Mécanisme d'échappement magnétique pour instruments d'horlogerie tels que pendulettes, réveils, etc. La présente invention a pour objet un mé canisme d'échappement magnétique pour ins truments d'horlogerie, tels que pendulettes, réveils, etc.
Les armatures vibrantes à commande par ressort par exemple, aptes à fonctionner clans n'importe quelle position, qui ont été utilisées jusqu'ici pour la commande des échappements magnétiques, présentent cet inconvénient qu'elles sont sujettes à se déranger sous l'ac tion de chocs ou de vibrations et à cesser ainsi de fonctionner convenablement. En outre, les armatures de ce genre sont sujettes à. une erreur de position par suite de l'effet de la pesanteur sur la masse oscillatoire.
Ces effets indésirables peuvent être réduits au minimum en augmentant la fréquence propre du sys tème oscillatoire, mais ils ne peuvent mal heureusement être réduits autant que cela serait nécessaire pour les applications ordi naires, sauf en recourant à un système oscil latoire ayant une fréquence propre tellement élevée que cela en devient incommode.
Le mécanisme d'échappement magnétique selon L'invention est caractérisé en ce que l'oscillateur de maintien de l'exactitude de la mesure du temps est constitué par au moins un organe magnétique porté par un ressort, l'oscillateur étant supporté approximative ment symétriquement par rapport à son centre de gravité. Le dessin annexé représente, à, titre d'exemple, une forme d'exécution et des va riantes du mécanisme d'échappement magné tique suivant l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective mon trant les organes essentiels d'un mécanisme d'échappement comportant un aimant oscil lant s'étendant de part et d'autre du support auquel est fixé le ressort.
Les fig. 2, 3 et 4 sont des vues semblables à la fig. 1 montrant trois variantes dans les- quelles l'aimant est placé d'un seul côté du support, l'équilibrage requis étant obtenu en disposant le ressort de manière qu'il s'étende de part et d'autre du support.
La fig. 5 est une vue semblable d'une autre variante utilisant un mode de vibration différent du système oscillatoire.
La fig. 6 est une vue en perspective d'une autre variante encore comportant un aimant destiné à exécuter un mouvement oscillant rectiligne selon un troisième mode de vibra tion qui est ici longitudinal.
Les organes correspondants sont désignés par les mêmes numéros de référence dans les diverses figures.
Le mécanisme représenté dans la fig. 1 comprend un aimant vibratoire 1 porté par un ressort 2 lui permettant de vibrer et cons tituant son support, et une roue d'échappe ment magnétique 3 fixée à un arbre rotatif 1 destiné à être entraîné par un mécanisme d'actionnement externe tel que le mouvement d'horlogerie d'une pendulette par exemple.
L'aimant permanent 1 présente une forme générale en<B>U</B> avec extrémités 5 rabat tues vers l'intérieur formant les faces po laires parallèles (de polarités magnétiques opposées) orientées l'une vers l'autre et sépa rées par un étroit intervalle dans lequel se trouve la roue 3, de sorte qu'un étroit entrefer est ménagé entre chacune des faces polaires de l'aimant 1 et le côté adjacent de la roue 3.
Le ressort 2 est constitué par une lame plane (de préférence en béryllium, cuivre ou en alliage de marque Chronovar ) et est fixé à l'aimant 1 à son extrémité la plus éloignée de ses parties terminales 5. Ce res sort 2 s'étend dans le plan de l'aimant 1 et est assujetti à un support fixe 6 en un point placé approximativement au milieu de l'ai mant 1. De cette faon, le ressort 2 est sup porté en Lin point qui se trouve à peu près au centre de gravité du système oscillant formé par la réunion de l'aimant 1 et du ressort 2.
L'aimant 1 est destiné à osciller autour d'un axe parallèle à l'arbre 4, de façon que les faces polaires 5 de cet aimant se rap prochent et s'éloignent de l'arbre 4 dans une direction parallèle au plan de la roue d'échappement 3.
Le mouvement oscillatoire de l'aimant 1 impose aux faces polaires formées par ses extrémités 5 orientées vers l'intérieur un tra jet relatif ondulé par rapport à la périphérie de la roue 3 pendant la rotation de celle-ci. Cette roue comprend une couronne dentée magnétique 7 à grande perméabilité, dont les dents sont désignées par 8. L'aimant 1 se trouve ainsi accouplé à la. roue 3 par les forces d'attraction magnétiques qui agissent en travers des entrefers séparant les extré mités internes 5 de l'aimant du pourtour 7 de.la roue 3.
