包括在兩個相區(qū)分的面上的第一和第二功能元件的承載件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種承載件（1、11），所述承載件包括由孔（3、13）貫穿的燒結的陶瓷體（2、12）。根據(jù)本發(fā)明，所述陶瓷體（2、12）包括頂面（4、14）和底面（6、16），每個所述面均包括與所述孔相通的功能元件（8、18、10、20）。
【專利說明】包括在兩個相區(qū)分的面上的第一和第二功能元件的承載件

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于鐘表的承載件(bearing)，尤其是涉及一種包括在兩個相區(qū)分的面上的第一和第二功能元件的承載件。

【背景技術】
[0002]已知由單晶氧化鋁通過減小粗坯的體積來制造承載件。然而，一旦第一面被(機)加工以形成第一功能元件，就會因為由加工第一面引起的易碎性而變得非常難以在另一面上形成第二功能元件。
[0003]因此，即使在另一面上形成了幾何形狀受限的第二功能元件，廢品率也是非常高的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一個目的是，通過提出一種包括在兩個相區(qū)分的面上的、具有廣泛的幾何形狀的第一和第二功能元件的承載件和一種極大地降低了廢品率的制造方法來克服全部或部分前述缺陷。
[0005]因此，本發(fā)明涉及一種制造承載件的方法，所述方法包括以下步驟；
[0006]a)由處于粘合劑中的陶瓷基粉末形成陶瓷前驅(qū)體(precursor)；
[0007]b)采用上模具和下模具壓制陶瓷前驅(qū)體，以形成將制成的承載件的生坯，所述生坯具有分別包括第一和第二功能元件的頂面和底面，并且在所述第一和第二功能元件之間留有一定的材料厚度；
[0008]c)燒結生坯以形成陶瓷體；
[0009]d)在陶瓷體中形成通孔以連接所述第一和第二功能元件。
[0010]有利地根據(jù)本發(fā)明，承載件的每一面因此可直接地形成為在每一面上具有至少一個功能元件，甚至以非常廣泛的方式，即，即使每一面上具有大體相同的區(qū)域，也不會導致過高的廢品率。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的其他有利特征:
[0012]-每個所述功能元件的最大截面在所述孔的截面的1.5至5倍之間；
[0013]-所述陶瓷基粉末包括至少一種金屬氧化物、金屬氮化物或金屬碳化物；
[0014]-所述陶瓷基粉末包括氧化鋁并且可能包括氧化鉻；
[0015]-每個模具包括意在形成不同的功能元件的至少一個印模(stamp)；
[0016]-所述至少一個印模包括球形的和/或圓錐形的和/或平行六面體形的表面；
[0017]-步驟b)是通過在殼體中將上模具和下模具相互移動而實現(xiàn)的；
[0018]-步驟c)包括熱解；
[0019]-該方法包括精加工承載件的最終步驟，精加工承載件可包括磨光和/或擦光和/或拋光。
[0020]此外，本發(fā)明涉及一種由根據(jù)任何前述變型的方法獲得的并且包括由孔穿過的燒結的陶瓷體的承載件，其特征在于，所述陶瓷體具有頂面和底面，每個面均包括與所述孔相通的功能元件。每個功能元件的最大截面可以是孔的截面的1.5至5倍。
[0021]特別地，所述承載件可安裝在鐘表機芯的主機板或橋夾板上，或者形成鐘表機芯的主機板或橋夾板的全部或一部分。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]其他特征和優(yōu)點會從下文的描述中清楚地顯現(xiàn)出來，所述描述是參照附圖通過非限制性示例的方式給出的，其中；
[0023]-圖1是根據(jù)本發(fā)明的雙作用壓機的示意圖；
[0024]-圖2至5是根據(jù)本發(fā)明的模具的變型；
[0025]-圖6至7是用于根據(jù)本發(fā)明的承載件的不同制造步驟的示意圖；
[0026]-圖8和9是根據(jù)本發(fā)明的兩種示例性承載件的示意圖。

【具體實施方式】
[0027]如上文所述，本發(fā)明涉及一種旨在與樞軸接觸以使得樞軸能夠以最小摩擦旋轉運動的承載件。由此清楚的是，本發(fā)明可形成用于可旋轉安裝的元件的承載件的全部或一部分。
[0028]根據(jù)本發(fā)明，所述承載件意在安裝在鐘表機芯的橋夾板或主機板中，或者形成鐘表機芯的主機板或橋夾板的全部或一部分。然而，本發(fā)明決不限于鐘表學領域，并且可應用于相對于承載件可移動安裝的任何元件。
[0029]有利地根據(jù)本發(fā)明，所述承載件包括燒結的陶瓷體，所述陶瓷體被孔穿過，所述孔意在接納樞軸，所述樞軸還被稱為耳軸(trunn1n)。根據(jù)本發(fā)明，陶瓷體有利地包括頂面和底面，該頂面和底面均包括至少一個與孔連通的功能元件。
[0030]圖8和圖9不出根據(jù)本發(fā)明的兩個不例性承載件I和11。圖8的承載件I具有總體為環(huán)形的體部2，該體部2包括優(yōu)選居中的孔3，該孔3在頂面4和底面6之間開口。有利地根據(jù)本發(fā)明，孔3與在頂面4上的形成第一功能元件8的基本球形的凹部5相通。在圖8中可見的示例中，第一功能元件8遠離孔3逐漸張開至最大截面，該最大截面是孔3的截面寬度的大約4.5倍以上。此外，孔3也可與在底面6上的形成第二功能元件10的大體圓錐形的凹部7相通。在圖8中可見的示例中，第二功能元件10遠離孔3逐漸張開至最大截面，該最大截面是孔3的截面寬度的大約2倍以上。還注意到，體部2的圍繞孔3的壁具有橄欖形切口，該切口意在將與樞軸的接觸降至最低并且同時還有助于任何潤滑作用。
