CH703414A2 - Balance spring for forming sprung balance resonator of mechanical watch, has hair springs whose curves correspond to specific relation so as to reduce displacements of center of mass of balance spring during contraction and expansion - Google Patents

Balance spring for forming sprung balance resonator of mechanical watch, has hair springs whose curves correspond to specific relation so as to reduce displacements of center of mass of balance spring during contraction and expansion Download PDF

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CH703414A2
CH703414A2 CH11442010A CH11442010A CH703414A2 CH 703414 A2 CH703414 A2 CH 703414A2 CH 11442010 A CH11442010 A CH 11442010A CH 11442010 A CH11442010 A CH 11442010A CH 703414 A2 CH703414 A2 CH 703414A2
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spiral
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expansion
balance
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CH11442010A
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French (fr)
Inventor
Kaspar Truempy
Jean-Luc Helfer
Original Assignee
Montres Breguet Sa
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    • G04HOROLOGY
    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06Oscillators with hairsprings, e.g. balance
    • G04B17/066Manufacture of the spiral spring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/02Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction
    • F16F3/04Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of steel or of other material having low internal friction composed only of wound springs

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Abstract

The spring (1) has a hair spring (3) and another hair spring (5) whose curves respectively extend in two planes, where the spring is made of silicon. An attachment member (4) secures ends of the curves so as to form a dual balance spring in series. Each of the curves has a continuously variable pitch, and is symmetrical, relative to a line parallel to the planes passing via a median projection plane of the member. Each curve corresponds to a specific relation so as to reduce displacements of center of mass of the spring during contraction and expansion.

Description

Domaine de l’inventionField of the invention

[0001] L’invention se rapporte à un spiral utilisé pour former un résonateur balancier-spiral dont la courbure autorise un développement à centre de masse sensiblement immobile. [0001] The invention relates to a hairspring used to form a sprung balance resonator whose curvature allows development with a substantially stationary mass center.

Arrière plan de l’inventionBackground of the invention

[0002] Les documents EP 08 168 453, EP 08 171 694 et EP 0 8153 598 expliquent comment fabriquer des spiraux à élévation de courbe en matériaux micro-usinables respectivement à l’aide de trois parties, de deux parties ou de manière monobloc. Ces documents sont incorporés par référence à la présente description. [0002] The documents EP 08 168 453, EP 08 171 694 and EP 0 8153 598 explain how to manufacture spirals with elevation of curve in micro-machinable materials respectively using three parts, two parts or in one piece. These documents are incorporated by reference into the present description.

[0003] Il est connu d’appliquer les critères de Phillips pour déterminer la courbure théorique d’une courbe terminale. Cependant, les critères de Phillips sont en fait une approximation qui ne donne pas forcément satisfaction si un écart de marche encore plus réduit est souhaité. [0003] It is known to apply the Phillips criteria to determine the theoretical curvature of a terminal curve. However, the Phillips criteria are in fact an approximation which is not necessarily satisfactory if an even smaller deviation of course is desired.

Résumé de l’inventionSummary of the invention

[0004] Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant un spiral respectant des conditions prédéterminées apte à réduire le déplacement du centre de masse du spiral en contraction et en expansion. [0004] The aim of the present invention is to alleviate all or part of the drawbacks mentioned above by providing a hairspring that meets predetermined conditions capable of reducing the displacement of the center of mass of the hairspring in contraction and expansion.

