<Desc/Clms Page number 1>
Montre électrique La présente invention a essentiellement pour objet une montre électrique plus spécialement du type montre-bracelet ou analogue.
Depuis fort longtemps on cherche à fabriquer des montres incluant dans leurs boîtiers, une source de courant électrique conférant à l'ensemble une autonomie durable. Jusqu'à ce jour tous les essais n'ont pu être couronnés de succès soit en raison de l'impossibilité dans laquelle on se trouvait d'avoir des piles ou des accumulateurs de très faibles dimensions, soit de pouvoir loger l'ensemble du mécanisme dans un boîtier de dimensions acceptables et utiles, soit encore d'obtenir une précision suffisante de ce mécanisme.
La montre conforme à la présente invention répond à toutes ces exigences.
Elle comprend une source de courant continu alimentant un circuit électromagnétique et un système balancier-spiral situé dans le champ magnétique engendré par ledit circuit et commandant l'ouverture et la fermeture du circuit d'alimentation.
Elle est caractérisée en ce que le circuit magnétique est constitué par deux bobinages au moins montés sur les branches d'une armature fixe en forme de V dont l'axe de symétrie coïncide avec un axe de symétrie du boîtier de la montre, lesdites branches portant, à leurs extrémités libres, des pièces polaires entre lesquelles oscille une armature mobile en métal ferromagnétique, formant balancier, raccordée à un ressort de rappel et coopérant avec un organe de contact ouvrant et fermant le circuit d'alimentation des bobinages,
lesdits bobinages, étant connectés en parallèle et alimentés par au moins une source de courant logée au voisinage des branches de l'armature en forme de V. Dans les dessins donnés à titre d'exemple, la fig. 1 montre le schéma électrique général de la montre conforme à l'invention; La fig. 2 montre le schéma du dispositif d'entretien électromagnétique ; La fig. 2 bis montre le schéma du circuit magnétique polarisé, le contact étant ouvert ; La fig. 2 ter montre le schéma du circuit magnétique polarisé le contact étant fermé ;
La fig. 3 montre, en perspective, à grande échelle et avec arrachement partiel un mode d'exécution de l'ensemble constitué par le balancier avec les mécanismes accessoires ; La fig. 4 est une vue en plan d'un mode d'exécution du mécanisme complet de la montre; La fig. 5 montre les positions relatives de la che- ville de commande et des dents de la roue de commande au début de la menée; La fig. 6 est une vue en perspective d'une partie de la roue de commande et de la goupille aimantée qui positionne une dent de cette roue ;
La fig. 7 montre les positions relatives de la che- ville de commande et des. dents de la roue de commande au début du recul de la roue; La fig. 8 est une vue en perspective du mécanisme die mise à l'heure en position de travail.
La fig. 9 est une vue analogue à celle de la fig. 8 du mécanisme de mise à l'heure en position de repos ; La fig. 10 est une vue en plan d'un mécanisme conforme à l'invention montrant les stators, le balancier et le dispositif de mise à l'heure; La fig. 11 est une vue en plan semblable montrant les rouages ; La fig. 12 est une vue également en plan montrant le mouvement vu par dessous ;
<Desc/Clms Page number 2>
La fig. 13 est une vue en perspective de l'ensemble du circuit magnétique;
La fig. 14 est une vue en perspective de l'ensemble de la plaque porte contact; La fig. 15 est une vue en perspective d'un bloc de connexion de pile ; La fig. 16 est une vue en perspective de la serge en métal perméable du balancier montée sur bras en maillechor par exemple ; La fig. 17 est une vue en perspective de la came montée sur l'axe du balancier ; La fig 18 montre un mode de réalisation du contour de l'aiguille de secondes;
La fig. 19 montre en perspective la boîte et le mouvement au moment de la mise en place du mouvement; La fig. 20 est une vue perspective de la boîte du côté fond au moment de la mise en place d'une pile; La fig. 21 est une vue perspective de la couronne de mise à l'heure, le demi-ann;eau mobile étant relevé ; La fig. 22 est une vue en coupe partielle, à grande échelle, de la partie de la montre correspondant au dispositif de mise à l'heure ;
La fig. 23 est une vue analogue à celle de la fig. 22 montrant le balancier.
Pour plus de commodité dans l'exposé qui va suivre, on va tout d'abord décrire le principe général du montage et, ensuite, séparément les. mécanismes de détail dont la combinaison constitue l'ensemble. Principe général Suivant l'exemple d'exécution choisi et représenté au dessin,
la montre est basée sur le principe d7em- ploi d'un organe régulateur constitué par un balan- cier-spiral à entretien électromagnétique. Des piles ou des accumulateurs contenues dans le boîtier fournissent directement l'énergie nécessaire à l'entretien des oscillations du balancier qui de ce fait joue à la fois le rôle de moteur et de régulateur.
Dans la fig. 1, on a montré d'une manière très schématique le montage de la montre faisant l'objet de la présente invention. Sur ce schéma, on trouve une pile 1 dont le pôle positif est relié par un con- ducteur 2 à un contact 3 dont l'autre borne 4 est reliée à la masse 5. Le pôle négatif de la pile est relié par un conducteur 6 à un bobinage indiqué schématiquement en 7 dont la borne opposée 8 est reliée également à la masse.
De préférence, on place en dérivation sur le bobinage 7 un dispositif redresseur de courant ou une diode 9 dont le rôle consiste à préserver le contact.
En pratique, et comme représenté sur la fig. 2, l'ensemble moteur comporte deux bobines 7 et 7', comprenant des noyaux 10 et 10', terminés chacun par des pièces polaires 11 et 11'.
Dansi l'exemple de la fig. 2, on a choisi le cas d'emploi de deux piles 1, l' reliées en parallèle et alimentant par des conducteurs 12 et 12', les deux bobines 7 et 7'. Les extrémités 13 et 13' de ces bobines sont reliées à la masse, comme montré en 14, 14'. Les pôles opposés des piles sont reliés par des conducteurs 15, 15' aboutissant au contact 4 (20, 23 dans, la fig. 2).
Les deux pièces polaires 11 et 11' sont de plus reliées entre elles par un aimant permanent 16 dont le rôle se trouve expliqué sur les fig. 2 bis et 2 ter. A leur extrémité opposée les noyaux 10, 10' sont reliés par une pièce en métal magnétique 17.
Une armature 18 formant balancier munie de deux saillies 19 et 19' est placée entre les sabots 11 et 11' du stator.
Au surplus, ce balancier est solidaire d'un ressort spiral (non représenté sur les fig. 2, 2 bis, 2 ter) et il constitue de ce fait l'organe réglant de la montre.
Les oscillations du balancier sont comptées par une roue qui tourne d'une dent à chaque oscilla- tion du balancier et dont le mouvement de rotation est transmis aux aiguilles par l'intermédiaire d'un rouage.
A ce montage général, il y a lieu d'adjoindre un dispositif particulier de mise à l'heure de la montre ainsi qu'un, dispositif limiteur d'amplitude permettant d'éviter des oscillations accidentelles du balancier.
Il y a lieu de remarquer que les deux bobines 7, 7' du stator sont montées électriquement en parallèle. Les bobinages sont réalisés dans un sens tel que les flux magnétiques développés par chacun des enroulements des deux bobines s'ajoutent lorsque le contact 4 est fermé. Ces flux magnétiques sont opposés au flux magnétique induit par l'aimant 16.
Les bobinages et l'aimant sont placés d'une manière telle que le flux magnétique induit par les bobines soit sensiblement le double du flux induit par l'aimant. Les noyaux du stator sont dimensionnés de façon qu'ils soient au voisinage de la limite de saturation, lorsqu'ils sont parcourus par le flux magnétique induit par l'aimant.
