RU2675181C2 - Балансовая пружина часов - Google Patents
Балансовая пружина часов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2675181C2 RU2675181C2 RU2015105009A RU2015105009A RU2675181C2 RU 2675181 C2 RU2675181 C2 RU 2675181C2 RU 2015105009 A RU2015105009 A RU 2015105009A RU 2015105009 A RU2015105009 A RU 2015105009A RU 2675181 C2 RU2675181 C2 RU 2675181C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- point
- section
- balance spring
- turn
- specified
- Prior art date
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 24
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 claims abstract description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 7
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 7
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000001393 microlithography Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B1/00—Driving mechanisms
- G04B1/10—Driving mechanisms with mainspring
- G04B1/14—Mainsprings; Bridles therefor
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
- G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
- G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
- G04B17/063—Balance construction
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
- G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
- G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
- G04B17/066—Manufacture of the spiral spring
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
Балансовая пружина (1), включающая в себя расположенные по касательной друг к другу: первый внутренний виток до первой точки Р1 внутри первого центрального угла α1 и уменьшающегося сечения с первым коэффициентом R1; второй виток до второй точки Р2 внутри второго центрального угла α2 и постоянного сечения; третий виток до третьей точки Р3 внутри третьего центрального угла α3 и увеличивающегося сечения с третьим коэффициентом R3; четвертый виток до четвертой точки Р4 внутри четвертого центрального угла α4 и постоянного сечения; пятый виток до пятой точки Р5 внутри пятого центрального угла α5 и увеличивающегося сечения с пятым коэффициентом R5; шестой наружный виток до шестой точки Р6 внутри шестого центрального угла α6 и увеличивающегося сечения с шестым коэффициентом R6. В варианте осуществления данного изобретения седьмой более жесткий сегмент отклонен от этого шестого витка. Часовой механизм (100), включающий в себя эту балансовую пружину (1). Наручные или карманные часы (200), включающие в себя этот часовой механизм (100). 5 н. и 25 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретения
Данное изобретение касается усовершенствованной балансовой пружины часов.
Данное изобретение касается часового механизма, включающего в себя управляющий шток, определяющий направление ориентации, основную платину, содержащую колонку и средства, служащие для направления по меньшей мере одного регулирующего механизма пружинного баланса, поворачивающегося вокруг оси вращения, причем вышеупомянутый пружинный баланс включает в себя по меньшей мере одну такую балансовую пружину.
Данное изобретение касается небольших (наручных или карманных) часов, включающих в себя по меньшей мере один регулирующий механизм пружинного баланса, поворачивающийся вокруг оси вращения, причем вышеупомянутый пружинный баланс включает в себя по меньшей мере одну такую балансовую пружину, и/или вышеупомянутые малые часы включают в себя по меньшей мере один такой часовой механизм.
Данное изобретение касается области часовых механизмов механических наручных и карманных часов, а более конкретно – регулирующих механизмов пружинного баланса.
Уровень техники, предшествующий изобретению
Обеспечение и поддержание изохронизма механизма подзавода механических часов представляют собой большие трудности при конструировании наручных часов. Качество балансовой пружины является необходимым фактором обеспечения точности хода часов. Были сделаны многочисленные усовершенствования, в частности путем закручивания внутренних или оконечных витков.
Другие исследования и разработки дали возможность поддерживать плоское расположение балансовой пружины. Таким образом, в GB 526689 или в CH 327796 предложена балансовая пружина, в которой по меньшей мере одна часть ленты имеет прямую секцию, отличающуюся от остальной части ленты, для того чтобы обеспечить во время эксплуатации концентрическое расположение балансовой пружины. Однако описанные в них принципы являются весьма общими, и специалисты в данной области техники вынуждены проводить длительные эксперименты для определения подходящих параметров.
В EP 2299336 А2 описана плоская балансовая пружина для баланса часов, включающая в себя намотанную спираль, предназначенную для обеспечения по существу концентрического расположения балансовой пружины и почти нулевого усилия, прикладываемого к осям вращения и к жесткой точке опоры во время поворота менее чем на 360° внутреннего конца относительно его наружного конца в обоих направлениях от его исходного положения. Жесткость ленты уменьшается постепенно и на протяжении более чем 360° от каждого ее конца, а говоря более конкретно, с одной стороны, от точки, расположенной между ее внутренним концом и вторым витком, а с другой стороны, от точки, расположенной между ее наружным концом и предпоследним витком, причем наименьшая жесткость расположена в средней (медианной) части ленты.
EP 2151722 А1 касается балансовой пружины, включающей в себя множество лент, смотанных в спираль, выполненную в виде единого неразъемного элемента с общей втулкой большего поперечного сечения, чем сечения витков различных лент, и в виде единого неразъемного элемента с наружным общим кольцом большего сечения, чем сечения витков различных лент.
Раскрытие изобретения
В данном изобретении предлагается выполнить балансовую пружину, обеспечивая возможность получения отличной концентричности балансовой пружины при ее разжатии и сжатии, обеспечивая усовершенствование в хронометрии часов, которые включают в себя балансовую пружину этого типа.
Конструкция согласно данному изобретению должна быть пригодной для применения в технологии изготовления «MEMS» или «LIGA», для того чтобы использовать преимущества, характерные для кремния, кварца, алмаза или аналогичных материалов. Таким образом, данное изобретение позволяет определить геометрию балансовой пружины с полностью плоской конфигурацией, без перекручивания и без изменения вогнутости для обеспечения улучшенных характеристик при обслуживании.
