[0001] La présente invention a pour objet un balancier pour résonateurs de mouvements d’horlogerie mécaniques, en ce sens que ce balancier permet le réglage de la marche diurne avec précision sans utilisation d’une raquette traditionnelle montée sur le pont de balancier. De nombreuses solutions existent déjà dans ce domaine. Nous citerons parmi celles-ci les balanciers à vis extérieurs, qui suivant leur engagement dans les taraudages ménagés dans la serge du balancier apportent une solution efficace pour le réglage des mouvements d’horlogerie mécanique à balancier-spiral. Plusieurs publications existent pour décrire ce genre de balancier parmi celles-ci nous citerons la théorie générale de l’horlogerie par Léopold Defossez, tome premier page 73, qui décrit «L’organe régulateur des montres». Cette solution encore utilisée de nos jours entre autres pour des produits de très haut de gamme, présente néanmoins un certain nombre d’inconvénients parmi lesquels nous relèverons: la complexité de la fabrication en particulier pour les balanciers dits bimétalliques; le fait que les vis, placées à l’extérieur, implique relativement à un balancier à serge lisse, un alourdissement de l’ensemble ce qui va à rencontre de l’une des règles des théories horlogères qui veut que le rapport inertie / masse soit le plus grand possible; et également le fait que le frottement visqueux induit par le mouvement des vis dans l’air qui environne le balancier se trouve augmenté et freine ce dernier. Nous citerons également les solutions qui préconisent l’emploi de masselottes, généralement montées sur des axes placés perpendiculairement au plan du balancier. Ces assemblages présentent par rapport aux vis une simplification, mais elles sont moins performantes quant’ à la précision des retouches quelles permettent. Afin de mieux comprendre ce type de solution, nous suggérons de prendre connaissance du document CH 698 024 qui revendique:
1. Balancier inertiel comprenant une serge (1) munie d’au moins deux noyures (4) diamétralement opposées dans lesquelles sont montées des masses de réglage (8) pouvant être déplacées par rapport à la serge du balancier, caractérisé par le fait que chaque noyure (4) comporte deux parois latérales parallèles (5) entre elles et à un rayon du balancier passant par l’axe de symétrie de la noyure (4); par le fait que le balancier comporte un téton (6) situé sur l’axe de symétrie de chaque noyure (4) saillant de la face du balancier comportant les noyures (4); et par le fait que chaque masse de réglage (8) comporte une paroi extérieure cylindrique destinée à coopérer avec les parois latérales (5) d’une noyure (4) ainsi qu’une ouverture (9) présentant la forme d’une spirale destinée à recevoir un téton (6), le diamètre du téton (6) et la largeur de l’ouverture (9) étant tels que la masse de réglage (8) est maintenue sur le téton (6).
2. Balancier selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque masse de réglage (8) comporte encore une ou plusieurs formations d’entraînement en rotation (10).
3. Balancier selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que le centre de gravité de la masse de réglage (8) coïncide avec l’axe de l’enveloppe cylindrique de cette masse de réglage (8).
4. Balancier selon l’une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le pas de l’ouverture (9) est constant.
5. Balancier selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l’amplitude d’un déplacement radial d’une masse de réglage (8) suite à une rotation de cette masse de réglage (8) est proportionnel à l’amplitude angulaire de cette rotation.
6. Balancier selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le pas de la spirale formant l’ouverture (9) des masses (8) est tel qu’une relation de proportionnalité existe entre un déplacement angulaire de la masse (8) et la variation d’inertie du balancier que provoque le déplacement radial de la masse (8) correspondant à son déplacement angulaire.
7. Balancier selon l’une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu’il comporte un nombre pair de masses de réglage (8) disposées deux à deux diamétralement opposées.
