Procédé de fabrication de roues à chevilles pour mouvement d'horlogerie et autres mécanismes de précision. Dans les mouvements d'horlogerie com portant un balancier moteur, tels que les mouvements d'horlogerie actionnés électrique ment, par exemple, ce balancier entraîne un échappement. à, repos à ales perpendiculaires, l'aie du balancier étant situé dans le plan de la roue d'échappement ou en dehors de ce plan, la roue d'échappement étant par suite munie de chevilles radiales ou de chevilles perpendiculaires à son plan. De telles roues à chevilles ont de très petites dimensions et doivent posséder une très grande précision.
Aussi, jusqu'à ce jour, ont-elles été réalisées, en général, à l'aide d'éléments métalliques, les chevilles radiales ou perpendiculaires au plan de la roue étant constituées par des pièces métalliques usinées, rapportées ou non, sur lesquelles les éléments d'entraînement solidaires du balancier viennent agir avec frottement sur une surface ou sur des arêtes. Il en résulte un bruit important qui, dans certaines applications, crée une gêne consi dérable pour l'utilisateur.
En vue, d'une part, de remédier à cet: inconvénient et, d'autre part, d'abaisser le prix de revient en supprimant la main- d'ceuvre spécialisée nécessaire à l'usinage des- dites chevilles, la présente invention, due à M. C.-H. Rodanet, Paris, a pour objet. un procédé de fabrication de roues à chevilles pour mouvements d'horlogerie et autres mé canismes de précision, caractérisé par le fais: que l'on moule chacune de ces roues d'une seule pièce avec ses chevilles, en une matière synthétique rigide.
L'invention a également pour objet une roue à chevilles pour mouvements d'horlo gerie et autres mécanismes de précision, ob tenue au moyen de ce procédé et caractérisée par le fait que les chevilles et le corps de roue sont moulés d'une seule pièce en une ma tière synthétique rigide.
Le dessin annexé représente à titre d'exemple non limitatif un mouvement d'hor- logei@ie et une forme d'exécution de la roue à chevilles suivant l'invention.
La fig. 1 représente une vue en plan d'un mouvement d'horlogerie électrique à. balan cier moteur, la platine supérieure étant en levée.
La fig. ? représente une vue schématique en élévation du mouvement de la fi g. 1.
Les fig. 3 à 6 montrent schématiquement et à plus grande échelle le mode d'entraîne ment des chevilles de la roue.
Les fig. 7 et 8 représentent, respective ment en plan et en coupe verticale, une roue à chevilles.
Le mouvement d'horlogerie représenté sur les fig. 1 et 2 est électrique. L'axe 1 du ba lancier est monté par ses extrémités sur pi vots portés par deux platines \? et 3 entre- toisées par des colonnettes -1 qui supportent une bobine 5 par le noyau et les pôles de son circuit magnétique fixe 6. L'armature magné tique mobile 7 calée sur l'axe 1 est disposée entre les pôles de ce circuit magnétique 6 fixe et est située au-dessous du balancier 8, lui-même calé sur l'axe 1.
Le spiral 9 passe entre la clé 10 et la goupille de raquette, la clé étant montée pivotante sur la platine 3, et est fixée à l'axe 1 par sa virole 11. Le balancier 8 porte un doigt de contact 12 qui agit sur un levier de contact 13 monté pivotant au tour d'un pivot 14 auquel il est relié par un ressort spiral 15. Le pivot. 14 est fixé sur la platine 2 dont il est. isolé par des plaques en ma tière isolante 26 et est électriquement rac cordé à la bobine 5. De préférence, le ressort spiral 15 est établi de telle sorte qu'en posi tion d'équilibre le levier 13 soit dirigé vers l'axe 1.
Ce ressort, de faible inertie, n'a pas, ainsi que le levier 13, de vibration propre et le choc du doigt 12 sur cet ensemble élas tique rie donne pas lieu à un rebondissement préjudiciable à l'entretien des oscillations exactement. rythmées du balancier. Le mouve ment des aiguilles de la montre est dérivé des oscillations du balancier 8 à l'aide d'un dispo sitif qui va être décrit maintenant.