En se reportant à la fig. 2 bis, on voit que lorsque le contact 4 est ouvert, le circuit magnétique est parcouru par un flux #D dû à l'aimant 16.
Ce flux est bouclé sur les noyaux du stator et il ne passe alors qu'un très faible flux de fuite dans l'armature mobile dont l'entrefer présente une réluctance assez forte. Dès que le contact 4 est fermé (fig. 2 ter), un courant passe dans les bobines 7 et 7' et les noyaux du stator sont alors: parcourus par un flux q)' égal en valeur à #), mais de sens opposé. A ce moment les flux #) et V se bouclent par l'armature mobile, malgré la réluctance de l'entrefer.
L'armature ou le balancier 18 se trouve alors traversé par un flux égal, aux pertes près, à la somme des flux #) et (D' et reçoit ainsi une impulsion assez forte.
Alors que le circuit magnétique des noyaux 10 et 10' est saturé par un flux 4), on peut quand même faire passer par l'armature mobile un flux plus grand
<Desc/Clms Page number 3>
que #D. L'aimant de polarisation 16 permet donc d'utiliser un circuit magnétique de plus faible volume, ce qui est intéressant tant du point de vue économique que du point de vue encombrement.
Dispositif de contact En se reportant aux fig. 2, 3 et 4, on va maintenant décrire un contact assurant l'alimentation des bobines en courant électrique.
Les pôles positifs, des piles sont reliés par les conducteurs 15, 15'à une pièce 20 que l'on désignera dans ce qui suit sous le nom d'organe de contact. Cette pièce 20 est solidaire d'un bras 21 et l'ensemble est monté à frottement plus ou moins doux sur un axe 22. C'est l'organe de contact 20 qui joue le rôle de la première borne de contact. Il est mobile autour de son axe 22 et par sa rotation permet d'opérer le réglage de l'amplitude des, oscillations du balancier.
Avec l'organe de contact 20, coopère un organe élastique constitué par un fil 23 dont l'une des extrémités est fixée à un plot 24 orientable. Ce plot est relié à la masse 5. L'organe 23 est flexible et son extrémité libre est agencée de manière à venir en contact avec une pièce isolante 25, appartenant à une plaquette ou unie came 26, montée sur l'axe 27 du balancier 18 dont on voit le spiral en 60.
Le montage des diverses pièces est fait d'une façon telle que le fil de contact 23 soit orienté de manière qu'en position de repos il ne touche par l'organe de contact. En d'autres termes, en position de repos, le contact est ouvert et aucun courant ne traverse les bobinages.
L'ensemble des pièces appartenant au dispositif de contact est monté sur une plaquette facilement démontable.
Le fonctionnement des contacts, est le suivant. Lorsque le balancier tourne dans le sens FI (fig. 2), il arrive un moment où la pièce 25 entraîne l'extrémité libre du fil 23 qui vient alors toucher l'arête de l'organe de contact 20. Cette position a été représentée plus spécialement sur la fig. 3. Le circuit électrique se trouve alors fermé. Le balancier 18 continuant sa rotation, la pièce 25 échappe au fil 23 et celui-ci ouvre le contact.
Le calage de la came portant la pièce 25 par rapport aux saillies 19 et 19' du balancier est tel que le début du contact se produise quand ces saillies sont proches des pôles du stator mais avant qu'elles ne soient en. face de ceux-ci. A ce moment, le stator exerce sur les saillies une attraction électromagnétique dirigée sensiblement tangentiellement au balancier, ce qui fournit une impulsion d'entretien à ce dernier.
Au retour *du balancier (rotation dans le sens opposé à FI, fig. 2) la pièce 25 vient toucher le fil 23 et échappe à ce dernier sans fermer le contact. Il y a donc une seule impulsion à chaque aller et retour du balancier.
L'impulsion ne se produisant qu'une fois par période complète, il est possible de régler l'isochronisme en calant correctement la position de l'impul- sion par rapport au point mort du spiral.
Pour indiquer l'heure, il convient de compter les oscillations exécutées par le balancier. Cette opération est réalisée par une roue dentée à profil spécial 28, que l'on appellera dans ce qui suit roue de commande.
En se rapportant aux fig. 3, 5 et 7, on constate que le balancier 18 porte une cheville 29, servant à entraîner la roue de commande 28. Les dents de la roue de commande 28 ont un profil particulier en ce sens qu'elles ont des extrémités biseautées de manière que l'entraînement se fasse facilement par la cheville dans un certain sens et que les dents échappent à cette cheville, dès que l'opération de menée est terminée.
Dans les fig. 5 et 7, on a montré deux dents Dl et D,,. Les extrémités a et b de ces dents décrivent une trajectoire X tandis que le bord de la cheville 29 du balancier décrit une trajectoire Y. Ces deux trajectoires se coupent en A et B, et l'on constate donc qu'au point B, la cheville quitte l'entraînement de la dent Dl.
Afin de faire en sorte que, la roue de commande occupe toujours une position bien déterminée, on a prévu sur une platine 30 à laquelle est fixé l'axe 31 de la roue de commande 28, une goupille ou autre pièce analogue 32 aimantée (fig. 3 et 6) qui attire la dent qui se trouve la plus proche d'elle.
Ainsi donc, lorsque la dent Dl, a été entraînée par la cheville de commande jusqu'à la position montrée en traits interrompus D'l, sur la fig. 5, la roue va se trouver attirée dans le sens de la flèche F2 par l'aimant 32 et continuera donc le mouvement jusqu'à ce qu'elle vienne occuper la position montrée en traits pleins en D- II ,s'agira donc toujours d'une position bien définie.
Au retour, le balancier tourne dans le sens inverse de ce qu'on nomme la menée (fig. 7), la cheville de commande ayant abandonné la dent D, et se trouvant en contact avec une autre dent Ds, oblige la roue de commande à reculer jusqu'à ce que cette dent D. vienne occuper la position en traits interrompus D'3 à la suite de quoi elle l'abandonne.
Toujours grâce à la force d'attraction exercée par l'aimant 32, la roue de commande est rappelée dans les mêmes circonstances et vient se replacer dans la position de départ qui correspond à D3 représentée par la fig. 7.
Le mouvement de la roue de commande 28 est transmis aux aiguilles par l'intermédiaire d'un rouage terminé par une minuterie. Contrairement à ce qui arrive dans 1e cas. d'une montre à ressort, ce rouage ne transmet qu'un couple très faible.
<Desc/Clms Page number 4>
Dispositif de mise à l'heure En se reportant aux fig. 4, 8, 9 et 10, on y trouve un dispositif de mise à l'heure.
Celui-ci se compose essentiellement d'une tige 33 montée coulissante .entre deux positions montrées, respectivement sur les fig. 8 et 9 et correspondant à deux encoches 34 et 35, dans lesquelles s'engage un ressort- fil 36.A cette tige est fixée une roue dite de mise à l'heure 37 coopérant avec une roue de minuterie 38.
Au-dessus des deux rainures 34 et 35, pratiquée sur la tige 33, celle-ci comporte une surface inclinée conique 39, coopérant avec le bras 40 d'un levier 41 basculant autour d'un axe 42. L'extrémité 43 de ce levier coopère avec le bras 44 d'un autre levier 45 solidaire d'un axe 46. Ce deuxième levier présente un bras 47 susceptible de coopérer avec une rampe 48 prévue sur un élément élastiquement déformable 49, dont une extrémité forme crochet en 50 et est sus- ceptible de s'appliquer sur la serge de l'armature du balancier.
