對氣候變化的敏感度降低的諧振器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱補償?shù)挠谓z擺輪諧振器，其中，補償游絲對氣候變化具有減小的敏感度。
【背景技術】
[0002]在對鐘表機芯進行的劇烈冷凝試驗期間，很顯然機芯的工作受到影響。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的一個目的是，通過提供一種對氣候變化具有減小的敏感度的非金屬游絲來克服上述全部或部分缺點。
[0004]因此，本發(fā)明涉及一種用于熱補償?shù)挠谓z擺輪諧振器的補償游絲，所述補償游絲包括由至少一種非金屬材料形成的芯，所述非金屬材料包括石英或摻雜硅(或未摻雜硅)，在所述芯上至少部分形成二氧化硅涂層，其特征在于，所述芯全部涂覆有阻擋并且不滲透濕氣的層，以使所述補償游絲對氣候變化具有降低的敏感度。
[0005]因此應清楚的是，即使在劇烈冷凝的情況下，補償游絲的工作也不受破壞，使得與擺輪協(xié)作形成的諧振器的整體工作不受影響或幾乎不受影響。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的其它有利特征:
[0007]-阻擋并且不滲透濕氣的所述層具有小于50納米的厚度；
[0008]-阻擋并且不滲透濕氣的所述層包括鉻、鈦或鉭。
[0009]此外，本發(fā)明還涉及一種用于鐘表的熱補償?shù)闹C振器，所述諧振器包括擺輪，其特征在于，所述擺輪與根據(jù)上述任一變型的補償游絲協(xié)作。
【附圖說明】
[0010]由以下參照附圖以非限制性方式給出的說明，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將更清楚顯現(xiàn)，其中:
[0011]-圖1示出根據(jù)本發(fā)明的補償游絲；
[0012]-圖2至7示出根據(jù)本發(fā)明的補償游絲的截面的變型。
【具體實施方式】
[0013]執(zhí)行了一項研宄來確定鐘表機芯在劇烈冷凝情況下的運行狀況。研宄通過驟然越過露點來執(zhí)行，例如通過維持大于80%的濕度率(hygrometry rate)并通過將溫度降低至少 15。。。
[0014]結果顯示鐘表的工作受到影響，尤其是在游絲擺輪諧振器的補償游絲至少部分由晶體氧化硅或非晶氧化硅形成的情況下。此類型的補償游絲例如可以由摻雜或非摻雜晶體硅(其上至少部分形成有二氧化硅涂層)或由石英形成。
[0015]研宄還表明，可以通過在包括晶體或非晶氧化硅的補償游絲上形成濕氣的屏障而將劇烈冷凝的影響最小化。
[0016]由此，本發(fā)明涉及一種用于熱補償?shù)挠谓z擺輪諧振器的補償游絲，該補償游絲包括由至少一種非金屬材料形成的芯。根據(jù)本發(fā)明有利地，該芯全部涂覆有防潮層，即阻擋并且不滲透濕氣的層，以使補償游絲對氣候變化具有更小的敏感度。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，防潮層具有小于50nm的厚度，優(yōu)選約10nm，以避免在機械方面影響游絲的工作。然而，防潮層的厚度可以高達幾微米，但是這種情況下關于游絲擺輪諧振器的熱補償一定要考慮在內。
[0018]此外，防潮層優(yōu)選為導電的并且對磁場具有低靈敏度，例如抗磁層或順磁層。
[0019]以示例的方式，防潮層因此可以包括鉻、鈦、鉭、鋁、鋯、氧化鋁、氧化鉻、鉻鎢(合金)、聚四氟乙烯(PTFE)或氮化硅(Si3N4)。然而，優(yōu)選鉻、鈦、鉭或其合金中的一種，因為它們表現(xiàn)出最佳結果。