Для решения этой задачи данное изобретение касается усовершенствованной балансовой пружины часов, характеризующейся тем, что вышеупомянутая балансовая пружина включает в себя в следующем порядке и образуя непрерывную ленту, начиная с расположенного вверху по потоку внутреннего конца, внутренний виток уменьшающегося сечения между первой секцией на его внутреннем конце и второй секцией в месте его соединения со следующим витком, причем вышеупомянутый виток образует менее чем один поворот, за которым следует ряд витков, сечение каждого из которых всегда больше чем или равно сечению непосредственно предшествующего витка и второй виток которых имеет сечение, большее чем или равное вышеупомянутому второму сечению, и включает в себя по меньшей мере один виток увеличивающегося сечения, и характеризующуюся тем, что вышеупомянутая усовершенствованная балансовая пружина часов включает в себя в следующей последовательности, начиная с внутреннего конца, с центральными углами с вершинами на оси отсчета, смежные и все имеющие вогнутость, обращенную к оси отсчета, и образующие непрерывную ленту:
- первый внутренний виток до первой точки, внутри первого центрального угла, с уменьшающимся сечением с первым отношением;
- второй виток до второй точки, внутри второго центрального угла, с постоянным сечением;
- третий виток до третьей точки, внутри третьего центрального угла, с увеличивающимся сечением с третьим отношением;
- четвертый виток до четвертой точки, внутри четвертого центрального угла, с постоянным сечением;
- пятый виток до пятой точки, внутри пятого центрального угла, с увеличивающимся сечением с пятым отношением;
- шестой наружный виток до шестой точки, внутри шестого центрального угла, с увеличивающимся сечением с шестым отношением.
В конкретном варианте вышеупомянутая балансовая пружина также включает в себя седьмой сегмент, между вышеупомянутой шестой точкой и седьмой точкой внутри седьмого центрального угла, большего или равного сечения относительно сечения вышеупомянутого шестого витка в вышеупомянутой шестой точке, отклоняющегося от предыдущих витков, причем седьмой сегмент образует угол отклонения относительно касательной к вышеупомянутому шестому витку в вышеупомянутой шестой точке.
Данное изобретение также касается усовершенствованной балансовой пружины часов, характеризующейся тем, что вышеупомянутая балансовая пружина включает в себя в следующей последовательности и образуя непрерывную ленту, начиная с расположенного вверху по потоку внутреннего конца, внутренний виток уменьшающегося сечения между первым сечением на его внутреннем конце и вторым сечением в месте его соединения со следующим витком, причем вышеупомянутый виток образует менее одного поворота, после чего следует ряд витков, из которых второй виток имеет большее или равное сечение вышеупомянутому второму сечению, причем по меньшей мере один из вышеупомянутых витков имеет увеличивающееся сечение, и характеризующейся тем, что вышеупомянутая балансовая пружина в следующем порядке, начиная с внутреннего конца, с центральными углами с вершиной на оси отсчета, смежные и все имеющие вогнутость, обращенную к вышеупомянутой оси отсчета, и образующие непрерывную ленту:
- первый внутренний виток до первой точки, внутри первого центрального угла, с уменьшающимся сечением с первым отношением;
- второй виток до второй точки, внутри второго центрального угла, с постоянным сечением;
- третий виток до третьей точки, внутри третьего центрального угла, с увеличивающимся сечением с третьим отношением;
- четвертый виток до четвертой точки, внутри четвертого центрального угла, с постоянным сечением;
- пятый виток до пятой точки, внутри пятого центрального угла, с увеличивающимся сечением с пятым отношением;
- шестой наружный виток до шестой точки, внутри шестого центрального угла, с увеличивающимся сечением с шестым отношением,
характеризующуюся тем, что вышеупомянутая балансовая пружина может быть разделена и для этой цели включает в себя линии разрыва, предназначенные для уменьшения ее длины, на дальнем наружном конце ее наружного витка, который образован либо вышеупомянутым шестым наружным витком, либо седьмым сегментом, содержащимся в вышеупомянутом балансовой пружине между вышеупомянутой шестой точкой и седьмой точкой, внутри седьмого центрального угла, большего или равного сечения по отношению к сечению вышеупомянутого шестого витка в вышеупомянутой шестой точке, отклоняющегося от предыдущих витков и образующего угол отклонения с касательной к вышеупомянутому шестому витку в вышеупомянутой шестой точке.
Данное изобретение касается часового механизма, включающего в себя управляющий шток, определяющий направление ориентации, основную платину, содержащую колонку и средства направления по меньшей мере одного регулирующего механизма пружинного баланса, вращающегося вокруг оси, при этом вышеупомянутый пружинный баланс включает в себя по меньшей мере одну такую балансовую пружину.
Данное изобретение касается наручных или карманных часов, включающих в себя по меньшей мере один регулирующий механизм пружинного баланса, вращающийся вокруг оси, причем вышеупомянутый пружинный баланс включает в себя по меньшей мере одну такую балансовую пружину, и/или вышеупомянутые наручные или карманные часы включают в себя по меньшей мере один такой часовой механизм.
