Appareil pour signaler le défaut d'étanchéité d'une montre
Pour le contrôle de montres terminées, destinées à l'exportation, on ne saurait admettre des essais d'étanchéité dans l'eau. En effet, après les épreuves, on n'ouvre plus les montres, et elles sont directement expédiées.
De très faibles entrées d'eau, qui n'auraient pas été mises en évidence, sont susceptibles de provoquer rapidement la corrosion des pièces en acier. D'autre part, si les boîtes ne sont pas parfaitement séchées avant l'emballage (traces d'eau dans les barrettes, etc.), l'atmosphère autour des montres peut se saturer d'humidité, et il en sera de même de celle dans la montre, si le transport dure un certain temps. Des risques de rouille sont ainsi à craindre.
Dans ces conditions, il faut envisager d'autres méthodes permettant d'effecteur ces mesures dans un gaz, par exemple. Selon l'une de ces méthodes, on mesure la déformation de la glace ou du fond sous l'effet d'une dépression ou d'une surpression. Le calcul montre, et l'expérience le confirme, que les glaces des montres étanches courantes se déforment au centre d'environ 50 à 6011 pour une différence de pression de 1 kgjcm2.
La présente invention a pour objet un appareil pour signaler le défaut d'étanchéité d'une montre, qui est basé sur la méthode décrite ci-dessus. Cet appareil a été conçu pour être utilisé dans la pratique industrielle; ses indications se limitent à l'état d'étanchéité ou de nonétanchéité à l'exclusion de valeurs de l'état de non-étanchéité. I1 peut être en conséquence utilisé par du personnel sans formation.
L'appareil objet de l'invention comprend une enceinte dans laquelle on peut faire régner une surpression ou une dépression maintenue constante pendant un certain temps, un support pour la montre disposé dans ladite enceinte, des moyens venant en contact avec une partie de la boîte de montre, subissant une déformation élastique, lesdits moyens comprenant un palpeur pivotant autour d'un axe fixe et s'appuyant, sous l'action de la gravité, contre la partie de la boîte de montre, subissant ladite déformation. I1 est caractérisé en ce que ledit palpeur est agencé de manière à agir sur des moyens signalant la constance de ladite déformation ou l'apparition d'un mouvement de déformation rétrograde pendant que la pression de l'enceinte est maintenue constante, mouvement résultant d'un défaut d'étanchéité de la boîte.
On a déjà proposé, il est vrai, un appareil pour le contrôle de l'étanchéité d'une boîte de montre, basé sur le principe de Kraus-Balzers, principe qui repose sur la mesure d'une variation de pression à l'intérieur d'une enceinte dans laquelle se trouve la boîte à contrôler. On crée autour de la boîte un vide poussé de l'ordre de 1/100 de mm de Hg et l'on mesure comment évolue la pression résiduelle en fonction du temps. Si la boîte est tout à fait étanche, le vide reste constant; en revanche, si la boîte présente un faible défaut d'étanchéité, la pression remonte lentement et peut être lue sur un micromanomètre. A ce stade, l'appareil en question ne permet pas de différencier les boîtes parfaitement étanches de celles qui ne le sont pas du tout; en effet, dans les deux cas, une fois le vide atteint, la pression ne varie plus.
Pour obvier à cet inconvénient, le constructeur a ajouté deux enceintes préliminaires où il faisait également le vide et dans lesquelles il mettait d'abord les boîtes à contrôler. Dans ces enceintes, la mesure de l'étanchéité se faisait alors par la méthode déjà décrite utilisant la déformation de la boîte. Si la boîte n'est pas du tout étanche, elle ne se déforme pas et l'indicateur de déformation reste à zéro. Si la boîte présente un certain défaut d'étanchéité, elle se déforme immédiatement, puis revient plus ou moins à sa forme initiale. Ces essais préliminaires permettaient au constructeur de faire un tri préalable; seules les boîtes présentant une certaine étanchéité étaient alors contrôlées dans l'appareil de
Balzers.