[0020]圖1至7示出根據(jù)本發(fā)明獲得的并用于對與擺輪協(xié)作形成的諧振器熱補償?shù)挠谓zI的變型。補償游絲I優(yōu)選地包括與卷繞成幾圈的帶5成一體的內粧3。根據(jù)本發(fā)明，補償游絲I的至少一個帶5涂覆有層7，該層7形成濕氣的屏障。
[0021]帶5具有長度1、厚度e和高度h。它包括由至少一種材料11a、11b、13b、15b、11c、17c、19c、lld、13d、15d、17d、19d、lle、13e、15e、17e、19e、llf、21f 形成的芯 9a、9b、9c、9d、9e、9fo
[0022]根據(jù)圖2至7的變型，芯9a、9b、9c、9d、9e、9f可以由單獨一種材料Ila形成，例如石英，或由幾種材料 llb、13b、15b、llc、17c、19c、lld、13d、15d、17d、19d、lle、13e、15e、17e、19e、llf、21f 形成。
[0023]當芯9b、9c、9d、9e、9f由幾種材料形成時，它可以在游絲I的帶5涂覆防潮(即阻擋并且不滲透濕氣)的層7之前全部涂覆lld、13d、15d、17d、19d、lle、13e、15e、17e、19e、llf、21f 或部分涂覆 llb、13b、15b、llc、17c、19c 幾種材料。每個涂層 13b、15b、17c、19c、13d、15d、17d、19d、13e、15e、17e、19e可以是相同類型和相同厚度或不同類型和不同厚度。以示例的方式，芯9b、9c、9d、9e、9f可以包括摻雜或未摻雜硅11b、11c、lld、lie、llf，其上至少部分形成二氧化硅涂層 13b、15b、17c、19c、13d、15d、17d、19d、13e、15e、17e、19e、21f。
[0024]本發(fā)明還涉及一種制造用于熱補償?shù)挠谓z擺輪諧振器的補償游絲I的方法，包括以下步驟:
[0025]a)形成包括熱補償?shù)男?a、9b、9c、9d、9e、9f的游絲，該熱補償?shù)男居芍辽僖环N材料 lla、llb、13b、15b、llc、17c、19c、lld、13d、15d、17d、19d、lle、13e、15e、17e、19e、llf、21f形成；
[0026]b)用防潮的層7全部涂覆芯9a、9b、9c、9d、9e、9f，以使游絲I對氣候變化敏感度更低。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，步驟a)可以這樣實現(xiàn):在希望的板中刻蝕出游絲的預期圖案以形成芯9a、9b、9c、9d、9e、9f的全部或部分11a、11b、11c、lld、lie、Ilf。在晶體硅和石英的示例中，可以設想深反應離子刻蝕(DRIE)來實現(xiàn)步驟a)。
[0028]當然，步驟a)還包括部分或全部涂覆從第一階段的刻蝕獲得的游絲的至少一個第二階段 13b、15b、17c、19c、13d、15d、17d、19d、13e、15e、17e、19e、21f 以完成芯 9b、9c、9d、9e、9f。當在步驟a)的第一階段中已經(jīng)刻蝕了摻雜或未摻雜的晶體硅片時，該第二階段例如可以包括用于形成二氧化硅的熱氧化作用。
[0029]步驟b)允許沉積具有小于50nm并且優(yōu)選地約1nm的厚度的防潮層7。步驟b)例如可以通過任何薄層沉積方法來完成，例如氣相沉積，以優(yōu)選地沉積鉻、鈦或鉭，或其合金中的一種，它們也有利地是對磁場不敏感的導電材料。
[0030]當然，本發(fā)明不限于所示的示例，而可以具有本領域技術人員可以想到的各種變型和替代。特別地，可以設想能形成防潮屏障的任意材料，不限于鉻、鈦或鉭，或其合金中的一種，甚至不限于說明書中提到的其它材料。
[0031]在鐘表包括使得游絲可視的部件的情況下，例如“鏤空”鐘表或具有透明后蓋的鐘表，還可以根據(jù)防潮材料的特定顏色來選擇防潮材料，以改善游絲的美學外觀。
【主權項】
