Palier pour mouvement d'horlogerie
On sait qu'à la suite des progrès réalisés dans la miniaturisation des roulements à billes. il est maintenant possible de monter sur roulement des pièces de faibles dimensions telles par exemple les masses oscillantes des montres à remontage automatique.
Les billes utilisées dans de tels roulements miniatures présentent évidemment un très faible diamètre.
En cas de choc. il est clair qu'à cause du très faible diamètre des billes il est toujours à craindre que celles-ci exercent une forte pression sur les chemins de roulement, marquant ceux-ci qui. à la longue. peuvent être endommagés.
On a d'autre part proposé des paliers permettant de supporter des pivots de divers diamètres en utilisant les mêmes billes et sensiblement les mêmes supports.
Ces paliers sont constitués par une boîte cylindrique dlnt le fi > nd est percé d'une ouverture centrale circulaire, permettant le passage du pivot d'un mobile. et d'ou ver- tures circulaires. identiques entre elles. d'un diamètre plus petit que celui des billes. servant chacune de logement à l'une de ces dernières et disposées de telle manière que leurs centres occupent les sommets d'un
polygone régulier dont le centre coïncide avec celui de
ladite ouverture centrale. lesdites billes étant maintenues
à l'intérieur de leur logement respectif par des moyens élastiqties.
On a égalenlent proposé d'utiliser diverses formes de
paliers radiaux dans lesquels les billes entourent l'arbre et s'appuient sur celui-ci. Cette sorte de palier nécessite un usinage très précis de l'extrémité de l'arbre et de la cage contenant les billes et l'extrémité de l'arbre en con
tact avec les billes doit être trempée. Le palier ne peut en outre pas être utilisé avec des arbres de diamètres différents. Les mêmes difficultés se présentent dans le cas
où les billes s'appuient sur une extrémité conique. Une
solution propulsée pour des compteurs d'électricité con sistc à munir I'extréntité de l'arbre d'une tige en matière dure telle que du saphir dont l'extrémité plane s'appuie axialement sur une bille.
Une telle solution est toutefois irréalisable en horlogerie où les dimensions de l'arbre notamment, ne permettent pas un tel montage.
Dans d'autres compteurs on utilise des paliers à billes axiaux dans lesquels les billes sont disposées entre deux disques. l'un de ces disques étant fixé à l'extrémité de l'arbre. Ce disque est chassé sur l'arbre et sa stabilité est assurée par une partie en forme de canon. Or le chassage d'un disque de rubis est une opération délicate qui risquc de faire sauter le rubis.
Ll présente invention. qui s'écarte notablement des dispositifs précédemmenl évoqués. a pour but de permettre le pivotement de pièces mobiles par rapport à un bâti sans nécessiler de graissage ni de trempage de l'arbre rotatif. le bout du pivot étant décolleté et n'ayant plus besoin d'être pivoté comme cela est le cas pour les pièces mobiles d'horlogerie ou utilisées dans les mécanismes de précision. et sans chassage d'une pierre percée sur un I rbre.
Elle a en conséquence pour objet un palier pour mouvement d'horlogerie. comprenant une bague à l'intérieur de laquelle sont disposés des moyens de roulement assurant la rotation de l'extrémité de l'arbre rotatif dans ledit palier. caractérisé par le fait que les billes en acier permettant cette rotation sont en acier.
qu'elles sont disposées entre deux disques de rubis présentant chacun un chemin de roulement circulaire dans lequel elles évoluent, le disque inférieur étant chassé à la base de ladite bague et le disque supérieur étant destiné à recevoir l'extrémité de l'arbre rotatif dont l'extrémité est décolletée de manière à présenter un téton de diamètre réduit s engageant sans forcer dans une ouverture centrale du disque supérieur pour l'appliquer en permanence contre les billes. des moyens assurant le verrouillage axial.
La présente invention sera mieux comprise en se référant au dessin annexé qui représente. à titre d'exem ple, plusicurs formes d'exécution de celles-ci et sur lequel:
la fig. 1 est une vue en coupe axiale selon l-l de la fig. 2 d'une première forme d'exécution et.
la fig. 2 une vue en section droite de cette même forme d'exécution selon ll-lt de la fig. 1
les fig. 3 et 4 représentent en coupe axiale deux variantes de la forme d'exécution décrite aux fig. 1 et 2.