La lame élastique 49 est fixée en 51 sur le pont du rouage par une vis et deux pièces de positionnement. Sur l'axe 46 est également monté un élément 52 recourbé susceptible de s'engager entre les dents de la roue de commande 28. A la partie supérieure du mécanisme se trouve une lame 53 formant ressort, fixée en un point 54 et ayant une extrémité 55 appuyant contre le bras 44 du levier 45.
Le fonctionnement de ce dispositif est très simple. En position de repos, montré sur la fig. 9, le ressort 36 se trouve engagé dans la rainure 35 et le res- sort 53 repousse les deux bras 43 et 44 des leviers 41 et 45.
Pour effectuer la mise à l'heure, on commence par exercer une traction sur la tige 33 dans le sens de la flèche F3. Au cours de ce mouvement, le bras 40 du levier 41 glisse sur le cône 39 de la tige de commande 33, et pivote dans le sens de la flèche F.. Son extrémité 43 entraine l'extrémité 44 du levier 45 à l'encontre de l'action du ressort 53. Ce mouvement de rotation fait monter l'extrémité 47 du levier 45 sur la rampe 48 et oblige la pièce élastique 50 à basculer dans le sens de la flèche Fs (fig. 8) en immobilisant le balancier.
En même temps, la rotation du levier 45 provoque une rotation correspondante de l'élément 52 qui est calé sur l'axe 46 et qui vient bloquer la roue de commande 28 en pénétrant entre deux dents de celle-ci. Ce mouvement de coulissement de la tige 33 provoque en même temps la mise en prise de la roue de mise à l'heure 37 avec la roue de minuterie 38.
Afin d'éviter une immobilisation du balancier pour une position de contact fermé, on prévoit sur ce dernier des encoches 56 au nombre de deux par exemple. Il en résulte que lorsque la pièce 50 s'engage dans l'une de ces encoches,, le balancier peut encore effectuer un certain, mouvement pour lui permettre d'échapper à la position de contact fermé. Comme on l'a vu, le circuit magnétique comprend les noyaux de deux bobines 7, 7' longues disposées suivant les branches d'un V comme montré sur les fig. 4, 10 et 13, ce qui permet de répartir les rouages sous un faible volume.
Les pièces polaires 11, 1l' sont montées aux extrémités écartées du V formé par les deux bobines et c'est à cet endroit qu'est monté le balancier 18 qui est constitué par une bague en métal très perméable 57, solidaire d'un bras, ou d'une plaquette 58, fixé sur un axe 27. Les détails de montage de ce balancier sont représentés sur la fig. 16. On y voit notamment des trousi d'équilibrage 110.
Les deux saillies 19 et 19' sont prévues en des points diamétralement opposés du balancier et coo- pèrent avec les pièces polaires du stator. Ces: deux pôles sont disposés, sur deux niveaux différents, ceci dans le but d'éviter l'action de freinage qui serait préjudiciable et qui se manifesterait lorsque l'une des saillies du balancier passe devant le pôle opposé du stator. Cette disposition permet aussi d'ajuster indépendamment chacun des deux entrefers, l'écart de concentricité éventuel du rotor pouvant être alors corrigé par un réglage de l'entrefer.
Sur l'axe du balancier est montée la came 26 (fig. 17) qui porte, d'une part, la pièce 25 qui agit normalement sur le fil de contact 23 et en même temps une cheville 29 servant à l'entraînement de la roue de commande 28.
Dans la fig. 13, on a montré le schéma de montage de l'ensemble magnétique et on y retrouve les pièces déjà décrites avec les mêmes chiffres de référence.
Pour éviter la détérioration du contact au moment de la rupture, on place un redresseur 9 composé par exemple d'une diode placée en dérivation sur le bobinage 7. Ce redresseur au moment de la rupture de contact permet à l'énergie amassée par la self des bobines de se libérer sous forme de courant électri- que inverse et évite ainsi la formation d'une étincelle de rupture. II est à remarquer que cette énergie est en partie récupérée., le courant qui passe par la diode parcourant les bobines et produisant une impulsion électromagnétique supplémentaire transmise au balancier.
Les bobines sont en fil de cuivre isolé. Le début du bobinage est relié à la masse du noyau par exemple par soudure, tandis que la sortie du bobinage est réalisée par un vernis conducteur qui est en contact électrique avec les dernières spires: de ce bobinage. La connexion des bobines est réalisée, d'une part, par le contact électrique obtenu par vissage des noyaux sur la masse de la platine de la montre, et, d'autre part, par appui de la connexion supérieure sur le vernis conducteur dont il a été question précédemment.
Les liaisons, électriques entre les différents éléments .sont réalisées par la connexion supérieure 12, 12' et la connexion inférieure 15, 15'. Ces connexions
<Desc/Clms Page number 5>
sont constituées par exemple par des rubans métalliques que l'on voit sur les fig. 10, 11, 12 et 4.
Les connexions .sont maintenues en place par des vis prenant appui sur des plots isolés et vissés sur les différents éléments dont elle assure la liaison électrique.
Les piles elles-mêmes sont de préférence placées dans des blocs par exemple en matière plastique 61 (fig. 15) comprenant, d'une part, des trous de montage 62, et une connexion fixe 63 ainsi qu'une connexion élastique 64. Une feuille d'isolant 65 se trouve interposée entre lest deux connexions. C'est donc ce petit bloc en matière plastique ou analogue 61 que l'on place à l'intérieur du boîtier et que l'on relie aux conducteurs 12 et 15.
L'aiguille des secondes a été représentée plus spécialement sur la fig. 18, les autres aiguilles étant montrées tant sur la fig. 19 que sur la fig. 12.
Si les aiguilles des heures, et des minutes ne présentent aucune caractéristique spéciale il n'en est pas de même de l'aiguille des secondes. Celle-ci est équilibrée par un contrepoids ayant la forme d'un éclair , comme montré en 66 sur la fig. 18.
Il y a lieu de remarquer que cet équilibrage lest nécessaire, étant donné que contrairement à une montre classi- que, le rouage de la montre décrite est libre et n'est freiné que par le positionnement magnétique de la roue de commande. Si l'aiguille des secondes n'était pas équilibrée, elle risquerait de tourner sous l'effet d'un choc et, entraînant le rouage, de produire une ereur d'inscription de l'heure sur le cadran.
On peut noter que la forme de 1' éclair avec la pointe dirigée vers le centre et la partie large à l'extérieur réalisent les meilleures conditions d'équilibrage.
S'agissant principalement d'une montre-bracelet, c'est-à-dire d'une montre portée au bras de l'individu, certains mouvements peuvent évidemment communiquer au balancier une accélération telle que l'amplitude dépasse 360". Il se produit alors un contact qui donne au balancier une nouvelle impulsion tendant à augmenter encore l'amplitude. Pour éviter ce phénomène, on utilise un verrou que l'on positionne magnétiquement et qui joue le rôle de limiteur d'amplitude.
Ce dispositif limiteur d'amplitude a été représenté en détail sur la fig. 3 et il est également visible sur la fig. 11.
Il est essentiellement constitué par une pièce 67 montée sur un axe 68 fixé dans une platine 69 et dans une autre platine non représentée. Le verrou 67 se termine par un élément en forme de fourche 70 dans lequel s'engage une cheville 71 appartenant au balancier 18. Des deux côtés de la fourche 70 sont placées des goupilles aimantées 72 et 73, fixées par exemple sur un aimant permanent 74.
