CH703460B1 - Method and inertia adjustment device, balancing, or frequency, a clock pendulum. - Google Patents
Method and inertia adjustment device, balancing, or frequency, a clock pendulum. Download PDFInfo
- Publication number
- CH703460B1 CH703460B1 CH01193/10A CH11932010A CH703460B1 CH 703460 B1 CH703460 B1 CH 703460B1 CH 01193/10 A CH01193/10 A CH 01193/10A CH 11932010 A CH11932010 A CH 11932010A CH 703460 B1 CH703460 B1 CH 703460B1
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- picolaser
- balance
- control means
- micro
- sublimation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04D—APPARATUS OR TOOLS SPECIALLY DESIGNED FOR MAKING OR MAINTAINING CLOCKS OR WATCHES
- G04D7/00—Measuring, counting, calibrating, testing or regulating apparatus
- G04D7/08—Measuring, counting, calibrating, testing or regulating apparatus for balance wheels
- G04D7/082—Measuring, counting, calibrating, testing or regulating apparatus for balance wheels for balancing
- G04D7/085—Measuring, counting, calibrating, testing or regulating apparatus for balance wheels for balancing by removing material from the balance wheel itself
- G04D7/087—Automatic devices therefor (balancing and loading or removing carried out automatically)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
- B23K26/0622—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
- B23K26/0624—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses using ultrashort pulses, i.e. pulses of 1ns or less
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/067—Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/361—Removing material for deburring or mechanical trimming
Abstract
L’invention concerne un procédé d’ajustement en fréquence d’un balancier (11) d’horlogerie comportant une serge (12). Il se caractérise en ce que: – des moyens de pilotage (3) commandent la génération d’impulsions d’un picolaser (2) et des mouvements de son faisceau (20), interfaces avec des moyens de mesure ou de comparaison (4) agencés pour effectuer des mesures sur ledit balancier (11) en mouvement; – lesdits moyens de pilotage (3) sont programmés pour; – définir une zone de la surface de ladite serge (12) à micro-usiner, pour générer une série séquentielle d’impulsions dudit picolaser (2) créant une ligne d’impacts successifs du faisceau réalisant une micro-gravure par sublimation; – créer de l’avance sur ledit balancier par la répétition desdites microgravures, pour atteindre une valeur de fréquence de consigne et pour générer lesdites micro-gravures sur lesdites zones dans le respect de l’équilibrage dudit balancier (11) relativement à une valeur de consigne. L’invention concerne encore un dispositif de mise en œuvre de ce procédé.The invention relates to a frequency adjustment method of a clock (11) having a serge (12). It is characterized in that: - control means (3) control the generation of pulses of a picolaser (2) and movements of its beam (20), interfaces with measuring or comparison means (4) arranged to make measurements on said moving rocker (11); Said control means (3) are programmed for; - defining an area of the surface of said serge (12) micro-machining, to generate a sequential series of pulses of said picolaser (2) creating a line of successive impacts of the beam performing a sublimation micro-etching; To create an advance on said balance by repetition of said microgravures, to reach a target frequency value and to generate said micro-engravings on said zones in respect of balancing said balance (11) relative to a value of setpoint. The invention also relates to a device for implementing this method.
Description
Description Description
Domaine de l’invention Field of the invention
[0001 ] L’invention concerne un procédé d’ajustement d’un balancier d’horlogerie comportant une serge périphérique et mobile en pivotement autour d’un axe de balancier. The invention relates to a method of adjusting a clockwork comprising a peripheral serge and movable pivotally about a balance shaft.
[0002] L’invention concerne encore un dispositif de mise en oeuvre du procédé. The invention also relates to a device for implementing the method.
[0003] L’invention concerne, de façon générale, le domaine de la micromécanique, et plus particulièrement le domaine de l’horlogerie. The invention relates, in general, the field of micromechanics, and more particularly the field of watchmaking.
[0004] Tout particulièrement l’invention concerne les ajustements et réglages d’organes-réglants, et en particulier des balanciers de montres ou de pièces d’horlogerie. [0004] The invention particularly relates to the adjustments and adjustments of organs-regulating, and in particular of the pendulums of watches or timepieces.
Arrière plan de l’invention Background of the invention
[0005] Malgré l’extrême précision des usinages et leur grande reproductibilité, des ajustements doivent presque toujours être opérés, soit lors d’une opération d’assemblage, soit, plus fréquemment, lors d’une opération de réglage ou de mise au point, en particulier pour ajustement en fréquence, un réglage de balourd et un ajustement d’inertie dans le cas des pièces mobiles. Despite the extreme precision of machining and their high reproducibility, adjustments must almost always be made, either during an assembly operation or, more frequently, during a setting operation or development , especially for frequency adjustment, unbalance adjustment and inertia adjustment in the case of moving parts.
[0006] C’est en particulier au stade assemblé qu’il est nécessaire de parfaire l’appairage de certains composants qui, pris indépendamment, sont dans les tolérances d’usinage ou de réalisation, mais qui ne peuvent être assemblés purement et simplement en raison des contraintes de service propre à l’ensemble monté. It is particularly at the assembled stage that it is necessary to perfect the pairing of some components which, taken independently, are within the tolerances of machining or production, but which can not be assembled purely and simply in because of the specific service constraints of the mounted assembly.
