鑷子和抓取系統技術方案

本發明專利技術涉及用于抓取和裝配鐘表內的至少一個部件（１４）的鑷子（１２）和抓取系統（１０），包括第一和第二分支（１６，１８），它們在鑷子（１２）的第一端部（２０）連接且在鑷子（１２）的第二端部形成抓取鉗部（２２），以便能夠通過手動操作鑷子（１２）利用鉗部（２２）抓取部件（１４），其特征在于，第一分支（１６）包括至少一個靜電抓取表面（２４），該靜電抓取表面用于通過靜電吸引抓取由導體或半導體材料制成的部件（１４）。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及鑷子和用于抓取和裝配鐘表內部件的系統。本專利技術更具體地涉及用于抓取和裝配鐘表內的至少一個部件的鑷子，該鑷子包含第一和第二分支，這些分支在鑷子的第一端部連接且在鑷子的第二端部形成抓取鉗部，以通過手動操作鑷子來實現通過鉗部抓取部件的目的。
技術介紹
在裝配小尺寸的鐘表部件例如顯示器指針時，鐘表匠們通常使用鑷子，這使他們能更精確地操縱和定位這些部件以便在鐘表內形成組件。這種鑷子在例如美國專利No.3638516中公開和示出。顯而易見的是，對于某些類型的部件，鑷子往往在部件上留下印痕。尤其是當部件由半導體材料例如硅制成的時候，非常脆弱的外表面由于鑷子操縱時的刮擦留下印痕，這損壞了鐘表最終的美學外觀。鑷子的操作甚至可能導致部件的破損。尤其在瑞士專利No.667839中已經提出通過吸力抓取鐘表部件。然而，這種方案不能解決脆弱部件上留下印痕或破損的問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是通過提出一種能容易和精確的操作且不改變被操作部件的表面的工具來克服這一問題。因此，本專利技術提出上述類型的鑷子，其特征在于，第一分支包括至少一個用于通過靜電吸引抓取由導體或半導體材料制成的部件的靜電抓取表面。根據本專利技術的鑷子具有特別容易被握在手中的優點，這是因為它們具有鐘表匠日常使用的工具的形狀。此外，它們可借助于鉗部以傳統方式使用，并且可借助于靜電抓取表面以先進的方式使用，這使它們能夠適應鐘表匠的要求。優選地，靜電抓取表面布置在分支的外表面一側，這通過使靜電抓取表面容易接近從而方便了對部件的保持，同時允許使用者繼續使用傳統的鉗部來抓取不太易碎的傳統部件。根據一個有利的實施例，靜電抓取表面具有至少一個導向部分，該導向部分用于迫使部件占據靜電抓取表面上的確定位置。該特征能夠使部件在抓取表面上獲得穩定的相對位置，從而便于裝配操作。此外，因為該鑷子用于將手表指針裝配到心軸上，所以靜電抓取表面包括至少一個當將指針定位在心軸上時用于心軸通過的孔，這有助于將指針安裝在鐘表內的指針驅動心軸上。有利地，靜電抓取表面的至少一個部分屬于附加元件，其通過卡扣配合可拆除地固定在第一分支上。因此可根據待操作的部件來使用可互換的靜電抓取表面。根據本專利技術的其它特征，所述分支由導電材料制成且靜電抓取表面由合成電絕緣材料制成，其硬度和表面外觀設計成不會改變被抓取部件的表面外觀。第一分支包括由供電裝置供給電流的電極和由電介質材料制成的覆蓋電極的絕緣外皮，且絕緣外皮包括形成靜電抓取表面的外表面。該供電裝置可由鑷子承載或相對于鑷子偏置。優選地，控制靜電抓取表面上產生的靜電吸引力的強度的元件布置在鑷子上，所述元件使吸引力能夠適應被操作的部件，且使部件能夠在需要時被釋放。本專利技術還提出一種靜電抓取系統，該系統包含如前所述的鑷子且包括相對于鑷子偏置的元件，該元件控制靜電抓取表面上產生的靜電吸引力的強度。所述控制元件是一踏板，其根據施加到踏板上的壓力改變靜電吸引力的強度。這些特征使根據本專利技術的抓取系統特別符合人機工程學，因為使用者可空出兩只手來使用鑷子操作部件和握住鐘表，同時他的腳控制靜電吸引力。附圖說明通過閱讀下文參考附圖作出和作為非限制性示例給出的詳細說明，本專利技術的其他特征和優點會更清楚，其中圖1是示意性地示出一種抓取系統的側視圖，該系統包括根據本專利技術第一實施例的教導制造的鑷子；圖2是用于通過靜電抓取部件的圖1的鑷子的一個分支的一部分的軸向剖面圖；圖3是示出圖1的抓取系統的第二實施例的透視圖，該系統包含被偏置并由踏板控制的供電裝置；圖4是示出圖3的鑷子的抓取表面的一個有利實施例的透視圖。具體實施例方式在下面的說明中，相同或相似的元件使用相同的參考標記。圖1示出根據第一實施例的抓取系統10，該抓取系統包含用于抓取和裝配鐘表(未示出)特別是手表內的至少一個部件14的鑷子12。