8. Balancier selon l’une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les masses de réglage (8) sont maintenues chacune sur un téton (6) par leur déformation élastique. Enfin nous citerons l’exposé d’invention CH16676 qui propose 2 solutions pertinentes. L’une consistant à déplacer deux masselottes pivotant sur les bras du balancier au moyen de 4 vis, placées 2 à 2, à l’intérieur de la serge du balancier respectivement de chaque coté de l’axe de rotation de chacune des masselottes de telle sorte qu’en dévissant l’une et en vissant l’autre, lesdites masselottes se déplacent à volonté et de fait permettent la modification de l’inertie du balancier. L’autre proposant 2 écrous «coulisseaux» montés en opposition sur des vis fixées dans le plan du balancier à l’intérieur des deux bras de ce dernier. Cette solution est intéressante par le fait qu’elle présente une interférence sur l’environnement du balancier particulièrement réduite. The present invention relates to a pendulum for mechanical clockwork resonators in the sense that this balance allows the adjustment of the daytime running accurately without the use of a traditional racket mounted on the pendulum bridge. Many solutions already exist in this area. We will mention among these the outer screwdrivers, which following their engagement in the tapped holes in the balancer serge provide an effective solution for the adjustment of mechanical clockwork with sprung balance. Several publications exist to describe this kind of pendulum among them we will quote the general theory of watchmaking by Léopold Defossez, volume first page 73, which describes "The regulating organ watches." This solution still used today among other things for very high-end products, however, has a number of drawbacks among which we note: the complexity of manufacturing especially for so-called bimetallic rockers; the fact that the screws, placed on the outside, implies relatively to a smooth serge balance, a heavier set which goes against one of the rules of horological theories which wants the ratio of inertia / mass to be the largest possible; and also the fact that the viscous friction induced by the movement of the screws in the air surrounding the beam is increased and brakes the latter. We will also mention solutions that recommend the use of flyweights, usually mounted on axes placed perpendicular to the plane of the balance. These assemblies have a simplification with respect to the screws, but they are less efficient with respect to the accuracy of the retouching that is possible. To better understand this type of solution, we suggest reading document CH 698 024 which claims:
1. Inertial balance comprising a serge (1) provided with at least two diametrically opposite cores (4) in which adjusting masses (8) are mounted, which can be displaced relative to the strut of the balance, characterized in that each core (4) has two parallel side walls (5) between them and a radius of the balance passing through the axis of symmetry of the core (4); in that the rocker arm comprises a stud (6) situated on the axis of symmetry of each notch (4) projecting from the face of the rocker arm having the cores (4); and in that each adjusting mass (8) has a cylindrical outer wall intended to cooperate with the side walls (5) of a recess (4) and an opening (9) in the form of a spiral intended to receiving a stud (6), the diameter of the stud (6) and the width of the opening (9) being such that the adjusting mass (8) is maintained on the stud (6).
2. Pendulum according to claim 1, characterized in that each adjusting mass (8) further comprises one or more rotating drive formations (10).
3. Balance according to claim 1 or claim 2, characterized in that the center of gravity of the adjusting mass (8) coincides with the axis of the cylindrical envelope of the control mass (8).
4. Pendulum according to one of the preceding claims, characterized in that the pitch of the opening (9) is constant.
5. Pendulum according to claim 4, characterized in that the amplitude of a radial displacement of a control mass (8) following a rotation of the control mass (8) is proportional to the angular amplitude of this rotation.
6. Pendulum according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pitch of the spiral forming the opening (9) of the masses (8) is such that a relationship of proportionality exists between an angular displacement of the mass (8) and the variation of inertia of the balance caused by the radial displacement of the mass (8) corresponding to its angular displacement.
7. Pendulum according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises an even number of adjusting masses (8) arranged two by two diametrically opposite.
8. Pendulum according to one of the preceding claims, characterized in that the control masses (8) are each held on a pin (6) by their elastic deformation. Finally we will quote the presentation of invention CH16676 which proposes 2 relevant solutions. One consisting of moving two flyweights pivoting on the arms of the balance by means of 4 screws, placed 2 to 2, inside the sill of the balance respectively on each side of the axis of rotation of each of the weights of such so that by unscrewing one and screwing the other, said weights move at will and in fact allow the modification of the inertia of the balance. The other proposing 2 nuts "slides" mounted in opposition on screws fixed in the plane of the balance inside the two arms of the latter. This solution is interesting in that it has an interference on the environment of the particularly small balance.
[0002] La présente invention sera mieux comprise à la lecture en référence aux dessins annexés donnés à titre indicatif et non limitatif, dans lesquels:
Les fig. 1et 2présentent le balancier utilisé le plus couramment; la fig. 1 est une vue en perspective du balancier-spiral associé à son pont de balancier et la fig. 2 est une vue de profil.
La fig. 3représente une partie d’un balancier à masselottes.
Les fig. 4, 5, 6, 7, 8 et 9 présentent le balancier objet de l’invention.
La fig. 4est une vue en perspective du balancier assemblé; la fig. 5 en est la vue en plan; la fig. 6est un détail agrandi de l’un des bras; la fig. 7 est une vue en perspective du dessous du balancier assemblé; le dessin 8 montre la serge seule et la vue 9 présente l’ensemble de bras du balancier. The present invention will be better understood on reading with reference to the accompanying drawings given for information and not limitation, in which:
Figs. 1and 2present the pendulum used most commonly; fig. 1 is a perspective view of the sprung balance associated with its balance bridge and FIG. 2 is a profile view.
Fig. 3represents a part of a balance wheel with weights.
Figs. 4, 5, 6, 7, 8 and 9 show the pendulum object of the invention.
