Balancier. La présente invention a pour objet un ba lancier comportant au moins deux vis de ré glage vissées radialement dans sa serge à par tir de l'extérieur. Ce balancier est caractérisé en ce que sa serge présente des parties plus éloignées de l'axe que celles dans lesquelles sont pratiqués: les trous pour les vis et pré sente ainsi des évidements dans lesquels les têtes des vis sont logées au moins partielle ment dans le but que le moment d'inertie de ce balancier soit plus grand que celui du ba lancier -de même densité et de même diamètre extérieur dont les têtes de vis font saillie à l'extérieur de la serge.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, diverses formes d'exécution du ba lancier objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan de la pre mière, que la fig. 2 montre en élévation; Les fig. 3 et 4 sont des vues en élévation des deuxième et troisième formes d'exécu tion; Les fig. 5, 6, 7 et 8 sont des vues en plan partielles -des quatrième, .cinquième, sixième et septième formes d'exécution;
La fig. 9 est une coupe suivant IX-IX de la fig. 8 et la fig. 10 montre une variante par une coupe de même -espèce que la fig. 9.
Le balancier<I>2a</I> porte des vis<I>4a</I> vissées radialement à frottement gras dans la serge, ainsi que des vis 4b vissées à fond et servant éventuellement à figer des rondelles de sur charge lorsqu'il s'agit d'augmenter le moment d'inertie pour des corrections de réglage qui sont trop grandes pour pouvoir être faites par dévissage des vis 4a.
Ces vis ont les unes et les autres leurs têtes noyées dans des évidements 3 pratiqués à l'extérieur de la serge. Dans la forme des fig. 1 et 2, ces évidements sont assez grands pour permettre que les têtes de vis puissent être saisies par une pince, et sont obtenus par découpage, taillage, etc., de sorte que leurs flancs sont plans et perpendiculaires au plan du balancier. Dans la fig. 3, les évidements
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3a <SEP> sont <SEP> des <SEP> noyures <SEP> à <SEP> flancs <SEP> cylindriques
<tb> permettant <SEP> aussi <SEP> l'introduction <SEP> d'une <SEP> pince,
<tb> les <SEP> noyures <SEP> <I>3b <SEP> de</I> <SEP> la <SEP> fi-.
<SEP> 4 <SEP> ont <SEP> un <SEP> diamètre
<tb> aussi <SEP> réduit: <SEP> que <SEP> possible <SEP> afin <SEP> que <SEP> la. <SEP> serge
<tb> reste <SEP> aussi <SEP> lourde <SEP> que <SEP> possible. <SEP> tout <SEP> en <SEP> per mettant <SEP> à <SEP> un <SEP> outil <SEP> approprié <SEP> de <SEP> saisir <SEP> la <SEP> vis
<tb> par <SEP> l'extérieur.
<tb> La. <SEP> fig. <SEP> 5 <SEP> montre <SEP> que <SEP> les <SEP> vis <SEP> 4c <SEP> peuvent
<tb> déborder <SEP> quelque <SEP> peu <SEP> des <SEP> noyures, <SEP> et <SEP> la <SEP> fig. <SEP> f,
<tb> que <SEP> les <SEP> vis <SEP> 4d <SEP> peuvent <SEP> avoir <SEP> des <SEP> têtes <SEP> arron dies <SEP> et <SEP> être <SEP> logées <SEP> dans <SEP> des <SEP> évidements <SEP> dont
<tb> les <SEP> flancs <SEP> sont <SEP> aussi <SEP> arrondis <SEP> dans <SEP> le <SEP> but:
<SEP> de
<tb> diminuer <SEP> la <SEP> résistance <SEP> (tue <SEP> l'air <SEP> offre <SEP> au <SEP> mou vement <SEP> du <SEP> balancier.
<tb> Dans <SEP> la <SEP> fig. <SEP> 7, <SEP> la <SEP> serge <SEP> est <SEP> allégée <SEP> par
<tb> rapport <SEP> à <SEP> celle <SEP> de <SEP> la <SEP> fi-. <SEP> 1 <SEP> par <SEP> des <SEP> évidements
<tb> l4 <SEP> pratiqués <SEP> à <SEP> son <SEP> intérieur <SEP> clans <SEP> les <SEP> sec teurs <SEP> situés <SEP> entre <SEP> deus <SEP> vis.