On constate immédiatement que la fourche se trouve rappelée par attraction magnétique dans l'une des positions extrêmes, c'est-à-dire au contact de l'une ou l'autre des deux goupilles 72, 73. Un mouvement intempestif du balancier 18 se trouve donc limité par le contact de la cheville 71 et des deux bras de la fourche 70. Celle-ci occupe toujours une position bien déterminée au contact de l'une ou de l'autre des deux goupilles. lorsque le balancier exécute un mouvement normal.
Le boîtier peut être conçu de bien des, façons différentes. Son mode de construction dépend dans une grande mesure du nombre des piles utilisées et de leur disposition. On peut employer une ou plusieurs piles fonctionnant simultanément, mais il est également loisible d'avoir un emplacement pour une ou plusieurs piles en réserve que l'utilisateur peut brancher lui-même lorsqu'il constate que la ou les piles en fonctionnement ,sont épuisées.
On peut donc avoir par exemple, deux logements dont un sert à la pile en action et l'autre à celle tenue en réserve.
Suivant l'exemple représenté, le boîtier de la montre a été conçu spécialement pour y permettre de loger plusieurs piles. Ces dernières peuvent évidemment être logées soit ensemble, soit séparément comme par exemple représenté sur la fig. 4 du dessin.
De toute manière, l'emplacement le plus commode est celui qui est réalisé en empruntant une partie de l'espace disponible entre les deux connexions 75, 75' et 76, 76', dé part et d'autre, des deux bobines 7, 7'. Cette mise en place des piles peut se faire notamment en direction et entre les deux branches, d'attache du boîtier sur le bracelet.
Plus spécialement, on peut indiquer que le mécanisme est mis en place de préférence par l'ouverture réservée à l'emplacement du verne. Le verre est ensuite ajusté dans son logement et assure l'étanchéité et la tenue du mouvement.
Un espace suffisant est de préférence laissé entre le bord extérieur du cadran 77 (fig. 19, 22) et le logement du verre de manière à permettre la mise en place et le blocage des vis assurant l'appui nécessaire à la réalisation d'un bon contact électrique entre les connexions du mouvement. Cette disposition donne l'avantage de pouvoir introduire les piles par le fond de la boîte sans être astreint à mettre le mouvement à nu.
Il est donc possible de changer aisément les piles sans courir le risque de détériorer le mouvement ou d7in- troduire des poussières. Au surplus, on a montré sur la fig. 20, la manière d'introduire legs piles, par le fond du boîtier.
On voit ici une pile représentée schématiquement en 78 que l'on introduit dans l'espace 79 prévu à l'intérieur de la boîte 80. Le ressort 67 formant contact vient s'appuyer sur le pôle négatif de la pile, tandis qu'un bouchon 81 muni de lames élastiques 82, formant ressorts., est vissé sur le boîtier pour fermer complètement le logement contenant la pile.
L'épaisseur nécessaire au logement des piles et à leur moyen de branchement est de préférence prévue entre les attaches 83 et 84 comme indiqué ci- dessus. A cet endroit le bracelet cache l'épaisseur tandis que sur les côtés le boîtier est nettement anglé en 85 donnant l'illusion d'une faible épaisseur.
<Desc/Clms Page number 6>
Comme montré sur la fig. 19, un voile 86 prévu dans la boîte 80 permet de fixer le bloc porte-piles et d'isoler ces dernières en quelque sorte de l'ensemble du mouvement.
Les éléments restant du mécanisme de la montre conforme à l'invention sont situés d'ans le fond du boîtier sur les plaquettes dont il sera question dans ce qui suit.
Bien que les principales caractéristiques de la montre représentée aient été décrites dans ce qui précède d'une manière largement suffisante pour la bonne compréhension de l'invention, on va procéder maintenant à la description de certains détails de montage en se référant aux diverses figures des dessins et plus spécialement aux fig. 3, 10, 11, 12, 22 et 23.
Le boîtier de la montre 80 (fig. 22) possède sur l'avant une ouverture circulaire 86 dans laquelle vient s'ajuster le verre 87. La bague d'armage 88 ajustée dans le verre maintient ce dernier par l'intérieur et assure l'étanchéité boîte-verre. La lunette circulaire 89 parfaitement lapidée permet d'extraire le verre et assure de bonnes qualités esthétiques au- dessus de la boîte.
La platine du mouvement 90 ajustée par son pourtour extérieur dans la boîte prend appui sur cette dernière par son jonc extérieur. La bague d'armage prenant appui sur le verre maintient la platine appuyée contre la boîte par l'intermédiaire du cadran 91 et la rondelle isolante 92. L'ensemble du mouvement ayant été introduit par la lunette, c'est donc l'ajustement serré du verre qui maintient tout l'ensemble solidaire de la boîte.
Le pont du balancier 93 fixé sur la platine par deux vis et positionné par deux goupilles possède un ensemble support de pivot dans lequel vient tourillonner l'axe de balancier 27. Cet axe tourillonne également dans un ensemble support de pivot analogue fixé dans la platine.
Les ensembles de support assurent en même temps qu'un guidage précis de l'axe une protection des pivots contre les chocs (fig. 23).
L'axe de balancier 27 porte, par l'intermédiaire de la virole 94 le spiral habituel 60 à courbe Bréguet qui vient s'encastrer sur le piton 95. Le spiral passe entre les goupilles de raquette 96, 96'. La goupille de raquette 96' est nettement plus longue que la gou- pille 96.
Elle a été pliée à l'équerre à sa partie inférieure, de manière à être parallèle au plan du spiral. La partie pliée de la goupille empêche que sous l'effet d'un choc le spiral ne vienne s'accrocher sur le pont ou toute autre partie. La raquette 97 qui pivote autour de 27 et supporte les goupilles de raquette permet de faire les retouches du réglage de la période de système balancier spiral.
Sur l'axe 27 est également fixé le plateau 98 qui supporte le cercle formant bras de balancier et dans lequel est encastrée la cheville 71.
L'organe de contact 20 (voir fig. 3) est ajusté à friction sur l'axe 22. L'axe de raquette est collé sur la plaque porte contact au moyen d'une colle à base de résine.
L'axe de la roue de commande 28 tourillonne dans deux pierres chassées l'une dans le pont de commande 99, l'autre dans la platine 100. La goupille aimantée 32 fixée dans le pont de commande positionne la roue de commande suivant une direction angulaire bien précise, de telle manière qu'à chaque entraînement la dent suivante vienne occuper la position de la dent précédente.
La force attractive exercée par la goupille aimantée sur la roue est dosée dé manière que la roue soit bien positionnée, tandis que l'énergie demandée au balancier pour entraîner cette roue est très faible.
La roue de commande à mouvement cadencé par le balancier est solidaire du pignon de commande 101 qui engrène avec la roue intermédiaire 102 dont l'axe pivote à sa partie supérieure dans une pierre chassée dans le pont de rouage et à sa partie infé- rieure dans une pierre chassée dans la platine. Le pignon 103 est solidaire de l'axe de la roue intermédiaire 102 ; il engrène avec la roue de secondes 104.
Le rapport d'engrenage entre la roue de commande et la roue de secondes est tel que la roue de commande tourne, 12,5 fois plus vite que la roue de secondes.
L'aiguille trotteuse équilibrée est ajustée à l'extrémité de l'axe de la roue de secondes. L'axe de la roue de secondes pivote à sa partie supérieure dans une pierre chassée dans le pont de rouage et à sa partie inférieure d'ans un palier situé à l'intérieur du canon de la roue de centre; d'autre part, son ébat en hauteur est limité par une pierre chassée dans une plaque maintenue par une vis sur le pont de centre 105.