Fig. 4is a perspective view of the assembled balance wheel; fig. 5 is the plan view; fig. It is an enlarged detail of one of the arms; fig. 7 is a perspective view of the underside of the assembled balance; drawing 8 shows the serge alone and view 9 shows the set of arms of the balance.
[0003] Aux fig. 1 et 2 l’on trouve le système habituellement utilisé. Soit: un balancier 1 fixé sur un axe 9. Il est constitué d’une serge s et de trois bras b, b’ et b»; le spiral 2, qui est rendu solidaire de l’axe 2 par l’intermédiaire de sa virole (non représentée ici); le pont de balancier 3 qui supporte le porte-piton mobile 5, sur lequel est ajusté le piton 6, piton dans lequel est encastré le spiral 2 par l’extrémité de sa courbe extérieur 3. Le pont de balancier 3 maintient également la raquette 7 et les goupilles de raquette 8. In figs. 1 and 2 we find the system usually used. Let: a pendulum 1 fixed on an axis 9. It consists of a serge s and three arms b, b 'and b "; the hairspring 2, which is secured to the axis 2 by means of its ferrule (not shown here); the pendulum bridge 3 which supports the mobile stud holder 5, on which is adjusted the stud 6, stud in which is embedded the spiral 2 by the end of its outer curve 3. The pendulum bridge 3 also maintains the racket 7 and racquet pins 8.
[0004] A la fig. 3 est représenté, partiellement, un balancier à masselottes. Chaque masselotte 11 est fixée gras sur une goupille 10 placée sur un bras b du balancier 1 ou sur une protubérance interne de la serge s. Elles sont en général fendues et l’utilisateur doit les faire pivoter sur elles-mêmes pour modifier l’inertie du balancier. Cette opération qui doit ce faire de façon symétrique est particulièrement difficile et le centre de gravité du balancier peut ne plus être sur son centre de rotation. In FIG. 3 is shown, partially, a rocker with flyweights. Each weight 11 is fixed fat on a pin 10 placed on an arm b of the balance 1 or on an internal protuberance of the serge s. They are usually split and the user must rotate them on themselves to change the inertia of the pendulum. This operation which must do this symmetrically is particularly difficult and the center of gravity of the balance may no longer be on its center of rotation.
[0005] La présente invention, au même titre que les autres systèmes décrits ci-dessus consiste à supprimer la raquette 7 et ses goupilles 8, sachant que l’une des raisons principales de cette suppression est un gain non négligeable d’épaisseur. Les éléments supprimés sont ici remplacés par un système, placé dans la hauteur de la serge s du balancier 1. Ce système offre plusieurs types de retouches de l’inertie du balancier ce qui permet, de modifier la marche diurne du mouvement d’horlogerie mécanique concerné; ceci tant par des retouches importantes que par des retouches fines. Il permet également de modifier la position du centre de masse pour notamment le placer sur le centre de rotation du balancier 1. Sachant que celui-ci peut être réalisé d’une seule pièce, aux fig. 4 et 5est représenté à titre d’exemple un balancier 1 réalisé en deux éléments. Il est constitué d’une serge s et d’un ensemble de bras 12. Ces éléments sont montrés séparément respectivement aux fig. 8et 9. Leur assemblage étant réalisé par exemple, en soudant les extrémités e et e’ de l’ensemble de bras 12 à l’intérieur des lamages 1 et 1 ́ ménagés en dessous de la serge du balancier s. Cette soudure sera de préférence réalisée par transparence et les matières constituant la serge s et l’ensemble bras 12, seront, toujours à titres d’exemple, constituées d’un alliage d’acier inoxydable. Cet alliage sera choisi entre autres en vue du maintien de la stabilité du coefficient thermique habituellement exigé pour les mouvements d’horlogerie mécaniques de très bonne qualité. Ce balancier est donc ici constitué de deux éléments distincts dont la fabrication respective est très simple. En effet, la serge s peut être obtenue par décolletage sur une machine à arrêt de broche et l’ensemble bras 12 réalisé par un simple découpage. Le balancier 1. pourra dès lors que chacun des deux éléments le constituant sera parfaitement ajusté et plat, permettre un bon appairage avec son spiral. Ceci d’autant que par exemple, ils auront été rodés avec une grande précision et que leur épaisseur sera dans une tolérance inférieure à trois microns. The present invention, as well as the other systems described above is to remove the racket 7 and its pins 8, knowing that one of the main reasons for this deletion is a significant gain in thickness. The deleted elements are here replaced by a system, placed in the height of the serge s pendulum 1. This system offers several types of alterations of the balance of the inertia which allows to change the diurnal march of the mechanical watch movement concerned; this both by major retouching as fine retouching. It also makes it possible to modify the position of the center of mass in particular to place it on the center of rotation of the balance 1. Knowing that it can be made in one piece, in FIGS. 4 and 5is shown by way of example a pendulum 1 made in two elements. It consists of a serge s and a set of arms 12. These elements are shown separately respectively in FIGS. 8et 9. Their assembly being carried out for example, by welding the ends e and e 'of the arm assembly 12 inside the countersinks 1 and 1 formed below the shank beam s. This weld will preferably be made by transparency and the materials constituting the serge s and the arm assembly 12, will be, still by way of example, made of a stainless steel alloy. This alloy will be selected inter alia to maintain the stability of the thermal coefficient usually required for mechanical watch movements of very good quality. This pendulum is here made up of two distinct elements whose respective manufacture is very simple. Indeed, the serge s can be obtained by bar turning on a machine with pin stop and the arm assembly 12 made by a simple cutting. The pendulum 1. may therefore that each of the two elements constituting it will be perfectly adjusted and flat, allow a good pairing with its spiral. This especially as they have been honed with great precision and their thickness will be within a tolerance of less than three microns.
