特許 5960920 計時器用エスケープのためのパレットレバー機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5960920

(24)【登録日】2016年7月1日

(45)【発行日】2016年8月2日

(54)【発明の名称】計時器用エスケープのためのパレットレバー機構

(51)【国際特許分類】

   G04B 15/14 20060101AFI20160719BHJP

   G04B 17/26 20060101ALI20160719BHJP

【ＦＩ】

   G04B15/14 A

   G04B17/26

【請求項の数】16

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-533642(P2015-533642)

(86)(22)【出願日】2013年11月6日

(65)【公表番号】特表2015-530585(P2015-530585A)

(43)【公表日】2015年10月15日

(86)【国際出願番号】EP2013073118

(87)【国際公開番号】WO2014072319

(87)【国際公開日】20140515

【審査請求日】2015年3月27日

(31)【優先権主張番号】12192026.8

(32)【優先日】2012年11月9日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】599040492

【氏名又は名称】ニヴァロックス−ファー ソシエテ アノニム

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】シュトランツル，マルク

(72)【発明者】

【氏名】エスレ，ティエリー

【審査官】 藤田 憲二

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１１／１２０１８０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１１−５１５６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０３１８３４２６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０４Ｂ １５／００−１７／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに連携するバランス（２）及びエスケープ車（５０００）を支える少なくとも１つの固定構造（７）を有するエスケープ機構（７０００）のためのパレットレバー機構（３０００）であって、
前記パレットレバー機構（３０００）は、前記バランス（２）及び／又は前記エスケープ車（５０００）の角度的な移動を制限又は伝達するように構成し、
前記パレットレバー機構（３０００）は、前記エスケープ車（５０００）と連係するパレット石（３００２）と、少なくとも１つの双安定可撓性要素（５）とを有し、
前記バランス（２）との前記パレットレバー機構（３０００）の連係は、前記パレットレバー（３０００）の第１の部分（３１００）のホーン（３００１）によって達成され、
前記第１の部分（３１００）は、少なくとも１つの前記双安定可撓性要素（５）によって前記パレット石（３００２）を支える前記パレットレバー機構（３０００）の第２の部分（３２００）に接続されており、
前記双安定可撓性要素（５）は、ビーム（９）がＳないしＺ字の形をとるようなモードで座屈が発生する少なくとも１つの予応力を与えられたビーム（９）を有し、
前記パレットレバー機構（３０００）は、前記ビーム（９）に対してその中間でノードを有させるピボット（９０）を有する
ことを特徴とするパレットレバー機構（３０００）。

【請求項2】

一方における前記ホーン（３００１）と前記バランス（２）との間の相互作用、及び／又は他方における前記パレット石（３００２）と前記エスケープ車（５０００）との間の相互作用は、非接触又は少ない接触で行われ、
前記ホーン（３００１）及び／又は前記パレット石（３００２）の第１の表面は、前記バランス（２）及び／又は前記エスケープ車（５０００）の対向する第２の表面と反発するように連係するために、磁化され又は帯電しており、
前記第２の表面は、適切な材料で作られ及び／又は相補的な手法で磁化され又は帯電している
ことを特徴とする請求項１に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項3】

一方における前記ホーン（３００１）及び前記バランス（２）の間の相互作用、及び／又は他方における前記パレット石（３００２）と前記エスケープ車（５０００）との間の相互作用は、非接触で達成される
ことを特徴とする請求項２に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項4】

前記ホーン（３００１）及び／又は前記パレット石（３００２）の前記第１の表面は、前記バランス（２）及び／又は前記エスケープ車（５０００）の第２の対向面と反発するように連係するために磁化されており、
前記第２の対向面は、相補的に磁化されている
ことを特徴とする請求項２又は３に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項5】

前記ホーン（３００１）及び／又は前記パレット石（３００２）の前記第１の表面は、前記バランス（２）及び／又は前記エスケープ車（５０００）の前記第２の対向面と反発するように連係するために帯電しており、
前記第２の対向面は、相補的に帯電している
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項6】

前記双安定可撓性要素（５）の少なくとも１つは、前記固定構造（７）に対して予応力が与えられ座屈が発生するようにマウントされている
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項7】

前記双安定可撓性要素（５）の少なくとも１つは、２つの予応力を与えられた座屈が発生するビーム（９１、９２）を有し、
前記固定構造（７）に固定された第３のビーム（９３）は、前記２つのビーム（９１、９２）で作られた前記ビーム（９）を、前記ビーム（９）がＳないしＺ字の形をとるような前記モードに変形させる、前記ピボット（９０）の作用をする
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項8】

前記少なくとも１つの双安定可撓性要素（５）は、ケイ素で作られており、
前記２つのビーム（９１、９２）に予応力を与える酸化ケイ素ＳｉＯ₂製のポケット（５４、５５）を備えたフレーム（５６）を有する
ことを特徴とする請求項７に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項9】

前記双安定可撓性要素（５）は、ケイ素で作られており、
酸化されている並列ビーム（９５）の群を有する並列構造（９４）を有し、これによって、前記ビーム（９、９１、９２）の少なくとも１つによって形成された予応力を与えられる可撓性要素（９６）の曲げ及び座屈の発生を確実にし、
前記並列構造（９４）の座屈の抵抗は、前記予応力を与えられる前記可撓性要素（９６）よりもはるかに大きい
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項10】

前記少なくとも１つの双安定可撓性要素（５）は、前記固定構造（７）の要素と単一片で作られる
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項11】

前記双安定可撓性要素（５）の少なくとも１つは、可撓性細長片である
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のパレットレバー構造（３０００）。

