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Assortiment ancre de pièce d'horlogerie, avec dispositif de rappel de l'ancre La présente invention a pour objet un assortiment ancre de pièce d'horlogerie, avec dispositif de rappel de l'ancre, comprenant un spiral dont l'extrémité intérieure est attachée à l'arbre du balancier. Ce dispositif est particulièrement destiné à équiper des pièces d'horlogerie mécaniques, en vue de supprimer le tirage, mais peut aussi être utilisé pour rappeler et maintenir l'ancre d'encliquetage d'une pièce d'horlogerie électronique à balancier moteur.
On connaît déjà un échappement de ce type, dans lequel l'extrémité extérieure du ressort spiral est fixée à un plot de la fourchette de l'ancre. Lorsque le balancier oscille dans un sens ou dans l'autre, l'extrémité extérieure du spiral se déplace tangentiellement et fait basculer l'ancre dans un sens ou dans l'autre, ce qui nécessite un ressort spiral assez fort et compromet donc son action réglante.
L'invention vise à remédier à cet inconvénient et est caractérisée en ce que l'extrémité extérieure dudit spiral est fixée à un bras de l'ancre, de manière telle que, lors de l'oscillation du balancier dans un sens, respectivement dans l'autre sens, la contraction radiale, respectivement l'extension radiale du spiral tend à maintenir l'ancre appuyée contre l'une, respectivement contre l'autre des butées de limitation.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention. On a montré au dessin que ce qui est nécessaire à la compréhension de l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan de la première forme d'exécution.
Les fig. 2 et 3 sont des vues en plan de la seconde forme d'exécution, montrant deux positions de fonctionnement différentes. L'assortiment ancre représenté sur la fig. 1 comprend une roue d'ancre 1, une ancre 2 du type ancre de côté et un balancier dont on aperçoit seulement l'arbre 3. L'arbre de balancier 3 porte un grand plateau 4 muni d'une ellipse ou cheville 5, un petit plateau 6 et une virole 7 servant à la fixa- tion de l'extrémité intérieure d'un spiral 8. L'extrémité extérieure du spiral 8, au lieu d'être accrochée à un piton fixe, est fixée à un plot 9 porté par un bras 10 de l'ancre 2.
Ce bras 10 est un bras supplémentaire, non prévu habituellement, l'axe de symétrie x de ce bras 10 passant près de l'axe 11 de l'ancre 2 et entre les levées 12 et 13. Ces dernières sont fixées sur l'ancre 2 de manière à supprimer tout tirage. En d'autres termes, le plan de repos de chaque levée est perpendiculaire au rayon reliant l'axe 11 au point du plan de repos rencontré par une dent de la roue 1 après la chute. Les goupilles de limitation sont désignées par 14 et 15.
Le fonctionnement est le suivant Supposons que le balancier tourne dans le sens antihoraire de la fig. 1. Les piècess sont représentées au moment où l'éllipse 5 va faire basculer l'ancre 2 dans le sens horaire pour l'amener contre la goupille de limitation 15. Une fois l'ancre 2 arrivée dans cette nouvelle position, le balancier exécute son premier arc d'oscillation supplémentaire, de sorte que, vu le sens d'enroulement du spiral 8, les spires de ce dernier tendent à se dilater. Par suite, le plot 9, auquel est fixée l'extrémité extérieure du spiral 8, ;tend à s'éloigner de l'arbre de balancier 3, et il maintient donc l'ancre 2 appuyée contre la goupille de limitation 15.
Le spiral 8 agit ainsi sur l'ancre grâce au déplacement radial de ses spires et notamment de sa spire extérieure. Il est clair que lors de
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l'exécution de l'arc supplémentaire décrit ci-dessus, l'extrémité extérieure du spiral tend aussi à se déplacer tangentiellement (vers le haut de la fig. 1), :mais elle en est empêchée par le fait qu'elle est fixée au plot 9 dont la distance à l'axe 11 est immuable. Cette action tangentielle crée un couple très faible n'ayant pratiquement pas d'influence sur l'ancre 2.