[0007] C’est en particulier le cas des organes réglants des pièces d’horlogerie, et tout particulièrement des ensembles balancier-spiral. Il apparaît en effet que les réglages de balourd et d’ajustement d’inertie, tant statique que dynamique, sont déjà très délicats au stade des composants individuels, et que ces opérations de mise au point se révèlent extrêmement complexes quand les composants sont assemblés entre eux. En particulier les réglages dynamiques se révèlent délicats à mettre en oeuvre, notamment l’ajustement en fréquence. This is particularly the case of the regulating organs of timepieces, and particularly balance-spiral assemblies. It appears that the unbalance and inertia adjustment settings, both static and dynamic, are already very delicate at the individual component stage, and that these debugging operations prove to be extremely complex when the components are assembled between them. In particular the dynamic adjustments are difficult to implement, especially the frequency adjustment.
[0008] La situation est encore plus complexe quand un tel ensemble est déjà intégré à un ensemble supérieur, comme un mouvement de montre par exemple, en raison de la moindre accessibilité, mais aussi de la perturbation du bon fonctionnement du mouvement, induite par l’exécution d’une opération d’ajustement, de réglage ou d’équilibrage. The situation is even more complex when such an assembly is already integrated in an upper assembly, such as a watch movement for example, because of the less accessibility, but also the disruption of the smooth operation of the movement, induced by the performing an adjustment, adjustment or balancing operation.
[0009] La difficulté est donc double, car il s’agit de pouvoir dominer des réglages et des ajustements dynamiques sur des composants qui sont: The difficulty is double because it is about dominating settings and dynamic adjustments on components that are:
- en mouvement, ou - in motion, or
- intégrés dans un mouvement d’horlogerie, ou - integrated in a watch movement, or
- en mouvement et intégrés dans un mouvement d’horlogerie. - in motion and integrated into a clockwork movement.
[0010] On trouve peu de solutions à ce problème dans l’art antérieur. La problématique de l’équilibrage dynamique a suscité des solutions consistant à localiser des zones d’ajout ou d’enlèvement de matière, à quantifier ceux-ci, qui sont effectués après l’arrêt de la rotation de l’organe mobile à équilibrer, comme dans le document de brevet US 2 538 528 au nom de Kohlhagen. Dans une variante, comme dans le document de brevet DE 1 142 796 au nom de Hettich, des masses sont à positionner ou au contraire à chasser au niveau de trous pré-percés sur toute la circonférence d’un balancier de montre. Le brevet CH 367 444 au nom de OMEGA montre les inconvénients de l’enlèvement traditionnel par fraisage sur les balanciers de montres, et propose une solution d’ajout ou d’enlèvement de matière par voie électrochimique, ce qui permet d’assurer la correction de la masse et la précision de l’équilibrage. [0010] There are few solutions to this problem in the prior art. The problem of dynamic balancing has given rise to solutions consisting in locating zones of addition or removal of material, to quantify them, which are carried out after stopping the rotation of the mobile member to be balanced, as in US Patent 2,538,528 to Kohlhagen. Alternatively, as in the patent document DE 1 142 796 in the name of Hettich, masses are to position or on the contrary to hunt at pre-drilled holes on the entire circumference of a watch balance. The patent CH 367 444 in the name of OMEGA shows the drawbacks of the traditional removal by milling on the pendulums of watches, and proposes a solution of addition or removal of material by electrochemical way, which makes it possible to ensure the correction mass and accuracy of balancing.
[0011 ] Le brevet US 3 225 586 au nom de HAMILTON propose l’utilisation du microphone d’un appareil de type «Watchmaster», lié à l’équipage mobile dans sa rotation, pour déterminer très exactement l’ajustement de 4 vis en périphérie de la serge du balancier. US Pat. No. 3,225,586 in the name of HAMILTON proposes the use of the microphone of a "watchmaster" type of apparatus, linked to the moving equipment in its rotation, to determine exactly the adjustment of 4 screws in periphery of the pendulum serge.
[0012] Pour améliorer ces procédés en deux étapes, mesure puis ajustement, un brevet CH 390 165 au nom de Zenger propose un procédé d’équilibrage par électro-érosion, en continu avec un très léger différé après une mesure stroboscopique, mais il nécessite une rotation dans un sens uniforme de ce balancier. To improve these two-step processes, measurement and adjustment, a patent CH 390 165 in the name of Zenger proposes a method of balancing by electro-erosion, continuously with a very slight delay after a stroboscopic measurement, but it requires a rotation in a uniform direction of this pendulum.
[0013] Le brevet CH 690874 au nom de Witschi décrit encore un procédé d’enlèvement ou d’apport de matière suite à une mesure préalable, avec un dispositif d’arrêt du balancier pour le maintenir face à des moyens d’enlèvement ou d’apport. [0013] The patent CH 690874 in the name of Witschi further describes a method of removal or addition of material following a prior measurement, with a pendulum stop device to keep it facing means of removal or removal. 'bring.
[0014] Le brevet CH 526097 au nom de la Compagnie Générale d’Electricité propose un équilibrage d’une pièce tournante ou oscillante par rayon laser parallèle à l’axe de pivotement de la pièce à équilibrer, comportant un dispositif optique de déviation du faisceau laser de façon à ce que celui-ci soit synchrone avec la pièce en mouvement, et à ainsi vaporiser la matière à l’endroit adéquat pendant toute la durée de l’impulsion émise par le laser. Cette technologie représente un progrès important par rapport à l’art antérieur, mais n’est pas bien adaptée à un composant monté dans un ensemble, en raison des déchets et de la pollution de l’ensemble. The patent CH 526097 in the name of the General Electric Company proposes a balancing of a rotating part or oscillating laser beam parallel to the pivot axis of the workpiece to be balanced, comprising an optical beam deflection device laser so that it is synchronous with the moving part, and thus vaporize the material in the appropriate place for the duration of the pulse emitted by the laser. This technology represents a significant advance over the prior art, but is not well suited to a component mounted in a set, because of the waste and pollution of the whole.
