用于时计谐振器机构的、设有用于调节刚度的装置的摆轮游丝

技术领域

本发明涉及用于时计谐振器机构的摆轮游丝，该摆轮游丝设有用于调节所述摆轮游丝的刚度的装置。本发明还涉及设有这样的摆轮游丝的时计谐振器机构。

背景技术

大多数现代机械表都配备有调速机构和瑞士叉瓦式擒纵机构。调速机构构成表的时基。其也称为谐振器。

擒纵机构就其本身而言实现两个关键功能：

- 维持谐振器的往复运动；

- 对这些往复运动进行计数。

为构成机械谐振器，需要惯性元件、引导件和弹性复位元件。传统上，摆轮游丝起到用于构成摆轮的惯性元件的弹性复位元件的作用。该摆轮由在光滑红宝石轴承中旋转的枢轴旋转引导。

摆轮游丝通常必须能够被调节以提高表的精度。为此目的，使用了用于调节摆轮游丝刚度的装置，诸如用于修改摆轮游丝有效长度的指针装置。因此，修改了其刚度以调节表的速率精度。然而，传统指针装置调节速率的有效性仍然有限，而且在每天几秒或几十秒的量级上，并不总是有效地使调节足够精确。

为了更精确地调节速率，存在布置在摆轮辋上的包括一个或多个螺丝的调节装置。通过作用在螺丝上而修改了摆轮的惯性，这具有修改其速率的效果。

然而，该调节模式并不容易进行，并且即使如此也不能获得足够精确的摆动器速率调节。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点的全部或部分，这是通过提出了一种设有有效且准确的调节装置的摆轮游丝，该调节装置特别是配置为通过修改所述摆轮游丝的有效刚度而调节时计的速率。

为此目的，本发明涉及一种摆轮游丝，特别是用于时计谐振器机构的摆轮游丝，该摆轮游丝包括根据多个圈（spire）绕其自身盘绕的柔性条带，该条带具有预定刚度，摆轮游丝包括用于调节其刚度的装置。

本发明的优异之处在于，调节装置包括与条带串联布置的单个长型柔性元件，长型柔性元件将所述条带的一个端部连接到固定支撑件，以这样的方式为条带增加额外的刚度，调节装置包括预应力装置以在长型柔性元件上施加至少两个不同的应力，第一应力由基本上在长型柔性元件的纵向方向上指向的拉伸/压缩力提供，并且第二应力或者由在与长型柔性元件的纵向方向基本上正交的方向上指向的力提供，或者由扭矩提供，该扭矩优选地是弯矩，以这样的方式根据预应力水平使长型柔性元件的刚度发生变化。

由于本发明，可修改长型柔性元件（诸如柔性片）的刚度。实际上，当施加两个应力（诸如上文提到的那些）时，可使长型柔性元件的刚度发生变化。实际上，通过施加的单个应力，无论其是力还是扭矩，长型柔性元件的刚度保持不变。通过片上垂直的两个力（纵向和正交）获得合力，该合力使长型柔性元件的刚度发生变化。通过力和扭矩，也修改了刚度。两个应力的结合对实现这一点非常重要。

通过在预应力装置上作用，调整了负载的强度水平，这导致修改了包括柔性元件和条带的组件的刚度。实际上，与条带串联放置的柔性元件提供了额外的刚度，该额外的刚度与条带的刚度相结合。因此，当预应力装置在柔性元件上施加可变应力时，其在不修改条带的刚度的情况下修改了柔性元件的刚度并且因此修改了包括条带和柔性元件的组件的刚度，而不论施加在长型柔性元件上的可变力如何。

换言之，柔性元件与条带串联地放置在条带的一个端部和固定支撑件之间。该柔性元件修改了附接点的刚度，并为谐振器提供了额外的柔性。因此，谐振器的有效刚度包括条带的刚度和柔性元件的刚度。然后施加可变应力以使柔性元件具有预应力而不使条带具有预应力。通过使柔性元件具有预应力，柔性元件的刚度改变，而条带的刚度基本上保持不变。通过改变柔性元件的刚度，谐振器的刚度（条带的刚度和柔性元件的刚度）改变，因此修改谐振器的速率。