Ce dispositif est constitué, d'une part, par un organe moteur solidaire de l'axe 1 du ba lancier et, d'autre part, par une roue à che villes, l'ensemble constituant un échappement à repos à axes perpendiculaires.
Le dispositif d'entraînement, d'un genre connu, est. constitué par deux rondelles 16 et 17 supportées par -Lui bossage 18 solidaire de l'axe 1 et d'un diamètre extérieur supérieur à celui de ce bossage. Ces rondelles 16 et 17 sont fendues suivant le même plan radial et suivant des arcs d'un cercle coaxial, et les lan- -iiettes libres ainsi déterminées, situées res pectivement à droite et à gauche de ce plan radial, sont rabattues vers le bas en 19 et 20, de façon à ménager une gorge d'échappement pour les chevilles entraînées par ces rondelles.
La roue à. chevilles 21 comprend un plateau 22, un moyeu 23 et des chevilles 25 moulées en une seule pièce en une super-polyamide telle que celle qui est connue sous le nom de nylon; les chevilles 25 se raccordent au pla- teau 22, à leurs bases, par des évasements 2-1 ayant approximativement la forme d'un quart de tore.
Les fig. 3 à 6 montrent comment l'en traînement des chevilles est assuré par le dis positif d'entraînement décrit ci-dessus. Les rondelles d'entraînement sont supposées déve loppées pour la compréhension du fonc tionnement, et la. position des chevilles suc cessives a., <I>b,</I> c est. indiquée clans le texte, pour chacune des figures, par un indice nu mérique correspondant. à cette figure, tel que b3, b4, b5, b6 ...
Les rondelles se déplaçant dans le sens de la flèche f1, la partie inclinée 19 au contact avec la cheville a la conduit de a3 à a4, au- dessus des rondelles, la cheville b passant de b3 à b4. Puis, en se déplaçant dans la direc tion<B>f2,</B> la partie inclinée 20 vient au contact de la cheville<I>b</I> en<I>b5,</I> lui fait remonter sa pente pour la conduire dans la. position b6 où elle reste comprise entre les rondelles 16 et 17 jusqu'à la fin de l'oscillation correspon dant à la direction<B>f2.</B> A ce moment, les ron delles reviennent suivant la direction<B>f l,</B> la.
cheville b est en contact avec la partie incli née 19 et l'on est ramené à des positions rela tives des chevilles semblables à celles repré sentées à la fig. 3.
Il est à remarquer, conformément aux fig. 3 à 6, que lors de la transmission des efforts de l'organe moteur à la roue entraînée, le frottement des parties inclinées 19 et 20 et des rondelles 16 et 17 s'effectue suivant une génératrice de chaque cheville cylin drique 25, alors que dans les réalisations antérieures ce frottement s'effectuait sur une surface et, dans certains cas, par l'intermé diaire d'une arête appartenant à l'organe mo teur.
Il en résulte que des vibrations, géné ratrices de bruit, peuvent plis difficilement prendre naissance dans les chevilles et, lorsque ces dernières sont constituées par des ma tières synthétiques telles que des super- polyamides par exemple, leur période propre de vibration est suffisamment basse pour qu'on soit certain du silence de l'échappe ment ainsi réalisé.
Il est à remarquer également, en parti culier, que chaque cheville \?5 pourrait avoir une autre forme que celle d'un cylindre droit à base circulaire; par exemple la surface extérieure de cette cheville pourrait être une surface réglée dont. les génératrices recti lignes seraient parallèles à l'axe de rotation de la roue à chevilles pour que le frottement de l'organe moteur se produise sur une ligne variable constituée par une succession de ces génératrices rectilignes. De même, le mode d'entraînement du balancier pourrait résulter d'une autre action que celle d'un courant élec trique comme cela a été ei-dessus décrit..
Pour la réalisation de telles roues en ma tière plastique, on peut utiliser des résines synthétiques et, notamment, des résines syn thétiques de la classe des polyamides, telles que celle qui est connue sous le nom de ny lon ou des résines synthétiques de la classe (les acétobutyrates qui présentent, les qualités indispensables dans la réalisation de telles roues en tant que dureté, résilience, résis tance à la flexion, résistance à l'usure et à l'attaque par L'eau, l'huile et les agents atmo- .sphériques,
stabilité des propriétés physiques et aptitude à être moulées avec grande pré cision. En utilisant de telles matières, on peut réaliser par moulage sous pression des rouages extrêmement ténus, durs et résistants, sans qu'aucune retouche soit nécessaire.