2 [0015] Il en est de même d’un brevet FR 2 159 367 au nom de Les Fabriques d’Assortiments Réunies, qui propose un procédé par usinage avec minimisation du nombre d’opérations, mais où la position de la tête d’usinage dépend du défaut à corriger, ce qui n’est pas possible dans un ensemble monté. 2 [0015] The same is true of a patent FR 2 159 367 in the name of Les Fabriques d'Assortiments Réunies, which proposes a method by machining with minimization of the number of operations, but where the position of the head of machining depends on the fault to be corrected, which is not possible in a mounted assembly.
[0016] En somme, les procédés connus capables d’effectuer une correction d’inertie, ou d’équilibrage, sur une pièce en mouvement sont rares et mal adaptés pour effectuer cette correction sur cette même pièce montée dans un ensemble. De plus, peu conviennent à un mouvement alternatif, qui est celui d’un balancier ou d’un ensemble balancier-spiral monté. In short, the known methods capable of performing inertial correction, or balancing on a moving part are rare and poorly adapted to perform this correction on the same part mounted in a set. In addition, few are suitable for reciprocating movement, which is that of a pendulum or a pendulum-spiral mounted assembly.
[0017] Seul le brevet US 6 534 742 au nom de ETA SA Fabrique d’Ebauches propose une méthode d’ajustement de la fréquence d’oscillation d’un balancier-spiral, par la mise en oeuvre d’un laser agissant sur le ressort-spiral pour réduire son couple élastique, en réduisant son épaisseur ou sa hauteur. Tout en représentant un progrès manifeste par rapport à l’art antérieur, cet enseignement ne résout pas tous les cas de figure, car il ne peut créer que du retard en affaiblissant le ressort. D’autre part il ne peut être utilisé qu’en-dehors du mouvement d’horlogerie, en raison de la pollution et des déchets générés par l’action du laser. Only US Pat. No. 6,534,742 in the name of ETA SA Fabrique d'Ebauches proposes a method of adjusting the oscillation frequency of a balance-spring, by the implementation of a laser acting on the spiral spring to reduce its elastic torque, reducing its thickness or height. While representing a clear progress over the prior art, this teaching does not solve all cases, because it can only create delay by weakening the spring. On the other hand, it can only be used outside the watch movement, because of the pollution and the waste generated by the action of the laser.
Résumé de l’invention Summary of the invention
[0018] L’invention se propose de fournir une solution à ce problème, par la mise au point d’un procédé convenant aux réglages et ajustements dynamiques de balanciers mobiles en pivotement, et notamment dans des ensembles montés. The invention proposes to provide a solution to this problem, by developing a method suitable for the dynamic adjustments and adjustments of mobile rockers in pivoting, and in particular in mounted assemblies.
[0019] En particulier l’invention s’applique à proposer une méthode efficace, rapide et précise pour les réglages d’ajustement de fréquence, utilisable également pour les ajustements d’inertie, et les réglages d’équilibrage dynamique. In particular the invention is to provide an effective method, fast and accurate frequency adjustment settings, also used for inertia adjustments, and dynamic balance settings.
[0020] A cet effet l’invention concerne un procédé d’ajustement d’un balancier d’horlogerie comportant une serge périphérique et mobile en pivotement autour d’un axe de balancier, caractérisé en ce qu’on effectue un enlèvement de matière en transformant au moins une partie de la matière dudit balancier par sublimation, par la mise en oeuvre d’un moyen de micro-usinage adapté pour effectuer l’ajustement d’inertie, ou/et d’équilibrage, ou/et de fréquence, dudit balancier. For this purpose, the invention relates to a method of adjusting a clockwork comprising a peripheral serge and movable pivotally about a balance shaft, characterized in that it performs a removal of material in transforming at least a portion of the material of said balance by sublimation, by the implementation of a micromachining means adapted to perform the adjustment of inertia, and / or balancing, and / or frequency, said balance.
[0021 ] Selon une forme d’exécution de l’invention, on transforme au moins une partie de la matière dudit balancier, ou de composants que porte ledit balancier, par sublimation, et on choisit comme dit moyen de micro-usinage au moins un picolaser pour effectuer ledit enlèvement de matière par microgravure sous l’effet d’au moins une impulsion dudit picolaser de façon à transformer directement la matière solide en un flux gazeux par sublimation, et on commande ladite impulsion par des moyens de pilotage agencés pour générer, séquencer, interrompre toute impulsion dudit picolaser, lesdits moyens de pilotage étant encore agencés pour piloter les mouvements d’au moins un faisceau issu dudit picolaser, lesdits moyens de pilotage étant raccordés à des moyens de mesure ou de comparaison ou encore asservis auxdits moyens de mesure ou de comparaison. According to one embodiment of the invention, at least a portion of the material of said pendulum, or of components that said pendulum carries, is converted by sublimation, and at least one micromachining means is chosen as said micro-machining means. picolaser for carrying out said microgravure material removal under the effect of at least one pulse of said picolaser so as to directly transform the solid material into a sublimation gas flow, and said pulse is controlled by control means arranged to generate, sequencing, interrupting any pulse of said picolaser, said control means being further arranged to control the movements of at least one beam coming from said picolaser, said control means being connected to measuring or comparison means or else slaved to said measuring means or comparison.
