用于裝配和鎖定接頭的裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種裝配系統(tǒng)（1，21，41，61，81），所述系統(tǒng)利用由第三材料制成的中間部分（7，27，47，67，87）將由第一材料制成的構(gòu)件（3，23，43，63，83）裝配到由無(wú)可用塑性域的第二材料制成的部件（5，25，65，85）的開(kāi)孔（4）內(nèi)，所述中間部分（7，27，47，67，87）安裝在所述構(gòu)件和所述部件之間。根據(jù)本發(fā)明，所述中間部分（7，27，47，67，87）抵靠所述部件（5，25，65，85）的肩部（11）被接納，并且通過(guò)所述部件（5，25，65，85）的至少一個(gè)彈性鎖定裝置（15）以彈性方式被側(cè)向鎖定，以便將包括所述構(gòu)件（3，23，43，63，83）-所述中間部分（7，27，47，67，87）-所述部件（5，25，65，85）的組件固定在一起。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于裝配和鎖定接頭的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將無(wú)可用塑性域(S卩非常有限的塑性域(plastic domain))的材料制成的部件裝配到包括不同類(lèi)型材料的構(gòu)件上的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，包括硅基部件的組件通常以粘結(jié)的方式固定。這種操作方式要求極其精細(xì)的運(yùn)用，使得成本十分昂貴。
[0003]EP專(zhuān)利N0.1850193公開(kāi)了一種使用中間金屬部件裝配在金屬心軸上的第一硅基部件。然而，在該文件中提到的形狀改變并不令人滿(mǎn)意，其導(dǎo)致在裝配的過(guò)程中硅部件破裂，或者部件彼此之間不能很好地結(jié)合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此本發(fā)明的一個(gè)目的是，通過(guò)提供無(wú)粘合劑的裝配來(lái)克服上述全部或部分缺陷，這種裝配可以將由無(wú)可用塑性域的材料制成的部件固定到包含例如為金屬或者金屬合金的延性材料的構(gòu)件上。
[0005]本發(fā)明因此涉及一種裝配系統(tǒng)，所述系統(tǒng)利用由第三材料制成的中間部分將由第一材料制成的構(gòu)件裝配到由無(wú)可用塑性域的第二材料制成的部件的開(kāi)孔內(nèi)，所述中間部分安裝在所述構(gòu)件和所述部件之間，其特征在于，所述中間部分設(shè)置為抵靠所述部件的肩部被接納，并且通過(guò)所述部件的至少一個(gè)彈性鎖定裝置以彈性方式被側(cè)向鎖定，以便固定包括所述構(gòu)件-中間部分-部件的組件。
[0006]這種構(gòu)型有利地使包括部件-中間部分-構(gòu)件的組件能夠在不需要粘合到普通的精度受控構(gòu)件的情況下被固定，同時(shí)確保所述部件不受破壞性應(yīng)力的影響，即使所述部件是由例如硅制成的。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的其他有利特征:
[0008]-每個(gè)所述彈性鎖定裝置包括與部件的肩部成一體的基部的懸臂；
[0009]-根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，每個(gè)彈性鎖定裝置的臂包括被中間部分彈性地彎曲的條帶，所述條帶形成與中間部分的外徑上構(gòu)成的相應(yīng)幾何結(jié)構(gòu)的一部分配合的開(kāi)口，從而將中間部分固定到所述部件；
[0010]-所述開(kāi)口是由每個(gè)臂的面向另一個(gè)基部且形成榫孔的自由端所形成的，以用于與中間部分的外徑上制成的且形成榫頭的喙部配合；
[0011]-所述開(kāi)口是由每個(gè)臂中的形成榫孔的凹槽所形成的，以用于與中間部分的外徑上制成的且形成榫頭的喙部配合；
[0012]-根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，每個(gè)彈性鎖定裝置的臂包括被中間部分彈性地彎曲的條帶，所述條帶形成與中間部分的外徑上構(gòu)成的相應(yīng)幾何結(jié)構(gòu)的一部分配合的喙部，從而將中間部分固定到所述部件；