L'attraction magnétique est suf fisamment puissante pour régler la rotation de la roue malgré le couple qui lui est ap pliqué par l'intermédiaire de l'arbre 4, de sorte que la roue est obligée de tourner à une vitesse qui est déterminée par la fréquence de résonance du système oscillatoire formé par l'aimant 1 et le ressort \?.
Les oscillations de l'aimant. sont entre tenues par la roue 3. Pour permettre à l'ai mant d'osciller librement à. une amplitude déterminée par l'énergie qui entretient sa vi bration, le pourtour 7 de la roue 3 est muni de dents et rayons magnétiques 8 et 9 dis posées de façon que les faees polaires de l'ai mant puissent se déplacer le long d'une des dents 8 ou des rayons 9.
Il est évident que l'axe autour duquel oscille l'aimant 1. est rapproché du support fixe 6 et placé de son côté opposé aux extré mités polaires 5 de l'aimant.
La longueur du ressort 2 est choisie de telle sorte que le support. fixe 6 se trouve approximativement au centre de gravité du système oscillatoire- ou soit quelque peu dé placé vers les extrémités 5 de l'aimant, afin que l'axe par rapport auquel il oscille passe par son centre de gravité. Il n'est. pas néces saire de régler de façon extrêmement précise la position du support par rapport au centre de gravité. En effet, le système n'est pas sensible à de petites différences entre la posi tion du support 6 et sa position théorique ment parfaite par rapport au centre de gra vité ou à l'axe de vibration du système oscil latoire.
L'effet de cette disposition est d'équi librer à peu près complètement l'ensemble formé par l'aimant et le ressort par rapport à un axe perpendiculaire au plan dans lequel l'aimant peut être déplacé par suite d'une flexion du ressort 2. Grâce à cet équilibrage, l'échappement est beaucoup moins sensible aux effets fâcheux des chocs et des vibrations que cela ne serait le cas si le système oscilla toire n'était pas équilibré par rapport. à. son support.. Le montage équilibré de l'aimant ré duit, en outre, au minimum tout défaut du système oscillatoire au point de vue de l'exae- titude de la marche de la. pendulette ou ins trument d'horlogerie analogue par suite de l'effet de la pesanteur sur ce système.
Dans la fig. 2 est. représentée une variante selon laquelle le système oseillatoire com- prend deux armatures affectant la forme de tiges o11 barres ferromagnétiques assujetties aux longs bras d'un ressort. 2 ayant la forme générale d'un E assujetti à un support. fixe 6 au moyen de sa branche médiane 2a. Dans cette construction, les armatures 1 sont. pla cées entièrement. d'un seul côté du support 6, mais le ressort 2 s'étend sur ses deux côtés.
lie système oscillatoire formé des armatures 1 et du ressort 2 est équilibré sensiblement de la, même façon que celui décrit dans la fig. 1, le poids des armatures 1 et de la partie du res sort 2 qui se trouve d'tin côté du support 6 étant approximativement équilibré par le poids de la partie du ressort 2 qui se trouve du côté opposé du support 6.
Dans, cette construction, les armatures 1. ne sont pas aimantées de faon permanente; elles sont constituées par une matière magné tique à grande perméabilité (par exemple en alliage de marque Mumetal ) et. sont magné tisées au moyen d'un aimant permanent fixe 10 pourvu de faces polaires 11 et 12 placées près des extrémités externes des armatures 1 mais sans toutefois les toucher.
La roue d'échappement 3 coopère avec les faces po laires des extrémités internes des armatures 1 de la même façon que la. roue 3 décrite à pro pos de la fig. 1 coopère avec les faces po laires de l'aimam représenté dans cette figure.
Dans la fig. 3 est représentée une autre variante comportant un aimant permanent 1 constitué par une barre supportée par un res sort 2 ayant la forme générale d'un<B>T</B> et pourvu à l'extrémité de la traverse du T de prolongements 3a s'étendant parallèlement à la tige 3b. L'aimant 1 est fixé à l'extrémité libre de la tige 3b, et le ressort est supporté par les extrémités des prolongements 3a assu jetties à deux supports fixes 6 placés sur un axe X passant. approximativement par le centre de gravité du système oscillatoire formé par la réunion de l'aimant 1 et du res sort 2.