Les chevilles ont, de préférence, des di mensions déterminées en fonction de leur flexion optimum pour diminuer le bruit. lors de la cessation du contact avec la levée d'en traînement. L'expérience a montré que-, pour obtenir ce résultat, la hauteur des chevilles doit être approximativement égale au qua druple de leur diamètre. C'est ainsi que pour une roue en acétobutyrate, les diamètre et hau teur optima sont respectivement de 0,5 et 2 mm.
Les axes clé pivotement de ces roues peuvent. être emmanchés ultérieurement, de la manière usuelle, ou noyés dans la roue au cours du moulage lui-même.
Les roues réalisées selon l'invention pré sentent entre autres les avantages suivants: régularité absolue et, grâce à. la fabrication en série, abaissement considérable du prix de revient, réduction notable du poids et sup pression du bruit.
De telles roues peuvent, être avantageuse ment utilisées dans tout mouvement d'hor logerie ou autre mécanisme de précision, tels que ceux des montres, des montres pour tableaux de bord, des compteurs, etc.
A method of manufacturing pin wheels for a clock movement and other precision mechanisms. In com watch movements carrying a driving balance, such as electrically actuated clock movements, for example, this balance drives an escapement. at, rest at perpendicular ales, the balance wheel being located in the plane of the escape wheel or outside this plane, the escape wheel being consequently provided with radial pegs or pegs perpendicular to its plane. Such pin wheels have very small dimensions and must have very high precision.
Also, until now, they have been produced, in general, using metal elements, the radial or perpendicular plugs to the plane of the wheel being formed by machined metal parts, attached or not, on which the drive elements integral with the balance come to act with friction on a surface or on edges. This results in significant noise which, in certain applications, creates considerable inconvenience for the user.
With a view, on the one hand, to remedy this drawback and, on the other hand, to lower the cost price by eliminating the specialized labor required for the machining of said anchors, the present invention , due to MC-H. Rodanet, Paris, has for object. a method of manufacturing wheels with pins for watch movements and other precision mechanisms, characterized by the fact that each of these wheels is molded in one piece with its pins, in a rigid synthetic material.
The subject of the invention is also a wheel with pins for clock movements and other precision mechanisms, obtained by means of this method and characterized in that the pins and the wheel body are molded in one piece. made of a rigid synthetic material.
The accompanying drawing shows, by way of nonlimiting example, a clock movement and an embodiment of the pin wheel according to the invention.
Fig. 1 shows a plan view of an electric clockwork movement. motor balan cier, the upper plate being raised.
Fig. ? represents a schematic elevational view of the movement of fi g. 1.
Figs. 3 to 6 show schematically and on a larger scale the mode of driving the pegs of the wheel.
Figs. 7 and 8 show, respectively in plan and in vertical section, a pin wheel.
The clockwork movement shown in FIGS. 1 and 2 is electric. The axis 1 of the lancing bay is mounted by its ends on feet carried by two plates \? and 3 spaced by columns -1 which support a coil 5 by the core and the poles of its fixed magnetic circuit 6. The movable magnetic armature 7 wedged on axis 1 is placed between the poles of this magnetic circuit 6 fixed and is located below the balance 8, itself wedged on axis 1.
The hairspring 9 passes between the key 10 and the racket pin, the key being pivotally mounted on the plate 3, and is fixed to the axis 1 by its ferrule 11. The balance 8 carries a contact finger 12 which acts on a contact lever 13 pivotally mounted around a pivot 14 to which it is connected by a spiral spring 15. The pivot. 14 is fixed on the plate 2 of which it is. insulated by insulating material plates 26 and is electrically connected to the coil 5. Preferably, the spiral spring 15 is established so that, in the equilibrium position, the lever 13 is directed towards the axis 1.
