La présente invention concerne un dispositif de mesure de la force élastique d'un ressort destiné à être monté dans un mouvement d'horlogerie, dispositif comportant un support pour le ressort à mesurer et un organe de contact agissant sur le ressort lors d'un déplacement relatif de cet organe et du support, ce déplacement étant limité par une butée de l'organe de contact.
On connaît un dispositif de ce genre applicable à un ressort d'appareil électrique. Ce dispositif agit par tout ou rien en comparant la force élastique du ressort à mesurer à celle d'un ressort étalon et en fournissant un signal lorsque la force mesurée est supérieure à la valeur minimum correspondant au ressort étalon.
Par conséquent, si l'on désire, par exemple, déterminer si la force du ressort à mesurer se situe dans des limites données, on est obligé d'effectuer deux mesures avec deux ressorts étalons différents.
D'autre part, dans le cas où il s'agit de déterminer la valeur de la force du ressort en fonction de sa déformation, il serait nécessaire de modifier le dispositif de manière à obtenir des limitations de déplacement différentes.
On connaît par ailleurs des dispositifs pour la mesure continue de forces de ressorts qui comportent un dispositif de mesure de distances. Ces dispositifs ont, en particulier, I'inconvénient de nécessiter une correction du dispositif de mesure de la force, spécialement pour de faibles valeurs de celle-ci.
L'invention a pour but de parer aux inconvénients des dispositifs connus et de fournir un dispositif permettant une mesure continue simple et rapide de la force élastique d'un ressort destiné à être monté dans un mouvement d'horlogerie, notamment dans un palier pare-chocs, force élastique mesurée en fonction de la déformation du ressort, en particulier pour une série de déformations déterminées.
A cet effet, le dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce que l'organe de contact est relié à un instrument de mesure de force et est constitué par une pièce échangeable servant de calibre pour définir différentes déformations du ressort.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif de mesure suivant l'invention.
Le ressort 1 dont on veut mesurer la force élastique, est placé dans un support 2, 3, dont la partie 2 est une pièce du mouvement d'horlogerie dans lequel le ressort est destiné à être utilisé et dont la partie 3 est une pièce du dispositif de mesure servant de support pour la pièce 2. Dans l'exemple représenté, la pièce 2 est un palier pare-chocs, destiné à recevoir dans son ouverture centrale 4 un pivot d'un organe du mouvement, ce pivot s'appuyant sur un contre-pivot 5 qui peut se déplacer contre la force élastique du ressort 1. La partie 3 du support comporte une tige cylindrique centrale 6 qui est guidée dans le bâti 7 du dispositif de mesure, de fa çon à permettre un déplacement vertical du support sous l'action d'un dispositif de déplacement non représenté.
Ce dispositif de déplacement contient par exemple une came mobile autour d'un axe horizontal, et dont le profil à pente variable coopérant avec l'ex trémité inférieure de la tige 6 permet de monter ou de descendre le support selon le sens de la rotation qu'on communique à la came.
Le profil de la came est choisi tel que le déplacement du support soit plus grand dans la position basse que dans la position haute du support, pour un même angle de rotation, ce qui permet un ajustage fin dans la position haute.
Une pièce de guidage métallique 8 est fixée sur la partie supérieure du bâti 7, non représentée en détail. La pièce de guidage 8 est isolée électriquement du bâti par une pièce de fixation 9 en matière isolante. Une tige métallique 10 coulisse verticalement dans la pièce 8 et s'appuie avec son extrémité supérieure sur le bras de mesure 1 1 d'un dynamomètre représenté schématiquement en 12. La partie inférieure de la tige 10 comporte un alésage 13, dans lequel est logé un organe de contact échangeable, constitué, dans le cas représenté, par un axe 14, analogue à l'axe destiné à pivoter dans le palier élastique. L'axe 14 repose par son extrémité inférieure sur le contre-pivot actionnant le ressort et supporte par sa portée 21 la tige métallique 10.
L'organe de contact 14, également en métal, est muni d'une butée 15 qui est destinée, au cours de la mesure, à entrer en contact avec une surface du support du ressort, dans l'exemple représenté, avec la surface supérieure 16 du palier 2. Le dispositif est agencé de façon que les autres parties de l'organe 14 ne soient dans aucune position en contact électrique avec le support; ainsi, I'ouverture 4 assure l'isolement entre l'axe et le palier 2, et le contre-pivot 5 en pierre synthétique ou matière plastique évite le contact direct avec le ressort.
