Резонатор часов с подпружиненным балансом

Изобретение относится к резонатору (11) с балансом (13) и пружиной баланса (15), содержащему баланс (13), смонтированный на штоке (17), пружину баланса (15), выполненную в виде единого целого с муфтой (14), которые установлены на указанном штоке. Согласно изобретению муфта (14) содержит цельный выступающий участок или выступ (16), формирующий штифт, предназначенный для взаимодействия с анкерной системой. Изобретение относится также к часам. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к резонатору часов с подпружиненным балансом, в частности к резонатору данного типа с минимальным количеством деталей.

Резонатор с подпружиненным балансом, в общем, имеет конфигурацию, представленную на фиг.2. Соответственно, резонатор 1 содержит баланс 3, приводимый в движение на штоке 7 для совершения колебательных движений и смонтированный между мостом и нижней платой часового механизма.

Как показано на фиг.2 для передачи частоты колебаний к анкерной системе баланс 3 содержит штифт 6, смонтированный в гнезде указанного баланса. Пружина 5 баланса смонтирована с обратной стороны заплечика 8 штока 7. Пружина 5 баланса включает волосковую пружину 2 и формирует единое целое с муфтой 4, которая смонтирована на штоке 7.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы упростить изготовление указанного резонатора с подпружиненным балансом, уменьшая количество деталей и, к тому же, повышая качество изготовления.

В связи с этим, изобретение относится к резонатору с подпружиненным балансом, включающему баланс, смонтированный на штоке, и пружину баланса, составляющую единое целое с муфтой, которые установлены на указанном штоке, характеризующемуся тем, что муфта включает неотъемлемый выступающий участок или выступ, формирующий штифт, предназначенный для взаимодействия с анкерной системой.

Следует учесть, что узел пружина баланса - штифт, сформированный как единое целое, обеспечивает безупречное позиционирование штифта, муфты и пружины баланса, что приводит к уменьшению количества деталей, т.е. упрощает изготовление резонатора.

Согласно другим предпочтительным вариантам выполнения изобретения:

- выступающий участок или выступ, формирующий штифт, смонтирован почти параллельно указанному штоку;

- выступающий участок или выступ выдается из гнезда баланса;

- узел пружина баланса - штифт сформирован из кремниевой подложки.

Изобретение также относится к часам, которые включают резонатор согласно любому из приведенных вариантов.

Кроме того, изобретение относится к способу изготовления, по меньшей мере, одной пружины баланса, характеризующемуся тем, что он включает следующие этапы:

а) обеспечение подложкой, верхний слой и нижний слой которой соединены между собой промежуточным слоем;

b) вытравливание, по меньшей мере, одной пружины баланса с неотъемлемой муфтой на верхнем слое подложки;

с) вытравливание, по меньшей мере, одного штифта на нижнем слое подложки, соединяющегося с указанной муфтой для формирования узла пружина баланса - штифт как единое целое; и

d) высвобождение указанного узла пружина баланса - штифт из подложки. Другие отличительные особенности и преимущества изобретения станут очевидными из следующего описания, проиллюстрированного неограничительным примером при помощи прилагаемых чертежей, на которых представлено следующее:

фиг.1 - разрез резонатора согласно изобретению;

фиг.2 - разрез резонатора согласно известному уровню техники.

Согласно изобретению резонатор 11 содержит баланс 13, приводимый в движение на штоке 17 для совершения колебательных движений и смонтированный между мостом и нижней платой часового механизма. Пружина 15 смонтирована с обратной стороны заплечика 18 штока 17. Пружина 15 баланса включает волосковую пружину 12 и формирует единое целое с муфтой 14, которая смонтирована на штоке 17. Согласно изобретению, предпочтительно, штифт 16 является неотъемлемой частью пружины 15 баланса, при этом пружина 15 баланса соединена с муфтой 14. Таким образом, неотъемлемой частью пружины 15 баланса является не только волосковая пружина 12 и муфта 14, но также и штифт 16.

На фиг.2 показано, что баланс 13 содержит гнездо 19, содержащее штифт 16 таким образом, что указанный штифт выступает из баланса 13 вниз.

Соответственно, как и обычно, штифт 16 применяется для передачи частоты колебаний от резонатора 11 к анкерной системе (не показано), т.е., например, к рожкам швейцарского анкерного механизма. Таким образом, очевидно, что изготовление резонатора 11 упрощено за счет уменьшения количества деталей, что позволяет безупречно позиционировать штифт 16, муфту 14 и волосковую пружину 12.

Согласно изобретению, узел пружина 15 баланса - штифт 16, предпочтительно, формируют на кремниевой подложке, конкретнее, на монокристаллической кремниевой подложке. Становится возможным сформировать указанный узел при использовании подложки S.O.I. (кремний-на-изоляторе). Фактически, во-первых, на верхнем слое подложки вытравливают пружину 15 баланса, т.е. волосковую пружину 12 и муфту 14, именуемые «устройством». Во-вторых, на нижнем слое подложки вытравливают штифт 16, именуемый «ручкой». В-третьих, узел пружина 15 баланса - штифт 16 высвобождают из подложки. Несомненно, имеется возможность серийного производства, позволяющего вытравливать несколько пружин 15 баланса на одной и той же подложке S.O.I.

Следует учесть, что настоящее изобретение не ограничивается иллюстративным примером и возможны различные варианты и модификации, очевидные специалистам в данной области техники. В частности, для повышения прочности узла волосковая пружина 12 - муфта 14 - штифт 16 на конечном этапе может быть выполнено оксидирование.

1. Резонатор (11) с подпружиненным балансом, содержащий баланс (13), смонтированный на штоке (17), волосковую пружину (12), выполненную в виде единого целого с муфтой (14), которые установлены на указанном штоке, отличающийся тем, что муфта (14) содержит цельный выступающий участок или выступ (16), формирующий штифт, предназначенный для взаимодействия с анкерной системой.

2. Резонатор по п.1, отличающийся тем, что выступающий участок или выступ (16), формирующий штифт, смонтирован, в основном, параллельно указанному штоку.

3. Резонатор по п.1, отличающийся тем, что выступающий участок или выступ (16) выдается из гнезда (19) баланса (13).

4. Резонатор по п.1, отличающийся тем, что узел волосковая пружина (12) - штифт (16) сформирован на кремниевой подложке.

5. Часы, отличающиеся тем, что они содержат резонатор (11) по любому из пп.1-4.

6. Способ изготовления пружины баланса (15), отличающийся тем, что:
a) формируют подложку, верхний слой и нижний слой которой соединены между собой промежуточным слоем;
b) вытравливают, по меньшей мере, одну волосковую пружину (12) с цельной муфтой (14) на верхнем слое подложки;
c) вытравливают, по меньшей мере, один штифт (16) на нижнем слое подложки, соединенный с указанной муфтой для формирования узла пружина баланса (15) - штифт (16) в виде единого целого;
d) высвобождают указанный узел пружина баланса (15) - штифт (16) из подложки.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что множество пружин (15) баланса изготовлены на одной и той же подложке.