[发明专利]包括无塑性区的部件的组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种由无塑性区(塑性范围)的材料制成的部件组装到包含另一种材料的构件所形成的组件。

背景技术

包括硅基部件的当前组件通常通过粘结(bonding)实现固定。然而，粘结在长期保持方面不令人满意。并且，操作需要非常精密的涂覆，这使得操作成本很昂贵。

EP专利No.1 850 193公开了使用中间金属部件组装在金属心轴上的第一硅基部件。然而，在该文件中提出的形状改变不令人满意，其导致硅部件在组装过程中破坏，或者部件彼此结合得不够好。

发明内容

本发明的目的是，通过提供一种无粘结剂的组件来克服上述全部或部分缺陷，该无粘结剂的组件可以将由无塑性区的材料制成的部件固定到包含延展性材料——例如金属或金属合金——的构件。

因此，本发明涉及一种组件，所述组件由第一材料制成的构件通过使用由第三材料制成的中间部件组装在由无塑性区的第二材料制成的部件的圆形开口内而形成，所述中间部件安装在所述构件和所述部件之间，其特征在于，所述中间部件是包括用于接纳所述构件的孔的连续圆柱体，以便所述中间部件通过弹性和/或塑性变形沿径向并以均匀的方式吸收所述构件的至少部分轴向压入力，并且所述部件包括围绕所述部件的圆形开口分布的穿孔，用于吸收未被所述中间部件吸收的任何所述径向力，以便以不对所述部件产生破坏的方式固定所述组件。

这种构造有利地使得包括部件-中间部件-构件的组件能够无粘结地固定到常规的精度被控制的构件上，同时确保该部件不受到破坏性应力，即使该部件由例如硅形成。

根据本发明的其它有利特征：

-所述穿孔形成在距圆形开口一定距离处并围绕所述圆形开口，所述穿孔由两组以五点梅花形(quincunx)排列方式分布的钻石形/菱形孔形成，以便形成设置为正割的/交叉的(secant)V形的梁；

-所述穿孔包括在前两组孔和圆形开口之间的第三组孔，所述第三组孔由钻石形孔形成并设置成与前两组孔中的一组孔成五点梅花形排列，以便形成正割的X形分布的梁；

-所述部件包括允许第三组孔与圆形开口相连通的狭槽；

-所述穿孔形成在距圆形开口一定距离处并围绕所述圆形开口，所述穿孔由第一组长形孔和第二组三角形孔形成，第一组长形孔与第二组三角形孔以五点梅花形排列方式分布，第二组孔最靠近圆形开口，每个三角形孔都通过凹口与圆形开口相连通，以便形成能根据长形孔的厚度沿径向移动的梁；

-所述穿孔包括第三组三角形孔，第三组孔的每一个孔都分布在第二组孔的两个三角形孔之间，并通过狭槽与圆形开口相连通，以便形成具有两个独立的臂的梁，所述梁能够根据长形孔的厚度沿径向移动以及根据狭槽的厚度沿切向移动；

-所述成组的孔从圆形开口的边缘起在100μm和500μm之间的宽度上延伸；

-所述圆形开口具有在0.5mm和2mm之间的直径。

此外，本发明涉及一种钟表，其特征在于，该钟表包括根据前述变型中的任一个的组件。

最后，本发明涉及一种组装方法，其中，由第一材料制成的构件沿轴向压入由无塑性区的第二材料制成的部件内。该方法包括以下步骤：

a)形成具有圆形开口和围绕所述圆形开口分布以形成弹性变形机构的穿孔的部件；

b)将由第三材料制成的并包括孔的连续圆柱形的中间部件无任何应力地插入圆形开口内；

c)使用所述构件经由所述中间部件的孔对所述中间部件进行碾压(rolling)和弹性和/或塑性扩展，以便借助所述部件的所述弹性变形机构对所述部件的围绕所述圆形开口的壁施加均匀的径向应力。

所述方法有利地允许所述构件沿轴向压入，而不向所述部件施加任何轴向应力。实际上，有利地，根据本发明，仅向所述部件施加均匀的径向弹性变形。最后，所述方法通过适应各种组成部件制造时的差异性使包括部件-中间部件-构件的组件结合成一体。

根据本发明的其它有利特征：

-在步骤b)中，圆形开口的直径与中间部件的外截面直径的差大约是10μm；

-在步骤c)中，所述碾压和扩展操作施加8μm和20μm之间的夹紧位移；

-在步骤b)和步骤c)中，中间部件通过使用肩部保持在圆形开口内；

-第二材料是硅基的；

-第三材料由金属或金属合金基形成；

-所述部件可以是例如钟表的轮副、钟表的擒纵叉、钟表的游丝、谐振器或甚至MEMS。

附图说明