La pièce de guidage 8 et le bâti 7 sont connectés par des conducteurs 17, 18 à un dispositif de signalisation 19 muni d'une lam pe témoin 20. Cette lampe s'allume lorsque le contact entre la butée 15 et le palier 2 est établi.
Pour mesurer la force élastique du ressort I pour une certaine déformation, on choisit un organe 14 tel que la distance entre la butée 15 et la surface 16 correspond au déplacement désiré du point central du contre-pivot 5, c'est-à-dire au déplacement qui produit la déformation désirée du ressort. La mesure s'effectue de la façon suivante:
On déplace le support 2, 3 dans le sens de la flèche au moyen du dispositif de déplacement mentionné, jusqu'à ce que la lampe témoin s'allume. On revient ensuite en arrière par un très léger déplacement pour immobiliser le support juste au moment où la lampe s'éteint, et on lit la force indiquée dans cette position par le dynamomètre 12.
Il résulte de ce qui précède, que l'organe de contact 14 constitue un calibre pour la déformation du ressort lors de la mesure. Il peut être facilement échangé pour définir différentes déformations d'un ressort.
D'autre part, L'exemple décrit montre que le support 2, 3 est également rapidement échangeable, soit en ce qui concerne la pièce 3, qui est ainsi adaptable à différents paliers 2, soit en ce qui concerne le palier 2, pour la mesure d'une série de paliers similaires.
D'une façon générale, le ressort dont on veut déterminer la force élastique correspondant à une certaine déformation, peut être placé directement dans le support du dispositif, ou, selon l'exemple illustré, il peut être monté dans son support de travail, tel que le corps du palier 2.
Dans ce dernier cas en particulier, le ressort peut être déformé par le dispositif de mesure de différentes manières, par exemple par un déplacement radial de l'organe de contact par rapport à l'axe du palier élastique représenté. Celui-ci est en effet également élastique vis-à-vis d'un déplacement radial du pivot; pour mesurer cette composante radiale de la force élastique fournie par le ressort, il suffit de tourner de 90 la partie 3 et de placer horizontalement l'organe de contact, I'axe 14, par exemple dans une percée horizontale de la tige 10, de façon que le mouvement vertical de la partie 3 du support provoque un déplacement radial de l'axe 14 par rapport au palier 2.
Le dispositif décrit permet une mesure exacte. dans des conditions de déformation parfaitement définies, qui s'effectue très simplement et très rapidement. II est particulièrement avantageux dans tous les cas où il s'agit de faire un grand nombre de mesures en série, tel que dans le contrôle de la fabrication. On peut alors grouper deux ou plusieurs dispositifs de mesure pour les actionner au moyen d'un dispositif de déplacement commun. On peut également grouper des dispositifs définissant des déformations différentes pour faire des mesures en série dans différentes conditions.
The present invention relates to a device for measuring the elastic force of a spring intended to be mounted in a clockwork movement, device comprising a support for the spring to be measured and a contact member acting on the spring during movement. relative of this member and of the support, this movement being limited by a stop of the contact member.
A device of this type is known which can be applied to a spring of an electrical appliance. This device acts by all or nothing by comparing the elastic force of the spring to be measured with that of a standard spring and by providing a signal when the measured force is greater than the minimum value corresponding to the standard spring.
Therefore, if it is desired, for example, to determine whether the force of the spring to be measured is within given limits, it is necessary to carry out two measurements with two different standard springs.
On the other hand, in the case where it is a question of determining the value of the force of the spring as a function of its deformation, it would be necessary to modify the device so as to obtain different displacement limitations.
Devices are also known for the continuous measurement of spring forces which include a device for measuring distances. These devices have, in particular, the drawback of requiring a correction of the device for measuring the force, especially for low values thereof.
The object of the invention is to overcome the drawbacks of the known devices and to provide a device allowing simple and rapid continuous measurement of the elastic force of a spring intended to be mounted in a clockwork movement, in particular in a protective bearing. shocks, elastic force measured as a function of the deformation of the spring, in particular for a series of determined deformations.