【請求項12】

前記パレットレバー（３０００）の前記第１の部分（３１００）及び／又は前記第２の部分（３２００）の構造は、中央の単結晶石英コアを有し、
その上面及び下面において、７．５ｐｐｍ／℃である石英の係数α_x,yよりも低い係数αを有する堆積物で覆われている
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項13】

前記双安定可撓性要素（５）は１つのみある
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項14】

前記単一の双安定可撓性要素（５）は、前記ビーム（９）を１つ有する
ことを特徴とする請求項１３に記載のパレットレバー機構（３０００）。

【請求項15】

バランス（２）を有する規制メンバーを備えた少なくとも１つのエスケープ機構（７０００）を有する計時器用ムーブメント（１０）であって、
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のパレットレバー機構（３０００）を有し、
当該ムーブメント（１０）は、前記固定構造（７）を有し、
前記固定構造（７）は、前記パレットレバー機構（３０００）の前記少なくとも１つの双安定可撓性要素（５）の１つに固定されているか、あるいは前記少なくとも１つの双安定可撓性要素（５）の１つによって形成されている
ことを特徴とする計時器用ムーブメント（１０）。

【請求項16】

請求項１５に記載のムーブメント（１０）を少なくとも１つ有する
ことを特徴とする計時器（１００）又は腕時計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、互いに連携するバランス及びエスケープ車を支える少なくとも１つの固定構造を有するエスケープ機構のためのパレットレバー機構であって、前記パレットレバー機構は、前記バランス及び／又は前記エスケープ車の角度的な移動を制限又は伝達するように構成し、前記パレットレバーは、前記エスケープ車と連係するパレット石と、少なくとも１つの多重安定可撓性要素とを有するものに関する。

【0002】

本発明は、さらに、バランスを有する規制メンバーを備えた少なくとも１つのエスケープ機構を有し、この種のパレットレバー機構を少なくとも１つ有する計時器用ムーブメントに関する。

【0003】

本発明は、さらに、この種のムーブメントを少なくとも１つ又はこの種のパレットレバー機構を少なくとも１つ有する計時器又は腕時計に関する。

【0004】

本発明は、計時器用エスケープ機構の分野に関する。

【背景技術】

【0005】

機械的な腕時計の設計者は、可能な限り大きなパワー残量が残るように努力しており、最も困難な使用条件においても、規則性、精度及びセキュリティを確保しつつ、常に、効率を改善しようとしている。規制アセンブリーとエスケープ機構は、この課題の主役である。

【0006】

具体的には、機械的な腕時計では、エスケープはいくつかの安全基準を満たさなければならない。安全装置の１つである反トリップ機構は、バランスの角度的な拡大によって正常な回転角度が超えられることを防ぐように設計されている。

【0007】

Ｍｏｎｔｒｅｓ Ｂｒｅｇｕｅｔ ＳＡ名義の欧州特許ＥＰ１８０１６６８Ｂ１は、機構の構造がバランススタッフにマウントされたピニオンを有するような機構を提案している。このピニオンが歯車と噛み合い、その少なくとも１つのスポークは、バランスがその正常な回転角度を超えて駆動する場合に固定止めに当接する。しかし、この機構はバランスの慣性に影響し、その振動を妨げることがある。また、機構を形成するギアには摩擦があり、これも規制機構を妨げる。

【0008】

Ｍｏｎｔｒｅｓ Ｂｒｅｇｕｅｔ ＳＡ名義の欧州特許出願ＥＰ１６６６９９０Ａ２は、バランスばねの伸びに基づいた別の反トリップ機構を開示しており、これにおいて、バランスばねの外側コイルに固定されるロッキングアームが、バランスと一体化されたフィンガーと、バランス棒と一体化された２つのカラムの間に挿入される。その正常な作動角度を超えてバランスばねが過度に伸びる場合にのみロックが発生する。この機構は、回転角度を一方の回転方向に制限するのみである。

【0009】

Ｎｉｖａｒｏｘ名義の欧州特許出願ＥＰ２４５０７５６Ａ１は、エスケープ機構用の反トリップデバイスであって、バランスと一体化されたカムパス内を運動するフィンガーを支えるピボット回転する車セットを有するものを開示している。このピボット回転する車セットは、双安定のレバー、特に、弾性的な双安定のレバーを備えたアームを有することがある。

【0010】

Ｅｎｚｌｅｒ−Ｖｏｎ−Ｇｕｎｔｅｎ名義の欧州特許出願ＥＰ２０３７３３５Ａ２は、パレット石及びパレットフォークが設けられた２つのアームを有するパレットレバーを開示しており、このアセンブリーは、２つの可撓性を有する固定用アームと単一片で作られており、この固定用アームは、パレットレバーの仮想的なピボット軸を定め、パレットレバーが曲がる際にピボット回転することを可能にし、これらの２つの細長片の中央の軸は、仮想軸線上で交差している。

【0011】

Ｒｏｌｅｘ名義の国際特許出願ＷＯ２０１１／１２０１８０Ａ１は、ブレーキレバーを備えたエスケープ車をロックするデバイスを開示しており、これは、仮想ピボットを定めるために２つの弾性要素及びブレーキレバーに横方向に作用する第３の弾性要素によって少なくともフレームにつながれた２個のパレット石を有する。