[0005] A cet effet, l’invention se rapporte à un spiral comportant un premier ressort-spiral dont la courbe s’étend dans un premier plan, un deuxième ressort-spiral dont la courbe s’étend dans un deuxième plan parallèle au premier plan, une attache solidarisant une extrémité de la courbe du premier ressort-spiral à une extrémité de la courbe du deuxième ressortspiral afin de former un spiral double en série caractérisé en ce que la courbe du premier ressort-spiral et la courbe du deuxième ressort-spiral comportent chacune un pas continûment variable et sont symétriques par rapport à une droite parallèle aux premier et deuxième plans passant par le plan médian de projection de l’attache et en ce que chaque courbe respecte les relations: Px<(0)> = 0 et Py<(1)>=2Py<(9)> <>afin de réduire les déplacements de son centre de masse lors de ses contraction et expansion. [0005] To this end, the invention relates to a hairspring comprising a first hairspring whose curve extends in a first plane, a second hairspring whose curve extends in a second plane parallel to the first plane, a fastener joining one end of the curve of the first spiral spring to one end of the curve of the second spiral spring in order to form a double spiral in series characterized in that the curve of the first spiral spring and the curve of the second spring- hairspring each have a continuously variable pitch and are symmetrical with respect to a line parallel to the first and second planes passing through the median plane of projection of the attachment and in that each curve respects the relationships: Px <(0)> = 0 and Py <(1)> = 2Py <(9)> <> in order to reduce the displacements of its center of mass during its contraction and expansion.

[0006] Conformément à d’autres caractéristiques avantageuses de l’invention: - chaque courbe respecte en plus la relation suivante: Px<(2)>= 3Px<(1)>; - et, éventuellement: Py<(3)>= 4Py<(2)> – 8Py<(0)> - et, éventuellement: Px<(4)>= 5Px<(3)> – 20Px<(1)> - et, éventuellement: Py<(5)><>= 6Py<(4)> – 40Py<(2) >+ 96Py<(0)> <>- et, éventuellement: Px<(><6)>= 7Px<(5)> – 70Px<(3)>+336Px<(1)> <>- chaque ressort-spiral comporte au moins un contrepoids afin de compenser le balourd formé par la masse de l’attache; - le spiral est formé à partir de silicium; - le spiral comporte au moins une partie recouverte de dioxyde de silicium afin de limiter sa sensibilité aux variations de température et aux chocs mécaniques. [0006] According to other advantageous features of the invention: - each curve also respects the following relation: Px <(2)> = 3Px <(1)>; - and eventually: Py <(3)> = 4Py <(2)> - 8Py <(0)> - and eventually: Px <(4)> = 5Px <(3)> - 20Px <(1)> - and eventually: Py <(5)> <> = 6Py <(4)> - 40Py <(2)> + 96Py <(0)> <> - and, possibly: Px <(> <6)> = 7Px <(5)> - 70Px <(3)> + 336Px <(1)> <> - each hairspring has at least one counterweight to compensate for the unbalance formed by the mass of the clip; - the hairspring is formed from silicon; the hairspring comprises at least one part covered with silicon dioxide in order to limit its sensitivity to temperature variations and to mechanical shocks.

[0007] De plus, l’invention se rapporte à un résonateur pour une pièce d’horlogerie comportant une inertie caractérisé en ce que l’inertie coopère avec un spiral conforme à l’une des variantes précédentes. [0007] In addition, the invention relates to a resonator for a timepiece comprising inertia characterized in that the inertia cooperates with a balance spring in accordance with one of the preceding variants.

Description sommaire des dessinsBrief description of the drawings

[0008] D’autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - les fig. 1 et 2<sep>sont des schémas destinés à expliquer les raisonnements suivis; - les fig. 3 à 5<sep>sont des exemples de calcul de courbures à 2,3 spires respectant respectivement les équations des moments jusqu’à l’ordre 2, 3 et 4; - les fig. 6 à 8<sep>sont des exemples de calcul de courbures à 5,3 spires respectant respectivement les équations des moments jusqu’à l’ordre 2, 3 et 4; - les fig. 9 et 10<sep>sont des représentations d’un spiral selon l’invention; - la fig. 11<sep>est une représentation en coupe brisée selon l’axe B-B; - la fig. 12<sep>est une courbe de simulation de l’anisochronisme du spiral selon les fig. 9 et 10; - la fig. 13<sep>est une courbe de simulation de l’anisochronisme d’un spiral dont la masse de l’attache n’est pas négligeable; - les fig. 14 et 15<sep>sont des représentations d’un spiral selon l’invention compensant la masse de l’attache; - la fig. 16<sep>est une courbe de simulation de l’anisochronisme du spiral selon les fig. 13 et 14.[0008] Other features and advantages will emerge clearly from the description which is given below, by way of indication and in no way limiting, with reference to the accompanying drawings, in which: - FIGS. 1 and 2 <sep> are diagrams intended to explain the reasoning followed; - fig. 3 to 5 <sep> are examples of calculating curvatures with 2.3 turns respecting respectively the equations of moments up to the order of 2, 3 and 4; - fig. 6 to 8 <sep> are examples of curvature calculations at 5.3 turns respecting respectively the equations of moments up to the order of 2, 3 and 4; - fig. 9 and 10 <sep> are representations of a hairspring according to the invention; - fig. 11 <sep> is a cross-sectional representation along the B-B axis; - fig. 12 <sep> is a simulation curve of the hairspring anisochronism according to fig. 9 and 10; - fig. 13 <sep> is a curve simulating the anisochronism of a balance-spring whose mass of the attachment is not negligible; - fig. 14 and 15 <sep> are representations of a balance spring according to the invention compensating for the mass of the fastener; - fig. 16 <sep> is a simulation curve of the hairspring anisochronism according to fig. 13 and 14.

