用于表的机械和/或功能部件的杜瓦装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于特别是适于在极端温度下工作的表的机械和/或功能部件的杜瓦装置(dewar device)。


背景技术：

2.电子表通常包括腕带和表壳，表壳包括多个电气或电子部件。在现有技术中已知这些部件中的一些部件不能应对极端温度并且在这些温度下停止正常工作。通常，使用发光二极管或石英的lcd液晶显示器可耐受不超过约80℃(摄氏度)且不低于0℃的温度。然而，在诸如太空或月球任务的特定环境中，温度经常会达到大约基本上-150℃至 125℃的值。
3.因此，需要能够在可能会存在这种极端温度的环境中使用表，特别是电子表。


技术实现要素：

4.为此，本发明涉及一种用于表的机械和/或功能部件的杜瓦装置，所述杜瓦装置设置有腕带和外壳，所述外壳包括：
[0005]-腔室，所述表的表壳能够以可拆卸的方式布置在该腔室中，和
[0006]-用于通过将所述表的表壳磁悬浮在所述腔室中而实现可逆紧固的紧固装置，该紧固装置构造在所述表壳与所述外壳的形成该腔室的一组元件之间的分隔。
[0007]
通过由外壳和表壳形成的杜瓦装置，表的机械和/或功能部件受到保护，免受可能存在于所述杜瓦装置外部的-150至 125摄氏度之间的极端温度的影响。此外，确保将表壳紧固到外壳上的所述至少一个紧固元件通过防止该表壳特别是通过辐射的任何热损失来参与确保表壳的非常好的绝热。因此，这种杜瓦装置允许在可能存在极端温度的背景和环境中——例如在诸如探索火星或月球的太空探索任务期间——使用机械和/或功能部件。这也允许确保成本合理化并保持用于此类任务的表中使用的部件的合理复杂性。
[0008]
在其它实施例中：
[0009]-紧固装置包括两个磁性模块和至少一个止动构件；
[0010]-紧固装置包括第一磁性模块，该第一磁性模块用于调节和保持所述表的表壳在所述腔室中相对于所述外壳的镜片和/或底部的轴向位置，所述轴向位置是关于所述外壳的中心轴线限定的；
[0011]-第一磁性模块包括至少两对产生磁场的元件，第一对产生磁场的元件彼此面对地设置，并分别位于表壳的上表面和腔室的包括所述外壳的镜片的第一内表面上；
[0012]-第一磁性模块包括至少两对产生磁场的元件，第二对产生磁场的元件彼此面对地设置，并分别位于表壳的包括表的底部的下表面和腔室的包括所述外壳的底部的第二内表面上；
[0013]-紧固装置包括第二磁性模块，该第二磁性模块用于调节和保持表壳在外壳的腔室中相对于所述腔室的内周壁的径向位置，所述径向位置是关于外壳的中心轴线限定的；
[0014]-第二磁性模块包括至少一对产生磁场的元件，所述产生磁场的元件彼此面对地设置，并分别位于表壳的外周壁和外壳的腔室的内周壁上；
[0015]-这些对中的每一对产生磁场的元件包括彼此面对地设置的部件，这些部件包括具有相同极性的磁极；
[0016]-所述至少一个止动构件布置在腔室的内周壁和/或腔室的包括外壳的镜片的第一内表面和/或腔室的包括外壳的底部的第二内表面的全部或一部分上；
[0017]-紧固装置包括多个止动构件，所述止动构件分别布置在腔室的内周壁、腔室的包括外壳的镜片的第一内表面和腔室的包括外壳的底部的第二内表面的全部或一部分上；
[0018]-所述腔室处于真空状态或几乎处于真空状态；
[0019]-外壳包括镜片，该镜片的表面积基本大于或严格大于表壳的表镜；
[0020]-当表壳布置在所述腔室中时，表壳的表镜设置成面对外壳的镜片；
[0021]-该杜瓦装置包括中间件，所述腕带被紧固到该中间件上；