[0013]-所述喙部是由每個(gè)臂的構(gòu)成榫頭的自由端所形成的，以用于與中間部分的外徑上制成的榫孔凹槽配合；
[0014]-所述喙部是由每個(gè)臂中的構(gòu)成榫頭的突起所形成的，以用于與中間部分的外徑上制成的榫頭凹槽配合；
[0015]-所述部件包括三個(gè)彈性鎖定裝置；
[0016]-所述中間部分包括至少一個(gè)用于將構(gòu)件推壓在中間部分上的突柱(stud);
[0017]-所述構(gòu)件具有從肩部延伸的心軸，所述肩部用于將所述部件和中間部分抵靠構(gòu)件軸向地鎖定；
[0018]-所述部件內(nèi)部的開(kāi)孔的橫截面的最大寬度在0.2mm至2mm之間；
[0019]-所述部件內(nèi)部的開(kāi)孔具有圓形的、多邊形的或非對(duì)稱(chēng)的橫截面；
[0020]-所述第二材料是硅基材料；
[0021]-所述第三材料是由金屬或金屬合金基材料形成的。
[0022]此外，本發(fā)明涉及一種鐘表，其特征在于，它包括至少一個(gè)根據(jù)前述變型中的任一項(xiàng)的裝配系統(tǒng)，無(wú)可用塑性域的所述部件可以是輪、擒縱叉或游絲。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]從下文描述中可以清楚地看到本發(fā)明的其他特征與優(yōu)點(diǎn)，下文的描述是參照附圖作為非限制性的說(shuō)明給出的，其中:
[0024]-附圖1是根據(jù)本發(fā)明的裝配系統(tǒng)的分解圖，
[0025]-附圖2是根據(jù)本發(fā)明的已裝配的裝配系統(tǒng)的透視圖，
[0026]-附圖3和4是根據(jù)本發(fā)明的部件的局部透視圖，
[0027]-附圖5是根據(jù)本發(fā)明的包括三個(gè)裝配系統(tǒng)的鐘表機(jī)芯的局部示意圖，
[0028]-附圖6是根據(jù)本發(fā)明的包括一個(gè)裝配系統(tǒng)的鐘表游絲的局部示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]如上所述，本發(fā)明涉及一種旨在將脆性材料固定到延性材料上的裝配系統(tǒng)，所述脆性材料即沒(méi)有可用塑性域(即非常有限的塑性域)的材料，例如硅基材料，所述延性材料例如為金屬或金屬合金。
[0030]所述裝配系統(tǒng)是為在鐘表制造學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。然而，可以設(shè)想這種裝配系統(tǒng)在其他領(lǐng)域尤其是例如航空，珠寶，汽車(chē)工業(yè)或餐具行業(yè)有非常好的應(yīng)用。
[0031]在鐘表制造學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，由于脆性材料的日益增加的重要性，所述裝配是必要的，所述脆性材料例如為硅基材料，剛玉基材料，或更一般地陶瓷基材料，所述硅基材料包括例如石英、晶體硅、氮化硅、碳化硅、氧化硅。作為示例，可以設(shè)想全部地或部分地由脆性材料基材形成游絲、擺輪、擒縱叉、橋夾板或甚至輪副例如擒縱輪。
[0032]然而，由于難以與無(wú)可用塑性域的部件的使用相調(diào)和，總使用已掌握其生產(chǎn)技術(shù)的普通鋼制心軸已成為一個(gè)約束條件。事實(shí)上，當(dāng)執(zhí)行測(cè)試時(shí)，插入普通鋼制心軸是不可能的且這樣會(huì)系統(tǒng)性地破壞脆性部件，即那些沒(méi)有可用塑性域的部件。例如，很明顯，進(jìn)入硅部件的開(kāi)孔中的金屬心軸所產(chǎn)生的剪切力會(huì)系統(tǒng)性地破壞硅部件。
[0033]本發(fā)明涉及一種通過(guò)使用中間部分7將第一材料制成的構(gòu)件3裝配到無(wú)可用塑性域的第二材料制成的部件5的開(kāi)孔4內(nèi)的系統(tǒng)I，該中間部分7由第三材料制成且安裝在構(gòu)件3和部件5之間。
[0034]根據(jù)本發(fā)明，中間部分7抵靠部件5的肩部11被接納，并且通過(guò)至少一個(gè)彈性鎖定裝置15以彈性方式被側(cè)向鎖定，以便將包括構(gòu)件3-中間部分7-部件5的組件固定在一起。