【0012】

Ｆｒａｇｎｉeｒｅ名義のスイス特許出願ＣＨ７０３３３３Ａ２は、フォークとピボット軸の間で双安定の戻しばねがレバーアームに固定されたパレットレバーを開示している。

【0013】

Ｎｉｖａｒｏｘ名義の国際特許出願ＷＯ２０１３／１４４２３６は、可動フレームが可撓性双安定細長片によって支えられた可撓性を有するエスケープ機構を開示している。

【0014】

Ｂｌａｎｃｐａｉｎ名義の欧州特許出願ＥＰ２４３１８２３Ａ１は、磁化又は帯電された対向面を備えたレバーエスケープを開示している。

【0015】

ＦＡＲ名義のフランス特許出願ＦＲ２２５８６５６Ａ１は、クリック機構を備えたレバーエスケープを開示しており、これにおいて、パレットレバーと一体化された可撓性要素に磁場が与えられる。

【0016】

まとめると、既知の安全装置は、それぞれ以下のような再現することができる課題を少なくとも１つ有する。すなわち、規制メンバーの慣性が変わることによって振動が妨げられること、摩擦の影響の下で効率に悪影響を及ぼすこと、あるいは回転角度が一方の回転方向のみに制限されることである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0017】

本発明は、腕時計の効率を改善し、バランスの振動をほとんど妨げず、効率の低下が無視できる程度又はゼロであり、バランスの角度的な移動を両方の回転方向にて制限するようにして、前記課題を克服することを目的とする。

【0018】

本発明に係る反トリップ機構は、スイス式レバーのものと似ているバランスの位置を格納する原理に基づいている。バランスが反トリップ止めメンバーを通り抜けて位置を決める際に、スイス式レバーの場合と同じ方法で、要素が位置を変える。これは、そのフォークとホーンを介しての内側及び外側のバンキングピン又はデテントピンについてである。

【課題を解決するための手段】

【0019】

このために、本発明は、互いに連携するバランス及びエスケープ車を支える少なくとも１つの固定構造を有するエスケープ機構のためのパレットレバー機構であって、前記パレットレバー機構は、前記バランス及び／又は前記エスケープ車の角度的な移動を制限又は伝達するように構成し、前記パレットレバーは、前記エスケープ車と連係するパレット石と、及び少なくとも１つの多重安定可撓性要素とを有し、前記バランスとの前記パレットレバーの連係は、前記パレットレバーの第１の部分のホーンによって達成され、前記第１の部分は、少なくとも１つの前記可撓性要素によって前記エスケープ車と連係している前記パレット石を支える前記パレットレバーの第２の部分に接続されており、前記第２の部分は、前記可撓性要素の少なくとも１つによって前記第１の部分に接続されており、前記可撓性要素は、前記ビームがＳないしＺ字の形をとるようなモードで座屈が発生する少なくとも１つの予応力を与えられたビームを有し、前記パレットレバー機構は、前記ビームに対してその中間でノードを有させるピボットを有するものに関する。

【0020】

本発明は、さらに、バランスを有する規制メンバーを備えた少なくとも１つのエスケープ機構を有する計時器用ムーブメントであって、この種のパレットレバー機構を有し、当該ムーブメントは、前記固定構造を有し、前記固定構造は、前記パレットレバー機構の前記少なくとも１つの可撓性要素に固定されているか、あるいは前記少なくとも１つの可撓性要素によって形成されているものに関する。

【0021】

本発明は、さらに、この種のムーブメントを少なくとも１つ、又はこの種のパレットレバー機構の少なくとも１つ有する計時器又は腕時計に関する。

【0022】

添付図面を参照しながら下記の詳細な説明を読むことで、本発明の他の特徴及び利点がわかるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明に係る計時器用リミッター又は伝達機構の概略正面図を示す。これは、本発明に係る反トリップ機構の形態で作られており、ムーブメントの構造に固定され、この図においては２つのアームであるいくつかのアームの１つを介して交互に連係しており、バランスのピンを備えている。

【図2】図１と同様な機構の同様な図であるが、緩衝機構が加わっている。

【図3】組み込まれたビームの３つの状態についての概略図を示す。すなわち、図中、３Ａは安静モード、３ＢはＣ字形座屈の第１のモード、３ＣはＳないしＺ字形座屈の第２のモードである。

【図4】可撓性ピボットの作用の下で前記３Ｃで示した第２のモードで座屈が発生している、組み込まれ予応力を与えられたビームの概略正面図を示す。

【図5】単一片の実施形態において、ビームが偏心ねじによって予応力を与えられ座屈が発生するような、図４の原理による本発明の実施形態の概略正面図を示す。

【図6】図６は、予応力の付与がケイ素フレームにおける酸化ケイ素製の袋状部によって達成されるような図５の変種を示す。図６Ａ、６Ｂは、ケイ素の酸化の前後の断面の大きな差がある領域の詳細を示しており、これは、二酸化ケイ素が形成された後には大きく変更されており、小さな断面のまっすぐなビームが座屈応力を与えられている。

【図7】図７は、並列の酸化されたケイ素ビームのネットワークと、単一の予応力を与えられた座屈が発生しているビームの間の座屈抵抗の差を使用する別の予応力を与える原理を示す。図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃは、ビームを酸化させて座屈を発生させる方法の連続ステップを示す。

【図8】可撓性緩衝領域を有する反トリップ止めアームを有する変種を示す。

【図9】本発明に係る反トリップデバイスを備えたムーブメントを有する腕時計の形態の計時器についての部分的な概略図を示す。

【図10】反トリップ機構の仮想的な双安定ピボットが移動することができる構成を示す。

【図11】バランスピンの平面において反トリップシステムのアームを保持するために少なくとも２つの高さレベルを有する反トリップ機構の詳細を示す。すなわち、アームが前記ピンと連係する上側の第１のレベルと、ガードピンがバランスの切り欠きと連係する、より低い第２のレベルである。