因此，修改柔性元件的刚度修改了谐振器组件的刚度，并因此精细地调节了谐振器组件的速率，这使得可精确地调节我们的时基的频率。这样，获得了速率调节上的高精度，这是因为仅在一个元件上作用以调节刚度。

根据本发明的特定实施例，预应力装置构造为在长型柔性元件上施加第三应力，与第二应力相应地，该第三应力或者由基本上在与长型柔性元件的纵向方向基本上正交的方向上指向的力提供，或者由扭矩提供，该扭矩优选地是弯矩。

根据本发明的特定实施例，纵向柔性元件是单个柔性片。

根据本发明的特定实施例，柔性元件布置在摆轮游丝的径向方向上。

根据本发明的特定实施例，柔性元件布置在与摆轮游丝相切的方向上。

根据本发明的特定实施例，预应力装置包括连结到条带的端部的杆。

根据本发明的特定实施例，杆是柔性的。

根据本发明的特定实施例，杆是弯曲的并且至少部分地围绕盘绕的条带。

根据本发明的特定实施例，杆包括自由端，能够通过所述自由端的移动对其进行致动，以便在端部上施加所述应力。

根据本发明的特定实施例，预应力装置包括两个用于施加力的装置，每个用于施加力的装置设有连接到端部的弹簧，以在端部上施加所述纵向力或所述正交力。

根据本发明的特定实施例，条带的端部包括附接部，预应力装置和长型柔性元件连结到附接部。

根据本发明的特定实施例，纵向力和正交力以及可选的扭矩能够通过预应力装置连续调节。

根据本发明的特定实施例，柔性元件布置在条带的外端部处。

根据本发明的特定实施例，条带的端部比长型柔性元件和条带刚度更大。

根据本发明的特定实施例，长型柔性元件布置在条带的外端部处。

根据本发明的特定实施例，长型柔性元件包括柔性颈部。

本发明还涉及一种旋转谐振器机构，特别是用于钟表机芯的旋转谐振器机构，其包括摆轮锤和这样的摆轮游丝。

附图说明

参考所附附图，通过阅读仅以非限制性示例的方式给出的多个实施例，本发明的目的、优点和特征将变得显而易见，其中：

- 图1示意性地示出了根据本发明的第一实施例的摆轮游丝的俯视图，

- 图2示意性地示出了根据本发明的第二实施例的摆轮游丝的俯视图，

- 图3示意性地示出了根据本发明的第一实施例的附接部和施加在附接部上的应力的放大俯视图，

- 图4示意性地示出了根据本发明的第三实施例的摆轮游丝的俯视图，以及

- 图5示意性地示出了根据本发明的第二和第三实施例的长形柔性元件的俯视图。

具体实施方式

图1和图2每个示出了摆轮游丝1、10、20的不同实施例的示意表示，其特别是用于时计谐振器机构的摆轮游丝。在此，摆轮游丝基本上在同一平面内延伸。摆轮游丝1、10、20包括根据多个圈绕其自身盘绕的柔性条带2，条带2具有预定刚度。摆轮游丝1、10、20包括用于调节其刚度的装置5。例如，可特别是当摆轮游丝1、10、20安装在钟表机芯的板（图中未示出）上时致动调节装置。

根据本发明，调节装置包括纵向延伸的柔性元件5，其与条带2串联布置，柔性元件5将所述条带2的一个端部4连接到固定支撑件11、14。换言之，条带2仅由该柔性元件5连接到固定支撑件11、14。

柔性元件5与条带2的端部4中的一个成一体。下面描述的实施例包括与条带2的外端部4成一体的柔性元件5。条带2的内端部9旨在组装到谐振器1的摆轮锤的支撑件3上。

柔性元件5为条带2的刚度增加了额外的刚度。优选地，柔性元件5具有的刚度大于条带2的刚度。在此，柔性元件5布置在条带2的延伸部中。优选地，调节装置5和条带2是一件，或者甚至是由相同材料制成的。