[0035]如圖1所示，中間部分7總體為環(huán)形。中間部分7在其內(nèi)徑上包括至少一個(gè)突柱12，用于將構(gòu)件3推壓在中間部分7上。此外，中間部分7包括至少一個(gè)在其外徑上的彈性鎖定裝置15的喙部2 (在圖1中繪出三個(gè)喙部2)，該喙部2用于與部件5的開(kāi)口 8 (上文已闡明)配合。最后，每個(gè)突柱12相對(duì)于總體為環(huán)形的表面優(yōu)選位于與喙部2相同的半徑上。
[0036]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)件3。構(gòu)件3包括由肩部10延伸的心軸9，該肩部10用于將部件5和中間部分7這兩者抵靠構(gòu)件3軸向地鎖定。心軸9的橫截面優(yōu)選小于開(kāi)孔4的橫截面，以便部件5能在開(kāi)孔4中滑動(dòng)而沒(méi)有摩擦配合。
[0037]如圖1至圖4所示，由無(wú)可用塑性域的第二材料制成的部件5示出為具有包括延伸部分6的環(huán)形形狀。然而，如圖5和圖6所示，這種形狀僅是部件5的一部分，意在說(shuō)明裝配系統(tǒng)I。如圖1至圖4所示，部件5具有大體上為圓形的開(kāi)孔4。部件5的開(kāi)孔4的橫截面的最大寬度優(yōu)選在0.2mm至2mm之間。
[0038]有利地，根據(jù)本發(fā)明，每個(gè)彈性鎖定裝置15還包括中間部分7的喙部2，與部件5的肩部11成一體的基部19的懸臂17。具體參照?qǐng)D3和圖4，部件5優(yōu)選包括三個(gè)彈性鎖定裝置15。
[0039]上述圖中也示出了在部件5的整個(gè)高度上延伸的懸臂17、基部19和延伸部分6，而肩部11只在部件5的一部分高度上延伸且形成了開(kāi)孔4。此外，每個(gè)懸臂17都包括一個(gè)面向基部19的自由端16，從而留出開(kāi)口 8，其形狀優(yōu)選與中間部分7的喙部2的形狀相吻
入
口 ο
[0040]在圖1至圖4的示例中，每個(gè)開(kāi)口 8是由一個(gè)自由端16和一個(gè)基部19所形成的。自然地，開(kāi)口 8也可單獨(dú)地由一個(gè)自由端16中的凹部所形成，或甚至可由懸臂17上的另一位置處形成的凹部所形成。
[0041]在圖2示出的示例中，裝配了三個(gè)彈性鎖定裝置15，每個(gè)彈性鎖定裝置15的懸臂17包括被中間部分7彈性彎曲的條帶，該條帶的自由端16與中間部分7的外徑上形成的相應(yīng)的幾何結(jié)構(gòu)的一部分配合，從而將中間部分7固定到部件5上。
[0042]事實(shí)上，首先，將中間部分7部分地覆蓋部件5 (特別是抵靠肩部11)以一定游隙進(jìn)行安裝，即，當(dāng)中間部分7相對(duì)部件5安裝時(shí)，在它們之間沒(méi)有摩擦配合。中間部分7的每個(gè)喙部2優(yōu)選朝向部件5的一個(gè)開(kāi)口 8設(shè)置。
[0043]然后，在第二步中，將構(gòu)件3抵著中間部分7的突柱12推進(jìn)。在此第二階段期間，當(dāng)構(gòu)件3的心軸9穿過(guò)時(shí)，這會(huì)側(cè)向地推擠上述的至少一個(gè)突柱12且也會(huì)推擠在同一半徑上的每個(gè)喙部2。每個(gè)喙部2因此將移動(dòng)靠近在自由端16和基部19兩者之間形成的開(kāi)口8，并且繼續(xù)推擠且鎖定每個(gè)相關(guān)的懸臂17的自由端16，即，將包括構(gòu)件3-中間部分7-部件5的組件固定在一起。由于臂17是懸臂式的，很明顯通過(guò)臂17的側(cè)向位移，所述鎖定是彈性的。
[0044]在圖2所示的示例中，由此很明顯的是，每個(gè)彈性鎖定裝置15包括形成榫孔的自由端16，所述自由端16與在中間部分7的外徑上制成的構(gòu)成榫頭的喙部2配合。當(dāng)然，可以設(shè)想其他形狀和/或類(lèi)型的接頭和/或相反設(shè)置的接頭和/或交替的不同接頭，而不會(huì)損失技術(shù)效果。舉例來(lái)說(shuō)，其中一個(gè)彈性鎖定裝置15能夠不同于其他鎖定裝置而包括成型在懸臂17的自由端上的榫頭，所述榫頭與中間部分的外徑上形成的榫孔配合。
[0045]因此，一旦已經(jīng)啟動(dòng)所述三個(gè)彈性鎖定裝置15，則構(gòu)件3、中間部分7和部件5構(gòu)成一體的組件。
