CH390165A

CH390165A - Procédé d'équilibrage d'un balancier d'horlogerie, dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé et balancier équilibré par ce procédé

Info

Publication number: CH390165A
Application number: CH993962A
Authority: CH
Inventors: Zenger Roger
Original assignee: Zenger Roger
Priority date: 1962-08-20
Filing date: 1962-08-20
Publication date: 1965-07-30
Also published as: CH993962A4

Description


  
 



  Procédé d'équilibrage d'un balancier d'horlogerie, dispositif pour la mise en   oeuvre   
 de ce procédé et balancier équilibré par ce procédé
 L'équilibrage des balanciers utilisés dans les mouvements d'horlogerie est actuellement une opération relativement difficile et longue exécutée   plar    des   moyens      artisan, aux    et par une   main-d'oeuvre    très spécialisée.



   On a déjà réalisé des machines permettant une certaine automatisation de l'équilibrage des balanciers et présentant à cet effet des moyens entraînant    le balancier r en rotation, des moyens déterminant    l'intensité et la position de son balourd, des moyens mémorisant ses indications et commandant un dispositif mécanique attaquant le balancier. L'utilisation de ces moyens mécaniques, notamment une mèche rotative nécessite cependant l'arrêt du balancier avant chaque   opération      d'uslinage    ce qui ralentit l'opération et fait appel à des dispositifs extrêmement compliqués.



   On connaît d'autre part divers procédés d'usinage non mécaniques, par exemple par   électro-    érosion, permettant un travail en continu mais   l'on    n'a jamais eu l'idée d'adapter de tels procédés au problème particulier que pose l'équilibrage des balanciers.



   La présente invention a précisément pour objet un procédé d'équilibrage d'un balancier d'horlogerie, selon lequel on entraîne le balancier en rotation pour déterminer l'intensité et la position de son balourd,   mémorise    ses indications et commande avec elle un dispositif d'électro-érosion attaquant le balancier, caractérisé par le fait que   l'on    utilise un dispositif temporisateur pour- retarder lesdites indications de manière que l'attaque du balourd intervienne à l'endroit de ce balourd,

   que   l'on    alimente ledit dispositif d'électro-érosion par un courant proportionnel auxdites indications de manière à attaquer ce balancier proportionnellement à l'importance de son balourd et qu'enfin   l'on    procède à ces opérations    en continu sans arrêter la rotation n du balancier    pendant son usinage par électro-érosion.



   La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en   oeuvre    du procédé, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un dispositif d'électro-érosion susceptible d'attaquer ledit balancier sur au moins une partie de la longueur de sa serge, un ensemble   éleotronique    comprenant des moyens sensibles au balourd du balancier émettant une indication caractéristique de l'intensité de ce balourd et de sa position correspondante, une mémoire pour l'enregistrement de cette indication, des moyens de lecture de cet enregistrement restituant ladite indication avec un retard fonction,   d'une    part, de la distance séparant lesdits moyens sensibles et le dispositif   d'élictro-órosion    et, d'autre part, de la vitesse de rotation du balancier par rapport à ces organes,

   et enfin des moyens d'interprétation de l'indication restituée commandant le dispositif d'électroérosion de manière à faire varier l'intensité   du    courant d'usinage proportionnellement au balourd de la position du balancier passant à chaque instant dans le champ d'action dudit dispositif, pour enlever, par cet usinage, la portion de la serge causant le désiquilibrage du balancier.



   La présente invention a enfin trait à un balancier équilibré par la mise en   oeuvre    du procédé décrit.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, et très schématiquement, une forme d'exécution du  dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.



   Au dessin, un balancier 1 est posé par son axe dans deux paliers micro-balance 2 et 3   d'une    équili   breuse dynamique non représentée et est t entraîné en    rotation par un jet d'air tangentiel émis par une buse 4 dont le débit peut être varié en fonction de la vitesse de rotation désirée pour le balancier. Ce balancier est éclairé perpendiculairement à son plan de rotation par un   stroboflash    S et est observé par un organe photosensible 6, notamment par une cellule photoélectrique, déterminant, ainsi que décrit par la suite, l'intensité du courant traversant l'électrode d'un dispositif d'usinage par   électro-érosion    7 susceptible   d'attaquer dans    la forme d'exécution représentée la serge du balancier par   l'un    de ses côtés.



  8 représente un dispositif automatique éloignant le balancier 1 des paliers 2 et 3 dès que celui-ci est équilibré et le remplaçant par un nouveau balancier, alors que 9 représente un ensemble électronique recevant des informations des micro-balances 2 et 3 ainsi que de la cellule 6 pour les mémoriser et les transformer en indications de commande dirigées comme représenté sur la buse 4, le dispositif 7 et l'organe 8. L'ensemble 9 peut être constitué par un   ordinateur    ou encore par une machine à calculer digitale ou analogique munie d'une mémoire.



   10 est un circuit de commande permettant d'imposer à cet organe   certaines    consignes déterminées.