【図12】図７Ａの構造の変種において、ケイ素の酸化によって変形することができる構造である。

【図13】本発明に係る反トリップ機構を作るための単結晶石英構造の断面図を示す。

【図14】点線に沿った断面で垂直方向の向きに位置する磁石によって行われる反トリップ機構のバランスピンとアームの間の反発機能を有する本発明の機構を示す。

【図15】磁場の平面を向いている同様な実施形態を示す。

【図16】図１０と同様な概略図であるが、ムーブメントが任意の種類であって双安定であるような、より一般的な場合についての図である。

【図17】図１７Ａ及び１７Ｂは、コイルにおいて酸化物の成長との遭遇 （の前及び後に）によって発生する予応力を示す。

【図18】図１８Ａ及び１８Ｂ（及び図１９Ａ及び１９Ｂにおけるその詳細）は、酸化ケイ素成長時（の前及び後）にジグザグ輪郭の頂角を開くことによって得られた予応力を示す。

【図19】図１９Ａ及び１９Ｂは、図１８Ａ及び１８Ｂの詳細図である。

【図20】図２０Ａ及び２０Ｂは、非常に低い曲率半径の領域における酸化された壁の曲率半径を変えること（の前及び後）によって得られた角度変化を示す。

【図21】単一の質量の両端と連係する可撓性双安定細長片についての概略図である。

【図22】計時器用リミッター又は伝達機構がバランスとエスケープ車の間のパレットレバー機構であるような別のアプリケーションの平面図を示す。

【図23】パレットレバーの２つの部分間の可撓性接続細長片がその両端からの中間点でピボット回転されるような図２２の変種を示す。

【発明を実施するための形態】

【0024】

本発明は、計時器用ムーブメント１０の車セット２０００の角度的な移動を制限又は伝達する計時器用リミッター又は伝達機構１０００であって、前記車セット２０００は、少なくとも１つの突起ピン又は歯４０００、特に、放射状に突出する歯５００１又は軸方向に突起するピン４を有するものに関する。本発明によると、この計時器用リミッター又は伝達機構１０００は、制限又は伝達手段６０００を有し、これらは、少なくとも１つの多重安定可撓性要素、特に、双安定要素５を介して、ムーブメント１０の別の部品又はムーブメント１０の剛構造要素７に固定される。

【0025】

特定のアプリケーションにおいて、この計時器用リミッター又は伝達機構１０００は、反トリップ機構１であり、これは、計時器用バランス２が空転することを防ぐように意図されている。計時器用バランス２は、スタッフ３及びピン４、又は前記スタッフ３から突出する同様な要素を有する。

【0026】

本発明によると、反トリップ機構１は、少なくとも１つの単一片の双安定可撓性要素を有し、これは、以下において、反トリップ止めメンバー６を支える「双安定可撓性要素５」と呼ぶ。また、可撓性で弾性的な接続要素を介して、計時器用ムーブメント１０の底板、棒などの剛構造要素７に固定されている。この計時器用ムーブメント１０には、バランス２を有する規制メンバーが組み込まれている。

【0027】

特定の変種において、この構造７は、バランス２のスタッフとの自律アライメントのシステムを有する。

【0028】

この双安定可撓性要素５は、少なくとも１つの反トリップ止めメンバー６を支えており、その一端６３又は６４は、バランス２の角度的な位置に応じて、バランス２がその通常の角度的な移動から逸脱する場合に、ピン４の軌道と干渉して、止めメンバーとして機能することがある。

【0029】

図１は、特定の好ましいアプリケーション（これに限定されない）において、フロー図をもたらす。これにおいて、双安定可撓性要素５及び少なくとも１つの反トリップ止めメンバー６はともに、モノリシックな部品を形成する。この例（これに限定されない）において、反トリップ止めメンバー６は、２つのアーム６１、６２を有し、これらに対応する端６３、６４は、それぞれバランス２の位置に応じて、バランス２がその通常の角度的な移動から逸脱する場合に、ピン４の軌道と干渉して止めメンバーとし機能する。２つのアーム６１，６２を備えたこの実施形態は、図示したように、前記バランスの両方の回転方向においてバランス２の回転角度を制限する。図１は、バランス２に対する干渉の位置を点線で示す。この干渉によって、バランス２の角度的な移動が制限される。

【0030】

双安定可撓性要素５は、ここにおいて、特定の場合（これに限定されない）において、これらの可撓性を有し弾性的な接続要素を有するものとして図示しており、これは、少なくとも２つの薄い細長片５１、５２で形成されており、そのそれぞれは、剛構造要素７に第１の端において固定されており、第２の端を介して可撓性要素の本体に接続されている。図１の特定の場合において、２つの薄い可撓性細長片５１、５２は、その第２の端を介してＶ字形の可撓性要素の本体に接続され、仮想ピボット５０を定めて、これを中心に反トリップ止めメンバー６がピボット回転することができる。したがって、図１及び２の場合には、本発明に係る双安定可撓性要素５は、可撓性双安定ピボットを与える。この実施形態は排他的ではなく、図１０は、反トリップ止めメンバー６が移動することができるような場合の図である。図１６は、ムーブメントが任意の種類であってもよく双安定であるような、より一般的な場合を示す。

【0031】

好ましくは、少なくとも２つの可撓性要素５、特に２つの可撓性細長片５１、９１、５２、９２は、剛構造要素７に対して、あるいは双安定可撓性要素５のフレーム５６に対して予応力を与えられてマウントされ、座屈が発生する。

