[发明专利]不具有塑性域的部件的组装

说明书

技术领域

本发明涉及将由不具有塑性域（plastic domain）的材料制成的部件组装到由不同类型材料构成的构件。

背景技术

包括硅基部件的现有组件通常是通过粘合进行固定。这种类型的操作要求非常精密的应用，这使其成本高昂。

发明内容

本发明的一个目标是通过提供一种无粘合剂的组件来克服全部或部分上述缺点，这种组件能够将由不具有塑性域的材料制成的部件固定至由延性材料例如金属或金属合金构成的构件。

因此，本发明涉及一种组件，其中由第一材料制成的轴向延伸构件位于由不具有塑性域的第二材料制成的部件的开口内，所述组件的特征在于，所述部件包括围绕其中的开口分布的形成弹性变形装置的穿孔；以及，所述构件包括弹性地和塑性地变形的径向扩展部分，该部分通过压迫所述弹性变形装置而径向夹紧或夹持围绕所述开口的所述部件的壁，从而以对所述部件没有破坏性的方式来固定组件。

这种构型有利地使得无需粘合到常用的精度受控构件就能够固定由部件-构件构成的单元，同时确保所述部件即使由例如硅构成时也不会承受破坏性的应力。

根据本发明其它的有利特征：

-所述扩展部分的形状与部件内的开口基本匹配，从而在部件的围绕所述开口的壁上施加基本均匀的径向应力；

-所述部件内的开口为圆形；

–所述部件内的开口是非对称的，以防止在所述组件的元件之间的任何相对运动；

-所述穿孔通过以梅花形排列方式分布的两个系列的菱形孔而在距开口一定距离处且围绕开口形成，从而形成呈正割V形布置的梁；

-所述穿孔包括在前两个系列与所述开口之间的第三系列，该第三系列由三角形孔构成并与前两个系列中的一个呈梅花形排列方式布置，从而形成呈正割X形分布的梁；

-所述部件包括允许第三系列的孔与所述开口之间连通的槽缝；

-所述穿孔通过与第二系列的三角形孔呈梅花形排列方式分布的第一系列的长形孔而在距开口一定距离处且围绕开口形成，其中第二系列最接近开口，并且每个三角形孔都经由切口与开口连通，从而形成可根据长形孔的厚度径向移动的梁；

-所述穿孔包括第三系列的三角形孔，第三系列的每个孔都分布在第二系列的两个三角形孔之间并经由槽缝与开口连通，从而形成具有两个独立臂部的梁，所述梁可根据长形孔的厚度径向移动以及根据槽缝的厚度切向移动；

-各个系列的孔从围绕开口的所述部件的壁开始在介于100μm与500μm之间的宽度上延伸；

-所述开口具有0.5mm到2mm之间的截面。

而且，本发明涉及一种钟表，其特征在于，所述钟表包括根据前述变型中任一项所述的组件。

最后，本发明涉及一种将由第一材料制成的轴向延伸构件组装在由不具有塑性域的第二材料制成的部件中的方法。该方法包括以下步骤：

a）将所述部件成型为具有开口和围绕开口分布的穿孔，所述穿孔预期形成弹性变形装置；

b）将所述构件的径向扩展部分无任何应力地插入开口内；

c）通过分别在所述扩展部分的顶部和底部上将两个工具朝向彼此轴向移动而使开口内的所述构件的扩展部分弹性地和塑性地变形，从而通过压迫所述部件的所述弹性变形装置来对围绕开口的部件的壁施加径向应力，以便以对所述部件没有破坏性的方式来固定组件。

该方法有利地允许在没有对所述部件施加任何轴向应力的情况下径向固定所述构件。实际上，有利地根据本发明，仅向所述部件施加径向的弹性变形。最后，该方法通过适配于各种元件制造时的偏差（dispersion）而将由部件-构件构成的组件结合为一体。

根据本发明其它的有利特征：

-所述开口内的所述构件的扩展部分的外壁形状与所述部件内的开口基本匹配，从而在围绕开口的部件的壁上施加基本上均匀的径向应力；

-所述部件内的开口为圆形；

-所述部件内的开口是非对称的，以防止在所述组件的元件之间的任何相对运动；

-在步骤b）中，圆形开口的截面与开口内的所述构件的扩展部分的外截面之间的差约为10μm；

-在步骤c）中，变形施加夹持力以产生在8μm到20μm之间的位移；

-在步骤b）和c）中，通过使用两个工具中的一个工具将开口内的构件的扩展部分保持在开口内；

-第二材料为硅基材料；

-第一材料由金属或金属合金基材构成；

-所述部件例如可以是钟表轮副、钟表擒纵叉、钟表游丝、谐振器或甚至MEMS。

附图说明