Une fois terminé le premier arc d'oscillation supplémentaire décrit, le balancier revient en arrière dans le sens horaire de la fi-. 1. Pendant ce mouvement, l'ancre 2 reste aussi appuyée contre la goupille 15, car le spiral 8 est encore en état d'expansion et que, par suite, le plot 9 tend encore à faire tourner l'ancre 2 dans le sens horaire. Lorsque l'ellipse 5 s'engage dans l'entrée de la fourchette de l'ancre 2, elle fait basculer l'ancre 2 et la ramène dans la position représentée, dans laquelle l'ancre s'appuie contre la goupille 14. Le balancier effectue ensuite son second arc d'oscillation supplémentaire, de sorte que le spiral 8 se contracte et que le plot 9 tend à se rapprocher de l'arbre de balancier 3, ce qui maintient l'ancre contre la goupille de limitation 14.
Le balancier termine son arc d'oscillation supplémentaire et revient à sa position d'équilibre en tournant dans le sens antihoraire de la fig. 1. Le spiral se trouve encore en état de contraction, de sorte que l'ancre 2 continue à être maintenue contre la goupille 14, jusqu'au moment où l'ellipse 5 fait basculer l'ancre 2, comme décrit plus haut. Le cycle décrit peut recommencer.
On voit ainsi que lors du fonctionnement normal de la pièce d'horlogerie, l'ancre 2 est conduite par l'ellipse 5 du grand plateau 4, et la fonction de rappel ne s'effectue que pour éliminer le frottement du dard 16 contre la périphérie du petit plateau 6, frottement qui serait nuisible au bon réglage de la pièce.
Le spiral 8 joue à la fois le rôle du spiral habituel, assurant le réglage, et celui d'organe maintenant l'ancre contre les butées de limitation. Selon une variante, on peut aussi prévoir deux spiraux distincts, l'un servant au réglage et l'autre au maintien de l'ancre contre les butées de limitation.
La seconde forme d'exécution, représentée sur les fig. 2 et 3, est semblable à la première, excepté que l'ancre est du type en ligne droite et que le plot 9, auquel est fixée l'extrémité extérieure du spiral 8, est porté par le bras de l'ancre 2 au bout duquel est fixée la levée d'entrée 12. Le sens d'enroulement du spiral 8 est ici inversé. Le fonctionnement est maintenant le suivant Supposons à nouveau que le balancier tourne dans le sens antihoraire de la fig. 2. Les pièces sont représentées au moment où l'ellipse 5 va faire basculer l'ancre 2 dans le sens horaire pour l'amener contre la goupille de limitation 15.
Une fois l'ancre 2 arrivée dans cette nouvelle position (fig. 3), le balancier exécute son premier arc d'oscillation supplé- mentaire, de sorte que, vu le sens d'enroulement du spiral 8, les spires de ce dernier tendent à se contracter. En même temps, l'extrémité extérieure du spiral tend à se déplacer tangentiellement vers la droite (fig. 3), de sorte que la résultante de ces deux forces, radiale et tangentielle, agit sur le plot 9 et tend à faire tourner l'ancre 2 dans le sens horaire ;de la fig. 3, ce qui maintient l'ancre 2 appuyée contre la goupille de limitation 15.
On voit clairement sur la fig. 3 que la tangente t menée au spiral par le plot 9 passe au-dessus de l'axe 11 de l'ancre 2 et renforce donc l'action de la force radiale exerce sur le plot 9. Une fois terminé le premier arc d'oscillation supplémentaire décrit, le balancier revient en arrière dans le sens horaire de la fig. 3. Pendant ce mouvement, l'ancre 2 reste aussi appuyée contre la goupille 15, car le spiral 8 est encore en état de contraction et que, par suite, le plot 9 tend à faire tourner l'ancre 2 dans le sens horaire.
Il est vrai que, lors de ce mouvement du balancier, le déplacement tangentiel de l'extrémité du spiral 8 tend à contrecarrer, la force radiale, mais le couple exercé par cette force tangentielle est bien plus faible que celui exercé par la force radiale, notamment en raison de la différence des bras de levier, clairement visible sur la fig. 3. Lorsque l'ellipse 5 s'engage dans l'entrée de la fourchette de l'ancre 2, elle fait basculer l'ancre 2 et la ramène dans la position représentée sur la fig. 2, dans laquelle l'ancre s'appuie contre la goupille 14. Le balancier effectue ensuite son second arc d'oscillation supplémentaire, de sorte que le spiral 8 se dilate et que le plot 9 tend à s'éloigner de l'arbre de balancier 3.