【0032】

双安定可撓性要素５又は可撓性細長片５１、５２のそれぞれは、与えられる応力に依存して、いくつかの状態を占めることができる。これらの細長片のそれぞれは、座屈によって働くように構成が計算され、図３に示すように、座屈モードに応じて、いくつかの幾何学的構成を採ってもよい。すなわち、３Ａでは、安静モード、３Ｂでは、Ｃ字形の凹面又は凸面形状において第１の座屈モード、３Ｃでは、ＳないしＺ字形の座屈モードのようにである。双安定可撓性要素５は、本発明の範囲から逸脱せずに、ここで図示した可撓性細長片５１、５２とは形が異なる可撓性要素を有することができる。

【0033】

また、双安定可撓性要素５は、特定の実施形態において、剛構造要素７と単一片で作ることもできる。

【0034】

図８に示す特定の実施形態において、過度な衝撃を防ぐために、反トリップ機構１の止めメンバー６のアーム６１、６２に可撓性要素６５、６６をもたせることができる。

【0035】

この双安定可撓性要素５は、シリコン技術、「ＬＩＧＡ」、ＭＥＭＳなどで作ることができ、バランス２の慣性と比べて非常に低い慣性を有し、その作動はバランス２の振動をわずかに妨げる程度である。

【0036】

図２は、双安定可撓性要素５の可撓性細長片５１、５２を保護する緩衝機構を示す。この機構は、反トリップ止めメンバー６がバランス２の振幅を制限しなければならない場合に有用ないし必要である。その目的は、アーム６１、６２と当接して連係する緩衝止めメンバー８１、８２における衝撃を吸収することであり、これらの衝撃を可撓性細長片５１、５２に伝達しないようにして前記細長片を折らないようにすることである。図５は、可撓性ピボットと共軸の緩衝止めメンバー８３を示す。この例の実施形態において、緩衝止めメンバー８１及び８２は、実質的に円筒状の突起を有し、これらは、アーム６１、６２内の実質的に相補的な形の溝と連係する。

【0037】

可撓性双安定ピボット５は、いくつかの法則に従って作ることができる。図３は、この特定の場合において考えられた双安定状態の原理を紹介するものである。応力が与えられたビーム９の固有座屈モードを使用する。具体的には、３Ｃに示す第２のモードを使用する。

【0038】

図４に示すように、好ましい一実施形態において、ビーム９が第２のモードで座屈が発生するために、ピボット９０は、ビーム９にその中間（追加されるピボットの回転中心）でノードを有させる。「中間」は、１つの特定の変種のみを表す厳密な幾何学的構成の中間ではなく、ビーム９の端どうしの間の中間点を意味する。これによって、双安定ピボット５の回転中心５０は、追加されるピボット９０の回転中心と一致する。

【0039】

図５は、この原理に従って作られた完全な反トリップ機構１を示す。可撓性双安定ピボット５は、ビーム９がＳないしＺ字の形をとるような前記第２のモードで座屈を発生させる少なくとも１つの予応力を与えられたビーム９を有し、ピボット９０は、前記ビーム９に、好ましくはその中間における中央領域においてノードを有させる。好ましくは、図５の場合には、可撓性双安定ピボット５は、２つの予応力を与えられたビーム９１、９２（これらは双方でビーム９を形成する）を、ここで２つの偏心ねじ９４及び９５を使用して応力を与えることによって、座屈を発生させることによって作られる。剛構造要素７に又は双安定可撓性要素５のフレーム５６に固定された第３のビーム９３は、ビーム９１、９２で形成されたビーム９に第２のモードで変形させて、第３のビーム９３は、図４のピボット９０の役割を果たす。緩衝止めメンバー８３は、可撓性双安定ピボット５の回転中心５０に位置する。

【0040】

図１１は、反トリップシステムのアーム６２、６１をバランスピン４の平面において保持する少なくとも２つの高さレベルを有する反トリップ止めメンバー６を示す。すなわち、ピン４と連係するアーム６１、６２がある上側の第１のレベルと、バランス２の切り欠き２１と連係する針６７がある、より低い第２のレベルである。

【0041】

いずれの接触もなくし又はいずれの接触圧力も減少させるために、本発明に係る反トリップ機構１は、好ましいことにさらに、反トリップ機構１のバランス２とアーム６１、６２の間で反発力又はトルクを発生させる手段を有することができる。

【0042】

図１４は、この反発機能がピン４及びアーム６１、６２の端６３、６４上で垂直方向に位置する磁石によって行われる場合を示す。図１５は、同様な実施形態であって磁場の平面を向いているものを示す。同図はこれらの磁石のＮ極及びＳ極を示した。

【0043】

同様な場所で、磁石の代わりに、又は磁石に加えて、これらの反発力を働かせるためにエレクトレットを使用することができる（静電荷を使用する）。

【0044】

これは、反トリップ機構１の効率を増加させて、バランス２の動作の妨げを可能な限り小さくするためである。反トリップ機構１の動作は、以下のとおりである。
− 第１段階において傾く際に、バランス２は双安定可撓性要素５にエネルギーを供給する。
− 第２の段階において一旦平衡点を過ぎると、機構はエネルギーの一部をバランス２に戻して、小さなインパルスを作る。

