机械时计的制作方法

本技术涉及包括旨在装配到轴上的中空柱体的机械时计，诸如包括管的指针；并且涉及用于将所述时计组装在轴上的方法。

背景技术：

1、在时计中，指针通常通过装配紧固在其旋转轴上；即迫使中空柱体(在这种情形中是指针管)到具有比柱体内径略大的直径的轴上。为了此类装配，利用了所用材料(通常是金属)的弹性和塑性特性。因此，可凭借几微米的直径差而使中空柱体(指针管)装配到诸如机械表中使用的那些的常规旋转枢轴(旋转轴)上。

2、将指针组装在其轴上通常通过轴与其支承表面之间的紧密调整完成。一般使用称为“扩孔器”的工具修整指针管，该扩孔器允许在夹持过紧的情况下扩大指针管的尺寸。因此，最终致使时计带有与其轴完全不对应的指针，而过高或过低的装配力往往导致在组装期间或在日后拆卸指针时出现困难。

3、另外，指针管的制造裕度不能降低以便确保指针管的质量。这导致在装配指针管期间，需要高装配力以便将指针组装在其轴上。高装配力可导致较差的指针保持质量，并且导致机芯劣化，诸如桥、轴的变形和/或轮组支承于其上的托石的位移。

4、额外的困难在于，轴的制造者和指针的制造者通常是不同的。因此，对于制表师来说获得待组装的两个零件之间良好控制的裕度甚至更加困难。

5、现有技术中已知若干文献尝试寻找该问题的方案。尤其可提到的文献是ep 1 659460，其公开了带有管的指针，该管具有一个或多个槽，该槽平行于旋转轴且在指针的相对端处开放，因此管弹性变形。然而，已知的是槽会削弱指针管，这暗示了制造宽度极小的槽以便不会削弱指针管。

6、现有技术中提出的方案都不是理想的。因此，仍然需要解决该问题，以便使得能够经由指针的指针管将指针更受控地组装在其轴上。该问题也出现在其他小型机械时计中，诸如盘、指示器、轮组等，其中以非常小的裕度完成在轴上的组装。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于通过提供一种根据所附权利要求的机械时计并且特别是带有管的指针克服上述缺点，该管还将称为中空柱体。特别是，其由在其旨在装配到轴上的中空柱体处设有环的机械时计组成，该环由能够承受显著应力而不会在组装后留下任何残余塑性变形的材料制成。更具体地，其由为了其形状记忆特性而使用的合金组成。这些材料允许大范围的变形，其中应力由于相变现象而是稳定的。这使得尽管存在显著变形，但在热激活之后环可恢复其初始形状。这允许具有几乎恒定的静应力的高尺寸变化。

2、因此，本实用新型允许限制中空柱体并且特别是指针管的制造裕度对装配力和指针的强度的影响。因此，这允许控制指针的强度并且控制和减小装配力。

3、根据本实用新型，机械时计的中空柱体设有形成在其圆周上的一个或多个槽。

4、环在一个或多个槽的水平上绕中空柱体定位。环至少部分地由具有形状记忆的合金制成。优选地，环完全由具有形状记忆的合金制成。

5、优选地，中空柱体在一端处包括边缘，该边缘允许当中空柱体装配到轴上时隐藏环。优选地，一个或多个槽延伸直到边缘并且在另一端上开放。

6、具有形状记忆的合金可具有在室温下完全奥氏体的微观结构。替代地，具有形状记忆的合金可具有在室温下由马氏体和奥氏体组成的微观结构，或者优选地在室温下完全马氏体(即100％马氏体)的微观结构。在室温下的微观结构的类型将决定组装过程，并且特别是决定在此过程期间应用的热处理。

7、优选地，具有形状记忆的合金是镍和钛基合金。镍和钛基合金可包含三元元素，例如铪、钯或锆。替代地并且也是优选地，具有形状记忆的合金是铜基合金。

8、机械时计可是指针、盘、指示器或轮组。根据本实用新型的优选实施例，机械时计是指针并且其中空柱体是指针管。

9、本实用新型还涉及一种用于将根据本实用新型的机械时计组装在轴上的方法。组装包括以下步骤：提供具有给定初始形状的环和中空柱体，使环变形，将变形的环装配到中空柱体上，将中空柱体和变形的环装配到轴上，并且将变形且装配的环回复到环的初始形状以确保牢固组装。

