CH462044A - Oscillateur à torsion pour pièce d'horlogerie - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 Oscillateur à torsion pour pièce d'horlogerie On connaît déjà dans l'industrie horlogère, des oscillateurs à torsion constitués par un ou plusieurs ressorts fixés d'une part au bâti, et d'autre part à une masse oscillante coopérant avec un dispositif d'entretien de son    oscillation.   On a proposé    d'utiliser   des ressorts travaillant essentiellement en torsion, constitués soit par des rubans plats rectilignes, ou en méandres, ou travaillant essentiellement à la flexion, constitués par des bras électriques reliant la masse oscillante de forme annulaire à un moyeu central. 



  Cependant,    dans   toutes les constructions proposées, les sollicitations mécaniques du ressort sont concentrées en des zones restreintes, particulièrement aux points d'encastrement du ressort dans le bâti et dans la masse oscillante. Ces sollicitations locales ont pour effet d'abaisser le facteur de surtension de l'oscillateur, la longueur du ressort effectivement utilisée étant très faible. 



  La présente    invention   a précisément pour but de réaliser une construction dans laquelle les    ressorts   sont utilisés d'une manière plus rationnelle, de manière à améliorer le facteur de surtension de l'oscillateur et à réduire la    composante   non    linéaire   due à la torsion par rapport à la composante linéaire due à la flexion. 



  Elle a    pour   objet un    oscillateur   à torsion pour pièce d'horlogerie comprenant au moins un ressort fixé d'une part au bâti et d'autre part à au moins une masse oscillante, ce ressort étant constitué par    un      ruban   développé en méandres de manière à en augmenter la    lon-      p   g eur utile et travaillant essentiellement en flexion, caractérisé par le fait que les éléments constituant lesdits méandres ont une forme répondant au moins approximativement à la condition, d'égale résistance. 



  La répartition harmonieuse des déformations sur le ressort entraînera une utilisation plus rationnelle de la longueur développée des ressorts et aura pour effet d'améliorer la résonance du résonateur et de réduire les sollicitations d'encastrement. 



     Dans   le    cas   d'un résonateur à    flexion   comprenant deux masses oscillant en    opposition   de    phase,   on a déjà proposé une    construction      comprenant   un ressort de flexion de    section   allant en    s'amincissant   de l'axe vers les masses oscillantes. Cette forme est toutefois    conditionnée   par d'autres facteurs que l'augmentation de la linéarité de la déformation.

   Le problème posé est en effet propre aux    résonateurs   à torsion dans lesquels la déformation de torsion n'est pas linéaire et où il y a donc un intérêt    technique   à favoriser la    composante   de flexion pour augmenter la linéarité de la déformation combinée en flexion et en torsion du ressort. Or, c'est précisément le but atteint par la    présente   invention. 



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de l'oscillateur selon l'invention. 



  La fig. 1 représente un ressort en méandres destiné à être utilisé dans un oscillateur selon l'invention. 



  La    fig.2      représente   un    ressort   double    constitué   par deux ressorts jumelés du type représenté à la    fig.   1. La    fig.2a   montre les ressorts de la    fig.2   après pliage. 



  La    fig.   3 représente un ressort du type représenté à la    fig.   1    comprenant   en    outre   un moyen de    fixation   au bâti. 



  La    fig.   4 représente une autre forme d'exécution de deux ressorts jumelés. 



  La    fig.   4a    représente   les    ressorts   de la    fig.   4 après pliage. 



  La    fig.   5    représente   la masse oscillante montée sur ces ressorts. 



  Le ressort représenté à la    fig.   1 est    constitué   par la juxtaposition    alternée   d'éléments 1, 3 et 5    parallèles   

 <Desc/Clms Page number 2> 

 à l'axe d'oscillation 10 et d'éléments 2 et 4 perpendiculaires à cet axe. Les éléments parallèles à l'axe travaillant essentiellement en torsion, tandis que deux lui sont perpendiculaires travaillant essentiellement en flexion. La longueur des    éléments   2 et 4 étant plusieurs fois supérieure à celle des éléments 1, 3 et 5, la sollicitation en flexion sera    prépondérante,      ce   qui    est   un avantage, puisque celle-ci est linéaire, tandis que la sollicitation en torsion ne l'est pas. 