待抓取的部件14例如由顯示器指針15構成，該指針必須被裝配到鐘表心軸上。當然，其它的部件14也可以由根據本專利技術的抓取系統10操縱，特別是心軸，輪，游絲等。在下面的說明中，將以非限制性方式使用沿鑷子12的總軸線A1的垂直軸向方向。鑷子12包含第一和第二分支16、18，它們在鑷子的第一軸向端部20連接且在鑷子的第二軸向端部形成抓取鉗部22，以允許通過手動操縱鑷子12利用鉗部22抓取部件14。分支16，18由導電材料制成且設置在確定的電位，例如接地。依照本專利技術的教導，第一分支16包括至少一個用于通過靜電吸引抓取由導體或半導體材料制成的部件14的靜電抓取表面24，該部件14尤其是由基于硅的晶體材料制成的指針15。在被抓取以前，部件14放置在由導電材料制成的支承件(未示出)上，該支承件設置在對應于分支16，18的電位的確定電位，例如接地。根據所示的實施例，靜電抓取表面24由覆蓋電極26的絕緣外皮30的外表面形成。電極26經由供電裝置28供給電流。絕緣外皮30由電介質材料制成且完全覆蓋電極26。這里絕緣外皮30具有平行六面體形狀。為了保證具有合理電壓的足夠的靜電吸引力，絕緣外皮30在電極26和靜電抓取表面24之間的厚度必須相對較小。有利地，電極26和絕緣外皮30布置在第一分支16的外表面32上，從而靜電抓取表面24在與軸線A1相對的一側定向。絕緣外皮30由合成材料制成，其表面外觀設置成允許部件14和抓取表面24之間的非侵入式接觸，以便不會改變部件14的表面外觀。根據這里所示的實施例，供電裝置28由鑷子12的第一端部20承載且通過電線34與電極26電連接。供電裝置28包括例如可再充電的電池和高壓發電機(0.01-10kV)。供電裝置28包括控制元件36，該控制元件使鑷子12的使用者能夠人工控制(M)對電極26的供電，以便產生對部件14的靜電吸引從而保持部件14壓靠靜電抓取表面24，如圖1和2所示。應當指出，由于部件14例如顯示器指針15的重量較小，用于保持部件14壓靠靜電抓取表面24的靜電吸引力的強度相對較低。因此，在部件14的某些裝配操作期間，例如在將指針15裝配到心軸上期間，如果通過機械力例如夾持力將指針保持在心軸上的恰當位置，則不必對供電裝置18執行任何特定的控制策略以釋放部件14。控制元件36可由開關構成，并且優選地，當使用者停止為電極26供電時，執行電能控制策略-例如通過產生多個減幅的交替脈沖-以便釋放部件14。依照本專利技術的第一實施例的鑷子12的操作在下文闡述。當使用者-通常是鐘表匠-操作和裝配不是特別脆弱的部件14時，例如由黃銅制成的部件14，他使用傳統的鉗部22以抓取部件14并將部件14定位在鐘表內，這僅僅通過用手指在鑷子12的分支16，18上施加機械壓力實現。當使用者操作和裝配必須特別小心地對待以避免損壞或刮擦的部件14例如硅指針15時，他利用開關36控制對電極26的供電，從而通過在靜電抓取表面24上產生吸引力而使絕緣外皮30帶有電荷，該吸引力使部件14能夠被抓取而不需要在其上施加任何機械壓力。然后使用者可在鐘表內移動部件14以將其定位，然后通過再次操縱開關36來釋放部件14。應當指出，由于由導體或半導體材料制成的部件14放置在與分支16，18處于相同電位-這里是接地-的支承件上，所以部件14本身接地。當靜電抓取表面24接近部件14時，對電極26的供電導致電極26和部件14之間具有電位差，這產生本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于抓取和裝配鐘表內的至少一個部件（１４，１５）的鑷子（１２），包括第一分支（１６）和第二分支（１８），該第一分支和第二分支在鑷子（１２）的第一端部（２０）連接且在鑷子（１２）的第二端部形成抓取鉗部（２２），以便能夠通過手動操作鑷子（１２）由使用者用手指在鑷子（１２）的分支（１６，１８）上施加機械壓力來利用鉗部（２２）抓取部件（１４，１５），其特征在于，第一分支（１６）包括至少一個靜電抓取表面（２４），該靜電抓取表面用于通過靜電吸引抓取由半導體材料制成的部件（１４，１５）。

【技術特征摘要】
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：F布隆德奧，M洛倫齊尼，
申請(專利權)人：ETA瑞士鐘表制造股份有限公司，
類型：發明
國別省市：CH[瑞士]