[0022]-外壳的形成所述腔室的所述一组元件包括外壳的镜片、中间件的内周壁、和该底部。
附图说明
[0023]
其它特征和优点将从下面参考附图1出于告知目的且决非以限制方式对其进行的描述中变得清楚，图1是根据本发明的一个实施例的用于表的机械和/或功能部件的杜瓦装置的截面图，该杜瓦装置包括用于通过参与将该表的表壳布置在所述杜瓦装置中的磁悬浮而实现可逆紧固的紧固装置。
具体实施方式
[0024]
图1示出了用于表3的机械和/或功能部件2的真空绝缘钟表装置1，也称为钟表杜瓦装置或在说明书的其余部分中更简单地称为“杜瓦装置”。用于表3的机械和/或功能部件2的这种杜瓦装置1能够参与赋予表3的机械和/或功能部件2良好的绝热，表3的表壳6必须布置在杜瓦装置1的外壳4中，以确保这些部件2的这种绝缘。换言之，该杜瓦装置1特别是由其外壳4和表3的表壳6的组合形成，以便确保这些机械和/或功能部件2的适当绝热。在这种构型中，表3的表壳6布置在腔室5中，并保持远离外壳4的形成所述腔室5的一组元件10a至10c或与其保持一定距离，所述一组元件10a至10c即为该外壳4的镜片10a、中间件10c的内周壁12a、和底部10b。需要指出，该内周壁12a也是所述腔室5的内周壁。
[0025]
该远离或该距离或该分隔是基于用于通过所述表3的表壳6磁悬浮在所述腔室5中而实现可逆紧固的紧固装置7构造的。换言之，这种紧固装置7能够构造所述表壳6与外壳4的形成该外壳的所述腔室5的一组元件10a、10b、10c之间的分隔。下文描述的该紧固装置7参与减少或甚至消除中间件10c的内周壁12a和/或底部10b和/或镜片10a与表3的表壳6、特别是与该表壳6的整个外表面之间的所有热传导。整个外表面包括：该表3的表壳6的表镜11的上表面18a、所述表壳6的底部的下表面18b和该表壳6的中间部件的外周壁18c。
[0026]
应注意，这种表壳6包含在表3中，该表可以是电子表如石英表，或机械表。
[0027]
上面提到的表3的机械和/或功能部件2以非限制性和非穷举的方式包括：手表机芯、表盘、指针、环、接头和/或电子和/或电气部件2。特别要注意，此类电子和/或电气部件
包括例如显示装置、处理器、存储器、用于储存能量的部件、马达、集成电路和电子振荡器等。
[0028]
因此，应理解，在该构型中，该杜瓦装置1具有与现有技术中公知的杜瓦管/瓶相同的特性和特征。如上所述，该杜瓦装置1的特性和特征参与赋予它对于温度特别是极端温度的良好的绝热性，所述极端温度可能存在于这种杜瓦装置1可以位于其中的外部环境中。
[0029]
在本文中，该杜瓦装置1因此包括外壳4，该外壳4包括中间件10c，允许该杜瓦装置1的使用者佩戴它的腕带安装在该中间件10c上。该外壳4还包括前面提到的镜片10a和底部10b。在该杜瓦装置1中，应注意，镜片10a优选地包括基本大于或严格大于表3的表壳6的表镜11的表面积。
[0030]
如上所述，该杜瓦装置1的镜片10a、中间件10c和底部10b共同限定该外壳4的腔室5，该腔室5能够接纳表3的表壳6。外壳4的这三个元件10a至10c，即中间件10c、镜片10a和底部10b，可以是被结合在一起以构建该腔室5的不同元件。或者，外壳4的中间件10c和底部10b可以共同形成一体式部件，所述一体式部件限定与底部10b相对的开口，该开口能够由镜片10a以可逆和密封的方式封闭。在一个替代方案中，表3的外壳4的中间件10c和镜片10a可以共同形成一件式部件，所述一件式部件限定与镜片10a相对的开口，该开口能够由底部10b也以可逆和密封的方式封闭。
