(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時計ムーブメントの可動構成要素又は時計のばね−テンプ組立体の、発振周波数の調整及び／又は慣性調整及び／若しくはバランス修正のための方法であって、
前記構成要素又は前記組立体の少なくとも１つの構成要素において、少なくとも１つの変換手段を用いて、材料の除去及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換を行うことであって、前記変換手段は、前記構成要素若しくは前記組立体の少なくとも１つの構成要素の材料及び／又は少なくとも１つの追加材料の材料に対して、それぞれ精密機械加工及び／又は微細融合操作を行い、これによって少なくとも１つの追加材料を、前記構成要素又は前記組立体の前記少なくとも１つの構成要素上に、前記変換手段の少なくとも１つのパルスの効果の下で、それぞれ気化及び／又は昇華及び／又は置換及び／若しくは溶接するための、少なくとも１つのレーザ又はプラズマ源を備えること、並びに、
前記少なくとも１つの変換手段のいずれのパルスを生成し、連続させ、中断するために配設された制御手段によって、少なくとも１つのパルスシーケンスを制御することであって、前記制御手段を、該少なくとも１つのパルスシーケンスの行程中前記変換手段から放出される少なくとも１つのビームの動きを制御するためにも配設し、また、前記制御手段を、測定若しくは比較手段に接続するか、又は前記測定若しくは比較手段で自動的に制御すること
を特徴とする、方法。
【請求項２】
前記制御手段を、前記構成要素又は前記組立体の前記少なくとも１つの構成要素の表面の少なくとも１つの特定の領域を画定するようプログラムし、この領域で、材料を除去及び／又は追加及び／又は置換すること、並びに、
前記制御手段を、前記変換手段の高平均周波数の少なくとも１つのパルスシーケンスを生成し、これによって、前記領域にわたって、前記少なくとも１つの変換手段が放射したビームが連続して衝突する少なくとも１つのラインを生成するようプログラムすること
を特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記高平均パルス周波数は、１００ｋＨｚ〜５００ｋＨｚの範囲内であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記構成要素又は組立体又は前記変換手段のビームの方向は、前記少なくとも１つのパルスシーケンスの間、動くことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
少なくとも１つの前記構成要素若しくは組立体は、前記少なくとも１つのパルスシーケンスの間、動くか、又は、前記変換手段のビームの方向は、前記少なくとも１つのパルスシーケンスの間、動くことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記構成要素又は前記組立体は、前記変換手段の前記少なくとも１つのパルスシーケンスの間、その慣性主軸の周りで枢動すること、及び
前記測定又は比較手段を、前記構成要素又は前記組立体の慣性主軸に関して、前記構成要素の動的慣性を測定又は比較する目的で使用すること
を特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
単一の変換手段を使用し、振幅安定化手段を使用して、各パルスシーケンスの行程の間、前記構成要素又は前記組立体の前記枢動動作を、一定の振幅の発振に維持することを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記振幅は、１３７°又は３１６．５°の値の角度で安定化されることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
単一の変換手段を使用し、振幅安定化手段を使用して、各パルスシーケンスの行程の間、前記変換手段が放出する少なくとも１つのビームの動きを、前記構成要素又は前記組立体の枢動と共に維持することを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも２つの前記変換手段を使用し、そのビームの動きは、前記構成要素の前記慣性主軸を通る平面に関して、又は前記構成要素の前記慣性主軸に関して対称であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記構成要素又は前記組立体の少なくとも１つの構成要素内の材料の置換を、局所的な溶融、その後の溶融領域の置換、更にそれに続く冷却による固化によって行うか、又は、熱処置中に若しくは外力の影響下で、内部負荷を生成若しくは解除することによって行うか、又は変形可能な領域若しくはラグ若しくはピンを曲げることによって行うか、又は材料を広げることによって行うことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記材料の置換を、局所的な溶融、その後の溶融領域の置換、更にそれに続く冷却による固化によって行い、前記溶融した材料の前記置換は、重力によって、又は調整操作中の遠心力の作用によって、又は磁力及び／若しくは静電気力による牽引力の効果によってことを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記構成要素又は前記組立体の前記少なくとも１つの構成要素を形成する材料の物理的状態の局所的な変化を、そのジオメトリ及び／又は密度を局所的に改変することによってその慣性を改変するために実施することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記構成要素又は前記組立体の前記少なくとも１つの構成要素上での前記材料の除去及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換を、時計ムーブメント内の前記構成要素又は前記組立体の前記少なくとも１つの構成要素について行うことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記構成要素又は前記組立体の前記少なくとも１つの構成要素上での前記材料の除去及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換を、時計ムーブメントのばね−テンプ内の前記構成要素について行うことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記変換手段として少なくとも１つのレーザ又はピコレーザを選択し、前記レーザ又はピコレーザの少なくとも１つのパルスの効果の下での微細彫刻によって、材料の除去を実施し、これによって、前記構成要素又は前記組立体の前記少なくとも１つの構成要素の固体材料を、昇華によって気体流へと直接変換すること、及び
前記少なくとも１つのレーザ又はピコレーザによる処理中、前記構成要素の両側に気圧差を確立して、これによって前記昇華に関わる気体及び／又は廃棄材料を排出すること
を特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
時計のばね−テンプ組立体の発振周波数調整のための、請求項１に記載の方法であって、
前記ばね−テンプ組立体は、ひげ玉において互いに接着されている周縁部のリム及び少なくとも１つのゼンマイばねを備える、少なくとも１つのテンプを備え、
前記ばね−テンプ組立体はバランス軸の周囲で枢動可能であり、
前記ばね−テンプ組立体の発振周波数調整を行うために材料の除去及び／又は追加及び／又は置換を行うこと、並びに
−前記ばね−テンプ組立体の前進又は遅延を、所望の発振周波数に対して評価し；
−前記材料を除去及び／又は追加及び／又は置換するべき少なくとも１つの特定の領域を画定するよう、前記制御手段をプログラムし、場合に応じて、前進を生成する必要がある場合の第１の代替例では、前記テンプの前記リム、又は、前記テンプが担持する構成要素若しくは慣性ブロック若しくはスタッド若しくはネジに前記領域を画定し、遅延を生成する必要がある場合の第２の代替例では、前記ゼンマイばねの少なくとも１つのコイルに前記領域を画定し；
−場合によって、前記テンプ上の材料を除去して慣性を削減することで前進を生成する、又は前記ゼンマイばねに材料を追加して前記ゼンマイばねの剛性を改変することで前進を生成する、又は前記テンプ若しくは前記ゼンマイばねの材料を置換することで前進を生成する、又は前記テンプに材料を追加して慣性を増大させることで遅延を生成する、又は前記ゼンマイばね上の材料を除去して前記ゼンマイばねの剛性を改変することで遅延を生成する、又は前記テンプ若しくは前記ゼンマイばねの材料を置換することで遅延を生成するように、前記制御手段をプログラムする、
第１のプロセスを含むこと
を特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記領域への微細彫刻操作を繰り返すことによって前記テンプにおいて前進を生成し、これによって、前記測定又は比較手段で制御可能な所望の周波数値を達成するよう、及び、前記測定又は比較手段で制御可能な所望の値に関する、その慣性主軸に対する前記ばね−テンプのバランス修正のために、前記領域への前記微細彫刻操作を生成するよう、前記制御手段をプログラムし、並びに、前記ゼンマイばねの少なくとも１つのコイルを、及び／又は前記ゼンマイばねがコイルを１つだけ有する場合にはその終端部の捩れ部分を尖滅するために、前記変換手段の少なくとも１つのパルスシーケンスの作用下で行われる微細彫刻により、前記ゼンマイばねの結晶構造又は熱伝導率を改変しないまま剛性を改変することで、遅延を生成するよう、前記制御手段をプログラムすることを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの領域を、一方で前記テンプ又は前記テンプが担持する構成要素若しくは慣性ブロック若しくはスタッド若しくは調整ネジにおいて、他方で是機ゼンマイばねのゼンマイ部分又は終端カーブにおいて、金属表面のみから形成されるように画定すること、及び、
必要に応じて前進又は遅延を補正できるこのような金属表面が存在しない場合、第２のプロセスが実装され、前記第２のプロセスにより、場合によって前記テンプ及び／又は前記ゼンマイばね上での補正能力を再生成するよう、前記アンバランスの調整を行い、前記第２のプロセスによって、前記第１のプロセスを、許容公差内で所望の発振周波数が得られるまで再び続行すること
を特徴とする、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
最初の静的及び動的バランス修正を前記ばね−テンプ組立体に対して行い、その慣性主軸を前記テンプ軸と一致させ、許容公差内で所望の慣性値を得ることを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
発振周波数を調整するための請求項１に記載の方法を実装するために配設されるインデックス組立体を有さない、時計のばね−テンプ組立体であって、
アフターサービスにおける標準的な工具を使用できる形態に作製され、かつ、同一であり、同一の直径若しくは異なる直径に配置されるよう構成されているか、異なっており、同一の直径若しくは異なる直径に配置されるよう構成されている、複数の慣性ブロック、又は、溶融した材料を置換又は再配置するための１つ若しくは複数の閉鎖された内部チャンバ、又は、表面層若しくは犠牲部分、又は、外力の印加によって負荷を解除することができる予備負荷領域、又は、熱処置の影響の下で異なる物理的状態をとることができる領域、又は、帯電及び／若しくは帯磁領域、又は、可変負荷分布を有するポリメタル領域を備えることを特徴とする、時計のばね−テンプ組立体。
【請求項２２】
請求項１に記載の方法を実装するためのデバイスであって、
前記デバイスは、前記変換手段を形成する少なくとも１つのレーザ又はピコレーザ源と、前記レーザ又はピコレーザの少なくとも１つのパルスシーケンスを生成し、連続させ、中断するために配設される、前記源のための制御手段を備え、前記制御手段はまた、前記レーザ若しくはピコレーザが放出する少なくとも１つのビームの動き又は前記源自体の動きを制御するためにも配設され、また、前記デバイスは、前記制御手段に結合される測定及び比較手段と、特に慣性及び／又は発振周波数のための測定又は比較手段と、精密機械加工される構成要素又は組立体のための把持及び支持手段と、前記制御手段に結合される、前記構成要素又は前記組立体を枢動させるための駆動手段と、前記構成要素又は前記組立体の枢動を、一定の振幅の発振に維持するための振幅安定化手段と、を備えること、並びに
