用于设定具有旋转柔性引导件的谐振器机构以减少平面外摆动的方法与流程

本发明涉及一种设定钟表装置谐振器机构的方法，该谐振器机构包括结构和锚固块，至少一个惯性元件悬挂至该锚固块，虚拟枢轴包括多个基本上纵向的弹性片，每个弹性片在第一端处固定至所述锚固块并且在第二端处固定至所述惯性元件。本发明涉及时钟谐振器的领域，尤其是包括弹性片的谐振器，弹性片充当用于摆动器的复位装置。

背景技术：

1、对于包括至少一个螺旋游丝或构成柔性引导件的弹性片的大多数表摆动器而言，且尤其是对于具有交叉片的谐振器而言，悬挂装置的扭转刚度是微妙之处。抗震性也取决于此扭转刚度；事实上，在震荡期间，由片承受的应力迅速达到非常高的值，这减少了部件在放弃之前可以行进的距离。用于时计的减震器有多种变型。然而，它们的主要目的是保护谐振器轴线的脆弱的枢轴，而不是保护诸如传统螺旋游丝的弹性元件。

2、根据eta manufacture horlogère suisse名下的申请ch15442016及其衍生物(其教导能够在本发明中直接使用，并且其谐振器关于其在一些特定方向上对震荡的敏感性可进一步改进)，通过使用柔性引导件(通过使用具有非常小的升力角的叉式擒纵机构)，新的结构架构使得可以最大化谐振器的品质因数。因此，目的是在发生冲击时保护片免于断裂。迄今为止提出的用于具有柔性引导件的谐振器的抗震系统仅保护片免于在某些方向上的震荡，而不是在所有方向上的震荡，或者所述抗震系统具有允许虚拟枢轴根据其摆动旋转而轻微移动的缺陷，应尽可能避免这一点。

3、eta manufacture horlogère suisse名下的申请ch5182018或申请ep18168765描述了一种表谐振器机构，该谐振器机构包括结构，该结构借助于柔性悬挂装置承载锚固块，惯性元件悬挂至该锚固块，在由虚拟枢轴施加的复位力的作用下该惯性元件根据第一旋转自由度rz摆动，该虚拟枢轴包括第一弹性片，每个第一弹性片固定至所述惯性元件并且固定至所述锚固块，该柔性悬挂装置被布置成允许锚固块在除第一旋转自由度rz之外的所有自由度中的一定的移动性，仅惯性元件在第一旋转自由度中是可移动的，以避免对其摆动的任何干扰，并且悬挂装置在第一旋转自由度rz中的刚度远大于虚拟枢轴在该相同的第一旋转自由度rz中的刚度。

4、eta manufacture horlogère suisse名下的申请ch715526或申请ep3561607描述了一种时钟谐振器机构，其包括结构和锚固块，至少一个惯性元件悬挂至该锚固块，该惯性元件被布置成以第一旋转自由度rz绕在第一方向z上延伸的枢转轴线摆动，所述惯性元件承受由虚拟枢轴施加的复位力，该虚拟枢轴包括多个基本上纵向的弹性片，每个弹性片在第一端处固定至所述锚固块并且在第二端处固定至所述惯性元件，每个所述弹性片大致在垂直于所述第一方向z的平面xy中是可变形的。

5、当谐振器机构运行时，惯性元件以参考摆动频率在xy平面中绕z方向进行摆动运动。此外，惯性元件一方面绕x方向进行旋转次级摆动，且另一方面绕y方向进行旋转次级摆动。这些次级摆动是被称为“平面外”(即在xy平面之外)的摆动模式。

6、这些“平面外”次级摆动对调校机构的运动具有或多或少有限的影响。

7、然而，如果这些次级摆动的频率是惯性元件在xy平面中的参考频率的倍数，则这些次级摆动较大并且干扰摆动器的运行。因此，重要的是确保次级摆动的频率与参考频率的倍数不同。

技术实现思路

1、本发明提出改进eta manufacture horlogère suisse名下的ch715526申请或ep3561607申请的谐振器机构，以便改进柔性悬挂装置并避免上述缺点。

2、为此目的，本发明涉及一种设定用于时计的谐振器机构的方法，该谐振器机构包括结构和锚固块，至少一个惯性元件悬挂至该锚固块，该惯性元件以第一旋转自由度rz绕在第一方向z上延伸的枢转轴线摆动，所述惯性元件承受由虚拟枢轴施加的复位力，该虚拟枢轴包括多个基本上纵向的弹性片，每个弹性片在第一端处固定至所述锚固块并且在第二端处固定至所述惯性元件，每个所述弹性片大致在垂直于所述第一方向z的平面xy中是可变形的，所述锚固块通过柔性悬挂装置悬挂至所述结构，所述柔性悬挂装置被布置成允许所述锚固块的移动性。

