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Machine automatique à nettoyer les pièces d'horlogerie et similaires L'objet de la présente invention est une machine automatique à nettoyer les pièces d'horlogerie et similaires, comportant au moins un panier porte- pièces destiné à plonger dans au moins une cuve contenant un liquide et à en ressortir après avoir tourné dans le liquide et au-dessus du liquide pour essorer les pièces qu'il contient.
Les machines connues dé ce type, dans lesquelles les cuves peuvent être disposées linéairement ou en cercle, travaillent automatiquement selon le cycle de travail suivant Le panier chargé de pièces à nettoyer est fixé à un porte-panier généralement solidaire d'un moteur électrique, de préférence à vitesse variable, supporté au-dessus d'une cuve. Dans un premier temps le panier descend dans le liquide de la cuve, de préférence sans tourner, pour éviter les projections de liquide lors de l'immersion. Dans un deuxième temps, le panier immergé tourne en effectuant, de préférence, de légers battements qui aident au lavage.
Ce deuxième temps est un temps utile dont la durée peut être, de préférence, réglée à volonté, par exemple entre 30 secondes et plusieurs minutes. A la fin du lavage, le panier cesse de tourner ou tourne plus lentement. Dans un troisième temps, le panier remonte, sans sortir de la cuve, jusqu'au-dessus du niveau liquide. Dans un quatrième temps, le panier se remet à tourner, de préférence à une vitesse supérieure à la précédente, pour essorer les, pièces. Enfin, dans un cinquième temps, le couple moteur assurant la rotation du panier étant coupé, le panier remonte encore de façon à sortir entièrement de la cuve et est transféré au-dessus de la cuve suivante et tout le cycle recommence.
Dans certaines machines ce sont les cuves qui s'élèvent et s'abaissent au lieu des paniers et les cuves qui se déplacent pour venir successivement à l'aplomb d'un panier susceptible d'être animé d'un mouvement de rotation.
Dans. la plupart des machines de ce genre connues jusqu'à ce jour, les divers mouvements décrits ci-dessus sont commandés mécaniquement par une ou plusieurs cames. Or le cycle décrit doit être de durée relativement brève pour les temps. 1, 3 et 5 (mouvements de hausse et baisse) et passage d'une cuve à l'autre, qui sont des temps morts ou improductifs (quelques secondes généralement pour augmenter le rendement de la machine), tandis que les temps utiles 2 et 4 (lavage et essorage) ont une durée beaucoup plus longue.
Si l'arbre de commande du mécanisme qui détermine le cycle de travail est animé d'un mouvement de rotation uniforme, les. cames de commande des mouvements de hausse et baisse du panier et de transfert du panier d'une cuve à l'autre ne travaillent que sur une toute petite fraction d'une rotation de cet arbre ;
il en résulte qu'avec un arbre tournant lentement, par exemple d'un tour en 1 à 2 minutes environ, on doit provoquer des mouvements linéaires relativement rapides du panier et on obtient inévitablement des amplifications de mouvements et de vitesses considérables, donnant lieu à des forces et à des couples inacceptables, voire même à des. irréversibilités susceptibles de bloquer la machine au moindre frottement supplémentaire.
Pendant les temps de lavage et d'essorage, il est possible de provoquer l'arrêt du mécanisme commandant le cycle, par des dispositifs entièrement mécaniques, mais ceci non sans complications notables.
La présente invention vise à remédier aux inconvénients susmentionnés. Elle a pour objet une machine automatique à nettoyer les pièces d'horlogerie et similaires, comprenant au moins un panier porte-
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pièces agencé pour plonger dans au moins une cuve contenant un liquide et pour en ressortir après avoir tourné dans le liquide pour nettoyer les pièces qu'il contient et au-dessus du liquide pour les, essorer,
caractérisée en ce que le mécanisme de commande des mouvements de descente et de remontée dudit panier est arrêté automatiquement pendant les temps de lavage et/ou d'essorage par au moins un contac- teur électrique connecté à un commutateur à temps de durée réglable qui remet en outre ledit mécanisme en marche après ces opérations de lavage et d'essorage.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, et schématiquement, une forme d'exécution de la machine objet de l'invention.