前記デバイスは、気圧差による材料の昇華に関連する気体及び／又は廃棄材料を排出するための手段を備えること
を特徴とする、デバイス。
【請求項２３】
前記レーザ又はピコレーザ（２）が放出する少なくとも１つのビーム（２０）の動きを、振幅安定化手段（８）の枢動と同期させることにより、前記少なくとも１つのレーザ又はピコレーザ源が放出する各パルスシーケンスの行程の間、前記構成要素又は前記組立体の前記少なくとも１つの構成要素の枢動を維持するための同期手段（９）を備えることを特徴とする、請求項２２に記載のデバイス（１）。
【請求項２４】
前記レーザ若しくはピコレーザが放出する前記ビームを分割するための手段を備え、前記制御手段はこの分割によって生まれる各ビームを制御するよう配設されること、及び／又は
複数の前記レーザ若しくはピコレーザ源を備え、前記制御手段は前記レーザ若しくはピコレーザ源の各ビームを制御するよう配設されること
を特徴とする、請求項２２に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時計ムーブメントの可動構成要素又は時計のばね−テンプ組立体の、発振周波数調整及び／又は慣性調整及び／又はバランス修正のための方法に関する。
【０００２】
また、本発明は、時計のばね−テンプ組立体の発振周波数を調整するための本方法の適用に関し、このばね−テンプ組立体は、ひげ玉において互いに接着されている周縁部のリム及び少なくとも１つのゼンマイばねを備える、少なくとも１つのテンプを備え、上記ばね−テンプ組立体はテンプ軸の周囲で枢動可能である。
【０００３】
本発明は更に、発振周波数を調整するための本方法を実装するために配設されるインデックス組立体を有さない、時計のばね−テンプ組立体に関する。
【０００４】
また、本発明は、本方法を実装するためのデバイスにも関する。
【０００５】
本方法は精密機械の分野に関し、より詳細には時計製作の分野に関する。
【０００６】
特に、本発明は、統制部材、具体的には腕時計又は時計のテンプ、更に具体的には腕時計又は時計のばね−テンプ組立体の調整及び制御に関する。
【背景技術】
【０００７】
機械加工操作の極めて高い精度や、その高い再生産性にも関わらず、組立て操作中や、調整又は設定操作中には、特に周波数の調整、アンバランスの調節、又は可動部品の場合は慣性の調節のために、ほとんど常に調整を行わなければならない。
【０００８】
ある構成要素同士の接合を完璧にするために上記の調整が特に必要となるのは、組立て段階であり、これらの構成要素は、個別に見れば機械加工又は製造公差の範囲内であるが、設置した組立体に固有の動作負荷があるばかりに、組立てることができない。
【０００９】
これは特に、時計の統制部材の場合に当てはまり、より詳細にはばね−テンプ組立体に当てはまる。実際、アンバランス調整及び慣性調整は、それが静的なものであっても動的なものであっても、個々の構成要素の段階で既に極めて繊細な作業であり、また、これらの設定操作は、これらの構成要素を一つに組付けた場合に特に複雑なものとなるようである。特に、周波数調整を含む動的調整は、実装するには複雑であることがわかっている。
【００１０】
このような組立体が、例えば時計ムーブメント等のより大きな組立体の中に既に一体化されている場合、状況はより一層複雑になる。これは、アクセシビリティが低いためだけでなく、調整、制御、又はバランス修正操作を実行することによってムーブメントの適切な動作を妨害してしまうためでもある。
【００１１】
従って、
−可動であるか、又は
−時計ムーブメントに一体化されているか、又は
−可動であり、かつ時計ムーブメントに一体化されている、
構成要素の動的な制御及び調整を管理することができるかどうかに関わるため、その困難さは二重のものである。
【００１２】
動的なバランス修正に関わる問題は、産業分野において、未だ極めて限られた数の専門家しかいない領域であり、このことは、全世界で産業的なバランス修正用機械の供給が不足していることから確認することができる。バランス修正される部品は、１グラム〜１デシグラムオーダーの非常に小さい体積を有し、マイクログラム×平方センチメートル範囲の慣性公差を有するため、精密機械分野は上記の現象を増幅することしかできない。精密機械分野は、自動車用途のバランス修正機械（これが最も多数である）、又は重工業、鉄道、若しくは高速処理用途の機械には関係しない。
【００１３】
動的なバランス修正に関連する問題については、長い間、Ｋｏｈｌｈａｇｅｎによる特許文献１にあるような、バランス修正対象である可動要素の回転を停止した後に実施される、材料を追加若しくは除去する領域の局在化、又はこのような追加若しくは除去の定量化に関する解決法が導かれてきた。変形例では、Ｈｅｔｔｉｃｈによる特許文献２にあるように、時計のテンプの周囲全体にわたって、要素を位置決め又は事前に穿孔した孔に圧入する必要がある。ＯＭＥＧＡによる特許文献３は、時計のテンプを穿鑿することによる従来の除去の不利益を示し、電気化学的手段で材料を追加又は除去する解決法を提案しており、この解決法によって、質量の補正及びバランス修正の正確性を確実なものとすることができる。
【００１４】
ＨＡＭＩＬＴＯＮによる特許文献４は、回転可能なメータに接続した「Ｗａｔｃｈｍａｓｔｅｒ」タイプの機械のマイクロフォンを使用して、テンプのリムの周縁部の４つのねじの調整を極めて高い精度で決定することを提案している。
【００１５】
これらのプロセスを２つのステップ：測定、それに続く調整に関して向上させるために、Ｚｅｎｇｅｒによる特許文献５は、ストロボスコープを用いた測定のほんのわずか後に、連続的に電食を行うことにより、バランス修正を実施するプロセスを提案しているが、これは、このテンプの同一方向への回転を必要とする。
【００１６】
また、Ｗｉｔｓｃｈｉによる特許文献６は、テンプを除去又は追加デバイスに当接したまま保持するための停止デバイスを用いた予備的な測定の後に、材料を除去又は追加するプロセスについて記載している。
【００１７】
Ｃｏｍｐａｇｎｉｅ  Ｇeｎeｒａｌｅ  ｄ’Ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔeによる特許文献７は、回転可能な、又は発振する部品を、この部品の枢軸に平行なビームによってバランス修正することを提案し、これは、このビームを偏向させて可動部品と同期させるための光学デバイスを備え、これによって、レーザが放射するパルス幅全体にわたって適切な位置に材料を堆積する。この技術は、当技術分野に関して重大な進歩を提示しているが、廃棄材料と組立体の汚染のせいで、組立体に設置する構成要素にはうまく適さない。
【００１８】
Ｆａｂｒｉｑｕｅ  ｄ’Ａｓｓｏｒｉｍｅｎｔｓ  Ｒeｕｎｉｅｓによる特許文献８についても同様であり、これは、操作の数を最小化した機械加工プロセスを提案しているが、機械加工ヘッドの位置は修正すべきエラーによって決まり、設置済みの組立体には用いることができない。
【００１９】
全体として、可動部品のばねの慣性又はバランス修正、又は剛性等その他の物理量の補正を行うことができる公知のプロセスは、数が少なく、また、同じ部品が組立体に設置されている場合にこの補正を行うには適していない。更に、これらは、テンプや設置済みのばね−テンプ組立体等に見られる、交互の動きにはあまり適していない。
【００２０】
ＥＴＡ  ＳＡ  Ｆａｂｒｉｑｕｅ  ｄ’Ｅｂａｕｃｈｅｓによる特許文献９は、ゼンマイばねに作用して、その厚さ又は高さを削減することにより弾性トルクを減少させるレーザを用いて、ヒゲゼンマイの発振周波数を調整する方法を提案している。この特許文献は、当技術分野に関して明らかな進歩を提示しているものの、この教示はばねを弱めることによって遅延を発生させることしかできないため、問題となる全てのケースを解決するものではない。また一方で、レーザの作用によって汚染及び廃棄材料が生成されるため、この教示は時計ムーブメントの外部でしか使用することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】米国特許第２５３８５２８号
【特許文献２】ドイツ特許第１１４２７９６号
【特許文献３】スイス特許第３６７４４４号
【特許文献４】米国特許第３２２５５８６号
【特許文献５】スイス特許第３９０１６５号
【特許文献６】スイス特許第６９０８７４号
【特許文献７】スイス特許第５２６０９７号
【特許文献８】フランス特許２１５９３６７号
【特許文献９】米国特許６５３４７４２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明は、精密機械の構成要素、具体的には時計の構成要素、更に具体的には設置された組立体の中の枢動構成要素の動的制御及び調整のための適切なプロセス、より詳細には、このような時計ムーブメントの可動構成要素の、又は特に、時計のばね−テンプ組立体の、発振周波数調整及び／又は慣性調整及び／若しくはバランス修正のための制御操作を実行するための適切なプロセスを開発することにより、この問題の解決法を提供することを提案する。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の具体的な目的の一つは、ばね−テンプ調整組立体上のインデックス組立体を削除することである。
【００２４】
特に、本発明は、発振周波数調整、慣性調整、動的バランス修正の調整のためのこれらの制御操作、又は、ゼンマイばね等の調整のための制御操作のための、効率的、迅速、かつ精度の高い方法を提案し、この方法は、より大きな組立体、特に時計ムーブメントの中に設置した構成要素に適用でき、また、この構成要素自体が可動である場合にも適用できる。
【００２５】
本発明は、構成要素の動的な制御及び調整のための適切なプロセスを開発することによってこの問題の解決法を提案することにより、この状況を改善することを提案し、この構成要素は、
−可動であるか、
−時計ムーブメントに一体化されているか、又は
−可動であり、かつ時計ムーブメントに一体化されている。
【００２６】
これに基づき、本発明は、時計ムーブメントの可動構成要素又は時計のばね−テンプ組立体の、発振周波数の調整及び／又は慣性調整及び／若しくはバランス修正のための方法に関し、この方法は、上記構成要素又は上記組立体の少なくとも１つの構成要素において、少なくとも１つの変換手段を用いて、材料の除去及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換を行うことであって、この変換手段は、上記構成要素若しくは上記組立体の少なくとも１つの構成要素の材料及び／又は少なくとも１つの追加材料の材料に対して、それぞれ精密機械加工及び／又は微細融合操作を行い、これによって少なくとも１つの追加材料を、上記構成要素又は上記組立体の上記少なくとも１つの構成要素上に、上記変換手段の少なくとも１つのパルスの効果の下で、それぞれ気化及び／又は昇華及び／又は置換及び／若しくは溶接するための、少なくとも１つのレーザ又はプラズマ源を備えること、並びに、上記少なくとも１つの変換手段のいずれのパルスを生成し、連続させ、中断するために配設された制御手段によって、上記少なくとも１つのパルスを制御することであって、上記制御手段を、上記変換手段から放出される少なくとも１つのビームの動きを制御するためにも配設し、また、上記制御手段を、測定若しくは比較手段に接続するか、又は上記測定若しくは比較手段で自動的に制御すること、を特徴とする。
【００２７】
本発明の特徴によると、上記測定又は比較手段を、上記構成要素又は上記組立体の動作中に、上記構成要素又は上記組立体の上記少なくとも１つの構成要素の測定を行うために配設する。
【００２８】
本発明の別の特徴によると、上記制御手段を、上記構成要素又は上記組立体の上記少なくとも１つの構成要素の表面の少なくとも１つの特定の領域を画定するようプログラムし、この領域で、材料を除去及び／又は追加及び／又は置換し、また、上記制御手段を、上記変換手段の高平均周波数の少なくとも１つのパルスシーケンスを生成し、これによって、上記領域にわたって、上記少なくとも１つの変換手段が放射したビームが連続して衝突する少なくとも１つのラインを生成するようプログラムする。
