本發(fā)明涉及一種等時(shí)鐘表振蕩器機(jī)構(gòu),其包括支承橫向件的固定支承件,所述橫向件承載多個(gè)、即N個(gè)主諧振器,每個(gè)主諧振器都包括由固定在所述橫向件上的旋轉(zhuǎn)整體式鉸接結(jié)構(gòu)或柔性軸承承載的至少一個(gè)重錘。
本發(fā)明還涉及一種包括至少一個(gè)上述等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)的鐘表機(jī)芯。
本發(fā)明還涉及一種包括至少一個(gè)上述類型機(jī)芯的手表。
本發(fā)明涉及用于鐘表、特別是用于機(jī)械機(jī)芯的振蕩器和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在常規(guī)機(jī)械表中,擺輪上的空氣摩擦、樞軸在它們的軸承中的摩擦和游絲外樁的反作用力限制了諧振器的品質(zhì)因數(shù)。希望消除附接點(diǎn)處的樞軸摩擦和反作用力。
在手表中,手表機(jī)芯在空間中的所有位置都必須具有最佳等時(shí)性,這包括設(shè)計(jì)能夠補(bǔ)償重力對(duì)它們的構(gòu)件的影響的機(jī)芯。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)描述了包括關(guān)于彼此設(shè)置成使得它們的誤差被平均的具有柔性分支的多個(gè)主諧振器的振蕩器。
已知形式為U形音叉的與主諧振器聯(lián)接的第一類型的振蕩器,其中各分支由主諧振器形成;然而,該系統(tǒng)對(duì)空間中的位置變化非常敏感。
Ebauches SA名下的瑞士專利451021因此描述了具有以音叉模式振動(dòng)的兩個(gè)柔性分支的對(duì)稱的U形振蕩器,每個(gè)所述柔性分支都與形成平衡重的剛性臂連接,并且每個(gè)由此形成的主諧振器設(shè)置成使得瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心與重心一致,使得當(dāng)重心位置改變時(shí)振蕩頻率幾乎不變。變更為具有伸出的分支的U形設(shè)計(jì)被證明要優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的U形。然而,瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心在各主諧振器的振蕩期間連續(xù)移動(dòng)。
同樣在Ebauches SA名下的瑞士專利46203是前述專利的一個(gè)變型,其包括將兩個(gè)諧振器的其中一個(gè)的振蕩運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的計(jì)數(shù)裝置;該計(jì)數(shù)裝置附接在其中一個(gè)剛性臂上,使得計(jì)數(shù)裝置不受加速度且特別是沖擊的影響。
SEIKO名下的英國專利1293159研發(fā)了一種基于質(zhì)心相對(duì)于旋轉(zhuǎn)角的位移導(dǎo)數(shù)對(duì)日差率規(guī)律性的影響的理論,并且試圖獲得各主諧振器的質(zhì)心的直線位移,以優(yōu)化對(duì)日差率的影響。為此,質(zhì)心位于沿用于該系統(tǒng)中的彈性條帶的路徑的三分之二處,以便理論上抵消在豎直位置對(duì)日差率的影響。然而,質(zhì)心大幅移動(dòng),并且該系統(tǒng)仍對(duì)沖擊敏感。此外,該理論基于幾何近似法,因?yàn)槭聦?shí)上柔性條帶的撓曲形狀不再真正是圓弧,并且未確認(rèn)質(zhì)心的假設(shè)的直線位移。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出克服等時(shí)性的問題以及獲得最佳可能的品質(zhì)因數(shù)的問題。在一方面,這涉及組合使用游絲擺輪組件或具有平行條帶的音叉作為諧振器的已知機(jī)構(gòu)特有的相應(yīng)優(yōu)點(diǎn),所述游絲擺輪組件在其最先進(jìn)的開發(fā)方案和布置結(jié)構(gòu)中具有比較低的對(duì)空間位置的變化的敏感度,但其品質(zhì)因數(shù)在很大程度上受樞軸和各種損失的限制,所述音叉通過免除樞軸而具有優(yōu)于游絲擺輪的品質(zhì)因數(shù),但對(duì)空間位置非常敏感。
為此,本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1所述的等時(shí)鐘表振蕩器機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明還涉及一種包括至少一個(gè)這樣的等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)的鐘表機(jī)芯。
本發(fā)明還涉及一種包括至少一個(gè)該類型的機(jī)芯的手表。
附圖說明
在閱讀下文參照附圖的詳細(xì)說明后,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將顯現(xiàn),在附圖中:
-圖1示出音叉型的根據(jù)本發(fā)明的等時(shí)鐘表振蕩器機(jī)構(gòu)的示意性平面圖,所述振蕩器機(jī)構(gòu)包括固定式支承件,該支承件經(jīng)由主彈性連接件支承承載兩個(gè)扁平主諧振器的橫向件,所述扁平主諧振器關(guān)于對(duì)稱平面對(duì)稱并且各自都包括由柔彈性條帶承載的重錘,所述柔彈性條帶設(shè)置成通過彎曲工作并且固定地附接在橫向件上。
-圖2以示意性方式模擬:
重力對(duì)經(jīng)由柔性條帶朝頂部懸置的第一重錘的影響,以及特定值的走慢日差的日差率圖,
重力對(duì)經(jīng)由等同的柔性條帶朝底部懸置的第二等同重錘的影響,和與特定值的走快日差對(duì)應(yīng)的日差率圖,
重力對(duì)組合了兩個(gè)上述機(jī)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的機(jī)構(gòu)的影響,和幾乎無誤差的日差率圖。
-圖3示出稱為“H形音叉”的本發(fā)明的第一實(shí)施例的簡化形式的示意性平面圖。