[0022] Selon une autre forme d’exécution de l’invention, on agence lesdits moyens de mesure ou de comparaison pour effectuer des mesures sur ledit balancier lors d’un mouvement dudit balancier. According to another embodiment of the invention, said measuring or comparing means is arranged to make measurements on said balance during a movement of said balance.
[0023] Selon une autre forme d’exécution de l’invention, on programme lesdits moyens de pilotage de façon à définir au moins une zone particulière de ladite serge dudit balancier, ou de composants que porte ledit balancier, zone sur laquelle de la matière doit être enlevée, et on programme lesdits moyens de pilotage de façon à générer au moins une série séquentielle à grande fréquence moyenne d’impulsions dudit picolaser de façon à générer, sur ladite zone, au moins une ligne d’impacts successifs du faisceau dudit picolaser afin d’y réaliser une micro-gravure par enlèvement localisé de matière par sublimation. According to another embodiment of the invention, said control means is programmed so as to define at least one particular zone of said serge of said balance, or components that carries said balance, area on which the material must be removed, and said control means is programmed so as to generate at least one sequential series with a high average frequency of pulses of said picolaser so as to generate, on said zone, at least one line of successive impacts of said picolaser beam. in order to perform a micro-etching by localized removal of sublimation material.
[0024] Selon une autre forme d’exécution de l’invention, on applique ledit procédé pour effectuer l’ajustement de fréquence dudit balancier, et on programme lesdits moyens de pilotage de façon à créer de l’avance sur ledit balancier par la répétition desdites opérations de micro-gravure sur desdites zones, de façon à atteindre une valeur de fréquence de consigne qui peut être contrôlée par lesdits moyens de mesure ou de comparaison, et de façon à générer lesdites opérations de micro-gravure sur lesdites zones dans le respect de l’équilibrage dudit balancier par rapport à son axe principal d’inertie, relativement à une valeur de consigne qui peut être contrôlée par lesdits moyens de mesure ou de comparaison. According to another embodiment of the invention, said method is applied to perform the frequency adjustment of said balance, and said control means is programmed so as to create advance on said balance by repetition said micro-etching operations on said zones, so as to reach a target frequency value which can be controlled by said measuring or comparison means, and so as to generate said micro-etching operations on said zones in accordance with balancing said balance relative to its main axis of inertia, relative to a set value that can be controlled by said measuring or comparison means.
[0025] L’invention concerne encore un dispositif de mise en oeuvre du procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte au moins une source picolaser, des moyens de pilotage de ladite source agencés pour générer, séquencer, interrompre au moins une série séquentielle d’impulsions dudit picolaser, lesdits moyens de pilotage étant encore agencés pour piloter les mouvements d’au moins un faisceau issu dudit picolaser ou le mouvement de ladite source elle-même, des moyens de mesure et de comparaison interfaces avec lesdits moyens de pilotage, et des moyens de préhension et d’appui dudit balancier à micro-usiner. The invention also relates to a device for implementing the method according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one picolaser source, control means of said source arranged to generate, sequence, interrupting at least one sequential series of pulses of said picolaser, said control means being further arranged to control the movements of at least one beam coming from said picolaser or the movement of said source itself, measurement and comparison means interfaces with said control means, and means for gripping and supporting said pendulum micro-machining.
Description sommaire des dessins Brief description of the drawings
[0026] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où: The invention will be better understood on reading the detailed description which follows, with reference to the accompanying drawings, in which:
3 la fig. 1 représente un graphe avec, en ordonnée, la valeur algébrique de la position du centre de masse de la matière enlevée lors d’une opération de micro-usinage par ablation sous un faisceau de picolaser, en fonction de l’amplitude de la position angulaire d’un balancier d’horlogerie; la fig. 2 représente, de façon schématisée, un dispositif de mise en oeuvre de l’invention; la fig. 3 représente, de façon schématisée et partielle, l’intervention simultanée de deux picolasers en micro-usinage sur un balancier; la fig. 4 représente, de façon analogue à la fig. 3, l’intervention différée de deux tels picolasers; la fig. 5 représente, de façon analogue à la fig. 3, l’intervention d’un seul tel picolaser. 3 fig. 1 represents a graph with, on the ordinate, the algebraic value of the position of the center of mass of the material removed during an operation of micromachining by ablation under a picolaser beam, as a function of the amplitude of the angular position a watch clock; fig. 2 represents, schematically, a device for implementing the invention; fig. 3 represents, schematically and partially, the simultaneous intervention of two picolasers micromachining on a pendulum; fig. 4 represents, in a similar manner to FIG. 3, delayed intervention of two such picolasers; fig. 5 shows, similarly to FIG. 3, the intervention of a single such picolaser.
Description détaillée des modes de réalisation préférés Detailed Description of the Preferred Embodiments
[0027] L’invention concerne le domaine des ajustements et réglages fins sur les ensembles réglants d’horlogerie ou leurs organes constitutifs, et tout particulièrement sur des balanciers. The invention relates to the field of adjustments and fine adjustments on timepiece sets or their constituent bodies, and particularly on rockers.