La fig. 1 en est une vue partielle en élévation avec parties en coupe.
La fig. 2 est une vue en plan correspondant à la fig. 1, et la fig. 3 est un schéma du circuit électrique de commande.
La machine représentée comprend un socle 1 supportant un bâti composé de colonnes 2, d'un plateau porte-cuves 3, et d'un manchon métallique central 4. Dans le bâti 2 sont disposées en cercle autour du manchon 4 plusieurs cuves cylindriques ouvertes 5. Le manchon 4 est fermé à sa partie supérieure par un flasque tubulaire 6 dans lequel est pivotée sur des roulements non représentés une pièce tubulaire 7 supportant un plateau 8 formant la tête tournante de la machine. Au plateau 8 est suspendu par deux paires de tiges 9 un couvercle 10 muni, entre les tiges 9, d'une ouverture circulaire un peu plus petite que le diamètre intérieur de la cuve sous-jacente 5.
Le plateau 8 supporte un châssis 11 dans lequel est montée coulissante une crémaillère 12 en prise avec un pignon 13 calé sur un arbre 14 pivoté dans le châssis 11 et sur lequel est aussi calée une roue à chaîne 15. La roue à chaîne 15 entraîne une chaîne 16 à l'une des extrémités de laquelle est suspendu un contrepoids 17 logé librement à l'intérieur du manchon 4 ; à l'autre extrémité de la chaîne 16 est suspendu un moteur M2 dont l'arbre vertical 18 porte à son extrémité libre un panier porte-pièces 19. Le moteur M2 porte sur sa face supérieure un disque 20.
Sous le plateau 8 est fixé à une console 21 un moteur Ml muni d'un réducteur de vitesse 22 dont l'arbre vertical conduit 23 porte une manivelle 24 dont le maneton attaque une bielle 25 dont la tête 26 attaque en son milieu la crémaillère 12. Le mane- ton porte un doigt 27 destiné à agir sur son passage, comme représenté en fig. 2 successivement sur des contacts Cl et C, agencés sur le plateau 8.
Le circuit électrique qui alimente les deux moteurs Ml et M2 est représenté dans la fig. 3. Il comprend un interrupteur général I, une résistance R branchée en série dans le circuit d'alimentation du moteur M2 de façon à faire tourner ce moteur porte- panier à deux vitesses différentes pour le lavage et pour l'essorage,
les deux contacts Cl et C2 susmen- tionnés qui commandent sous l'action du doigt 27 de la manivelle 25 l'arrêt et la remise en marche des moteurs Ml et M2 sous le contrôle de deux commutateurs à temps à élément de temps de durée réglable Tl et T2 et de leurs bobines d'impulsion B, et B,>.
Le fonctionnement de la machine décrite est le suivant Dès que l'on ferme l'interrupteur général I, le moteur Ml se met à tourner entraînant l'arbre conduit 23 du réducteur de vitesse 22, la manivelle 24 et la bielle 25 ainsi que la crémaillère 12 (vers la gauche) ; cette dernière fait tourner le pignon 13 et par lui l'arbre 14 et la roue à chaîne 15 dans le sens de la flèche FI. Le moteur porte-panier M2 suspendu à la chaîne 16 descend jusqu'à ce que le panier 19 plonge entièrement dans le liquide détergent ou de rinçage qui remplit le fond de la cuve 5.
A ce moment, la manivelle 24 ayant tourné d'un certain angle, le nez 27 de cette dernière vient fermer en passant le contact Cl; la bobine d'impulsion Bl est excitée et commute le contacteur à temps Tl sur le moteur M2 à travers la résistance R. Ce moteur M2 se met à tourner à sa vitesse minimum pour le lavage des pièces dans le bain. Le moteur Ml n'étant plus alimenté continue cependant à tourner par inertie et le doigt 27 lâche le contact Cl.