<SEP> Le <SEP> poids <SEP> de <SEP> et,
<tb> balancier <SEP> peut <SEP> ainsi <SEP> être <SEP> du <SEP> même <SEP> ordre <SEP> (lue
<tb> celui <SEP> d'un <SEP> balancier <SEP> de <SEP> même <SEP> diamètre <SEP> exté rieur <SEP> mesuré <SEP> sur <SEP> des <SEP> têtes <SEP> de <SEP> vis <SEP> faisant <SEP> saillie
<tb> à <SEP> l'extérieur, <SEP> tout <SEP> en <SEP> possédant <SEP> un <SEP> plus <SEP> grand
<tb> moment <SEP> d'inertie. <SEP> On <SEP> remarque <SEP> aussi <SEP> en <SEP> fig. <SEP> 7
<tb> que <SEP> les <SEP> fonds <SEP> .des <SEP> noyures <SEP> sont <SEP> de <SEP> révolution
<tb> par <SEP> rapport <SEP> à <SEP> l'axe <SEP> dit <SEP> balancier.
<tb> Dans <SEP> les <SEP> fi-. <SEP> 8 <SEP> et <SEP> q, <SEP> les <SEP> évidements <SEP> 7d <SEP> de
<tb> la <SEP> fi-. <SEP> 7 <SEP> sont <SEP> remplacés <SEP> par <SEP> de.
<SEP> évidement
<tb> moindres <SEP> déterminant <SEP> des <SEP> biseaux <SEP> 1 <SEP> 5 <SEP> à, <SEP> l'inté rieur <SEP> des <SEP> secteurs <SEP> qui <SEP> séparent. <SEP> deux <SEP> vis.
<tb> Dans <SEP> la. <SEP> fi-. <SEP> 10, <SEP> on <SEP> a- <SEP> un <SEP> seul <SEP> de <SEP> ces <SEP> bi seaux <SEP> 15a <SEP> reliant <SEP> l'une <SEP> des <SEP> faces <SEP> à <SEP> la <SEP> surface
<tb> intérieure <SEP> circulaire <SEP> du <SEP> secteur.
<tb> On <SEP> sait <SEP> que, <SEP> pour <SEP> des <SEP> raisons <SEP> pratiques, <SEP> les
<tb> pivots <SEP> des <SEP> balanciers <SEP> des <SEP> petites <SEP> montres <SEP> sont
<tb> relativement <SEP> beaucoup <SEP> plus <SEP> résistants <SEP> (tue
<tb> ceux <SEP> des <SEP> balanciers <SEP> des <SEP> brandes <SEP> montres <SEP> pour
<tb> deux <SEP> raisons:
<tb> 10 <SEP> la <SEP> longueur <SEP> des <SEP> pivots <SEP> se <SEP> proportion nant <SEP> à <SEP> leur <SEP> diamètre, <SEP> l'effort <SEP> de <SEP> flexion <SEP> qu'ils
<tb> peuvent <SEP> supporter <SEP> est <SEP> proportionnel <SEP> au <SEP> carré
<tb> de <SEP> leur <SEP> diamètre <SEP> alors <SEP> que <SEP> le <SEP> poids <SEP> des <SEP> balan ciers <SEP> de <SEP> même <SEP> forme <SEP> est <SEP> proportionnel <SEP> au
<tb> cube <SEP> de <SEP> leur <SEP> diamètre
<tb> ?0 <SEP> le <SEP> diamètre <SEP> des <SEP> pivots <SEP> des <SEP> petits <SEP> balan ciers <SEP> est <SEP> plus <SEP> grand <SEP> proportionnellement <SEP> (tue
<tb> celui <SEP> des <SEP> grands.
<SEP> D'autre <SEP> part, <SEP> la <SEP> qualité <SEP> ré glante <SEP> d'un <SEP> balancier <SEP> muni <SEP> d'un <SEP> spiral <SEP> est
<tb> d'autant <SEP> plus <SEP> grande <SEP> qu'est <SEP> petit <SEP> le <SEP> rapport
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de <SEP> l'énergie <SEP> dissipée <SEP> dans <SEP> une <SEP> oscillation <SEP> îi
<tb> l'énergie <SEP> totale <SEP> de <SEP> l'oscillation.