Description détaillée des modes de réalisation préférésDetailed description of the preferred embodiments

[0009] Les variations de marche d’une montre mécanique relativement à sa fréquence théorique sont principalement dues à l’échappement et au résonateur balancier - spiral. On distingue deux types de variations de marche suivant qu’elles soient engendrées par l’amplitude d’oscillation du balancier ou par la position du mouvement horloger. C’est pourquoi, pour les tests d’anisochronisme, un mouvement horloger est testé selon six positions, 2 horizontales (cadran vers le haut et vers le bas) et 4 verticales (tige étant tournée de 90° à partir d’une position vers le haut). Des six courbes distinctes obtenues, on détermine l’écart maximal entre ces dernières, également appelé «ventre», exprimant la variation de marche maximale du mouvement en secondes par jour (s.j<-><1>). [0009] The variations in the rate of a mechanical watch relative to its theoretical frequency are mainly due to the escapement and to the balance-spring resonator. There are two types of rate variations depending on whether they are generated by the amplitude of oscillation of the balance or by the position of the watch movement. This is why, for the anisochronism tests, a watch movement is tested in six positions, 2 horizontal (dial up and down) and 4 vertical (stem being rotated 90 ° from a position towards the top). From the six distinct curves obtained, we determine the maximum difference between them, also called "belly", expressing the maximum rate variation of the movement in seconds per day (s.j <-> <1>).

[0010] L’échappement induit une variation de marche en fonction de l’amplitude du balancier qui est difficile à régler. Par conséquent, le spiral est en général adapté afin que sa variation en fonction de la même amplitude soit sensiblement opposée à celle de l’échappement. De plus, le spiral est adapté afin que sa variation soit minimale entre les quatre positions verticales. [0010] The escapement induces a variation of rate depending on the amplitude of the balance, which is difficult to adjust. Consequently, the hairspring is generally adapted so that its variation as a function of the same amplitude is substantially opposite to that of the escapement. In addition, the hairspring is adapted so that its variation is minimal between the four vertical positions.

[0011] Les adaptations nécessaires des spiraux ont tenté d’être posées mathématiquement afin de déterminer par calcul les courbures idéales. Des conditions géométriques ont été énoncées notamment par MM. Phillips et Grossmann afin de construire un spiral satisfaisant, c’est-à-dire dont le centre de masse du spiral reste sur l’axe du balancier. Toutefois, les conditions actuelles sont des approximations grossières. De fait, comme de très faibles déplacements du centre de masse peuvent engendrer de grandes variations de marche, les variations de marche obtenues en suivant les conditions géométriques actuelles sont souvent décevantes. [0011] The necessary adaptations of the balance springs have attempted to be applied mathematically in order to determine the ideal curvatures by calculation. Geometric conditions have been stated in particular by MM. Phillips and Grossmann in order to build a satisfactory balance-spring, that is, one in which the center of mass of the balance-spring remains on the axis of the balance. However, current conditions are rough approximations. In fact, as very small displacements of the center of mass can generate large variations in rate, the variations in rate obtained by following current geometric conditions are often disappointing.