【0045】

機構は、スイス式レバーのホーンと同様な方法で作動する。すなわち、リリースがあり、次に、インパルスがある。

【0046】

特定の実施形態では、バランス２及び／又は反トリップ止めメンバー６の少なくともアーム６１、６２又は好ましい一実施形態において単一片である場合の反トリップ機構１全体は、酸化ケイ素を成長されるかさせないかにかかわらず、シリコン技術でシリコンウェハーから作られ、場合に応じて、一方では、磁石又は磁性粒子を、他方では、エレクトレットを含有する表面層を有する。この特定の層は、直流電気の方法、陰極スパッタ、又は他の適切なマイクロ技術的構造化方法によって作ることができる。

【0047】

双安定可撓性要素５がシリコン技術で作られる好ましい場合においては、ビーム９１、９２を形成する細長片における応力の発生が、ケイ素の酸化を介して発生することがある。実際に、図６に示すように、ケイ素から成長させる場合、酸化ケイ素は大きな体積を占める、この場合は、ＳｉＯ₂のポケット５４、５５がシリコンフレーム５６において作られるからである。図５又は図６の例は、このフレーム５６が、任意の通常の機械的な緊締技術によって非常に単純な手法で、構造７を形成したり、これに接続したりすることができることを示している。

【0048】

図６Ａ、６Ｂは、ケイ素の酸化の前後の断面に大きな違いがある領域の詳細を示しており、その断面は、ビームが延長部分を作っている頭Ｔよりも小さな断面のまっすぐなビームＰが座屈応力を与えられるように、二酸化ケイ素が作られた後に大きく変更されている。

【0049】

図７に示すように、これらの細長片において座屈応力を達成する別の手段は、特定形状のケイ素構造の酸化による。ケイ素の酸化は、酸化されたビームの長さを増加させる効果がある表面の応力を作る。図７は、並列の酸化ケイ素製ビームのネットワークと、単一の予応力を与えられた座屈ビームとの間で、座屈抵抗差を利用する別の予応力を利用した原理を示しており、左側部分において、並列の構造９４が、並列ビーム９５の群を有しており、これは、酸化の後に（点線で示すように）座屈を発生させて曲がらせるような単純な機構を示しており、右側部分において、応力を与えられる可撓性要素９を示している。この可撓性要素９は、この場合はビーム９、９１、９２などであり、変形することを必要とされ、並列の構造９４の座屈抵抗は、応力を与えられる可撓性要素９６よりもはるかに大きい。図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃは、フレームＣにおける２つの開口Ｆ１、Ｆ２の間で配置されたビームＰを酸化して座屈を発生させる方法の連続ステップを示す。図７Ａは、炉に置かれた時におけるケイ素エッチング形状形成に起因する基本構造を示す。図７Ｂは、既知の方法で数時間１１００℃で構造を維持することによる開口Ｆ１及びＦ２内の酸化ケイ素ＳｉＯ₂の成長、したがって、ビームＰの成長を示している。これにおいて、二酸化ケイ素ＳｉＯ₂の成長が、部品の外部に向かって、ケイ素の部分的な消費によって生じており、結果的に、薄いビームＰにおいて、この１１００℃の処置時に時間とともにケイ素の割合が減少すると、二酸化ケイ素ＳｉＯ₂の割合が増加する。図７Ｃは、約２０℃までの周囲温度まで冷やした後の構造の縮みを示している。ビームＰと並列のフレームＣの横方向のメンバーＭ１、Ｍ２は、ケイ素と少量の二酸化ケイ素で実質的に形成されており、ビームＰよりも多く縮む。このビームＰは、ケイ素よりも膨脹係数が低い二酸化ケイ素から実質的に作られる。結果的に、ビームＰは座屈応力を与えられ、双安定状態をとる。

【0050】

図１２は、別の変種を示している。

【0051】

また、図１７Ａ及び図１７Ｂは、コイルにおける酸化物成長に伴って発生する予応力を示す。

【0052】

図１８Ａ及び図１８ｂ（及び図１９Ａ及び図１９Ｂにおけるその詳細）は、同じ原理に従ってジグザグな輪郭の頂角を開くことによって得られる予応力を示しており、酸化ケイ素の成長によって、これらの頂角を開かせ、ムーブメントは、この構造のＺ字状ないしジグザグな幾何学的構成によって増幅される。図２０Ａ及び図２０Ｂは、曲率半径が非常に小さい領域における酸化された壁の曲率半径を変えることによって得られた角度変動を示している。

【0053】

したがって、本発明は、さらに、可撓性双安定細長片が形成される方法に関する。

【0054】

図２１に示す第１の変種では、可撓性双安定細長片５は、少なくとも１つの質量、具体的には、単一の質量ＭＵの両端Ｅ１、Ｅ２と連係する。この場合において、本方法は、以下の一連の動作を行う。
− 小さな断面の細いビームＰが大きな断面（前記小さな断面よりも少なくとも１０倍大きい）の少なくとも１つの質量ＭＵの２つの端Ｅ１、Ｅ２の間に接続を形成するように、ケイ素成分Ｓがエッチングされ、前記少なくとも１つの質量ＭＵが剛フレームＣを形成する。
− この部品Ｓに対して、炉内において数時間１１００℃の温度を維持することによって、既知の二酸化ケイ素ＳｉＯ₂の成長方法が適用される。
− この数時間の持続時間は、二酸化ケイ素ＳｉＯ₂で作られたビームＰの区画と、ケイ素で作られたビームＰの区画の間の第１の比ＲＡが１以上であるように調整される。これによって、ケイ素をビームＰで完全に酸化することができ、可撓性要素５になる。二酸化ケイ素ＳｉＯ₂で作られた質量ＭＵの区画と、ケイ素で作られた質量ＭＵの区画の間の第２の比ＲＢは、第１の比ＲＡよりはるかに低い。ＲＡ／ＲＢ比は、２〜１０００であり、好ましくは、１０〜１０００であり、好ましいアプリケーションでは、１００以上である。
− 約２０℃の周囲温度まで冷却されて、これによって、少なくとも１つの質量ＭＵの冷却時に座屈を発生させることによってビームＰを変形する。この質量ＭＵは、冷却時の縮みがビームＰの縮みよりも大きい。