[0028] L’invention concerne un procédé d’ajustement d’un balancier d’horlogerie comportant une serge périphérique et mobile en pivotement autour d’un axe de balancier. The invention relates to a method of adjusting a clockwork comprising a peripheral serge and movable pivotally about a balance shaft.
[0029] Selon l’invention, on effectue un enlèvement de matière en transformant au moins une partie de la matière du balancier par ablation, notamment par sublimation, par la mise en oeuvre d’un moyen de microusinage adapté pour effectuer l’ajustement d’inertie, ou/et d’équilibrage, ou/et de fréquence, de ce balancier. According to the invention, a removal of material is carried out by transforming at least a portion of the balance material by ablation, in particular by sublimation, by the implementation of a means of micromachining adapted to perform the adjustment of inertia, or / and balancing, or / and frequency, of this pendulum.
[0030] De façon particulière dans l’application décrite ci-après, le procédé est un procédé d’ajustement en fréquence d’un balancier d’horlogerie, applicable également à un ensemble balancier-spiral. In a particular way in the application described below, the method is a frequency adjustment method of a watch wheel, also applicable to a sprung balance assembly.
[0031 ] De façon préférée, on transforme au moins une partie de la matière de ce balancier, ou de composants que porte ce balancier, par sublimation, et on choisit comme tel moyen de micro-usinage au moins un picolaser pour effectuer cet enlèvement de matière par micro-gravure sous l’effet d’au moins une impulsion de ce picolaser, de façon à transformer directement la matière solide en un flux gazeux par sublimation, c’est-à-dire un passage direct de l’état solide à l’état gazeux, sans redéposition de déchets solides ni liquides sur le composant, Preferably, one transforms at least a portion of the material of the pendulum, or components that carries this beam, by sublimation, and is chosen as a micro-machining means at least one picolaser to perform this removal of material by micro-etching under the effect of at least one pulse of this picolaser, so as to directly transform the solid material into a gas stream by sublimation, that is to say a direct passage from the solid state to the gaseous state, without redeposition of solid or liquid waste on the component,
[0032] On commande cette impulsion par des moyens de pilotage, qui sont agencés pour générer, séquencer, interrompre toute impulsion de ce picolaser. Ces moyens de pilotage sont encore agencés pour piloter les mouvements d’au moins un faisceau issu de ce picolaser, ou encore le mouvement de la source picolaser elle-même. Ces moyens de pilotage sont interfaces ou raccordés à des moyens de mesure ou de comparaison, ou encore asservis à de tels moyens de mesure ou de comparaison. En utilisant un laser picoseconde, dit picolaser, on peut procéder à une ablation de matière sur une serge de balancier, ou encore sur un ou plusieurs composants que porte ce balancier au niveau de cette serge, comme plots, masselottes, vis de réglage, ou analogues. Cette ablation de matière réduit l’inertie de ce balancier, et donc permet de corriger un éventuel défaut de marche. This pulse is controlled by control means, which are arranged to generate, sequence, interrupt any pulse of this picolaser. These control means are still arranged to control the movements of at least one beam from this picolaser, or the movement of the picolaser source itself. These control means are interfaced or connected to measurement or comparison means, or also slaved to such measuring or comparison means. By using a picosecond laser, said picolaser, we can proceed to a material ablation on a balance rod, or on one or more components that carries this balance at this serge, as pads, flyweights, adjusting screw, or like. This ablation of material reduces the inertia of this pendulum, and thus allows to correct a possible malfunction.
[0033] Un tel traitement est caractérisé par plusieurs paramètres: simplicité de la mise en oeuvre, temps de traitement pour procéder à une correction donnée, création d’un éventuel balourd, nécessité de procéder à certaines mesures, etc. Such a treatment is characterized by several parameters: simplicity of implementation, processing time to proceed to a given correction, creation of a possible unbalance, need to carry out certain measurements, and so on.
[0034] Le présent document présente une stratégie d’ablation sur un balancier en mouvement, c’est-à-dire dans son mouvement de pivotement autour de son axe de balancier. L’invention se propose, grâce à la mise en oeuvre de ce procédé nouveau, d’effectuer l’ajustement en fréquence de ce balancier, ou/et son ajustement en inertie, ou/et son ajustement en équilibrage afin de faire coïncider cet axe de pivotement de balancier avec son axe principal d’inertie. This document presents an ablation strategy on a pendulum in motion, that is to say in its pivoting movement about its axis of balance. The invention proposes, by virtue of the implementation of this new method, to effect the frequency adjustment of this balance, and / or its adjustment in inertia, and / or its balancing adjustment in order to make this axis coincide. swinging arm with its main axis of inertia.
[0035] La présente invention est développée pour être mise en oeuvre aussi bien au niveau d’un balancier seul, que d’un balancier-spiral assemblé, que d’un balancier-spiral intégré et monté dans un mouvement d’une pièce d’horlogerie. The present invention is developed to be implemented both at a single beam, an assembled sprung balance, a built-in sprung balance and mounted in a movement of a piece of watchmaking.
[0036] Cette stratégie a pour effet d’optimiser le temps de traitement et le balourd créé. This strategy has the effect of optimizing the processing time and the unbalance created.