[0012] C’est pourquoi, avantageusement selon l’invention, de nouvelles conditions sont présentées ci-après afin d’obtenir de meilleurs résultats de variation de marche que par des conditions géométriques actuelles, notamment celles édictées par MM. Phillips et Grossmann. [0012] This is why, advantageously according to the invention, new conditions are presented below in order to obtain better rate variation results than by current geometric conditions, in particular those decreed by MM. Phillips and Grossmann.

[0013] On définit un «moment du spiral d'ordre n», , par la formule suivante : We define a "moment of the hairspring of order n",, by the following formula:

où: - L est la longueur du spiral; - s<n>représente l’abscisse curviligne le long du spiral à la puissance d’ordre n; est la paramétrisation du spiral par son abscisse curviligne. or: - L is the length of the hairspring; - s <n> represents the curvilinear abscissa along the hairspring to the power of order n; is the parametrization of the hairspring by its curvilinear abscissa.

[0014] Ainsi, dans le but d’obtenir un centre de masse immobile, il est nécessaire, pour chaque ordre n, que le moment du spiral soit nul. [0014] Thus, in order to obtain a stationary center of mass, it is necessary, for each order n, for the moment of the hairspring to be zero.

[0015] Tous les ordres ne pouvant pas être calculés puisqu’en nombre infini, plus un nombre important d’ordres dont la relation (1) nulle est respectée, plus la quantité de déplacement du centre de masse sera diminuée. [0015] All the orders cannot be calculated since they are in infinite number, the more a large number of orders whose null relation (1) is respected, the more the amount of displacement of the center of mass will be reduced.

[0016] Dans l’exemple illustré à la fig. 1, huit ordres de moment du spiral sont représentés par des points qui permettent, par une paramétrisation à l’aide d’un polynôme comportant au moins autant de coefficients que d’ordres (dans notre cas au moins huit), de définir une courbure théorique «idéale». [0016] In the example illustrated in FIG. 1, eight orders of moment of the hairspring are represented by points which allow, by a parameterization using a polynomial comprising at least as many coefficients as orders (in our case at least eight), to define a curvature theoretical "ideal".

[0017] Dans le but d’appliquer ces conditions du moment du spiral nul, on part d’un spiral du type des fig. 9et 10, c’est-à-dire, un spiral 1 comportant un premier ressort-spiral 3 dont la courbe s’étend dans un premier plan, un deuxième ressort-spiral 5 dont la courbe s’étend dans un deuxième plan parallèle au premier plan. Chaque extrémité de ressort-spiral 3, 5 étant solidarisée par une attache 4 afin de former un spiral double en série. [0017] In order to apply these conditions of the moment of the zero balance spring, we start with a balance spring of the type of fig. 9 and 10, that is to say, a hairspring 1 comprising a first hairspring 3 whose curve extends in a first plane, a second hairspring 5 whose curve extends in a second plane parallel to the foreground. Each end of the spiral spring 3, 5 being secured by a fastener 4 in order to form a double balance spring in series.

[0018] Comme expliqué ci-dessus, la fabrication d’un tel spiral est possible par les procédés expliqués dans les documents EP 08 168 453, EP 08 171 694 et EP 08 153 598 à partir de matériaux micro-usinables tels que le silicium respectivement à l’aide de trois parties, de deux parties ou de manière monobloc. Bien évidemment, un tel spiral peut être fabriqué à partir d’autres procédés et/ou d’autres matériaux. As explained above, the manufacture of such a hairspring is possible by the methods explained in documents EP 08 168 453, EP 08 171 694 and EP 08 153 598 from micromachinable materials such as silicon. respectively using three parts, two parts or in one piece. Obviously, such a hairspring can be made from other processes and / or other materials.

[0019] Afin de simplifier les calculs, la courbe du premier ressort-spiral 3 et la courbe du deuxième ressort-spiral 5 comportent, de manière préférée, chacune un pas continûment variable et sont symétriques par rapport à une droite A parallèle aux premier et deuxième plans passant par les centres du plan médian P de projection de l’attache 4 et de l’axe du balancier. In order to simplify the calculations, the curve of the first spiral spring 3 and the curve of the second spiral spring 5 preferably comprise a continuously variable pitch and are symmetrical with respect to a straight line A parallel to the first and second planes passing through the centers of the median plane P of projection of the attachment 4 and of the axis of the balance.