Après un temps t1 qui peut être, par exemple, de 30 secondes à 5 minutes, le commutateur à temps Tl rétablit lui-même le contact sur l'alimentation: du moteur Ml qui démarre, tandis que le moteur M2 porte- panier s'arrête.
La manivelle 24 reprend sa rotation, mais la bielle 25 ramène maintenant la crémaillère 12 vers la droite et entraîne la roue 15 senestrorsum (selon la fig. 1). La chaîne 16 fait remonter le moteur M2 dans la position de la fig. 1, le panier 19 étant au- dessus du niveau du liquide, mais toujours dans la cuve 5.
Ml tourne pour cette remontée de M2 jusqu'à ce que le doigt 27 de la manivelle 24 vienne fermer le contact C2 , excitant ainsi la bobine B2 du second commutateur à temps T2 qui commute sur le moteur porte-panier M2, mais cette fois sans la résistance R, pendant que Ml continue à tourner par inertie et coupe le contact C2. M2 tourne à sa vitesse maximum pour essorer les pièces contenues dans le panier.
Après un temps t2 réglé par l'élément de temps du commutateur T2 ce dernier commute de lui-même sur Ml qui tourne jusqu'à ce que la manivelle 24 ait accompli un tour entier. Un interrupteur de fin de course qui peut être aussi l'interrupteur général I provoque l'arrêt de la machine à la fin du cycle.
Dans cette dernière partie de sa rotation, la manivelle 24 peut ramener la crémaillère 12 au bout de sa course vers la droite et entraîner ainsi la roue à chaîne 15 senestrorsum (selon la fig. 1) de façon que la chaîne 16 remonte le moteur M2 et son panier 19 jusqu'au- dessus du couvercle 10.
A la fin de cette dernière partie du tour de la manivelle 24, dans les machines à plusieurs cuves (par exemple à 5 cuves), ladite
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manivelle peut conduire ou déclencher un mécanisme connu, non représenté, qui fait tourner l'ensemble de la tête autour de l'axe du manchon 4, de façon à amener le moteur M2 et son panier 19 à l'aplomb d'une autre cuve de lavage, de rinçage ou de séchage. Dans ce cas l'interrupteur de fin de cycle ne sera actionné qu'à la fin d'un cycle complet comportant autant de tours de la manivelle 24 qu'il y a de cuves.
On comprend qu'avec la disposition décrite l'arbre de commande du mécanisme des temps morts, en l'occurrence l'arbre 23, effectuant un tour complet, non plus pendant toute la durée de cycle, mais seulement pendant le temps beaucoup plus court correspondant aux seuls temps morts, pourra être animé d'une vitesse angulaire instantanée beaucoup plus grande, ce qui évitera les grandes amplifications et permettra de simplifier le mécanisme lui-même et de remplacer les cames usuelles par le système biellemanivelle décrit.
D'autre part la suspension du moteur M2 porte- panier à une chaîne passant sur une roue et portant un contrepoids permet de réduire considérablement les efforts nécessaires pour remonter et descendre ledit moteur et d'utiliser par conséquent un moteur Ml de très faible puissance.
Bien entendu, le contrepoids équilibreur pourrait ne pas être suspendu directement à la chaîne ou autre élément souple auquel est suspendu le moteur, mais il pourrait agir par un couple équilibreur sur l'axe de rotation de la roue ou poulie entraînant ledit organe souple.
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Automatic machine for cleaning timepieces and the like The object of the present invention is an automatic machine for cleaning timepieces and the like, comprising at least one part-holder basket intended to be immersed in at least one tank containing a liquid and to come out after having turned in the liquid and above the liquid to wring out the parts it contains.
