<Desc/Clms Page number 1>
Balancier pour pièce d'horlogerie L'objet de la présente invention est un balancier pour pièce d'horlogerie, comprenant une serge et un moyeu reliés par au moins un bras.
Les caractéristiques, et en particulier la fréquence des oscillations du balancier doivent être aussi constantes que possible, car c'est d'elles que dépend la régularité de marche de la pièce d'horlogerie. Or, la fréquence et l'amplitude de ces oscillations étant données, il est clair que l'énergie contenue à chaque instant dans le système balancier-spiral sera d'autant plus grande que le moment d'inertie du balancier sera plus. grand.
D'autre part, pour dimi- nuer l'influence des résistances parasites, des irrégularités éventuelles de la force motrice, etc., il est clair que l'on a intérêt à augmenter autant que possible l'énergie de ce système. On cherche donc à donner au balancier un moment d'inertie aussi grand que possible, ce qu'on obtient en général en lui donnant un diamètre maximum.
Pour la fabrication des. balanciers, on a utilisé diférents métaux. Les balanciers bimétalliques avaient pour but de compenser les variations de dimensions dues aux variations de température par des déformations du balancier en fonction de la température, déformations telles que le moment d'inertie restait invariable. Actuellement, on utilise en général pour les balanciers ou tout au moins pour les serges, des métaux à très faible coefficient de dilatation thermique, de façon que les variations des dimensions, et par conséquent du moment d'inertie avec la température, restent aussi faibles que possible.
Le but de la présente invention est de créer un balancier qui assure à la montre une régularité de marche aussi grande que possible, tout en étant de relativement petites dimensions.. La présence d'un balancier de petites dimensions dans une montre d'un calibre particulier permettra, par exemple, de loger à côté dudit balancier un mécanisme supplémentaire, tel, par exemple, qu'un mécanisme de réveil. Pour cela, au moins la serge dudit balancier est constituée en une matière contenant du tungstène.
Le tungstène est un métal lourd. Son poids spécifique est de 19,3. Comme il fond à très haute température et ne peut pas être facilement coulé, ni façonné par les méthodes usuelles, le tungstène s'utilise autant que possible sous forme de poudre métallique, les objets dans la fabrication desquels il entre étant obtenus par frittage. C'est ainsi que, pour la fabrication desdits balanciers, on procédera, par exemple, comme suit:
un mélange homogène, formé d'environ 90'% de poudre de tungstène, 4 % de poudre de cuivre et de 6,% de poudre de nickel, sera disposé dans des moules affectant approximativement la forme des balanciers ou des serges de balanciers que l'on désire fabriquer.
Cette matière sera tout d'abord portée durant un certain temps, sous une atmosphère contrôlée, à une température telle que les poudres de nickel et de cuivre, utilisées comme liant, soient fondues et diffuses entre les particules de tungstène, puis la masse ainsi formée sera pressée dans lesdits moules, refroidie et démoulée.
On obtient ainsi une pièce compacte dont le poids spécifique, tout en restant inférieur à celui du tungstène pur, s'en rapproche, puisqu'il atteint, dans l'exemple cité, environ 17. De plus, la matière frittée présente de bonnes. caractéristiques mécaniques ; elle se laisse usiner dans une certaine mesure avec des outils appropriés, de sorte qu'il est possible de retoucher les pièces frittées pour leur donner la forme ou le fini désiré.
En outre, cette matière se caractérise par un coefficient de dilatation thermique très faible, de sorte que l'influence des variations de tem-
<Desc/Clms Page number 2>
pérature sur la régularité du fonctionnement de la montre reste aussi faible que pour un balancier usuel en bronze au béryllium, par exemple.
Il est possible de fabriquer de la façon décrite ou bien le balancier dans son ensemble, la serge, les bras et le moyeu étant venus d'une pièce, comme dans les balanciers découpés usuels, ou alors la serge du balancier seule, qui sera fixée sur les bras par un moyen connu de façon à constituer le balancier.
Pour un anneau filiforme, le moment d'inertie axial s'exprime par la formule I = 2ar3e où Q est la masse par unité de longueur du fil de métal constituant l'anneau et r le rayon dudit anneau. En assimilant un balancier à un anneau filiforme (ce qui, au point de vue de la répartition des masses, est admissible en première approximation), il résulte de la formule ci-dessus que si l'on diminue le rayon d'un balancier donné, de rayon ri par exemple, et que l'on ramène ce rayon à r2,
le moment d'inertie sera réduit dans le rapport
EMI2.28
Mais si, de plus, on utilise un métal de poids spécifique différent et que, au lieu de p1, on ait p3 , alors le nouveau moment d'inertie 13 sera avec le moment d'inertie primitif Il dans le rapport
EMI2.36
L'utilisation d'un métal. lourd pour la serge du balancier permet donc de corriger dans une certaine mesure la réduction du moment d'inertie qu'entraîne la réduction du rayon.
Elle permet de donner au balancier des dimensions minima. Dans certains cas, il est possible que l'utilisation de ce métal lourd entraîne une certaine augmentation du poids du balancier, mais il y a lieu de noter que les paliers antichocs dont on dispose actuellement permettent de monter sur des pivots même très fins des balanciers relativement lourds, de sorte que le poids du balancier ne constitue pas une difficulté insurmontable.
En revanche, la possibilité de réduire dans une certaine mesure les dimensions du balancier sans que son moment d'inertie soit réduit dans de trop larges proportions permettra dans certains calibres de gagner de la place, pour un mécanisme supplémentaire, tel, par exemple, qu'un mécanisme de réveil, qu'il ne serait pas possible autrement de loger dans ledit calibre.