  Les paliers micro-balances 2 et 3 sont agencés de manière à percevoir chacun la réaction exercée par l'axe du balancier sous l'action du balourd dans un plan différent pour chaque palier, par exemple selon deux plans perpendiculaires   l'un    à l'autre, et à transformer chaque réaction en un courant ou une tension correspondante dirigé sur l'ensemble 9. Dans une autre forme d'exécution, chaque palier peut être sensible dans deux directions, perpendiculaires entre elles. Cette transformation de l'effort en courant ou en tension s'effectue d'habitude par une variation infinitésimale de la valeur d'une capacité ou d'une    résistance variable dont l'élément mobile est t soli-    daire du palier considéré et l'élément fixe du bâti de l'équilibreuse.

   De telles dispositions sont bien connues en pratique par l'homme du métier et ne seront pas décrites en détail.



   Les indications caractéristiques du balourd du balancier sont transmises instantanément à l'ensemble électronique 9 où elles sont d'abord mémorisées et lues après un écart de temps correspondant au chemin angulaire parcouru par le balancier entre l'instant où la mesure du balourd d'une portion du balancier a été effectuée et celui où cette portion se présente   au-devan°    du dispositif d'électro-érosion 7.

   Cette indication est alors transformée par l'en   semble 9 en une indication de commande qui est t dirigée sur r le dispositif 7 de manière à faire émettre    par ce dispositif un courant d'usinage proportionnel au balourd mesuré.   I1    est ainsi possible à chaque tour du balancier d'enlever par le dispositif d'électro-érosion une partie de la matière de la serge causant le déséquilibrage enregistré par les balances 2 et 3 de sorte qu'après un nombre déterminé de   IO-    tations de ce balancier, plus ou moins élevé selon l'intensité du balourd, ce balancier est équilibré avec une précision correspondant à la sensibilité de l'équilibreuse dynamique. Cet équilibrage est suffisant pour des montres de précision relativement bonne mais non pour des montres de très haute précision ou des chronomètres par exemple.



   Dans ce dernier cas, l'équilibrage réalisé au moyen des indications fournies par les   micro-ban-    ces 2 et 3 est complété d'un équilibrage plus fin réalisé par la mise en oeuvre du stroboflash 5 et la cellule   photoéiectrique    6. L'allumage du stroboflash est commandé à chaque rotation du balancier à partir d'indications périodiquement transmises par les balances 2 et 3 à l'ensemble 9 et dirigées par cet ensemble au   strobofiash.   



   Dans une variante d'exécution du dispositif, non représentée au dessin, l'allumage du stroboflash pourrait être effectué à partir d'indications périodiques transmises à l'ensemble 9 par une cellule photoélectrique non représentée disposée comme la cellule 6 d'un côté du balancier et enregistrant le passage des bras de ce balancier   éolairé    par une source continue placée de l'autre côté de ce balancier.



   Si le   stroboflash    5 fournit un éclair à chaque passage de   l'un    des bras et que le balancier est parfaitement équilibré, la cellule photoélectrique 6 percevra de ce bras une image nette et immobile et ne livrera de ce fait aucune indication à l'ensemble 9.



  Si par contre le balancier est déséquilibré, l'image du bras ne sera ni nette ni stable. Dans ce cas, la cellule   photoéiectrique    6 fournira à l'ensemble 9 une indication sur l'intensité du balourd et sur sa position selon la stabilité et la netteté de l'image perçue: cette indication sera, comme décrit précédemment, mémorisée et restituée pour être dirigée ensuite avec un certain décalage de temps, sur le dispositif d'électro-érosion 7 émettant un courant proportionnel au balourd enregistré. La cellule et le   stroboflash    ont encore pour tâche de contrôler et synchroniser la vitesse de rotation da balancier.



   L'enlèvement de matière de la serge par un dispositif 7 se poursuit tant que le balancier n'est pas parfaitement équilibré et s'interrompt automatiquement dès que l'équilibrage est réalisé.



   Dans une   variante    de mise en oeuvre du procédé, on peut réduire le temps d'équilibrage du balancier en imposant à l'ensemble, par commande sur le circuit 10, d'arrêter le processus d'équilibrage dès que le balourd est réduit à une valeur minimum prédéterminée. Il est ainsi possible d'obtenir des balanciers plus ou moins bien équilibrés selon des tolérances d'équilibrage bien déterminées.



   Le circuit 10 permet, par l'entremise de l'ensemble 9, de varier le débit de la buse 4 de manière à faire   touer    le balancier 1 à une vitesse prédéterminée: il est également possible, dans une va  riante non représentée, de prévoir deux buses agissant chacune dans une direction inverse de l'autre sur la tranche du balancier 1 et de faire varier le sens de rotation et de stabiliser la vitesse de ce balancier par la mise en action de l'une ou de l'autre buse en agissant sur le circuit 10.



   L'entraînement en rotation du balancier 1 peut bien entendu dans des variantes également être réalisé par projection d'un courant de liquide sur la tranche du balancier, notamment de pétrole ou d'un liquide facilitant   l'électro-érosion.   



   Dans une autre variante, l'entraînement du balancier pourrait être réalisé mécaniquement par exemple par l'emploi d'une brosse circulaire rotative agissant par ses poils directement sur la tranche du balancier.