[0031]
中间件10c和底部10b优选地以非限制性和非穷尽的方式由金属材料、玻璃或用碳纤维或玻璃纤维增强的热固性或热塑性聚合物树脂或陶瓷材料制成。需要注意的是，当中间件10c和底部10b为透明或半透明的且例如由玻璃制成时，中间件10c的周壁12和底部10b可以涂覆有金属反射或类似涂层/衬里，例如一层银。
[0032]
另外，杜瓦装置1可以包括布置在外壳4的整个外表面(即，该外壳4的中间件10c的外周壁和/或镜片10a的外表面和底部10b的外表面)上的干涉滤光片。该干涉滤光片可以是在外壳4的该整个外表面上形成涂层的格栅或格架。该格栅或格架具有网格，其尺寸是这样的，即它们仅允许电磁波谱的某些预定波长、通常是可见光范围的波长通过。
[0033]
此外，在该杜瓦装置1中，当表3的表壳6布置在外壳4的腔室5中时，该表壳6与中间件10c的内周壁12a、底部10b和镜片10a之间限定的空间中没有材料或几乎没有材料。换言之，腔室5处于真空状态或几乎处于真空状态。
[0034]
为了确保将表3的表壳6保持在该腔室5中，杜瓦装置1并且特别是外壳4包括用于通过将该表3的表壳6磁悬浮在腔室5中而实现可逆紧固的紧固装置7。在这种构型中，表3的表壳6以可拆卸的方式布置在该腔室5中。
[0035]
参考图1，该紧固装置7优选地包括两个磁性模块8a和8b(第一模块8a和第二模块8b)以及至少一个止动构件9a、9b、9c。该第一模块8a是磁性模块8a，用于调节和保持表3的表壳6在腔室5中相对于所述外壳4的镜片10a和/或底部10b的轴向位置。
[0036]
在本文中，应注意，外壳4优选地关于中心轴线x轴向对称。术语“轴向”表示平行于中心轴线x的大体方向。至于术语“径向”，其表示跟随与中心轴线x垂直并相交的轴线的大体方向。
[0037]
该第一模块8a包括至少两对16a、16b产生磁场的元件13a、13b、14a、14b。
[0038]
在该第一模块8a的第一对16a中，元件13a、13b彼此面对地设置，并分别位于表3的表壳6的上表面18a和腔室5的包括所述外壳4的镜片10a的第一内表面12b上。更准确地说，
这些元件13a、13b分别以连续或不连续的方式完全或部分地围绕外壳4的镜片和表3的表壳6的表镜延伸。
[0039]
在第二对16b中，元件14a、14b彼此面对地设置，并分别位于表壳6的包括表3的底部的下表面18b和腔室5的包括外壳4的底部10b的第二内表面12c上。
[0040]
如上所述，紧固装置7还包括第二磁性模块8b。该第二磁性模块8b是用于调节和保持表3的表壳6在外壳4的腔室5中相对于所述腔室5的内周壁12a的径向位置的模块。该第二模块8b包括至少一对17产生磁场的元件15a、15b，所述元件15a、15b彼此面对地设置，并分别位于表3的表壳6的外周壁18c和外壳4的腔室5的内周壁12a上。
[0041]
在这两个模块8a、8b中，元件13a、13b、14a、14b、15a、15b是无源磁场源，例如磁体，特别是永磁体。
[0042]
在一种替代方案中，这些元件13a、13b、14a、14b、15a、15b可以是有源磁场源，例如电磁体。在本文中，杜瓦装置1因此可以包括电池和微控制器，该微控制器包括控制这些电磁体的硬件和软件元件。此外，在此构型中，外壳4可以没有止动构件9a、9b、9c。
[0043]