L'aimant let la partie du ressort \3 à laquelle il est assujetti sont sensiblement équilibrés par la partie du ressort 2 qui s'étend sur le côté des supports 6 le plus éloigné de l'aimant 1. Dans cette construction l'aimant 1 coopère avec deux roues .d'échappement 3 fixées à un arbre commun 4 et alignées axialement de telle sorte que chacune dies ex trémités de l'aimant 1 en forme de barre coopère avec le pourtour 7 et avec les dents ou ailettes 8 et. 9 d'une des roues 3. Il est prévu évidemment un étroit entrefer entre chaque extrémité de l'aimant 1 et la roue ad jacente 3.
Dans la fig. -1 est représentée une autre variante, selon laquelle l'aimant 1 est sup porté par un ressort 2 ayant la forme géné rale d'un T fixé par des branches 3a à deux supports fixes 6 placés sur un axe X passant approximativement par le centre de gravité du système oscillatoire formé par l'aimant 1. et le ressort 2. Dans cette construction, l'aimant. 1 est constitué par une barre dont une extré mité coopère avec une roue d'échappement 3 montée sur un arbre 4 dont l'axe géométrique est perpendiculaire à l'axe X et. au plais du ressort 2.
La roue d'échappement 3 a la forme générale d'un tambour dont 1e man teau est muni d'un anneau magnétique 7 et de dents ou nervures longitudinales 8 et 9 également magnétiques. L'aimant 1. oscille ap proximativement autour de l'axe X (comme indiqué par les flèches et la surface de la roue d'échappement 3 est incurvée dans le sens de sa longueur, de façon à correspondre à la trajectoire incurvée du pôle libre de l'aimant 1. Un étroit entrefer est ménagé, bien entendu, entre la roue 3 et la face po laire adjacente de l'aimant. 1.
Dans la fig. 5 est représentée une autre variante, qui comprend un aimant. oscillant 1. assujetti à la. tige 3b d'un ressort. ayant la forme générale d'un<B>w</B> et pourvu de branches 3a par lesquelles il est assujetti à deux sup ports fixes 6 placés sur un axe X passant approximativement par le centre de gravité du système formé par l'aimant 1 et le res sort. 2. Dans cette construction, l'aimant 1 est, disposé de façon à osciller angulairement autour de l'axe de la branche 3b du ressort, cette tige formant ressort de torsion.
L'aimant 1 est un aimant permanent. ayant la forme générale d'un demi-cercle et pourvu d'extré mités polaires 5 dirigées vers l'intérieur et coopérant avec une roue d'échappement :3 montée entre les pôles 5 sur un arbre 4 dont l'axe géométrique est perpendiculaire au plan du ressort 2 ainsi qu'à l'axe d'oscillation de l'aimant 1 et de la branche 3b. La roue d'échappement 3 est constituée ici par un disque magnétique à grande perméabilité (par exemple en alliage de marque Mume- tal ) pourvu d'ondulations disposées de fa çon que le bord du disque forme un trajet ondulé 7 qui coopère avec les faces polaires 5 de l'aimant. Le disque est conformé de ma nière que ce trajet ondulé 7 comprenne un nombre impair d'ondulations.
Ceci est, en effet, nécessaire pour permettre aux faces po laires diamétralement opposées de l'aimant 1 de fonctionner à l'unisson.
Dans cette construction, il faut que la vi bration de l'aimant ait une amplitude qui corresponde approximativement à l'ampli tude du trajet ondulé 7; il est donc nécessaire de régler en conséquence la valeur du couple qui est appliqué à l'arbre 4. Les pôles de l'ai mant peuvent aussi avoir une plus grande épaisseur (dans le sens des oscillations) pour donner la tolérance qui est nécessaire pour permettre les variations d'amplitude de la vi bration.
Dans la variante représentée à la fig. 6, l'aimant permanent 1, à forme d'U, est sem blable à celui qui est représenté dans la fig.1 et comporte des extrémités 5 dirigées vers l'intérieur et formant les pôles se faisant face cil travers d'un intervalle dans lequel passe une roue à échappement 3 semblable à celle qui est décrite à propos de la fig. 1. Dans cette construction, l'aimant 1 est supporté au moyen d'un ressort 2 dans un plan passant par l'axe de la roue d'échappement 3 et de tacon qu'il oseille de fac.on rectiligne comme le montre la flèche double de la fig. 6.