【００２９】
本発明の別の特徴によると、上記構成要素又は上記組立体は、上記変換手段の上記少なくとも１つのパルスシーケンスの間、その慣性主軸の周りで枢動し、また、上記測定又は比較手段を、上記構成要素又は上記組立体の慣性主軸に関して、上記構成要素の動的慣性を測定又は比較する目的で使用する。
【００３０】
本発明の別の特徴によると、単一の変換手段を使用し、振幅安定化手段を使用して、各パルスシーケンスの行程の間、上記構成要素又は上記組立体の枢動動作を、一定の振幅の発振に維持する。
【００３１】
本発明の別の特徴によると、上記振幅は、１３７°又は３１６．５°の値の角度で安定化される。
【００３２】
本発明の別の特徴によると、構成要素又は上記組立体の少なくとも１つの構成要素内での材料の置換を、局所的な溶融、その後の溶融領域の置換、更にそれに続く冷却による固化によって行うか、又は、熱処置中に若しくは外力の影響下で、内部負荷を生成若しくは解除することによって行うか、又は変形可能な領域若しくはラグ若しくはピンを曲げることによって行うか、又は材料を広げることによって行う。
【００３３】
本発明の別の特徴によると、材料の置換を、局所的な溶融、その後の溶融領域の置換、更にそれに続く冷却による固化によって行い、溶融した材料の置換は、重力によって、又は調整操作中の遠心力の作用によって、又は磁力及び／若しくは静電気力による牽引力の効果によって行う。
【００３４】
本発明の別の特徴によると、上記構成要素又は上記組立体の上記少なくとも１つの構成要素を形成する材料の物理的状態の局所的な変化を、そのジオメトリ及び／又は密度を局所的に改変することによってその慣性を改変するために実施する。
【００３５】
本発明の別の特徴によると、上記構成要素又は上記組立体の上記少なくとも１つの構成要素上での上記材料の除去及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換を、時計ムーブメント内の上記構成要素又は上記組立体の上記少なくとも１つの構成要素について行う。
【００３６】
本発明の別の特徴によると、このプロセスは、時計のばね−テンプ組立体の発振周波数調整のために適用するものであり、このばね−テンプ組立体は、ひげ玉において互いに接着されている周縁部のリム及び少なくとも１つのゼンマイばねを備える、少なくとも１つのテンプを備え、上記ばね−テンプ組立体はテンプ軸の周囲で枢動可能であり、また、上記ばね−テンプ組立体の発振周波数調整を行うために材料の除去及び／又は追加及び／又は置換を行うこと、並びに、上記方法は以下の第１のプロセスを含むことを特徴とする：
−上記ばね−テンプ組立体の前進又は遅延を、所望の発振周波数に対して評価する；
−材料を除去及び／又は追加及び／又は置換するべき少なくとも１つの特定の領域を画定するよう、上記制御手段をプログラムし、場合に応じて、前進を生成する必要がある場合の第１の代替例では、上記テンプの上記リム、又は、上記テンプが担持する構成要素若しくは慣性ブロック若しくはスタッド若しくはネジに上記領域を画定し、遅延を生成する必要がある場合の第２の代替例では、上記ゼンマイばねの少なくとも１つのコイルに上記領域を画定する；
−場合によって、上記テンプ上の材料を除去して慣性を削減することで前進を生成する、又は上記ゼンマイばねに材料を追加して上記ゼンマイばねの剛性を改変することで前進を生成する、又は上記テンプ若しくは上記ゼンマイばねの材料を置換することで前進を生成する、又は上記テンプに材料を追加して慣性を増大させることで遅延を生成する、又は上記ゼンマイばね上の材料を除去して上記ゼンマイばねの剛性を改変することで遅延を生成する、又は上記テンプ若しくは上記ゼンマイばねの材料を置換することで遅延を生成するように、上記制御手段をプログラムする。
【００３７】
本発明の別の特徴によると、上記領域への微細彫刻操作を繰り返すことによって上記テンプにおいて前進を生成し、これによって、上記測定又は比較手段で制御可能な所望の周波数値を達成するよう、及び、上記測定又は比較手段で制御可能な所望の値に関する、その慣性主軸に対する上記ばね−テンプのバランス修正のために、上記領域への上記微細彫刻操作を生成するよう、上記制御手段をプログラムし、また、上記ゼンマイばねの少なくとも１つのコイルを、及び／又は上記ゼンマイばねがコイルを１つだけ有する場合にはその終端部の捩れ部分を尖滅するために、上記変換手段の少なくとも１つのパルスシーケンスの作用下で行われる微細彫刻により、上記ゼンマイばねの結晶構造又は熱伝導率を改変しないまま剛性を改変することで、遅延を生成するよう、上記制御手段をプログラムする。
【００３８】
本発明はまた、発振周波数を調整するための本方法を実装するために配設されるインデックス組立体を有さない、時計のばね−テンプ組立体にも関し、このばね−テンプ組立体は、アフターサービスにおける標準的な工具を使用できる形態に作製され、かつ、同一であり、同一の直径若しくは異なる直径に配置されるよう構成されているか、異なっており、同一の直径若しくは異なる直径に配置されるよう構成されている、複数の慣性ブロック、又は、溶融した材料を置換又は再配置するための１つ若しくは複数の閉鎖された内部チャンバ、又は、表面層若しくは犠牲部分、又は、外力の印加によって負荷を解除することができる予備負荷領域、又は、熱処置の影響の下で異なる物理的状態をとることができる領域、又は、帯電及び／若しくは帯磁領域、又は、可変負荷分布を有するポリメタル領域を備えることを特徴とする。
【００３９】
本発明はまた、本発明による方法を実装するためのデバイスにも関し、このデバイスは、上記変換手段を形成する少なくとも１つのレーザ又はピコレーザ源と、上記レーザ又はピコレーザの少なくとも１つのパルスシーケンスを生成し、連続させ、中断するために配設される、上記源のための制御手段を備え、上記制御手段はまた、上記レーザ若しくはピコレーザが放出する少なくとも１つのビームの動き又は上記源自体の動きを制御するためにも配設されること、また、このデバイスは、上記制御手段に結合される測定及び比較手段と、特に慣性及び／又は発振周波数のための測定又は比較手段と、精密機械加工される構成要素又は組立体のための把持及び支持手段と、上記制御手段に結合される、上記構成要素又は上記組立体を枢動させるための駆動手段と、上記構成要素又は上記組立体の枢動を、一定の振幅の発振に維持するための振幅安定化手段と、を備えること、並びに、このデバイスは、気圧差による材料の昇華に関連する気体及び／又は廃棄材料を排出するための手段を備えることを特徴とする。
【００４０】
本発明のその他の特徴及び利点は、添付の図面を参照しつつ、以下の詳細な記載を読むことで一層明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、レーザ又はピコビームを用いた切除による精密機械加工操作中に除去される材料の質量の中心位置の代数的値を、時計のテンプの角度位置の振幅の関数として縦座標上に取ったグラフである。
【図２】図２は、本発明を実装するためのデバイスの概略図である。
【図３】図３は、ばね−テンプ組立体の精密機械加工中の２つのレーザ又はピコレーザの同時干渉を示す概略図であり、図中ではテンプを削除して１つにしてある。
【図４】図４は、２つのレーザ又はピコレーザの、遅延した干渉を示す、図３と同様の図である。
【図５】図５は、単一のレーザ又はピコレーザの干渉を示す、図３と同様の図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
本発明は、特に精密機械加工及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換による、精密機械の可動構成要素又は時計ムーブメント構成要素又は時計のばね−テンプ組立体の、発振周波数調整及び／又は慣性調整及び／又はバランス修正のための方法に関する。
【００４３】
本発明はまた、インデックス組立体を有さない時計のばね−テンプに対する本方法の適用にも関する。
【００４４】
本発明はまた、本方法を実装するためのデバイスにも関する。
【００４５】
本発明はまた、本方法に従って発振制御によって調整されるインデックス組立体を有さない、時計のばね−テンプにも関し、より詳細には、この時計のばね−テンプは、特に材料を置換する場合に、本方法のある特定の特徴の恩恵を得るよう設計される。
【００４６】
一般に、本発明は精密機械の分野に関し、より詳細には時計製作の分野に関する。
【００４７】
具体的には、本発明は統制部材、より詳細には腕時計又は時計のテンプ、更に詳細には腕時計又は時計のばね−テンプ組立体の調整及び微調整に関する。
【００４８】
本発明は、時計ムーブメントの可動構成要素又は時計のばね−テンプ組立体の、発振周波数調整及び／又は慣性調整及び／又はバランス修正のための方法に関し、この方法は、上記構成要素又は上記組立体の少なくとも１つの構成要素において、少なくとも１つの変換手段を用いて、材料の除去及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換を行うことであって、この変換手段は、上記構成要素若しくは上記組立体の少なくとも１つの構成要素の材料及び／又は少なくとも１つの追加材料の材料に対して、それぞれ精密機械加工及び／又は微細融合操作を行い、これによって少なくとも１つの追加材料を、上記構成要素又は上記組立体の上記少なくとも１つの構成要素上に、上記変換手段の少なくとも１つのパルスの効果の下で、それぞれ気化及び／又は昇華及び／又は置換及び／若しくは溶接するための、少なくとも１つのレーザ又はプラズマ源を備えること、並びに、上記少なくとも１つの変換手段のいずれのパルスを生成し、連続させ、中断するために配設された制御手段によって、上記少なくとも１つのパルスを制御することであって、上記制御手段を、上記変換手段から放出される少なくとも１つのビームの動きを制御するためにも配設し、また、上記制御手段を、測定若しくは比較手段に接続するか、又は上記測定若しくは比較手段で自動的に制御すること、を特徴とする。
【００４９】
有利には、少なくとも１つのレーザ又はピコレーザを、変換手段として選択し、このレーザ又はピコレーザの少なくとも１つのパルスの効果の下での微細彫刻によって、材料の除去を実施し、これによって、問題となっている構成要素の固体材料を、昇華によって気体流へと直接変換し、また、このレーザ又はピコレーザを用いた処理中、この構成要素の両側に気圧差を確立して、これによって昇華に関わる気体及び／又は廃棄材料を排出する。
【００５０】
好ましくは、本方法は、時計のテンプ、又は、時計のばね−テンプ組立体の枢軸の周りで枢動する時計ムーブメントの可動構成要素の、発振周波数調整及び／又は慣性調整及び／又はバランス修正に関し、上記時計のテンプは周縁部のリムを備え、テンプ軸の周りで枢動可能であり、上記ばね−テンプ組立体は、ひげ玉において互いに接着されている周縁部のリム及び少なくとも１つのゼンマイばねを備える少なくとも１つのテンプを備え、上記ばね−テンプ組立体は、テンプ軸の周りで枢動可能である。
【００５１】
分解を必要とせずに、測定又は比較操作と同時に精密機械加工操作を行うために、一続きの測定又は比較で制御されている作用に対して迅速に作用する、材料を除去及び／又は追加及び／又は置換するための手段を利用する必要がある。本発明の特に実際的な実施例では、これらの精密機械加工及び／又は／材料の追加及び／又は材料の置換操作は、閉ループ系の一部として、測定及び／又は比較に対してリアルタイムに行われる。しかし、本方法は、過去の測定又は比較の結果を少なくともわずかに遅れて処理するようにも設計される。測定並びに切除操作及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換を、遅れて及び交互に処理することで、良好な結果が得られる。
【００５２】
本発明による方法は、有利には、時計の可動部品を形成する構成要素、特にばね−テンプ、又は、この可動部品若しくはこのばね−テンプを担持する構成要素、例えば慣性ブロック、ネジ、インデックス等、又は、これら単一の構成要素、及びテンプを除いたゼンマイばねの、材料の除去と追加を組み合わせて用いる。
【００５３】