[0020] Par conséquent, à titre d’exemple, pour chaque ressort-spiral 3, 5, les sept premiers ordres doivent respecter les relations suivantes: <(0)>< > Px= 0<sep>(2)<(1)><(0)> Py = 2Py<sep>(3)<(2)><(1)> Px = 3x<sep>(4)<(3)><(2)><(0)> Py = 4Py – 8Py<sep>(5)<(4)><(3)><(1)> Px = 5Px – P20x<sep>(6)<(5)><(4)><><(><2)><(0)> Py = 6Py– 40Py + 96Py<sep>(7)<(6)><(5)><(3)><(1)> Px = 7Px – 70Px + 336Px<sep>(8)[0020] Therefore, by way of example, for each balance-spring 3, 5, the first seven orders must respect the following relationships: <(0)> <> Px = 0 <sep> (2) <(1)> <(0)> Py = 2Py <sep> (3) <(2)> <(1)> Px = 3x <sep > (4) <(3)> <(2)> <(0)> Py = 4Py - 8Py <sep> (5) <(4)> <(3)> <(1)> Px = 5Px - P20x <sep> (6) <(5)> <(4)> <> <(> <2)> <(0)> Py = 6Py– 40Py + 96Py <sep> (7) <(6)> <( 5)> <(3)> <(1)> Px = 7Px - 70Px + 336Px <sep> (8)

[0021] Comme expliqué ci-dessus, plus le nombre de relations (2)-(8) sont respectées, plus le déplacement du centre de masse du spiral 1 sera limité. A titre de comparaison, les conditions de Phillips s’approchent de la relation (2), c’est-à-dire une approximation au premier ordre. Une application des relations (2)-(5) est représentée à la fig. 2qui est une vue partielle et agrandie de la fig. 1. As explained above, the more the number of relationships (2) - (8) are respected, the more the displacement of the center of mass of the hairspring 1 will be limited. For comparison, the Phillips conditions approach Relation (2), that is, a first order approximation. An application of relations (2) - (5) is shown in fig. 2 which is a partial and enlarged view of FIG. 1.

[0022] A l’aide d’une paramétrisation comme expliquée ci-dessus, il est possible de définir une grande variété de courbes de ressort-spiral suivant l’inertie choisie du balancier, le matériau, la section et la longueur du spiral mais également les coefficients des polynômes de paramétrisation. Il est également possible de choisir des solutions particulières en limitant par exemple le nombre d’ordres et/ou le nombre de spires. Using a parameterization as explained above, it is possible to define a wide variety of balance spring curves depending on the chosen inertia of the balance, the material, the section and the length of the balance spring but also the coefficients of the parameterization polynomials. It is also possible to choose specific solutions, for example by limiting the number of orders and / or the number of turns.

[0023] Des simulations de courbes possibles sont représentées aux fig. 3 à 8. Ainsi, pour former la fig. 3, la paramétrisation s’est limitée aux relations (2) à (4) avec un spiral à 2,3 spires et un polynôme de paramétrisation de degré 2. La fig. 4 correspond à la paramétrisation avec un polynôme de degré 3 à partir des relations (2) à (5) toujours en limitant l’enroulement à 2,3 spires. Enfin, la fig. 5correspond à la paramétrisation avec un polynôme de degré 4 à partir des relations (2) à (6) en limitant l’enroulement à 2,3 spires. Les fig. 6à 8 correspondent aux mêmes critères respectivement que les figures 3 à 5mais en augmentant l’enroulement de 2,3 spires à 5,3 spires. On s’aperçoit qu’il existe une infinité de solutions de courbe tout en respectant les relations (2)-(8) énoncées. Possible curve simulations are shown in FIGS. 3 to 8. Thus, to form FIG. 3, the parametrization is limited to relations (2) to (4) with a hairspring with 2.3 turns and a parametrization polynomial of degree 2. Fig. 4 corresponds to the parametrization with a polynomial of degree 3 from relations (2) to (5) still limiting the winding to 2.3 turns. Finally, fig. 5 corresponds to the parametrization with a polynomial of degree 4 from relations (2) to (6) by limiting the winding to 2.3 turns. Figs. 6 to 8 correspond to the same criteria respectively as Figures 3 to 5, but by increasing the winding from 2.3 turns to 5.3 turns. We can see that there is an infinity of curve solutions while respecting the relations (2) - (8) stated.