   Dans une variante d'exécution du procédé d'équilibrage, les micro-balances 2 et 3 ainsi que la cellule photoélectrique 6 pourraient être mises en   oeuvre    si  multanémfen, t,    l'ensemble 9 recevant alors deux indications distinctes. Cet ensemble pourrait alors n'utiliser qu'une seule de ces indications, par exemple la plus favorable pour la commande du dispositif d'électro-érosion 7 ou dans une variante faire la moyenne arithmétique des indications et diriger la consigne résultante sur   oe    dispositif.

Claims

REVENDICATION I Procédé d'équilibrage d'un balancier d'horloge- rie, selon lequel on entraîne le balancier en rotation pour déterminer l'intensité et la position de son balourd, mémorise ces indications et commande avec elles un dispositif d'électro-érosion attaquant le balancier, caractérisé par le fait que l'on utilise un dispositif temporisateur pour retarder lesdites indications de manière que l'attaque du balourd intervienne à l'endroit de ce balourd,

que l'on alimente ledit t dispositif d'élec°ro-érosion par un courant pro- portionnel auxdites indications de manière à attaquer ce balancier proportionwlellement à l'importance de son balourd et qu'enfin n l'on procède à ces opé- rations en continu sans arrêter la rotation du balancier pendant son usinage par éleotro-érosion.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que l'on détermine l'intensité du balourd par la mesure des réactions exercées par l'axe du balancier sur deux paliers, selon des plans différents de palier à palier.

2. Procédé selon la revendication I et la sousrevendication 1, caractérisé par le fait que l'on complète ladite détermination par détection photoélectrique du mouvement apparent d'une portion de ce balancier soumis à une lumière stroboscopique.

REVENDICATION II Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un dispositif d'électro-érosion susceptible d'attaquer ledit balancier sur au moins une partie de la longueur de sa serge, un ensemble électronique comprenant des moyens sensibles au balourd du balancier émettant une indication caractéristique de l'intensité de ce balourd et de sa posi tion correspondante, une e mémoire pour l'enregistre- ment de cette indication, des moyens de lecture de cet enregistrement restituant ladite indication avec un retard fonction, d'une part, de la distance séparant lesdits moyens sensibles et le dispositif d'électro-érosion et,

d'autre part, de la vitesse de rotation du balancier par rapport à ces organes, et enfin des moyens d'interprétation de l'indication restituée commandant le dispositif d'électro-érosion de manière à faire varier l'intensité du courant d'usinage proportionnellement au balourd de la portion du balancier passant à chaque instant dans le champ d'action dudit dispositif pour enlever, par cet usinage, la portion de la serge causant le déséquilibre du balancier.

SOUS-REVENDICATIONS 3. Dispositif selon la revendication II, caractérisé par le fait que lesdits moyens sensibles au balourd comprennent au moins deux paliers, disposés de part et d'autre du balancier, dans lesquels le balancier tourne par son axe, ces paliers étant agencés de manière à percevoir chacun la réaction exercée par l'axe sous l'action dudit balourd dans un plan différent pour chaque palier et à transformer cette réaotion en une indication correspondante dirigée sur la mémoire.

4. Dispositif selon la revendication II, caractérisé par le fait que lesdits moyens sensibles au balourd comprennent au moins deux paliers, disposés de part et d'autre du balancier, dans lesquels le balancier tourne par son axe, oes paliers étant agencés de manière à percevoir chacun la réaction exercée par l'axe sous l'action dudit balourd dans deux plans différents pour chaque palier et à transformer cette réaction en une indication correspondante dirigée sur la mémoire.

5. Dispositif selon la revendication Il, caractérisé par le fait que lesdits moyens sensibles au balourd comprennent, d'une part, un stroboflash éclairant le balancier sur l'une de ses faces, dont l'allu- mage est commandé par ledit ensemble électronique avec une fréquence proportionnelle à la vitesse de rotation du balancier et, d'autre part, au moins un organe photosensible disposé autdevant de la se conde face du balancier et relié audit ensemble électronique, le tout étant agencé de manière que, en positionnant le balancier de manière que, lors de la production d'un éclair du stroboflash,

au moins l'un de ces bras apparaisse auvdNevant desldits organes et que, ce bras se déplaçant fictivement par rapport à la position assignée par suite du déséquilibre du balancier, ledit organe photosensible produise un cou rant d'intensité proportionnelle à l'intensité du balourd dirigé sur ledit ensemble électronique.

6. Dispositif selon la revendication II et la sousrevendication 5, caractérisé par le fait que ledit ensemble électronique est agencé de manière à n'utiliser l'indication reçue dudit organe photosensible qu'à partir du moment où le balourd est inférieur à une valeur déterminée.

7. Dispositif selon la revendication II, caractérisé par le fait que ledit ensemble électronique est agencé de manière à utiliser la moyenne des indications reçues de deux paliers et d'un organe photosensible.

REVENDICATION III Balancier équilibré par le procédé selon la revendication I.

Ecrits et images opposés en cours d'examen Brevet français No 1 187802 Article Numerical control balances crankshafts de W. A. Hawkins, paru dans la revue britannique Metalworking Production n > No 31 du le août 1962, pages 47-52