-圖4示出圖5所示的H形音叉的一個(gè)更先進(jìn)的變型的分解示意性透視圖。
-圖6示出不具有心軸的采用與圖4和5相似的構(gòu)型的H形音叉的包括局部細(xì)節(jié)的分解圖,并且圖7A至7H表示圖6的H形音叉的構(gòu)件和組裝。
-圖8和9示出稱為“山羊角形音叉”的本發(fā)明的第二實(shí)施例的簡化形式的示意性平面圖。
-圖10示出山羊角形音叉的一個(gè)更先進(jìn)的變型的包括局部細(xì)節(jié)的示意性透視圖。
-圖11示出不具有心軸的采用與圖10相似的構(gòu)型的山羊角形音叉的分解圖,并且圖12A至12H表示圖11的H形音叉的構(gòu)件和組裝。
-圖13和14示出包括音叉臂的扭轉(zhuǎn)音叉的透視圖和平面圖,每個(gè)音叉臂都在其遠(yuǎn)端處設(shè)置有重錘,該重錘在平行平面中振蕩并且關(guān)于與這兩個(gè)平面平行的軸線對(duì)稱。
-圖15示出具有兩個(gè)諧振器的另一個(gè)音叉變型,每個(gè)諧振器都包括在第一端處固定地附接在共同的橫向件上的游絲并且在第二遠(yuǎn)端處包括重錘,這兩個(gè)諧振器在兩個(gè)平行平面中延伸并且在這些平面的其中一個(gè)上的投影中關(guān)于垂直于所述兩個(gè)平面的對(duì)稱平面對(duì)稱。
-圖16示出與圖8的山羊角形音叉相似的機(jī)構(gòu)的示意性平面圖,所述音叉在橫向件的每一端處包括一對(duì)游絲,兩個(gè)游絲均在它們的內(nèi)圈處與同一相應(yīng)重錘連接,并且在所述重錘的任一側(cè)附接在相應(yīng)橫向件上。
-圖17和18是示出在偏移(dérive)的情況下利用摩擦配合的表面的示意圖;在圖18的情況下該摩擦隨振幅增加。
-圖19示出四個(gè)諧振器的示例性應(yīng)用中橫向件形成包圍主諧振器的框架的一種變型的包括局部細(xì)節(jié)的示意性透視圖。
-圖20示出在具有直條帶的振蕩器中由框架形成的另一橫向件變型的示意性平面圖,所述框架是H形音叉的對(duì)等/互補(bǔ)部分。
-圖21示出具有游絲的振蕩器中由框架形成的另一橫向件變型的示意性平面圖,所述框架是山羊角形音叉的互補(bǔ)部分。
-圖22是表示包括結(jié)合了根據(jù)本發(fā)明的等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)的機(jī)芯的手表的方框圖。
-圖23示出包括呈星形安裝的三個(gè)主諧振器的振蕩器的示意性平面圖。
-圖24示出包括關(guān)于彼此完全對(duì)稱地安裝的四個(gè)等同主諧振器的振蕩器的示意性平面圖。
-圖25示出交叉的扁平柔性軸承的細(xì)節(jié)的示意性平面圖。
-圖26示出具有設(shè)置在兩個(gè)不同平行平面中的兩個(gè)交叉條帶的柔性軸承的細(xì)節(jié)的示意性平面圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出制造具有盡可能最小的能量損失的諧振器機(jī)構(gòu),其具有盡可能最低的對(duì)其在重力場中的取向的精密時(shí)計(jì)敏感度。
本發(fā)明爭取減少尤其歸咎于樞軸摩擦和附接點(diǎn)移動(dòng)的能量損失。
創(chuàng)造性在于免除了常規(guī)樞軸,同時(shí)使質(zhì)心的移動(dòng)和支承件的反作用力最小化。
機(jī)械諧振器必定包括至少一個(gè)彈性元件和一個(gè)慣性元件。
有利的是使用彈性元件來確保引導(dǎo)功能。該彈性元件于是有利地比諸如游絲等普通彈性元件更高、更厚且剛度更大,這于是引起柔性條帶的優(yōu)選使用。
有利的是使用質(zhì)心與旋轉(zhuǎn)中心重合的旋轉(zhuǎn)諧振器,這降低了重力和在平移方向上的沖擊對(duì)諧振器的精度的影響。
對(duì)高品質(zhì)因數(shù)的期望促使音叉型結(jié)構(gòu)的使用。
然而,必須使損失最小化:事實(shí)上,在具有柔性條帶的諧振器的運(yùn)轉(zhuǎn)期間,品質(zhì)因數(shù)在來回運(yùn)動(dòng)中良好,但附接點(diǎn)處的轉(zhuǎn)矩反作用力導(dǎo)致?lián)p失。
因此,創(chuàng)造性在于制造等時(shí)音叉諧振器,其中多個(gè)主諧振器關(guān)于軸線呈對(duì)稱的幾何形狀配置,并且共同形成音叉。
多個(gè)主諧振器的使用減小了附接點(diǎn)處的阻力,并且平均了誤差。
為了取得與現(xiàn)有技術(shù)相比的另外的數(shù)量級(jí)改善,在對(duì)空間位置的不敏感性方面,本發(fā)明力爭實(shí)現(xiàn)各主諧振器的質(zhì)心的盡可能小的移動(dòng),這也提供了非常好的抗沖擊性。為了進(jìn)一步改善,本發(fā)明提出一種設(shè)計(jì)有補(bǔ)償施加至振蕩器的附接點(diǎn)的任何應(yīng)力的對(duì)稱性的結(jié)構(gòu);為此,現(xiàn)有技術(shù)中公知的U形被展開以形成大致H形的結(jié)構(gòu)是有利的。
以下采用具有關(guān)于對(duì)稱平面對(duì)稱的兩個(gè)主諧振器的音叉的優(yōu)選形式以非限制性的方式更具體地描述本發(fā)明,所述音叉由于其簡單而構(gòu)成特別有利的情形。然而,本發(fā)明適用于任意數(shù)目N的主諧振器:三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè),只要它們的布置結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性和它們的相對(duì)時(shí)間相移可補(bǔ)償附接點(diǎn)處的反作用轉(zhuǎn)矩的影響。
這些主諧振器安裝成具有至少一種等同的諧振模式,并且使得固定附接點(diǎn)處的力和轉(zhuǎn)矩之和為零。
因此,本發(fā)明涉及音叉型的等時(shí)鐘表振蕩器機(jī)構(gòu)1,其包括支承橫向件4的固定支承件2,橫向件4承載多個(gè)、即N個(gè)主諧振器10。
各主諧振器10包括由固定在橫向件4上的旋轉(zhuǎn)柔性軸承20承載的至少一個(gè)重錘5。