<tb> Or, <SEP> cette <SEP> dernière <SEP> quantité <SEP> est <SEP> proportion nelle <SEP> au <SEP> carré <SEP> de <SEP> l'amplitude <SEP> et <SEP> au <SEP> moment
<tb> d'inertie. <SEP> produit <SEP> (le <SEP> la <SEP> masse <SEP> par <SEP> le <SEP> carré <SEP> du
<tb> rayon <SEP> de <SEP> giration. <SEP> Comme <SEP> on <SEP> s'impose <SEP> en
<tb> horlogerie <SEP> la <SEP> plus <SEP> brande <SEP> amplitude <SEP> techni quement <SEP> admissible. <SEP> il <SEP> suffit.
<SEP> de <SEP> considérer
<tb> ici <SEP> les <SEP> effets <SEP> de <SEP> la <SEP> tuasse <SEP> et <SEP> du <SEP> rayon <SEP> de <SEP> gi iation <SEP> sur <SEP> le <SEP> frottement: <SEP> des <SEP> pivots <SEP> et <SEP> sur
<tb> l'énergie <SEP> de <SEP> l'oscillation, <SEP> puis <SEP> celui <SEP> de <SEP> la <SEP> ré partition <SEP> de <SEP> la <SEP> masse <SEP> en <SEP> ce <SEP> (lui <SEP> concerne <SEP> la
<tb> résistance <SEP> aérodynamique <SEP> du <SEP> balancier,
<tb> abstraction <SEP> faite <SEP> de <SEP> la <SEP> densité <SEP> qui <SEP> influe <SEP> évi demment <SEP> sur <SEP> cette <SEP> répartition.
<SEP> Enfin, <SEP> la <SEP> va leur <SEP> absolue <SEP> du <SEP> moment <SEP> d'inertie <SEP> peut <SEP> in fluer <SEP> sur <SEP> la <SEP> part <SEP> (le <SEP> dissipation <SEP> (lui <SEP> est <SEP> due
<tb> au <SEP> spiral <SEP> en <SEP> déterminant <SEP> le <SEP> numéro <SEP> de <SEP> ce <SEP> spi ral, <SEP> car <SEP> les <SEP> rapports <SEP> des <SEP> trois <SEP> dimensions <SEP> du
<tb> spiral <SEP> peuvent <SEP> varier <SEP> sensiblement <SEP> d'un <SEP> nu méro <SEP> à <SEP> F <SEP> autre, <SEP> donc <SEP> aussi <SEP> le <SEP> travail <SEP> de
<tb> flexion <SEP> demandé <SEP> au <SEP> métal.
<tb> Dans <SEP> la, <SEP> construction <SEP> d'un <SEP> "calibre\' <SEP> ou
<tb> type <SEP> de <SEP> montre, <SEP> on <SEP> cherche <SEP> toujours, <SEP> pour <SEP> les
<tb> raisons <SEP> ci-dessus,
<SEP> à <SEP> loger <SEP> dans <SEP> la <SEP> montre <SEP> un
<tb> balancier <SEP> dont <SEP> le <SEP> moment <SEP> d'inertie <SEP> soit <SEP> aussi
<tb> grand <SEP> (tue <SEP> possible. <SEP> ce <SEP> en <SEP> quoi <SEP> on <SEP> est <SEP> limité
<tb> par <SEP> la, <SEP> place <SEP> dont <SEP> on <SEP> dispose <SEP> eomme <SEP> par <SEP> la
<tb> quantité <SEP> (l'énergie <SEP> qu'on <SEP> peut <SEP> transmettre <SEP> au
<tb> balancier <SEP> à. <SEP> partir <SEP> de <SEP> l'organe-moteur.
<SEP> On
<tb> s'impose <SEP> aussi <SEP> que <SEP> la <SEP> valeur <SEP> de <SEP> régime <SEP> de
<tb> l'amplitude <SEP> surpasse <SEP> une <SEP> valeur <SEP> de <SEP> trois quarts <SEP> de <SEP> tour <SEP> quand <SEP> le <SEP> ressort-moteur <SEP> est <SEP> en tièrement <SEP> armé.
