Générateur acoustique pour pièce d'horlogerie
L'objet de la -présente invention est un générateur acoustique pour pièce d'horlogerie comprenant une membrane sonore et un vibreur à lame élastique qui lorsqu'elle vibre, transmet sa vibration à la membrane sonore et lui fait produire un son audible, la lame élastique étant fixée rigidement par une extrémité à un bâti et sa vibration étant produite et entretenue électromagnétiquement par un oscillateur à transistor.
Dans les générateurs connus, la membrane sonore est ou bien fixée à un cadre ou alors façonnée à sa périphérie, de façon à former un cadre, ce cadre étant fixé au bâti de la lame élastique.
Or, en pratique, ces générateurs acoustiques sont très difficiles à construire en séries lorsqu'ils sont de petites dimensions. Même si chaque pièce est fabriquée avec le plus grand soin, on s'aperçoit, après le montage, qu'une forte proportion de ces générateurs ne produisent aucun son. En observant, d'autre part, ceux qui fonctionnent, on peut remarquer que l'amplitude de la vibration de leur lame élastique varie d'un générateur à l'autre dans des proportions assez grandes. Par ailleurs, si l'on est convenu d'appeler seuil sonore la valeur que la tension d'alimentation du générateur doit atteindre pour qu'il produise un son audible, on remarque également que ce seuil sonore varie dans d'assez fortes proportions d'un générateur à l'autre.
Enfin, même en y mettant les plus grands soins, il n'est pas possible de fixer la lame élastique du vibreur toujours rigoureusement dans la même position par rapport au bâti du vibreur.
On connaît déjà des générateurs de grandes dimensions, tels que des klaxons, dans lesquels ces variations sont compensées en rendant réglable la distance du bâti portant la lame élastique au cadre supportant la membrane. Ces générateurs sont toutefois composés de pièces rigides qu'il est possible de régler lors de l'assemblage des éléments du générateur et qui ne risquent pas de se dérégler lorsque le générateur est lui-même monté dans un autre ensemble.
Dans le cas des générateurs acoustiques pour pièces d'horlogerie, les conditions ne sont pas les mêmes. Les bâtis n'ont pas la même rigidité et on constate que le réglage doit pouvoir être effectué une fois que le générateur a été mis en place dans la pièce d'horlogerie. Cela implique que le réglage en question puisse être effectué - depuis l'extérieur de cette pièce. Or, aucun des générateurs connus n'offre une telle possibilité.
Le but de la présente invention est ainsi de créer un générateur acoustique qui permette d'éliminer les défauts mentionnés.
Le générateur selon l'invention est caractérisé en ce que la membrane sonore tient lieu, au moins pour une part, de support au bâti du vibreur, ce bâti étant relié à la membrane sonore par des organes de liaison qui permettent de régler la distance entre ces deux éléments.
Les organes de liaison, reliant le bâti du vibreur à la membrane, peuvent être réalisés très simplement.
Dans une forme d'exécution préférée, ils comprennent au moins, d'une part, une vis à tête traversant la membrane et étant engagée dans une partie du bâti du vibreur située au voisinage de l'extrémité libre de la lame de celui-ci, et, d'autre part, un ressort de pression disposé entre le bâti du vibreur et la membrane sonore, qui prend appui sur ledit bâti et qui maintient la tête de la vis et la membrane sonore appuyées l'une contre l'autre.
Une montre-bracelet-réveil équipée d'un exemple de réalisation du générateur acoustique selon l'invention est représentée schématiquement au dessin annexé, dans lequel:
la fig. 1 en est une vue en plan;
la fig. 2 en est une coupe selon la ligne II-II de la fig. 1, et
la fig. 3 en est une coupe selon la ligne llI-III de la fig. 1.
Le vibreur du générateur acoustique représenté au dessin comprend un bâti 1, constitué par une plaque pliée ene forme de U. Deux aimants permanents 2 et deux bobines coaxiales 3 sont disposés entre les branches du bâti 1. Les bobines 3 sont branchées dans les circuits d'un oscillateur à transistor alimenté par une pile 4 et qui comprend un transistor 5 et une résistance 6 montée sur un support 7 de circuits imprimés. L'une des bobines 3 est branchée dans dans le circuit base-émretteur et l'autre dans le circuit base-collecteur du transistor 5.
Une lame de ressort 8, qui s'étend au-dessus des aimants 2 et des bobines 3, est fixée à une extrémité par des rivets 9 au bâti 1. Afin de fermer le circuit magnétique des aimants 2 et des bobines 3, la lame élastique 8 peut ou bien être faite elle-même en matière ferromagnétique ou alors de préférence porter une armature faite en un matériau approprié.