Cet appareil connu est donc d'un maniement compliqué et lent, ne se prête pas à la pratique industrielle et nécessite un personnel qualifié.
Enfin, on a aussi proposé un détecteur de fuite, comprenant une capsule creuse, séparée en deux chambres distinctes par une membrane étanche, souple et non tendue au cours de ses déformations, deux ajutages permettant chacun l'admission d'un fluide sous pression dans une des chambres de la capsule, deux plateaux placés dans la capsule et enserrant la membrane souple, une tige solidaire des plateaux et guidée de façon étanche en translation dans des orifices de la capsule, un ressort taré équilibrant les efforts sur la tige, et un dispositif de commande actionné par les déplacements de la tige, ce dispositif étant par exemple constitué par un commutateur inverseur dont le contact mobile s'appuie sur l'un ou l'autre de deux plots suivant la position de ladite tige.
Ce détecteur de fuite est basé, comme l'appareil décrit ci-dessus, sur le principe de Krauss-Balzer, reposant sur la mesure d'une variation de pression à l'intérieur d'une enceinte, et présente donc les mêmes inconvénients.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution et une variante de l'appareil faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est un schéma explicatif, montrant les connexions électriques.
La fig. 2 est une vue en élévation, partiellement en coupe, de la forme d'exécution.
La fig. 3 est une vue analogue à la fig. 2, montrant la variante.
Sur le schéma de la fig. 1, on voit un support 1 sur lequel repose une montre 2. La montre est placée de façon que son fond 3 repose sur le support 1. Quant à la glace, elle est désignée par 4 et un palpeur 5, pivoté librement en 6, s'appuie par son nez 7, sous l'action de son poids, contre le centre de la glace 4. L'extrémité libre du palpeur 5 porte deux goupilles 8 et 9 disposées à faible distance de deux contacts 10 et 11 portés par une fourche 12 solidaire d'un levier 13 à deux bras 13a et 13b. Le levier 13 est parfaitement équilibré et pivote gras en 14. L'extrémité libre du bras 13b porte un petit aimant 15 mobile dans une bobine 16. Un commutateur 17 permet de faire passer le courant dans un sens ou dans l'autre dans la bobine 16, pour placer le levier 13 dans la position initiale appropriée, comme expliqué plus loin.
L'axe de pivotement 6 du palpeur 5 est relié à l'enroulement d'un relais 18, enroulement dont l'autre extrémité est reliée à la masse. La fourche 12 du levier 13, faite en une matière conductrice, est reliée, d'une part, à une source de courant et, d'autre part, à une lampe verte 19 et à une lampe rouge 20 aboutissant respectivement à des contacts fixes 21 et 22 du relais 18, l'armature 23 de ce relais étant reliée à la masse.
Le fonctionnement est le suivant:
En agissant sur le commutateur 17, qui se trouve normalement en position neutre comme montré sur la fig. 1, on ferme momentanément le circuit de la bobine 15. On peut actionner le commutateur 17 de deux façons différentes, l'une correspondant à l'essai en compression, et l'autre à l'essai en dépression. Pour fixer les idées, disons qu'on abaisse le commutateur 17 pour l'essai en compression. Dans ce cas, l'aimant 15 est attiré vers le bas et fait basculer le levier 13 dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte que le contact 10 de la fourche 12 entre en contact avec la goupille 8 du palpeur 5.
Le levier 13 étant équilibré, le contact 8, 10 reste fermé.
La fermeture du contact 8, 10 provoque l'excitation du relais 18, et par suite l'armature 23 tombe sur le contact fixe 21 et allume la lampe verte 19. L'allumage de la lampe verte 19 indique que l'appareil est prêt pour l'essai.