[0037] Selon l’invention, pour mettre en oeuvre le procédé d’ajustement en fréquence ou/et en inertie ou/et en équilibrage d’un balancier d’horlogerie comportant une serge périphérique et mobile en pivotement autour d’un axe de balancier, on effectue un enlèvement de matière par ablation en transformant au moins une partie de la matière de ce balancier, de préférence par sublimation, par la mise en oeuvre d’un moyen de microusinage adapté pour effectuer l’ajustement d’inertie, ou/et d’équilibrage, ou/et de fréquence, de ce balancier. According to the invention, to implement the frequency adjustment method and / or inertia and / or balance of a clockwork comprising a peripheral serge and movable pivotally about an axis of balance, removal of material by ablation is carried out by transforming at least a portion of the material of this balance, preferably by sublimation, by the implementation of a means of micromachining adapted to perform the adjustment of inertia, or and / or balancing, or / and frequency, of this pendulum.
[0038] De façon préférée, on transforme au moins une partie de la matière du balancier, ou de composants que porte ce balancier, par sublimation, et on choisit comme tel moyen de micro-usinage au moins un picolaser pour effectuer cet enlèvement de matière par micro-gravure sous l’effet d’au moins une impulsion du picolaser, de façon à transformer directement la matière solide en un flux gazeux par sublimation. On commande cette impulsion, ou ces impulsions, par des moyens de pilotage, qui sont agencés pour générer, séquencer, interrompre toute impulsion de ce picolaser, ou de ces picolasers quand on en utilise plusieurs, comme sur l’exemple de la fig. 3. Ces moyens de pilotage sont encore agencés pour piloter les mouvements d’au moins un faisceau issu de ce picolaser, ou encore les mouvements de la source picolaser elle-même. Naturellement les moyens de pilotage pilotent les mouvements de toutes les sources picolasers utilisées dans Preferably, it transforms at least a portion of the material of the balance, or components that carries this beam, by sublimation, and is chosen as a micro-machining means at least one picolaser to perform this removal of material by micro-etching under the effect of at least one pulse of the picolaser, so as to directly transform the solid material into a gas stream by sublimation. This pulse, or these pulses, is controlled by control means, which are arranged to generate, sequence, interrupt any pulse of this picolaser, or of these picolasers when several are used, as in the example of FIG. 3. These control means are still arranged to control the movements of at least one beam from this picolaser, or the movements of the picolaser source itself. Naturally, the control means control the movements of all the picolaser sources used in
4 la mise en œuvre du procédé. Ces moyens de pilotage sont interfaces ou raccordés à des moyens de mesure ou de comparaison, ou encore asservis auxdits moyens de mesure ou de comparaison. 4 the implementation of the process. These control means are interfaces or connected to measuring or comparison means, or slaved to said measuring or comparison means.
[0039] De préférence, on agence les moyens de mesure ou de comparaison pour effectuer des mesures sur ce balancier aussi bien en position d’arrêt que lors d’un mouvement de ce balancier. Preferably, the measuring or comparison means is arranged to perform measurements on this balance both in the stop position as during a movement of the pendulum.
[0040] De façon avantageuse, on programme les moyens de pilotage de façon à définir au moins une zone particulière de la serge du balancier, ou de composants que porte ce balancier. Cette zone est celle sur laquelle de la matière doit être enlevée. On programme les moyens de pilotage de façon à générer au moins une série séquentielle à grande fréquence moyenne d’impulsions du picolaser de façon à générer, sur cette zone ou sur ces zones selon le cas, au moins une ligne d’impacts successifs du faisceau du picolaser afin d’y réaliser une micro-gravure par enlèvement localisé de matière par sublimation. Advantageously, the control means is programmed so as to define at least one particular zone of the beam of the balance, or components that carries this pendulum. This area is the one on which material must be removed. The control means are programmed so as to generate at least one sequential series with a high average frequency of pulses of the picolaser so as to generate, on this zone or on these zones as the case may be, at least one line of successive impacts of the beam. picolaser in order to perform micro-etching by localized removal of sublimation material.
[0041 ] On comprend que le procédé peut être mis en œuvre de différentes manières: It is understood that the method can be implemented in different ways:
- en traitement différé entre des phases de mesure ou/et de comparaison d’une part, et des phases de micro-usinage d’autre part, ou in deferred processing between phases of measurement and / or comparison on the one hand, and micromachining phases on the other, or
- en traitement simultané, ou semi-simultané, avec l’exécution de certaines opérations de mesure ou/et de comparaison pendant l’exécution de certaines opérations de micro-usinage. in simultaneous or semi-simultaneous processing, with the execution of certain measurement and / or comparison operations during the execution of certain micromachining operations.
[0042] On comprend encore qu’on parle ici de grande fréquence moyenne d’impulsions du picolaser, car il n’est pas indispensable que la fréquence des impulsions soit constante, en particulier la génération des impulsions peut être de type aléatoire, ou suivre une règle particulière de variation. It is also understood that we speak here of high average frequency of pulses picolaser, because it is not essential that the frequency of the pulses is constant, especially the generation of pulses can be of random type, or follow a particular rule of variation.
[0043] Dans un exemple de mise en œuvre préféré, la fréquence moyenne des tirs est comprise entre 50 Hz et 500 Hz, et de préférence de l’ordre de 300 kHz. In an example of a preferred implementation, the average firing frequency is between 50 Hz and 500 Hz, and preferably of the order of 300 kHz.
[0044] La durée d’impulsion est de l’ordre de la picoseconde, soit 10<“12>seconde dans le cas d’un picolaser, dont la puissance moyenne est comprise entre 1 et 10 W, et, dans le cadre de l’invention, on utilise des durées d’impulsions de l’ordre de quelques picosecondes à quelques dizaines ou centaines de picosecondes. The pulse duration is of the order of one picosecond, that is 10 <"12> second in the case of a picolaser, whose average power is between 1 and 10 W, and, in the context of the invention uses pulse durations of the order of a few picoseconds to a few tens or hundreds of picoseconds.