本発明の代替的な、革新性に富む特別な実施形態では、本方法は１つ又は複数のこれら構成要素における材料の置換を用いる。
【００５４】
別の有利な変形例では、材料の置換を、材料の除去及び追加の組み合わせと組み合わせる。
【００５５】
本発明の目的の一つは、インデックス組立体を削除することを可能にすることである。この目的は、本発明が提案する発振周波数の調整及び慣性の制御の可能性によって達成することができる。
【００５６】
ここでは「切除」とは、いずれの方法により実施される、材料のいずれの除去を意味するものと理解される。
【００５７】
本発明の目的の一つは、精密機械加工及び／又は材料の追加及び／又は材料の置換を、地理的局在化と除去する材料の量の両方に関して、極めて迅速かつ正確なものとし、１〜２回の中間測定又は比較しか必要とせずに最終結果に迅速に到達することができるようにすることである。
【００５８】
また、これは、完全に整然かつ清浄で、残留するいかなる固体廃棄材料も有さない、精密機械加工及び／又は材料の微量追加及び／又は材料の置換を行うことに関わる。
【００５９】
特定の変形例では、本発明は、少なくとも１つのテンプを有する時計のばね−テンプ組立体を調整するための方法を定義し、上記ばね−テンプ組立体は、ひげ玉において互いに接着されている周縁部のリム及び少なくとも１つのゼンマイばねを備える少なくとも１つのテンプを備え、上記ばね−テンプ組立体は、テンプ軸の周りで枢動可能である。
【００６０】
有利には、本発明は、特に時計のばね−テンプ組立体の発振周波数の調整のために実装される。
【００６１】
本発明によると、切除によって、特に昇華によって、慣性調整及び／若しくはバランス修正及び／若しくは発振周波数調整を行うための適切な精密機械加工手段を使用して、又は適切なスプレー若しくは堆積手段による材料の追加、及び／若しくは問題となっている構成要素の本質的な形状を改変することによる材料の置換によって、この構成要素又はこのばね−テンプ組立体の材料の少なくとも一部分を変形することで、材料の除去を行う。
【００６２】
この昇華による材料の切除は、材料の切除に関する本発明を実装する好ましい方法であり、実際、昇華によって、材料の除去を行う領域を清浄に保つことができる。しかし、場合によっては液相から気相への変化を含む、固相から液相への変化を含む中間溶液によって、所望の結果を得ることもでき、これはまた、本発明を実装するための代替方法を構成することが理解される。
【００６３】
例えば、気体を回収するための十分な事前措置を講じた上で、水銀等の液体金属を気体に変換する場合、気化についても当然考慮すべきである。
【００６４】
有利には、この構成要素、又はこのばね−テンプ組立体、又はこのばね−テンプ組立体を担持する構成要素の材料の少なくとも一部分を、昇華によって、即ち昇華による少なくとも部分的な、好ましくは可能な限り完全な変化によって、即ち固体状態から気体状態への直接的な変化によって、固体又は液体の廃棄材料が構成要素上に再び堆積してしまうことなく変換する。
【００６５】
このような精密機械加工手段として、好ましくは少なくとも１つのレーザ又はピコレーザ、又は実際にはフェムトレーザを選択する。材料の除去は、固体材料を昇華によって気体流に直接変換するための、このレーザ又はピコレーザの少なくとも１つのパルスの効果の下で行われる微細彫刻によって行うこともできる。
【００６６】
この、１つ又は好ましくは複数のパルスを、このレーザ又はピコレーザ等のいずれのパルスを生成し、連続させ、中断するために配設された制御手段によって、制御する。これらの制御手段を、このレーザ若しくはピコレーザから放出される少なくとも１つのビームの動き、又はピコレーザ自体の動きを制御するためにも配設する。これらの制御手段を、測定若しくは比較手段に結合若しくは接続するか、又はこのような測定若しくは比較手段で自動的に制御する。
【００６７】
レーザ、特にピコレーザによる精密機械加工は、時計の可動構成要素に関する本件に対して、特にこれらがムーブメント内に設置されている場合や、これら自体が動いている場合に、特に効果的である。イオン衝撃、電気アーク、又はその他の方法など、代替の切除手段も、本発明から逸脱することなく使用できる。
【００６８】
プラズマ加熱によって切除操作を行ったり、又はプラズマトーチ等の気体流における吹き付け若しくはマイクロプラズマ溶接によって材料の塗布を行ったりすることもでき、そのコストは低い。
【００６９】
別の変形例では、材料の堆積を、問題となっている可動部品の表面にワイヤ等を溶融させることで行う。
【００７０】
切削工具や砥石車を用いる従来の機械加工技術は当業者に公知であり、ここで詳細に説明しない。
【００７１】
時計構成要素上に材料を追加するプロセスは、外部由来の材料を構成要素上に堆積すること、及び、好ましくは少なくとも１つのレーザ若しくはピコレーザ又はスプレーヘッドを堆積手段として選択して、この材料追加を実施すること、及び、場合に応じてこのレーザ若しくはピコレーザ又は上記スプレーヘッドのいずれのパルスを生成し、連続させ、中断するために配設された制御手段で、このパルスを制御することからなり、上記制御手段を、場合に応じてこのレーザ又はピコレーザ若しくは上記スプレーヘッドが放出する少なくとも１つのビームの動きを制御するためにも配設し、これらの制御手段を、測定若しくは比較手段に接続するか、又はこのような測定若しくは比較手段で自動的に制御する。
【００７２】
測定又は比較手段を、好ましくは少なくとも慣性と発振周波数の測定を、停止位置と動作中の両方でこの構成要素に関して行うよう選択し、配設する。
【００７３】
本発明は、特に昇華によって、材料を固体状態から揮発状態に、材料の液体状態を介することなく直接的に変換するための状況を実装する。このような精密機械加工操作は、極めて短い幅の、しかし極めて高いエネルギー密度のパルスでビームを表面に照射することができる、ピコレーザ等の無熱レーザ技術のおかげで可能であり、これによって、材料を、溶融プロセスの液体状態を介することなく、又は少なくとも液体溶融状態の大半を介することなく（というのもビームの衝突で形成されるクレータにおいて即座に再度固化する、局所的な微細溶解領域が、副次的影響として発生することは不可避であるため）、直接昇華させることができる。平均電力が１〜１０Ｗの範囲であるピコレーザの場合、このパルスの幅はピコ秒、即ち１０-12秒オーダーであり、本発明の枠内では、この長さは数ピコ秒〜数十又は数百ピコ秒の範囲である。
【００７４】
昇華は、作業領域を確実に完全に清浄にするため、既に組み付けられた完成製品に使用することができるという利点を提供する。特に気体及び空気の連続的な流れにおいて、昇華中に放出された気体を、その毒性に応じて処理又は破壊又は排出するために回収するには、例えば作業領域周辺に気圧差を生成することによって気体を導くだけで十分である。
【００７５】
よって、本発明は、動作を低コストで実現可能にするこのような無熱レーザを使用できる状況を作ることからなる。実際、除去される厚さはマイクロメーター単位であるため、各パルスで昇華される材料の量は極めて少なく、これは、精密機械加工時間が極めて、法外に長くなり得ることを意味する。ばね−テンプの場合、交互のシーケンスによって周期的に横断される点が連続しているため、効果を得るために更に長い処理時間を必要とすることになる。上述のようなピコ秒レーザ（ここではピコレーザと呼ぶ）を使用すると、テンプのリム、又はこのテンプをこのリムに担持する、スタッド、慣性ブロック、調整ネジ等の１つ若しくは複数の構成要素において、材料を切除することが可能である。この材料の切除により、このテンプの慣性が減少し、従っていずれの動作誤差も補正できる。
【００７６】
このような処置は、以下のいくつかのパラメータを特徴とする：実装の簡単さ、所定の補正を行うための処置時間、可能なアンバランスの生成、ある測定を行う必要、等。
【００７７】
本明細書は、可動ばね組立体の、即ち、テンプ軸の周りでの枢動中における、切除のための戦略を提案する。この新規の方法を実装することによって、本発明は、このテンプの周波数調整及び／又は慣性調整及び／又はバランス修正調整を行い、これによってテンプ又はこのばね−テンプの枢軸を慣性主軸と一致させることを提案する。
【００７８】
本発明は、単一のテンプ、組付けられたばね−テンプ、そして時計ムーブメントに一体化されたばね−テンプに等しく適用できるよう開発されている。
【００７９】
この戦略により、処理時間及び生成されるアンバランスが最適化される。
【００８０】
周縁部のリムを備え、かつテンプ軸の周りで枢動可能な時計のテンプの周波数及び／又は慣性及び／又はバランス修正の調整のための本方法の材料切除ステップを実装するために、このテンプの慣性及び／又はバランス修正及び／又は周波数調整を行うのに適した精密機械加工手段を用いて、好ましくは昇華によってこのテンプの材料の少なくとも一部分を変換することで、切除による材料の除去を実施する。テンプ又はこのテンプが担持する構成要素の材料の少なくとも一部分を昇華によって変換し、また、上述のような精密機械加工手段として少なくとも１つのピコレーザを選択して、ピコレーザの少なくとも１つのパルスの効果の下での微細彫刻によって、この材料の除去を行い、固体材料を昇華によって直接気体流に変換する。このピコレーザの、又は、図３に示すように複数のピコレーザを使用する場合はこれらのピコレーザのいずれのパルスを生成し、連続させ、中断するために配設された制御手段によって、この１つ又は複数のパルスを制御する。
【００８１】
これらの制御手段を、このピコレーザから放出される少なくとも１つのビームの動き、又はピコレーザ源自体の動きを制御するためにも配設する。当然のことであるが、制御手段は、本方法の実装に使用される全てのピコレーザ源の動きを制御する。これらの制御手段を、測定若しくは比較手段に結合若しくは接続するか、又はこのような測定若しくは比較手段で自動的に制御する。
【００８２】
有利には、制御手段を、構成要素、特にこの構成要素がテンプ、テンプのリム、又はこのテンプを担持する構成要素である場合に、その表面の少なくとも１つの特定の領域を画定するようプログラムする。この領域において、材料の除去が行われる。
【００８３】
ばね−テンプの場合、本プロセスを使用して、ひげ玉において互いに接着されている周縁部のリム及び少なくとも１つのゼンマイばねを備える少なくとも１つのテンプを備える、時計ばね−テンプ組立体の発振周波数の調整を行い、このばね−テンプはテンプ軸の周囲で枢動可能であり、このばね−テンプ組立体の発振周波数の調整を行うために材料の除去及び／又は追加及び／又は置換を行うこと、並びに、本プロセスは以下の第１のプロセスを含むことを特徴とする：
-上記ばね−テンプ組立体の前進又は遅延を、所望の発振周波数に対して評価する；
-材料を除去及び／又は追加及び／又は置換するべき少なくとも１つの特定の領域を画定するよう、上記制御手段をプログラムし、場合に応じて、前進を生成する必要がある場合の第１の代替例では、上記テンプの上記リム、又は、上記テンプが担持する構成要素若しくは慣性ブロック若しくはスタッド若しくはネジに上記領域を画定し、遅延を生成する必要がある場合の第２の代替例では、上記ゼンマイばねの少なくとも１つのコイルに上記領域を画定する；
-場合によって、上記テンプ上の材料を除去して慣性を削減することで前進を生成する、又は上記ゼンマイばねに材料を追加して上記ゼンマイばねの剛性を改変することで前進を生成する、又は上記テンプ若しくは上記ゼンマイばねの材料を置換することで前進を生成する、又は上記テンプに材料を追加して慣性を増大させることで遅延を生成する、又は上記ゼンマイばね上の材料を除去して上記ゼンマイばねの剛性を改変することで遅延を生成する、又は上記テンプ若しくは上記ゼンマイばねの材料を置換することで遅延を生成するように、上記制御手段をプログラムする。
【００８４】
好ましくは、変換手段、好ましくはレーザ若しくはピコレーザの高平均周波数の少なくとも１つのパルスシーケンスを生成することによって、場合によってテンプ若しくはゼンマイばね上の材料の除去を行うように、制御手段をプログラムし、これによって、場合によって１つ若しくは複数のこの領域にわたって、レーザ若しくはピコレーザのビームが連続して衝突する少なくとも１つのラインを生成して、材料の局所的除去により微細彫刻操作を行い、並びに／又は、場合によってテンプ若しくはゼンマイばね上の材料の追加及び／又は材料の置換を行うように、これらの制御手段をプログラムする。
