Dispositif de transformation d'un mouvement oscillant en un mouvement unidirectionnel
appliqué à une roue à rochet dans un mécanisme d'horlogerie
La présente invention se rapporte à un dispositif de transformation d'un mouvement oscillant en un mouvement unidirectionnel appliqué à une roue à rochet, dans un mécanisme d'horlogerie.
On connaît déjà un tel dispositif de transformation comportant deux cliquets respectivement d'entraînement et de positionnement de la roue à rochet et dans lequel des moyens de réglage permettent de régler en outre la phase entre les deux cliquets (correspondant à l'angle formé par les extrémités actives de chacun des cliquets au centre de la roue à rochet) et la pression du cliquet de positionnement sur la roue à rochet. I1 est très important, pour le bon fonctionnement et le bon rendement du dispositif, que ces deux réglages puissent être obtenus avec précision, ne se contrarient pas l'un l'autre et ne modifient pas l'orientation de la partie active du cliquet de positionnement par rapport aux dents de la roue à rochet avec lesquelles il est en contact.
Dans certaines constructions connues le cliquet de positionnement est réglé autour de deux axes d'articulation dont les positions géométriques sont telles qu'il est difficile d'obtenir un réglage très précis de la phase de ce cliquet par rapport au cliquet d'entraînement sans modifier la pression ou vice versa.
D'autre part, il est également connu de faire le réglage par rotation d'un pivot, d'où un manque de précision dû à un certain jeu dans le pivot.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et à fournir un dispositif permettant un réglage séparé des deux fonctions, c'est-à-dire de la phase des cliquets sans modifier la pression et vice versa.
Le dispositif est caractérisé en ce que le cliquet de positionnement est fixé sur un support présentant des moyens pour le réglage de ce cliquet autour de deux axes d'articulation respectifs, dont l'un est au moins pratiquement celui de la roue à rochet, l'autre étant parallèle au premier et situé au moins approximativement sur la tangente à l'extrémité active de la lame du cliquet de positionnement en position de repos de celleci, pour le réglage de la pression.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif selon l'invention.
La fig. 1 est une vue de dessus en plan du support de cliquet de positionnement avec parties arrachées.
La fig. 2 est une vue schématique en plan représentant les positions relatives des éléments composant le dispositif.
Le support 1 du cliquet de positionnement 2 se compose d'une base 3 présentant des éléments de positionnement 4 formés par des pieds emboutis ou par des perçages destinés à coopérer respectivement avec des perçages ou pieds du bâti (non représenté) de la pièce d'horlogerie, une vis 5 permettant de fixer rigidement ce support 1 au bâti. Un bras élastiquement déformable 6, venu d'une pièce avec le support 1, relie la base 3 à une extrémité d'une partie intermédiaire rigide 7 dont l'autre extrémité présente un second bras élastique 8 se terminant par une troisième partie rigide 9. L'ensemble du support est en une pièce obtenue par découpage d'une feuille d'acier ou de cupro-béryllium. La partie rigide 9 porte une cheville 10 à laquelle est fixée une extrémité du cliquet de positionnement 2.
Un prolongement 11, situé à la jonction du bras 6 avec la partie intermédiaire rigide 7, est muni d'un filetage dans lequel est vissée une première vis de réglage 12 dont l'axe longitudinal est contenu dans le plan du support 1, I'extrémité de cette vis prenant appui contre la base 3 de ce support. Un autre prolongement 13 est situé à la jonction du bras 8 avec la troisième partie rigide 9 et est également muni d'un filetage dans lequel est vissée une seconde vis de réglage 14 parallèle à la première et prenant appui contre la partie intermédiaire rigide 7. Le vissage des vis 12 et 14 provoque la déforma tion élastique respectivement des bras 6 et 8.
Les parties mobiles 11 et 13 étant situées aux extrémités respectives des bras élastiques 6 et 8, ceux-ci peuvent être considérés comme encastrés à leurs extrémités opposées respectivement à la base 3 et à la partie intermédiaire rigide.
Dans ces conditions, les mouvements des parties mobiles 11 et 13 peuvent être assimilés à des rotations autour d'axes situés au tiers de la longueur des bras 6 et 8 à partir de leur point d'encastrement. Le déplacement de la vis de réglage 12 provoque donc une rotation de la cheville 10 de fixation du cliquet autour du point P1 alors que l'actionnement de la vis de réglage 14 provoque la rotation de cette même cheville 10 autour du point Q1.
On doit encore remarquer que le point de contact de la vis 12 et de la base 3 est situé sur la perpendiculaire abaissée du point P1 sur l'axe longitudinal de cette vis, alors que le point de contact de la vie 14 avec la partie intermédiaire rigide 7 est situé sur la perpendiculaire abaissée du point Q1 sur l'axe longitudinal de la vis 14.
Un dégagement 15 est ménagé dans la partie intermédiaire rigide 7 de manière à permettre d'observer l'extrémité active 16 du cliquet de positionnement.