The known machines of this type, in which the tanks can be arranged linearly or in a circle, work automatically according to the following work cycle. The basket loaded with parts to be cleaned is fixed to a basket holder generally integral with an electric motor, preferably at variable speed, supported above a tank. Firstly, the basket descends into the liquid in the tank, preferably without rotating, to avoid splashing liquid during immersion. Secondly, the submerged basket rotates, preferably making light beats which help with washing.
This second time is a useful time, the duration of which can be preferably adjusted at will, for example between 30 seconds and several minutes. At the end of washing, the basket stops rotating or turns more slowly. Thirdly, the basket rises, without leaving the tank, to above the liquid level. In a fourth step, the basket starts rotating again, preferably at a higher speed than the previous one, to wring the parts. Finally, in a fifth step, the engine torque ensuring the rotation of the basket being cut, the basket rises again so as to come out entirely from the tank and is transferred above the next tank and the whole cycle begins again.
In some machines, it is the tanks which rise and fall instead of the baskets and the tanks which move to come successively plumb with a basket capable of being driven by a rotational movement.
In. most machines of this type known to date, the various movements described above are mechanically controlled by one or more cams. However, the cycle described must be of relatively short duration for the times. 1, 3 and 5 (up and down movements) and passage from one tank to another, which are dead or unproductive times (a few seconds generally to increase the efficiency of the machine), while the useful times 2 and 4 (washing and spinning) have a much longer duration.
If the control shaft of the mechanism which determines the working cycle is driven by a uniform rotational movement, the. Cams for controlling the raising and lowering movements of the basket and for transferring the basket from one tank to another only work on a very small fraction of a rotation of this shaft;
it follows that with a slowly rotating shaft, for example one revolution in approximately 1 to 2 minutes, relatively rapid linear movements of the basket must be caused and one inevitably obtains considerable amplifications of movements and speeds, giving rise to forces and unacceptable couples, or even to. irreversibilities liable to block the machine at the slightest additional friction.
During the washing and spinning times, it is possible to cause the stopping of the mechanism controlling the cycle, by entirely mechanical devices, but this not without notable complications.
The present invention aims to remedy the aforementioned drawbacks. It relates to an automatic machine for cleaning timepieces and the like, comprising at least one basket.
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parts arranged to immerse in at least one tank containing a liquid and to come out after having turned in the liquid to clean the parts which it contains and above the liquid to wring them out,
characterized in that the mechanism for controlling the lowering and raising movements of said basket is automatically stopped during the washing and / or spinning times by at least one electrical contactor connected to a time switch of adjustable duration which resets in addition, said mechanism in operation after these washing and spinning operations.
The appended drawing represents, by way of example and schematically, an embodiment of the machine which is the subject of the invention.
Fig. 1 is a partial elevational view thereof with parts in section.
Fig. 2 is a plan view corresponding to FIG. 1, and fig. 3 is a diagram of the electric control circuit.
The machine shown comprises a base 1 supporting a frame composed of columns 2, a cell-holder plate 3, and a central metal sleeve 4. In the frame 2 are arranged in a circle around the sleeve 4 several open cylindrical tanks 5 The sleeve 4 is closed at its upper part by a tubular flange 6 in which is pivoted on bearings not shown a tubular part 7 supporting a plate 8 forming the rotating head of the machine. From the plate 8 is suspended by two pairs of rods 9 a cover 10 provided, between the rods 9, with a circular opening a little smaller than the internal diameter of the underlying tank 5.
The plate 8 supports a frame 11 in which is slidably mounted a rack 12 engaged with a pinion 13 wedged on a shaft 14 pivoted in the frame 11 and on which is also wedged a chain wheel 15. The chain wheel 15 drives a chain 16 at one end of which is suspended a counterweight 17 housed freely inside the sleeve 4; at the other end of the chain 16 is suspended a motor M2, the vertical shaft 18 of which carries at its free end a workpiece basket 19. The motor M2 carries a disc 20 on its upper face.