1.一種用于熱補償?shù)挠谓z擺輪諧振器的補償游絲(I)，所述補償游絲(I)包括由至少一種非金屬材料(lla、llb、13b、15b、llc、17c、19c、lld、13d、15d、17d、19d、lle、13e、15e、17e、19e、llf、21f)形成的芯(9a、9b、9c、9d、9e、9f)，所述非金屬材料包括石英，其特征在于，所述芯(9a、9b、9c、9d、9e、9f)全部涂覆有阻擋并且不滲透濕氣的層(7)，以使所述補償游絲(I)對氣候變化的敏感度降低。
2.—種用于熱補償?shù)挠谓z擺輪諧振器的補償游絲(I)，所述補償游絲(I)包括由至少一種非金屬材料(lla、llb、13b、15b、llc、17c、19c、lld、13d、15d、17d、19d、lle、13e、15e、17e、19e、llf、21f)形成的芯(9a、9b、9c、9d、9e、9f)，所述非金屬材料包括硅，在所述芯上至少部分形成二氧化娃涂層，其特征在于，所述芯(9a、9b、9c、9d、9e、9f)全部涂覆有阻擋并且不滲透濕氣的層(7)，以使所述補償游絲(I)對氣候變化的敏感度降低。
3.—種用于熱補償?shù)挠谓z擺輪諧振器的補償游絲(I)，所述補償游絲(I)包括由至少一種非金屬材料(lla、llb、13b、15b、llc、17c、19c、lld、13d、15d、17d、19d、lle、13e、15e、17e、19e、llf、21f)形成的芯(9a、9b、9c、9d、9e、9f)，所述非金屬材料包括摻雜硅，在所述芯上至少部分形成二氧化娃涂層，其特征在于，所述芯(9a、9b、9c、9d、9e、9f)全部涂覆有阻擋并且不滲透濕氣的層(7)，以使所述補償游絲(I)對氣候變化的敏感度降低。
4.根據(jù)上述任一項權利要求所述的補償游絲(I)，其特征在于，阻擋并且不滲透濕氣的所述層(7)具有小于50納米的厚度。
5.根據(jù)上述任一項權利要求所述的補償游絲(I)，其特征在于，阻擋并且不滲透濕氣的所述層(7)包括鉻。
6.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的補償游絲(I)，其特征在于，阻擋并且不滲透濕氣的所述層(7)包括鈦。
7.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的補償游絲(I)，其特征在于，阻擋并且不滲透濕氣的所述層(7)包括鉭。
8.一種用于鐘表的熱補償?shù)闹C振器，所述諧振器包括擺輪，其特征在于，所述擺輪與根據(jù)上述任一項權利要求所述的補償游絲(I)協(xié)作。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于熱補償?shù)挠谓z擺輪諧振器的補償游絲(1)，所述補償游絲(1)包括由至少一種非金屬材料(11a、11b、13b、15b、11c、17c、19c、11d、13d、15d、17d、19d、11e、13e、15e、17e、19e、11f、21f)形成的芯(9a、9b、9c、9d、9e、9f)。根據(jù)本發(fā)明，所述芯(9a、9b、9c、9d、9e、9f)全部涂覆有層(7)，該層(7)相對于濕度穩(wěn)定，以使所述補償游絲(1)對氣候變化具有更小的敏感度。本發(fā)明涉及鐘表領域。
【IPC分類】H03H3-00, G04B17-22, H03H9-02
【公開號】CN104797989
【申請?zhí)枴緾N201380059782
【發(fā)明人】P·卡森, T·黑塞勒, F·薩利胡, L·布羅謝, H·Q·特蘭
【申請人】尼瓦洛克斯-法爾股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2013年10月10日
【公告號】EP2920653A1, WO2014075859A1