La fig. 2 montre la relation géométrique entre les divers éléments du dispositif de transformation et en particulier la relation géométrique entre l'extrémité 16 du cliquet de positionnement 2 et la denture de la roue à rochet 20 ainsi que par rapport à l'extrémité 21 du cliquet d'entraînement 22 fixé à un résonateur 23 oscillant dans le sens de la double flèche F.
On constate dans cette figure que le point P1 est confondu avec l'axe de rotation de la roue à rochet 20.
En actionnant la vis de réglage 12, la rotation autour de l'axe P1 correspondra au déplacement angulaire de la cheville 10 autour de l'axe de la roue à rochet, ce qui permet de modifier la phase entre les deux cliquets 2 et 22 sans changer la position de l'extrémité 16 du cliquet 2 par rapport à la denture de la roue à rochet 20.
Si cette condition est irréalisable pour des raisons constructives, on obtient un réglage satisfaisant en choisis- sant un axe de rotation situé dans un plan passant par l'axe de la roue à rochet 20 et l'extrémité 16 du cliquet de positionnement 2, par exemple en P2. Pour de petits réglages, la pression reste constante, mais l'angle d'attaque varie.
Le but d'un réglage précis de la distance ou phase entre les cliquets est de réduire au minimum la sensibilité aux variations de la course du cliquet d'entraînement, par exemple sous l'effet des variations de frottement. de variations de la tension de batterie alimentant
le circuit d'entretien du résonateur 23, la sensibilité à une excentricité de la roue à rochet (équivalente à une fluctuation périodique de la phase des cliquets), la sensibilité
aux accélérations et aux chocs (qui provoquent une variation momentanée de la phase des cliquets). Tous ces effets sont atténués lorsque la phase des cliquets est
réglée correctement.
Le point Q1 est situé au tiers de la lame du cliquet de positionnement 2, à partir de son point d'encastrement, constitué par la cheville 10. Il s'agit, pour régler la pression du cliquet de positionnement sur la roue 20, de déformer la lame de ce cliquet, de façon que son extrémité en contact avec la roue 20 reste fixe et que l'angle d'attaque du cliquet reste constant. La roue 20 exerce sur le cliquet une force de réaction perpendiculaire à la lame; or, on sait qu'une lame soumise, à son extrémité, à une force normale à son plan, se déforme comme si cette extrémité tournait autour d'un point situé au tiers de la lame depuis son point d'encastrement. En faisant tourner la goupille autour de l'axe Q1 parallèle à l'axe de la roue à rochet 20, on peut donc régler la pression du cliquet dans les meilleures conditions.
Si, pour des raisons constructives, on ne peut pas faire passer l'axe par Q1, on le fera passer par un point situé dans le plan de la lame de cliquet 2 en position de repos de celle-ci, par exemple par le point Q2. On obtiendra encore un réglage de la pression laissant la phase constante, mais l'angle d'attaque du cliquet de positionnement 2 ne sera plus constant.
Le but d'un réglage précis de la pression du cliquet 2 est, d'une part, d'assurer la pression minimum compatible avec un fonctionnement correct et, d'autre part, de ne pas dépasser ce minimum afin de ne pas freiner inutilement la roue.
Device for transforming an oscillating movement into a unidirectional movement
applied to a ratchet wheel in a clockwork mechanism
The present invention relates to a device for transforming an oscillating movement into a unidirectional movement applied to a ratchet wheel, in a clockwork mechanism.
Such a transformation device is already known comprising two pawls respectively for driving and positioning the ratchet wheel and in which adjustment means also make it possible to adjust the phase between the two pawls (corresponding to the angle formed by the pawls. active ends of each of the pawls in the center of the ratchet wheel) and the pressure of the locating pawl on the ratchet wheel. It is very important, for the correct operation and the good performance of the device, that these two adjustments can be obtained with precision, do not contradict each other and do not modify the orientation of the active part of the pawl. positioning relative to the teeth of the ratchet wheel with which it is in contact.
In certain known constructions, the positioning pawl is adjusted around two articulation axes whose geometrical positions are such that it is difficult to obtain a very precise adjustment of the phase of this pawl relative to the drive pawl without modifying pressure or vice versa.
On the other hand, it is also known to make the adjustment by rotating a pivot, hence a lack of precision due to a certain play in the pivot.
The present invention aims to remedy these drawbacks and to provide a device allowing separate adjustment of the two functions, that is to say of the phase of the pawls without modifying the pressure and vice versa.
The device is characterized in that the positioning pawl is fixed to a support having means for adjusting this pawl around two respective articulation axes, one of which is at least practically that of the ratchet wheel, the other being parallel to the first and located at least approximately on the tangent to the active end of the blade of the positioning pawl in the rest position thereof, for the pressure adjustment.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the device according to the invention.
Fig. 1 is a top plan view of the positioning pawl holder with parts broken away.