這些主諧振器10相當(dāng)于常規(guī)音叉的音叉臂,并且橫向件4相當(dāng)于音叉臂從其伸出的音叉的共同部分。
根據(jù)本發(fā)明,各主諧振器10具有質(zhì)心CM,質(zhì)心CM在靜止時(shí)位于主諧振器10中所包括的旋轉(zhuǎn)柔性軸承20的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV上。
各主諧振器10設(shè)置成在圍繞虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中振蕩。
N個(gè)主諧振器10圍繞平行于彼此平行的全部虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV的主軸線AP以N階旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的方式設(shè)置。
而且,振蕩器機(jī)構(gòu)1的任何兩個(gè)主諧振器10的振蕩移動(dòng)以由它們各自的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV關(guān)于主軸線AP形成的中心角度的值發(fā)生相移。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,各旋轉(zhuǎn)柔性軸承20在垂直于主軸線AP的平面上的投影中關(guān)于從所述旋轉(zhuǎn)柔性軸承20的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV通過的對(duì)稱平面PS對(duì)稱。
更具體地,各對(duì)稱平面PS從主軸線AP通過。
圖24示出包括關(guān)于彼此完全對(duì)稱地安裝的四個(gè)等同的主諧振器10的示例性振蕩器1。
有利地,各旋轉(zhuǎn)柔性軸承20設(shè)置成關(guān)于所述旋轉(zhuǎn)柔性軸承20的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV產(chǎn)生與重錘5或在多于一個(gè)的情況下多個(gè)重錘5的旋轉(zhuǎn)角度成比例的復(fù)位轉(zhuǎn)矩。
旋轉(zhuǎn)柔性軸承的使用可以在例如急加速或沖擊的情況下將各主諧振器10的質(zhì)心CM保持在所述旋轉(zhuǎn)柔性軸承20的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV上,或緊鄰所述虛擬樞轉(zhuǎn)軸線。
旋轉(zhuǎn)的主諧振器10包圍橫向件4,并具有至少一種同等的諧振模式,并且設(shè)置成以它們之間的值為2π/N的相位偏移振動(dòng)。它們?cè)诳臻g中的對(duì)稱布置使得由主諧振器10施加至橫向件4的力和轉(zhuǎn)矩之和為零。
各旋轉(zhuǎn)柔性軸承20形成設(shè)置成通過彎曲工作的彈性回復(fù)裝置,并且限定出基本上固定不動(dòng)的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV。
在一個(gè)有利實(shí)施例中,全部主諧振器10都彼此等同。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,橫向件4利用剛度比各旋轉(zhuǎn)柔性軸承20的剛度大的彈性主連接件3固定在固定支承件2上。此特征確保了主諧振器10之間的聯(lián)接。而且,更具體地,該彈性主連接件3的剛度比等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1中所包括的全部旋轉(zhuǎn)柔性軸承20的總剛度大。在一個(gè)特定實(shí)施例中,各主諧振器10設(shè)置成圍繞中性軸線AN在平面中振蕩。有利地,彈性主連接件3的阻尼大于各旋轉(zhuǎn)柔性軸承20的阻尼,并且更具體地,彈性主連接件3的阻尼大于主諧振器10中所包括的全部旋轉(zhuǎn)柔性軸承20的總阻尼。
更具體地,并且特別是當(dāng)數(shù)目N為奇數(shù)時(shí),全部中性軸線AN在單個(gè)點(diǎn)處相交或在全都位于離主軸線AP的相同距離處的交點(diǎn)處成對(duì)相交,如在圖23中所見,其中振蕩器1包括呈星形安裝的三個(gè)主諧振器10,其各自都具有關(guān)于源自主軸線AP的徑向線傾斜的中性軸線。
更具體地,全部中性軸線AN以值為2π/N的角度移位。
更具體地,并且特別是當(dāng)數(shù)目N為偶數(shù)時(shí),全部中性軸線AN彼此平行或重合。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,各柔性軸承20關(guān)于它所屬的主諧振器10的中性軸線AN對(duì)稱。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,主諧振器10的數(shù)目為偶數(shù)或該數(shù)目為2。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,柔性軸承20包括至少一個(gè)柔彈性條帶6且其虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV處于柔彈性條帶6的中間,即柔性條帶6在橫向件4上的附接點(diǎn)和在至少一個(gè)重錘5上的附接點(diǎn)之間的中途/中間。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,柔性軸承20至少包括如在圖23至25中所見的在同一平面中或如在圖26中所見在投影中交叉的條帶。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,柔性軸承20包括至少一個(gè)窄截面的頸部部分,如在圖3中所見的。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,主諧振器10的數(shù)目為偶數(shù)或該數(shù)目為2,并且各柔性軸承20包括圍繞位于它所屬的主諧振器10的中性軸線AN上的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線APV卷繞的至少一個(gè)螺旋。更具體地,為了確保操作的對(duì)稱性,這些主諧振器10的彈簧以鏡像布置結(jié)構(gòu)成對(duì)配置。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,至少柔性軸承20由可微加工的材料或硅和/或氧化硅或石英或類金剛石(DLC)特別是呈一體式構(gòu)件(尤其在柔性軸承20基本上扁平時(shí))的形式制成。該一體式構(gòu)件還可包括用于附接更具體地由密度更高的材料制成的一個(gè)或多個(gè)重錘5的支承件。該一體式構(gòu)件也可與橫向件4或與其彈性主連接件3或與固定支承件2一體化。