L'actionnement du commutateur 17 a provoqué, d'une manière non représentée, l'ouverture d'une vanne introduisant de l'air sous pression dans l'enceinte contenant la montre 2. Sous l'effet de la surpression régnant dans cette enceinte, la glace 4 s'affaisse, de sorte que le palpeur 5 descend peu à peu. Lors de son mouvement descendant (sens des aiguilles d'une montre), le palpeur 5 entraîne la fourche 12 et fait tourner le levier 13 en sens inverse des aiguilles d'une montre, de sorte que le contact 8, 10 reste fermé. La surpression est maintenue pendant quelque temps, par exemple quelques minutes, dans l'enceinte. Si l'affaissement de la glace, après avoir atteint une valeur donnée, reste dès lors constant, cela signifie que la montre est étanche, et la lampe verte 19 reste allumée.
Si, au contraire, la montre présente un défaut d'étanchéité, de l'air pénétrera dans la boîte, et, par suite, la glace 4 remontera et agira sur le palpeur 5, qui ouvrira le contact 8, 10. Dès que le contact 8, 10 est ouvert, le relais 18 est désexcité et son armature 23 retombe sur le contact fixe 22, de sorte que la lampe rouge 20 s'allume, signalant immédiatement le défaut d'étanchéité de la montre observée.
De manière analogue, on peut procéder à un essai en dépression. Danc ce cas, on déplace le commutateur 17 vers le haut, de sorte que l'aimant 15 est repoussé vers le haut et ferme le contact 9, 11. Ce dernier contact provoque l'excitation du relais 18 et l'allumage de la lampe verte 19. Une vanne, commandée par le commutateur 17, crée une dépression dans l'enceinte contenant la montre 2, de sorte que la glace 4 se soulève un peu et agit sur le palpeur 5 qui fait tourner le levier 13 dans le sens des aiguilles d'une montre, le contact 9, 1 1 restant fermé. La dépression est maintenue pendant quelque temps dans l'enceinte. Si la montre est étanche, la lampe verte 19 continue de briller, mais si de l'air s'échappe de la boîte de montre, la glace 4 redescend et le palpeur 5 la suit, de sorte que le contact 9, 11 s'ouvre.
Le relais 18 est donc désexcité et la lampe rouge 20 s'allume, ce qui indique le défaut d'étanchéité de la montre.
On a parlé seulement de la déformation de la glace 4.
Il est clair cependant que lors de l'essai en dépression, le fond 3 se bombe aussi vers l'extérieur et contribue au déplacement du palpeur 5. En revanche, lors d'un essai à la compression, le fond 3, qui repose par toute sa surface sur le support 1, ne s'affaisse que dans sa partie centrale et ne contribue donc pas au déplacement du palpeur 5.
I1 convient de remarquer en outre que n'importe quel défaut d'étanchéité peut être détecté par l'appareil décrit que ce défaut se trouve au joint de glace, au joint de fond ou à la couronne de remontoir et de mise à l'heure.
La sensibilité de mesure dépend du temps consacré à la mesure. L'expérience montre cependant qu'un essai de quelques minutes est entièrement suffisant, car le palpeur 5 prend assez rapidement sa position définitive.
Au lieu du palpeur mécanique 5, on peut aussi utiliser un palpeur électronique ou un capteur de déplacement. Quant au relais 18, il pourrait aussi être remplacé par un relais électronique.
On voit sur la fig. 2 une disposition d'encombrement moindre, le levier 13 étant disposé au-dessus du palpeur 5. Le support 1 présente des moyens non représentés pour centrer exactement la montre 2. Le support 1 présente en outre une surface de butée 24 contre laquelle s'appuie un plot 25 pivotant librement sur un tenon 26.