Le res sort 2 peut être établi de manière à posséder une plus grande flexibilité dans le sens de sa longueur, afin de donner plus de facilité à ce mode d'oscillation. Le support 6 auquel est assujetti le ressort 2 se trouve approximative- ment au centre de gravité du système oscil latoire formé par l'aimant. 1 et le ressort 2. Il en résulte que l'aimant est sensiblement équilibré par rapport à son support et est par conséquent relativement insensible aux forces dues à la pesanteur et aux chocs.
Par comparaison avec le balancier de type classique, l'aimant oscillant utilisé suivant l'invention présente l'avantage de ne pas comporter de pivots et par conséquent de ne pas subir de ce chef un frottement, c'est-à-dire une usure.
La disposition assurant l'équilibrage de l'aimant permet d'employer un système oscil latoire doté d'une fréquence naturelle compa rativement élevée (par exemple de l'ordre de 50 périodes au moins par seconde) sans don ner au mécanisme une sensibilité exagérée aux chocs et sans introduire de cause d'erreur de position grave. Comme le comprendront les techniciens de l'horlogerie, le risque d'er reur de position et. le degré de sensibilité du mécanisme vis-à-vis des chocs dépendent de la fréquence à laquelle le système oseillatoire est appelé à fonctionner. Un système à fré quence relativement élevée est, par essence, plus résistant aux chocs et moins sujet à une erreur de position.
En équilibrant l'ensemble comme le prévoit l'invention, on augmente donc considérablement la résistance aux chocs tout en réduisant le risque d'une erreur de position par comparaison avec ce qui est le cas pour un ensemble non équilibré capable de fonctionner à la même fréquence.
Il convient, s'il s'agit d'un instrument d'horlogerie portatif tel qu'une pendulette destinée à. donner l'alarme ou à un réveille- matin, d'adapter l'aimant de facon qu'il. vibre à une fréquence correspondant à la fré quence du courant électrique fourni par un réseau d'alimentation publie (par exemple 50 périodes par seconde), car ceci facilite le réglage stroboscopique du système oscilla toire en permettant une simple inspection de l'aimant à l'aide d'une lampe alimentée par le réseau.
Toute méthode convenable peut. être em ployée pour régler la fréquence naturelle du système oscillatoire en vue de régler la pendu lette, le réveille-matin ou plus généralement l'instrument d'horlogerie ainsi équipé. C'est ainsi, par exemple, qu'on peut régler la fré quence en chargeant l'aimant 1 ou bien en modifiant la longueur effective du ressort 2. Dans la fig. 1 est représenté à cet égard un dispositif de réglage simple constitué par un disque de blocage excentré 12a commandé par un bras de levier 13 par l'intermédiaire d'un manchon 12b. Le ressort 2 est étroitement serré entre un épaulement prévu sur la vis 1-1 et le support fixe 6.
Le disque 12a est. soumis à la charge d'un ressort grâce à une rondelle fendue 15 de type Thackery contre le res sort 2. En faisant tourner le disque excentré 12a au moyen du levier 13, on peut modifier la longueur utile du ressort 2 en vue de régler la. fréquence naturelle du système oscil latoire.
On remarquera que le ressort 2 utilisé dans les diverses constructions décrites ici possède une rigidité inhérente dans un seul plan et. est, disposé de telle sorte que cette rigidité inhérente s'oppose au mouvement de l'aimant ou armature 1 par rapprochement ou éloignement de la roue d'échappement, c'est-à-dire maintient L'entrefer ou les entre- fers entre l'aimant et la roue d'échappement.
A moins que l'aimant n'ait une épaisseur négligeable (comme c'est le cas par exemple dans la construction représentée en fig. 1),<B>il</B> doit être divisé en deux moitiés à l'endroit où il se raccorde au ressort, de façon que ce der nier se trouve dans L'épaisseur de l'aimant. A titre de variante, le ressort pourrait être ployé ou rabattu en vue du même résultat.
Magnetic escape mechanism for horological instruments such as clocks, alarm clocks, etc. The present invention relates to a magnetic escapement mechanism for horological instruments, such as clocks, alarm clocks, etc.
