具有游丝和老化补偿装置的钟表调速机构的制作方法

本发明涉及钟表领域，更具体地涉及机械钟表领域，其中动力能量通过调速机构进行调节。更具体而言，本发明涉及一种尤其适用于钟表领域的、具有走时速率漂移(ratedrift)补偿装置的调速机构，一种包含这种调速机构的钟表机芯，以及一种包含这种钟表机芯的钟表。

背景技术：

1、在绝大多数机械手表中，带动指针(例如，分针和时针)转动所需的能量蓄存在发条盒中，随后通过游丝摆轮系统进行分配，所述游丝摆轮系统包括称为摆轮的飞轮，以及与摆轮配合的弹簧，所述弹簧的形式为卷绕成螺旋状的条带，称为游丝。

2、游丝的内端附接至随摆轮一同转动的摆轴；游丝的外端附接至游丝外桩，该游丝外桩安装于外桩保持件上，外桩保持件本身则附接至固定夹板(也称为摆夹板)。

3、摆轮的转动由擒纵机构维持，其振荡次数也由擒纵机构进行计数，所述擒纵机构包括通过小幅振荡运动驱动的擒纵叉，擒纵叉上设有两个叉瓦，用于与擒纵轮的轮齿接合。在接合状态下，擒纵轮被迫进行步进式转动，其转动速率由擒纵叉的振荡频率决定，而擒纵叉的振荡频率本身则被设置为与游丝摆轮的振荡频率一致。

4、在传统擒纵机构中，振荡频率约为4赫兹，即大约28800次振动/小时(a/h)。优秀的制表师需确保摆轮的振荡具备等时性和稳定性(这意味着走时速率保持恒定)。

5、行业内的常规做法是，通过调节游丝的有效长度来校准摆轮的走时速率。所述游丝的有效长度，是指游丝内端与靠近游丝外端的计量点之间的曲线长度，该计量点通常由安装在快慢针组件上的夹头所承载的一对限位挡块限定。

6、在运行过程中，该快慢针组件相对于游丝轴线在旋转方面固定。然而，其角向位置可通过手动方式微调，例如用螺丝刀转动快慢针组件，或者通过以凸轮方式作用于快慢针组件的偏心机构进行调节。

7、包含夹板、快慢针组件、夹头、游丝外桩保持件、游丝外桩、摆轴、游丝和摆轮的组件，行业内通常统称为“调速机构”。授予钟表制造商eta的欧洲专利ep 2876504提供了调速机构的示例。

8、现有的一些快慢针组件包含游丝外桩保持件，游丝的一端紧固在该外桩保持件上，快慢针组件的夹头会预留一定游隙，供游丝在两个限位挡块之间移动。然而，钟表的计时性能、尤其是与振幅相关的非等时性，对快慢针组件夹头处的游丝游隙极为敏感，且该游隙难以实现精准控制。

9、在部分现有装置中，可调节限位挡块来夹紧游丝以消除游隙，尤其是在游丝工作过程中。在此情况下，先通过移动快慢针组件夹头来调节走时速率，再通过夹头夹紧游丝。然而，通过快慢针组件夹头夹紧游丝，会使游丝产生应力，进而引发计时误差，尤其是游丝线圈偏心导致的误差。此外，消除游隙的同时也会改变走时速率，且游丝一旦被夹紧，无法再通过沿游丝移动快慢针组件夹头来微调走时速率。

10、另有部分游丝包含内置校准装置。此类游丝的走时速率，并非通过改变游丝有效长度来调节，而是通过向与游丝串联设置的柔性元件施加力或力矩实现。该方式可改变柔性元件的刚度，进而改变游丝整体(即条带与柔性元件的组合体)的刚度。通过调节游丝刚度，即可调节调速机构的走时速率。例如，专利申请ep4009115和ch0700385/2021中描述了此类带柔性元件的游丝。

11、然而，在运行过程中，调速机构内部部件的老化会对调速机构产生干扰，导致调速机构的振荡频率发生变化。振荡频率的变化会改变调速机构的走时速率。这种现象被称为调速机构的走时速率漂移。

技术实现思路

1、本发明旨在通过提供一种钟表调速机构来克服上述全部或部分缺陷，该调速机构的游丝上安装有用于补偿调速机构的走时速率漂移的装置。

2、为实现该目的，本发明涉及一种用于钟表机芯的旋转式调速机构，所述调速机构包括振荡质量块(例如摆轮)，以及游丝，所述游丝包括自身卷绕成多圈的柔性条带，所述条带具有预设刚度，以用于使振荡质量块实现旋转振荡运动，所述条带包括外端。

