[发明专利]对温度变化敏感的双金属装置

说明书

本发明涉及一种双金属装置，其膨胀系数之差介于10和30·10^‑6K^‑1之间，以经由摆轮提供具有热补偿的谐振器。

技术领域

本发明涉及一种对温度变化敏感的双金属装置，具体地涉及包括两种材料的这种装置，这两种材料的膨胀系数的差异允许曲率根据温度改变而变化。

背景技术

已知双金属装置用于制造具有带开口轮缘的补偿摆轮，该轮缘由两个半环形成，每个半环由焊接在第二黄铜层上的第一钢层制成。因此形成的轮缘在温度降低时打开，并且在温度升高时关闭，以补偿温度对游丝的柔性的影响。

发明内容

本发明的目的是，通过提出一种上述那些双金属装置的替代双金属装置来克服已知装置的全部或部分缺点。

为此，本发明涉及一种双金属装置，该双金属装置包括至少一个第一硅基层(基于硅的层)和至少一个第二金属基层(基于金属的层)，其特征在于，所述至少一个第一和至少一个第二层布置成附装到彼此上，从而该双金属装置的曲率根据温度变化。

因此，应理解，根据所使用的材料，该双金属装置的膨胀系数的差异在约10和30·10^-6K^-1之间。该差异比钢-黄铜对的约6·10^-6K^-1的差异大得多，从而允许双金属装置具有更高的温度敏感性。

另外，可以将硅基和金属基材料加工成多种形状和具有高的制造精度。例如，干法蚀刻硅基材料和在硅基材料上电成形金属基材料提供了约1微米的制造精度。

根据本发明的其它有利变型方案：

-所述至少一个第一硅基层包括单晶硅、掺杂单晶硅、多晶硅、掺杂多晶硅、多孔硅、硅氧化物、石英、硅石、氮化硅或碳化硅；

-所述至少一个第二金属基层包括银、镁、铅、铊、镍、铜、锌、金、铝或铟或硫化橡胶(vulcanite)；

-在环境温度和压力条件下，所述双金属装置形成弯曲的条状件；

-所述至少一个第一层和至少一个第二层通过嵌套和/或使用粘合材料附装到彼此上，并且/或者所述至少一个第二层电成形在所述至少一个第一层上；

-所述双金属装置包括与所述至少一个第一层和至少一个第二层中的一个一体的固定基部，该固定基部允许将双金属装置安装在零件上；

-所述双金属装置包括块状件，该块状件与所述至少一个第一层和至少一个第二层中的一个的端部是一体的，该块状件允许增强双金属装置的影响；

-所述双金属装置包括可调的止动装置，该可调的止动装置允许限制所述双金属装置的最小和/或最大的曲率变化；

-所述双金属装置包括多个布置成附装到单个第二层上的第一层，或相反地，包括多个布置成附装到单个第一层上的第二层。

根据第一实施例，本发明涉及一种补偿摆轮，其包括至少一个根据上述变型方案中任一个的双金属装置。

因此，根据本发明的双金属装置可以有利地用于经由摆轮提供一种具有主要的或辅助的热补偿的谐振器。

根据第一替代方案，所述补偿摆轮包括由两个双金属装置形成的带开口轮缘/切开式轮缘(cut-out rim)，每个双金属装置通过至少一个臂部连接到中心开口，以根据温度改变摆轮的惯性。

根据第二替代方案，所述补偿摆轮包括一体式轮缘，该轮缘通过至少一个臂部连接到中心开口，所述至少一个双金属装置安装在该轮缘上，以根据温度改变摆轮的惯性。

根据第三替代方案，所述补偿摆轮包括一体式轮缘，该轮缘通过至少一个臂部连接到中心开口，所述至少一个双金属装置安装在所述至少一个臂部上，以根据温度改变摆轮的惯性。