【００８５】
この衝突ラインは必ずしも直線である必要はなく、連続している必要さえなく、実際には、構成要素とレーザ若しくはピコレーザのビーム、又は、レーザ若しくはピコレーザが複数存在する場合は複数のビームとの相対的な動きに依存する。
【００８６】
パルスの周波数が一定であることは必須ではなく、特に、パルスの生成はランダムであってよく、又は様々な特定の規則に従ってよいため、ここではレーザ又はピコレーザのパルスの高平均周波数と記載していることを理解されたい。
【００８７】
よって、有利には、これによってスキャン効果が発生し、つまり、構成要素のある領域において、構成要素の表面はレーザ又はピコレーザのパルスの連続的シーケンスにさらされ、これによって構成要素の表面に溝が作製される。このスキャン効果を発生させるために、少なくとも構成要素又はレーザ若しくはピコレーザのビームの方向を、好ましくはレーザ又はピコレーザのこのパルスの間に動かし、従って、複数のパルスの状態が、構成要素の表面の特定の地理的領域に作製される。少なくとも、２回の連続するショットの間の半径の値だけ、スポットをシフトして、これによって先行するショットによって発生したプラズマ泡に２回目のショットが同調しないようにするべきであるため、仮にそのままでもこのような精密機械加工操作が可能であっても、レーザ又はピコレーザのビームを動かすのが好ましい。
【００８８】
実際、レーザ又はピコレーザを用いて、静止時に又は同期した移動中に、機械加工される部品とレーザ又はピコレーザのビームが相対的に移動することなく、穿孔などの機械加工操作を行うことが考えられ、これは特に完成され組付けられた構成要素の清浄性を目的としており、しかし、時間をかけてパルスを十分に除去することが必要である。
【００８９】
この第１のプロセスは、所定の公差で所望の発振周波数に到達するまで反復される第１のプロセスであってよいが、必ずしもそうでなくてもよい。
【００９０】
制御手段を、構成要素又は上記組立体の上記少なくとも１つの構成要素の表面の、材料を除去及び／又は追加及び／又は置換する必要がある少なくとも１つの特定の領域を画定するようプログラムし、また、制御手段を、変換手段の高平均周波数の少なくとも１つのパルスシーケンスを生成し、これによって、この領域にわたって、この少なくとも１つの変換手段が放射したビームが連続して衝突する少なくとも１つのラインを生成するようプログラムする。
【００９１】
制御手段を、材料を除去又は追加又は置換する必要がある少なくとも１つの特定の領域を画定するようプログラムし、場合によって、及び好ましくは：
−前進を生成する必要がある場合の第１の代替例では、テンプのリム、又は、このテンプが担持する構成要素若しくは慣性ブロック若しくはスタッド若しくはネジに領域を画定する；
−又は、遅延を生成する必要がある場合の第２の代替例では、ゼンマイばねの少なくとも１つのコイルにこの領域を画定する。
【００９２】
要約すると、好ましくは、制御手段のプログラムを、場合によって以下を生成するように実施する：
−テンプ上の材料を除去して慣性を削減することで前進を生成する、
−又は、ゼンマイばね上の材料を除去してゼンマイばねの剛性を改変することで遅延を生成する、
−又は、テンプに材料を追加して慣性を増大させることでも遅延を生成する、
−又は、ゼンマイばねに材料を追加してゼンマイばねの剛性を改変することでも前進を生成する。
【００９３】
これらの前進及び遅延は、材料の切除及び／又は追加と組み合わせても組み合わせなくてもよい材料の置換によっても得ることができる。
【００９４】
ばね−テンプを形成する構成要素、又は、ばね−テンプが担持する慣性ブロック、ネジ等の構成要素に対して材料の追加、又は切除、置換、追加の組み合わせを行うこともできる。
【００９５】
好ましい実施形態では、制御手段を、いずれの新たなショットの前に、先行するショットのプラズマ泡を排除できるようにするためにプログラムする。この領域にわたって、レーザ又はピコレーザのビームの連続的な衝突による少なくとも１つ又は好ましくは複数のラインを生成するための、レーザ又はピコレーザの高平均周波数のパルスシーケンスの利点が、全体的に理解される。
【００９６】
この長い進路によって、各パルスの弱さを補償し、局所的な微細彫刻による所望の調整を行うのに十分な量の材料の除去を達成できるようになる。
【００９７】
本プロセスを様々な方法で使用できることを理解されたい：
−一方で測定及び／若しくは比較段階と、他方で機械加工及び／若しくは材料の追加及び／若しくは材料の置換段階との間の遅れた処置、又は
−ある機械加工又は材料の微量追加若しくは材料の置換操作の実行の間に、ある測定及び／若しくは比較操作を実行することによる、同時若しくは半同時処置。
【００９８】
また、パルスの周波数が一定であることは必須ではなく、特に、パルスの生成はランダムであってよく、又は様々な特定の規則に従ってよいため、ここではレーザ又はピコレーザのパルスの高平均周波数と記載していることを理解されたい。
【００９９】
好ましい例示的実施形態では、レーザのショットの平均周波数は、５０Ｈｚ〜５００ｋＨｚの範囲、好ましくは１００ｋＨｚ〜５００ｋＨｚの範囲、更に好ましくは３００ｋＨｚオーダーである。
【０１００】
例えば、時計のテンプの慣性調整操作では、発生するパルスの数は１０5〜１０10オーダーであり得る。
【０１０１】
従って、このスキャン効果を得るために、少なくとも構成要素又はレーザ若しくはピコレーザのビームの方向を、レーザ又はピコレーザのこのパルスシーケンスの間に動かす必要がある。レーザ又はピコレーザ源自体は固定したままにしておき、圧電素子で制御する一連の鏡によって、又はガルバノメータを用いて、ビームを、精密機械加工を受ける表面領域へ偏向させることができるので、動かすのはレーザ又はピコレーザのビームの方向であることを理解されたい。
【０１０２】
必要な数の領域を画定し、必要な数のパルスシーケンスを生成するために、制御手段をプログラムするだけで十分であることを理解されたい。
【０１０３】
好ましい適用、特に、ばね−テンプ又はその構成要素の一つなどの調整組立体の慣性及び／又はバランス修正の調整において、この構成要素は、レーザ又はピコレーザのこのパルスシーケンスの間に動く。プロセスの効率及び速度を向上するために、レーザ又はピコレーザのビームの方向も、レーザ又はピコレーザのこの同一のパルスシーケンスの間に動くことが好ましい。
【０１０４】
制御手段は、精密機械加工する構成要素のジオメトリ及び構成を考慮し、ビームの可動性の大きさ及びパルスの生成を制限して、一方では精密機械加工が可能な領域のみに、他方では精密機械加工を所望する領域のみに、ビームが接触するようにする。レーザ又はピコレーザを使用する目的は、金属材料を昇華させることであり、また、温度の局所的な上昇の結果、望ましくない他の効果、特にスラグ、塵等の生成が導かれるような、他の材料との相互作用が起こらないようにすることであるため、ばね−テンプの慣性及び／又はバランス修正を調整する実施例では特に、この領域を、テンプのリムの周縁部、特にその金属領域、特にこのテンプが含む慣性ブロック、スタッド又はバランス修正ネジに制限することができる。利用可能な領域の画定は、半径の範囲と頂点の角度の範囲の定義を有する極座標を用いて、
有利に達成される。
【０１０５】
レーザ又はピコレーザのビームの方向を動かすことに関しては、特に、精密機械加工する構成要素が枢軸の周りで枢動可能である場合、様々な可能性がある：
−簡素な構成では、この動きは１つの平面内で起こり、レーザ又はピコレーザの方向を、レーザ又はピコレーザのこのパルスシーケンスの間、構成要素の枢軸に関して半径方向の平面内で動かす。例えば、ばね−テンプの慣性及び／又はバランス修正の調整の場合、この平面は有利には、テンプの枢軸と平行に選択され、リムの環状部分、又は好ましくは、この用途に割り当てられたスタッドに対する精密機械加工操作のパターンは、斜め又は放射状の破線の形状をとり、この形状はビームとテンプの２つの動きの組み合わせに由来しており、選択した平面がテンプの軸に関して半径方向である場合、及びこの平面内でのビームの移動速度がテンプの旋回速度より有意に高い場合、直線に近づく；
−特別な構成及び簡素かつ好ましい適用では、ビームが構成要素の枢軸と平行なままであるように、レーザ又はピコレーザのビームの方向を動かす；
−他の構成では、レーザ又はピコレーザのビームの方向を、レーザ又はピコレーザのこのパルスシーケンスの間、構成要素の枢軸に関して半径方向の平面を包含する空間で三次元的に動かし、この空間は例えばスキャン円錐内である。よって、得られるパターンは、複数の輪がもつれたものに近い；
−更なる構成では、レーザ又はピコレーザのビームの方向を、レーザ又はピコレーザのこのパルスシーケンスの間、三次元的に動かし、空間内のあらゆる点に到達するには、２つの鏡を角度的に制御するだけで実際には十分であるが、この三次元的な動きは、３軸数値制御機の動きに相当する。得られるパターンは、ここでも複数の輪がもつれたものに近いが、ビームと構成要素それぞれの速度ベクトルを考慮した特定のプログラミングにより、所定のグリッドに従って精密機械加工を行うことができる。
【０１０６】
よって、一種の恒常的なスキャンを問題の領域で行うことができ、十分な量の材料を除去することができる。
【０１０７】
当然のことであるが、構成要素が固定され、かつレーザ又はピコレーザのビームだけが可動である場合、上述の制御方法のいずれか１つを用いてレーザ又はピコレーザのビームを制御することもできる。
【０１０８】
これに関して、レーザ又は好ましくはピコレーザによる精密機械加工の使用はまた、殆ど目に見えないような方法で構成要素を彫刻することを可能にし、例えば偽造防止用の何らかの刻印を作製することができる。
【０１０９】
好ましくは、構成要素は、レーザ又はピコレーザの各パルスシーケンスの間、その枢軸の周りで枢動可能である。時計調整機構の場合、この枢動は双方向に切り替わる。
【０１１０】
本発明の特定の実際的な実施例では、少なくとも２つの変換手段、特に、構成要素の慣性主軸を通る平面に関して、又は構成要素の慣性主軸に関して対称なビームの動きを有するレーザ又はピコレーザを用いる。特に、ビームの動きが慣性主軸に関して対称である場合、材料の除去操作は対称に行われ、アンバランスが生成されることはない。よって、少なくとも２つのレーザ又はピコレーザを同期させるべきであり、何らかの理由でレーザ又はピコレーザのうち１つが放射を停止した場合、精密機械加工を停止させるべきである。２つ以上のレーザ又はピコレーザを用いる場合、単一の源を分割して生まれるビームと違って、これらのビームは決して厳密に同一ではないため、事前注意として、これらが実施する精密機械加工操作においてこれらを切り替えることが有用である。
【０１１１】
対称なスキャンは、均一である必要はない。例えば、スキャン操作を、構成要素の慣性主軸を通る、それぞれ１２０°間隔の３つの平面で行うことができる。
【０１１２】
平均電力が１〜１０Ｗの範囲であるピコレーザの場合、パルス幅は好ましくはピコ秒範囲、即ち１０-12秒範囲であり、本発明の枠内では、パルスの長さは数ピコ秒〜数十又は数百ピコ秒の範囲である。
【０１１３】
有利には、このような領域への微細彫刻操作を繰り返すことによって、テンプにおいて前進を生成し、これによって、測定又は比較手段で制御可能な所望の周波数値を達成するよう、及び、測定又は比較手段で制御可能な所望の値に関する、その慣性主軸に対するばね−テンプのバランス修正のために、これらの領域への上記微細彫刻操作を生成するよう、制御手段をプログラムし、また、ゼンマイばねの少なくとも１つのコイルを、及び／又は上記ゼンマイばねがコイルを１つだけ有する場合にはその終端部の捩れ部分を尖滅するために、少なくとも１つの変換手段の少なくとも１つのパルスシーケンスの作用下で行われる微細彫刻により、上記ゼンマイばねの結晶構造又は熱伝導率を改変しないまま剛性を改変することで、遅延を生成するよう、制御手段をプログラムする。
【０１１４】
第１の代替例では、１つ又は複数のこの領域への微細彫刻操作を繰り返すことによって、テンプにおいて前進を生成し、これによって、測定又は比較手段で制御可能な所望の周波数値を達成するよう、及び、測定又は比較手段で制御可能な所望の値に関する、その慣性主軸に対するばね−テンプ組立体のバランス修正のために、これらの領域への微細彫刻操作を生成するよう、制御手段をプログラムする。
