手表分齿轴的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及手表分齿轴/分轮管(cannon-pin1n),其包括用于接纳枢轴柄(pivot-shank)的第一孔,所述枢轴柄包括位于具有给定宽度的凹部的每一侧上的具有第一长度的第一肩部以及具有第二长度的第二肩部。
[0002]本发明还涉及包括至少一个上述分齿轴的钟表机芯。
[0003]本发明还涉及包括至少一个上述机芯和/或至少一个上述分齿轴的钟表。
[0004]本发明还涉及一种压入(indenting)方法。
[0005]本发明涉及钟表机芯、特别涉及机械机芯且更特别涉及驱动显示构件(诸如,指针或圆盘或其他运动元件)的领域。
【背景技术】
[0006]钟表机芯,特别是机械机芯,通常包括用于驱动显示指针或圆盘的分齿轴。第一分齿轴定位且压入在分齿轮(centre pin1n)的枢轴柄上。
[0007]上述压入操作包括对着枢轴柄的肩部或凹部挤压一个包含在分齿轴中的管。这种挤压为手动操作,并且其结果取决于钟表匠的灵巧度和灵敏度,且因此令人烦恼的是,该结果是随机的,因为压入的目的是为了确保在手表的正常工作期间枢轴柄和分齿轴之间的特定的摩擦力水平,而由用户执行的手动的时间设定操作施加比摩擦力矩更大的力矩;并且因而,所述摩擦力矩不应太高。此外,太低的摩擦力矩将在意外冲击施加到产品上时趋于引起对显示状态的干扰。
[0008]因此,正确调节摩擦力矩是一项困难的操作。而且,压入经常导致售后问题,因为分齿轴为易碎部件,在拆卸之后重复压入常常会导致损坏而要求更换分齿轴。
[0009]因而,精确控制夹紧力是重要的,并且传统的手动压入不能获得这种精度或所要求的可重复性。
【发明内容】
[0010]本发明提供一种替代过于随机的手动压入方法的可选方案,采用枢轴柄的可重复的附接来替代手动压入,所述附接较少地依赖于执行组装的操作员。
[0011]为此,本发明涉及一种手表分齿轴,所述分齿轴包括用于接纳枢轴柄的第一孔,所述枢轴柄包括位于具有给定宽度的凹部的每一侧上的具有第一长度的第一肩部以及具有第二长度的第二肩部,其特征在于,所述分齿轴制成为至少两部分,并且一方面包括主体且另一方面包括由形状记忆合金制成的至少一个环形件,所述主体包括位于内部的所述第一孔和位于外部的支承肩部,所述至少一个环形件包括第二孔,并且,在自由状态下,当所述环形件处于马氏体结构时,所述第二孔的直径大于所述支承肩部的直径,而当所述环形件处于奥氏体结构时,所述第二孔的直径小于所述支承肩部的直径。
[0012]本发明还涉及包括至少一个上述分齿轴的钟表机芯。
[0013]本发明还涉及包括至少一个上述机芯和/或至少一个上述分齿轴的钟表。
[0014]本发明还涉及一种压入方法,该方法可以通过采用机械手-机器人(manipulatorrobot)很容易地实现自动化,该机械手-机器人包括以局部的且几乎瞬时的方式加热或冷却的装置,通过该机械手-机器人可执行多个连续的步骤:
[0015]-将枢轴柄插入到分齿轴主体的第一孔中,并且在一特定实施例中优选(插入该枢轴柄)直至到达止动位置;
[0016]-准备形状记忆合金环形件,以用于面向所述枢轴柄夹紧包含在所述主体中的管状主体上的支承肩部,所述环形件包括第二孔,在自由状态下,当环形件处于马氏体结构时,该第二孔的直径大于支承肩部的直径,而当该环形件处于奥氏体结构时,该第二孔的直径小于支承肩部的直径;
[0017]-进行第一阶段,以使处于第一马氏体状态且处于低于第一转变开始温度的温度的形状记忆合金环形件进行初始变形,所述第一转变开始温度是通过加热使马氏体结构开始转变成奥氏体结构的表征;
[0018]-进行第二阶段,以将仍处于第一马氏体状态且处于低于第一转变温度的温度的环形件安装在分齿轴的支承肩部上;
[0019]-进行第三阶段,其中,通过加热至高于第二转变结束温度的温度而将环形件夹紧在分齿轴上。
【附图说明】
[0020]通过参照附图阅读以下详细描述,本发明的其他特征和优点将显见,其中:
[0021]-图1示出分齿轴沿枢轴线的截面示意图,该分齿轴以传统的方式通过分齿轴管对着枢轴柄的凹部的手动变形而压入。
[0022]-图2以类似于图1的方式示出根据本发明的分齿轴,该分齿轴包括接纳枢轴柄的主体和环形件,该环形件通过受控的夹紧力定位在该主体上以确保作用在枢轴柄上的受控的摩擦力矩。
[0023]-图3至6示出位于穿过环形件的平面内的一系列的截面视图:
[0024]-图3示出处于自由状态的环形件;
[0025]-图4示出环形件在由假塑形变形所引起的状态改变(包括马氏体的永久但可逆的重新定向)的作用下的膨胀;
[0026]-图5示出安装在设置有枢轴柄(未示出)的分齿轴主体上的环形件;
[0027]-图6示出环形件的收缩,同时夹紧力作用在分齿轴主体上;
[0028]-图7示出手表的框图,该手表包括机芯,该机芯包括根据本发明的分齿轴。
【具体实施方式】
[0029]本发明涉及钟表机芯、特别涉及机械机芯、且更特别涉及驱动显示构件(诸如,指针或圆盘或其他运动元件)的领域。
[0030]本发明提出确保以可重复的方法附接枢轴柄,该方法较少地依赖于执行组装的操作员,并且优选可通过用于相对彼此夹紧和定位部件的自动化的生产装置(诸如组装机器人等)实现,其中,所述机器人能够对所述部件有选择地施加局部的且几乎瞬时的加热或冷却。
[0031]因此,本发明涉及一种手表分齿轴1,该分齿轴包括用于接纳枢轴柄3的第一孔2,该枢轴柄3包括位于具有给定宽度LD的凹部4的两侧上的具有第一长度LI的第一肩部5以及具有第二长度L2的第二肩部。
[0032]根据本发明,分齿轴I制成为至少两部分,并且一方面包括主体10且另一方面包括至少一个环形件8,所述主体10包括位于内部的第一孔2和位于外部的支承肩部7。所述至少一个环形件8由形状记忆合金制成,并且包括第二孔9。
[0033]形状记忆合金可选自各种材料类别,特别且以非限制性的方式,其选自热驱动形状记忆合金、磁驱动形状记忆合金或者形状记忆聚合物。
[0034]对于这些形状记忆合金而言,通常可区分出马氏体状态和奥氏体状态,这两种状态是指材料的不同的晶体结构。
[0035]在自由状态下,当环形件8为马氏体结构时,第二孔9的直径大于支承肩部7的直径,而当环形件8为奥氏体结构时,第二孔9的直径小于支承肩部7的直径。
[0036]特别地且有利地,在自由状态下,当环形件8处于预先变形的马氏体结构时,第二孔9的直径大于支承肩部7的直径,因而该环形件先前已经变形,这使得能够通过奥氏体转变而获得夹紧效果。
[0037]在一个特定实施例中,在自由状态下,当环形件8处于组装温度TM时,环形件8的第二孔9的直径大于支承肩部7的直径,而当环形件8处于工作温度TS时,环形件8的第二孔9的直径小于支承肩部7的直径。
[0038]根据本发明,环形件8的压入组装方法包括多个连续的步骤:
[0039]-处于第一马氏体状态且处于低于第一转变开始温度As的温度的形状记忆合金环形件8的第一初始变形阶段,所述第一转变开始温度是通过加热使马氏体结构开始转变成奥氏体结构的表征;
[0040]-随后为将仍处于第一马氏体状态且处于低于第一转变温度As的温度的环形件8安装在分齿轴I的支承肩部7上的第二阶段;
[0041 ]-第三阶段,其中,通过加热至高于第二转变结束温度Af的温度实现将环形件8夹紧在分齿轴I上,所述第二转变结束温度为通过加热从马氏体结构转变成奥氏体结构的转变结束的表征,所述第二转变结束温度因而高于第一转变温度As。因此,该组件在其温度不降至第三转变温度Ms以下时保持它的夹紧力,所述第三转变温度Ms为通过冷却使奥氏体结构开始转变成马氏体结构(该转变的结束对应于第四转变温度Mf)的表征。例如,通过使用具有大的滞后特性(Ms和As之间的差异)的材料,允许在大约环境温度(接近20°C)的温度下进行组装,有限的加热,并且因而该夹紧配合在广泛的应用中保持了材料的性能。因此,组装温度可处于工作温度的范围内(并且这甚至是优选的以避免使用低温冷却系统)。
[0042]目的是避免在工作期间温度降至第二转变温度Ms以下,以便避免通过任何(甚至是部分的