Le pignon de secondes solidaire de l'axe de secondes engrène avec la roue de moyenne 106 dont l'axe tourillonne à sa partie supérieure dans une pierre chassée dans le pont de rouage et à sa partie inférieure dans une pierre chassée dans la platine.
L'aiguille de minutes 107 est chassée à l'extrémité du pignon de chaussée. Au moment de la mise à l'heure le pignon de chaussée tourne autour de l'axe de centre qui, lui, est immobilisé.
L'aiguille des heures 108 est chassée à l'extrémité de la roue d'heures.
Il est à remarquer que les dents de la roue de minuterie et de la roue de mise à l'heure ont une denture très fine. De plus, les dents sont amincies et anglées du côté où :se fait la pénétration, ceci pour éviter que les dents de la roue de mise à l'heure ne viennent, par leur largeur, chevaucher les dents de la roue de minuterie et empêcher l'engrènement. Les deux roues 37 et 38 étant en prise si l'on fait tourner la mise à l'heure, la roue 38 entraîne le pignon de chaussée en rotation.
Ce dernier grâce à son ajustement à friction peut tourner autour de l'axe de centre, tandis que celui-ci est immobilisé.
La roue 38 entraîne aussi la roue d'heures par son pignon.
<Desc/Clms Page number 7>
Les bobines à noyau 7 et 7' sont fixées sur la platine à l'une de leurs extrémités (ou talon) par une vis. A cet endroit les deux noyaux de stator présentent une surface relativement grande et se superposent fermant ainsi le circuit magnétique. A l'autre extrémité,
le noyau des bobines est terminé par une masse polaire limitée par une surface rectifiée parfaitement concentrique à l'axe du balancier. Au cours du fonctionnement la saillie correspondante du balancier vient en regard de cette surface délimitant ainsi un entrefer très réduit. Les masses polaires du stator sont bloquées au moyen de vis appropriées sur les piliers taraudés en fer doux, ces piliers étant eux- mêmes chassés dur dans la platine.
Les trous pratiqués dans les. masses polaires du stator pour le passage des vis ont un diamètre plus grand que le corps des vis ; cette particularité permet en desserrant légè- ment les vis de régler la valeur des entrefers en avan- çant ou en reculant les masses polaires. Après cette opération de réglage, les vis sont bloquées et maintiennent les masses polaires d'une manière très rigide. L'aimant est fixé à l'autre extrémité des piliers en fer doux par des vis.
Cet aimant a un pôle Nord à une extrémité et un pôle Sud à l'autre, il polarise ainsi l'une des masses polaires Nord et l'autre Sud et induit un flux magnétique dans le circuit fermé des branches du stator.
La connexion supérieure réalisée en matière élastique et conductrice, s'appuie sur la borne isolante chassée dans la platine. Cette connexion déformée élastiquement par la pression du stator assure un bon contact électrique avec le vernis de ce dernier.
La connexion est fixée en position par des bornes isolées. L'une de ces bornes est appuyée contre le ruban de connexion de la diode redresseuse 9. L'autre pôle de la diode est relié électriquement à la coupelle extérieure. La languette de cette coupelle est fixée sur la platine par une vis qui exerce une pression suffisante pour assurer un bon contact électrique entre la platine et la coupelle.
Les connexions supérieure 75 et inférieure 76 sont respectivement reliées électriquement à chacune de leurs extrémités aux connexions noyées dans les blocs connecteurs de pile en matière plastique 62 par des vis qui sont mises en place lorsque le mouvement est dans. la boîte. La connexion du bloc qui est élastique vient prendre le contact électrique sur le pôle central de la pile. L'autre connexion prend le contact électrique sur l'extérieur de la pile.
Chaque pile introduite par une trappe située sur le fond de la boîte est appuyée contre les connexions par un ressort isolé solidaire du fond vissé. Il exerce sur la pile une force suffisante pour vaincre la force du ressort de la connexion et assurer un bon contact électrique de la pile avec la connexion. Un joint plat assure l'étanchéité du fond avec la boîte. La fig. 21 montre une forme particulière du bouchon à anneaux 109.
<Desc / Clms Page number 1>
Electric watch The present invention essentially relates to an electric watch more especially of the wristwatch or similar type.
For a very long time, attempts have been made to manufacture watches including in their cases, a source of electric current giving the whole a lasting autonomy. Until now, all the tests have not been successful either because of the impossibility in which it was found to have batteries or accumulators of very small dimensions, or to be able to accommodate the entire mechanism. in a housing of acceptable and useful dimensions, or even to obtain sufficient precision of this mechanism.
The watch according to the present invention meets all of these requirements.
It comprises a direct current source supplying an electromagnetic circuit and a sprung balance system located in the magnetic field generated by said circuit and controlling the opening and closing of the supply circuit.
It is characterized in that the magnetic circuit is constituted by at least two coils mounted on the branches of a fixed V-shaped armature, the axis of symmetry of which coincides with an axis of symmetry of the watch case, said branches bearing , at their free ends, pole pieces between which oscillates a movable ferromagnetic metal armature, forming a balance, connected to a return spring and cooperating with a contact member opening and closing the supply circuit of the coils,
said coils, being connected in parallel and supplied by at least one current source housed in the vicinity of the branches of the V-shaped armature. In the drawings given by way of example, FIG. 1 shows the general electrical diagram of the watch according to the invention; Fig. 2 shows the diagram of the electromagnetic maintenance device; Fig. 2a shows the diagram of the polarized magnetic circuit, the contact being open; Fig. 2 ter shows the diagram of the polarized magnetic circuit with the contact closed;
Fig. 3 shows, in perspective, on a large scale and partially broken away, an embodiment of the assembly consisting of the balance with the accessory mechanisms; Fig. 4 is a plan view of an embodiment of the complete mechanism of the watch; Fig. 5 shows the relative positions of the control pin and the teeth of the control wheel at the start of the drive; Fig. 6 is a perspective view of part of the control wheel and of the magnetic pin which positions a tooth of this wheel;
Fig. 7 shows the relative positions of the control pin and the. teeth of the control wheel at the start of the backward movement of the wheel; Fig. 8 is a perspective view of the time-setting die mechanism in the working position.
Fig. 9 is a view similar to that of FIG. 8 of the time-setting mechanism in the rest position; Fig. 10 is a plan view of a mechanism according to the invention showing the stators, the balance and the time-setting device; Fig. 11 is a similar plan view showing the cogs; Fig. 12 is also a plan view showing the movement seen from below;
<Desc / Clms Page number 2>
Fig. 13 is a perspective view of the entire magnetic circuit;
Fig. 14 is a perspective view of the entire contact carrier plate; Fig. 15 is a perspective view of a battery connection block; Fig. 16 is a perspective view of the permeable metal rim of the balance mounted on a Maillechor arm for example; Fig. 17 is a perspective view of the cam mounted on the axis of the balance; Fig. 18 shows an embodiment of the outline of the second hand;
Fig. 19 shows in perspective the case and the movement when the movement is put in place; Fig. 20 is a perspective view of the box from the bottom side when placing a stack; Fig. 21 is a perspective view of the time-setting crown, the movable half-ring being raised; Fig. 22 is a partial sectional view, on a large scale, of the part of the watch corresponding to the time-setting device;
Fig. 23 is a view similar to that of FIG. 22 showing the balance.
For convenience in the description which follows, we will first describe the general principle of assembly and, then, separately. detail mechanisms the combination of which constitutes the whole. General principle According to the execution example chosen and shown in the drawing,
the watch is based on the principle of use of a regulating organ constituted by an electromagnetic maintenance balance spring. Batteries or accumulators contained in the case directly supply the energy necessary to maintain the oscillations of the balance which thereby acts both as a motor and as a regulator.