【０１１５】
第２の代替例では、ゼンマイばねの少なくとも１つのコイルを、及び／又は上記ゼンマイばねがコイルを１つだけ有する場合にはその終端部の捩れ部分を尖滅するために、そして、測定又は比較手段で制御可能な所望の値に関する、その慣性主軸に対するばね−テンプ組立体のバランス修正のために、少なくとも１つのピコレーザの少なくとも１つのパルスシーケンスの作用下で行われる微細彫刻により、ゼンマイばねの結晶構造又は熱伝導率を改変しないまま剛性を改変することで、遅延を生成するよう、制御手段をプログラムする。
【０１１６】
よって、
−ゼンマイばねのゼンマイ状部分の少なくとも１つのコイルを尖滅することによって、ゼンマイばねの剛性を改変することで：及び／又は
−上記ゼンマイばねがコイルを１つだけ有する場合には少なくともその終端部の捩れ部分を尖滅することによって、ゼンマイばねの剛性を改変することで、
遅延を生成することができる。
【０１１７】
第１の実施形態では、単一のピコレーザのビームを分割することによって、又は、制御手段から同一の命令を受けた２つのピコレーザを同期させることによって、同一の特性を有する少なくとも２つのビームを、互いに離間し、かつテンプ軸から半径方向に同じ値だけ離間した２つの領域に同時に向ける。ビームの分割は、鏡、部分反射性プリズム等の光学要素によって達成できる。好ましくは、パルスシーケンスを、これらの領域それぞれで生成し、一方の領域のパルスシーケンスは、他方の領域のパルスシーケンスと同一である。例えば２つのレーザの特性がわずかに異なるせいで上述のことが不可能である場合、精密機械加工操作を工程の半分で確実に切り替えることで、実際に両側で除去される材料を均一にする。
【０１１８】
ここに挙げた実施例は２つのピコレーザを用いるが、より多くのレーザ源を用いることも当然可能である。しかし、空間要件及び作業領域へのアクセスを考えると、２つ以上のビームを同一の組立体で用いることはしばしば非実際的である。
【０１１９】
特定の実施形態では、単一のピコレーザのビームを分割することによって、又は、制御手段から同一の命令を受けた複数のピコレーザを同期させることによって、同一の特性を有する少なくとも２つのビームを、リム又はテンプが担持する構成要素の少なくとも２つの領域に同時に向ける。これらの領域は互いに離間しており、好ましくは、テンプ軸から半径方向に同じ値だけ離間している。パルスシーケンスを、これらの領域それぞれで生成し、一方の領域のパルスシーケンスは、他方の領域のパルスシーケンスと同一である。より一般的には、スキャン操作をｎ次のいかなる対称に関しても行うことができる。
【０１２０】
電流自動制御の反応の速さのおかげで、単一のレーザ又はピコレーザを用いて、構成要素の互いに離間した、特にその慣性主軸の両側の領域に対してビームを配向することができ、これによって、作業領域が開かれている場合には、精密機械加工をいずれの場所でも実行でき、特に、アンバランスを生成しないよう、慣性主軸に関して対称な機械加工操作を実施できる。よって、同一の部品の両側において、一方の精密機械加工領域からもう一方の精密機械加工領域へ１０分の数秒で移動する振り子のような様式で、作業を行うことができる。
【０１２１】
また、発振子の前進又は遅延を補正する場合、テンプの片側にある高度に局在化された単一の領域をレーザ又はピコレーザでスキャンすることにより、この前進又は遅延の半分を即座に補正することができ、これによってアンバランスが生成されるが、このアンバランスを、テンプのもう一方の側の材料を同様にして対称的に除去することによって消去する。この精密機械加工方法では、最小化されているビームの中間進路を１日当たり１０分の数秒節減し、これは、補正すべき値が大きい場合に特に重要である。発振組立体に精密機械加工を行う場合、好ましくは、アンバランスを最小化するために、複数回の全サイクルで作業を行う。
【０１２２】
当然のことであるが、単一のレーザ又はピコレーザが放出するビームを、一連のプリズム又は鏡を用いて分割し、２つの異なる領域で構成要素に衝突する２つのビームを得ることもできる。そして、有利には、同一の結果を得られるよう、この分割を対称的に実施する。実際、レーザ又はピコレーザを１つ用いるか複数用いるかは、作業領域の空間及び精密機械加工する領域へのアクセシビリティに依存し、既に設置された組立体に構成要素が一体化されている場合には、この領域は制限され得、従って、複数のレーザ又はピコレーザを同時に対称的に使用する方が、単一のレーザ又はピコレーザのビームを複雑な順路にあわせて分割するよりも簡単であり得る。
【０１２３】
本発明の良好な利用のために、測定及び比較手段を用いて、構成要素の動的慣性を、この構成要素の慣性軸、特に慣性主軸に関して測定又は比較する。好ましくは、構成要素の枢軸を、この慣性主軸と一致するよう選択する。これらの測定及び比較手段は、構成要素を理論的モデルと比較するためにも使用する。
【０１２４】
好ましくは、これらの測定又は比較手段を、レーザ若しくはピコレーザを用いて行う微細彫刻、及び／又は材料の追加、及び／又は材料の置換と同時にリアルタイムで使用する。
【０１２５】
有利には、精密機械加工を、複数の要素で形成された組立体、例えばモジュール又は時計ムーブメントの中に組付けられた構成要素に対して行うのが好ましい。
【０１２６】
特に、時計ムーブメントのばね−テンプの中に組付けられた構成要素に対して行い、又は、この精密機械加工を、特に時計ムーブメントの中に組付けられたばね−テンプであり得る構成要素に対して行う。
【０１２７】
本発明は特に、可動かそうでないかに関わらず様々な時計に対して効果的であり、本発明は一般的なものであるため、非限定的な例として、テンプ、ゼンマイ、ばね−テンプ、筒かな等を含み得る。
【０１２８】
よって、特定の構成において、周波数を調整するための方法を時計のゼンマイに使用し、このゼンマイの外部コイルは、ヒゲゼンマイのスタッドに接続するための第２の端部まで延伸する。本方法によると、少なくとも１つのレーザ又はピコレーザの少なくとも１つのパルスシーケンスの作用下で行われる微細彫刻によって、少なくとも第１のゼンマイ部分又は第２の端部の結晶構造又は熱伝導率を改変しないまま尖滅することにより、このゼンマイの剛性を改変することで、遅延を生成する。特に、第２の端部が捩れ部分を有する場合は、この捩れ部分を精密機械加工する。また、同様にして、第１のゼンマイ部分をそのいくつかのコイル部分で尖滅することにより、このゼンマイの剛性を改変することもできる。当然のことであるが、第１のゼンマイ部分及び第２のゼンマイ部分の尖滅も行うことができる。
【０１２９】
必要であれば、構成要素又は組立て済み組立体のある表面を保護するために、少なくとも１つのマスクを配置することができ、また当然、制御手段がこれらの表面を、レーザ又はピコレーザのビームの進路が通過しない表面としてとらえるようにすることもできる。
【０１３０】
本発明は、本発明による方法を実装するためのデバイスにも関し、このデバイスは、少なくとも１つのレーザ又はピコレーザ源と、この源が放出するビームの動きを制御するために、又はこの源自体の動きを制御するために配設される、この源のための制御手段と、これらの制御手段に結合される、特に慣性及び／又は発振周波数のための測定又は比較手段と、精密機械加工される構成要素又は組立体のための把持及び支持手段とを備える。好ましくは、このデバイスは、これらの制御手段に結合される、この構成要素又はこの組立体を枢動させるための駆動手段も備える。有利には、このデバイスは、レーザ若しくはピコレーザが放出するビームを分割するための手段も備え、ここでは制御手段はこの分割によって生まれる各ビームを制御するよう配設され、及び／又は、このデバイスは複数のレーザ若しくはピコレーザ源を備え、ここでは制御手段はこれらの各ビームを制御するよう配設される。
【０１３１】
精密機械加工の戦略を選択することによって、高速多軸ミリングの分野に特有の用語を使用すると、レーザ又はピコレーザのビームの制御空間において、慣性及び／又はバランス修正の調整を、２マイクログラム未満×１センチメートルの品質で極めて効率的に行うことができ、これによって、数秒〜数十秒の範囲の極めて短い時間で精密機械加工処理を行うことができる。例えば、１日当たり５０秒の補正を実施するための処置時間は、１０秒を超えることはない。また、本発明により、特定の、識別可能な外見に従った精密機械加工を行うことができる。後者の利点は、偽造防止に役立つ。
【０１３２】
使用する測定及び比較手段は、複雑なものではなく、従来のデバイスである。テンプの場合、測定は基本的に、テンプの状態、振幅、速さ及びリムの位置に関わり、これを発振子の慣性及び周波数の動的測定及び比較と組み合わせる。
【０１３３】
ばね−テンプの動作中に切除を実行できることにより、切除の結果を周波数の測定によって即座にフィードバックすることができる。
【０１３４】
静止した構成要素において材料を除去することを選択すると、低コストである。構成要素を適切に調整するには、材料の除去における対称性を確保しなければならず、従って、制御手段は、対称なスキャン領域を制御し、溝の長さが等しいことを確認しなければならない。
【０１３５】
よって、発振子の周波数の調整は、テンプ、そのリム、スタッド又は慣性ブロック又はネジの材料を除去することによってだけでなく、これらの構成要素の材料がレーザ又は好ましくはピコレーザによる昇華に適切なものである限り、ゼンマイばね等、慣性に影響するいずれの要素も可能となる。１日当たり数秒又はそれ以上の調整を、容易かつ迅速に行うことができる。更に、フェムトレーザやアトレーザも使用可能であるが、パルスが１０００倍も短い上、材料の除去能力が低く、産業的調整に利用するには難しいため、ピコレーザの使用の方が好ましい。対照的に、清浄性の観点からすると、実験室等級のレーザ又はナノレーザの使用は、ピコレーザの使用に比べて不利である。しかし、ナノレーザによる材料の除去は、ピコレーザによる材料の除去より格段に優れているため、重量が最も軽い気体及び廃棄材料を排出するための気体流と組み合わせて、保護手段、スクリーン、回転ブレード、更には磁石によって粉塵を回収すれば、ナノレーザの使用は産業的に関心を集め得る。
【０１３６】
ばね−テンプの周波数調整又は慣性制御等の操作のような、時計製作における主要な場合では、２つの精密機械加工を行うだけで十分であることがはっきりしており、これには数秒又は最大数十秒しかかからない。
【０１３７】
本発明による方法の実装の変形例では、切除を行わず、反対に、材料の塗布を、単独で又は材料の切除及び／若しくは置換と組み合わせて行う。このようにして、発振周波数、慣性、又はバランス修正の調整又は制御を同等に行うことができることを理解されたい。
【０１３８】
このような材料の塗布は、特に最適な調整を追求する反復プロセスにおいて、基本的に材料の切除と組み合わせることができ、レーザ若しくはピコレーザ等によって、又はスプレーヘッド等の材料噴霧手段若しくは問題の可動部品に付着できる重量製品の「噴射（ｊｅｔｔｉｎｇ）」によっても、実行することができる。適切に制御すれば、この噴霧は、特にプリントヘッド等による迅速な固定のためのインク噴霧又は別の材料の噴霧であり得る。堆積速度は極めて速く、操作時間は、材料の微量除去のための上述のレーザスキャンの場合と同程度である。
【０１３９】
材料を塗布するためのその他の方法として、障害物接触バンパ、又は指向性ＰＶＤ若しくはＬＥＰＶＤ、溶接、鑞接、リフロー、イオン注入等の処置を考えることができる。
【０１４０】
材料を塗布するために配設される、図示していないデバイスは、特に、可動部品の材料を追加する各領域のための少なくとも１つの噴霧ユニットのいかなる空間的配向も可能にする、３軸制御手段を含むことができる。
【０１４１】
制御手段のプログラミングによって、測定又は比較手段で制御可能な所望の周波数値を達成するために、及び、測定又は比較手段で制御可能な所望の値に関する、その慣性主軸に対するテンプのバランス修正のために、これらの領域へのこれらの微細彫刻操作を生成するよう、１つ又は複数のこの領域にわたって微細彫刻操作を反復することにより、テンプの前進を生成することができる。
【０１４２】
反対に、材料の追加により、テンプの遅延を生成することができることを理解されたい。上で説明したように、ばね−テンプの場合、コイルの材料の除去により、組立体の遅延も生成することができる。