<tb> Considérons <SEP> un <SEP> balancier <SEP> habituel <SEP> (dont
<tb> les <SEP> vis <SEP> sont <SEP> en <SEP> saillie <SEP> îi <SEP> l'extérieur <SEP> de <SEP> sa
<tb> serge). <SEP> il <SEP> l'instant <SEP> où <SEP> l'amplitude <SEP> de <SEP> ses <SEP> os cillations <SEP> cesse <SEP> de <SEP> s'accroître <SEP> comme <SEP> elle <SEP> le
<tb> fait <SEP> ii <SEP> partir <SEP> (le <SEP> l'application <SEP> de <SEP> l'énergie <SEP> mo trice. <SEP> c'est-à-dire <SEP> à <SEP> l'instant <SEP> où <SEP> elle <SEP> atteint
<tb> sa <SEP> valeur-limite <SEP> ou <SEP> de <SEP> régime.
<SEP> Toute <SEP> l'éner gie <SEP> reçue <SEP> par <SEP> le <SEP> balancier <SEP> dans <SEP> une <SEP> oscilla tion <SEP> est; <SEP> alors <SEP> dissipée <SEP> dans <SEP> une <SEP> oscillation
<tb> aussi. <SEP> et <SEP> l'énergie <SEP> totale <SEP> de <SEP> l'oscillation <SEP> vaut
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expression <SEP> dans <SEP> laquelle <SEP> I <SEP> est <SEP> le <SEP> moment d'inertie, t la période et 0 l'amplitude.
On conçoit que le balancier selon la, fig. 7 peut être construit de manière qu'il ait même poids et même :diamètre que le balancier à vis saillantes et que son moment d'inertie sera plus grand par le fait que d'importants sec teurs de la, serge sont plus loin de l'axe, puis que la résistance de l'air sera pour 1e moins aussi faible pour les vis saillantes, de sorte qu'il prendra la même amplitude pour la, même énergie d'entretien. Mais, comme le moment d'inertie est accru, la qualité réglante l'est aussi dans la même pro portion.
Si la résistance de l'air est moindre, ce qui se traduirait par une plus grande amplitude-limite, on pourra augmenter la masse en adoptant une forme telle que celle des fig. 8 à 10; on aura alors accru encore plus le moment d'inertie et la qualité. Enfin, en adoptant la forme pleine des fig. 1 à 4 pour les secteurs séparant les creusures, on augmentera encore le poids et le moment d'inertie par rapport à la fig. 8.
Le rayon de giration pourra alors se trouver un peu plus petit que dans les formes -des fig. 7 à 10 selon la- hauteur qui sera donnée au bras dia métral du balancier, mais il restera au moins aussi grand que dans les meilleurs balanciers à vis saillantes, où le rayon de giration vaut 83 % du rayon extrême mesuré sur les vis, alors qu'avec la forme de la fig. 4, il vaut 85 à 86 % du rayon à l'extérieur, le rayon à l'intérieur étant 80 % de ce rayon extérieur comme en fig. 1.
Le balancier de la fig. 1 présente en outre moins. d'aspérités que ceux des fig. 7 à 10 et a une surface moindre relativement à sa masse, -de sorte qu'il y a gain de qualité par amoindrissement de la résistance de l'air. Le frottement -des pivots est augmenté tout au plus proportionnellement à l'augmentation du poids du balancier, ce poids n'intervenant que pour une part seulement dans le frottement des pivots, ceux-ci étant graissés, et le dia mètre des pivots pouvant rester le même d'après ce qui précède.
L'énergie de l'oscilla tion sera donc plus accrue que l'énergie dis sipée à la condition qu'on retrouve la même amplitude soit en diminuant le rapport de transmission du rouage, soit en choisissant un ressort plus épais donnant un -développement moindre. Dans ces :deux derniers cas, on aug mentera en revanche la. variation :de la force motrice en vingt-quatre heures.
Il restera ce pendant un gain de qualité dans la, mesure même où l'on aura accru. le moment d'inertie plus que les frottements.
Comme il y a cependant toujours avantage à employer un balancier dont le moment d'inertie est le plus grand possible pour un poids donné, on emploiera de préférence celui de la ifig. 7, qui a le plus grand rayon de gi ration, lorsqu'on disposera, en diamètre, d'une place assez grande pour que le poids de ce balancier corresponde à l'énergie motrice d'un rouage normal.
Le balancier à secteurs pleins conviendra aux cas où l'espace en diamètre sera insuffi sant, et l'on réalisera ainsi encore un gain de qualité relativement aux balanciers existants.