Spring-controlled vibrating armatures, for example, able to operate in any position, which have hitherto been used for the control of magnetic escapements, have the disadvantage that they are liable to be disturbed under the action. shock or vibration and thus cease to function properly. In addition, frames of this kind are prone to. a position error due to the effect of gravity on the oscillatory mass.
These undesirable effects can be minimized by increasing the natural frequency of the oscillatory system, but unfortunately they cannot be reduced as much as would be necessary for ordinary applications, except by resorting to an oscillatory system having such a natural frequency. high that it becomes inconvenient.
The magnetic escapement mechanism according to the invention is characterized in that the oscillator for maintaining the accuracy of the time measurement consists of at least one magnetic member carried by a spring, the oscillator being supported approximately symmetrically. in relation to its center of gravity. The appended drawing represents, by way of example, an embodiment and variants of the magnetic escapement mechanism according to the invention.
Fig. 1 is a perspective view showing the essential components of an escapement mechanism comprising an oscillating magnet extending on either side of the support to which the spring is attached.
Figs. 2, 3 and 4 are views similar to FIG. 1 showing three variants in which the magnet is placed on one side of the support only, the required balancing being obtained by arranging the spring so that it extends on either side of the support.
Fig. 5 is a similar view of another variant using a different vibration mode of the oscillatory system.
Fig. 6 is a perspective view of yet another variant comprising a magnet intended to perform a rectilinear oscillating movement according to a third mode of vibration which is here longitudinal.
The corresponding members are designated by the same reference numbers in the various figures.
The mechanism shown in fig. 1 comprises a vibratory magnet 1 carried by a spring 2 allowing it to vibrate and constituting its support, and a magnetic escapement wheel 3 fixed to a rotating shaft 1 intended to be driven by an external actuation mechanism such as the clockwork movement of a clock for example.
The permanent magnet 1 has a general <B> U </B> shape with flap ends 5 turned towards the inside forming the parallel polar faces (of opposite magnetic polarities) oriented towards each other and separate. by a narrow gap in which the wheel 3 is located, so that a narrow air gap is formed between each of the pole faces of the magnet 1 and the adjacent side of the wheel 3.
The spring 2 consists of a flat blade (preferably beryllium, copper or Chronovar brand alloy) and is attached to the magnet 1 at its end furthest from its end parts 5. This res out 2 extends in the plane of the magnet 1 and is attached to a fixed support 6 at a point placed approximately in the middle of the magnet 1. In this way, the spring 2 is supported at a point which is approximately at the center of gravity of the oscillating system formed by the union of magnet 1 and spring 2.
The magnet 1 is intended to oscillate around an axis parallel to the shaft 4, so that the pole faces 5 of this magnet approach and move away from the shaft 4 in a direction parallel to the plane of the escape wheel 3.
The oscillatory movement of the magnet 1 imposes on the pole faces formed by its ends 5 oriented inward a relative path wavy with respect to the periphery of the wheel 3 during the rotation of the latter. This wheel comprises a magnetic ring gear 7 with high permeability, the teeth of which are designated by 8. The magnet 1 is thus coupled to the. wheel 3 by magnetic attraction forces which act across the air gaps separating the internal ends 5 of the magnet from the periphery 7 of wheel 3.
The magnetic attraction is powerful enough to regulate the rotation of the wheel despite the torque applied to it through the shaft 4, so that the wheel is forced to rotate at a speed which is determined by the resonant frequency of the oscillatory system formed by the magnet 1 and the spring \ ?.
The oscillations of the magnet. are held by wheel 3. To allow the mantle to oscillate freely at. an amplitude determined by the energy which sustains its vibration, the periphery 7 of the wheel 3 is provided with teeth and magnetic spokes 8 and 9 arranged so that the polar faees of the magnet can move along one of the teeth 8 or spokes 9.
It is obvious that the axis around which the magnet 1 oscillates is brought closer to the fixed support 6 and placed on its side opposite to the pole ends 5 of the magnet.
The length of the spring 2 is chosen such that the support. fixed 6 is located approximately at the center of gravity of the oscillatory system - or is somewhat displaced towards the ends 5 of the magnet, so that the axis relative to which it oscillates passes through its center of gravity. It is not. it is not necessary to adjust the position of the support in relation to the center of gravity extremely precisely. Indeed, the system is not sensitive to small differences between the position of the support 6 and its theoretically perfect position with respect to the center of gravity or to the axis of vibration of the oscillatory system.
