Mécanisme d'horlogerie. Cette invention se rapporte à un méca nisme d'horlogerie, applicable notamment aux pendules actionnées électriquement au moyen d'un petit moteur synchrone. Ce mécanisme relie le rotor dudit moteur ou d'un autre dis positif d'entraînement en rotation à vitesse constante, aux aiguilles indiquant les heures, les minutes et les secondes respectivement.
Les mécanismes de transmission compren nent généralement plusieurs trains d'engre nages dont les roues dentées sont montées sur plusieurs axes. Les extrémités de ces derniers tournent dans des paliers ménagés dans une paire de plaques parallèles ou platines qui forment le bâti du mécanisme. En vue de ré duire les résistances de frottement à un mi nimum et assurer ainsi une grande longévité de chacun de ces éléments constitutifs, les dents des engrenages doivent être taillées avec la plus grande précision possible et le cen trage des paliers dans les platines effectué avec le plus grand soin.
La fabrication de ces paliers nécessite souvent le taillage de pierre dures telles que des rubis, afin de prévenir leur usure rapide causée par les grandes vi tesses de rotation de certains axes, d'une part, et, d'autre part, par la petite surface d'appui de ces derniers.
En raison de ce qui précède, le coût d'un mouvement d'horlogerie d'une certaine préci sion est relativement élevé, du fait qu'il né cessite une main-d'oeuvre très spécialisée.
L'invention a pour objet un mécanisme d'horlogerie comportant un rotor entraîné en rotation à une vitesse constante et relié méca niquement à des aiguilles pivotées coaxiale- ment au rotor.
Ce mécanisme tend à remédier aux inconvénients cités par le fait qu'il com porte un jeu de roues dentées comprenant au moins trois roues, une première d'entre elles étant solidaire d'un axe portant l'aiguille des secondes et sur lequel tourne librement le rotor et les deux autres roues, tandis que la seconde roue est solidaire d'un manchon por tant l'aiguille des minutes et la troisième roue est solidaire d'un manchon portant l'aiguille des heures, le rotor et lesdits manchons por tant chacun une came actionnant un organe présentant un rochet. d'avancement coopérant. avec la denture de la roue suivante dans l'ordre de la transmission, un cliquet de rete nue coopérant, en outre, avec chacune des roues dentées pour interdire toute rotation de celles-ci en sens inverse du rotor.
Le dessin annexé montre, schématiquement. et à titre d'exemple, une forme d'exécution du mécanisme d'horlogerie.
Fig. 1 est une vue en coupe axiale du mécanisme d'horlogerie objet de l'invention. Fig. 2 est une vue à échelle agrandie d'un détail.
Fig. 3 est une vue en élévation, à grande échelle, d'un autre détail.
Les mêmes numéros de référence dési gnent les mêmes pièces dans les différentes vues.
Entre les platines 1 du boîtier et normale ment à ces platines est monté un axe 2 qui les traverse. Un rotor 3 est monté fou sur l'axe 2, ledit rotor étant placé entre deux pièces polaires solidaires d'un noyau 4 d'une bobine 5. Cette dernière est parcourue par un courant alternatif provoquant la rotation -synchrône du rotor 3 à la vitesse de 150 t/min., par exemple.
Le rotor 3 est solidaire d'une came 6 dont le profil est une spirale d'Archimède et sur laquelle appuie l'extrémité d'une languette 7 fixée à son autre extrémité, par l'intermé diaire d'une partie recourbée 8, à une pièce 9 fixée rigidement aux platines 1.
En un point de la languette 7 proche de la partie recourbée 8 est fixé un rochet-10, orienté transversalement à la languette, et qui en grène dans la périphérie dentée d'une roue 1.1 pourvue de 150 dents 12, à la manière d'une roue à rochet; ce rochet commande ainsi l'avancement d'une dent 12 pour chaque tour de révolution de la came, ce qui revient à dire que la roue 11 tourne à la vitesse d'un tour/minute. Un moyen de retenue, em pêchant un mouvement rétrograde de la roue 11, est pré-ci sous la forme d'in rochet 13 monté sur la pièce fixe 9 et engrenant avec ladite roue.