Lorsque l'oscillateur à transistor du vibreur décrit est sous tension, il fait varier périodiquement le champ magnétique des aimants 2, en lui superposant le champ variable des bobines 3. La variation du flux magnétique a pour effet de faire vibrer la lame 8.
L'oscillateur à transistor du vibreur représenté est mis sous tension par un interrupteur (non représenté) commandé par le mouvement 10 de la montre. Cet interrupteur peut être monté de façon connue sur la roue à canon des heures de ce mouvement.
Comme on le voit à la fig. 1, le bâti 1, la pile 4 et le support 7 sont disposés autour du mouvement 10 dans le boîtier 11 d'une montre-bracelet, entre le fond 12 de ce boîtier et le cadran 13 de la montre.
La membrane destinée à transformer les vibrations de la lame élastique 8 en un son audible est constituée, dans l'exemple représenté au dessin, par le fond 12 du boîtier 11. Comme on le voit en particulier à la fig. 2, la lame élastique 8 porte, à son extrémité libre, un plot 14 destiné à frapper contre le fond 12 du boîtier lorsque la lame 8 vibre.
Des essais ont montré qu'on obtenait un son particulièrement intense en faisant le fond-carrure (11, 12) en matière synthétique et en métallisant ce fondcarrure, mais uniquement sur sa face externe.
Ainsi qu'on le voit aux fig. 2 et 3, le bâti 1 est fixé pour une part au fond 12 du boîtier, qui constitue la membrane sonore du générateur acoustique, par deux vis 15 passant à travers des ouvertures du fond 12 et ayant une partie engagée dans le bâti 1, en des points situés au voisinage du plot 14. Un ressort de pression.
constitué par une lame pliée 16, est disposé entre le fond 12 et le bâti 1, entre les vis 15. La lame 16 tend ainsi à écarter le bâti 1 du fond 12, en faisant appuyer fortement les têtes des vis 15 contre ce dernier.
Les vis 15 permettent ainsi de régler facilement la distance entre la lame élastique 8 et plus particulièrement son plot 14 et le fond 12 du boîtier constituant la membrane sonore du générateur acoustique, ce réglage pouvant être effectué en dernier lieu, lorsque le montage est terminé. I1 permet d'écarter les défauts des générateurs connus. En effet, des générateurs acoustiques qui ne fonctionnaient pas avec une membrane sonore fixe par rapport au bâti 1 du vibreur, sont devenus utilisables et ont produit des sons d'une intensité régulière. D'autre part, des contrôles opérés sur les générateurs décrits, après leur réglage, ont montré que le seuil sonore était approximativement le même dans tous les générateurs d'une même série de fabrication.
Comme on le voit à la fig. 2, le bâti 1 du vibreur est en outre fixé par une vis 17 à une entretoise 18 s'étendant entre le fond 12 du boîtier et le cadran 13.
S'il était prévu d'utiliser le générateur décrit non pas dans une montre-bracelet, mais dans un réveil miniature de table, la membrane sonore du générateur pourrait être constituée par l'une des parois du boîtier du réveil, soit une paroi latérale, soit celle constituant le fond.
Acoustic generator for timepiece
The object of the present invention is an acoustic generator for a timepiece comprising a sound membrane and an elastic blade vibrator which, when it vibrates, transmits its vibration to the sound membrane and causes it to produce an audible sound, the blade elastic being rigidly fixed at one end to a frame and its vibration being produced and maintained electromagnetically by a transistor oscillator.
In known generators, the sound membrane is either fixed to a frame or else shaped at its periphery, so as to form a frame, this frame being fixed to the frame of the elastic blade.
However, in practice, these acoustic generators are very difficult to build in series when they are of small dimensions. Even if each part is manufactured with the greatest care, one realizes, after the assembly, that a large proportion of these generators do not produce any sound. By observing, on the other hand, those which function, one can notice that the amplitude of the vibration of their elastic blade varies from one generator to another in rather large proportions. Moreover, if it is agreed to call the sound threshold the value that the supply voltage of the generator must reach for it to produce an audible sound, we also notice that this sound threshold varies in fairly large proportions d 'one generator to another.
Finally, even with the greatest care, it is not possible to fix the elastic blade of the vibrator always strictly in the same position with respect to the frame of the vibrator.
Large generators are already known, such as horns, in which these variations are compensated by making the distance of the frame carrying the elastic blade adjustable from the frame supporting the membrane. However, these generators are composed of rigid parts which can be adjusted during the assembly of the elements of the generator and which do not run the risk of becoming out of order when the generator itself is mounted in another assembly.