[0046]圖5和圖6示出了制表業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的示例性應(yīng)用。在圖5的情況下，舉例來(lái)說(shuō)，擒縱叉25包括根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)裝配系統(tǒng)21、41，其分別用于將叉頭釘23和樞軸銷(xiāo)43固定在擒縱叉桿45上。
[0047]如圖5所示，每個(gè)裝配系統(tǒng)21、41包括中間部分27、47，所述中間部分27、47分別配合在叉頭釘23或銷(xiāo)43與擒縱叉25的桿45之間。由此可見(jiàn)，每個(gè)裝配系統(tǒng)21、41具有足夠的抗性以避免在其部件之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
[0048]舉例來(lái)說(shuō)，擒縱輪(更一般地說(shuō)，輪)65包括一個(gè)意在將樞軸銷(xiāo)63固定到輪65上的裝配系統(tǒng)61。如圖6所示，裝配系統(tǒng)61包括配合在銷(xiāo)63和輪65之間的中間部分67。
[0049]由此可見(jiàn)，所述示例的裝配系統(tǒng)61可應(yīng)用在任意類(lèi)型的輪副中。此外，銷(xiāo)63可一體地包括齒軸以構(gòu)成完整的輪副。
[0050]如圖6所示出的，通過(guò)使用本發(fā)明的裝配系統(tǒng)81，能夠?qū)⒂谓z85固定在擺軸83上。為了達(dá)到這個(gè)目的，中間部分87以與上述類(lèi)似的方式安裝在內(nèi)樁88中。內(nèi)樁88包括構(gòu)成線圈的延伸部分86。
[0051]當(dāng)然，本發(fā)明不限于所示出的示例，在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員看來(lái)，本發(fā)明能夠有多種變型和替代。特別地，在部件5中的開(kāi)孔4決不限于圓形橫截面。因此，可以設(shè)想其他形狀，例如多邊形或非對(duì)稱(chēng)形狀。
【權(quán)利要求】
1.一種裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，所述裝配系統(tǒng)利用由第三材料制成的中間部分(7，27，47，67，87)將由第一材料制成的構(gòu)件(3，23，43，63，83)裝配到由無(wú)可用塑性域的第二材料制成的部件(5，25，65，85)的開(kāi)孔(4)內(nèi)，所述中間部分(7，27，47，67，87)安裝在所述構(gòu)件和所述部件之間，其特征在于，所述中間部分(7，27，47，67，87)設(shè)置為抵靠所述部件(5，25，65，85)的肩部(11)被接納，并且通過(guò)至少一個(gè)彈性鎖定裝置(15)以彈性方式被側(cè)向鎖定，以便將包括所述構(gòu)件(3，23，43，63，83)-所述中間部分(7，27，47，67，87)-所述部件(5，25，65，85)的組件固定在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，每個(gè)所述彈性鎖定裝置(15 )均包括與所述部件(5，25，65，85 )的所述肩部(11)成一體的基部(19 )的懸臂(17 )。
3.如權(quán)利要求2所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，每個(gè)所述彈性鎖定裝置(15)的所述懸臂(17)包括被所述中間部分(7，27，47，67，87)彈性地彎曲的條帶，所述條帶形成與所述中間部分(7，27，47，67，87)的外徑上構(gòu)成的相應(yīng)幾何結(jié)構(gòu)的一部分配合的開(kāi)口(8)，從而將所述中間部分(7，27，47，67，87)固定在所述部件(5，25，65，85)上。
4.如權(quán)利要求3所述的裝配系統(tǒng)(I，21，41，61，81)，其特征在于，所述開(kāi)口(8 )是由每個(gè)所述懸臂(17)的面向另一個(gè)基部(19)且形成榫孔的自由端(16)形成的，并且用于與所述中間部分(7，27，47，67，87)的外徑上制成的且形成榫頭的喙部(2)配合。