In fig. 1, the assembly of the watch forming the subject of the present invention has been shown very schematically. In this diagram, we find a battery 1 whose positive pole is connected by a conductor 2 to a contact 3 whose other terminal 4 is connected to ground 5. The negative pole of the battery is connected by a conductor 6 to a coil indicated schematically at 7, the opposite terminal 8 of which is also connected to ground.
Preferably, a current rectifier device or a diode 9, the role of which consists in preserving contact, is placed in bypass on the coil 7.
In practice, and as shown in FIG. 2, the motor assembly comprises two coils 7 and 7 ', comprising cores 10 and 10', each terminated by pole pieces 11 and 11 '.
In the example of fig. 2, we chose the case of use of two batteries 1, 1 'connected in parallel and supplying by conductors 12 and 12', the two coils 7 and 7 '. The ends 13 and 13 'of these coils are connected to ground, as shown at 14, 14'. The opposite poles of the batteries are connected by conductors 15, 15 'terminating at contact 4 (20, 23 in, FIG. 2).
The two pole pieces 11 and 11 'are furthermore interconnected by a permanent magnet 16, the role of which is explained in FIGS. 2 bis and 2 ter. At their opposite end, the cores 10, 10 'are connected by a magnetic metal part 17.
A frame 18 forming a balance provided with two projections 19 and 19 'is placed between the shoes 11 and 11' of the stator.
In addition, this balance is integral with a spiral spring (not shown in FIGS. 2, 2 bis, 2 ter) and it therefore constitutes the regulating member of the watch.
The oscillations of the balance are counted by a wheel which turns by one tooth on each oscillation of the balance and whose rotational movement is transmitted to the hands by means of a gear train.
To this general assembly, it is necessary to add a particular device for setting the time of the watch as well as an amplitude limiting device making it possible to avoid accidental oscillations of the balance.
It should be noted that the two coils 7, 7 'of the stator are electrically mounted in parallel. The windings are made in a direction such that the magnetic fluxes developed by each of the windings of the two coils are added when contact 4 is closed. These magnetic fluxes are opposed to the magnetic flux induced by magnet 16.
The coils and the magnet are placed in such a way that the magnetic flux induced by the coils is substantially double the flux induced by the magnet. The cores of the stator are dimensioned so that they are in the vicinity of the saturation limit, when they are traversed by the magnetic flux induced by the magnet.
Referring to fig. 2a, we see that when the contact 4 is open, the magnetic circuit is traversed by a flux #D due to the magnet 16.
This flux is looped over the cores of the stator and it then passes only a very small leakage flux in the mobile armature, the air gap of which has a fairly high reluctance. As soon as contact 4 is closed (fig. 2 ter), a current flows through coils 7 and 7 'and the stator cores are then: traversed by a flow q)' equal in value to #), but in the opposite direction . At this moment the flows #) and V are looped by the movable armature, despite the reluctance of the air gap.
The armature or the balance 18 is then crossed by an equal flow, except for losses, to the sum of the flows #) and (D 'and thus receives a fairly strong impulse.
While the magnetic circuit of cores 10 and 10 'is saturated by a flux 4), a larger flux can still be passed through the mobile armature.
<Desc / Clms Page number 3>
than. The polarization magnet 16 therefore makes it possible to use a magnetic circuit of smaller volume, which is advantageous both from an economic point of view and from a space requirement point of view.
Contact device Referring to fig. 2, 3 and 4, we will now describe a contact ensuring the supply of electric current to the coils.
The positive poles of the batteries are connected by the conductors 15, 15 'to a part 20 which will be designated in the following as the contact member. This part 20 is integral with an arm 21 and the assembly is mounted with more or less gentle friction on an axis 22. It is the contact member 20 which plays the role of the first contact terminal. It is movable around its axis 22 and by its rotation makes it possible to adjust the amplitude of the oscillations of the balance.
With the contact member 20, cooperates an elastic member constituted by a wire 23, one of the ends of which is fixed to an orientable stud 24. This stud is connected to ground 5. The member 23 is flexible and its free end is arranged so as to come into contact with an insulating part 25, belonging to a plate or cam 26, mounted on the axis 27 of the balance. 18 whose balance spring can be seen at 60.
The various parts are assembled in such a way that the contact wire 23 is oriented so that in the rest position it does not touch the contact member. In other words, in the rest position, the contact is open and no current passes through the windings.
All the parts belonging to the contact device are mounted on an easily removable plate.
The operation of the contacts is as follows. When the balance turns in the direction FI (FIG. 2), there comes a time when the part 25 drives the free end of the wire 23 which then touches the edge of the contact member 20. This position has been shown. more especially in fig. 3. The electrical circuit is then closed. The balance 18 continuing its rotation, the part 25 escapes the wire 23 and the latter opens the contact.
The setting of the cam carrying the part 25 relative to the projections 19 and 19 'of the balance is such that the start of contact occurs when these projections are close to the poles of the stator but before they are in. opposite of these. At this moment, the stator exerts on the projections an electromagnetic attraction directed substantially tangentially to the balance, which provides a maintenance pulse to the latter.
On return * of the balance (rotation in the direction opposite to FI, fig. 2), part 25 touches wire 23 and escapes the latter without closing the contact. There is therefore a single impulse on each return trip of the balance.
Since the pulse only occurs once per complete period, it is possible to adjust the isochronism by correctly setting the position of the pulse in relation to the neutral point of the hairspring.
To indicate the time, it is advisable to count the oscillations executed by the balance. This operation is carried out by a toothed wheel with a special profile 28, which will be called the control wheel in what follows.
Referring to Figs. 3, 5 and 7, it can be seen that the balance 18 carries a pin 29, serving to drive the control wheel 28. The teeth of the control wheel 28 have a particular profile in that they have so bevelled ends. that the training is done easily by the ankle in a certain direction and that the teeth escape this ankle, as soon as the driving operation is finished.
In fig. 5 and 7, two teeth D1 and D ,, have been shown. The ends a and b of these teeth describe a trajectory X while the edge of the pin 29 of the balance describes a trajectory Y. These two trajectories intersect at A and B, and we therefore see that at point B, the ankle leaves the drive of tooth Dl.
In order to ensure that the control wheel always occupies a well-determined position, a magnetized pin or other similar part 32 is provided on a plate 30 to which is fixed the axis 31 of the control wheel 28 (fig. . 3 and 6) which attracts the tooth that is closest to it.
Thus, when the tooth D1, has been driven by the control pin to the position shown in broken lines D'l, in FIG. 5, the wheel will be attracted in the direction of the arrow F2 by the magnet 32 and will therefore continue the movement until it comes to occupy the position shown in solid lines in D- II, will therefore always be from a well-defined position.
On return, the balance turns in the opposite direction to what is called the driven (fig. 7), the control pin having abandoned tooth D, and being in contact with another tooth Ds, forces the control wheel to move back until this tooth D. comes to occupy the position in dashed lines D'3 after which it abandons it.
Again thanks to the attraction force exerted by the magnet 32, the control wheel is recalled under the same circumstances and comes back to the starting position which corresponds to D3 shown in FIG. 7.
The movement of the control wheel 28 is transmitted to the hands by means of a gear train terminated by a timer. Contrary to what happens in the first case. of a spring watch, this cog transmits only a very low torque.
<Desc / Clms Page number 4>
Time-setting device Referring to fig. 4, 8, 9 and 10, there is a time-setting device.