此外，条带2的端部在此垂直地弯曲以形成附接部9，附接部9优选是基本上刚性的，也就是说至少比条带2和/或长型柔性元件5刚度更大。

优选地，纵向柔性元件5是将附接部9连接到固定支撑件11、14的单个柔性片13、15。

在第一实施例中，单个柔性片13布置在附接部9的延伸部中。单个柔性片13设置在垂直于条带2的方向上。

因此，在摆轮游丝1的锁定位置，单个柔性片13布置在径向方向上，该径向方向优选地穿过摆轮游丝1的中心。

摆轮游丝1还包括预应力装置6，以在柔性元件5上施加至少两个不同的应力：纵向拉伸-压缩力

因此，可调节摆轮游丝1、10、20的刚度，特别是提高机芯速率的精度。

优选地，预应力装置6使得柔性元件5可根据力的值承受压缩力或拉伸力。因此，柔性元件5的刚度发生变化。

仅作用在柔性元件5上以修改其刚度而不直接作用在条带2上。因此获得的精度甚至更高，这是因为仅使用一个元件以调节刚度。在摆动期间，条带2的端部4可是可移动的。

此外，纵向力

在该实施例中，预应力装置6包括连结到条带材2的外端部4的杆8。杆8是弯曲的并且绕盘绕的条带2的部分。杆8具有半圆形或中心处的角度接近180°的圆弧形的形状，其连结到条带2的端部4的附接部9。杆8还包括自由端12，可通过所述自由端12的移动对其进行致动，以便施加所述应力。杆8优选地是柔性的。杆8优选地布置在摆轮游丝1的平面内。

这样的杆8使得可保持摆轮游丝1具有小的大小，尺寸限制为能够插入到钟表机芯中。实际上，预应力装置6具有与条带2相容的形状，因为预应力装置6的每个部分都靠近条带2，所以以这样的方式保持了足够小的尺寸。预应力装置对摆轮游丝的宽度1修改小。因此，摆轮游丝1足够紧凑以能够容易地插入到机芯中。

杆8和纵向柔性元件5连结到端部4的弯曲部分的附接部9。

如图3中所示，杆8的致动在条带2的端部4上产生沿纵向柔性元件5的纵向轴线指向的纵向力

因此，预应力装置6构造为施加基本上在长型柔性元件5的纵向方向上指向的力。预应力装置6还构造为施加基本上在正交于片纵向方向的方向上指向的力。预应力装置6还构造为施加扭矩

通过杆8的自由端12的移动而使纵向力

在图2的第二实施例中，纵向柔性元件5包括布置在杆8的延伸部中的单个柔性片15，其与在摆轮游丝1的锁定位置盘绕的条带2相切。因此，单个柔性片15基本上垂直于第一实施例的单个柔性片13。单个柔性片15将附接部9连结到固定支撑件14，固定支撑件14布置为垂直于第一实施例的固定支撑件。

本实施例的其他特征与第一实施例的特征基本相同。纵向力

在图4的实施例中，除了预应力装置6，特征与图2的第二实施例的特征相同。两个用于施加力的装置代替了杆，其各自包括弹簧17、18和硬性体19、21，该两个用于施加力的装置彼此垂直布置。两个弹簧17、18一方面连结到附接部9，并且另一方面连结到硬性体19、21。用于施加力的装置沿单个柔性片15的纵向轴线指向，该方向与盘绕的条带2相切。第二用于施加力的装置沿基本上垂直于单个柔性片15的轴线指向。硬性体19、21优选地在固定支撑件22、23之间得到引导。

通过移动硬性体19、21，可变纵向力

在附图中，弹簧17、18是常规弹簧，但它们可由用作为弹簧的基本上平行的柔性片的布置代替。

图5示出了单个柔性片15，诸如第二和第三实施例的单个柔性片，其由预应力装置致动，并且因此获得纵向力和正交力。纵向力在单个柔性片15的纵向方向上指向，而正交力基本上垂直于该纵向方向。该两个力施加在单个柔性片15和附接部9的端部。

在该实施例中，预应力装置6不在条带2的端部4上施加扭矩或弯矩，而仅施加纵向力

本发明还涉及包括这样的摆轮游丝的钟表机芯。摆轮游丝特别用于致动摆轮的移动。

自然，本发明不限于参考附图描述的实施例，并且在不脱离本发明的范围的情况下可想到多种变型。

就纵向元件来说，在摆轮游丝的各种实施例中描述的柔性片可是连续的柔性片（这是附图中通常的情况），或者是带有硬性部段和连接这些部段的柔性颈部的片。

此外，单个柔性片可采取相对于摆轮游丝径向和正交之外的定向。因此，其可定向在径向和正交方向之间的任何方向上。