  Dans le but de répartir le mieux possible les efforts sur toute la longueur du ressort, celui-ci est de forme approximativement adaptée à la condition dite   d'égale résistance  . A cet effet, la largeur des éléments perpendiculaires à l'axe d'oscillation 10 diminue lorsqu'on s'éloigne de cet axe. Il en est ainsi des éléments 2 et 4, tandis que les éléments 3 et 5,    parallèles   à l'axe d'oscillation 10, sont ici de longueur trop courte pour justifier une forme travaillée. L'encastrement est prévu sur les lèvres 1 et l'. La fixation médiane à la platine se fait par la partie 5 d'une manière qui sera décrite en relation avec les figures suivantes. 



  La fig.2 représente une forme d'exécution dans laquelle deux ressorts, tels, que représentés à la fig. 1, sont jumelés et    constituent   une seule et même pièce, obtenue par    étampage,   puis pliée selon son axe de symétrie vertical, de manière à obtenir deux ressorts formant entre eux un angle voisin de 90  tel que représenté à la fig. 2a, la liaison des deux extrémités ainsi assurée, augmentant    considérablement   la    rigidité   de l'encastrement même    pour   un serrage relativement faible, l'effort de torsion    exercé   sur l'un des ressorts étant absorbé par la partie encastrée de l'autre ressort.

   Le rayon de courbure du pliage est tel qu'il permettra le montage d'un second jeu de    ressorts,   bien que le fonctionnement de l'oscillateur soit en principe possible avec un seul jeu de    ressorts      malgré      les      inconvénients   résultant d'une asymétrie de répartition. 



  Les éléments de liaison à la platine feront avantageusement    partie   d'une    fraction   au moins des    ressorts   d'un système. La fig. 3 représente un ressort prolongé par une    patte   de    fixation   6 venue d'une    pièce      avec   le ressort encastré en 1 et l'. Cette patte porte des trous de fixation 8 et une échancrure 7 qui permet le montage croisé de deux    ressorts   identiques. Dans la règle, un système de ressorts ne    comprendra   que deux pattes de fixation qui formeront de préférence un angle voisin de 90 . Un troisième ressort peut prendre place selon la bissectrice des deux pattes.

   Il faut éviter d'avoir un nombre surabondant de pattes de liaison ayant pour effet d'entraîner des tensions très néfastes à l'isochronisme de l'oscillateur. 



  La fig. 4 représente une autre forme d'exécution de    ressorts   jumelés dans lequel les deux ressorts jumelés sont reliés par trois ponts 15, 16 et 17 situés respectivement à chaque    extrémité   et    dans   la    zone   médiane. Les pattes de fixation 6 et 6' sont reliées au pont de jumelage 17, qui après pliage selon la fig. 4a, présente    l'avantage   de    lier      fermement   les deux pattes l'une à l'autre et de ne supporter qu'une faible partie de l'effort de    tension   auquel sont    soumises      les      deux      pattes   en cours d'oscillations. 



  Cette torsion néfaste peut encore être réduite par une    pièce   d'angle 9 judicieusement    placée   pour rendre le système plus rigide. La    pièce   d'angle peut être également    placée   au centre de manière représentée pas le pointilllé 10. Dans le cas où l'on utilise deux masses    oscillantes   fixées respectivement aux extrémités 1 et l' et oscillant en opposition de phase, il    est   toutefois essentiel que les pattes de fixation conservent une élasticité suffisante par rapport au mouvement d'oscillation pour assurer le couplage mécanique des deux masses oscillantes. 