This essentially consists of a rod 33 slidably mounted between two positions shown, respectively in FIGS. 8 and 9 and corresponding to two notches 34 and 35, in which a wire spring 36 engages. To this rod is fixed a so-called time-setting wheel 37 cooperating with a timer wheel 38.
Above the two grooves 34 and 35, formed on the rod 33, the latter comprises a conical inclined surface 39, cooperating with the arm 40 of a lever 41 tilting about an axis 42. The end 43 of this lever cooperates with the arm 44 of another lever 45 integral with a pin 46. This second lever has an arm 47 capable of cooperating with a ramp 48 provided on an elastically deformable element 49, one end of which forms a hook at 50 and is likely to be applied on the rim of the balance armature.
The elastic blade 49 is fixed at 51 on the gear train bridge by a screw and two positioning pieces. On the axis 46 is also mounted a curved element 52 capable of engaging between the teeth of the control wheel 28. At the upper part of the mechanism is a leaf 53 forming a spring, fixed at a point 54 and having one end. 55 pressing against the arm 44 of the lever 45.
The operation of this device is very simple. In the rest position, shown in fig. 9, the spring 36 is engaged in the groove 35 and the spring 53 pushes the two arms 43 and 44 of the levers 41 and 45 back.
To set the time, we begin by exerting traction on the rod 33 in the direction of arrow F3. During this movement, the arm 40 of the lever 41 slides on the cone 39 of the control rod 33, and pivots in the direction of the arrow F. Its end 43 drives the end 44 of the lever 45 against the action of the spring 53. This rotational movement causes the end 47 of the lever 45 to rise on the ramp 48 and forces the elastic part 50 to tilt in the direction of the arrow Fs (FIG. 8) by immobilizing the balance.
At the same time, the rotation of the lever 45 causes a corresponding rotation of the element 52 which is wedged on the axis 46 and which locks the control wheel 28 by entering between two teeth of the latter. This sliding movement of the rod 33 causes at the same time the engagement of the setting wheel 37 with the timer wheel 38.
In order to avoid immobilization of the balance for a closed contact position, notches 56 are provided on the latter, two in number for example. The result is that when the part 50 engages in one of these notches ,, the balance can still perform a certain movement to allow it to escape the closed contact position. As we have seen, the magnetic circuit comprises the cores of two long coils 7, 7 'arranged along the branches of a V as shown in FIGS. 4, 10 and 13, which makes it possible to distribute the cogs in a small volume.
The pole pieces 11, 1l 'are mounted at the spaced ends of the V formed by the two coils and it is at this location that the balance 18 is mounted which is constituted by a very permeable metal ring 57, integral with an arm , or a plate 58, fixed on an axis 27. The mounting details of this balance are shown in FIG. 16. We see in particular balancing holes 110.
The two projections 19 and 19 'are provided at diametrically opposed points of the balance and cooperate with the pole pieces of the stator. These: two poles are arranged on two different levels, in order to avoid the braking action which would be detrimental and which would appear when one of the projections of the balance passes in front of the opposite pole of the stator. This arrangement also makes it possible to adjust each of the two air gaps independently, the possible deviation in concentricity of the rotor then being able to be corrected by adjusting the air gap.
On the balance shaft is mounted the cam 26 (fig. 17) which carries, on the one hand, the part 25 which normally acts on the contact wire 23 and at the same time an ankle 29 serving to drive the control wheel 28.
In fig. 13, the assembly diagram of the magnetic assembly has been shown and there are the parts already described with the same reference numbers.
To avoid the deterioration of the contact at the time of breaking, a rectifier 9 is placed, for example composed of a diode placed in shunt on the coil 7. This rectifier at the time of the contact break allows the energy amassed by the choke of the coils from releasing in the form of reverse electric current and thus preventing the formation of a rupture spark. It should be noted that this energy is partly recovered, the current which passes through the diode passing through the coils and producing an additional electromagnetic pulse transmitted to the balance.
The coils are insulated copper wire. The start of the winding is connected to the ground of the core, for example by welding, while the exit from the winding is produced by a conductive varnish which is in electrical contact with the last turns: of this winding. The connection of the coils is made, on the one hand, by the electrical contact obtained by screwing the cores on the mass of the watch plate, and, on the other hand, by pressing the upper connection on the conductive varnish which it has been discussed previously.
The electrical connections between the different elements are made by the upper connection 12, 12 'and the lower connection 15, 15'. These connections
<Desc / Clms Page number 5>
consist for example of metal ribbons which can be seen in FIGS. 10, 11, 12 and 4.
The connections are held in place by screws bearing on insulated studs and screwed onto the various elements for which it provides the electrical connection.
The batteries themselves are preferably placed in blocks, for example of plastic material 61 (FIG. 15) comprising, on the one hand, mounting holes 62, and a fixed connection 63 as well as an elastic connection 64. A insulation sheet 65 is interposed between two connections. It is therefore this small block of plastic or the like 61 which is placed inside the case and which is connected to the conductors 12 and 15.
The seconds hand has been shown more specifically in FIG. 18, the other needles being shown both in FIG. 19 than in fig. 12.
If the hour and minute hands have no special characteristics, the same is not true of the seconds hand. This is balanced by a counterweight in the form of a lightning bolt, as shown at 66 in fig. 18.
It should be noted that this balancing is necessary, given that unlike a conventional watch, the train of the watch described is free and is only braked by the magnetic positioning of the control wheel. If the seconds hand were not balanced, it would run the risk of rotating under the effect of an impact and, pulling the cog, of producing an error in writing the time on the dial.
It can be noted that the shape of the lightning bolt with the point directed towards the center and the wide part on the outside achieves the best balancing conditions.
Being mainly a wristwatch, that is to say a watch worn on the arm of the individual, certain movements can obviously communicate to the balance an acceleration such that the amplitude exceeds 360 ". then produces a contact which gives the balance a new impulse tending to further increase the amplitude.To avoid this phenomenon, a lock is used which is positioned magnetically and which acts as an amplitude limiter.
This amplitude limiting device has been shown in detail in FIG. 3 and it is also visible in fig. 11.
It is essentially constituted by a part 67 mounted on an axis 68 fixed in a plate 69 and in another plate, not shown. The lock 67 ends with a fork-shaped element 70 in which engages a pin 71 belonging to the balance 18. On both sides of the fork 70 are placed magnetic pins 72 and 73, fixed for example on a permanent magnet 74 .
We immediately see that the fork is returned by magnetic attraction in one of the extreme positions, that is to say in contact with one or the other of the two pins 72, 73. An untimely movement of the balance 18 is therefore limited by the contact of the pin 71 and the two arms of the fork 70. The latter always occupies a well-determined position in contact with one or the other of the two pins. when the pendulum performs a normal movement.
The housing can be designed in many different ways. Its construction method depends to a large extent on the number of piles used and their arrangement. One or more batteries operating simultaneously can be used, but it is also possible to have a location for one or more spare batteries that the user can connect himself when he notices that the battery (s) in operation are exhausted. .
We can therefore have, for example, two housings, one of which is used for the battery in action and the other for that held in reserve.
Following the example shown, the watch case has been specially designed to accommodate several batteries. The latter can obviously be housed either together or separately as for example shown in FIG. 4 of the drawing.
In any case, the most convenient location is that which is achieved by borrowing part of the space available between the two connections 75, 75 'and 76, 76', on either side of the two coils 7, 7 '. This installation of the batteries can be done in particular in the direction of and between the two branches, for attaching the case to the bracelet.