The effect of this arrangement is to balance almost completely the assembly formed by the magnet and the spring with respect to an axis perpendicular to the plane in which the magnet can be moved as a result of bending of the spring. 2. Thanks to this balancing, the escapement is much less sensitive to the untoward effects of shock and vibration than would be the case if the oscillating system were not in relative balance. at. its support. The balanced mounting of the magnet reduces, moreover, to a minimum any defect in the oscillatory system from the point of view of the accuracy of the operation of the. pendulum or similar horological instrument as a result of the effect of gravity on this system.
In fig. 2 is. shown is a variant according to which the sorrelation system comprises two reinforcements in the form of rods or ferromagnetic bars secured to the long arms of a spring. 2 having the general shape of an E secured to a support. fixed 6 by means of its middle branch 2a. In this construction, the reinforcements 1 are. fully placed. on one side of the support 6, but the spring 2 extends on both sides.
The oscillatory system formed by the armatures 1 and the spring 2 is balanced substantially in the same way as that described in FIG. 1, the weight of the frames 1 and of the part of the spring 2 which is on one side of the support 6 being approximately balanced by the weight of the part of the spring 2 which is on the opposite side of the support 6.
In this construction, the reinforcements 1. are not permanently magnetized; they consist of a magnetic material with high permeability (for example an alloy of the Mumetal brand) and. are magnetized by means of a fixed permanent magnet 10 provided with pole faces 11 and 12 placed near the outer ends of the frames 1 but without touching them.
The escape wheel 3 cooperates with the polar faces of the internal ends of the frames 1 in the same way as the. wheel 3 described with reference to FIG. 1 cooperates with the polar faces of the aimam shown in this figure.
In fig. 3 is shown another variant comprising a permanent magnet 1 consisting of a bar supported by a res sort 2 having the general shape of a <B> T </B> and provided at the end of the crosspiece of the T with extensions 3a extending parallel to the rod 3b. The magnet 1 is fixed to the free end of the rod 3b, and the spring is supported by the ends of the extensions 3a attached to two fixed supports 6 placed on a passing axis X. approximately by the center of gravity of the oscillatory system formed by the union of magnet 1 and res out 2.
The magnet and the part of the spring \ 3 to which it is attached are substantially balanced by the part of the spring 2 which extends on the side of the supports 6 furthest from the magnet 1. In this construction the magnet 1 cooperates with two .d'escapement wheels 3 fixed to a common shaft 4 and aligned axially so that each of the ex tremités of the bar-shaped magnet 1 cooperates with the periphery 7 and with the teeth or fins 8 and. 9 of one of the wheels 3. There is obviously a narrow air gap between each end of the magnet 1 and the adjacent wheel 3.
In fig. -1 is shown another variant, according to which the magnet 1 is supported by a spring 2 having the general shape of a T fixed by branches 3a to two fixed supports 6 placed on an axis X passing approximately through the center gravity of the oscillatory system formed by the magnet 1. and the spring 2. In this construction, the magnet. 1 consists of a bar, one end of which cooperates with an escape wheel 3 mounted on a shaft 4 whose geometric axis is perpendicular to the axis X and. at spring's pleasure 2.
The escape wheel 3 has the general shape of a drum, the sleeve of which is provided with a magnetic ring 7 and longitudinal teeth or ribs 8 and 9 which are also magnetic. Magnet 1.Owls ap proximately around the X axis (as indicated by the arrows and the surface of the escape wheel 3 is curved lengthwise, so as to match the curved path of the free pole of the magnet 1. A narrow air gap is, of course, formed between the wheel 3 and the adjacent polar face of the magnet.
In fig. 5 is shown another variant, which comprises a magnet. oscillating 1. subject to the. rod 3b of a spring. having the general shape of a <B> w </B> and provided with branches 3a by which it is secured to two fixed supports 6 placed on an axis X passing approximately through the center of gravity of the system formed by the magnet 1 and the res comes out. 2. In this construction, the magnet 1 is arranged so as to oscillate angularly about the axis of the branch 3b of the spring, this rod forming a torsion spring.