La roue 11 est solidaire de l'axe 2 et d'une seconde came semblable à la came 6. Cette seconde came commande, par l'inter médiaire d'un dispositif à rochet semblable à celui qui est décrit ci-dessus, une roue 14 à soixante dents qui effectuera un tour de rotation complet en une heure. La roue 14 est montée sur un manchon 15 entourant l'axe 2 et traversant la platine 1, mais n'at teignant pas l'extrémité de l'axe 2. Le man chon 15 est d'une pièce avec une troisième came 16 comportant quatre bras (voir fig. 3<B>)</B>. Les bras de cette came sont délimités d'un côté par un flanc radial et de l'autre côté par un arc de spirale à grand pas.
Sur ladite came 16 appuie une languette 7 d'un troi sième dispositif à rochet semblable aux pré cédents et qui actionne une roue 17 munie de quarante-huit dents. De la sorte, pour un tour complet de la came 16, le dispositif d'en cliquetage fonctionne quatre fois et la roue 17 avance de quatre dents. Elle effectuera donc une rotation complète en douze heures. Ladite roue 17 est montée sur un manchon 18 entourant le manchon 15 et traversant également la platine 1, mais qui n'atteint pas l'extrémité du manchon 15.
Sur l'extrémité des manchons 18 et 15 et de l'axe 2 sont montées des aiguilles 19 indi quant respectivement les heures, les minutes et les secondes.
Par une construction soignée assurant une grande souplesse des dispositifs d'encli quetage, les résistances de frottement du mé canisme peuvent être réduites à un minimum, ainsi que, par conséquent, la consommation d'énergie.
De ce qui précède et de l'examen du des sin annexé, il résulte que chacun des disques à came décrit actionne un mécanisme de commande de la roue suivante dans l'ordre de transmission. Ce mouvement d'avancement. est effectué dent par dent. La commande du mouvement de rotation de la roue est fonc tion uniquement de la forme de la came: Ainsi, un mouvement pratiquement imi,- forme peut être obtenu au moyen d'une came dont le contour est. une spirale d'Archimède, les extrémités de ladite spirale étant reliées par une ligne droite radiale.
Par ce moyen, comme le mouvement de rotation de la came est tout à fait uniforme, le mouvement de la. dent de la roue suivante aura lieu aussi à une -vitesse uniforme puisque l'enclenchement de la dent suivante s'effectuera presque ins tantanément, c'est-à-dire dans l'espace de temps qu'il faut au levier pour sauter au point initial de la spirale. Par conséquent, l'irrégularité du mouvement est très faible et imperceptible.
En outre, il est aisé de se rendre compte que le montage de l'ensemble des éléments rotatifs dans les divers paliers des platines est des plus simples puisqu'il n'y a qu'un seul axe et, en cela, il est nettement plus favo rable que le montage compliqué et simultané de plusieurs axes exigé pour les mouvements d'horlogerie utilisés actuellement., opération. qui nécessite une main-d'oeuvre d'une -ronde habileté.
Enfin, le mécanisme décrit présente en core l'avantage qu'à l'exception du rotor aucune des pièces en mouvement ne présente une vitesse de rotation supérieure à un tour/ minute.
Clockwork mechanism. This invention relates to a clockwork mechanism, applicable in particular to clocks actuated electrically by means of a small synchronous motor. This mechanism connects the rotor of said motor or of another drive unit in rotation at constant speed, to the hands indicating the hours, minutes and seconds respectively.
The transmission mechanisms generally comprise several gear trains, the toothed wheels of which are mounted on several axes. The ends of the latter rotate in bearings formed in a pair of parallel plates or plates which form the frame of the mechanism. In order to reduce the frictional resistances to a minimum and thus ensure a great longevity of each of these constituent elements, the teeth of the gears must be cut with the greatest possible precision and the centering of the bearings in the plates carried out with the greatest care.
The manufacture of these bearings often requires the cutting of hard stones such as rubies, in order to prevent their rapid wear caused by the high rotational speeds of certain axes, on the one hand, and, on the other hand, by the small bearing surface of the latter.
As a result of the foregoing, the cost of a timepiece movement with a certain precision is relatively high, since it requires very specialized labor.
The subject of the invention is a clockwork mechanism comprising a rotor driven in rotation at a constant speed and mechanically connected to hands pivoted coaxially with the rotor.