L'ancre 2 tend à tourner dans le sens antihoraire sous l'action de cette force radiale et est maintenue appuyée contre le plot 14. Un faible couple est également exercé sur l'ancre 2, en sens inverse, par le fait que l'extrémité extérieure du spiral 8 tend à se déplacer vers la gauche de la fig. 2 et que la tangente au spiral 8, menée par le plot 9, passe maintenant au-dessous de l'axe 11. Ce dernier couple est cependant bien plus faible que celui exercé par la force radiale susmentionnée, de sorte que l'ancre 2 est bien maintenue contre la goupille 14. Le balancier termine bientôt son arc d'oscillation supplémentaire et revient à sa position d'équilibre en tournant dans le sens antihoraire de la fig. 2.
Le spiral 8 se trouve encore en état d'expansion, de sorte que l'ancre 2 continue à être maintenue contre la goupille 14. La force radiale exercée sur le plot 9 par le spiral 8 est renforcée maintenant par la force exercée par le déplacement tangentiel de l'extrémité extérieure du spiral 8. A un certain moment, l'ellipse 5 fait basculer l'ancre 2, comme décrit plus haut, et l'amène dans la position montrée sur la fig. 3. Le cycle décrit peut recommencer.
La variante décrite pour la première forme d'exécution est aussi applicable à la seconde.
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Anchor set of timepieces, with anchor return device The present invention relates to a timepiece anchor set, with anchor return device, comprising a balance spring whose inner end is attached. to the balance shaft. This device is particularly intended to equip mechanical timepieces, with a view to eliminating the pulling, but can also be used to recall and maintain the ratchet anchor of an electronic timepiece with a motor balance.
An escapement of this type is already known, in which the outer end of the spiral spring is fixed to a stud of the fork of the anchor. When the balance oscillates in one direction or the other, the outer end of the hairspring moves tangentially and tilts the anchor in one direction or the other, which requires a fairly strong spiral spring and therefore compromises its action. regulating.
The invention aims to remedy this drawback and is characterized in that the outer end of said hairspring is fixed to an arm of the anchor, such that, during the oscillation of the balance in one direction, respectively in the 'In the other direction, the radial contraction, respectively the radial extension of the hairspring tends to keep the anchor pressed against one, respectively against the other of the limitation stops.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the object of the invention. It has been shown in the drawing that what is necessary for an understanding of the invention.
Fig. 1 is a plan view of the first embodiment.
Figs. 2 and 3 are plan views of the second embodiment, showing two different operating positions. The anchor set shown in fig. 1 comprises an anchor wheel 1, an anchor 2 of the side anchor type and a balance of which only the shaft 3 can be seen. The balance shaft 3 carries a large plate 4 provided with an ellipse or pin 5, a small plate 6 and a ferrule 7 serving to fix the inner end of a hairspring 8. The outer end of the hairspring 8, instead of being hooked to a fixed eyebolt, is fixed to a stud 9 carried by an arm 10 of the anchor 2.
This arm 10 is an additional arm, not usually provided, the axis of symmetry x of this arm 10 passing close to the axis 11 of the anchor 2 and between the lifts 12 and 13. The latter are fixed on the anchor. 2 so as to eliminate any printing. In other words, the rest plane of each lift is perpendicular to the radius connecting the axis 11 to the point of the rest plane encountered by a tooth of the wheel 1 after the fall. The limiting pins are designated 14 and 15.
The operation is as follows Suppose that the balance turns counterclockwise in fig. 1. The parts are shown when the ellipse 5 will tilt anchor 2 clockwise to bring it against the limiting pin 15. Once anchor 2 has arrived in this new position, the balance performs its first additional arc of oscillation, so that, given the winding direction of the spiral 8, the turns of the latter tend to expand. As a result, the stud 9, to which the outer end of the hairspring 8 is fixed, tends to move away from the balance shaft 3, and it therefore maintains the anchor 2 pressed against the limiting pin 15.
The spiral 8 thus acts on the anchor by virtue of the radial displacement of its turns and in particular of its outer coil. It is clear that when
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the execution of the additional arc described above, the outer end of the hairspring also tends to move tangentially (towards the top of fig. 1),: but it is prevented from doing so by the fact that it is fixed at stud 9, the distance from axis 11 of which is immutable. This tangential action creates a very low torque having practically no influence on the anchor 2.