Au dessin. 1 est l'arbre rotatif et 2 la bague permettant la fixation du palier sur un bâti.
L'arbre rotatif I présente un tenon 11 par lequel il est chassé sur et coaxialement au disque en rubis 3.
Ce disque 3 ainsi que son homologue. le disque en rubis 4, présentent chacun un chemin de roulement circulaire 31. respectivemenl 41.
Les billes en acier 5 sont disposées entre ces deux disques 3 et 4. et elles évoluent dans leur chemin de roulement respectif 31 et 41.
Le disque 4. inférieur, est chassé à la base de la bague 2.
Le disque supérieur 3 est verrouillé axialement par les lèvres rabattues 21 de ki bague 2.
Ce palier dont les billes en acier roulent sur des chemins de roulement en rubis est pratiquement inusable. II peut être de dimensions très réduites et appliqué au pivotage des mobiles d'horlogerie, pivotage réalisé le plus souvent jusqu'ici par l'appui du pivot sur une pierre.
donc par frottement.
Un tel palier à billes ne nécessite pas de graissage et les inconvénients inhérents à celui-ci sont donc suppri- més. Par ailleurs I'arbre lui-même n'a plus besoin d'être trempé et son bout est seulement décolleté puis introduit dans le disque supérieur 3 il peut y être serti.
D'autre part. l'ensemble arbre rotatif et palie consti- tue un ensemble rigide. d'un montage aisé.
Les chemins de roulement 31. respectivement 41, sont rectifiés.
A la fig. 3 est représentée une variante d'exécution de l'invention dans laquelle la bague 22 est montée coulissante axialement à l'intérieur d'une cage 23 qui présente des moyens 24 de verrouillage axial. à la fois du disque 32 el de la bague 22. Celle-ci est retenue vers le bas, dans la cage 23. par un ressort 6 prenant appui dans les ouvertures 7 ménagées à la base de cette cage.
Le palier ainsi constitué est fixé dans le bâti d'utilisalion par l'intermédiaire de la cage 23. Le ressort 6 assure une pression antagoniste à celle exercée dans le sens de la flèche 8 pat l'arbre rotatif 10.
Sous cette forme de réalisation le palier objet de l'invention assure a l'axe rotatif 10 une protecti(ul contre les chocs.
Lxt forme d'exécution représentée à la fig. 4 diffère de celles représentées aux fig. 1 et 2 en ce que la bague 25 est filetée extérieurement ce qui pennet de visser le palier dans un bâli. en particulier d'en régler le positionnement axial.
Bien entendu on peut combiner les avantages des formes d'exécution représentées aux fig. 3 et 4 en prévoyant, dans le cas de la fig. 3. un filetage extérieur permettant aussi de visser le palier.
Comme cela a déjà été indiqué, ces différentes formes d'exécution peuvent sans difficulté être réalisées dans de très petites dimensions ce qui rend leur utilisation particulièrement intéressantc pou i. l'horlogerie.
Bearing for watch movement
It is known that as a result of the progress made in the miniaturization of ball bearings. it is now possible to mount small parts such as the oscillating masses of self-winding watches on a rolling bearing.
The balls used in such miniature bearings obviously have a very small diameter.
In case of shock. it is clear that because of the very small diameter of the balls it is always to be feared that they exert a strong pressure on the raceways, marking these which. in the long run. may be damaged.
On the other hand, bearings have been proposed which make it possible to support pivots of various diameters using the same balls and substantially the same supports.
These bearings consist of a cylindrical box dlnt the fi> nd is pierced with a circular central opening, allowing the passage of the pivot of a mobile. and circular openings. identical to each other. smaller in diameter than the balls. each serving as housing for one of the latter and arranged in such a way that their centers occupy the tops of a
regular polygon whose center coincides with that of
said central opening. said balls being held
inside their respective housing by elastic means.