Le plot 25 est solidaire d'une tige 27 sur laquelle peut coulisser librement un carter 28 contenant le palpeur 5, le levier 13 et la bobine 16. Un ressort à boudin 29 entourant la tige 27 et s'appuyant d'une part contre le plot 25 et d'autre part contre la face inférieure du carter 28, tend à pousser le carter 28 vers le haut, mais ce déplacement est limité par une vis à tête 30 vissée dans la tige 27 et prenant appui contre la face supérieure du carter 28. En vissant ou dévissant la vis 30, on règle la position en hauteur du carter 28 et peut ainsi l'adapter à l'épaisseur de la montre à contrôler 2, de façon qu'une aiguille 31, portée par l'extrémité libre du palpeur 5, arrive en regard d'un repère solidaire du carter 28, indiquant que le palpeur 5 se trouve dans la position de travail optimale.
Le fonctionnement est exactement le même que celui décrit plus haut.
Dans la variante de la fig. 3, la surface 24 du support 1 n'entre pas en contact avec le plot 25. La montre 2 repose par sa carrure sur le support 1, et sa glace 4, tournée vers le bas, est engagée dans un évidement du support 1. Le carter 28 présente au moins trois pieds 32 qui s'appuient contre la périphérie du fond 3 de la montre 2. La montre 2 est ainsi parfaitement maintenue en place par ses éléments massifs, et l'appareil permet de constater uniquement la déformation du fond 3, sans tenir compte de son déplacement en hauteur provoqué par la déformation d'un joint plastique, par exemple, se trouvant sous la glace. Le fonctionnement est par ailleurs identique à celui décrit plus haut.
Selon une autre variante, non représentée, l'appareil serait identique à celui représenté sur la fig. 3, mais les pieds 32 du carter 28 seraient conformés pour prendre appui contre la périphérie de la glace 4 de la montre 2,
le fond 3 de la montre, tourné vers le bas, étant engagé dans un évidement du support 1.
Device for signaling the waterproofness of a watch
For the control of finished watches, intended for export, it is not possible to admit water tightness tests. Indeed, after the tests, the watches are no longer opened, and they are sent directly.
Very low water ingress, which would not have been detected, can quickly cause corrosion of steel parts. On the other hand, if the boxes are not perfectly dried before packaging (traces of water in the bars, etc.), the atmosphere around the watches may become saturated with humidity, and the same will be true of the one in the watch, if the transport lasts a certain time. There is thus a risk of rust.
Under these conditions, it is necessary to consider other methods making it possible to carry out these measurements in a gas, for example. According to one of these methods, the deformation of the ice or of the bottom is measured under the effect of a depression or an overpressure. Calculation shows, and experience confirms it, that the glasses of current waterproof watches deform in the center of about 50 to 6011 for a pressure difference of 1 kgjcm2.
The present invention relates to an apparatus for signaling the waterproofing defect of a watch, which is based on the method described above. This apparatus has been designed for use in industrial practice; its indications are limited to the state of tightness or non-tightness to the exclusion of values of the non-tight state. It can therefore be used by untrained personnel.
The apparatus which is the subject of the invention comprises an enclosure in which an overpressure or a vacuum maintained constant for a certain time can be made to prevail, a support for the watch placed in said enclosure, means coming into contact with part of the case. watch, undergoing an elastic deformation, said means comprising a feeler pivoting about a fixed axis and resting, under the action of gravity, against the part of the watch case, undergoing said deformation. It is characterized in that said feeler is arranged so as to act on means indicating the constancy of said deformation or the appearance of a retrograde deformation movement while the pressure of the chamber is kept constant, movement resulting from a lack of sealing of the box.
It is true that an apparatus for checking the tightness of a watch case has already been proposed, based on the Kraus-Balzers principle, which is based on the measurement of a pressure variation inside. an enclosure in which the box to be controlled is located. A high vacuum of the order of 1/100 of a mm of Hg is created around the box and we measure how the residual pressure changes as a function of time. If the box is completely sealed, the vacuum remains constant; on the other hand, if the box has a slight sealing defect, the pressure rises slowly and can be read on a micromanometer. At this stage, the device in question does not make it possible to differentiate perfectly tight boxes from those which are not at all; in fact, in both cases, once the vacuum is reached, the pressure no longer varies.