3、本发明的显著之处在于，该方法包括：

4、-测量惯性元件在xy平面中绕z方向的参考摆动频率的第一步骤；

5、-测量惯性元件在yz平面中绕x方向或在xz平面中绕y方向的至少一个次级摆动频率的第二步骤；

6、-将次级摆动频率与参考摆动频率进行比较，以验证次级摆动频率具有与参考摆动频率的倍数显著地不同的值的第三步骤；以及

7、-在次级摆动频率具有接近或基本上等于参考摆动频率的倍数的值的情况下，调适柔性悬挂装置或用另一柔性悬挂装置替换该柔性悬挂装置，以便使柔性悬挂装置构造被改变，使得次级摆动频率与参考摆动频率的倍数显著地不同的第四步骤。

8、通过该方法，设定了一种谐振器机构，该谐振器机构控制并避免在垂直于xy摆动平面的平面(诸如xz或yz平面)中绕x和y方向的明显次级摆动。这使得谐振器机构更加精确。

9、此外，该方法中所述的柔性悬挂装置的改变或替换对绕z方向的参考摆动没有明显影响。

10、根据本发明的特定实施例，所述柔性悬挂装置包括位于所述锚固块与第一中间质量件之间的横向平移台，该第一中间质量件直接地或借助于在所述第一方向z上的柔性板固定至所述结构，该横向平移台具有柔性引导件并且包括至少两个横向(优选为直的)柔性片或杆，柔性片或杆在所述第二方向x上并且关于与所述枢转轴线相交的横向轴线对称地延伸，在第二步骤中测量的第一次级摆动频率是在平面xz中绕方向y的。

11、根据本发明的特定实施例，第四步骤包括：通过改变横向平移台的横向柔性片或杆的数量来替换或调适所述柔性悬挂装置。

12、根据本发明的特定实施例，第四步骤包括：通过改变横向平移台的横向柔性片或杆的刚度来替换或调适所述柔性悬挂装置。

13、在本发明的特定实施例中，通过改变横向平移台的横向柔性片或杆的厚度或长度来改变刚度。

14、根据本发明的特定实施例，第四步骤包括：通过增加横向平移台的至少两个横向柔性片或杆之间的距离，或者甚至通过增加横向平移台的所有横向柔性片或杆之间的距离来替换或调适所述柔性悬挂装置。

15、根据本发明的特定实施例，所述柔性悬挂装置包括位于所述锚固块与第二中间质量件之间的柔性地引导的纵向平移台，并且包括至少两个纵向柔性片或杆，所述纵向柔性片或杆优选为直的，并且所述纵向柔性片或杆在所述第三方向y上并且关于与所述枢转轴线相交的纵向轴线对称地延伸，在第二步骤中测量的次级摆动频率是在平面yz中绕方向x的。

16、根据本发明的特定实施例，第四步骤包括：通过改变纵向平移台的纵向柔性片或杆的数量来替换或调适所述柔性悬挂装置。

17、根据本发明的特定实施例，第四步骤包括：通过改变纵向平移台的纵向柔性片或杆的刚度来替换或调适所述柔性悬挂装置。

18、根据本发明的特定实施例，通过改变纵向平移台的纵向柔性片或杆的厚度或长度来改变刚度。

19、根据本发明的特定实施例，第四步骤包括：通过增加至少两个纵向柔性片或杆之间的距离，或者甚至通过增加纵向平移台的所有纵向柔性片或杆之间的距离来替换或调适所述柔性悬挂装置。

