Machine à nettoyer et à essorer des mouvements d'horlogerie assemblés
La présente invention a pour objet une machine à nettoyer et à essorer des mouvements d'horlogerie assemblés, comprenant un support de mouvements placé à l'extrémité d'un arbre vertical rotatif susceptible d'osciller autour d'un axe horizontal, un dispositif d'entraî- nement comportant des moyens d'entraînement en rotation et des moyens d'entraînement en oscillation, et un organe de commande pour mettre l'arbre en prise avec les uns ou les autres de ces moyens d'entraînement, le support étant immergé dans un récipient de liquide détergent lors du nettoyage.
On a déjà proposé une machine à nettoyer et à essorer des pièces d'horlogerie dans laquelle les pièces détachées de mouvements sont placées dans un panier qui peut être animé d'un mouvement oscillant, lorsqu'il est plongé dans un bain et d'un mouvement rotatif destiné à l'essorage centrifuge. Les oscillations utilisées pour le nettoyage sont engendrées dans cette machine par des moyens mécaniques. Cette machine n'est malheureusement pas utilisable pour le nettoyage de mouvements assemblés ou partiellement assemblés. Un tel nettoyage implique la fixation des mouvements à un support: en effet, la disposition en vrac des mouvements dans un panier occasionnerait leur détérioration, rayure, casse de pivots, etc.
L'utilisation d'un appareil du type mentionné ci-dessus avec des mouvements fixés à un support oscillant ne donnerait pas un résultat satisfaisant, du fait que l'orientation du mouvement par rapport au liquide serait invariable, certaines parties du mouvement seraient moins bien nettoyées que d'autres.
On connaît également une machine de nettoyage dans laquelle le récipient contenant le liquide est entraîné en rotation et est simultanément basculé selon un mouvement oscillant. On constate que, dans cette machine, c'est le liquide qui est mis en mouvement; or, le mouvement d'un liquide n'est pas rigoureusement contrôlable et l'énergie pour le mettre en mouvement est relativement grande. D'autre part, le mouvement du liquide ainsi entraîné aboutit davantage à un tourbillon qu'à des vibrations. Or, on connaît l'efficacité des vibrations pour décoller les corps étrangers d'une pièce à nettoyer.
La machine, objet de la présente invention, a pour but d'appliquer des vibrations à des mouvements assemblés à nettoyer par l'entraînement en oscillation de ces mouvements. Cette machine est caractérisée en ce que les moyens d'entraînement en oscillation présentent un organe d'embrayage rotatif à surface cylindrique, monté sur un axe fixé excentriquement à l'axe moteur du dispositif d'entraînement, et en ce que ledit arbre est solidaire d'une surface d'embrayage cylindrique qui lui est coaxiale, destinée à venir en prise avec ledit organe d'embrayage rotatif, de manière que la rotation de ce dernier autour dudit axe moteur fait osciller l'arbre autour dudit axe horizontal et que le frottement mutuel des deux surfaces cylindriques provoque simultanément une rotation de l'arbre.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, une forme de réalisation de la machine à nettoyer et à essorer, objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe verticale, pratiquée par le plan diamétral normal au plan d'oscillation de l'équipage mobile de la machine, représentée ici en phase de rotation.
La fig. 2 est une vue semblable à la fig. 1, en phase de mouvement oscillant.
La machine représentée comporte un moteur électrique 1 sur l'arbre 2 duquel est monté un corps entraîneur 3, muni, sur sa collerette 4, d'une bague d'accouplement 5, pour le mouvement rotatif et, sur sa base, d'un téton excentré 6 constituant l'axe d'un roulement à billes 7, pour le mouvement oscillant. Le diamètre du roulement 7 correspond à celui de l'évidement 8 creusé au fond d'une tête d'axe 9, en matière plastique de préférence, faisant partie d'un cylindre-entraîneur 10, dont l'ouver ture 11, correspondant au diamètre de la bague d'accouplement 5, surplombe cette dernière, le roulement 7 et la bague 5 se trouvant à l'intérieur du cylindre 10.
Dans la tête d'axe 9 est monté un arbre vertical rotatif 12 qui porte à sa partie inférieure 13 le support des mouvements d'horlogerie à nettoyer 14.
