōu)選地，固定 裝置6包括由金屬材料制成的插入件，根據(jù)三個實施例，所述插入件可通過部分熔化心軸 3、或者通過熔化焊料、或者通過收縮配合無定形的所述金屬材料來獲得。因此，如圖5中可見，插入件的硬化使得優(yōu)選為金屬的心軸3能夠被附連，并且形 成與凹部4配合的榫柱，則該凹部4像榫槽一樣起作用。因此清楚的是，固定裝置6不必附連到內(nèi)樁2，而僅附連到心軸3。但是，心軸3的 旋轉(zhuǎn)運動——其賦予固定裝置6相同的運動一一經(jīng)由所述榫柱-榫槽的連接還機械地驅(qū)動 內(nèi)樁2、即游絲7。因此，有利地根據(jù)本發(fā)明，由不具有可用塑性范圍的材料制成的游絲7沒 有在其塑性范圍內(nèi)被施加應(yīng)力。優(yōu)選地，固定設(shè)備11還包括軸環(huán)13，所述軸環(huán)13安裝在心軸3上以便在鄰近內(nèi)樁 2處用作游絲7的肩部。實際上，這種構(gòu)造允許內(nèi)樁2經(jīng)由形成肩部的軸環(huán)13與形成榫柱 的固定裝置6之間的接觸而相對于心軸3的長度被鎖定?，F(xiàn)在將說明制造方法的三個實施例。根據(jù)第一步驟a)，該方法首先制造如圖2所 示的部件7，該部件7具有用于接納心軸3的孔8和與孔8連通的凹部4。根據(jù)可在步驟a)之前、期間以及之后執(zhí)行的第二步驟b)，該方法包括制造優(yōu)選地 具有肩部13的心軸3。在第三步驟c)，該方法包括將心軸3組裝在游絲7的孔8中，優(yōu)選 地直至游絲7靠接心軸3的軸環(huán)13。該方法然后包括第四步驟d)，S卩，以例如為金屬材料的固定裝置6填充凹部4，以 便固定裝置6匹配該凹部和心軸3的外徑的一部分的形狀。最后，該方法包括第五及最終 步驟e)，該步驟e)使所述金屬材料硬化以便將游絲7固定到心軸3。根據(jù)第一實施例，步驟d)通過局部熔化心軸3實現(xiàn)，S卩，心軸3在區(qū)域12被部分 熔化，以便如圖4和5所示心軸3的一個液態(tài)部分流入凹部4。步驟d)中的熔化優(yōu)選地通 過例如利用激光源的高能量輻射實現(xiàn)。根據(jù)第二實施例，步驟d)通過熔化焊料實現(xiàn)，即，在區(qū)域12和凹部4之間的一種 金屬材料被熔化以使得焊料成為液態(tài)并以與第一實施例類似的方式流入凹部4。根據(jù)第二 實施例的熔化也優(yōu)選地通過例如利用激光源的高能量輻射實現(xiàn)。根據(jù)第三實施例，步驟d)通過收縮配合無定形的所述金屬材料實現(xiàn)，即，將金屬 材料加熱到其玻璃質(zhì)轉(zhuǎn)變溫度和結(jié)晶溫度之間，然后將其壓入凹部4，從而所述金屬材料被 模制成所述凹部4的形狀。因此，無論使用哪個實施例，在第五及最終步驟e)中，固定裝置6都冷卻下來并且 可附連到心軸3以形成所述榫柱，所述榫柱將允許游絲7經(jīng)由其內(nèi)樁2被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。因此， 有利地，即使所述部件即游絲7由不具有可用塑性范圍的材料制成，也可將所述部件固定 到心軸3上而無需壓入或結(jié)合所述部件。當然，本發(fā)明不限于所示的示例，而是可具有本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的各種變型和 修改。特別地，斜坡10可由垂直壁和水平壁替代，S卩，凹部4包括大致平行于內(nèi)樁2的頂面 的底部。在這兩個示例中，很顯然凹部4是非貫通的，S卩，凹部4沒有正好通過需要被固定 的部件。
還清楚的是，盡管上述示例中的部件是游絲7，其內(nèi)樁2包括孔8和凹部4，但是本 發(fā)明也可很好地適合于輪副類型的部件，其輪轂包括所述孔和凹部，本發(fā)明甚至可適合于 擒縱叉，其擒縱桿包括所述孔和凹部。如上文所述，這些示例涉及鐘表制造領(lǐng)域。但是，本 發(fā)明可應(yīng)用于其它領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種固定系統(tǒng)(9)，所述固定系統(tǒng)(9)用于將由不具有可用塑性范圍的材料制成的 部件(7)固定到心軸C3)上，所述固定系統(tǒng)(9)包括固定設(shè)備(11)，所述心軸通過所述部件 中的孔(8)，其特征在于，所述固定設(shè)備(11)具有凹部(4)和固定裝置(6)，所述凹部(4) 與所述部件中的孔(8)連通，所述固定裝置(6)附連到所述心軸( 并且至少部分地匹配 所述凹部(4)的形狀，以便在沒有壓入或結(jié)合所述部件(7)的情況下使所述部件(7)的運 