(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】5961755
(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】時計用ゼンマイ
(51)【国際特許分類】
G04B 1/14 20060101AFI20160719BHJP
【FI】
G04B1/14
【請求項の数】12
【全頁数】8
(21)【出願番号】特願2015-516548(P2015-516548)
(86)(22)【出願日】2013年5月30日
(65)【公表番号】特表2015-519578(P2015-519578A)
(43)【公表日】2015年7月9日
(86)【国際出願番号】EP2013061168
(87)【国際公開番号】WO2014001017
(87)【国際公開日】20140103
【審査請求日】2014年12月15日
(31)【優先権主張番号】12174129.2
(32)【優先日】2012年6月28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】シャルボン,クリスチャン
(72)【発明者】
【氏名】ゴヴェール,マクシム
(72)【発明者】
【氏名】キュザン,ピエール
(72)【発明者】
【氏名】ヴェラルド,マルコ
【審査官】
榮永 雅夫
(56)【参考文献】
【文献】
特開平09−113637(JP,A)
【文献】
特公昭45−010017(JP,B1)
【文献】
米国特許第03465514(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G04B 1/10
G04B 1/14 ー 18
G04B 1/22
G04B 5/24
G04B 9/02
G04B 17/06
F16F 1/10
A63H 29/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
巻かれた状態の金属ストリップ(23)を含むゼンマイ(21)であって、前記ゼンマイは外側コイルを含み、前記外側コイルは、前記外側コイルの開始から前記外側コイルの自由端の前までの間に、実質的に均一な厚さで、前記ゼンマイの外面に向かって半径方向に延びている土台を形成する、前記ストリップ(23)と一体化した余肉部(25)を含み、前記ストリップ(23)と一体化した保持具(27)を形成する少なくとも1つの第2のストリップ(22、24)が、前記土台から延びるとともに、少なくとも部分的に前記ゼンマイ(21)の厚くされていない前記外側コイルの外面に沿って延びることを特徴とするゼンマイ(21)。
【請求項2】
前記少なくとも1つの第2のストリップ(22、24)は前記ゼンマイ(21)の前記外側コイルの半分に沿って延びることを特徴とする、請求項1に記載のゼンマイ(21)。
【請求項3】
前記少なくとも1つの第2のストリップ(22、24)は、前記外側コイルの外面に沿って延びる方向であって前記余肉部(25)から反対の方向に延びる2つのストリップ(22、24)を含むことを特徴とする、請求項1または2に記載のゼンマイ(21)。
【請求項4】
前記少なくとも1つの第2のストリップ(22、24)は一定の厚さ及び/または一定の高さを含むことを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)。
【請求項5】
前記少なくとも1つの第2のストリップ(22、24)は一定でない厚さ及び/または一定でない高さを含むことを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)。
【請求項6】
前記余肉部(25)は一定の厚さ及び/または一定の高さを含むことを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)。
【請求項7】
前記余肉部(25)は一定でない厚さ及び/または一定でない高さを含むことを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)。
【請求項8】
前記ゼンマイが前記ストリップ(23)と一体の孔(9)を有する内側コイルを含むことを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)。
【請求項9】
前記ゼンマイは前記ストリップ(23)と一体のフックを有する内側コイルを含むことを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)。
【請求項10】
前記ゼンマイは前記ストリップ(23)と一体のコレット(29)を有する内側コイルを含むことを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)。
【請求項11】
前記ゼンマイはニッケルとリンの合金ベースから形成されることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)。