Sur le fourreau 15 prolongeant la tête d'axe 9 et entourant l'extrémité supérieure de l'arbre 12, est fixé un roulement à billes 16, logé à son tour dans une bague de jonction 17. Cette bague porte deux tourillons diamétralement opposés 18-18' logés dans des coussinets 1919' qui se trouvent fixés sur les parois internes des flasques latéraux 20-20' de l'organe d'embrayage 21 profilé en U et dont le fond, d'une largeur convenablement calculée, est percé d'une ouverture 22 d'un diamètre supérieur à celui de la bague 17 sous laquelle elle se trouve disposée.
Afin de pouvoir commander le changement du mouvement de la machine, de rotatif en vibratoire et inversement, l'un quelconque des flasques 20 se trouve percé d'un trou 23 dans lequel vient se loger le tenon 24 prévu en position excentrée sur l'extrémité interne de l'organe de commande 25, de forme cylindrique, dont l'autre extrémité, qui émerge à l'extérieur du carter de la machine, porte une manette 26 permettant d'effectuer facilement le changement du mouvement par simple rotation provoquant la montée ou, respectivement, la descente de l'organe d'embrayage 21, suivant le sens de ladite rotation.
L'organe d'embrayage 21 porte, à son extrémité opposée à la suspension de l'arbre 12 par les coussinets 19-19', un coussinet 27 recevant l'axe 28 monté dans une ouverture 29 du carter 30, ce montage permettant le pivotement ascendant ou descendant de l'organe d'embrayage 21 régi par le dispositif de commande 25.
Le dispositif 25 peut comporter un ressort d'arrêt, non représenté sur les figures, le stabilisant dans chacun des mouvements vibratoire ou rotatif.
Le carter 30 porte, à sa partie supérieure, le moteur 1 muni du corps entraîneur 3 qui pénètre dans le carter par une ouverture 31 prévue à cet effet. Le fond du carter est percé d'une ouverture 32 pour le débattement de l'arbre, entourée extérieurement par une rondelle en caoutchouc 33 qui sert à obturer les bords du bocal 34 contenant le liquide de nettoyage 35, lors du brassage des mouvements d'horlogerie dans ce bain.
A l'intérieur du couvercle du carter 30 sont fixées, perpendiculairement au plan d'oscillation de la tête d'axe 9, deux butées 36-36', à une distance telle qu'elles permettent une course libre de ladite tête d'axe, mais empêchent un lancement exagéré pouvant résulter du jeu existant entre le roulement à billes 7 et son logement au fond de cette tête. En outre, il est prévu, sur cette face du couvercle du carter, un dispositif de freinage 37, représenté, dans la réalisation décrite, sous la forme d'un ressort frottant sur la surface supérieure du cylindre 10.
Ceci exposé, le fonctionnement de l'ensemble est le suivant:
En début d'opération, le support 14, chargé des mouvements d'horlogerie à nettoyer, est mis en place sur la partie inférieure 13 de l'arbre 12 et immergé dans le liquide 35 du bocal 34. Ce bocal 34, introduit sous la rondelle en caoutchouc 33 du carter 30, est obturé sur son pourtour par ladite rondelle pendant l'opération de brassage et tenu en place pendant cette opération par un dispositif de soutien quelconque, non représenté. La rotation de la manette 26, amenée en position haute vibratoire , fait monter le tenon 24 qui entraîne dans ce mouvement ascendant l'organe 21 et, partant, la tête d'axe 9. La montée de la tête d'axe 9 amène le roulement à billes 7 du téton excentré 6 à se loger dans l'évidement 8 de ladite tête 9.
Le moteur 1 étant ensuite mis en marche, le téton excentré 6, entraîné par l'arbre 2 de ce moteur, imprime à l'ensemble un double mouvement autour du roulement à billes 16 qui se trouve, d'une part, logé dans la bague 17 et, d'autre part, fixé sur le prolongement inférieur de la tête d'axe 9 formant le fourreau 15. Du fait des deux tourillons 18-18' portant la bague 17, le roulement à billes 7 du téton excentré 6 provoque, autour de ces tourillons, un mouvement pendulaire.