在一個(gè)有利變型中,各主諧振器10至少在柔性軸承20上包括溫度補(bǔ)償裝置。優(yōu)選地,各重錘5被設(shè)計(jì)成使得質(zhì)心CM對(duì)溫度變化保持不變。
更具體地,這些溫度補(bǔ)償裝置包括由鐵鎳鉻合金(埃林瓦合金,élinvar)或硅和氧化硅制成的至少一個(gè)構(gòu)件。
在一個(gè)有利變型中,至少一個(gè)主諧振器10包括間隙限制裝置,其設(shè)置成在沖擊的情況下與包括在結(jié)構(gòu)2和/或橫向件4中的互補(bǔ)間隙限制裝置抵接地接合。例如,重錘5包括在主諧振器10的振蕩期間在固定支承件2的長形溝槽中移動(dòng)(或反之亦然)指形件。
在一種特定應(yīng)用中,至少兩個(gè)主諧振器10通過擒縱輪至少間歇地彼此聯(lián)接。例如,各主諧振器10在重錘5上承載一臂,該臂的遠(yuǎn)端設(shè)置成與擒縱輪的齒部協(xié)作。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,主諧振器10各自都設(shè)置成以介于1Hz與100Hz之間的頻率振蕩。
圖1至17示出具有兩個(gè)主諧振器的示例,圖19示出具有四個(gè)主諧振器的示例。
主諧振器10在空間中設(shè)置成使得它們由于重力而導(dǎo)致的日差率誤差之和為零。
優(yōu)選地,主諧振器10是旋轉(zhuǎn)諧振器,這使得根據(jù)本發(fā)明的等時(shí)振蕩器1對(duì)重力幾乎不敏感。
因此,各主諧振器10形成旋轉(zhuǎn)諧振器,其質(zhì)心位于在旋轉(zhuǎn)期間發(fā)生最低限度的平移并且力求在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中實(shí)現(xiàn)零平移的位置處。這是為了使質(zhì)心在重力場中或由于沖擊而引起的位移最小化,并由此提高系統(tǒng)的計(jì)時(shí)精度。
橫向件4與固定支承件2之間的彈性主連接件3優(yōu)選由彈性條帶形成;其在等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1以音叉模式振蕩時(shí)幾乎不移動(dòng)。事實(shí)上,由主諧振器10形成的音叉的分支經(jīng)橫向件4交換運(yùn)動(dòng)能量,但橫向件4的運(yùn)動(dòng)是微小的。
主諧振器10的質(zhì)心CM可移動(dòng)的方向稱為縱向X。橫向Y基本上垂直于該縱向X。方向Z形成直三面形。
在圖1至17中示出的變型中,橫向件4是直的并沿縱向X延伸。
在與附圖所示的變型對(duì)應(yīng)的有利但非限制性的實(shí)施例中,等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1的全部或一部分關(guān)于平行于橫向Y延伸的對(duì)稱平面PSY對(duì)稱地設(shè)置。
優(yōu)選但非必要地,彈性主連接件3沿主方向Y延伸,如在圖1至17的示例中所見的。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,連接柔彈性條帶6在橫向件4上的附接點(diǎn)與相應(yīng)主諧振器10的質(zhì)心CM的主方向在主諧振器靜止時(shí)平行于縱向X。
圖1示出屬于音叉型的根據(jù)本發(fā)明的等時(shí)鐘表振蕩器機(jī)構(gòu)1的簡化實(shí)施例,該等時(shí)鐘表振蕩器機(jī)構(gòu)1包括固定支承件2,該固定支承件2經(jīng)由呈柔性條帶的形式制成的彈性主連接件3支承承載兩個(gè)扁平主諧振器10A、10B的橫向件4,所述兩個(gè)扁平諧振器關(guān)于對(duì)稱平面PSY對(duì)稱,并且各自都包括由柔彈性條帶6A、6B承載的重錘5A、5B,所述柔彈性條帶形成所述主諧振器10的柔性軸承20,該柔性軸承設(shè)置成通過彎曲而工作并且以關(guān)于對(duì)稱平面PSY對(duì)稱的方式固定地附接在橫向件4上。
選擇幾何設(shè)計(jì)對(duì)稱會(huì)使得更容易調(diào)節(jié)。然而,這種等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1也可使用非對(duì)稱的主諧振器制成并且仍正確地運(yùn)轉(zhuǎn)。
在圖1、3、6、8至11所示的本發(fā)明的非限制性的變型中,形成等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1的各主諧振器10的主方向平行于縱向X或與縱向X重合。
為使效率最高,柔性軸承20、尤其是柔彈性條帶6設(shè)置成使得給定的主諧振器10的各質(zhì)心CM的位移在不提供補(bǔ)償?shù)臋M向Y上最小,并且使得給定主諧振器10的各質(zhì)心CM的位移在縱向X上彼此補(bǔ)償:如果如附圖的情況,等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1包括背對(duì)背地配置在橫向件4的任一側(cè)的兩個(gè)主諧振器10A和10B,則它們各自的質(zhì)心CMA和CMB本質(zhì)上沿縱向X移位,其中,位移值相同但方向相反。
根據(jù)本發(fā)明的布置結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于彈性條帶在幾乎純彎曲下工作,這使得可以獲得等時(shí)諧振器。轉(zhuǎn)矩與對(duì)應(yīng)的重錘5樞轉(zhuǎn)的角度α成比例。頻率因此不依賴于振蕩的幅度。