To overcome this drawback, the manufacturer added two preliminary enclosures where he also created a vacuum and in which he first put the boxes to be checked. In these enclosures, the tightness measurement was then carried out by the method already described using the deformation of the box. If the box is not waterproof at all, it does not deform and the deformation indicator remains at zero. If the box has some leakage, it immediately deforms and then returns more or less to its original shape. These preliminary tests allowed the manufacturer to make a preliminary sorting; only the boxes with a certain tightness were then checked in the
Balzers.
This known device is therefore complicated and slow to handle, does not lend itself to industrial practice and requires qualified personnel.
Finally, a leak detector has also been proposed, comprising a hollow capsule, separated into two distinct chambers by a waterproof membrane, flexible and not stretched during its deformations, two nozzles each allowing the admission of a pressurized fluid into the membrane. one of the chambers of the capsule, two plates placed in the capsule and enclosing the flexible membrane, a rod integral with the plates and guided in a sealed manner in translation in the orifices of the capsule, a calibrated spring balancing the forces on the rod, and a control device actuated by the movements of the rod, this device being for example constituted by a reversing switch whose movable contact rests on one or the other of two pads depending on the position of said rod.
This leak detector is based, like the device described above, on the Krauss-Balzer principle, based on the measurement of a pressure variation inside an enclosure, and therefore has the same drawbacks.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment and a variant of the apparatus forming the subject of the invention.
Fig. 1 is an explanatory diagram, showing the electrical connections.
Fig. 2 is an elevational view, partially in section, of the embodiment.
Fig. 3 is a view similar to FIG. 2, showing the variant.
In the diagram of fig. 1, we see a support 1 on which rests a watch 2. The watch is placed so that its bottom 3 rests on the support 1. As for the crystal, it is designated by 4 and a feeler 5, freely rotated at 6, leans by its nose 7, under the action of its weight, against the center of the lens 4. The free end of the probe 5 carries two pins 8 and 9 arranged at a short distance from two contacts 10 and 11 carried by a fork 12 integral with a lever 13 with two arms 13a and 13b. The lever 13 is perfectly balanced and swivels boldly at 14. The free end of the arm 13b carries a small moving magnet 15 in a coil 16. A switch 17 allows current to flow in one direction or the other in the coil. 16, to place the lever 13 in the appropriate initial position, as explained later.
The pivot axis 6 of the probe 5 is connected to the winding of a relay 18, the winding of which the other end is connected to ground. The fork 12 of the lever 13, made of a conductive material, is connected, on the one hand, to a current source and, on the other hand, to a green lamp 19 and a red lamp 20 respectively leading to fixed contacts 21 and 22 of relay 18, the armature 23 of this relay being connected to ground.
The operation is as follows:
By acting on switch 17, which is normally in the neutral position as shown in fig. 1, the circuit of the coil 15 is momentarily closed. The switch 17 can be actuated in two different ways, one corresponding to the compression test, and the other to the vacuum test. To make things clear, let's say we lower switch 17 for the compression test. In this case, the magnet 15 is drawn downwards and causes the lever 13 to tilt clockwise, so that the contact 10 of the fork 12 comes into contact with the pin 8 of the probe 5.
The lever 13 being balanced, the contact 8, 10 remains closed.
The closing of the contact 8, 10 causes the energization of the relay 18, and consequently the armature 23 falls on the fixed contact 21 and turns on the green lamp 19. The lighting of the green lamp 19 indicates that the device is ready. for the test.
The actuation of the switch 17 caused, in a manner not shown, the opening of a valve introducing pressurized air into the enclosure containing the watch 2. Under the effect of the overpressure prevailing in this enclosure. , the ice 4 collapses, so that the probe 5 goes down little by little. During its downward movement (clockwise), the probe 5 drives the fork 12 and turns the lever 13 anticlockwise, so that the contact 8, 10 remains closed. The overpressure is maintained for some time, for example a few minutes, in the enclosure. If the sagging of the ice, after having reached a given value, therefore remains constant, this means that the watch is waterproof, and the green lamp 19 remains on.