【請求項12】
請求項1から11のいずれか一項に記載のゼンマイ(21)を含むことを特徴とする時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は時計用ゼンマイに関し、特に香箱に組み込まれることを目的とするゼンマイに関する。
【背景技術】
【0002】
ゼンマイまたは打鈴用ばねが緩められるときにドラム内でそのばねの動きを制限するために、ゼンマイまたは打鈴用ばねに保持具を溶接することが知られている。しかし、これらのばね、特に打鈴用ばねは非常に小さいので、このような小型の保持具を製造し、それらをこのような小型のストリップに固定することは困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本願発明の目的は、前記欠点の全てまたは一部を、その廃棄率を著しく減少しながら小型の寸法のゼンマイの製造ステップを単純化する方法を提案することにより解決することである。
【0004】
この目的を達成するために、第1の変形によれば、本発明は巻かれた状態の金属ストリップを含むゼンマイに関し、前記ゼンマイは外側コイルを含み、前記外側コイルは、前記外側コイルの開始から前記外側コイルの自由端の前までの間に、前記ストリップと一体成形された保持具を形成する余肉部を有することを特徴とする。
【0005】
したがって、前記保持具の小型の寸法により生じる課題は、前記一体化した構造により解消されることが理解される。さらに、前記保持具は、前記ゼンマイの前記ストリップに対して常に完全に位置決めされる。
【0006】
第2の変形によれば、本発明は巻かれた状態の金属ストリップを含むゼンマイに関し、前記ゼンマイは外側コイルを含み、前記外側コイルは、前記外側コイルの開始から前記外側コイルの自由端の前までの間に、前記ストリップと一体化した余肉部を有し、前記余肉部は土台を形成し、前記ストリップと一体化した保持具を形成する少なくとも1つの第2のストリップが、土台を形成する前記余肉部から延びていることを特徴とする。
【0007】
本発明の他の有利な特徴によれば、
−前記少なくとも1つの第2のストリップは前記余肉部の厚さ及び/または高さに関連して形成され、
−前記少なくとも1つの第2のストリップは一定の厚さ及び/または一定の高さを有し、
−前記少なくとも1つの第2のストリップは一定でない厚さ及び/または一定でない高さを有し、
−前記余肉部は前記ストリップの厚さ及び/または高さに関連して形成され、
−前記余肉部は一定の厚さ及び/または一定の高さを含み、
−前記余肉部は一定でない厚さ及び/または一定でない高さを有し、
−前記ゼンマイは前記ストリップと一体化した孔及び/またはフック及び/またはコレットを有する内側コイルを含み、
−前記ゼンマイはニッケルとリンの合金ベースで形成される。
【0008】
さらに、本発明は、前記変形のいずれかに記載のゼンマイを含むことを特徴とする時計に関する。
【0009】
最後に、本発明は次のステップを含むゼンマイの製造方法に関する。
a)基板上にモールドを形成するステップと、
b)前記モールド内で、巻かれた状態の、かつ外側コイルを含む金属ストリップを電鋳するステップであって、前記外側コイルは、前記外側コイルの開始から前記外側コイルの自由端の前までの間に、前記ストリップと一体化した保持具を形成する余肉部を有する、ステップと、
c)ゼンマイを形成するために、前記ストリップを前記モールド及び前記基板から取り外すステップ。
【0010】
したがって、もはや前記保持具を製造し前記ゼンマイに固定するための独立したステップが存在しないことが理解される。実際には、前記保持具は前記ゼンマイのストリップと同時に直接的に形成される。
【0011】
本発明の他の有利な特徴に従えば、
−前記モールドはフォトリソグラフィによって形成され、
−前記モールドは上下にいくつかのレベルを含み、
−ステップa)及びb)は上下にいくつかのレベルを形成するためにステップc)に先立って繰り返される。
【0012】
他の特徴及び利点は、添付された以下の図を参照しつつ、限定的でない説明により与えられる以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【
図1】
図1は本発明の第1の実施例に関するゼンマイの図である。
【
図2】
図2は本発明の第2の実施例に関するゼンマイの図である。
【
図3-6】
図3−6は本発明に関するゼンマイを製造する方法の連続的なステップの図である。
【
図7】
図7は本発明の第3の実施例に関するゼンマイの図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
この発明は、例えば時計の香箱用または打鈴機構用のゼンマイに関する。例えば自動装置等のような、ゼンマイを必要とする他のアプリケーションが想定されてもよいことは明らかである。
【0015】