This mechanism tends to remedy the drawbacks cited by the fact that it comprises a set of toothed wheels comprising at least three wheels, a first of them being integral with an axis carrying the seconds hand and on which turns freely. the rotor and the other two wheels, while the second wheel is secured to a sleeve for the minute hand and the third wheel is secured to a sleeve for the hour hand, the rotor and said sleeves for each a cam actuating a member having a ratchet. advancement cooperating. with the toothing of the following wheel in the order of transmission, a bare retaining pawl cooperating, in addition, with each of the toothed wheels to prevent any rotation thereof in the opposite direction to the rotor.
The accompanying drawing shows, schematically. and by way of example, an embodiment of the clockwork mechanism.
Fig. 1 is an axial sectional view of the clockwork mechanism which is the subject of the invention. Fig. 2 is an enlarged-scale view of a detail.
Fig. 3 is an elevational view, on a large scale, of another detail.
The same part numbers denote the same parts in different views.
Between the plates 1 of the housing and normally to these plates is mounted a pin 2 which passes through them. A rotor 3 is mounted idle on axis 2, said rotor being placed between two pole pieces integral with a core 4 of a coil 5. The latter is traversed by an alternating current causing the -synchronous rotation of the rotor 3 at the speed of 150 rpm, for example.
The rotor 3 is integral with a cam 6, the profile of which is an Archimedean spiral and on which the end of a tongue 7 fixed at its other end, by the intermediary of a curved part 8, bears. a part 9 rigidly fixed to the plates 1.
At a point of the tongue 7 close to the curved part 8 is fixed a ratchet-10, oriented transversely to the tongue, and which grinds into the toothed periphery of a wheel 1.1 provided with 150 teeth 12, in the manner of a ratchet wheel; this ratchet thus controls the advancement of a tooth 12 for each revolution of the cam, which amounts to saying that the wheel 11 rotates at the speed of one revolution / minute. A retaining means, preventing retrograde movement of the wheel 11, is in the form of a ratchet 13 mounted on the fixed part 9 and meshing with said wheel.
The wheel 11 is integral with the axis 2 and with a second cam similar to the cam 6. This second cam controls, by the intermediary of a ratchet device similar to that described above, a wheel 14 to sixty teeth which will complete one full turn in one hour. The wheel 14 is mounted on a sleeve 15 surrounding the axis 2 and passing through the plate 1, but not reaching the end of the axis 2. The sleeve chon 15 is in one piece with a third cam 16 comprising four arms (see fig. 3 <B>) </B>. The arms of this cam are delimited on one side by a radial flank and on the other side by a spiral arc with large pitch.
On said cam 16 bears a tongue 7 of a third ratchet device similar to the previous ones and which actuates a wheel 17 provided with forty-eight teeth. In this way, for a complete revolution of the cam 16, the ratchet device operates four times and the wheel 17 advances by four teeth. It will therefore perform a full rotation in twelve hours. Said wheel 17 is mounted on a sleeve 18 surrounding the sleeve 15 and also passing through the plate 1, but which does not reach the end of the sleeve 15.
On the end of the sleeves 18 and 15 and of the axis 2 are mounted hands 19 indicating the hours, minutes and seconds respectively.
By careful construction ensuring great flexibility of the snap-in devices, the frictional resistances of the mechanism can be reduced to a minimum, as well as, consequently, the energy consumption.
From the above and from the examination of the accompanying drawings, it follows that each of the cam discs described operates a control mechanism for the next wheel in the order of transmission. This movement of advancement. is done tooth by tooth. The control of the rotational movement of the wheel is a function only of the shape of the cam: Thus, an almost identical movement, - shape can be obtained by means of a cam of which the contour is. an Archimedean spiral, the ends of said spiral being connected by a straight radial line.
By this means, as the rotational movement of the cam is quite uniform, the movement of the. tooth of the next wheel will also take place at a uniform speed since the engagement of the next tooth will take place almost instantaneously, that is to say in the space of time it takes for the lever to jump to the initial point of the spiral. Therefore, the irregularity of movement is very small and imperceptible.
In addition, it is easy to realize that the assembly of all the rotating elements in the various bearings of the plates is very simple since there is only one axis and, in this, it is clearly more favorable than the complicated and simultaneous assembly of several axes required for the clock movements currently used., operation. which requires a highly skilled workforce.
Finally, the mechanism described also has the advantage that, with the exception of the rotor, none of the moving parts has a speed of rotation greater than one revolution / minute.