Краткое описание чертежей
Прочие характерные особенности и преимущества данного изобретения станут очевидными после изучения последующего подробного описания со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На фиг. 1 показан схематический вид в плане балансовой пружины, выполненной согласно данному изобретению, расположенной относительно осевого направления колебаний и относительно направления ориентации, которое традиционно соответствует направлению управляющего штока часового механизма, и относительно колонки, предназначенной для крепления к основной платине часового механизма (не показан).
На фиг. 2 показан схематический вид, аналогичный фиг. 1, варианта балансовой пружины, изображенной на фиг.1, включающей в себя на ее наружном дальнем конце линейный сегмент, предназначенный для крепления к колонке.
На фиг. 3 показан схематический вид, аналогичный фиг. 1, балансовой пружины, изображенной на фиг. 1, к которой примыкает отдельный элемент, предназначенный для крепления балансовой пружины к колонке.
На фиг. 4 показан схематический вид, аналогичный фиг. 3, балансовой пружины, изображенной на фиг. 2, к которой примыкает отдельный элемент, предназначенный для крепления балансовой пружины к колонке.
На фиг. 5 показан схематический вид, аналогичный фиг. 2, балансовой пружины, изображенной на фиг. 2, линейный сегмент которой включает в себя линии разрыва, предназначенные для регулирования ее крепления к колонке.
На фиг. 6 показан схематический частичный вид в перспективе наручных часов, включающих в себя часовой механизм, содержащий блок пружинного баланса, включающий в себя балансовую пружину, выполненную согласно данному изобретению.
Осуществление изобретения
Данное изобретение включает в себя усовершенствованную балансовую пружину 1 часов.
Согласно данному изобретению, эта усовершенствованная балансовая пружина 1 часов включает в себя в следующем порядке и образуя непрерывную ленту, начиная с расположенного вверху по потоку внутреннего конца, внутренний виток, сечение которого уменьшается от первого сечения на его внутреннем конце до второго сечения в месте его соединения со следующим витком, причем вышеупомянутый внутренний виток образует менее чем один оборот, при этом за ним следует ряд витков, каждый из которых имеет большее или равное сечение относительно непосредственно предшествующего витка и второй виток из которых имеет сечение, большее или равное вышеупомянутому второму сечению, и включает в себя по меньшей мере один виток увеличивающегося сечения.
Говоря более конкретно и как видно, в частности, на фиг.1, эта балансовая пружина 1 включает в себя, начиная с внутреннего конца Р0, образующие непрерывную ленту смежные витки, имеющие центральные углы с вершиной на оси А отсчета и все имеющие вогнутость, обращенную к оси А отсчета, в следующем порядке:
- первый внутренний виток до первой точки Р1, внутри первого центрального угла α1, с уменьшающимся сечением с первым отношением R1;
- второй виток до второй точки Р2, внутри второго центрального угла α2, с постоянным сечением;
- третий виток до третьей точки Р3, внутри третьего центрального угла α3, с увеличивающимся сечением с третьим отношением R3;
- четвертый виток до четвертой точки Р4, внутри четвертого центрального угла α4, с постоянным сечением;
- пятый виток до пятой точки Р5, внутри пятого центрального угла α5, с увеличивающимся сечением с пятым отношением R5;
- шестой наружный виток до шестой точки Р6, внутри шестого центрального угла α6, с увеличивающимся сечением с шестым отношением R6.
Шестой виток выполнен в виде равномерной спирали с несколькими витками.
В варианте, изображенном на фиг.2, эта балансовая пружина 1 также включает в себя седьмой сегмент, расположенный между вышеупомянутыми шестой точкой Р6 и седьмой точкой Р7 внутри седьмого центрального угла α7, большего или равного сечения по сравнению с сечением шестого витка в шестой точке Р6, при этом седьмой сегмент отклоняется от предыдущих витков и образует с касательной к шестому витку в шестой точке Р6 угол θ отклонения.
Предпочтительно, чтобы первое отношение R1 составляло от 0,90 до 0,95. Более конкретно, оно близко к 0,92.
Предпочтительно, чтобы третье отношение R3 составляло от 1,15 до 1.30. Более конкретно, оно близко к 1,22.
Предпочтительно, чтобы пятое отношение R5 составляло от 1,50 до 1,75. Более конкретно, оно близко к 1,64.
Предпочтительно, чтобы шестое отношение R6 составляло от 1,25 до 1,40. Более конкретно, оно близко к 1,33.
Предпочтительно, чтобы первый центральный угол α1 составлял от 340°до 350°. Более конкретно, он составляет приблизительно 344°.
Предпочтительно, чтобы второй центральный угол α2 имел величину целого числа витков равномерной спирали, к которому добавляется угол от 285° до 295°.
Предпочтительно, чтобы целое число витков составляло 13, а более конкретно, чтобы добавленный угол был близок к 292°.
Предпочтительно, чтобы третий центральный угол α3 составлял от 3°до 7°. Более конкретно, он составляет приблизительно 5°.
Предпочтительно, чтобы четвертый центральный угол α4 составлял от 115°до 130°. Более конкретно, он составляет приблизительно 122°.
Предпочтительно, чтобы пятый центральный угол α5 составлял от 3°до 7°. Более конкретно, он составляет приблизительно 5°.
Предпочтительно, чтобы шестой центральный угол α6 составлял от 30°до 50°. Более конкретно, он составляет приблизительно 40°.