優(yōu)選地,柔彈性條帶6在橫向件4中的固定附接點(diǎn)與質(zhì)心CM之間的距離等于質(zhì)心CM與柔彈性條帶6在相關(guān)的重錘5中的固定附接點(diǎn)之間的距離,如圖1中所見。質(zhì)心CM因此保持在軸線X上或緊鄰軸線X,即相隔數(shù)微米的距離。
在特別是通過利用MEMS、LIGA或類似工藝實(shí)施可微加工的材料而容許經(jīng)濟(jì)制造的一個(gè)特定實(shí)施例中,各主諧振器10設(shè)置成在平面中振蕩。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,各主諧振器10是整體式的。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,主諧振器10的橫向件4和柔性軸承20、尤其是柔彈性條帶6形成整體式組件。
在一個(gè)特定實(shí)施例中,主諧振器10的固定支承件2、彈性主連接件3、橫向件4和柔性軸承20、尤其是柔彈性條帶6形成整體式組件。
這種實(shí)施例可提供柔性軸承20,尤其是所謂的“高板片(high sheet)”彈性條帶6,其相對(duì)于厚度具有很大的高度,具體地其高度為厚度的至少5倍,并且更具體地其高度為厚度的至少10倍。這種高板片條帶使得可以確保引導(dǎo)功能,并免除常規(guī)樞軸,這允許品質(zhì)因數(shù)的大幅提高。
根據(jù)本發(fā)明的音叉設(shè)計(jì)補(bǔ)償固定附接點(diǎn)處的任何反作用力,這也極大地提高了品質(zhì)因數(shù)。
在附圖所示的實(shí)施例中,主諧振器10的重錘5、51、52實(shí)質(zhì)上發(fā)生樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。對(duì)應(yīng)的柔性軸承20、特別是對(duì)應(yīng)的柔彈性條帶6確保了旋轉(zhuǎn)支承件的功能。
這里在變型中說明本發(fā)明,其中,單個(gè)柔彈性條帶6分別相對(duì)于橫向件4保持相應(yīng)的重錘5??稍O(shè)想其它變型,其中,條帶6的數(shù)目加倍或成倍增加以確保更加好的支承。然而,單個(gè)條帶的優(yōu)點(diǎn)在于它在純彎曲中工作,這消除了影響等時(shí)性的剪應(yīng)力或橫向力,這解釋了為何優(yōu)選單個(gè)柔性條帶6,因此確保了結(jié)合有根據(jù)本發(fā)明的振蕩器1的手表的提高的計(jì)時(shí)精度。
在如附圖所示的變型的情況下,其中,各主諧振器10設(shè)置成在平面中振蕩,全部主諧振器10都設(shè)置成在彼此平行的平面中或同一平面中振蕩。
更具體地,例如在圖1至12所示的實(shí)施例中,全部這些主諧振器10都設(shè)置成在同一平面中振蕩。
在特定實(shí)施例中,如圖13至16中所見的,這些主諧振器10各自都在單獨(dú)的平面中延伸。
然而,可以使用在空間中以不同方式布置的主諧振器10來實(shí)施本發(fā)明。
圖1至12示出等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1,其主諧振器10全都等同且數(shù)量為偶數(shù),并且關(guān)于平行于橫向Y延伸的對(duì)稱平面PSY對(duì)稱地設(shè)置,所述橫向Y是彈性主連接件3的橫向并且垂直于縱向X,所述主諧振器10的質(zhì)心CM可沿該縱向X移動(dòng)。
在每一對(duì)主諧振器內(nèi),主諧振器10反相振蕩,這確保了對(duì)質(zhì)心CM在縱向X上的移動(dòng)的補(bǔ)償。
優(yōu)選地,彈性主連接件3是直的。
在圖1至8的變型中,根據(jù)以下詳述的第一實(shí)施例,柔彈性條帶6在縱向X上是直的。所述主諧振器10的質(zhì)心CM在靜止時(shí)對(duì)齊。這種布置結(jié)構(gòu)確保了根據(jù)本發(fā)明的等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1不受在空間中的位置的影響,這與在結(jié)合在手表中的情況下對(duì)在空間中的位置極其敏感并且僅適合于時(shí)鐘的具有平行音叉臂的常規(guī)音叉不一樣。
圖2的示意圖說明了重力的影響:
在頂部示意圖中,在經(jīng)由柔性條帶朝頂部懸置的第一重錘中,日差率圖說明了特定值R的走慢日差,
在中間示意圖中,在經(jīng)由等同的柔性條帶朝底部懸置的第二等同重錘上,日差率圖與同一值R的走快日差對(duì)應(yīng),
在底部示意圖中,在組合了兩個(gè)上述機(jī)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的機(jī)構(gòu)上,對(duì)應(yīng)的日差率圖顯示了由于在相反方向上的對(duì)齊而接近零的走快或走慢的日差,這通過平均形成機(jī)構(gòu)的兩個(gè)諧振器的走快/走慢而實(shí)現(xiàn)平衡,由此使該機(jī)構(gòu)對(duì)在空間中的位置不敏感。
在補(bǔ)償質(zhì)心在方向X上的移動(dòng)之后的殘留缺陷具有很低的值,其數(shù)量級(jí)與由于質(zhì)心在方向Y上的移動(dòng)而引起的缺陷相同,對(duì)于長1毫米的條帶而言所述缺陷被限制在3或4微米,累積缺陷因此保持在每天6秒以下。
通過根據(jù)本發(fā)明的等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1的幾何形狀實(shí)現(xiàn)的補(bǔ)償特別是在完全對(duì)稱的實(shí)施例中因此強(qiáng)化了通過主諧振器10的旋轉(zhuǎn)操作獲得的對(duì)重力的不敏感性。對(duì)稱因此補(bǔ)償了任何殘留的日差率誤差。
此外,固定附接點(diǎn)處的力和轉(zhuǎn)矩的補(bǔ)償使得主諧振器10能夠在不減振/減幅的情況下振蕩很長時(shí)間。
在該第一實(shí)施例的一個(gè)特定變型中,主諧振器10中所包括的柔彈性條帶6是直的并且成對(duì)對(duì)齊。