[0024] Une simulation d’anisochronisme a été réalisée à partir de la courbure présentée à la fig. 5formant le spiral 1 des fig. 9et 10. Le ressort-spiral 3 comporte une virole 6 en une seule pièce et l’extrémité du ressort-spiral 5, qui est opposée à l’attache 4, est solidaire d’un piton 7. Il a été choisi une inertie de balancier s’élevant à 8 mg.cm<2> et un spiral 1 en silicium d’une section de 0,0267 mm x 0,1 mm et une longueur L de 46 mm. Le résultat de la simulation illustré à la fig. 11présente un résultat très favorable de 0,3 s.j<-><1>à 300°. On comprend donc immédiatement l’avantage de ces nouvelles conditions par rapport à celles notamment MM. Phillips et Grossmann avec lesquels des ajustements sont encore nécessaires pour diminuer le «ventre». [0024] A simulation of anisochronism was carried out from the curvature presented in FIG. 5forming the hairspring 1 of FIGS. 9 and 10. The spiral spring 3 comprises a ferrule 6 in one piece and the end of the spiral spring 5, which is opposite the fastener 4, is secured to a stud 7. It was chosen an inertia of balance amounting to 8 mg.cm <2> and a silicon hairspring 1 with a section of 0.0267 mm x 0.1 mm and a length L of 46 mm. The result of the simulation illustrated in fig. 11present a very favorable result of 0.3 s.j <-> <1> at 300 °. We therefore immediately understand the advantage of these new conditions compared to those in particular MM. Phillips and Grossmann with which adjustments are still necessary to decrease the "belly".

[0025] Dans le cas particulier où le spiral est formé à partir de trois parties comme expliqué dans le document EP 08168453, l’attache peut devenir une masse non négligeable et considérablement amplifier l’anisochronisme comme visible à la fig. 12 dans laquelle la variation de marche atteint 11,8 s.j<-><1> à 200°. [0025] In the particular case where the hairspring is formed from three parts as explained in document EP 08168453, the fastener can become a significant mass and considerably amplify the anisochronism as visible in FIG. 12 in which the rate variation reaches 11.8 s.j <-> <1> at 200 °.

[0026] En plus de respecter le plus de relations (2)-(8), il devient alors nécessaire de compenser le balourd engendré par l’attache, c’est-à-dire compenser la masse de l’attache par rapport à son éloignement de l’axe du balancier. Ainsi, de manière préférée, l’invention propose d’annuler le balourd de l’attache en rapportant symétriquement un balourd sur les deux ressort-spiraux 3, 5. Préférentiellement, le balourd rapporté est formé par deux contrepoids 8 ́, 9 ́ sensiblement identiques sur chaque ressort-spiral 3 ́, 5 ́ comme illustré aux fig. 13 et 14. Préférentiellement, les masses des contrepoids 8 ́, 9 ́ sont sensiblement égales et leur somme est plus ou moins grande par rapport à celle de l’attache 4 ́ suivant la différence d’éloignement entre, d’une part, l’attache 4 ́ et l’axe de balancier, et, d’autre part, les contrepoids 8 ́, 9 ́ et ledit axe de balancier. On comprend qu’en cas d’éloignement sensiblement équivalent, les masses additionnées des contrepoids 8 ́, 9 ́ formeront une masse sensiblement équivalente à celle de l’attache 4 ́. Cela permet avantageusement d’obtenir avec les mêmes critères ci-dessus, une variation de marche favorable de 1,4 s.j<-><1>à 200° comme illustré à la fig. 15. In addition to respecting the most relationships (2) - (8), it then becomes necessary to compensate for the unbalance generated by the clip, that is to say to compensate for the mass of the clip with respect to its distance from the axis of the balance. Thus, preferably, the invention proposes to cancel the unbalance of the fastener by symmetrically reporting an unbalance on the two spiral springs 3, 5. Preferably, the added unbalance is formed by two counterweights 8 ', 9' substantially identical on each spiral spring 3 ́, 5 ́ as shown in fig. 13 and 14. Preferably, the masses of the counterweights 8 ́, 9 ́ are substantially equal and their sum is greater or less compared to that of the attachment 4 ́ depending on the difference in distance between, on the one hand, the 'attachment 4 ́ and the balance axle, and, on the other hand, the counterweights 8 ́, 9 ́ and said balance axle. It is understood that in the event of a substantially equivalent distance, the added masses of the counterweights 8 ́, 9 ́ will form a mass substantially equivalent to that of the attachment 4 ́. This advantageously makes it possible to obtain, with the same criteria above, a favorable rate variation of 1.4 s.j <-> <1> at 200 ° as illustrated in FIG. 15.