To this end, the device according to the invention is characterized in that the contact member is connected to a force measuring instrument and is constituted by an exchangeable part serving as a gauge to define various deformations of the spring.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the measuring device according to the invention.
The spring 1, the elastic force of which is to be measured, is placed in a support 2, 3, part 2 of which is a part of the clockwork movement in which the spring is intended to be used and part 3 of which is a part of the measuring device serving as a support for part 2. In the example shown, part 2 is a bumper bearing, intended to receive in its central opening 4 a pivot of a movement member, this pivot resting on a counter-pivot 5 which can move against the elastic force of the spring 1. Part 3 of the support comprises a central cylindrical rod 6 which is guided in the frame 7 of the measuring device, so as to allow vertical displacement of the support under the action of a displacement device, not shown.
This displacement device contains for example a movable cam around a horizontal axis, and whose variable slope profile cooperating with the lower end of the rod 6 allows the support to be raised or lowered according to the direction of rotation qu 'we communicate to the cam.
The profile of the cam is chosen such that the displacement of the support is greater in the low position than in the high position of the support, for the same angle of rotation, which allows fine adjustment in the high position.
A metal guide piece 8 is fixed to the upper part of the frame 7, not shown in detail. The guide piece 8 is electrically insulated from the frame by a fastening piece 9 made of insulating material. A metal rod 10 slides vertically in the part 8 and rests with its upper end on the measuring arm 1 1 of a dynamometer shown schematically at 12. The lower part of the rod 10 has a bore 13, in which is housed an exchangeable contact member, constituted, in the case shown, by a pin 14, similar to the pin intended to pivot in the elastic bearing. The axis 14 rests by its lower end on the counter-pivot actuating the spring and supports by its bearing 21 the metal rod 10.
The contact member 14, also made of metal, is provided with a stop 15 which is intended, during the measurement, to come into contact with a surface of the support of the spring, in the example shown, with the upper surface 16 of the bearing 2. The device is arranged so that the other parts of the member 14 are not in any position in electrical contact with the support; thus, the opening 4 provides isolation between the axis and the bearing 2, and the counter-pivot 5 made of synthetic stone or plastic material prevents direct contact with the spring.
The guide piece 8 and the frame 7 are connected by conductors 17, 18 to a signaling device 19 provided with an indicator lamp 20. This lamp comes on when contact between stop 15 and bearing 2 is established. .
To measure the elastic force of the spring I for a certain deformation, a member 14 is chosen such that the distance between the stop 15 and the surface 16 corresponds to the desired displacement of the central point of the counter-pivot 5, that is to say the displacement which produces the desired deformation of the spring. The measurement is carried out as follows:
The support 2, 3 is moved in the direction of the arrow by means of the mentioned displacement device, until the indicator light comes on. We then go back by a very slight movement to immobilize the support just when the lamp goes out, and we read the force indicated in this position by the dynamometer 12.
It follows from the foregoing that the contact member 14 constitutes a gauge for the deformation of the spring during measurement. It can be easily swapped out to define different deformations of a spring.
On the other hand, the example described shows that the support 2, 3 is also quickly exchangeable, either as regards the part 3, which is thus adaptable to different bearings 2, or as regards the bearing 2, for the measurement of a series of similar steps.
In general, the spring whose elastic force is to be determined corresponding to a certain deformation can be placed directly in the support of the device, or, according to the example illustrated, it can be mounted in its working support, such as than the housing of the bearing 2.
In the latter case in particular, the spring can be deformed by the measuring device in different ways, for example by a radial displacement of the contact member with respect to the axis of the elastic bearing shown. This is in fact also elastic with respect to a radial displacement of the pivot; to measure this radial component of the elastic force supplied by the spring, it suffices to turn part 3 through 90 and to place the contact member horizontally, the axis 14, for example in a horizontal opening of the rod 10, of so that the vertical movement of part 3 of the support causes a radial displacement of the axis 14 with respect to the bearing 2.
The device described allows exact measurement. under perfectly defined deformation conditions, which is carried out very simply and very quickly. It is particularly advantageous in all cases where it is a question of making a large number of measurements in series, such as in manufacturing control. Two or more measuring devices can then be grouped together in order to actuate them by means of a common displacement device. It is also possible to group devices defining different deformations to make series measurements under different conditions.