在根據(jù)以下詳述的第二實(shí)施例的圖9至12的變型中,柔性軸承20由卷繞在所述主諧振器10的質(zhì)心CM周圍的成螺旋的柔彈性條帶6形成。
圖13和14所示的變型表示包括音叉臂51和52的扭轉(zhuǎn)音叉,每個(gè)音叉臂都在其遠(yuǎn)端處設(shè)置有重錘,并且在平行的平面P1和P2中并關(guān)于平行于這兩個(gè)平面P1和P2的軸線A對(duì)稱地振蕩。
圖15所示的另一個(gè)音叉變型包括兩個(gè)諧振器,每個(gè)諧振器都包括在第一端處附接在共同的橫向件上的游絲并且在第二遠(yuǎn)端處包括重錘,這兩個(gè)諧振器在兩個(gè)平行平面中延伸并且在這些平面的其中一個(gè)上的投影中關(guān)于垂直于所述兩個(gè)平面的對(duì)稱平面對(duì)稱。在橫向件4上的附接點(diǎn)處合成轉(zhuǎn)矩為零。
應(yīng)理解,本發(fā)明允許各種各樣的幾何設(shè)計(jì)。
這并非不存在實(shí)際困難,因?yàn)殡y以確保主諧振器10的質(zhì)心CM在橫向Y上的有限位移。
此外,各機(jī)構(gòu)必須能用于手表中,并且加入安全裝置,特別是抗沖擊裝置。
以下呈現(xiàn)幾何上截然不同但兩者都符合本發(fā)明的邏輯的兩個(gè)特定實(shí)施例:第一H形音叉實(shí)施例,和第二山羊角形音叉實(shí)施例。
第一H形音叉實(shí)施例在圖1至7中示出。主諧振器10的固定支承件2、彈性主連接件3、橫向件4和柔彈性條帶6共同形成由硅或氧化硅或石英或DLC或類似物制成的扁平整體式結(jié)構(gòu),其在等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1的靜止位置關(guān)于對(duì)稱平面PS對(duì)稱,并且包括沿垂直于彈性主連接件3的縱向X延伸的細(xì)長橫向件4,彈性主連接件3沿橫向Y延伸并且將橫向件4保持在固定支承件2上。
該橫向件4承載附圖標(biāo)記為51和52的一對(duì)重錘5,所述一對(duì)重錘對(duì)稱地安裝在固定支承件2和第一彈性連接件3的任一側(cè)。
這些重錘51、52大致沿橫向Y延伸,從而形成H形的側(cè)棒,其橫向件4形成水平棒。優(yōu)選地,各重錘包括在其中間與對(duì)應(yīng)的柔性條帶6連接的臂,該臂基本上沿橫向Y平行地延伸,并且是如圖3中的實(shí)心臂,或者是在其相對(duì)兩端處或在如圖1中的基本上隔離的部位或如圖2和4至7中所見呈環(huán)形部段的形式的包括慣性塊的臂。
這些重錘51、52中的每一個(gè)都安裝成圍繞關(guān)于橫向件確定位置的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線振蕩并通過附圖標(biāo)記分別為61、62的柔彈性條帶6回位,柔彈性條帶6形成彈性回復(fù)裝置并與橫向件4的端部41、42一體化,兩個(gè)端部41和42相對(duì)并位于橫向件4的任一側(cè)。這些柔性條帶61、62優(yōu)選在橫向件4的延伸部分中在任一側(cè)直線地延伸。
在等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1的靜止位置,各虛擬樞轉(zhuǎn)軸線與相應(yīng)重錘51、52的質(zhì)心CM1、CM2重合。
這些柔彈性條帶61、62設(shè)置成將質(zhì)心CM1、CM2的移動(dòng)限制為關(guān)于橫向件4的在橫向Y上盡可能減小的橫向行程和在縱向X上大于所述橫向行程的縱向行程。
由于對(duì)稱性和對(duì)齊性,柔彈性條帶61、62的縱向布置可補(bǔ)償關(guān)于對(duì)稱平面PS對(duì)稱地移動(dòng)的質(zhì)心CM1和CM2的最大位移的方向。
根據(jù)本發(fā)明的等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1有利地包括旋轉(zhuǎn)止擋部,和/或在方向X和Y上的平移限制止擋部,和/或在方向Z上的平移限制止擋部。這些行程限制裝置可以是一體的,形成一體式結(jié)構(gòu)的一部分,和/或是附加的。
重錘51、52有利地包括附圖標(biāo)記為71、72的止擋裝置7,其設(shè)置成與橫向件4中包括的互補(bǔ)止擋裝置73、74協(xié)作,并且在沖擊或類似加速的情況下限制柔彈性條帶61、62關(guān)于橫向件4的位移。
如果重錘5不是直接由柔性條帶6承載,則后者在橫向件4的主體的另一側(cè)包括端板45,其設(shè)置成直接或間接地接納所述重錘5。例如,圖4和5的實(shí)施例與圖11和12的第二實(shí)施例的變型相似,其包括設(shè)置成增設(shè)在這種端板45上并接納重錘51或52的端部部分53、54。圖6和7的第一實(shí)施例的變型包括設(shè)置成執(zhí)行相同功能的套管55。
在圖4和5的第一實(shí)施例的變型中,橫向件4的端部各自都包括兩個(gè)靠接面42,其各自都設(shè)置成止擋包括在端板45中的傾斜面74,以便限制柔性條帶6可關(guān)于其在橫向件4上的固定附接點(diǎn)所采取的變形角度α(在圖1中確定),并因此形成旋轉(zhuǎn)止擋。橫向件4的相應(yīng)端部還包括容納部79,這里尤其為內(nèi)孔,其設(shè)置成用作用于大致圓形端板45的外周48的限位止擋部,以限制在方向X和Y上的平移。限制在方向X和Y上的平移的這些各種止擋部使得限制可能的沖擊作用,以保護(hù)柔性條帶6,以及使柔性條帶6免受任何過度的變形。當(dāng)然,質(zhì)心CM的可能的位移也被限制。
在方向Z上的止擋部主要在使用端部部分53、54、套管55或類似物時(shí)提供;例如,圖5示出端部部分53、54,其包括與由板承載的耳軸56對(duì)齊的內(nèi)孔,或包括與板中的內(nèi)孔對(duì)齊的肩部;由此形成的軸承在通常操作中是無接觸的,并且設(shè)置成在沖擊的情況下吸收尤其沿方向Z的力。
圖6的細(xì)節(jié)對(duì)于包括套管55的變型而言呈現(xiàn)出在止擋部方面相似的布置結(jié)構(gòu)。端板45還包括突耳,該突耳具有設(shè)置成與橫向件4的互補(bǔ)表面78靠接協(xié)作以限制平移的止擋面76。套管55具有被擠壓到端板45上的圍擋部57,但套管55的外周59保持與橫向件4的內(nèi)孔79相距一定距離并因此通過限制方向X和Y上的平移運(yùn)動(dòng)來與其一起確保安全性。