[0027] Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à l’exemple illustré mais est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l’homme de l’art. En particulier, d’autres critères d’encadrement peuvent être prévus comme par exemple une limitation du rapport entre le rayon intérieur et le rayon extérieur afin que les extrémités des ressort-spiraux ne soient pas trop proches du point d’origine où doit être présent l’axe de balancier. [0027] Of course, the present invention is not limited to the example illustrated but is susceptible to various variations and modifications which will appear to those skilled in the art. In particular, other framing criteria can be provided such as for example a limitation of the ratio between the inner radius and the outer radius so that the ends of the spiral springs are not too close to the point of origin where must be present. the balance axis.

[0028] De plus, quand le spiral est en silicium, il peut être au moins partiellement recouvert de dioxyde de silicium afin de le rendre moins sensible aux variations de température et aux chocs mécaniques. In addition, when the hairspring is made of silicon, it may be at least partially covered with silicon dioxide in order to make it less sensitive to temperature variations and to mechanical shocks.

[0029] Enfin, chaque contrepoids 8 ́, 9 ́ peut être différent. Ils peuvent notamment, être formés chacun de deux masses distinctes c’est-à-dire qu’il pourrait y avoir quatre contrepoids. Finally, each 8 ́, 9 ́ counterweight can be different. In particular, they can each be formed of two distinct masses, that is to say that there could be four counterweights.

Claims (10)