Предпочтительно, чтобы в варианте, изображенном на фиг. 2, седьмой сегмент проходил в зону, охваченную седьмым центральным углом α7, составляющим от 20° до 25°, и чтобы угол θ отклонения составлял от 45° до 65°. Более конкретно, седьмой центральны угол составляет приблизительно 22°. Более конкретно, угол θ отклонения составляет приблизительно 55°.
Предпочтительно, чтобы балансовая пружина 1 имела постоянную высоту в осевом направлении А и чтобы эта высота составляла от 0,14 мм до 0,16 мм.
Предпочтительно, чтобы в свободном состоянии внутренний радиус балансовой пружины 1 на первом внутреннем витке составлял от 0,45 мм до 0,55 мм, а его наружный радиус на шестом наружном витке составлял от 2,70 мм до 2,80 мм.
Данное изобретение также касается усовершенствованной балансовой пружины 1 часов, характеризующейся тем, что вышеупомянутая балансовая пружина 1 включает в себя в следующем порядке и образуя непрерывную ленту, начиная с расположенного вверху по потоку внутреннего конца, внутренний виток уменьшающегося сечения между первым сечением на его внутреннем конце и вторым сечением в месте его соединения со следующим витком, причем вышеупомянутый внутренний виток проходит менее чем через один оборот, после чего следует ряд витков, из которых второй виток имеет большее или равное сечение вышеупомянутому второму сечению, причем по меньшей мере один из вышеупомянутых витков имеет увеличивающееся сечение, и характеризующейся тем, что вышеупомянутая балансовая пружина 1 включает в себя, начиная с внутреннего конца Р0, образующие непрерывную ленту смежные витки, имеющие центральные углы с вершиной на оси А отсчета и все имеющие вогнутость, обращенную к оси А отсчета, в следующем порядке:
- первый внутренний виток до первой точки Р1, внутри первого центрального угла α1, с уменьшающимся сечением с первым отношением R1;
- второй виток до второй точки Р2, внутри второго центрального угла α2, с постоянным сечением;
- третий виток до третьей точки Р3, внутри третьего центрального угла α3, с увеличивающимся сечением с третьим отношением R3;
- четвертый виток до четвертой точки Р4, внутри четвертого центрального угла α4, с постоянным сечением;
- пятый виток до пятой точки Р5, внутри пятого центрального угла α5, с увеличивающимся сечением с пятым отношением R5;
- шестой наружный виток до шестой точки Р6, внутри шестого центрального угла α6, с увеличивающимся сечением с шестым отношением R6,
при этом вышеупомянутая балансовая пружина 1 может быть разделена и для этой цели включает в себя линии 15 разрыва, предназначенные для уменьшения длины, расположенные на дальнем наружном конце 11 ее наружного витка 12, который сформирован вышеупомянутым шестым наружным витком, либо седьмым сегментом, содержащимся в вышеупомянутой балансовой пружине 1 между вышеупомянутыми шестой точкой Р6 и седьмой точкой Р7 внутри седьмого центрального угла α7, причем седьмой сегмент имеет сечение, большее или равное сечению шестого витка Р6, отклоняется от предыдущих витков и образует с касательной к шестому витку в вышеупомянутой шестой точке Р6 угол θ отклонения. Эти линии 15 разрыва предназначены для уменьшения длины балансовой пружины для регулирования ее крепления к колонке 5.
В преимущественном варианте осуществления данного изобретения балансовая пружина 1 выполнена в виде единой детали изготовленной из монокристаллического кремния с модулем Юнга Е, составляющим от 140000 Н/мм2 до 150000 Н/мм2, и с плотностью р в диапазоне от 2,30 г/см3 до 2,40 г/см3.
В другом варианте изобретения данного изобретения балансовая пружина 1 выполнена в виде единой детали, изготовленной из оксида кремния или монокристаллического кварца, или поликристаллического кварца, или монокристаллического алмаза, или поликристаллического алмаза.
Данное изобретение, кроме того, касается часового механизма 100, включающего в себя управляющий шток 3, определяющий направление D ориентации, основную платину 4, несущую колонку 5 и средства, служащие для направления по меньшей мере одного регулирующего механизма пружинного баланса, вращающегося вокруг оси А. Этот регулирующий механизм включает в себя по меньшей мере одну такую балансовую пружину 1.
В конкретном варианте осуществления данного изобретения эта балансовая пружина прикреплена к колонке 5 на дальнем наружном конце 11 наружного витка 12 в точке, образующей с направлением D ориентации угол АР крепления к колонке. Балансовая пружина 1 прикреплена к втулке 19 баланса внутренней точкой 13 крепления на конце ее внутреннего витка 14, причем эта точка 13 внутреннего крепления образует с направлением D ориентации угол АА крепления в положении равновесия баланса.
В конкретном предпочтительном варианте осуществления данного изобретения для баланса с моментом инерции, составляющим 21 мг.см2, и для блока пружинного баланса, совершающего колебания с частотой 4 Гц, угол АА крепления составляет от 180° до 200°, а угол АР крепления к колонке составляет от 95° до 115°.
В конкретном варианте, изображенном на фиг. 3 или на фиг. 4, балансовая пружина 1 прикреплена к колонке 5 отдельным элементом 6, сопряженным с вышеупомянутой балансовой пружиной 1.