D'autre part, par suite de la friction de la partie extérieure du roulement à billes 7 dans l'évidement 8 de la tête d'axe 9, ainsi que du même phénomène à l'intérieur de ce roulement 7, l'arbre 12 est amené à tourner également, avec la tête d'axe 9, dans le roulement à billes 16, cette rotation subissant un certain freinage exercé par les mouvements d'horlogerie fixés sur le support 14 et immergés dans le bain de traitement 35. Ces mouvements d'horlogerie sont ainsi soumis à un mouvement vibratoire de va-et-vient, dû à celui pendulaire de l'arbre 12, mais changent en même temps continuellement leur position vis-à-vis du sens du mouvement de va-et-vient qui reste obligatoirement situé dans un seul et même plan à cause des deux tourillons 18-18'.
Un léger freinage de ce changement de position des mouvements d'horlogerie est principalement provoqué, comme dit plus haut, par le frottement desdits mouvements dans le liquide de traitement 35, mais il peut être accentué par un dispositif de freinage comme celui représenté sur les figures sous la forme d'un ressort 37 qui appuie sur le bord supérieur du cylindre 10. La force d'appui de ce ressort sur ce bord supérieur peut être rendue réglable au moyen d'un dispositif convenable, non représenté, permettant même, en cas de besoin, d'arrêter temporairement le mouvement rotatif de l'arbre 12 et, partant, le changement de positionnement des mouvements d'horlogerie dans le bain de traitement 35 par rapport au mouvement de va-et-vient.
Ainsi qu'il ressort de la fig. 2, le roulement à billes 7 doit posséder un certain jeu dans l'évidement 8 de la tête d'axe 9, afin de pouvoir y entrer et de permettre le mouvement oscillatoire de l'ensemble mobile. De plus, chaque roulement à billes, si précis qu'il soit, comporte en lui un certain jeu. Ce jeu provoque, pendant la transformation du mouvement excentré du téton 6 en un mouvement de translation de la tête d'axe 9, un lancement de l'équipage mobile pouvant atteindre, au cours de l'opération, une telle amplitude que les mouvements d'horlogerie viennent toucher la paroi du bocal 34. D'autre part, ce même jeu occasionne des contraintes, transmises par le roulement à billes 7, le téton excentré 6 et le corps entraîneur 3 à l'arbre 2 du moteur 1, forces qui peuvent aller jusqu'à la destruction de ces pièces par fatigue.
Pour remédier à ces inconvénients, on prévoit la fixation, à l'intérieur du couvercle du carter 30, de deux butées symétriques 36-36', disposées parallèlement à l'axe des deux tourillons 18-18' de part et d'autre de la tête d'axe et à une telle distance qu'elles ne gênent pas la libre course de ladite tête dans son mouvement de va-et-vient, mais empêchent un lancement exagéré de cette pièce. I1 va sans dire que ces butées peuvent être assujetties d'une manière fixe ou être munies d'un dispositif de variation de leur distance, permettant de changer l'amplitude d'oscillation à volonté.
Il ressort de la fig. 1 que la rotation de la manette 26 de l'organe de commande 25 en sens inverse provoque la descente du tenon 24 jusqu'à sa position basse Rotation-Essorage . Ce mouvement provoque la descente de l'organe d'embrayage 21 qui amène la tête d'axe 9 à la position basse, libérant le roulement à billes 7 de l'évidement 8. En même temps, la bague d'accouplement 5 pénètre dans l'ouverture 11 du cylindre-entraîneur, ayant, au moment de la prise de contact, centré la tête d'axe 9, cette position coïncidant avec la libération totale du roulement à billes 7 de l'évidement 8. I1 est évident que, les diamètres de la bague d'accouplement 5 et de l'ouverture 1 1 étant sensiblement égaux, la bague se coince dans l'ouverture, le corps entraîneur 3 devient solidaire de la tête d'axe 9 et la met en rotation.
Cette tête d'axe 9, soutenue par le roulement à billes 16, transmet par l'arbre 12 cette rotation au support 14 portant les mouvements d'horlogerie qui sont ainsi soumis à un essorage par force centrifuge. Afin de pouvoir exécuter ce travail d'essorage, le bocal 34 est baissé à la hauteur indiquée sur la fig. 1 au moyen du dispositif de soutien, non représenté.
I1 découle de l'exposé qui précède qu'en phase de brassage vibratoire, le travail de la machine n'est pas réduit à une simple oscillation des mécanismes d'horlogerie dans un seul et même plan, mais comprend également un changement continuel de la position de ces mécanismes par rapport à ce plan, ce brassage complexe augmentant le pouvoir de nettoyage.