1. Spiral (1, 1 ́) comportant un premier ressort-spiral (3, 3 ́) dont la courbe s’étend dans un premier plan, un deuxième ressort-spiral (5, 5 ́) dont la courbe s’étend dans un deuxième plan parallèle au premier plan, une attache (4, 4 ́) solidarisant une extrémité de la courbe du premier ressort-spiral (3, 3 ́) à une extrémité de la courbe du deuxième ressort-spiral (5, 5 ́) afin de former un spiral (1, 1 ́) double en série caractérisé en ce que la courbe du premier ressort-spiral (3, 3 ́) et la courbe du deuxième ressort-spiral (5, 5 ́) comportent chacune un pas continûment variable et sont symétriques par rapport à une droite parallèle aux premier et deuxième plans passant par le plan médian de projection de l’attache (4, 4 ́) et en ce que chaque courbe respecte les relations: Px<(0)>= 0 et Py<(><1)>= 2Py<(0)> <>afin de réduire les déplacements de son centre de masse lors de ses contraction et expansion.1. Spiral (1, 1) comprising a first spiral spring (3, 3) whose curve extends in a first plane, a second spiral spring (5, 5) whose curve extends in a a second plane parallel to the foreground, a fastener (4, 4) joining one end of the curve of the first spiral spring (3, 3) to one end of the curve of the second spiral spring (5, 5) in order to form a double spiral (1, 1) in series characterized in that the curve of the first spiral spring (3, 3) and the curve of the second spiral spring (5, 5) each comprise a step continuously variable and are symmetrical with respect to a straight line parallel to the first and second planes passing through the median projection plane of the fastener (4, 4) and in that each curve respects the relationships: Px <(0)> = 0 and Py <(> <1)> = 2Py <(0)> <> in order to reduce the movements of its center of mass during its contraction and expansion. 2. Spiral (1, 1 ́) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque courbe respecte en plus la relation suivante: Px<(2)>= 3Px<(1)> <>afin de réduire d’avantage les déplacements de son centre de masse lors de ses contraction et expansion.2. Spiral (1, 1) according to the preceding claim, characterized in that each curve also complies with the following relationship: Px <(2)> = 3Px <(1)> <> in order to further reduce the movements of its center of mass during its contraction and expansion. 3. Spiral (1, 1 ́) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque courbe respecte en plus la relation suivante: Py<(3)>= 4Py<(2) >– 8Py<(0)> <>afin de réduire d’avantage les déplacements de son centre de masse lors de ses contraction et expansion.3. Spiral (1, 1) according to the preceding claim, characterized in that each curve also respects the following relationship: Py <(3)> = 4Py <(2)> - 8Py <(0)> <> in order to further reduce the movements of its center of mass during its contraction and expansion. 4. Spiral (1, 1 ́) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque courbe respecte en plus la relation suivante: Px<(4)>= 5Px<(3)>– 20Px<(1)> <>afin de réduire d’avantage les déplacements de son centre de masse lors de ses contraction et expansion.4. Spiral (1, 1) according to the preceding claim, characterized in that each curve also complies with the following relationship: Px <(4)> = 5Px <(3)> - 20Px <(1)> <> in order to further reduce the movements of its center of mass during its contraction and expansion. 5. Spiral (1, 1 ́) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque courbe respecte en plus la relation suivante: Py<5>= 6Py<(><4)>– 40Py<(><2)> + 96Py<(0)> <>afin de réduire d’avantage les déplacements de son centre de masse lors de ses contraction et expansion.5. Spiral (1, 1) according to the preceding claim, characterized in that each curve also complies with the following relationship: Py <5> = 6Py <(> <4)> - 40Py <(> <2)> + 96Py <(0)> <> in order to further reduce the movements of its center of mass during its contraction and expansion. 6. Spiral (1, 1 ́) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque courbe respecte en plus la relation suivante: Px<(6)>= 7Px<(5)>– 70Py<(3)> + 336Px<(1)> <>afin de réduire d’avantage les déplacements de son centre de masse lors de ses contraction et expansion.6. Spiral (1, 1) according to the preceding claim, characterized in that each curve also complies with the following relationship: Px <(6)> = 7Px <(5)> - 70Py <(3)> + 336Px <(1)> <> in order to further reduce the movements of its center of mass during its contraction and expansion. 7. Spiral (1 ́) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque ressort-spiral (3 ́, 5 ́) comporte au moins un contrepoids (8 ́, 9 ́) afin de compenser le balourd formé par la masse de l’attache (4 ́).7. Spiral (1) according to one of the preceding claims, characterized in that each spiral spring (3, 5) comprises at least one counterweight (8, 9) to compensate for the unbalance formed by the mass of the fastener (4). 8. Spiral (1, 1 ́) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est formé à partir de silicium.8. Spiral (1, 1) according to one of the preceding claims, characterized in that it is formed from silicon. 9. Spiral (1, 1 ́) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comporte au moins une partie recouverte de dioxyde de silicium afin de limiter sa sensibilité aux variations de température et aux chocs mécaniques.9. Spiral (1, 1) according to the preceding claim, characterized in that it comprises at least one portion coated with silicon dioxide to limit its sensitivity to temperature variations and mechanical shocks. 10. Résonateur pour une pièce d’horlogerie comportant une inertie caractérisé en ce que l’inertie coopère avec un spiral conforme à l’une des revendications précédentes.10. Resonator for a timepiece having an inertia characterized in that the inertia cooperates with a hairspring according to one of the preceding claims.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110007582A (en) * 2017-12-21 2019-07-12 尼瓦洛克斯-法尔股份有限公司 The method for manufacturing the balance spring of watch and clock movement
CN110221531A (en) * 2018-03-01 2019-09-10 劳力士有限公司 The method for manufacturing thermal compensation oscillator

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