20、根据本发明的特定实施例，在第四阶段中保持与在第一阶段中测量的参考摆动频率相同的参考摆动频率。

技术特征：

1.一种设定用于时计的谐振器机构(100)的方法(40)，所述谐振器机构包括结构(1)和锚固块(30)，至少一个惯性元件(2)悬挂至锚固块，所述惯性元件被布置成以第一旋转自由度rz绕在第一方向z上延伸的枢转轴线(d)摆动，所述惯性元件(2)承受由柔性枢轴(200)施加的复位力，所述柔性枢轴包括多个基本上纵向的弹性片(3)，每个弹性片在第一端处固定至所述柔性枢轴(200)，每个弹性片在第一端处固定至所述锚固块(30)并且在第二端处固定至所述惯性元件(2)，每个所述弹性片(3)大致在垂直于所述第一方向z的平面xy中是可变形的，所述锚固块(30)通过柔性悬挂装置(300)悬挂至所述结构(1)，所述柔性悬挂装置被布置成允许所述锚固块(30)的移动性，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的设定方法，其特征在于，所述柔性悬挂装置(300)包括位于所述锚固块(30)与第一中间质量件(303)之间的横向平移台(32)，所述第一中间质量件直接地或借助于在所述第一方向z上柔性的板(301)固定至所述结构(1)，所述横向平移台具有柔性引导件并且包括至少两个横向柔性片或杆(320)，所述横向柔性片或杆优选为直的，并且所述横向柔性片或杆在所述第二方向x上并且关于与所述枢转轴线(d)相交的横向轴线(d2)对称地延伸，在所述第二步骤(42)中测量的第一次级摆动频率是在所述平面xz中绕所述方向y的。

3.根据权利要求2所述的设定方法，其中，所述第四步骤(44)包括：通过改变所述横向平移台(32)的横向柔性片或杆(320)的数量来替换或调适所述柔性悬挂装置(300)。

4.根据权利要求2所述的设定方法，其特征在于，所述第四步骤(44)包括：通过改变所述横向平移台(32)的横向柔性片或杆(320)的刚度来替换或调适所述柔性悬挂装置(300)。

5.根据权利要求4所述的设定方法，其特征在于，通过改变所述横向平移台(32)的横向柔性片或杆(320)的厚度或长度来改变所述横向柔性片或杆(320)的刚度。

6.根据权利要求2所述的设定方法，其特征在于，所述第四步骤(44)包括：通过增加所述横向平移台(32)的至少两个横向柔性片或杆(320)之间的距离(dy)，或者甚至通过增加所述横向平移台(32)的所有横向柔性片或杆(320)之间的距离来替换或调适所述柔性悬挂装置(300)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的设定方法，其特征在于，所述柔性悬挂装置(300)包括位于所述锚固块(30)与第二中间质量件体(305)之间的纵向平移台(31)，所述纵向平移台具有柔性引导件并且包括至少两个纵向柔性片或杆(310)，所述纵向柔性片或杆优选为直的，并且所述纵向柔性片或杆在所述第三方向y上并且关于与所述枢转轴线(d)相交的纵向轴线(d1)对称地延伸，在所述第二步骤(42)中测量的次级摆动频率是在所述平面yz中绕所述方向x的。

8.根据权利要求7所述的设定方法，其中，所述第四步骤(44)包括：通过改变所述纵向平移台(31)的纵向柔性片或杆(310)的数量来替换或调适所述柔性悬挂装置(300)。

9.根据权利要求7所述的设定方法，其中，所述第四步骤(44)包括：通过改变所述纵向平移台(31)的纵向柔性片或杆(310)的刚度来替换或调适所述柔性悬挂装置(300)。

10.根据权利要求9所述的设定方法，其特征在于，通过改变所述纵向平移台(31)的纵向柔性片或杆(310)的厚度或长度来改变所述纵向柔性片或杆(310)的刚度。

11.根据权利要求7所述的设定方法，其特征在于，所述第四步骤(44)包括：通过增加所述纵向平移台(31)的至少两个纵向柔性片或杆(310)之间的距离(dx)，或者甚至通过增加所述纵向平移台(31)的所有纵向柔性片或杆(310)之间的距离来替换或调适所述柔性悬挂装置(300)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的设定方法，其特征在于，在所述第四步骤(44)中保持与在所述第一步骤(41)中测量的参考摆动频率相同的参考摆动频率。

技术总结
本发明涉及设定用于时计的谐振器机构的方法，谐振器机构包括结构和锚固块，惯性元件悬挂至锚固块，锚固块通过柔性悬挂装置悬挂至结构，方法包括：测量惯性元件在XY平面中绕Z方向的参考摆动频率的第一步骤；测量惯性元件在YZ平面中绕X方向或在XZ平面中绕Y方向的至少一个次级摆动频率的第二步骤；将次级摆动频率与参考摆动频率进行比较以检查次级摆动频率具有与参考摆动频率倍数显著地不同的值的第三步骤；以及在次级摆动频率具有接近或基本上等于参考摆动频率倍数的值的情况下，调适柔性悬挂装置或用另一柔性悬挂装置替换柔性悬挂装置，以便使柔性悬挂装置构造被改变，使得次级摆动频率与参考摆动频率的倍数显著地不同的第四步骤。

技术研发人员：G·迪多梅尼科,M·H·卡罗拜延,D·莱乔特
受保护的技术使用者：斯沃奇集团研究及开发有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23