[0031]圖9的承載件11具有總體為環(huán)形的體部12，該體部12包括優(yōu)選居中的孔13，該孔13在頂面14和底面16之間開口。有利地根據(jù)本發(fā)明，孔13與頂面14上的形成第一功能元件18的大體為球形的凹部15相通。此外，孔13還與底面16上的形成第二功能元件20的大體為球形的凹部17相通。在圖9中可見的示例中，第一和第二功能元件18、20對稱地遠離孔13逐漸張開至最大截面,該最大截面是孔13的截面寬度的大約3.5倍以上。還注意到，體部12的圍繞孔13的壁具有倒角，意在防止與樞軸的接觸破壞所述壁。
[0032]參照這兩個示例可以看到，有利地根據(jù)本發(fā)明，每個功能元件8、10、18、20是獨立的，并且在每個面4、6、14、16上可具有相同延伸范圍的最大截面。當然，如下文中解釋的，若干相同的或不相同的功能兀件8、10、18、20也可以形成在相同的面4、6、14、16上。同樣地，如下文所述，每個功能元件8、10、18、20決不限于大體為球形的或大體為圓錐形的凹部
5、7、15、17，而是可具有不同形狀或形成多種組合的形狀。
[0033]從圖1至圖7中承載件制造的多樣性會更為清晰，圖1至圖7示出了一種制造根據(jù)本發(fā)明的承載件的方法。該方法包括意在由處于粘合劑中的陶瓷基粉末形成陶瓷前驅(qū)體的第一步驟a)。
[0034]根據(jù)本發(fā)明，所述陶瓷基粉末可包括至少一種金屬氧化物、至少一種金屬氮化物或至少一種金屬碳化物。舉例來說，所述陶瓷基粉末可包括氧化鋁以形成人造藍寶石，或者包括氧化鋁和氧化鉻的混合物以形成人造紅寶石。此外，所述粘合劑可以是各種類型，諸如(高分子)聚合物或有機類型。
[0035]所述方法包括經(jīng)由上模具23和下模具25壓制陶瓷前驅(qū)體22的第二步驟b)，以形成將制成的承載件I的生坯27，所述生坯27具有分別包括第一和第二功能元件28、30的頂面24和底面26。
[0036]如圖1中可見的，每個模具23、25分別固定至雙作用壓機21的一個臂。根據(jù)本發(fā)明，模具23、25中的一個(或兩個)在殼體29內(nèi)部沿方向A移動靠近另一個，以便不但形成頂面和底面24、26而且還形成外壁。
[0037]在步驟b)中同時形成若干相同的或不相同的生坯27顯然是可能的。此變型因此可采用兩個板，在所述板上可移動地安裝有相應的模具23、25，并且其中一個板的厚度能夠用于形成針對每個將制成的生坯27的上文描述的殼體29。
[0038]因此清楚的是，在步驟b)中形成的每個生坯27已包括將制成的第一和第二功能元件8、10的坯件28、30。為獲得這些坯件28、30，每個大體平面的模具23、25包括至少一個印模31、32，所述印模意在形成不同的功能元件。圖1示出:上模具23包括具有大體球形表面的印模31以形成例如油槽，下模具25包括具有基本圓錐形表面的印模32以形成例如間隙錐體(clearance cone),所述間隙錐體用于更容易地安裝樞軸、特別是當樞軸必須非貫通地安裝在承載件中時。
[0039]由此可見，在每個承載件1、11上的各種各樣的功能元件8、10、18、20可由模具的形狀直接提供，而不會因此削弱將制成的承載件。舉例來說，可想象其他印模形狀，若干印模可出現(xiàn)在同一模具上，實際的模具可形成拱形表面，或者實際的印模可承載第二印模。在圖2至圖5中示出本發(fā)明的模具的非限制性變型，以更好地示出根據(jù)本發(fā)明獲得的各種承載件。
[0040]因此，如圖3中可見的，大體平面的模具37可包括具有大體平行六面體表面的印模36。在圖2中示出的示例中，大體平面的模具35可包括具有大體球形表面的印模31，和以圓錐的方式環(huán)狀地延伸以形成在生坯的外壁上的倒角的印模33。圖4示出包括曲面34(即，非平面)的模具38，所述曲面34圍繞具有大體球形表面的印模31逐漸擴張。最后，在最后所提出的變型中，如圖5中可見，包括曲面34 (即，其不是平面的)的模具39還可包括具有大體平行六面體表面的第一印模36，和具有大體圓錐形表面的從第一印模延伸的第二印模32。
[0041]優(yōu)選地根據(jù)本發(fā)明，在第一和第二功能元件28、30的每個坯件之間留出一定的材料厚度i以防止在導致收縮的步驟c)中其出現(xiàn)劣化。由于生坯27的總厚度在250 μ m和Imm之間，所以材料厚度i優(yōu)選在10和100 μ m之間。由此可見，相比于在燒結前第一和第二功能元件28、30之間的孔已存在的情況，任何收縮的比例更為均一。
[0042]所述方法包括用于燒結生坯27以形成陶瓷體41的第三步驟C)。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明，步驟c)包括熱解。該步驟c)造成生坯27的體積在15%至30%之間的收縮。最后，所述方法包括在陶瓷體41中形成通孔43以連接所述第一和第二功能元件28、30的第四步驟d)。優(yōu)選采用破壞性激光輻射以獲得非常精確的刻蝕來實現(xiàn)步驟d)。然而，可采用其他類型的工藝來實現(xiàn)步驟d)，例如，機械收縮諸如機械鉆孔或高壓水刻蝕。