[0006] En vue de permettre une modification de l’inertie du balancier 1 pour le réglage de la marche diurne du mouvement d’horlogerie, l’ensemble bras 12 présente en plus des bras de liaison et de fixation c à la serge s du balancier 1, 4 bras auxiliaires m, m ́, m ́ ́ et m ́ ́ ́. Chacun d’eux présente une tête t, t ́, t ́ ́ et t ́ ́ ́ ainsi qu’un rétrécissement r, r ́, r ́ ́ et r ́ ́ ́. L’on comprendra que pour obtenir une importante variation d’inertie du balancier 1, il suffira de déformer de façon symétrique les parties affaiblies r, r ́, r ́ ́ et r ́ ́ ́ des bras m, m ́, m ́ ́ et m ́ ́ ́. Ceci comme montré aux fig. 5 et 6, où les bras auxiliaires m ́ et m ́ ́ ́, montre une déformation de leur parties amincies r ́ et r ́ ́ ́ vers l’intérieur du balancier. L’utilisateur, pourra à sa guise obtenir de cette façon une variation d’inertie. En déplaçant les têtes t, t ́, t ́ ́ et t ́ ́ ́ vers l’intérieur l’inertie diminuera, le mouvement avancera et à contrario, en déplaçant les têtes t, t ́, t ́ ́ et t ́ ́ ́ vers l’extérieur, l’inertie augmentera le mouvement d’horlogerie retardera. De plus comme le montre la fig. 7, en plus des 4 trous p, p ́, p ́ ́ et p ́ ́ ́ qui traverse les têtes t, t ́, t ́ ́ et t ́ ́ ́ des bras m, m ́, m ́ ́ et m ́ ́ ́ la serge s présente des trous borgnes pb répartis symétriquement. En chanfreinant les 4 trous p, p ́, p ́ ́ et p ́ ́ ́ et ces perçages borgnes pb, l’utilisateur sera en mesure d’équilibrer parfaitement le balancier 1 pour que son centre de masse se situe sur son axe de rotation 9 et il pourra également en chanfreinant de façon symétrique ces éléments procéder à de légères diminutions de l’inertie du balancier, permettant de fait un réglage très précis de la marche diurne du mouvement d’horlogerie mécanique concerné. In order to allow a modification of the inertia of the balance 1 for the adjustment of the diurnal movement of the watch movement, the arm assembly 12 additionally has connecting and fixing arms c to the serge s of the balance 1, 4 auxiliary arms m, m, m and m. Each of them has a head t, t, t and t and a narrowing r, r, r and r. It will be understood that in order to obtain a large variation of inertia of the balance 1, it will suffice to deform symmetrically the weakened portions r, r, r and r of the arms m, m, m and M. This as shown in FIGS. 5 and 6, where the auxiliary arms m and m, shows a deformation of their thinned portions r and r towards the inside of the balance. The user will be able to obtain in this way a variation of inertia. By moving the heads t, t, t and t inwards the inertia will decrease, the movement will advance and conversely, by moving the heads t, t, t and t outward, inertia will increase the watch movement will delay. In addition, as shown in FIG. 7, in addition to the 4 holes p, p, p and p which passes through the heads t, t, t and t of the arms m, m, m and m The serge s has blind holes pb symmetrically distributed. By chamfering the 4 holes p, p, p and p and these blind holes pb, the user will be able to perfectly balance the balance 1 so that its center of mass is located on its axis of rotation 9 and it can also by symmetrically chamfering these elements make slight decreases in the inertia of the balance, allowing in fact a very precise adjustment of the diurnal march of the mechanical clockwork concerned.