方向Z上的肩部也可設(shè)置在某些表面上以在方向Z上形成限位止擋面。
自然地,這些用于止擋和限制柔性條帶6的行程的布置結(jié)構(gòu)——與抗沖擊裝置相似——可在不具有中間部分的變型中實(shí)現(xiàn);并且特別是在固定支承件2、彈性主連接件3、橫向件4和包括重錘5的主諧振器1形成整體式組件的情況下實(shí)現(xiàn)。
在不存在諸如沖擊的意外加速的情況下,互補(bǔ)止擋面必定不會(huì)彼此接觸,以防止不利于品質(zhì)因數(shù)的任何不必要的摩擦。
一些行程限制裝置可用于實(shí)現(xiàn)衰減非期望的振動(dòng)模式的功能。
第一和第二實(shí)施例的圖示因此代表僅通過彈性主連接件3周圍的窄溝槽30——這里稱為“蜂蜜(honey)溝槽”——分隔的固定支承件2和橫向件4,所述彈性主連接件設(shè)計(jì)成允許在音叉模式下的聯(lián)接。溝槽30使得可以限制橫向件4的任何角向移動(dòng),該角向移動(dòng)在正常模式下不明顯,但在沖擊的情況下可能發(fā)生。有利地,該溝槽填充有粘性或漿狀制品,其在過度位移的情況下可耗散能量。
這特別是為了防止或至少限制所謂的“雨刷”模式下的操作的持續(xù)時(shí)間,在所述模式下,主諧振器10不是反相而是同相振蕩,因?yàn)轱@然在該同相振蕩模式下不再確保質(zhì)心移動(dòng)的補(bǔ)償,這也意味著振蕩器不再是等時(shí)的。
替換地或附加地,可以增加利用固體或粘性或漿性摩擦在方向Z上協(xié)作的表面,所述摩擦優(yōu)選地隨速度和/或振幅增加,例如對(duì)于圓錐形或角表面,如圖17和18的示意圖中所見。
優(yōu)選地,大致沿縱向X延伸的柔彈性條帶61、62是短條帶,即長度比它們的高度的4倍或它們的厚度的30倍之間的最小值要短。短條帶的該特征使得可以限制所述質(zhì)心CM的移動(dòng)。
在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中,不存在摩擦。平移振蕩模式和在沖擊的情況下的位移由心軸或類似物機(jī)械地限制。
在此構(gòu)型中,各主諧振器10的質(zhì)心CM幾乎不沿橫向Y移動(dòng):它圍繞位于平行于縱向X的平均軸線上的一個(gè)點(diǎn)在該平均軸線的任一側(cè)進(jìn)行折返移動(dòng)。
為了補(bǔ)償質(zhì)心CM沿X的該位移,使得根據(jù)本發(fā)明,柔彈性條帶61和62優(yōu)選地對(duì)齊,這些條帶優(yōu)選是直的。
山羊角音叉的第二實(shí)施例在圖8至12中示出。主諧振器10的固定支承件2、彈性主連接件3、橫向件4、柔彈性條帶6和端板45共同形成由硅或氧化硅或石英或DLC或類似物制成的扁平整體式結(jié)構(gòu),其在等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1的靜止位置關(guān)于對(duì)稱平面PS對(duì)稱,并且包括沿垂直于彈性主連接件3的縱向X延伸的細(xì)長橫向件4,主連接件3沿橫向Y延伸并且將橫向件4保持在固定支承件2上。
以與第一實(shí)施例相似的方式,該橫向件4承載對(duì)稱地安裝在固定支承件2和第一彈性連接件3的任一側(cè)的附圖標(biāo)記為51和52的一對(duì)重錘5。這些重錘51、52中的每一個(gè)都安裝成振蕩并通過附圖標(biāo)記分別為61、62的柔彈性條帶6復(fù)位,所述柔彈性條帶是附圖標(biāo)記分別為81、82的游絲8,或游絲組件。第一游絲81和第二游絲82各自都在其內(nèi)圈處與端板45連接,端板45旨在接納重錘51、52并通過外圈附接在橫向件4的相應(yīng)端部41、42上。
重錘51和52各自都圍繞關(guān)于橫向件4確定位置的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
在等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1的靜止位置,各虛擬樞轉(zhuǎn)軸線與相應(yīng)重錘51、52的質(zhì)心CM1、CM2重合。
以與第一實(shí)施例相同的方式,重錘51、52基本上沿橫向Y延伸。優(yōu)選地,各重錘包括在其中間與對(duì)應(yīng)的柔性條帶6連接的臂,該臂基本上沿橫向Y平行地延伸,并且是如圖3中的實(shí)心臂,或者是在其相對(duì)兩端處或在如圖8中的基本上隔離的部位或如圖9至12中所見呈環(huán)形部段的形式的包括慣性塊的臂。
為了將質(zhì)心CM1、CM2的位移限制為在橫向Y上盡可能小的關(guān)于橫向件4的橫向行程和大于所述橫向行程的在縱向X上的縱向行程,每個(gè)游絲81、82都沿其展開長度具有可變截面或曲率。
附圖所示的形式是被優(yōu)化成用以限制質(zhì)心CM的位移的、具有可變厚度的變型。振蕩的重錘5優(yōu)選通過比游絲的其余部分厚的線圈懸置。
優(yōu)選地,游絲的展開部分大于1圈,并且尤其大于1.5圈,這使得更容易使質(zhì)心的移動(dòng)最小化。例如,在270°上勻稱地減小厚度接著增加厚度可將質(zhì)心CM的移動(dòng)限制為在方向Y上的3微米和在方向X上的4微米?;緲O面剛度有利地從極值——例如兩個(gè)最大值之間的一個(gè)最小值或反之——通過。
令人滿意的模擬還包括在游絲的向外超出質(zhì)心的部分89中為游絲提供比在其介于兩個(gè)質(zhì)心CM1和CM2之間的部分88中大的剛度。
因此應(yīng)注意,質(zhì)心CM在方向X上的移動(dòng)在包括游絲的該第二實(shí)施例中比在包括直條帶的第一實(shí)施例中小。
當(dāng)然,可以針對(duì)高度而不是厚度以獲得可變截面:可變厚度的選擇使MEMS研發(fā)更容易。
簡言之,可在這種具有可變特性的游絲與游絲擺輪組件的游絲的Breguet或Grossmann端子曲線之間進(jìn)行類推。
一旦質(zhì)心的移動(dòng)已最小化,關(guān)于對(duì)稱平面PS的對(duì)稱安裝便提供優(yōu)良等時(shí)性。