【0055】

図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃは、少なくとも２つの質量を伴って可撓性双安定細長片を作る方法の第２の変種の実装を示している。この方法は、以下の一連の動作を行う。
− 小さな断面を有する細いビームＰが、それぞれが大きな断面を有する（小さな断面よりも少なくとも１０倍大きい）少なくとも２つの質量Ｍ１、Ｍ２の間の接続を形成するように、ケイ素部品Ｓがエッチングされ、前記２つの質量Ｍ１、Ｍ２は、一緒に又は他の構造要素とともに、剛フレームＣを形成する。
− この部品Ｓには、炉において数時間１１００℃の温度を維持することによる既知の二酸化ケイ素ＳｉＯ₂の成長方法が適用される。
− この数時間の持続時間は、二酸化ケイ素ＳｉＯ₂で作られたビームＰの区画と、ケイ素で作られたビームＰの区画の間の第１の比ＲＡが１以上であるように調整される。これによって、ケイ素をビームＰで完全に酸化することができ、可撓性要素５になる。二酸化ケイ素ＳｉＯ₂で作られた質量Ｍ１、Ｍ２それぞれの区画と、ケイ素で作られた対応する質量の区画の間の第２の比ＲＢは、第１の比ＲＡよりはるかに低い。このＲＡ／ＲＢ比は、２〜１０００であり、好ましくは、１０〜１０００であり、好ましいアプリケーションでは、１００以上である。
− ２つの質量Ｍ１及びＭ２の冷却時に座屈を発生させることによってビームＰを変形するように、約２０℃の周囲温度まで冷却される。これらの質量Ｍ１及びＭ２の冷却時の縮みは、ビームＰの縮みよりも大きい。

【0056】

別の変種実施形態において、反トリップ機構１の構造は、単結晶石英で作られている。図１３に示すように、中央の単結晶石英コアの上面及び下面は、周囲温度よりも高い温度で作られ、かつ、係数αが石英の係数α_x,yよりも低いような堆積物で覆われる。この石英の係数α_x,yは７．５ｐｐｍ／℃である。

【0057】

ここで図示した反トリップ機構１は、バランスの回転方向を両方の回転方向において制限し、バランス２の振動を非常にわずかしか妨げない。

【0058】

本発明は、反トリップ機構がない腕時計用機構においても使用することができる。

【0059】

別の特定のアプリケーションでは、この計時器用リミッター又は伝達機構１０００は、具体的には、エスケープ機構用のパレットレバー機構３０００であり、バランス２及びエスケープ車５０００と連係する同じ原理のスイス式レバーである（これに限定されない）。エスケープ車５０００の歯５００１と連係するパレット石３００２を有するこのパレットレバー３０００は、少なくとも１つの多重安定可撓性要素、特に、双安定要素５を有する。パレットレバー３０００は、本願と同一出願人の欧州特許出願ＥＰ１２１８３５５９．９に従って一定の力を有する可撓性レバーの実施形態によって作ることができる。バランス２とのパレットレバー３０００の連係は、前記の反トリップ止めメンバー６のアーム６１、６２の端６３、６４と同様なホーン３００１によって達成され、これにおいて、ホーン３００１はパレットレバー３０００の第１の部分３１００によって支えられている。この第１の部分３１００は、少なくとも１つの可撓性要素５、具体的には、可撓性の多重安定細長片、特に、双安定細長片５によって、固定構造７、又は好ましくはエスケープ車５０００の歯５００１と連係するパレット石３００２を支えるパレットレバーの第２の部分３２００に接続される。同様に、これらのパレット石３００２は、好ましいことに、前記アーム６１、６２と同様な方法で形成され、少なくとも１つの可撓性の多重安定細長片、特に、双安定細長片５に、固定構造７又は好ましくはホーン３００１を有するパレットレバーの第１の部分３１００に接続されている。この変種では、第１の部分３１００及び第２の部分３２００はそれぞれ、自分のムーブメントを有しており、それらの運動学的な接続は、好ましいことに、一又は複数の可撓性要素５に限定される。

【0060】

特定の好ましい手法において割合と効率を改善するために、一方におけるホーン３００１とバランス２の間の相互作用と、及び／又は他方におけるパレット石３００２とエスケープ車５０００の間の相互作用は、非接触、又は少ない接触で達成される。この目的のために、ホーン３００１及び／又はパレット石３００２の影響を受けた表面は、バランス及び／又はエスケープ車の対向面との反発力で連係するように磁化又は帯電される。その対向面は、適切な材料で作られており、及び／又は、好ましいことに相補的な手法で磁化又は帯電される。Ｓｗａｔｃｈ Ｇｒｏｕｐ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｌｔｄ名義の国際特許出願ＰＣＴ／ＥＰ２０１１／０５７５７８は、この種の非接触ないし減衰した接触伝達を開示している。その可撓性の多重安定細長片を有する機構、特にパレットレバーとの組み合わせによって、必要な利点を与えることができる。