[0045] Selon l’invention, on réalise un ajustement en fréquence, et, pour ce faire, on programme les moyens de pilotage de façon à créer de l’avance sur le balancier, par la répétition des opérations de micro-gravure sur cette ou ces zones, de façon à atteindre une valeur de fréquence de consigne qui peut être contrôlée par les moyens de mesure ou de comparaison, et de façon à générer ces opérations de micro-gravure sur ces zones dans le respect de l’équilibrage du balancier par rapport à son axe principal d’inertie, relativement à une valeur de consigne qui peut être contrôlée par les moyens de mesure ou de comparaison. According to the invention, a frequency adjustment is made, and to do this, the control means are programmed so as to create an advance on the balance, by the repetition of the micro-etching operations on this or these zones, so as to reach a target frequency value which can be controlled by the measuring or comparison means, and so as to generate these micro-etching operations on these zones in respect of balance balancing relative to its main axis of inertia, relative to a set value that can be controlled by the measuring or comparison means.
[0046] Dans un mode particulier de réalisation, on dirige simultanément au moins deux faisceaux de mêmes caractéristiques en au moins deux telles zones de la serge ou de composants que porte le balancier, ou bien par division du faisceau d’un unique picolaser, ou bien par synchronisation de plusieurs picolasers recevant les mêmes instructions de la part des moyens de pilotage. Ces zones sont distantes l’une de l’autre, et de préférence radialement distantes de la même valeur de l’axe de balancier. Et on génère sur chacune de ces zones une série séquentielle d’impulsions identique à celle de l’autre zone. De façon plus générale, on peut effectuer des balayages avec une symétrie d’ordre n quelconque. In a particular embodiment, simultaneously directs at least two beams of the same characteristics in at least two such areas of the serge or components that carries the beam, or by beam splitting of a single picolaser, or well by synchronization of several picolasers receiving the same instructions from the control means. These zones are distant from each other, and preferably radially distant from the same value of the balance axis. And one generates on each of these zones a sequential series of pulses identical to that of the other zone. More generally, it is possible to perform scans with symmetry of any order n.
[0047] La division du faisceau peut être faite par un élément optique tel que miroir, prisme semi-réfléchissant, ou similaire. The division of the beam may be made by an optical element such as mirror, semi-reflective prism, or the like.
[0048] Il est, encore, envisageable de faire varier la répartition des puissances entre les différents faisceaux, pour agir sur l’équilibrage de balourd, sous la commande des moyens de pilotage. It is still possible to vary the power distribution between the different beams, to act on the unbalance balancing under the control of the control means.
[0049] Dans un mode préféré de mise en œuvre de l’invention, afin de minimiser le temps de traitement, le point d’ablation du picolaser reste fixe, ou éventuellement se meut dans une zone restreinte. De ce fait, il est possible de procéder à l’ablation de façon ininterrompue, ce qui minimise le temps de traitement. In a preferred embodiment of the invention, in order to minimize the treatment time, the ablation point of the picolaser remains fixed, or possibly moves in a restricted area. As a result, it is possible to perform the ablation uninterruptedly, which minimizes the treatment time.
[0050] Cependant, dans le cas général, un balourd non négligeable est créé. Toutefois, on montre ci-dessous qu’il est possible d’annuler ce balourd à condition que le balancier ait une amplitude bien choisie. Cette stratégie est donc caractérisée par deux éléments: However, in the general case, a significant unbalance is created. However, it is shown below that it is possible to cancel this unbalance provided that the balance has a well chosen amplitude. This strategy is therefore characterized by two elements:
- (a) ablation en continu dans une zone d’une taille de l’ordre de la largeur annulaire de la serge de balancier et - (a) continuous removal in an area of a size of the order of the annular width of the balance serge and
- (b) balancier possédant une amplitude bien choisie pour minimiser le balourd. - (b) balance having a well chosen amplitude to minimize the unbalance.
[0051 ] Dans un autre mode particulier de réalisation, on déplace le faisceau d’un picolaser unique d’une telle zone à une autre zone en symétrie de part et d’autre d’un plan passant par l’axe de balancier, et on génère alternativement sur chacune de ces zones, vers laquelle est alors focalisé le faisceau, une telle série séquentielle d’impulsions identique à celle d’une autre zone la précédant ou la suivant directement dans la séquence de travail du picolaser. On choisit de préférence ce plan à égale distance des amplitudes extrêmes de la course de pivotement du balancier. Dans un mode particulier, on peut choisir ces zones en symétrie axiale par rapport à l’axe de pivotement du balancier. In another particular embodiment, the beam of a single picolaser of such a zone is moved to another zone in symmetry on either side of a plane passing through the balance axis, and alternatively generating on each of these areas, to which the beam is then focused, such a sequential series of pulses identical to that of another zone preceding or following it directly in the working sequence of the picolaser. This plane is preferably chosen at equal distance from the extreme amplitudes of the pivoting stroke of the balance. In a particular mode, these zones can be chosen in axial symmetry with respect to the axis of pivoting of the balance.