【０１４３】
よって、テンプの材料の除去若しくは追加により、又は反対に、コイルの材料の追加若しくは除去により、それぞれ、ばね−テンプの前進又は遅延を所望のように生成することができる。
【０１４４】
複数のビームを組み合わせて使用する場合、異なるビーム間で電力の分配を変化させ、これによって、制御手段の制御の下でアンバランスを修正する作用を生むことも考えられる。
【０１４５】
本発明の特定の実際的な実施形態では、処置時間を最小化するために、レーザ又はピコレーザによる切除箇所を固定したままにするか、あるいは限定された領域内を移動するようにする。結果として、中断なく切除を行うことができ、従って処置時間が最小化される。
【０１４６】
しかし、一般に、無視できないアンバランスが発生する。しかし、ばね−テンプが適切に選択された振幅を有していれば、このアンバランスを相殺することができることを以下に示す。従って、この戦略は、以下の２つの要素を特徴とする。
（ａ）テンプのリムの環状部分、又は場合に応じて、ばね−テンプのコイル若しくは終端カーブ領域の幅と同等のサイズの領域の連続的な切除、及び
（ｂ）アンバランスを最小化するのに適切な振幅を有するばね−テンプ組立体。
【０１４７】
別の特定の実施形態では、単一のレーザ又はピコレーザのビームを、テンプ軸を通る平面の両側のある領域から別の領域へと対称的に変位させ、この平面を好ましくは、ばね−テンプ組立体の枢動経路の最大振幅から等しい距離に選択する。好ましくは、別の先行する又は後続の別の領域と同一のこのようなパルスシーケンスは、レーザ又はピコレーザの作業シーケンス中、これらの各領域で交互に生成される。この平面を好ましくは、テンプの枢動経路の最大振幅から等しい距離に選択する。特定の態様では、これらの領域を、場合によって、テンプ又はばね−テンプ組立体の枢軸に対して軸方向に対称に選択する。
【０１４８】
他の態様でも同様に、領域に対するビームの変位は、相対的な変位であることを理解されたい：即ち、ビームを、実際にはビーム源を動かすことも、ばね−テンプ組立体を動かすことも、又は好ましくはビームとばね−テンプ組立体を同時に動かすことも、同等に可能である。
【０１４９】
単一のレーザ又はピコレーザを用いる態様では、振幅安定化手段を有利に用いて、構成要素又はばね−テンプ組立体の枢動を、各パルスシーケンスの行程の間、一定の発振振幅内に維持する。この振幅は、１３７°又は３１６．５°の値の角度で安定化される。また、同期手段を用いて、各パルスシーケンスの行程の間、ピコレーザのビームの動きをばね−テンプ組立体の枢動と同期させることもできる。ここでも、振幅は１３７°又は３１６．５°の値の角度で安定化される。
【０１５０】
効率をより高めるために、この少なくとも１つの領域を、一方でテンプ又はこのテンプが担持する構成要素若しくは慣性ブロック若しくはスタッド若しくは調整ネジにおいて、他方でゼンマイばねのゼンマイ部分又は終端カーブにおいて、金属表面のみから形成されるように画定する。必要に応じて前進又は遅延を補正できるこのような金属表面が存在しない場合、第２のプロセスが実装され、このプロセスにより、場合によってテンプ及び／又はゼンマイばね上での補正能力を再生成するよう、アンバランスの調整を行う。この第２のプロセスは、反復して行ってよく、これによって、第１の反復プロセスを、許容公差内で所望の発振周波数が得られるまで再び続行する。
【０１５１】
本方法の特定の変形実施形態では、制御手段を測定又は比較手段で自動的に制御する。
【０１５２】
本プロセスを開始する前に、最初の静的及び動的バランス修正をばね−テンプ組立体に対して行い、その慣性主軸をテンプ軸と一致させ、許容公差内で所望の慣性値を得る。
【０１５３】
可動ばね−テンプ組立体の、つまりテンプ軸の周りでそれが枢動している間における切除戦略は、以下の計算によって明確となる。
【０１５４】
新規の方法を実装することにより、本発明は、このばね−テンプ組立体の周波数調整を行うことのみならず、慣性及びバランス修正の調整を行って、テンプのこの枢軸をその慣性主軸と一致させることができることをも提案する。
【０１５５】
本発明は、単一のテンプ、組立て済みのばね−テンプ、さらには時計ムーブメントに一体化され設置されたばね−テンプに対して等しく実施できるよう開発されている。
【０１５６】
処置時間及び生成されるアンバランスは、この戦略の結果として最適化される。
【０１５７】
以下に説明する振幅安定化方法は、テンプ等の分離した状態の可動構成要素にも、ばね−テンプ組立体等の組立体にも等しく適用される。
【０１５８】
以下に詳細に説明するように、上記によって、この振幅は好ましくは１３７°又は３１６．５°の値の角度に安定化される。
【０１５９】
振幅を安定化するために、様々な方法を単独でも組み合わせても利用可能である：香箱の巻き上げの特定の状態の選択、アーバ又は秒針若しくは分針等のムーブメントの可動部品の１つの外部トルク源を制御することによる、振幅の自動閉ループ制御、自由に発振する空気の流れ、除去したアンクル等の、外部安定化源の使用。
【０１６０】
単一のレーザ又はピコレーザを用いる場合、このレーザ又はピコレーザが放出する少なくとも１つのビームの動きを、上記パルスシーケンスの行程の間、ばね−テンプ組立体の枢動と同期させるための同期手段を使用することもできる。
【０１６１】
同期のために、場合に応じてテンプ又はばね−テンプ組立体の発振状態を推定することが問題となり、これには様々な方法を単独でも組み合わせても使用することができる：
脱進機が生成するノイズをマイクロフォンで捕捉することによる音響的方法、テンプのアーム及びアームの粗度を検出してリムの位置、速度及び加速度を決定することによる光学的方法、又はその他のあらゆる方法。
【０１６２】
アンバランスを最小化する、又は実際には相殺することができる振幅をどのように決定するかを、ここで説明する。
【０１６３】
ばね−テンプ組立体が動いている間、切除地点は変化しないため、材料の除去はばね−テンプ組立体の振幅に応じて、リムに沿って分布しており、全周にわたっている必要はなく、又は、コイルに沿って分布している。単純化するために、リムが担持する可能性のある慣性ブロック、スタッド、バランス修正及び／又は調整ネジ等の要素は、上記リムの範疇に含むものとする。同様に、ゼンマイばねが備える可能性のある終端カーブ、ひげ玉等の関連要素は、上記ゼンマイばねのコイルの範疇に含むものとする。更に、好ましくは、一定のショット周波数で切除を行う一方でばね−テンプ組立体の速度が変化するため、角度位置θで除去される材料の量も変化する。我々の目的は、アンバランスを相殺するような、又はこれと同値のこととして、除去される材料の質量の中心をばね−テンプ組立体の中心に位置決めするような、ばね−テンプ組立体の発振振幅を見出すことである。
【０１６４】
除去される材料の質量の中心の位置Ｘｃｍは、以下の式で得られる。
【０１６５】
【数１】
0005580479.tif 000002
【０１６６】
ここで、リムに沿って積分が行われる。ｆをθの関数とし、これによって、（場合によってリム又はコイルに沿った）単位長当たりで除去される材料の分布を与える。材料の除去によって生成されるアンバランスを確実にゼロにするためには、従って以下の式が必要である。
【０１６７】
【数２】
0005580479.tif 000003
【０１６８】
ばね−テンプ組立体のサイズに対するレーザ又はピコレーザの作業領域の幅、及び枢軸によるアンバランスの構成要素を無視できることから、単位長当たりの量のみを考慮することができ、しかし、ｆはθの関数として変化するため、一定でない切除深さが発生する。
【０１６９】
単一の期間の最初の１／４だけを考える。θに関する時間ｄθにわたって除去される材料の量ｄｍは、ある時間ｄｔに関するものであり、また、以下の式で得られる。
ｄｍ＝ｋｄｔ
【０１７０】
ここで、ｋは材料の除去速度である。レーザ又はピコレーザのショット周波数は好ましくは一定であり、テンプの発振周波数に対して極めて高いため、ｋを一定と見なすことができる。従って、以下の式が成り立つ。
ｋｄｔ＝ｆ（θ）ｄθ
【０１７１】
しかし、Ａを、時刻ｔにおけるテンプの角度位置を与える関数とすると、θ＝Ａ（ｔ）であり、従って
【数３】
0005580479.tif 000004
であり、これは以下を示す。
【０１７２】
【数４】
0005580479.tif 000005
【０１７３】
換言すると、リムの位置θにおける、除去される材料の分布は、ばね−テンプ組立体の角度拡張がθである場合、ばね−テンプ組立体の速度に反比例する。
【０１７４】
処置時間を１〜１／１０秒オーダーとするために、ばね−テンプ組立体の発振を、高調波放出（ｈａｒｍｏｎｉｃ  ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）として適切に記載する。
Ａ（ｔ）＝Ａ0ｓｉｎ（ωｔ）
【０１７５】
よって、ｆの最終的な式を書くと、以下のようになる。
【０１７６】
【数５】
0005580479.tif 000006
【０１７７】
これは最終的に、以下のように表される。
【０１７８】
【数６】
0005580479.tif 000007
【０１７９】
θ＞Ａ0の場合、この式は意味をなさないが、θの値がＡ0より高いとｆがゼロとなり、これはレーザ又はピコレーザがこれらの地点に到達しないため当然であることには同意できるであろう。
【０１８０】
この結果に到達するために、ばね−テンプ組立体の発振を１／４に制限した。
【０１８１】
全時間に関するｆの最終的な式は、この１／４の時間を対称性によって適用することで得られる。しかし、実際にこれらを含む必要は必ずしもない。更に、他のいずれの全時間も、アンバランスを増大させることはない。
【０１８２】
最初の１／４だけに限って計算を行うことがなぜ可能なのかを理解するために、レーザ又はピコレーザの作業地点においてテンプの軸に接合する軸をＯｘ、Ｏｘと直交する軸をＯｙとする。ｆに第２の半分の時間を追加しても、除去される材料の質量の中心の座標Ｘｃｍは変化せず、対称性によって座標ｙはゼロとなることが確実となる。ｆに第２の１／４の時間を追加すると、ｆが２倍になるだけであり、確実にＸｃｍ＝０である状況を変化させることはない。結果として、Ｘｃｍは、等式（１）で定義したｆの関数として考えることとなる。従って、以下のようになる。
【０１８３】
【数７】
0005580479.tif 000008
【０１８４】
最終的に、Ｘｃｍを相殺するＡ0の値を決定するための値を決定することができる。問題となっている積分において閉形式の解を得ることができるような原始関数が存在しないため、近似による積分によって、上述の等式（２）の右辺はゼロとなる。
【０１８５】
等式（２）の右辺の、Ａ0の関数としてのグラフを図１に示し、除去される材料の質量の中心の位置Ｘｃｍの代数値を、角度位置の振幅Ａ0の関数として縦座標に示す。
【０１８６】
０°〜３６０°の振幅の値に関して、アンバランスがゼロとなる２つの振幅、即ちＡ0＝１３７°及びＡ0＝３１６°が存在することがはっきりしている。
【０１８７】
好ましくは、マイクログラム×センチメートルのアンバランスについて、約２．５°の許容公差をこれらの値に適用し、即ち、例えば２マイクログラム×１センチメートルのアンバランスでは、約５°となる。
【０１８８】
実際には、レーザ又はピコレーザを完全に動かないようにしておく必要はない。例えば、レーザ又はピコレーザを、場合によってリム又はコイル上にある状態のまま、径方向に前後に動かすことができる。また、円形、８の字形、多角形などの様々な形状をとることも可能である。しかし、レーザ又はピコレーザでスキャンする領域が、リムの厚さ又はコイルの幅のオーダーの典型的な広がりを有する限り、上記の論理モデルは良好な近似値のままであり、結論は妥当なままである。
【０１８９】
以上の議論において、位相変移の影響は考慮していない。しかし、ばね−テンプ組立体の各完全な発振はゼロのアンバランスを生み、従って、位相変移に関連するアンバランスは、最大で、単一の不完全な期間内に生成された最大のアンバランスまで増加するため、アンバランスに対する位相変移の寄与は無視してよいものである。
【０１９０】
上で提示した、定義された計算は、ばね−テンプ組立体の回転動作が３６０°未満の振幅を有する場合に行った。しかし、このような場合に限定しなければならない理由はない。例えば、テンプ又はばね−テンプ組立体は３６０°より大きい振幅を有するとすると、１／４の時間にわたってでさえも、関数Ａ-1（θ）は複数の解をもつことになり、これにより、根底にある論理は変化しないにもかかわらず、式の記述が複雑になる。