Предпочтительно, чтобы этот отдельный элемент 6, сопрягающийся с вышеупомянутой балансовой пружиной 1, был изготовлен из того же материала, что и балансовая пружина 1, с таким же модулем Юнга Е и такой же плотностью р, и имел большую жесткость, чем балансовая пружина 1, в каждой точке наружного витка 12 балансовой пружины 1.
Данное изобретение, кроме того, касается наручных или карманных часов 200, включающих в себя по меньшей мере один регулирующий механизм пружинного баланса, вращающийся вокруг оси А, включающий в себя по меньшей мере одну такую балансовую пружину 1, и/или вышеупомянутые наручные или карманные часы 200 включают в себя по меньшей мере один такой механизм 100.
С помощью кремниевой технологии или технологии «MEMS» (метод изготовления микроэлектромеханических систем) или «LIGA» (микролитография, гальванопластика, формование) или аналогичных технологий легко изготавливать балансовую пружину этого типа, и в частности с отделяемыми частями, что позволяет использовать одну и ту же базовую балансовую пружину для различных часовых механизмов в наручных или карманных часах, имеющих различные конфигурации, в частности в часах для охоты или в карманных часах Lepine. Также легко уменьшить новую концевую платину до скелетона (каркаса) для снижения ее массы.
Claims (43)
1. Балансовая пружина (1), которая с образованием непрерывной ленты содержит, начиная с внутреннего конца, внутренний виток уменьшающегося сечения, отличающаяся тем, что, начиная с внутреннего конца (Р0), она включает в себя образующие непрерывную ленту смежные витки, имеющие центральные углы с вершиной на оси (А) отсчета и вогнутость, обращенную к оси (А) отсчета, в следующем порядке:
- первый внутренний виток от внутреннего конца (Р0) до первой точки (Р1), внутри первого центрального угла (α1), с таким уменьшающимся сечением, что отношение S1/S0 начального сечения S0 внутреннего конца (Р0) к первому сечению S1 в первой точке (Р1) равно первому отношению (R1);
- второй виток от указанной первой точки (P1) до второй точки (Р2), внутри второго центрального угла (α2), с постоянным сечением S1=S2;
- третий виток от указанной второй точки (P2) до третьей точки (Р3), внутри третьего центрального угла (α3), с таким увеличивающимся сечением, что отношение S3/S2 третьего сечения S3 в третьей точке (P3) ко второму сечению S2 во второй точке (P2) равно третьему отношению (R3);
- четвертый виток от указанной третьей точки (P3) до четвертой точки (Р4), внутри четвертого центрального угла (α4), с постоянным сечением S3=S4;
- пятый виток от указанной четвертой точки (P4) до пятой точки (Р5), внутри пятого центрального угла (α5), с таким увеличивающимся сечением, что отношение S5/S4 пятого сечения S5 в пятой точке (P5) к четвертому сечению S4 в четвертой точке (P4) равно пятому отношению (R5);
- шестой наружный виток от указанной пятой точки (P5) до шестой точки (Р6), внутри шестого центрального угла (α6), с таким увеличивающимся сечением, что отношение S6/S5 шестого сечения S6 в шестой точке (P6) к пятому сечению S5 в пятой точке (P5) равно шестому отношению (R6).
2. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что она также включает в себя седьмой сегмент между указанной шестой точкой (Р6) и седьмой точкой (Р7), внутри седьмого центрального угла (α7), сечение которого больше или равно сечению шестого витка в шестой точке (Р6) и который отклонен от предыдущих витков, образуя с касательной к указанному шестому витку в указанной шестой точке (Р6) угол (θ) отклонения.
3. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанное первое отношение (R1) составляет от 0,90 до 0,95.
4. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанное третье отношение (R3) составляет от 1,15 до 1,30.
5. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанное пятое отношение (R5) составляет от 1,50 до 1,75.
6. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанное шестое отношение (R6) составляет от 1,25 до 1,40.
7. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанный первый центральный угол (α1) составляет от 340 до 350°.
8. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанный второй центральный угол (α2) имеет величину, равную сумме углов целого числа витков равномерной спирали и угла величиной от 285 до 295°.
9. Балансовая пружина (1) по п. 8, отличающаяся тем, что целое число витков равномерной спирали равно тринадцати.
10. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанный третий центральный угол (α3) составляет от 3 до 7°.
11. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанный четвертый центральный угол (α4) составляет от 115 до 130°.
12. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанный пятый центральный угол (α5) составляет от 3 до 7°.
13. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что указанный шестой центральный угол (α6) составляет от 30 до 50°.
14. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что она также включает в себя седьмой сегмент между указанной шестой точкой (Р6) и седьмой точкой (Р7), внутри седьмого центрального угла (α7), составляющего от 20 до 25°, сечение которого больше или равно шестому сечению S6 указанного шестого витка в указанной шестой точке (Р6) и который образует с касательной к указанному шестому витку в указанной шестой точке (Р6) угол (θ) отклонения, составляющий от 45 до 65°.
15. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что имеет постоянную высоту в осевом направлении (А), составляющую от 0,14 до 0,16 мм.
16. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что в свободном состоянии ее внутренний радиус на указанном первом витке составляет от 0,45 до 0,55 мм, а ее наружный радиус на указанном шестом витке составляет от 2,70 до 2,80 мм.