If, on the other hand, the watch has a waterproofing defect, air will enter the case, and as a result, the crystal 4 will rise and act on the feeler 5, which will open the contact 8, 10. As soon as the contact 8, 10 is open, the relay 18 is de-energized and its armature 23 falls back on the fixed contact 22, so that the red lamp 20 lights up, immediately signaling the watertightness defect of the observed watch.
Similarly, a vacuum test can be carried out. In this case, the switch 17 is moved upwards, so that the magnet 15 is pushed upwards and closes the contact 9, 11. This last contact causes the energization of the relay 18 and the lighting of the lamp. green 19. A valve, controlled by the switch 17, creates a vacuum in the enclosure containing the watch 2, so that the glass 4 rises a little and acts on the probe 5 which turns the lever 13 clockwise. clockwise, contact 9, 1 1 remaining closed. The depression is maintained for some time in the enclosure. If the watch is waterproof, the green lamp 19 continues to shine, but if air escapes from the watch case, the crystal 4 goes down again and the probe 5 follows it, so that the contact 9, 11 is opens.
The relay 18 is therefore de-energized and the red lamp 20 lights up, which indicates that the watch is leaking.
We only talked about the deformation of the ice 4.
It is clear, however, that during the vacuum test, the base 3 also bulges outward and contributes to the movement of the probe 5. On the other hand, during a compression test, the base 3, which rests by its entire surface on the support 1 only sags in its central part and therefore does not contribute to the movement of the probe 5.
It should also be noted that any sealing defect can be detected by the device described, whether this defect is found at the crystal seal, at the bottom seal or at the winding and time-setting crown. .
The measurement sensitivity depends on the time spent on the measurement. Experience shows, however, that a test of a few minutes is entirely sufficient, since the probe 5 takes its final position fairly quickly.
Instead of the mechanical probe 5, it is also possible to use an electronic probe or a displacement sensor. As for relay 18, it could also be replaced by an electronic relay.
It is seen in fig. 2 an arrangement of less space, the lever 13 being disposed above the probe 5. The support 1 has means, not shown, for exactly centering the watch 2. The support 1 also has a stop surface 24 against which s' rests a freely pivoting stud 25 on a tenon 26.
The stud 25 is integral with a rod 27 on which can slide freely a housing 28 containing the feeler 5, the lever 13 and the coil 16. A coil spring 29 surrounding the rod 27 and resting on the one hand against the stud 25 and on the other hand against the lower face of the housing 28, tends to push the housing 28 upwards, but this movement is limited by a head screw 30 screwed into the rod 27 and bearing against the upper face of the housing 28. By screwing or unscrewing the screw 30, the height position of the casing 28 is adjusted and can thus be adapted to the thickness of the watch to be checked 2, so that a hand 31, carried by the free end of the probe 5, arrives opposite a mark integral with the housing 28, indicating that the probe 5 is in the optimum working position.
The operation is exactly the same as that described above.
In the variant of FIG. 3, the surface 24 of the support 1 does not come into contact with the stud 25. The watch 2 rests by its middle part on the support 1, and its crystal 4, turned downwards, is engaged in a recess of the support 1. The casing 28 has at least three feet 32 which rest against the periphery of the back 3 of the watch 2. The watch 2 is thus perfectly held in place by its solid elements, and the device allows only the deformation of the back to be observed. 3, without taking into account its displacement in height caused by the deformation of a plastic seal, for example, located under the glass. The operation is also identical to that described above.
According to another variant, not shown, the device would be identical to that shown in FIG. 3, but the feet 32 of the housing 28 would be shaped to bear against the periphery of the crystal 4 of the watch 2,
the bottom 3 of the watch, facing downwards, being engaged in a recess of the support 1.