Under the plate 8 is fixed to a console 21 a motor M1 provided with a speed reducer 22 whose vertical shaft drives 23 carries a crank 24 whose crank pin attacks a connecting rod 25 whose head 26 attacks in its middle the rack 12 The handle carries a finger 27 intended to act in its path, as shown in FIG. 2 successively on contacts C1 and C, arranged on the plate 8.
The electrical circuit which supplies the two motors M1 and M2 is shown in FIG. 3. It includes a general switch I, a resistor R connected in series in the supply circuit of motor M2 so as to make this basket-carrier motor run at two different speeds for washing and for spinning,
the two aforementioned contacts C1 and C2 which, under the action of the finger 27 of the crank 25, control the stopping and restarting of the motors M1 and M2 under the control of two time switches with adjustable time element Tl and T2 and their pulse coils B, and B,>.
The operation of the machine described is as follows As soon as the general switch I is closed, the motor M1 starts to turn driving the driven shaft 23 of the speed reducer 22, the crank 24 and the connecting rod 25 as well as the rack 12 (to the left); the latter rotates the pinion 13 and through it the shaft 14 and the chain wheel 15 in the direction of arrow F1. The basket motor M2 suspended from the chain 16 descends until the basket 19 is completely submerged in the detergent or rinsing liquid which fills the bottom of the tank 5.
At this moment, the crank 24 having turned by a certain angle, the nose 27 of the latter closes by passing the contact C1; the pulse coil B1 is energized and switches the time contactor T1 on the motor M2 through the resistor R. This motor M2 starts to rotate at its minimum speed for washing the parts in the bath. The motor M1 is no longer supplied, however, continues to rotate by inertia and the finger 27 releases the contact C1.
After a time t1 which can be, for example, from 30 seconds to 5 minutes, the time switch Tl itself re-establishes contact on the power supply: of the motor M1 which starts, while the basket-holder motor M2 is switched on. stopped.
The crank 24 resumes its rotation, but the connecting rod 25 now returns the rack 12 to the right and drives the wheel 15 senestrorsum (according to fig. 1). The chain 16 raises the motor M2 in the position of fig. 1, basket 19 being above the level of the liquid, but still in tank 5.
M1 turns for this rise of M2 until finger 27 of crank 24 closes contact C2, thus energizing coil B2 of second time switch T2 which switches to basket motor M2, but this time without resistance R, while M1 continues to rotate by inertia and cuts contact C2. M2 rotates at its maximum speed to wring out the parts contained in the basket.
After a time t2 set by the time element of the switch T2, the latter switches of itself to M1 which rotates until the crank 24 has completed a full revolution. A limit switch which can also be the general switch I causes the machine to stop at the end of the cycle.
In this last part of its rotation, the crank 24 can return the rack 12 to the end of its travel to the right and thus drive the chain wheel 15 senestrorsum (according to fig. 1) so that the chain 16 goes up the motor M2 and its basket 19 up to the top of the cover 10.
At the end of this last part of the turn of the crank 24, in machines with several tanks (for example with 5 tanks), said
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crank can drive or trigger a known mechanism, not shown, which turns the entire head around the axis of the sleeve 4, so as to bring the motor M2 and its basket 19 directly above another tank washing, rinsing or drying. In this case, the end of cycle switch will only be actuated at the end of a complete cycle comprising as many turns of the crank 24 as there are vats.
It is understood that with the arrangement described the control shaft of the dead time mechanism, in this case the shaft 23, performing a complete revolution, no longer during the entire cycle time, but only during the much shorter time. corresponding to the only dead times, can be driven by a much greater instantaneous angular speed, which will avoid large amplifications and will simplify the mechanism itself and replace the usual cams by the connecting rod system described.
On the other hand, the suspension of the basket carrier motor M2 from a chain passing over a wheel and carrying a counterweight makes it possible to considerably reduce the efforts required to raise and lower said motor and consequently to use a very low power motor M1.
Of course, the balancing counterweight could not be suspended directly from the chain or other flexible element from which the motor is suspended, but it could act by a balancing torque on the axis of rotation of the wheel or pulley driving said flexible member.