17. Балансовая пружина (1), которая с образованием непрерывной ленты содержит, начиная с внутреннего конца, внутренний виток с сечением, уменьшающимся от первого сечения на внутреннем конце до второго сечения в точке его соединения со следующим витком, причем указанный внутренний виток образует менее одного оборота, при этом за ним следует ряд витков, сечение второго витка которых больше или равно указанному второму сечению, причем по меньшей мере один из указанных витков имеет увеличивающееся сечение, отличающаяся тем, что, начиная с внутреннего конца (Р0), она включает в себя образующие непрерывную ленту смежные витки, имеющие центральные углы с вершиной на оси (А) отсчета и вогнутость, обращенную к оси (А) отсчета, в следующем порядке:
- первый внутренний виток от внутреннего конца (Р0) до первой точки (Р1), внутри первого центрального угла (α1), с таким уменьшающимся сечением, что отношение S1/S0 начального сечения S0 внутреннего конца (Р0) к первому сечению S1 в первой точке (Р1) равно первому отношению (R1);
- второй виток от указанной первой точки (P1) до второй точки (Р2), внутри второго центрального угла (α2), с постоянным сечением S1=S2;
- третий виток от указанной второй точки (P2) до третьей точки (Р3), внутри третьего центрального угла (α3), с таким увеличивающимся сечением, что отношение S3/S2 третьего сечения S3 в третьей точке (P3) ко второму сечению S2 во второй точке (P2) равно третьему отношению (R3);
- четвертый виток от указанной третьей точки (P3) до четвертой точки (Р4), внутри четвертого центрального угла (α4), с постоянным сечением S3=S4;
- пятый виток от указанной четвертой точки (P4) до пятой точки (Р5), внутри пятого центрального угла (α5), с таким увеличивающимся сечением, что отношение S5/S4 пятого сечения S5 в пятой точке (P5) к четвертому сечению S4 в четвертой точке (P4) равно пятому отношению (R5);
- шестой наружный виток от указанной пятой точки (P5) до шестой точки (Р6), внутри шестого центрального угла (α6), с таким увеличивающимся сечением, что отношение S6/S5 шестого сечения S6 в шестой точке (P6) к пятому сечению S5 в пятой точке (P5) равно шестому отношению (R6),
при этом указанная балансовая пружина (1) выполнена с возможностью разделения с помощью линий (15) разрыва, предназначенных для уменьшения ее длины и расположенных на дальнем конце (11) наружного витка (12), который образован либо указанным шестым наружным витком, либо седьмым сегментом, содержащимся в указанной балансовой пружине (1) между указанной шестой точкой (Р6) и седьмой точкой (Р7), внутри седьмого центрального угла (α7), причем седьмой сегмент имеет сечение, которое больше или равно шестому сечению S6 указанного шестого витка в шестой точке (Р6), и отклонен от предыдущих витков, образуя с касательной к указанному шестому витку в указанной шестой точке (Р6) угол (θ) отклонения.
18. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена в виде единой неразъемной детали, изготовленной из монокристаллического кремния с модулем Юнга (Е), составляющим от 140 000 до 150 000 Н/мм2, и плотностью (ρ), составляющей от 2,30 до 2,40 г/см3.
19. Балансовая пружина (1) по п. 17, отличающаяся тем, что она выполнена в виде единой неразъемной детали, изготовленной из монокристаллического кремния с модулем Юнга (Е), составляющим от 140 000 до 150 000 Н/мм2, и плотностью (ρ), составляющей от 2,30 до 2,40 г/см3.
20. Балансовая пружина (1) по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена в виде единой неразъемной детали, изготовленной из оксида кремния, или монокристаллического кварца, или поликристаллического кварца, или монокристаллического алмаза, или поликристаллического алмаза.
21. Балансовая пружина (1) по п. 17, отличающаяся тем, что она выполнена в виде единой неразъемной детали, изготовленной из оксида кремния, или монокристаллического кварца, или поликристаллического кварца, или монокристаллического алмаза, или поликристаллического алмаза.
22. Часовой механизм (100), включающий в себя управляющий шток (3), определяющий направление (D) ориентации, основную платину (4), имеющую колонку (5) и средства для направления по меньшей мере одного регулирующего механизма пружинного баланса, вращающегося вокруг оси (А), при этом указанный пружинный баланс включает в себя по меньшей мере одну балансовую пружину (1) по п. 1.
23. Часовой механизм (100), включающий в себя управляющий шток (3), определяющий направление (D) ориентации, основную платину (4), имеющую колонку (5) и средства для направления по меньшей мере одного регулирующего механизма пружинного баланса, вращающегося вокруг оси (А), при этом указанный пружинный баланс включает в себя по меньшей мере одну балансовую пружину (1) по п. 17.
24. Часовой механизм (100) по п. 22, отличающийся тем, что указанная балансовая пружина прикреплена к указанной колонке (5) на дальнем наружном конце (11) наружного витка (12) в точке, образующей с указанным направлением (D) ориентации угол (АР) крепления к колонке, при этом указанная балансовая пружина (1) прикреплена к втулке баланса во внутренней точке (13) крепления на конце ее внутреннего витка (14), причем указанная внутренняя точка (13) крепления образует с указанным направлением (D) ориентации угол (АА) крепления в положении равновесия указанного баланса, при этом угол (АА) крепления составляет от 180 до 200°, а указанный угол (АР) крепления к колонке составляет от 95 до 115°.