  La fig. 5 montre une exemple de réalisation d'un oscillateur à torsion utilisant des ressorts du type décrit ci-dessus. Les lèvres 1 de deux paires de ressorts jumelés fixées en deux endroits 11 de la platine par leurs pattes de fixation 6, sont encastrées dans une masse oscillante constituée par quatre secteurs en acier 12, entre lesquels sont pincées les lèvres 1, la bague élastique 13 et la bague extérieure 14. La bague élastique 13, fendue en 18, sert à maintenir ensemble les secteurs 12 lors du montage,    avant   le forçage de la bague extérieure 14 sur la bague 13. 



     Il   est à souligner que les éléments des ressorts    travaillant   en torsion étant    parallèles   à    l'axe   d'oscillation, et les masses    oscillantes   étant libres de se déplacer    axialement,   aucune    force   de tension ou de    compression      n'apparaîtra   dans    les   ressorts ou dans les masses oscillantes,    ce      qui   n'est pas le cas dans les    constructions   utilisant des    ressorts      perpendiculaires   à    l'axe   et    tra-      vaillant   en    torsion,

     dans    lesquelles   la masse oscillante est fixée à l'extrémité de    ces      ressorts.   



     L'oscillateur   représenté à la    fig.   5 est susceptible d'être exécuté selon de nombreuses    variantes,   soit par le nombre des    ressorts,   des points de    fixation   ou des secteurs d'encastrement. Il comprendra en général des    masses      oscillantes      fixées   aux extrémités 1 et l', oscillant en    opposition   de phase de manière à    réaliser   l'équilibre    dynamique   du système. 



  L'entretien de    l'oscillateur   se fera par exemple    élec-      tromagnétiquement   tel que décrit par exemple dans le brevet No 367443.

Claims (1)

1. REVENDICATION Oscillateur à torsion pour pièce d'horlogerie comprenant au moins un ressort fixé d'une part au bâti et d'autre part à au moins une masse .oscillante, ce ressort étant constitué par un ruban développé en méandres de manière à en augmenter la longueur utile et travaillant essentiellement en flexion, caractérisé par le fait que les éléments constituant lesdits méandres ont une forme répondant au moins approximativement à la condition d'égale résistance. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Oscillateur selon la revendication comprenant deux masses coaxiales, oscillant en opposition de phase de manière à réaliser un système équilibré dynamiquement, caractérisé pas le fait que la liaison à la platine est assurée élastiquement par deux languettes médianes formant entre elles un angle voisin de 90o. 2.

   Oscillateur selon la revendication et la sous- revendication 1, caractérisé par le fait que chacune desdites languettes est venue d'une seule pièce avec le ressort dont elle est respectivement coplanaire. 3. Oscillateur selon la revendication et la sous- revendication 2, caractérisé par le fait que lesdites lan- <Desc/Clms Page number 3> guettes sont situées du même côté de l'axe d'oscillation que les ressorts dont elles sont respectivement solidaires. 4.

   Oscillateur selon la revendication et la sous- revendication 2, caractérisé par le fait que lesdites languettes sont situées de l'autre côté de l'axe d'oscillation par rapport au ressort dont elles sont respectivement solidaires. 5. Oscillateur selon la revendication et l'une des sous-revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait que les ressorts sont jumelés deux à deux en une seule et même pièce pliée selon l'axe d'oscillation. 6. Oscillateur selon la sous-revendication. 5, caractérisé par le fait que les deux ressorts jumelés comprennent chacun une languette, les deux languettes étant reliées rigidement entre elles par une pièce auxiliaire. 7.

   Oscillateur selon la revendication ou l'une des sous-revendications 1 à 4, dans lequel les ressorts sont fixés à la masse oscillante par des secteurs en matière de haute résistance maintenus dans une monture, caractérisé par le fait qu'unc bague fendue est placée entre lesdits secteurs et la monture, de manière à faciliter l'usinage et le montage. Ecrits et images opposés en cours d'examen Exposé d'invention suisse No 367 443 Brevets français No 1383 406 et No 1387 070