動與所述心軸(3)的運動成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的固定系統(tǒng)(9)，其特征在于，所述凹部(4)是非貫通的，以形成榫槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的固定系統(tǒng)(9)，其特征在于，所述凹部(4)不具有邊緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的固定系統(tǒng)(9)，其特征在于，所述固定裝置(6)包括由金屬材料制 成的插入件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的固定系統(tǒng)(9)，其特征在于，所述金屬插入件是通過部分熔化所述 心軸獲得的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的固定系統(tǒng)(9)，其特征在于，所述金屬插入件是通過熔化焊料獲得的。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的固定系統(tǒng)(9)，其特征在于，所述金屬插入件是通過收縮配合無定 形的所述金屬材料獲得的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的固定系統(tǒng)(9)，其特征在于，所述固定設(shè)備(11)還包括軸環(huán)(13)， 所述軸環(huán)(13)安裝在所述心軸(3)上以用作所述部件的肩部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的固定系統(tǒng)(9)，其特征在于，所述不具有可用塑性范圍的材料是基 于硅的材料。
10.一種鐘表，其特征在于，所述鐘表包括根據(jù)前述任一項權(quán)利要求的固定系統(tǒng)(9)。
11.一種固定方法，所述固定方法用于將由不具有可用塑性范圍的材料制成的部件 (7)固定到心軸( 上，其特征在于，所述固定方法包括以下步驟a)制造所述部件(7)，所述部件(7)具有用于接納所述心軸的孔(8)和與所述孔(8) 連通的凹部；b)制造所述心軸；c)將所述心軸( 組裝在所述部件(7)的所述孔(8)中；d)以金屬材料(6)填充所述凹部(4)，以便所述金屬材料(6)匹配所述凹部以及 所述心軸的外徑的一部分的形狀；e)硬化所述金屬材料(6)，以便在沒有壓入或結(jié)合的情況下將所述部件(7)固定到所 述心軸⑶。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的固定方法，其特征在于，步驟d)是通過局部熔化所述心軸(3) 實現(xiàn)的。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的固定方法，其特征在于，步驟d)是通過熔化焊料實現(xiàn)的。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的固定方法，其特征在于，步驟d)中的熔化是利用高能量輻射實 現(xiàn)的。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的固定方法，其特征在于，步驟d)是通過收縮配合無定形的所述 金屬材料實現(xiàn)的。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的固定方法，其特征在于，所述凹部(4)是非貫通的，以形成榫槽。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的固定方法，其特征在于，所述凹部(4)不具有邊緣。
18.根據(jù)權(quán)利要求11的固定方法，其特征在于，所述不具有可用塑性范圍的材料是基 于硅的材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求11-18中任一項的固定方法，其特征在于，步驟c)一直進行到所述部 件靠接在步驟b)期間形成的所述心軸(3)的軸環(huán)(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將由不具有可用塑性范圍的材料制成的部件(7)固定到心軸(3)上的系統(tǒng)(9)，所述系統(tǒng)(9)包括固定設(shè)備(11)，所述心軸通過所述部件中的孔(8)。根據(jù)本發(fā)明，所述固定設(shè)備(11)包括凹部(4)和固定裝置(6)，所述凹部(4)與所述部件中的孔(8)連通，所述固定裝置(6)附連到所述心軸(3)并且至少部分地匹配凹部(4)的形狀，以使所述部件(7)的運動與心軸(3)的運動成一體。本發(fā)明涉及鐘表制造領(lǐng)域。
文檔編號G04B31/06GK102053558SQ20101053403
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者P·卡森 申請人:尼瓦洛克斯-法爾股份有限公司