25. Часовой механизм (100) по п. 22, отличающийся тем, что балансовая пружина (1) прикреплена к указанной колонке (5) отдельным элементом (6), примыкающим к указанной балансовой пружине (1).
26. Часовой механизм (100) по п. 24, отличающийся тем, что указанный отдельный элемент (6), примыкающий к балансовой пружине (1), изготовлен из того же материала, что и балансовая пружина (1), с таким же модулем Юнга (Е) и такой же плотностью (ρ), но имеет большую жесткость, чем балансовая пружина (1), в каждой точке наружного витка (12) балансовой пружины (1).
27. Часовой механизм (100) по п. 23, отличающийся тем, что балансовая пружина прикреплена к колонке (5) на дальнем наружном конце (11) наружного витка (12) в точке, образующей с направлением (D) ориентации угол (АР) крепления к колонке, при этом указанная балансовая пружина (1) прикреплена к втулке баланса во внутренней точке (13) крепления на конце ее внутреннего витка (14), причем указанная внутренняя точка (13) крепления образует с указанным направлением (D) ориентации угол (АА) крепления в положении равновесия указанного баланса, при этом угол (АА) крепления составляет от 180 до 200°, а указанный угол (АР) крепления к колонке составляет от 95 до 115°.
28. Часовой механизм (100) по п. 23, отличающийся тем, что балансовая пружина (1) прикреплена к указанной колонке (5) отдельным элементом (6), примыкающим к указанной балансовой пружине (1).
29. Часовой механизм (100) по п. 27, отличающийся тем, что указанный отдельный элемент (6), примыкающий к балансовой пружине (1), изготовлен из того же материала, что и балансовая пружина (1), с таким же модулем Юнга (Е) и такой же плотностью (ρ), но имеет большую жесткость, чем балансовая пружина (1), в каждой точке наружного витка (12) балансовой пружины (1).
30. Наручные или карманные часы (200), включающие в себя по меньшей мере один регулирующий механизм пружинного баланса, вращающийся вокруг оси (А), при этом указанный пружинный баланс содержит по меньшей мере одну балансовую пружину (1) по п. 1 или 17, и/или указанные наручные или карманные часы (200) включают в себя по меньшей мере один часовой механизм (100) по п. 22 или 23.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP14155196.0 | 2014-02-14 | ||
| EP14155196.0A EP2908183B1 (fr) | 2014-02-14 | 2014-02-14 | Spiral d'horlogerie |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015105009A RU2015105009A (ru) | 2016-09-10 |
| RU2015105009A3 RU2015105009A3 (ru) | 2018-09-26 |
| RU2675181C2 true RU2675181C2 (ru) | 2018-12-17 |
Family
ID=50073097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015105009A RU2675181C2 (ru) | 2014-02-14 | 2015-02-13 | Балансовая пружина часов |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9239569B2 (ru) |
| EP (1) | EP2908183B1 (ru) |
| JP (1) | JP5976860B2 (ru) |
| CN (1) | CN104849995B (ru) |
| HK (1) | HK1213647A1 (ru) |
| RU (1) | RU2675181C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2807013C1 (ru) * | 2021-11-29 | 2023-11-08 | Омега Са | Пружина баланса для часового резонаторного механизма, оснащенная средством для регулирования жесткости |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1445670A1 (fr) * | 2003-02-06 | 2004-08-11 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Spiral de résonateur balancier-spiral et son procédé de fabrication |
| JP6710041B2 (ja) * | 2014-11-27 | 2020-06-17 | ロレックス・ソシエテ・アノニムＲｏｌｅｘ Ｓａ | ヒゲゼンマイ固定システム |
| EP3159748B1 (fr) * | 2015-10-22 | 2018-12-12 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Spiral a encombrement reduit a section variable |
| EP3202708B1 (fr) * | 2016-02-03 | 2023-05-03 | Rolex Sa | Procédé de fabrication d'un composant horloger hybride |
| EP3418816B1 (de) * | 2017-06-20 | 2019-10-16 | Lakeview Innovation Ltd. | Unruhfeder mit rautenförmigem querschnitt für ein mechanisches uhrwerk einer kleinuhr sowie verfahren zur herstellung der unruhfeder |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040174775A1 (en) * | 2001-10-10 | 2004-09-09 | Frank Muller Watchland S.A. | Spiral spring for time measuring device |
| US20050281137A1 (en) * | 2002-11-25 | 2005-12-22 | Claude Bourgeois | Watch hairspring and method for making same |
| US20090236782A1 (en) * | 2008-03-20 | 2009-09-24 | Nivarox-Far S.A. | One-piece double balance spring and method of manufacturing the same |
| EP1593004B1 (fr) * | 2003-02-06 | 2010-10-27 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Spiral de resonateur balancier-spiral et son procede de fabrication |