在第一磁性模块8a和第二磁性模块8b中，这些对16a、16b、17中的每一对产生磁场的元件13a、13b、14a、14b、15a、15b包括彼此面对地设置的部件，这些部件包括具有相同极性的磁极。在此构型中，每一对的元件13a、13b、14a、14b、15a、15b的磁极相互排斥，从而导致在表3的表壳6的整个外表面与外壳4的限定外壳4的所述腔室5的一组元件10a、10b、10c之间产生上述分隔。
[0044]
此外，如图所示，紧固装置7还包括至少一个止动构件9a、9b、9c，其能够与第一磁性模块8a和第二磁性模块8b一起参与将表壳6保持在外壳4的腔室5中。实际上，这样的止动构件9a、9b、9c能够替代或实现由第一模块8a和第二模块8b确保的对表壳6在腔室5中的保持/紧固，特别是当外壳4例如在冲击期间中经受骤然/猛烈/突然的加速、减速和/或方向变化时。在此构型中，只要通过第一模块8a和/或第二模块8b确保的保持/紧固不足以保持所述表壳6与外壳4的形成该腔室5的一组元件10a、10b、10c之间的分隔，该构件就能够与该表壳6的上表面18a和/或下表面18b和/或中间件的外周壁18c接触。该止动构件9a、9b、9c优选地由具有良好的绝热性能和特性的材料制成，该材料例如是由软木橡木制成、由聚氨酯(以泡沫或板的形式)制成和/或由玻璃泡沫制成的材料。
[0045]
该止动构件布置在腔室5的内周壁12a和/或腔室5的包括外壳4的镜片10a的第一内表面12b和/或腔室5的包括外壳4的底部10b的第二内表面12c的全部或一部分上。
[0046]
参考图1，在本实施例中，紧固装置7包括分别布置在腔室5的内周壁12a、第一内表面12b和第二内表面12c的全部或一部分上的多个止动构件9a、9b、9c。更准确地说，紧固装置7包括三个止动构件9a、9b、9c。
[0047]
第一构件9a布置在第一内表面12b上，并以连续或不连续的方式完全或部分地围绕外壳4的镜片10a延伸。在此构型中，这样的第一构件9a可以位于第一对16a的产生磁场的元件13a与外壳4的镜片10a之间。第二构件9b布置在腔室5的内周壁12a上，面向表3的表壳6的外周壁18c。第三构件9c布置在第二内表面12c上，更具体而言布置在底部的全部或一部分上，同时定位成面对表3的表壳6的下表面18b。需要注意的是，该第三构件9c的轮廓可以由位于该第二内表面12c上的第二对16b的产生磁场的元件14b基本上限定或严格限定。
[0048]
此外，需要注意的是，该表的机械和/或功能部件2可以是非磁性的，和/或该表的
外壳4可以由允许这些部件2与磁场隔绝的材料制成或覆盖有允许这些部件2与磁场隔绝的涂层。
[0049]
此外，紧固装置7有助于以这样的方式将表3的表壳6设置在该外壳4中，即该表3的表壳6的表镜11布置成面对外壳4的镜片10a，使得佩戴杜瓦装置1的使用者可以透过外壳4的透明镜片10a看到该表3的表盘和/或显示界面上包含的信息。
[0050]
因此，通过减少或甚至防止由布置在表壳6中的部件长时间的辐射引起的热损失，这种杜瓦装置1为表3的机械和/或功能部件2提供了相对于外部环境的非常好的绝热。因此，当装置1外部的温度达到通常约为-125℃至 125℃的极端值时，腔室5内部的温度保持基本上等于在表3的表壳6布置于外壳4中期间表壳6中的温度，通常为约20℃。应当注意，无论杜瓦装置1的环境中的温度条件如何，表3的表壳6中的温度是不妨碍表正常工作的温度。相对于被直接置于这种特别极端温度的环境中(也就是说位于杜瓦装置的外壳的外部)表壳能够保持其部件2的工作温度的时间，上述温度得以维持的时间是上述时间的5至18倍。因此，可以理解，这样的构型允许保护表3的机械和/或功能部件2，并参与确保它们在极端的外部温度条件下以最佳方式工作。