Fig. 2 is a schematic plan view showing the relative positions of the elements making up the device.
The support 1 of the positioning pawl 2 consists of a base 3 having positioning elements 4 formed by stamped feet or by bores intended to cooperate respectively with bores or feet of the frame (not shown) of the part. watchmaking, a screw 5 allowing this support 1 to be rigidly fixed to the frame. An elastically deformable arm 6, coming in one piece with the support 1, connects the base 3 to one end of a rigid intermediate part 7, the other end of which has a second elastic arm 8 terminating in a third rigid part 9. The entire support is in one piece obtained by cutting a sheet of steel or cupro-beryllium. The rigid part 9 carries an ankle 10 to which is fixed one end of the positioning pawl 2.
An extension 11, located at the junction of the arm 6 with the rigid intermediate part 7, is provided with a thread into which is screwed a first adjustment screw 12 whose longitudinal axis is contained in the plane of the support 1, I ' end of this screw bearing against the base 3 of this support. Another extension 13 is located at the junction of the arm 8 with the third rigid part 9 and is also provided with a thread into which is screwed a second adjustment screw 14 parallel to the first and bearing against the rigid intermediate part 7. Screwing in screws 12 and 14 causes elastic deformation of arms 6 and 8 respectively.
The movable parts 11 and 13 being located at the respective ends of the elastic arms 6 and 8, these can be considered as embedded at their ends opposite respectively to the base 3 and to the rigid intermediate part.
Under these conditions, the movements of the movable parts 11 and 13 can be assimilated to rotations around axes situated at one third of the length of the arms 6 and 8 from their point of embedding. The movement of the adjustment screw 12 therefore causes a rotation of the pin 10 for fixing the pawl around the point P1 while the actuation of the adjustment screw 14 causes the rotation of this same pin 10 around the point Q1.
It should also be noted that the point of contact of the screw 12 and of the base 3 is located on the lowered perpendicular of the point P1 on the longitudinal axis of this screw, while the point of contact of the life 14 with the intermediate part rigid 7 is located on the lowered perpendicular of point Q1 on the longitudinal axis of screw 14.
A clearance 15 is provided in the rigid intermediate part 7 so as to make it possible to observe the active end 16 of the positioning pawl.
Fig. 2 shows the geometric relationship between the various elements of the transformation device and in particular the geometric relationship between the end 16 of the positioning pawl 2 and the teeth of the ratchet wheel 20 as well as with respect to the end 21 of the pawl d 'drive 22 attached to a resonator 23 oscillating in the direction of the double arrow F.
It can be seen in this figure that the point P1 coincides with the axis of rotation of the ratchet wheel 20.
By actuating the adjustment screw 12, the rotation around the axis P1 will correspond to the angular displacement of the pin 10 around the axis of the ratchet wheel, which makes it possible to modify the phase between the two pawls 2 and 22 without change the position of the end 16 of the pawl 2 with respect to the teeth of the ratchet wheel 20.
If this condition is impracticable for construction reasons, a satisfactory adjustment is obtained by choosing an axis of rotation situated in a plane passing through the axis of the ratchet wheel 20 and the end 16 of the positioning pawl 2, by example in P2. For small adjustments, the pressure remains constant, but the angle of attack varies.
The purpose of precise adjustment of the distance or phase between the pawls is to minimize the sensitivity to variations in the stroke of the drive pawl, for example under the effect of variations in friction. variations in battery voltage supplying
the maintenance circuit of the resonator 23, the sensitivity to an eccentricity of the ratchet wheel (equivalent to a periodic fluctuation of the phase of the pawls), the sensitivity
to accelerations and shocks (which cause a momentary variation in the phase of the pawls). All these effects are reduced when the ratchet phase is
set correctly.
The point Q1 is located at the third of the blade of the positioning pawl 2, from its embedding point, formed by the pin 10. This is, to adjust the pressure of the positioning pawl on the wheel 20, deform the blade of this pawl, so that its end in contact with the wheel 20 remains fixed and the angle of attack of the pawl remains constant. The wheel 20 exerts on the pawl a reaction force perpendicular to the blade; however, we know that a blade subjected, at its end, to a force normal to its plane, is deformed as if this end were rotating around a point located at a third of the blade from its point of embedding. By rotating the pin around the axis Q1 parallel to the axis of the ratchet wheel 20, it is therefore possible to adjust the pressure of the pawl under the best conditions.
If, for constructive reasons, the axis cannot be passed through Q1, it will be made to pass through a point situated in the plane of the ratchet blade 2 in the rest position thereof, for example through the point Q2. The pressure will still be adjusted leaving the phase constant, but the angle of attack of the positioning pawl 2 will no longer be constant.
The purpose of a precise adjustment of the pressure of the pawl 2 is, on the one hand, to ensure the minimum pressure compatible with correct operation and, on the other hand, not to exceed this minimum so as not to brake unnecessarily. wheel.