| US20110069591A1 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Rolex S.A. | Flat balance spring for horological balance and balance wheel/balance spring assembly |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE526689A (ru) | ||||
| US209642A (en) * | 1878-11-05 | Improvement in balance-springs for time-keepers | ||
| CH327796A (fr) | 1954-02-22 | 1958-02-15 | Horlogerie Suisse S A Asuag | Spiral plat |
| EP1431844A1 (fr) * | 2002-12-19 | 2004-06-23 | SFT Services SA | Assemblage pour organe régulateur d'un mouvement d'horlogerie |
| EP1791039A1 (fr) * | 2005-11-25 | 2007-05-30 | The Swatch Group Research and Development Ltd. | Spiral en verre athermique pour mouvement d'horlogerie et son procédé de fabrication |
| EP2151722B8 (fr) * | 2008-07-29 | 2021-03-31 | Rolex Sa | Spiral pour résonateur balancier-spiral |
| US8562206B2 (en) * | 2010-07-12 | 2013-10-22 | Rolex S.A. | Hairspring for timepiece hairspring-balance oscillator, and method of manufacture thereof |
| EP2434353B1 (fr) * | 2010-09-28 | 2018-01-10 | Montres Breguet SA | Spiral anti-galop pour échappement d'horlogerie |
| CH706087B1 (fr) * | 2012-02-01 | 2016-09-15 | Société Anonyme De La Mft D'horlogerie Audemars Piguet & Cie | Spiral plat pour organe régulateur d'un mouvement d'horlogerie. |
| HK1178376A2 (en) * | 2012-07-17 | 2013-09-06 | Master Dynamic Ltd | Hairspring for mechanical timepiece |
-
2014
- 2014-02-14 EP EP14155196.0A patent/EP2908183B1/fr active Active
-
2015
- 2015-02-03 US US14/612,598 patent/US9239569B2/en active Active
- 2015-02-12 JP JP2015024962A patent/JP5976860B2/ja active Active
- 2015-02-13 RU RU2015105009A patent/RU2675181C2/ru active
- 2015-02-13 CN CN201510078554.8A patent/CN104849995B/zh active Active
-
2016
- 2016-02-11 HK HK16101511.0A patent/HK1213647A1/zh unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040174775A1 (en) * | 2001-10-10 | 2004-09-09 | Frank Muller Watchland S.A. | Spiral spring for time measuring device |
| US20050281137A1 (en) * | 2002-11-25 | 2005-12-22 | Claude Bourgeois | Watch hairspring and method for making same |
| EP1593004B1 (fr) * | 2003-02-06 | 2010-10-27 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Spiral de resonateur balancier-spiral et son procede de fabrication |
| US20090236782A1 (en) * | 2008-03-20 | 2009-09-24 | Nivarox-Far S.A. | One-piece double balance spring and method of manufacturing the same |
| US20110069591A1 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Rolex S.A. | Flat balance spring for horological balance and balance wheel/balance spring assembly |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2807013C1 (ru) * | 2021-11-29 | 2023-11-08 | Омега Са | Пружина баланса для часового резонаторного механизма, оснащенная средством для регулирования жесткости |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015105009A (ru) | 2016-09-10 |
| RU2015105009A3 (ru) | 2018-09-26 |
| JP2015152599A (ja) | 2015-08-24 |
| EP2908183A1 (fr) | 2015-08-19 |
| JP5976860B2 (ja) | 2016-08-24 |
| EP2908183B1 (fr) | 2018-04-18 |
| CN104849995B (zh) | 2017-05-24 |
| US20150234355A1 (en) | 2015-08-20 |
| CN104849995A (zh) | 2015-08-19 |
| US9239569B2 (en) | 2016-01-19 |
| HK1213647A1 (zh) | 2016-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2675181C2 (ru) | Балансовая пружина часов | |
| JP6695889B2 (ja) | モノリシック時計レギュレータ、そのような時計レギュレータを有する時計ムーブメントおよび時計 | |
| RU2562396C2 (ru) | Баланс с регулировкой инерции без вставок | |
| JP5851135B2 (ja) | 時計部品のテンプ振動体用ひげゼンマイ及びその製造方法 | |
| US10317843B2 (en) | Mechanical oscillator for a horological movement | |
| US8770828B2 (en) | Oscillator system | |
| JP2011064687A (ja) | 時計てんぷ用の平ひげぜんまい、およびてん輪／ひげぜんまいアセンブリ | |
| CN107003640B (zh) | 用于机械钟表机芯的调节构件 | |
| JP2006516718A (ja) | ひげゼンマイ付きテンプの調速機とその製造方法 | |
| JP2013140161A (ja) | ２つのひげぜんまいと改善された等時性を有するバランスバネ | |
| US11249440B2 (en) | Balance-hairspring oscillator for a timepiece | |
| RU2695518C2 (ru) | Изохронный параксиальный часовой резонатор | |
| JP6334548B2 (ja) | テンプ及びヒゲゼンマイを備えた時計ムーブメント | |
| JP6032676B2 (ja) | てんぷ、時計用ムーブメントおよび時計 | |
| JP6042891B2 (ja) | テンプ及びヒゲゼンマイを有する時計ムーブメント | |
| CN109307999B (zh) | 具有长角行程的柔性导向件的钟表振荡器 | |
| JP7253405B2 (ja) | 熱補償振動体の製造方法 | |
| JP2010230384A (ja) | 機械式時計用調速装置 | |
| CN218350720U (zh) | 惯性质量体、调速机构和钟表机芯 | |
| JP2020003427A (ja) | ひげぜんまい、調速機、時計用ムーブメント及び時計 | |
| JP2014062783A (ja) | てんぷ、時計用ムーブメント、時計、及びてんぷの製造方法 | |
| JP2020085819A (ja) | 脱進機、ムーブメント及び機械式時計 |