【０１９１】
本発明はまた、本方法を実装するための、図２に示したようなデバイス１にも関し、このデバイスは、少なくとも１つのレーザ又はピコレーザ源２と、このレーザ又はピコレーザの少なくとも１つのパルスシーケンスを生成し、連続させ、中断するために配設される、この源のための制御手段３を備える。これらの制御手段３はまた、レーザ若しくはピコレーザ２が放出した少なくとも１つのビーム２０の動き、又はこの源２自体の動きを制御するためにも配設される。デバイス１はまた、これらの制御手段３に結合又は接続される測定及び比較手段４と、精密機械加工又は同等の処理を施されるテンプ１１又はばね−テンプ組立体１１等のための把持及び指示手段５も備える。簡単のために、簡略化された図１及び図３〜５ではテンプ１１と、このばね−テンプ組立体１１のリム１２及び枢軸１４のみを示す。
【０１９２】
好ましくは、本デバイス１は、精密機械加工されるばね−テンプ組立体を枢動させるための駆動手段６を更に備え、この駆動手段６はこれらの制御手段３に結合される。別の変形例では、自由発振テンプ又はばね−テンプ組立体に本発明を実装することも可能であり、よって、デバイス１は最初の発振のためのパルシング手段を備える。
【０１９３】
第１の実施形態では、図２から明らかであるように、デバイス１は、レーザ又はピコレーザ２が放出するビームを分割するための手段７を備える。制御手段３は、この分割によって形成されるビーム２０、２０Ａをそれぞれ制御するよう配設される。代わりに、又は更に、図３から明らかであるように、デバイス１は複数のレーザ又はピコレーザ源２、２Ａを備えることもでき、よって、制御手段３は、これらからのビーム２０、２０Ａをそれぞれ、制御手段３によって画定される精密機械加工領域１３、１３Ａに向けるよう配設される。
【０１９４】
図２は、この分割によって形成され、モータ駆動の鏡又はプリズム２１の配向によって画定される空間的軌道を有する、ビーム２０及び２０Ａの制御の例を示し、この制御手段３によって制御される自由枢動角を好ましくは１つ又は２つ有する。このような鏡又はプリズム２１は、ガルバノメータに組み込むこともでき、又は電動レーザ装置の分野で一般に公知であるいずれの方法で構成することもできる。
【０１９５】
有利には、デバイス１は、精密機械加工されるばね−テンプ組立体１１の枢動を、一定の振幅の発振に維持するための振幅安定化手段８を備える。
【０１９６】
有利には、デバイス１は、各パルスシーケンスの行程の間、レーザ又はピコレーザ２が放出する少なくとも１つのビーム２０の動きを、ばね−テンプ組立体１１の枢動と同期させるための、好ましくは取り外し可能な同期手段９を備える。
【０１９７】
有利には、汚染物質を運び、また作業領域を完全に清浄にするために、デバイス１は好ましくは、昇華に関連する気体及び／又は廃棄材料のための排出手段１０を備え、これらの排出手段は好ましくは気圧差によって作動する。これらの排出手段は２つの機能：昇華に起因する気体を作業領域から除去する機能と、これらの気体が有毒であり得る場合にオペレータを保護する機能を有する。
【０１９８】
慣性ブロックの使用を必要とする本発明の変形例では、これらの慣性ブロックを、有利には、特にアフターサービスの一部として、しかし初期出荷時の調整の一部としても、動作の調整を行うことが可能であるように設計する。
【０１９９】
構成の第１の変形例として、同一ではあるものの、異なる直径上に配置される複数の慣性ブロックを使用する。
【０２００】
構成の第２の変形例として、同一の直径上に配置されているものの、特に厚さが異なる、異なる複数の慣性ブロックを使用する。厚さの違いは、事前加工の結果であっても、又はレーザ若しくはピコレーザによる、慣性ブロックの厚さに対する材料の切除の結果であってもよい。
【０２０１】
当然のことであるが、慣性ブロックに関するこれら２つの変形例は同等に可能である。
【０２０２】
有利には、これらの慣性ブロックを、アフターサービスにおける標準的な工具、特に「Ｂｅｒｇｅｏｎ」タイプの工具等を使用できるような形態に構成する。
【０２０３】
本発明の変形例により、時計ムーブメントの可動構成要素、又は周縁部のリムを備え、テンプ軸の周りで枢動可能な時計のテンプ、又はばね−テンプ組立体の、発振周波数及び／又は慣性及び／又はバランス修正の調整又は制御を行うための材料の除去又は追加を回避することができる、又は少なくとも最小化することができる。この変形例は、局所的な溶融、その後の溶融領域の置換、更にそれに続く冷却による固化により、可動部品内で材料の置換を実施することに関わる。これにより、材料の除去又は追加を最小化するか、又は実質的に回避することができる。
【０２０４】
溶融した材料の置換は、重力によって若しくは遠心力の作用下で、動作の調整中に行うことができ、又は、有利な変形例では、それが可能な材料の場合、牽引力、特に磁力及び／若しくは静電気力による牽引力の効果によって行うことができる。
【０２０５】
材料の置換は、熱処理中に内部負荷を生成又は解除することによって行うことにも関連し得る。
【０２０６】
材料の置換は、ラグ又はピン等の、このために提供される変形可能な領域を曲げることによって行うこともできる。
【０２０７】
材料の置換は、又は材料を広げることによって行うこともできる：インジウム等の容易に広げられる特定の材料、又はこのような材料の置換を極めて容易に行うことができる特定の可塑性材料を選択する。この広げる操作を、ローラ、のみ、フック等を用いて、停止時及び／又は枢動中に、材料を押したり及び／又は引っ張ったりすることによって行うことができる。
【０２０８】
この局所的な溶融は、上に説明したレーザ、ナノレーザ、若しくはピコレーザ技術、又はプラズマ等によって行うことができる。
【０２０９】
可動部品は、有利には、材料の切除、堆積、又は置換を容易に行うことができるように設計することができる。
【０２１０】
よって、本発明はまた、発振周波数を調整するためにここで記載した方法を実装するために配設されるインデックス組立体を有さない、時計のばね−テンプ組立体にも関し、このばね−テンプ組立体は、アフターサービスにおける標準的な工具を使用できる形態に作製され、かつ、同一であり、同一の直径若しくは異なる直径に配置されるよう構成されているか、異なっており、同一の直径若しくは異なる直径に配置されるよう構成されている、複数の慣性ブロック、又は、溶融した材料を置換又は再配置するための１つ若しくは複数の密閉された内部チャンバ、又は、表面層若しくは犠牲部分、又は、外力の印加によって負荷を解除することができる予備負荷領域、又は、熱処置の影響の下で異なる物理的状態をとることができる領域、又は、帯電及び／若しくは帯磁領域、又は、可変負荷分布を有するポリメタル領域を備える。
【０２１１】
特に、有利な構成では、可動部品は表面層を備え、この表面層は、コア構造と異なる性質であることができ、切除、堆積、変換又は置換の操作ををより容易にする物理的特性を有する。犠牲層であり得るこの表面層の構造は、有利には、所望の操作を行うための、より簡単でより迅速な方法を使用できるように選択する。レーザを用いた切除の場合、特に、表面層を適切に選択すれば、可動部品の構造の材料に直接的に作用するのに最も推奨されるピコレーザの代わりに、ナノレーザ又はフェムトレーザを用いることができる。更に、この表面層により、問題となっている可動構成要素に特定の外見を付与することができる。
【０２１２】
特定の構成では、可動部品は、連通していてもいなくてもよい１つ又は複数の内部チャンバを備え、この中を溶融した材料が伝導し、この溶融材料が置換され、そして固化する。溶融を起こす材料は、可動部品の構造の材料とはっきり異なる性質を有し、例えば、チャンバは、チャンバが配設される構造の溶融温度より低い温度で溶融可能な産物を含有することができ、例えば、真鍮製のテンプは、製造段階で溶融したスズを堆積したチャンバ又はチャネルを備えることができ、このスズを再溶融し、遠心力又は求心力を利用した置換により、可動部品の慣性を改変することができる。
【０２１３】
可動部品、例えばテンプ内で閉鎖されているチャンバを作製することで、目に見えない修正を行うことができ、偽造防止用インジケータを形成することができる。
【０２１４】
別の変形例は、こぶ状加工、溝の掘削、エンボス加工、パンチ、ギザギザ部分又はクレータ形成等の機械的プロセスによって可動部品の表面を変形し、その慣性を局所的に改変することからなる。
【０２１５】
可動部品のジオメトリは、加熱操作又は機械的作用の間、平らになるように設計することができ、例えばテンプのリムは、溶融または力の印加によって平らになるようになっている隆起を有することができる。
【０２１６】
別の変形例は、動作の制御又は調整を必要とし、除去可能な及び／又は柔軟性のある犠牲部分を備える、可動部品を設計することからなる。この配置により、慣性の調整と、ゼンマイのトルクの調整も可能になり、また、残留する負荷の解放も可能になる。
【０２１７】
特に、可動部品のある領域を、例えば周縁部のラグ等において、材料の切除、堆積、変換又は変形に供するために残しておくことができる。
【０２１８】
より詳細には、テンプ又はばね−テンプの場合、精密機械加工を行う場合のアクセシビリティのために、材料の堆積又は置換をリムの縁部に、また、２つの相対する面に対して行うことが有利である。
【０２１９】
有利には、組立体の構成要素又は少なくとも１つの構成要素を形成する材料の物理的状態を局所的に変化させることで、そのジオメトリ及び／又は密度を局所的に改変して、慣性の改変を実施する。
【０２２０】
可動部品はまた、外力の作用下で解放することができる１つ又は複数の予備負荷領域を一体化するように設計することができる。例えば、調整中に解放することができる高い表面張力を有する領域を作製し、若干改変されたジオメトリを生成することができる。
【０２２１】
同様にして、可動部品の形成に「Ｎｉｔｉｎｏｌ」又はそのような形状記憶材料を選択することにより、動作の調整中に事前に規定した形状に戻る、又はそのような形状になる、ジオメトリを得ることができる。転移閾値は転移温度に対応し、これは良好に制御された局所的加熱によって得ることができる。
【０２２２】
セラミック、半導体、ポリマー、「ＬＩＧＡ」プロセスで得られる合金、水晶、荷電材料、非晶質金属等のある材料の物理的特性を利用して、これらの材料がとり得る様々な物理的状態に対応した様々なジオメトリを用いることもできる。例えば、非晶質金属で作製したテンプがガラス転移温度を通過する間の、このテンプの変換は、密度の局所的な変化をもたらし、これによって所望の効果が生成される。
【０２２３】
このような局所的な特徴の変化によって、ある材料において、コア処置又は相変化又は結晶学的構造の変化をもたらすことができる。
【０２２４】
様々な物理的特性を有する複数の材料及び／又は例えばバイメタルのような金属の組立体の形態の可動部品の形成によって、負荷の分布を改変して慣性の調整を行うこともできる。特に、テンプの場合、バイメタル又はポリメタル製リムの形成によってこの目的を達成することができる。
【０２２５】
動作の制御又は調整のための本発明による方法の適用は、同じ手段によって：即ち、可動部品のいくつかの内部領域を処置し、例えば帯電又は帯磁させ、表面コーティングで覆うことによって得ることができる、可動部品の表面性質の改変へとつながる。この表面コーティングに対する局所的な作用は、処置される領域の全て又は一部を露出させることができ、これによって、別の要素を引きつける又は引き離す力により、制御又は調整操作を向上させることができ、所望の制御又は調整をより容易に達成することができるようになる。
【０２２６】
本発明の実装によって、制御及び調整を容易に行うことができるようになる。
【０２２７】
通常、測定対象地点を固定することで、部品が動いている間の動作のブレを最小化することを目的とする、コイルの捩れなどのある通常の配置の除去を行うことも可能である。実際、本発明の概念は、動作のブレを最小化することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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