Magnet 1 is a permanent magnet. having the general shape of a semicircle and provided with polar ends 5 directed inward and cooperating with an escape wheel: 3 mounted between the poles 5 on a shaft 4 whose geometric axis is perpendicular to the plane of the spring 2 as well as to the axis of oscillation of the magnet 1 and of the branch 3b. The escape wheel 3 is formed here by a magnetic disc with high permeability (for example made of an alloy of the Mumetal brand) provided with undulations arranged so that the edge of the disc forms a corrugated path 7 which cooperates with the faces. 5 poles of the magnet. The disc is shaped so that this corrugated path 7 comprises an odd number of corrugations.
This is, in fact, necessary to allow the diametrically opposed polar faces of the magnet 1 to operate in unison.
In this construction, it is necessary that the vibration of the magnet has an amplitude which approximately corresponds to the amplitude of the corrugated path 7; it is therefore necessary to adjust accordingly the value of the torque which is applied to the shaft 4. The poles of the magnet can also have a greater thickness (in the direction of the oscillations) to give the tolerance which is necessary for allow variations in the amplitude of the vibration.
In the variant shown in FIG. 6, the permanent magnet 1, U-shaped, is similar to that shown in fig. 1 and has ends 5 directed inwards and forming the poles facing each other through a gap in which passes an escapement wheel 3 similar to that which is described with reference to FIG. 1. In this construction, the magnet 1 is supported by means of a spring 2 in a plane passing through the axis of the escape wheel 3 and of parr that it sorrel in a rectilinear fashion as shown in the figure. double arrow in fig. 6.
The res out 2 can be established so as to have greater flexibility in the direction of its length, in order to make this mode of oscillation easier. The support 6 to which the spring 2 is attached is located approximately at the center of gravity of the oscillatory system formed by the magnet. 1 and the spring 2. The result is that the magnet is substantially balanced with respect to its support and is therefore relatively insensitive to the forces due to gravity and to shocks.
By comparison with the conventional type balance, the oscillating magnet used according to the invention has the advantage of not having any pivots and consequently of not being subjected to friction, that is to say wear. .
The arrangement ensuring the balancing of the magnet makes it possible to use an oscillatory system endowed with a comparatively high natural frequency (for example of the order of 50 periods at least per second) without giving the mechanism an exaggerated sensitivity. to shocks and without introducing a cause of serious position error. As watch technicians will understand, the risk of position error and. the degree of sensitivity of the mechanism vis-à-vis shocks depends on the frequency with which the monitoring system is called upon to operate. A relatively high frequency system is, in essence, more impact resistant and less prone to position error.
By balancing the assembly as provided for by the invention, the impact resistance is therefore considerably increased while reducing the risk of a position error compared with what is the case for an unbalanced assembly capable of operating at the same. frequency.
It is appropriate, if it is a portable horological instrument such as a clock intended for. give the alarm or to an alarm clock, to adapt the magnet so that it. vibrates at a frequency corresponding to the frequency of the electric current supplied by a public supply network (for example 50 periods per second), as this facilitates the stroboscopic adjustment of the oscillating system by allowing a simple inspection of the magnet at the using a mains powered lamp.
Any suitable method can. be used to adjust the natural frequency of the oscillatory system with a view to adjusting the hanger, the alarm clock or more generally the watchmaking instrument thus equipped. Thus, for example, one can adjust the frequency by loading the magnet 1 or by modifying the effective length of the spring 2. In fig. 1 is shown in this regard a simple adjustment device consisting of an eccentric locking disc 12a controlled by a lever arm 13 via a sleeve 12b. Spring 2 is tightly clamped between a shoulder provided on screw 1-1 and fixed support 6.
Disc 12a is. subjected to the load of a spring thanks to a split washer 15 of the Thackery type against the res out 2. By rotating the eccentric disc 12a by means of the lever 13, the useful length of the spring 2 can be modified in order to adjust the . natural frequency of the lateral oscil system.
Note that the spring 2 used in the various constructions described herein has inherent rigidity in a single plane and. is, arranged so that this inherent rigidity opposes the movement of the magnet or armature 1 by bringing or moving away from the escape wheel, that is to say maintains the air gap or the air gaps between the magnet and the escape wheel.
Unless the magnet is of negligible thickness (as is the case, for example, in the construction shown in fig. 1), <B> it </B> must be divided into two halves where it is connected to the spring, so that the latter is in the thickness of the magnet. Alternatively, the spring could be bent or folded for the same result.