More specifically, it can be indicated that the mechanism is preferably put in place through the opening reserved for the location of the screw. The glass is then adjusted in its housing and ensures the tightness and durability of the movement.
Sufficient space is preferably left between the outer edge of the dial 77 (fig. 19, 22) and the housing of the glass so as to allow the installation and locking of the screws providing the support necessary for the realization of a good electrical contact between the movement connections. This arrangement gives the advantage of being able to introduce the batteries through the bottom of the case without being required to expose the movement.
It is therefore possible to easily change the batteries without running the risk of damaging the movement or of introducing dust. In addition, it has been shown in FIG. 20, how to insert the batteries from the bottom of the case.
We see here a battery shown schematically at 78 which is introduced into the space 79 provided inside the box 80. The spring 67 forming a contact comes to rest on the negative pole of the battery, while a cap 81 provided with elastic blades 82, forming springs., is screwed onto the housing to completely close the housing containing the battery.
The thickness necessary for housing the batteries and their connection means is preferably provided between the clips 83 and 84 as indicated above. At this point the bracelet hides the thickness while on the sides the case is clearly angled at 85 giving the illusion of a low thickness.
<Desc / Clms Page number 6>
As shown in fig. 19, a veil 86 provided in the box 80 makes it possible to fix the battery holder unit and to isolate the latter in a way from the whole movement.
The remaining elements of the watch mechanism according to the invention are located in the bottom of the case on the plates which will be discussed in what follows.
Although the main characteristics of the watch shown have been described in the foregoing in a manner largely sufficient for a good understanding of the invention, we will now proceed to the description of certain mounting details with reference to the various figures of drawings and more especially in fig. 3, 10, 11, 12, 22 and 23.
The watch case 80 (fig. 22) has on the front a circular opening 86 in which the glass 87 fits. The winding ring 88 fitted in the glass maintains the latter from the inside and ensures the 'glass box seal. The perfectly stoned circular bezel 89 enables the glass to be extracted and ensures good aesthetic qualities above the case.
The movement plate 90 adjusted by its outer circumference in the case is supported on the latter by its outer ring. The winding ring resting on the glass keeps the plate pressed against the case by means of the dial 91 and the insulating washer 92. The entire movement having been introduced by the bezel, it is therefore the tight fit. glass which keeps the whole unit attached to the box.
The balance bridge 93 fixed to the plate by two screws and positioned by two pins has a pivot support assembly in which the balance shaft 27 is journalled. This axis also pivots in a similar pivot support assembly fixed in the plate.
The support assemblies ensure at the same time a precise guiding of the axis a protection of the pivots against impacts (fig. 23).
The balance shaft 27 carries, by means of the ferrule 94, the usual balance spring 60 with a Bréguet curve which fits into the pin 95. The balance spring passes between the racket pins 96, 96 '. Racquet pin 96 'is significantly longer than pin 96.
It was bent square at its lower part, so as to be parallel to the plane of the hairspring. The folded part of the pin prevents the hairspring from catching on the bridge or any other part under the effect of an impact. The racket 97, which pivots around 27 and supports the racket pins, makes it possible to adjust the period adjustment of the spiral balance system.
On the axis 27 is also fixed the plate 98 which supports the circle forming the balance arm and in which the pin 71 is embedded.
The contact member 20 (see FIG. 3) is frictionally adjusted on the axis 22. The racket axis is glued to the contact carrier plate by means of a resin-based glue.
The axis of the control wheel 28 pivots in two stones driven, one in the control bridge 99, the other in the plate 100. The magnetic pin 32 fixed in the control bridge positions the control wheel in a direction very precise angular, so that at each drive the next tooth comes to occupy the position of the previous tooth.
The attractive force exerted by the magnetic pin on the wheel is metered so that the wheel is correctly positioned, while the energy required of the balance to drive this wheel is very low.
The control wheel with movement clocked by the balance is integral with the control pinion 101 which meshes with the intermediate wheel 102, the axis of which pivots at its upper part in a stone driven into the gear bridge and at its lower part in a stone driven into the lock. The pinion 103 is integral with the axis of the intermediate wheel 102; it meshes with the 104 seconds wheel.
The gear ratio between the control wheel and the seconds wheel is such that the control wheel turns, 12.5 times faster than the seconds wheel.
The balanced second hand is fitted to the end of the axis of the seconds wheel. The axis of the seconds wheel pivots at its upper part in a stone driven into the gear bridge and at its lower part in a bearing located inside the barrel of the center wheel; on the other hand, its height is limited by a stone driven into a plate held by a screw on the center bridge 105.
The seconds pinion integral with the seconds axis meshes with the average wheel 106, the axis of which is journaled at its upper part in a stone driven into the gear bridge and at its lower part in a stone driven into the plate.
The minute hand 107 is driven out at the end of the carriageway pinion. When setting the time, the roadway pinion rotates around the center axis which, for its part, is immobilized.
The hour hand 108 is driven out at the end of the hour wheel.
It should be noted that the teeth of the timer wheel and of the time-setting wheel have very fine teeth. In addition, the teeth are thinned and bevelled on the side where: the penetration takes place, this to prevent the teeth of the time-setting wheel from coming, by their width, overlapping the teeth of the timer wheel and preventing meshing. The two wheels 37 and 38 being engaged if the time-setting is rotated, the wheel 38 drives the road pinion in rotation.
The latter thanks to its friction adjustment can rotate around the center axis, while the latter is immobilized.
The wheel 38 also drives the hour wheel by its pinion.
<Desc / Clms Page number 7>
The core coils 7 and 7 'are fixed to the plate at one of their ends (or heel) by a screw. At this point, the two stator cores have a relatively large surface and are superimposed, thus closing the magnetic circuit. At the other end,
the core of the coils is terminated by a pole mass limited by a rectified surface perfectly concentric with the axis of the balance. During operation, the corresponding projection of the balance comes opposite this surface, thus delimiting a very small air gap. The pole masses of the stator are blocked by means of suitable screws on the threaded pillars of soft iron, these pillars themselves being driven hard into the plate.
The holes made in the. pole masses of the stator for the passage of the screws have a diameter greater than the body of the screws; this peculiarity makes it possible, by slightly loosening the screws, to adjust the value of the air gaps by moving the pole masses forwards or backwards. After this adjustment operation, the screws are locked and hold the pole masses in a very rigid manner. The magnet is attached to the other end of the soft iron pillars with screws.
This magnet has a North pole at one end and a South pole at the other, it thus polarizes one of the North pole masses and the other South and induces a magnetic flux in the closed circuit of the branches of the stator.
The upper connection made of elastic and conductive material rests on the insulating terminal driven into the plate. This elastically deformed connection by the stator pressure ensures good electrical contact with the varnish of the latter.
The connection is fixed in position by insulated terminals. One of these terminals is pressed against the connecting strip of the rectifier diode 9. The other pole of the diode is electrically connected to the outer cup. The tongue of this cup is fixed to the plate by a screw which exerts sufficient pressure to ensure good electrical contact between the plate and the cup.
The upper 75 and lower 76 connections are respectively electrically connected at each of their ends to the connections embedded in the plastic battery connector blocks 62 by screws which are put in place when the movement is in. the box. The connection of the block, which is elastic, makes electrical contact on the central pole of the battery. The other connection makes electrical contact on the outside of the battery.
Each battery introduced through a hatch located on the bottom of the box is pressed against the connections by an insulated spring secured to the screwed bottom. It exerts sufficient force on the battery to overcome the spring force of the connection and ensure good electrical contact of the battery with the connection. A flat gasket seals the bottom with the box. Fig. 21 shows a particular form of the ring plug 109.