5.如權(quán)利要求3所述的裝配系統(tǒng)(I，21，41，61，81)，其特征在于，所述開(kāi)口(8 )是由每個(gè)所述懸臂(17)中的形成榫孔的凹槽形成的，并且用于與所述中間部分(7，27，47，67，87)的外徑上制成的形成榫頭的喙部(2)配合。
6.如權(quán)利要求2所述的裝配系統(tǒng)(I，21，41，61，81)，其特征在于，每個(gè)所述彈性鎖定裝置(15)的所述懸臂(17)包括被所述中間部分(7，27，47，67，87)彈性地彎曲的條帶，所述條帶形成與所述中間部分(7，27，47，67，87)的外徑上構(gòu)成的相應(yīng)幾何結(jié)構(gòu)的一部分配合的喙部，從而將所述中間部分(7，27`，47，67，87)固定在所述部件(5，25，65，85)上。
7.如權(quán)利要求6所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述喙部是由每個(gè)所述懸臂(17)的構(gòu)成榫頭的自由端(16 )形成的，并且用于與所述中間部分(7，27，47，67，87 )的外徑上制成的榫孔凹槽配合。
8.如權(quán)利要求6所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述喙部是由每個(gè)所述懸臂(17)中的構(gòu)成榫頭的突起形成的，并且用于與所述中間部分(7，27，47，67，87)的外徑上制成的榫頭凹槽配合。
9.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述部件(5，25，65，85)包括三個(gè)所述彈性鎖定裝置(15)。
10.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述中間部分(7，27，47，67，87)包括至少一個(gè)用于將所述構(gòu)件(3，23，43，63，83)推壓在所述中間部分(7，27,47,67,87)上的突柱(12)。
11.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(I，21，41，61，81)，其特征在于，所述構(gòu)件(3，23，43，63，83)包括由肩部(10)延伸的心軸(9)，所述肩部(10)用于將所述部件(5，25，65，85)和所述中間部分(7，27，47，67，87)抵靠所述構(gòu)件(3，23，43，63，83)軸向地鎖定。
12.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述部件(5，25，65，85)內(nèi)部的所述開(kāi)孔(4)的橫截面的最大寬度在0.2mm至2mm之間。
13.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述部件(5，25，65，85)內(nèi)部的所述開(kāi)孔(4)具有圓形的橫截面。
14.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述部件(5，25，65，85 )內(nèi)部的所述開(kāi)孔(4 )具有多邊形的或非對(duì)稱(chēng)的橫截面。
15.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述第二材料是硅基材料。
16.如權(quán)利要求1所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)，其特征在于，所述第三材料是由金屬或金屬合金基材料形成的。
17.—種鐘表，其特征在于，包括至少一個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝配系統(tǒng)(1，21，41，61，81)。
18.如權(quán)利要求17所述鐘表，其特征在于，無(wú)可用塑性域的所述部件為輪(65)、擒縱叉(25)或游絲(85)。`
【文檔編號(hào)】G04B13/02GK103869676SQ201310671516
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月11日
【發(fā)明者】P·卡森, M·斯特蘭策爾, D·馬利特, E·福拉夫 申請(qǐng)人:尼瓦洛克斯-法爾股份有限公司