図1で説明される第1の実施例において、ゼンマイ1は巻かれた状態の金属ストリップ3を含む。さらに、ストリップ3は、前記外側コイルの一部分の上に、前記ストリップ3と一体化した保持具7を形成する余肉部5を含む。
図1に見られるように、余肉部5は、実質的に均一な厚さで、ゼンマイ1の外面に向かって半径方向に延びている、すなわち、前記外側コイルの内面は、ストリップ3の前記残りの前記外面に対して依然として摺動可能である。さらに、余肉部5は前記外側コイルの開始から前記外側コイルの自由端の前までの間に形成される、すなわち、前記外側コイルの自由端は、厚くされていない前記外側コイルの残りと実質的に同じ部分を含む。したがって、保持具7の前記小さな寸法が原因である前記課題は、前記一体化した構造により解消されることが理解される。さらに、保持具7はゼンマイ1のストリップ3に対して常に完全に位置決めされる。
【0016】
図1で説明される前記例において、ゼンマイ1のストリップ3は、その前記内側コイル上に、ストリップ3と一体の、例えばコアの前記フックと協働することを目的とする孔9も含む。この構成によって、以下で説明されるように、ストリップ3の前記内側コイル上における孔9の開口の寸法及びその位置決めに関して高い精度が可能になる。
【0017】
図2で説明される第2の実施例において、ゼンマイ11は巻かれた状態の金属ストリップ13を含む。さらに、ストリップ13は、前記外側コイルの一部分の上に、前記ストリップ13と一体化した保持具17を形成する余肉部15を含む。
図2に見られるように、余肉部15は、実質的に均一な厚さで、ゼンマイ11の外面に向かって半径方向に延びている、すなわち、前記外側コイルの内面は、ストリップ13の前記残りの前記外面に対して依然として摺動可能である。さらに、余肉部15は前記外側コイルの開始から前記外側コイルの自由端の前までの間に形成される、すなわち、前記外側コイルの自由端は、厚くされていない外側コイルの残りと実質的に同じ部分を含む。したがって、保持具17の前記小さな寸法が原因である前記課題は、前記一体化した構造により解消されることが理解される。さらに、保持具17はゼンマイ11のストリップ13に対して常に完全に位置決めされる。
【0018】
図2で説明される前記例において、ゼンマイ11のストリップ13は、その前記内側コイル上に、ストリップ13と一体の、コアまたはより一般的には枢動軸と協働することを目的としたコレット19も含む。この構成によって、以下で説明されるように、ストリップ13の前記内側コイル上におけるコレット19の開口の寸法及びその位置決めに関して高い精度が可能になる。
【0019】
図3から
図6は、本願発明のゼンマイ1、11を電鋳により製造する方法の、連続する主なステップを示す。好ましくは、前記方法は、導電性の上部層を含む基板41を用いる第1のステップを含む。この層は、導電性材料を絶縁材料の上に蒸着することにより、または前記基板が導電性材料で形成されているという事実により得られてもよい。
【0020】
前記主な電鋳ステップは、例えばガルバノプラスティによって、モールドを形成すること、それに続いて、前記モールドを材料で充填することである。このタイプの電鋳は、ドイツ語の「rontgenLIthographie, Galvanoformung & Abformung」に由来するL.I.G.Aという略称で知られている。L.I.G.Aプロセスには、いくつかのレベルの前記モールドが各ガルバノプラスティプロセスの間に形成されるか、または全体が形成され、その後充填されるだけであるかによって、いくつかのタイプがある。以下の説明では、提示される前記技術は、各レベルを形成すること、すなわち、前記モールドの1つのレベルを形成し、前記次のレベルに移動する前にそれを充填することである。もちろん、少なくとも1つのレベルを有する一体的なゼンマイを形成可能な任意のタイプの電鋳プロセスが、それがL.I.G.Aタイプのプロセスであるか否かを問わず、想定されてもよい。
【0021】
図3及び
図4で説明されるように、第1のフェーズにおいて、前記モールド42の前記第1のレベル47が、例えば
図3で説明されるようなフォトリソグラフィにより、樹脂で形成される。少なくとも1つの空洞が、その形状が将来の前記ゼンマイ1、11のパターン、すなわち一体化された保持具7、17及び、場合によってはコレット19に合致するように形成される。前記第1のレベルは、続いて、金属材料46を電気メッキすることにより充填される。もちろん、前記第2の実施例の場合には、単一のレベルが、一体化された保持具17及び設けられてもよいコレット19を有する将来のゼンマイ11を形成するのに十分であってもよい。
【0022】
第1の実施例の場合には、
図5で前記第1のフェーズと同じ方法で説明されるように、いくつかのレベルが、特に孔9を形成するために必要とされる場合、第2及び第3のフェーズにおいて、例えばやはり樹脂のフォトリソグラフィにより、第2及び第3のレベルが形成される。
【0023】