10、优选地，环的变形是在具有形状记忆的合金的马氏体相下完成的，而回复到环的初始形状是通过经历具有形状记忆的合金的奥氏体相完成的。因此，在环变形期间，具有形状记忆的合金具有至少部分马氏体、优选完全马氏体(即100％马氏体)的微观结构。在具有形状记忆的合金经历奥氏体相期间，合金具有完全奥氏体(即100％奥氏体)的微观结构。

11、根据第一实施例，环至少部分地由具有形状记忆的合金制成，该合金具有在室温下完全奥氏体的微观结构。首先，将环冷却至比具有形状记忆的合金的马氏体转变终止温度低的温度，以将具有形状记忆的合金的奥氏体相转变为马氏体相。换言之，在冷却后，具有形状记忆的合金优选低具有完全马氏体微观结构。

12、然后，使环变形并将其装配到中空柱体上。然后，将中空柱体和变形的环的套件装配到轴上。接下来，在其返回到室温时，在转变为完全奥氏体相期间，变形且装配的环自然恢复其初始形状。

13、根据第二实施例，环至少部分地由具有在室温下至少部分马氏体的微观结构的具有形状记忆的合金制成。使环在室温下变形并且将环装配到中空柱体上。之后，将中空柱体和变形的环的套件装配到轴上。然后，将变形且装配的环加热到比具有形状记忆的合金的奥氏体转变终止温度高的温度，以便使具有形状记忆的合金的马氏体相转变为奥氏体相。换言之，在加热后，具有形状记忆的合金具有完全奥氏体的微观结构。该加热使具有形状记忆的合金回复到其初始形状。这允许在轴上的较大夹持力。之后，将环冷却至室温，这会导致具有形状记忆的合金的微观结构的变化，一旦环已经达到室温，其最终处于至少部分马氏体的相下。

14、因此，在组装过程期间利用形状记忆效应允许在随后激活形状记忆效应以确保夹持之前以低装配力将指针组装在轴上。

15、根据本实用新型，环具有小的直径，其中内径通常介于0.25mm和2.25mm之间。已知的是，如果零件的尺寸很小，则难以在冷却或加热过程中控制零件的温度。与现有技术中已知的相比，发明人克服了这种偏见，从而允许使用在其处理过程中需要非常精确地控制温度的特定材料。

技术特征：

1.一种机械时计(4)，其特征在于，其包括中空柱体(1)，所述中空柱体(1)旨在装配到轴(5)上，所述中空柱体(1)设有形成在其圆周上的一个或多个槽(2)，所述机械时计(4)包括在一个或多个槽(2)的水平上绕所述中空柱体(1)定位的环(3)，所述环(3)至少部分由具有形状记忆的合金制成。

2.根据权利要求1所述的机械时计(4)，其特征在于，所述具有形状记忆的合金具有在室温下完全奥氏体的微观结构。

3.根据权利要求1所述的机械时计(4)，其特征在于，所述具有形状记忆的合金具有在室温下至少部分马氏体的微观结构。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的机械时计(4)，其特征在于，所述具有形状记忆的合金是镍和钛基合金。

5.根据权利要求4所述的机械时计(4)，其特征在于，所述合金包含三元元素。

6.根据权利要求5所述的机械时计(4)，其特征在于，所述三元元素为铪、钯或锆。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的机械时计(4)，其特征在于，所述具有形状记忆的合金为铜基合金。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的机械时计(4)，其特征在于，所述中空柱体(1)在一端处包括边缘(6)，所述边缘(6)允许当所述中空柱体(1)装配到所述轴(5)上时隐藏所述环(3)。

9.根据权利要求8所述的机械时计(4)，其特征在于，一个或多个槽(2)延伸直到所述边缘(6)并且在另一端上开放。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的机械时计(4)，其特征在于，所述机械时计(4)由指针、盘、指示器或轮组组成。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的机械时计(4)，其特征在于，所述中空柱体(1)是指针管。

技术总结本技术涉及一种机械时计(4)，其包括旨在装配到轴(5)上的中空柱体(1)，所述中空柱体(1)设有形成在其圆周上的一个或多个槽(2)，该机械时计(4)包括在槽(2)的水平上绕中空柱体(1)定位的环(3)，所述环(3)至少部分由具有形状记忆的合金制成。技术研发人员：A·查普斯,L·格尔蒙德,P·N·卡拉帕提斯受保护的技术使用者：宝玑表有限公司技术研发日：20221230技术公布日：2024/1/15