3、本发明的特征在于，所述调速机构包括用于补偿走时速率漂移的弹性装置，所述弹性装置被配置为根据调速机构的老化情况适配自身刚度，以降低走时速率漂移；所述弹性装置包括弹性元件和预应力机构，所述弹性元件将所述外端与相对于钟表机芯固定的第一支座相连，所述预应力机构用于向所述弹性元件施加可变的力或力矩，所述力或力矩随时间而递减。

4、此类弹性装置可以补偿部件老化和磨损导致的调速机构走时速率变慢。事实上，随着施加于弹性元件的力或力矩减小，会提高弹性元件的刚度，进而提升调速机构的走时速率。

5、借助本发明，可以对老化效应进行补偿，使得走时速率基本保持恒定，或至少可避免走时速率的大幅下降。

6、根据本发明的一个具体实施方式，所述预应力机构包括与弹性元件相连的弹簧部分，所述弹簧部分将所述力或力矩传递到所述弹性元件。

7、根据本发明的一个具体实施方式，所述预应力机构包括可变形主体，所述可变形主体在变形过程中至少部分地与弹簧部分相接触。

8、根据本发明的一个具体实施方式，所述可变形主体包括伴随老化发生应力松弛的应力松弛材料。

9、根据本发明的一个具体实施方式，所述应力松弛材料包括金属或热塑性聚合物，所述金属例如为镁、铜、锌或镍，所述热塑性聚合物例如为聚烯烃，优选聚丙烯或聚乙烯。

10、根据本发明的一个具体实施方式，所述弹簧部分包括与弹性元件相连的第一柔性叶片。

11、根据本发明的一个具体实施方式，所述弹簧部分包括与第一柔性叶片相连的平移台，所述可变形主体与所述平移台相接触。

12、根据本发明的一个具体实施方式，所述调速机构基本在同一平面内延伸。

13、根据本发明的一个具体实施方式，所述弹性元件包括悬挂式点状质量块和一对非交叉叶片，该对非交叉叶片将悬挂式点状质量块与第一固定支座相连。

14、根据本发明的一个具体实施方式，所述预应力机构与悬挂式点状质量块相连，以向悬挂式点状质量块施加所述力或力矩。

15、本发明还涉及一种包含上述调速机构的钟表机芯。

1.一种用于钟表机芯的调速机构(1)，包括振荡质量块例如摆轮，以及游丝，所述游丝包括自身卷绕成多圈的柔性的条带(2)，所述条带(2)具有预设刚度，以使所述振荡质量块能够实现旋转振荡运动，所述条带(2)包括外端(9)，其特征在于，所述调速机构(1)包括用于补偿走时速率漂移的弹性装置，所述弹性装置被配置为根据所述调速机构的老化情况适配自身刚度；所述弹性装置包括弹性元件(5)和预应力机构(6)，所述弹性元件(5)将所述外端(9)连接到相对于所述钟表机芯固定的第一固定支座(7)，所述预应力机构(6)用于向所述弹性元件(5)施加可变的力或力矩，其中所述力或力矩随时间而递减。

2.根据权利要求1所述的调速机构，其特征在于，所述预应力机构(6)包括与所述弹性元件(5)相连的弹簧部分，所述弹簧部分将所述力或力矩传递到所述弹性元件(5)。

3.根据权利要求1或2所述的调速机构，其特征在于，所述预应力机构(6)包括可变形主体(15)，所述可变形主体(15)在变形过程中至少部分地与所述弹簧部分相接触。

4.根据权利要求3所述的调速机构，其特征在于，所述可变形主体(15)包括伴随老化发生应力松弛的应力松弛材料。

5.根据权利要求3所述的调速机构，其特征在于，所述应力松弛材料包括金属或热塑性聚合物，所述金属例如为镁、铜、锌或镍，所述热塑性聚合物例如为聚烯烃，优选聚丙烯或聚乙烯。

6.根据前述权利要求中任一项所述的调速机构，其特征在于，所述弹簧部分包括与所述弹性元件(5)相连的第一柔性叶片(11)。

7.根据权利要求6以及权利要求3-4中任一项所述的调速机构，其特征在于，所述弹簧部分包括与所述第一柔性叶片(11)相连的平移台，所述可变形主体与所述平移台相接触。

8.根据前述权利要求中任一项所述的调速机构，其特征在于，所述调速机构(1)基本在同一平面内延伸。

9.根据前述权利要求中任一项所述的调速机构，其特征在于，所述弹性元件(5)包括悬挂式点状质量块(3)和一对非交叉叶片(4)，该对非交叉叶片(4)将所述悬挂式点状质量块(3)连接到所述第一固定支座(7)。

10.根据权利要求9所述的调速机构，其特征在于，所述预应力机构(6)与所述悬挂式点状质量块(3)相连，以用于向所述悬挂式点状质量块(3)施加所述力或力矩。

11.一种钟表机芯，其特征在于，该钟表机芯包括根据前述权利要求中任一项所述的调速机构(1)。