第2のフェーズにおいて、その形状が第2のパターンに対応する少なくとも一つの凹部、すなわち、将来の孔9の空洞上に材料が添加されて、前記少なくとも1つの第1のレベル47の空洞と通じている前記少なくとも一つの凹部が形成される。前記第2のレベル49は、続いて、金属材料48を電気メッキすることにより充填される。
【0024】
最後に、同じ方法で、前記第3のフェーズにおいて、その形状が、例えば前記第1のレベルの第1のパターンの形状に対応する少なくとも1つの第2の空洞、すなわち、保持具7と一体のストリップ3を有し、前記第1のレベルの前記少なくとも1つの空洞及び前記第2のレベルの前記凹部に通じている前記少なくとも1つの第2の空洞が形成される。前記第3のレベルは、続いて、金属材料50を電気メッキすることにより充填される。
【0025】
後は、
図6で説明されるように、例えば時計内にゼンマイ1、11を搭載するために、前記ゼンマイ1、11を、それに関して形成される前記1つまたは複数のレベル上で基板41及び樹脂47、49から取り外すだけである。
【0026】
好ましくは、本発明によれば、蒸着される前記金属材料46、48、50はニッケルとリンの合金であり、典型的には実質的に12%のリンを含む(NiP12)。実際には、このタイプの合金は弾性係数が約90GPaかつ弾性限界が約1700MPaであるため、ゼンマイの製造のために使用するのに十分であるとわかった。
【0027】
したがって、もはやゼンマイ1、11の保持具7、17を製造及び固定するための独立したステップが存在しないことが理解される。実際には、保持具7、17はゼンマイ1、11のストリップ3、13と同時に直接的に形成される。必要とされる前記実施例によっては、この利点は任意のコレット19または孔9に対しても有効である。
【0028】
したがって、棄却率が、保持具の低品質な生産及び前記ゼンマイのストリップへの保持具の取付けにおける低品質さがない、より一層満足のいくものであることがすぐにわかる。最後に、保持具7、17、孔9及び/またはコレット19は、ストリップ3、13に関して構造上常に完全に位置決めされる。
【0029】
もちろん、本発明は前記説明された例に限られず、当業者にとって明らかであろう様々な変形及び改良が可能である。特に、ゼンマイ1と香箱のコアとの間の孔9−フックアセンブリは逆にされてもよい。したがって、ゼンマイ1が孔9の代わりにフックを提供してもよいことは明らかである。
【0030】
さらに、前記製造方法を読めば、
図7に説明される21のようなゼンマイを製造することがもはや困難でないことが理解される。したがって、
図7で説明される第3の実施例において、ゼンマイ21は巻かれた状態の金属ばね23を含む。ストリップ23は、ストリップ23と一体型の土台を形成する前記外側コイルの一部分の上を覆う余肉部25を含む。さらに、ゼンマイ21のストリップ23は、その前記内側コイル上に、前記ストリップ23と一体化し、例えばコアと、より一般的には枢動軸と協働することを目的とするコレット29も含む。
【0031】
図7に見られるように、余肉部25は、実質的に均一な厚さで、前記ゼンマイ21の外面に向かって半径方向に延びている、すなわち、前記外側コイルの内面は、ストリップ23の前記残りの前記外面に対して依然として摺動可能である。前記余肉部25は前記外側コイルの開始から前記外側コイルの自由端の前までの間に形成される、すなわち、前記外側コイルの自由端は、厚くされていない前記外側コイルの残りと実質的に同じ部分を含む。
【0032】
さらに、余肉部25はストリップ23と一体である保持具27を形成する少なくとも1つの第2のストリップ22、24のための土台を形成する。
図7の前記例において、前記少なくとも1つの第2のストリップ22、24は、少なくとも部分的にゼンマイ21の前記外側コイルの前記外面に沿う。したがって、有利には、本発明によれば、前記少なくとも1つのストリップ22、24は、例えば、前記外側コイルの半分に沿って延びていてもよい。前記少なくとも1つの第2のストリップ22、24は、その土台を形成する余肉部25に対して異なっても異ならなくてもよい部分及び/または方向及び/または向きに沿って延びるいくつかの第2のストリップ22、24を含んでもよい。
図7の前記例では、例えば、前記土台を形成する前記余肉部25は、同じ方向であるが対向する向きに延びる、同じ厚さ及び高さであるが異なる長さの2つの第2のストリップ22、24を含むことが見て取れる。
【0033】
いくつかの余肉部5、15、25は、ゼンマイ1、11、21を製造するためのさらなる困難なしに、同じストリップ3、13、23上に形成されてよいことも理解される。
【0034】
さらに、余肉部5、15、25はストリップ3、13、23の前記厚さに限られるべきではなく、前記厚さ及び/または高さにも関係していてもよい。したがって、例としては、前記余肉部は、前記ドラムと前記香箱の前記カバーとの間を選択的に接合するために、より大きな高さとすることができる。
【0035】
最後に、より一般的には、各ゼンマイ1、11、21の前記さまざまな要素5、7、9、15、17、19、22、24、25、27、29は互いに組み合わされてもよい。