[0043]所述方法還可包括精加工承載件的最后步驟。此最后的精加工步驟可因此包括磨光和/或擦光和/或拋光，以允許最終尺寸的調(diào)整和/或邊緣的收縮和/或粗糙度的局部修正。
[0044]由此可見,可以獲得每個功能元件8、18、10、20的最大截面,所述最大截面可大體上是相同的(圖9)或不同的(圖7、8)、恒定的(印模36)或非恒定的(印模31、32)，并且優(yōu)選是孔3、13的截面的1.5至5倍，同時不會致使所述方法更難以實施或?qū)е赂缓弦獾膹U品率。事實上，承載件孔的斜角或橄欖形切口一其提供了所述孔的截面的I倍以上的最大截面一不應被解釋為本發(fā)明的意義上的功能元件。
[0045]當然，本發(fā)明并不限于示出的示例，而是可以具有所屬領域的技術人員能夠想到的各種變型和替代。特別地，根據(jù)本發(fā)明可以有利地設想由其他印模和/或模具幾何形狀形成的其他類型的功能元件。
【權利要求】
1.一種制造承載件(1、11)的方法，包括以下步驟； a)由處于粘合劑中的陶瓷基粉末(22)形成陶瓷前驅(qū)體； b)采用上模具(23、25、35、37、38、39)和下模具(23、25、35、37、38、39)壓制所述陶瓷前驅(qū)體(22)，以形成將制成的承載件(1、11)的生坯(27)，所述生坯(27)具有分別包括第一和第二功能元件(28、30)的頂面(24)和底面(26)，并且在所述第一和第二功能元件之間留出了一定的材料厚度(i); c)燒結所述生坯(27)以形成陶瓷體(41)； d)在所述陶瓷體(41)中形成通孔(43)以連接所述第一和第二功能元件。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，每個功能元件的最大截面是所述孔(43)的截面的1.5至5倍。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述陶瓷基粉末包括至少一種金屬氧化物、至少一種金屬氮化物或至少一種金屬碳化物。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述陶瓷基粉末包括氧化鋁。
5.根據(jù)前一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述陶瓷基粉末還包括氧化鉻。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，每個模具(23、25、35、37、38、39)包括旨在形成不同的功能元件的至少一個印模(31、32、33、34、36)。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述至少一個印模(31、32、33、34、36)包括球形的表面。
8.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述至少一個印模(31、32、33、34、36)包括圓錐形的表面。
9.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述至少一個印模(31、32、33、34、36)包括平行六面體形狀的表面。
10.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟b)是通過在殼體(29)中將所述上模具(23、25、35、37、38、39)和所述下模具(23、25、35、37、38、39)相互移動而實現(xiàn)的。
11.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟c)包括熱解。
12.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括精加工所述承載件(1、11)的最終步驟。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其特征在于，最終的精加工步驟包括磨光和/或擦光和/或拋光。
14.一種由根據(jù)權利要求1所述的方法獲得的承載件(1、11)，所述承載件(1、11)包括被孔(3、13)貫穿的燒結的陶瓷體(2、12)，其特征在于，所述陶瓷體(2、12)具有頂面(4、14)和底面(6、16)，所述頂面和底面均包括與所述孔連通的功能元件(8、18、10、20)。
15.根據(jù)權利要求14所述的承載件(1、11)，其特征在于，每個功能元件(8、18、10、20)的最大截面是所述孔(3、13)的截面的1.5至5倍。
16.—種鐘表機芯主機板,其特征在于,所述主機板包括根據(jù)權利要求14或15所述的承載件(1、11)。
17.—種鐘表機芯橋夾板,其特征在于,所述橋夾板包括根據(jù)權利要求14或15所述的承載件(1、11)。
【文檔編號】C04B35/622GK104049523SQ201410087851
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權日:2013年3月11日
【發(fā)明者】B·貝蘇蒂, M-C·巴拉塔, C·魯西 申請人:柯馬杜股份有限公司