【0061】

より具体的には、このパレットレバー機構３０００は、ペア７１００を支える少なくとも１つの固定構造７を有するエスケープ機構７０００のために提供され、前記ペア７１００は、互いに連携するバランス２及びエスケープ車５０００を有する。パレットレバー機構３０００は、ペア７１００と連係して、バランス２及び／又はエスケープ車５０００の角度的な移動を伝達する。

【0062】

本発明によれば、このパレットレバー３０００は、少なくとも１つの多重安定可撓性要素５を有する。バランス２とのパレットレバー３０００の連係は、パレットレバー３０００の第１の部分３１００のホーン３００１によって達成される。第１の部分３１００は、この種の可撓性要素５によって固定構造７又はエスケープ車５０００と連係するパレット石３００２を有するパレットレバー３０００の第２の部分３２００に接続される。第２の部分３２００は、この種の可撓性要素５によって固定構造７又は第１の部分３１００へと接続される。この可撓性要素５は、第１の部分３１００のもの又は別の可撓性要素と同じであることができる。

【0063】

特定の変種における好ましい方法において、一方におけるホーン３００１とバランス２の間の相互作用、及び／又は他方におけるパレット石３００２とエスケープ車５０００の間の相互作用は、非接触で、又は少ない接触で達成される。有利な変種では、ホーン３００１及び／又はパレット石３００２の第１の表面は、バランス２及び／又はエスケープ車５０００の第２の対向面と反発するように連係するために磁化又は静電気が与えられる。これらは、適切な材料に作られ、及び／又は相補的な方法で磁化又は静電気が与えられる。

【0064】

特定の変種において、一方におけるホーン３００１とバランス２の間の相互作用、及び／又は他方におけるパレット石３００２とエスケープ車５０００の間の相互作用が、非接触で達成される。

【0065】

特定の変種において、ホーン３００１及び／又はパレット石３００２の第１の表面が磁化されて、相補的に磁化されるバランス２及び／又はエスケープ車５０００の第２の対向面と反発するように連係する。

【0066】

特定の変種において、ホーン３００１及び／又はパレット石３００２の第１の表面が帯電され、相補的に帯電されるバランス２及び／又はエスケープ車５０００の第２の対向面と反発するように連係する。

【0067】

特定の変種では、少なくとも１つの多重安定可撓性要素５は、予応力を与えられてマウントされ、剛構造要素７に対して座屈が発生する。

【0068】

特定の変種では、少なくとも１つの可撓性要素５は、前記第２のモードで座屈が発生する少なくとも１つの予応力を与えられたビーム９を有し、図２３に示すように、ビーム９はＳないしＺ字の形をとり、これによって、パレットレバー機構３０００は、ビーム９がその中間でノードを有させるピボット９０を有する。

【0069】

特定の変種では、少なくとも１つの可撓性要素５は、２つの予応力を与えられた座屈が発生していたビーム９１、９２を有する。この第２の実施形態において、剛構造要素７に固定された第３のビーム９３は、これらの２つのビーム９１、９２で作られたビーム９が変形させ、この第３のビーム９３がピボット９０を形成する。

【0070】

特定の変種では、少なくとも１つの可撓性要素５はケイ素で作られており、２つのビーム９１、９２に予応力を与える酸化ケイ素ＳｉＯ₂製のポケット５４、５５を有するフレーム５６を有する。

【0071】

特定の変種では、少なくとも１つの可撓性要素５は、前記第２のモードで座屈が発生していた少なくとも１つの予応力を与えられたビーム９、９１、９２を有し、ビーム９、９１、９２は、ＳないしＺ字の形をとる。この可撓性双安定ビーム５は、ケイ素で作られており、並列ビーム９５の群を有する並列の構造９４を有し、これらは、酸化されており（すなわち、ケイ素の酸化による膨張を経た）、少なくとも１つのビーム９、９１、９２で形成される予応力を与えられた可撓性要素９６の座屈が発生する曲がりを確実にし、この並列の構造９４の座屈抵抗は、予応力を与えられた可撓性要素９６よりもはるかに大きい。

【0072】

特定の変種では、少なくとも１つの可撓性要素５は、剛構造要素７とともに単一片で作られる。

【0073】

特定の変種では、少なくとも１つの可撓性要素５は可撓性細長片である。

【0074】

特定の変種において、パレットレバー３０００の第１の部分３１００及び／又は第２の部分３２００の構造は、中央の単結晶石英コアを有し、その上面及び下面は、係数αが７．５ｐｐｍ／℃である石英の係数α_x,yよりも低い堆積物で覆われる。

【0075】

本発明は、さらに、バランス２を備えた少なくとも１つの規制メンバーを有する計時器用ムーブメント１０に関し、これは、本発明に係る計時器用リミッター又は伝達機構１０００、特にパレットレバー機構３０００を少なくとも１つ有する。この場合には、ムーブメント１０が前記計時器用リミッター又は伝達機構１０００の双安定可撓性要素５に固定される剛構造要素７を有するか、あるいは前記双安定可撓性要素５が実際にこの剛構造要素７を形成するかである。

【0076】

本発明は、さらに、特に腕時計である計時器１００であって、この種のムーブメント１０を少なくとも１つ有するもの、あるいはこの種の計時器用リミッター又は伝達機構１０００、特にパレットレバー機構３０００を少なくとも１つ有するものに関する。

【0077】

可撓性双安定ピボットに対応する従来のピボット及びばねに基づく均等な機構も、本発明の一部を形成すると考えられる。

【0078】

本デバイスを作るために用いられる技術は、シリコン技術に限定されず、「ＬＩＧＡ」、「ＤＲＩＥ」、「ＭＥＭＳ」及び他のマイクロ製造方法をも含む。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】