Once the first additional arc of oscillation described has been completed, the balance returns in the clockwise direction of the fi. 1. During this movement, the anchor 2 also remains pressed against the pin 15, because the hairspring 8 is still in a state of expansion and that, consequently, the stud 9 still tends to rotate the anchor 2 in the direction schedule. When the ellipse 5 engages in the entry of the fork of the anchor 2, it tilts the anchor 2 and brings it back to the position shown, in which the anchor rests against the pin 14. The Balance then performs its second additional arc of oscillation, so that the hairspring 8 contracts and the stud 9 tends to approach the balance shaft 3, which keeps the anchor against the limiting pin 14.
The balance completes its additional arc of oscillation and returns to its equilibrium position by turning counterclockwise in fig. 1. The hairspring is still in a state of contraction, so that the anchor 2 continues to be held against the pin 14, until the moment when the ellipse 5 rocks the anchor 2, as described above. The described cycle can begin again.
It can thus be seen that during normal operation of the timepiece, the anchor 2 is driven by the ellipse 5 of the large plate 4, and the return function is carried out only to eliminate the friction of the dart 16 against the periphery of the small plate 6, friction which would be detrimental to the correct adjustment of the part.
The hairspring 8 plays both the role of the usual hairspring, ensuring the adjustment, and that of a member holding the anchor against the limit stops. According to a variant, it is also possible to provide two separate spirals, one serving for adjustment and the other for maintaining the anchor against the limitation stops.
The second embodiment, shown in FIGS. 2 and 3, is similar to the first, except that the anchor is of the straight line type and that the stud 9, to which the outer end of the hairspring 8 is fixed, is carried by the arm of the anchor 2 at the end which is fixed the input lift 12. The winding direction of the hairspring 8 is here reversed. The operation is now as follows Let us assume again that the balance wheel rotates counterclockwise in fig. 2. The parts are shown when the ellipse 5 will tilt the anchor 2 clockwise to bring it against the limit pin 15.
Once anchor 2 has arrived in this new position (fig. 3), the balance performs its first additional arc of oscillation, so that, given the winding direction of the hairspring 8, the latter's turns tend. to contract. At the same time, the outer end of the hairspring tends to move tangentially to the right (fig. 3), so that the resultant of these two forces, radial and tangential, acts on the stud 9 and tends to rotate the anchor 2 clockwise; in fig. 3, which keeps anchor 2 pressed against limit pin 15.
It is clearly seen in fig. 3 that the tangent t led to the balance spring by the stud 9 passes above the axis 11 of the anchor 2 and therefore reinforces the action of the radial force exerted on the stud 9. Once the first arc of additional oscillation described, the balance returns clockwise in fig. 3. During this movement, the anchor 2 also remains pressed against the pin 15, because the hairspring 8 is still in a state of contraction and, as a result, the stud 9 tends to rotate the anchor 2 clockwise.
It is true that, during this movement of the balance, the tangential displacement of the end of the hairspring 8 tends to counteract the radial force, but the torque exerted by this tangential force is much lower than that exerted by the radial force, in particular because of the difference in the lever arms, clearly visible in fig. 3. When the ellipse 5 engages in the entry of the fork of the anchor 2, it tilts the anchor 2 and brings it back to the position shown in FIG. 2, in which the anchor rests against the pin 14. The balance then performs its second additional arc of oscillation, so that the hairspring 8 expands and the stud 9 tends to move away from the shaft. balance wheel 3.
The anchor 2 tends to rotate counterclockwise under the action of this radial force and is kept pressed against the stud 14. A low torque is also exerted on the anchor 2, in the opposite direction, by the fact that the outer end of the spiral 8 tends to move to the left of FIG. 2 and that the tangent to the hairspring 8, led by the stud 9, now passes below the axis 11. This latter torque is however much lower than that exerted by the aforementioned radial force, so that the anchor 2 is held securely against pin 14. The balance soon completes its additional arc of oscillation and returns to its equilibrium position by turning counterclockwise in fig. 2.
The hairspring 8 is still in a state of expansion, so that the anchor 2 continues to be held against the pin 14. The radial force exerted on the stud 9 by the hairspring 8 is now reinforced by the force exerted by the displacement. tangential to the outer end of the hairspring 8. At a certain moment, the ellipse 5 causes the anchor 2 to tilt, as described above, and brings it into the position shown in FIG. 3. The described cycle can start again.
The variant described for the first embodiment is also applicable to the second.
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