In the case of acoustic generators for timepieces, the conditions are not the same. The frames do not have the same rigidity and it is observed that the adjustment must be able to be carried out once the generator has been placed in the timepiece. This implies that the adjustment in question can be made - from outside that room. However, none of the known generators offers such a possibility.
The aim of the present invention is thus to create an acoustic generator which makes it possible to eliminate the defects mentioned.
The generator according to the invention is characterized in that the sound membrane takes the place, at least in part, of a support for the frame of the vibrator, this frame being connected to the sound membrane by connecting members which make it possible to adjust the distance between these two elements.
The connecting members, connecting the frame of the vibrator to the membrane, can be made very simply.
In a preferred embodiment, they comprise at least, on the one hand, a head screw passing through the membrane and being engaged in a part of the frame of the vibrator situated in the vicinity of the free end of the blade thereof. , and, on the other hand, a pressure spring arranged between the frame of the vibrator and the sound membrane, which bears on said frame and which keeps the head of the screw and the sound membrane pressed against each other.
A wristwatch-alarm equipped with an exemplary embodiment of the acoustic generator according to the invention is shown schematically in the accompanying drawing, in which:
fig. 1 is a plan view;
fig. 2 is a section along the line II-II of FIG. 1, and
fig. 3 is a section along the line III-III of FIG. 1.
The vibrator of the acoustic generator shown in the drawing comprises a frame 1, consisting of a folded plate in the shape of a U. Two permanent magnets 2 and two coaxial coils 3 are arranged between the branches of the frame 1. The coils 3 are connected in the circuits of a transistor oscillator powered by a battery 4 and which comprises a transistor 5 and a resistor 6 mounted on a support 7 of printed circuits. One of the coils 3 is plugged into in the base-emitter circuit and the other in the base-collector circuit of transistor 5.
A leaf spring 8, which extends above the magnets 2 and the coils 3, is fixed at one end by rivets 9 to the frame 1. In order to close the magnetic circuit of the magnets 2 and the coils 3, the blade elastic 8 can either be itself made of ferromagnetic material or else preferably carry a frame made of a suitable material.
When the transistor oscillator of the vibrator described is energized, it periodically varies the magnetic field of the magnets 2, by superimposing the variable field of the coils 3 on it. The variation of the magnetic flux has the effect of making the blade 8 vibrate.
The transistor oscillator of the vibrator shown is energized by a switch (not shown) controlled by the movement of the watch. This switch can be mounted in a known manner on the hours cannon wheel of this movement.
As seen in fig. 1, the frame 1, the battery 4 and the support 7 are arranged around the movement 10 in the case 11 of a wristwatch, between the bottom 12 of this case and the dial 13 of the watch.
The membrane intended to transform the vibrations of the elastic blade 8 into an audible sound consists, in the example shown in the drawing, by the bottom 12 of the housing 11. As can be seen in particular in FIG. 2, the elastic blade 8 carries, at its free end, a stud 14 intended to strike against the bottom 12 of the housing when the blade 8 vibrates.
Tests have shown that a particularly intense sound is obtained by making the back-middle part (11, 12) in synthetic material and by metallizing this back-cover, but only on its outer face.
As seen in Figs. 2 and 3, the frame 1 is fixed in part to the bottom 12 of the housing, which constitutes the sound membrane of the acoustic generator, by two screws 15 passing through openings in the bottom 12 and having a part engaged in the frame 1, in points located in the vicinity of the stud 14. A pressure spring.
consisting of a folded blade 16, is arranged between the bottom 12 and the frame 1, between the screws 15. The blade 16 thus tends to move the frame 1 away from the bottom 12, by strongly pressing the heads of the screws 15 against the latter.
The screws 15 thus make it possible to easily adjust the distance between the elastic strip 8 and more particularly its stud 14 and the bottom 12 of the housing constituting the sound membrane of the acoustic generator, this adjustment being able to be carried out last, when the assembly is finished. It makes it possible to rule out the faults of known generators. In fact, acoustic generators which did not work with a sound membrane fixed relative to the frame 1 of the vibrator, became usable and produced sounds of regular intensity. On the other hand, checks carried out on the generators described, after their adjustment, have shown that the sound threshold was approximately the same in all the generators of the same production series.
As seen in fig. 2, the frame 1 of the vibrator is also fixed by a screw 17 to a spacer 18 extending between the bottom 12 of the case and the dial 13.
If it was planned to use the generator described not in a wristwatch, but in a miniature table alarm clock, the sound membrane of the generator could be formed by one of the walls of the clock case, i.e. a side wall. , or that constituting the background.