It has also been proposed to use various forms of
radial bearings in which the balls surround the shaft and rest on it. This kind of bearing requires very precise machining of the end of the shaft and of the cage containing the balls and the end of the conical shaft.
tact with the balls should be soaked. Furthermore, the bearing cannot be used with shafts of different diameters. The same difficulties arise in the case
where the balls rest on a tapered end. A
powered solution for electricity meters consisting of providing the end of the shaft with a rod made of a hard material such as sapphire, the flat end of which rests axially on a ball.
Such a solution is however impractical in watchmaking where the dimensions of the shaft in particular do not allow such an assembly.
In other counters, axial ball bearings are used in which the balls are arranged between two discs. one of these discs being attached to the end of the shaft. This disc is driven onto the shaft and its stability is ensured by a barrel-shaped part. However, the chasing of a ruby disc is a delicate operation which risks causing the ruby to pop.
Ll present invention. which deviates significantly from the previously mentioned devices. aims to allow the pivoting of moving parts relative to a frame without requiring lubrication or soaking of the rotary shaft. the end of the pivot being neckline and no longer needing to be pivoted, as is the case for moving parts of timepieces or used in precision mechanisms. and without chasing a pierced stone on an I rbre.
It therefore relates to a bearing for a clockwork movement. comprising a ring inside which are arranged rolling means ensuring the rotation of the end of the rotary shaft in said bearing. characterized by the fact that the steel balls allowing this rotation are made of steel.
that they are arranged between two ruby discs each having a circular raceway in which they move, the lower disc being driven out at the base of said ring and the upper disc being intended to receive the end of the rotary shaft of which the end is necked so as to have a small diameter stud engaging without forcing into a central opening of the upper disc to apply it permanently against the balls. means ensuring axial locking.
The present invention will be better understood by referring to the accompanying drawing which represents. by way of example, several embodiments thereof and on which:
fig. 1 is an axial sectional view along l-l of FIG. 2 of a first embodiment and.
fig. 2 a cross-sectional view of the same embodiment according to ll-lt of FIG. 1
figs. 3 and 4 show in axial section two variants of the embodiment described in FIGS. 1 and 2.
To the drawing. 1 is the rotary shaft and 2 the ring allowing the fixing of the bearing on a frame.
The rotary shaft I has a tenon 11 by which it is driven on and coaxially with the ruby disc 3.
This disc 3 as well as its counterpart. the ruby disc 4, each have a circular raceway 31. respectively 41.
The steel balls 5 are arranged between these two discs 3 and 4. and they move in their respective raceways 31 and 41.
The lower disc 4. is driven out at the base of the ring 2.
The upper disc 3 is axially locked by the folded lips 21 of the ring 2.
This bearing whose steel balls roll on ruby raceways is practically indestructible. It can be of very small dimensions and applied to the pivoting of watch mobiles, pivoting carried out most often up to now by pressing the pivot on a stone.
therefore by friction.
Such a ball bearing does not require lubrication and the drawbacks inherent in the latter are therefore eliminated. Furthermore, the shaft itself no longer needs to be soaked and its end is only neckline then introduced into the upper disc 3, it can be crimped there.
On the other hand. the rotating shaft and bearing assembly constitutes a rigid assembly. easy to assemble.
The raceways 31. respectively 41, are rectified.
In fig. 3 is shown an alternative embodiment of the invention in which the ring 22 is mounted to slide axially inside a cage 23 which has means 24 for axial locking. both of the disc 32 and of the ring 22. The latter is retained downwards in the cage 23. by a spring 6 bearing in the openings 7 made at the base of this cage.
The bearing thus formed is fixed in the frame of use by means of the cage 23. The spring 6 provides a pressure antagonistic to that exerted in the direction of arrow 8 by the rotary shaft 10.
In this embodiment, the bearing object of the invention provides the rotary axis 10 with protection against impacts.
Lxt embodiment shown in FIG. 4 differs from those shown in FIGS. 1 and 2 in that the ring 25 is externally threaded which enables the bearing to be screwed into a frame. in particular to adjust its axial positioning.
Of course, the advantages of the embodiments shown in FIGS. 3 and 4 by providing, in the case of FIG. 3. an external thread also allowing the bearing to be screwed.
As has already been indicated, these different embodiments can without difficulty be produced in very small dimensions, which makes their use particularly interestingc pou i. watchmaking.