在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中,不存在摩擦:平移振蕩模式和在沖擊的情況下的位移優(yōu)選地通過心軸或通過端部部分53、54或套管55機(jī)械地限制。
優(yōu)選地,第一游絲81和第二游絲82在等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1的靜止位置附接在與它們各自的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線對(duì)齊的端部41、42上。
圖16示出本發(fā)明的另一類似實(shí)施例,其中,第二實(shí)施例的該圖是通過如下方式推得的:將各重錘不是從單個(gè)游絲而是從附接在橫向件4上的成對(duì)游絲81、810或82、820懸置在質(zhì)心在方向Y上的任一側(cè)。然而,這種很可靠的實(shí)施例比本發(fā)明的原理更接近交叉柔性條帶的系統(tǒng)。
圖19示出橫向件4在四個(gè)諧振器10A、10B、10C、10D的示例性應(yīng)用中形成包圍主諧振器10的框架的變型。應(yīng)理解,這種與前面的示例相反的結(jié)構(gòu)也可用于在以上闡述的全部變型中實(shí)施本發(fā)明,并且因此這里不進(jìn)一步詳述。
圖20示出由框架形成的橫向件4的該變型中的等同H形的音叉。橫向件4承載對(duì)稱地安裝在橫向件4內(nèi)的一對(duì)51、52重錘5,所述橫向件形成通過第一彈性連接件3從固定結(jié)構(gòu)2懸置的框架,重錘51、52基本上沿橫向Y延伸。各重錘51、52安裝成圍繞關(guān)于橫向件4確定的位置的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線振蕩,并通過在一側(cè)與形成框架的橫向件4成一體的附圖標(biāo)記分別為61、62的柔彈性條帶6復(fù)位,柔性條帶61、62在框架內(nèi)線性地延伸。
同樣,圖21示出由框架形成的橫向件4的該變型中的等同山羊角形的音叉。橫向件4承載對(duì)稱地安裝在橫向件4——該橫向件形成通過第一彈性連接件3從固定結(jié)構(gòu)2懸置的框架——內(nèi)并且基本上在垂直于主諧振器10的質(zhì)心CM可移動(dòng)的縱向X的橫向Y上的一對(duì)51、52重錘5。各重錘51、52安裝成圍繞關(guān)于橫向件4確定的位置的虛擬樞轉(zhuǎn)軸線振蕩,并通過在一側(cè)與形成橫向件4的框架成一體的附圖標(biāo)記分別為81、82的游絲8復(fù)位,這些游絲81、82在框架內(nèi)延伸。
在圖示的實(shí)施例中,重錘5、5A、5B、51、52形成擺輪。
有利地,在每個(gè)實(shí)施例中,出于擺輪設(shè)定、慣性設(shè)定和振蕩頻率調(diào)節(jié)的目的,重錘51、52優(yōu)選在離橫向件4的端部41、42最遠(yuǎn)的區(qū)域中包括慣性塊91、92和/或用于接納這些慣性塊的殼體93。這些慣性塊有利地包括例如由鉑制成的偏心插件,以有利于通過使該插件樞轉(zhuǎn)而進(jìn)行調(diào)節(jié)。自然地,這些重錘5的特定區(qū)域可被預(yù)留用于激光燒蝕,或相反地等離子體、噴墨或類似加載,以執(zhí)行這些調(diào)節(jié)。
本發(fā)明還涉及一種鐘表機(jī)芯100,特別是機(jī)械機(jī)芯,其包括至少一個(gè)這樣的等時(shí)振蕩器機(jī)構(gòu)1。
本發(fā)明還涉及包括這樣的機(jī)械機(jī)芯100的手表200。
簡言之,在其完全對(duì)稱的形式中,根據(jù)本發(fā)明的振蕩器包括由安裝在橫向件上的具有撓曲條帶的兩個(gè)優(yōu)選旋轉(zhuǎn)的諧振器組成的音叉,所述橫向件優(yōu)選粘彈性地與機(jī)板連接。
各主諧振器10的彈性元件被設(shè)計(jì)成使質(zhì)心CM在音叉的對(duì)稱平面PSY的橫向Y上的移動(dòng)最小化。
該音叉的對(duì)稱平面PSY被選擇成使得由于在垂直于橫向Y上的縱向X上的位置而引起的日差率誤差通過由位于橫向件4的任一側(cè)的主諧振器10形成的音叉的兩個(gè)分支抵消。
旋轉(zhuǎn)主諧振器的利用可以限制平移加速度(重力場中的沖擊和定向)對(duì)諧振器的日差率的影響。
該音叉結(jié)構(gòu)使得可以限制固定附接點(diǎn)處的反作用力的影響。
為了使手表機(jī)芯對(duì)位置不敏感,本發(fā)明使各主諧振器10的質(zhì)心CM的位移最小化。
對(duì)于本發(fā)明的第二實(shí)施例而言,其稱為山羊角式音叉,優(yōu)點(diǎn)在于:
處于純彎曲模式下的條帶,因此具備等時(shí)性:
音叉結(jié)構(gòu),因此固定附接點(diǎn)處的零反作用力,和因此更好的品質(zhì)因數(shù);
由柔性條帶形成的彈性元件也實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)功能,因此不需要樞軸,因此不存在摩擦,并且因此獲得更好的品質(zhì)因數(shù);
線圈形狀的條帶的可變和優(yōu)化的厚度,使得限制質(zhì)心在方向Y上的非期望移動(dòng),因此在手表的豎直位置的低日差率誤差:
條帶定向成使得殘留日差率誤差(歸咎于在縱向X上的豎直位置)通過音叉的兩個(gè)條帶抵消;
一體的行程限制,其提供高可靠性,并且防止條帶在沖擊的情況下在方向X、Y、Z上或在α處的斷裂;
蜂蜜溝槽,用于衰減在沖擊的情況下可能發(fā)生的任何雨刷振蕩模式。
對(duì)于本發(fā)明的第一實(shí)施例,稱為H形的音叉,主要特征相似,在以下方面除外:
最小化的條帶長度以限制質(zhì)心在方向X和Y上的非期望移動(dòng),其因而提供在豎直位置的低日差率誤差,
直線柔性條帶沿垂直于音叉的對(duì)稱平面的軸線定向,使得由于在縱向X上的豎直位置而引起的誤差——其大于在這種情況下在橫向Y上的誤差——通過音叉的兩個(gè)條帶抵消。
簡言之,本發(fā)明使得可以獲得完全等時(shí)的振蕩器,該振蕩器非常緊湊,不需要除重錘的慣性以外的調(diào)節(jié),并且非常容易組裝。