This spring, of low inertia, does not have, like the lever 13, its own vibration and the impact of the finger 12 on this elastic assembly does not give rise to a rebound which is detrimental to the maintenance of the oscillations exactly. rhythmic balance. The movement of the hands of the watch is derived from the oscillations of the balance 8 using a device which will now be described.
This device is constituted, on the one hand, by a motor member secured to the axis 1 of the bay lance and, on the other hand, by a wheel with che towns, the assembly constituting an escapement at rest with perpendicular axes.
The training device, of a known kind, is. consisting of two washers 16 and 17 supported by the boss 18 integral with the axis 1 and with an outer diameter greater than that of this boss. These washers 16 and 17 are split along the same radial plane and along arcs of a coaxial circle, and the free flanges thus determined, located respectively to the right and to the left of this radial plane, are folded downwards. at 19 and 20, so as to provide an exhaust groove for the pegs driven by these washers.
The wheel at. pegs 21 comprises a plate 22, a hub 23 and pegs 25 integrally molded from a super-polyamide such as that which is known as nylon; the plugs 25 are connected to the plate 22, at their bases, by flares 2-1 having approximately the shape of a quarter torus.
Figs. 3 to 6 show how the training of the ankles is ensured by the training device described above. The drive washers are assumed to be deve loped for understanding the operation, and the. position of the successive ankles a., <I> b, </I> c is. indicated in the text, for each figure, by a corresponding numerical index. to this figure, such as b3, b4, b5, b6 ...
The washers moving in the direction of the arrow f1, the inclined part 19 in contact with the pin a leads from a3 to a4, above the washers, the pin b passing from b3 to b4. Then, moving in the direction <B> f2, </B> the inclined part 20 comes into contact with the ankle <I> b </I> in <I> b5, </I> causes it to move up its slope to lead it into the. position b6 where it remains between the washers 16 and 17 until the end of the oscillation corresponding to the direction <B> f2. </B> At this moment, the washers return in the direction <B> fl , </B> the.
ankle b is in contact with the inclined part 19 and one is brought back to relative positions of the ankles similar to those shown in FIG. 3.
It should be noted, in accordance with fig. 3 to 6, that during the transmission of the forces from the driving member to the driven wheel, the friction of the inclined parts 19 and 20 and of the washers 16 and 17 takes place along a generatrix of each cylindrical pin 25, while in previous embodiments, this friction took place on a surface and, in certain cases, via an edge belonging to the motor organ.
As a result, vibrations, which generate noise, can hardly take root in the ankles and, when the latter are made of synthetic materials such as super-polyamides for example, their own period of vibration is sufficiently low to let us be certain of the silence of the escapement thus produced.
It should also be noted, in particular, that each plug \? 5 could have a shape other than that of a right cylinder with a circular base; for example the external surface of this ankle could be a ruled surface of which. the rectilinear generators would be parallel to the axis of rotation of the pin wheel so that the friction of the motor member occurs on a variable line formed by a succession of these rectilinear generators. Likewise, the mode of driving the balance could result from an action other than that of an electric current as has been described above.
For the production of such plastic wheels, it is possible to use synthetic resins and, in particular, synthetic resins of the class of polyamides, such as that which is known under the name of nylon or of synthetic resins of the class. (acetobutyrates which have the essential qualities in the production of such wheels as hardness, resilience, resistance to bending, resistance to wear and to attack by water, oil and atmospheric agents -. spherical,
stability of physical properties and ability to be molded with high precision. Using such materials, extremely fine, hard and strong cogs can be made by die casting without any reworking.
The ankles preferably have dimensions determined as a function of their optimum flexion to reduce noise. upon cessation of contact with the drag lift. Experience has shown that, in order to obtain this result, the height of the anchors must be approximately equal to four times their diameter. Thus, for an acetobutyrate wheel, the optimum diameter and height are respectively 0.5 and 2 mm.
The key pivot axes of these wheels can. be fitted later, in the usual manner, or embedded in the wheel during the molding itself.
The wheels produced according to the invention present among others the following advantages: absolute regularity and, thanks to. mass production, considerable lowering of the cost price, notable reduction in weight and suppression of noise.
Such wheels can advantageously be used in any clock movement or other precision mechanism, such as those of watches, watches for dashboards, counters, etc.