[0052] Dans le cas où on utilise un picolaser unique, on utilise avantageusement des moyens de stabilisation d’amplitude pour maintenir le mouvement de pivotement du balancier dans une oscillation à amplitude constante pendant le déroulement de chaque série séquentielle d’impulsions. In the case where a single picolaser is used, it is advantageous to use amplitude stabilization means to maintain the pivoting movement of the balance in a constant amplitude oscillation during the course of each sequential series of pulses.
[0053] Comme il sera détaillé ci-dessous, on stabilise alors cette amplitude à un angle d’une valeur de 137°ou de 316,5°. As will be detailed below, this amplitude is then stabilized at an angle of a value of 137 ° or 316.5 °.
5 [0054] Pour stabiliser l’amplitude, différentes méthodes sont utilisables, seules ou en combinaison: choix d’un état d’armage particulier du barillet, asservissement d’amplitude en boucle fermée en réglant une source de couple externe sur la tige ou sur un des mobiles du mouvement tel qu’aiguille de seconde ou de minute ou autre, utilisation d’une source extérieur de stabilisation comme un souffle d’air en oscillation libre ancre enlevée, ou autre. In order to stabilize the amplitude, various methods can be used, alone or in combination: choice of a particular state of winding of the barrel, amplitude control in closed loop by setting an external torque source on the rod or on one of the motions of the movement such as a second or minute needle or other, use of an external source of stabilization such as a breath of air in free oscillation anchor removed, or other.
[0055] Dans le cas où on utilise un picolaser unique, on peut aussi utiliser des moyens de synchronisation pour synchroniser le mouvement d’au moins un faisceau issu du picolaser au mouvement de pivotement du balancier pendant le déroulement de chaque dite série séquentielle d’impulsions. In the case where a single picolaser is used, it is also possible to use synchronization means to synchronize the movement of at least one beam originating from the picolaser with the pivoting movement of the balance during the course of each said sequential series of FIG. pulses.
[0056] Pour synchroniser, il s’agit d’estimer la phase de l’oscillation du balancier, ou de l’ensemble balancier-spiral selon le cas, ce qui est possible par différentes méthodes, seules ou en combinaison: méthode acoustique par captation par microphone des bruits produits par l’échappement, méthode optique par détection de bras du balancier ou de la rugosité des bras, pour déterminer position, vitesse et accélération de la serge, ou tout autre méthode. To synchronize, it is a question of estimating the phase of the oscillation of the balance, or of the balance-balance-spring as the case, which is possible by different methods, alone or in combination: acoustic method by capture by microphone of the noise produced by the escapement, optical method by detection of the arm of the balance or the roughness of the arms, to determine position, speed and acceleration of the serge, or any other method.
[0057] On détaille maintenant comment sont déterminées les amplitudes qui permettent de minimiser, voire d’annuler, le balourd. We now detail how are determined amplitudes that minimize or even cancel the unbalance.
[0058] Comme le point d’ablation ne change pas pendant que le balancier se meut, l’enlèvement de matière se répartit le long de la serge (pas nécessairement sur tout le périmètre, selon l’amplitude du balancier). Pour simplifier on assimile ici à la serge les éléments qu’elle est susceptible de porter, comme masselottes, plots, vis d’équilibrage ou/et de réglage. De plus, comme l’ablation se fait de préférence à fréquence de tir constante, mais que la vitesse du balancier varie, la quantité de matière enlevée, à une position angulaire Θ du balancier, varie également. Notre objectif est de trouver une amplitude d’oscillation du balancier qui annule le balourd, ou, de façon équivalente, conduit à un centre de masse de la matière enlevée se situant au centre du balancier. As the ablation point does not change while the pendulum moves, the removal of material is distributed along the serge (not necessarily on the entire perimeter, depending on the amplitude of the pendulum). For simplicity we here assimilate to the serge the elements that it is likely to wear, such as weights, pads, balancing screws and / or adjustment. In addition, since the ablation is preferably done at constant firing frequency, but the speed of the balance varies, the amount of material removed at an angular position Θ of the balance also varies. Our goal is to find an amplitude of oscillation of the pendulum which cancels the unbalance, or, in an equivalent way, leads to a center of mass of the removed material located at the center of the pendulum.
La position du centre de masse de la matière enlevée est donnée par: f dm l’intégration se faisant le long de la serge. Appelons f la fonction de 9 qui donne la distribution linéique (le long de la serge ou de la spire, selon le cas) de matière enlevée. Pour que le balourd créé par la matière enlevée soit nul il faut donc que The position of the center of mass of the removed material is given by: f dm the integration taking place along the serge. Let f denote the function of 9 which gives the linear distribution (along the serge or turn, as the case may be) of material removed. In order for the unbalance created by the material removed to be zero, it is necessary that
! x. dm = χ/(θ).άθ = 0. ! x. dm = χ / (θ) .άθ = 0.
[0059] Le fait de ne considérer que des grandeurs linéiques vient de ce que l’on peut négliger la largeur de la zone de travail du picolaser par rapport à la taille l’ensemble balancier-spiral, ainsi que la composante du balourd selon l’axe de pivotement, et ceci bien que le fait que f varie en fonction de 9 résulte en une profondeur d’ablation non constante. The fact of considering only linear quantities comes from the fact that we can neglect the width of the working area of the picolaser in relation to the size of the sprung-balance assembly, as well as the component of the unbalance according to the invention. pivot axis, and this although the fact that f varies as a function of 9 results in a non-constant ablation depth.
[0060] Considérons pour le moment uniquement le premier quart d’une seule période. La quantité dm de matière enlevée sur un intervalle dO autour de Θ, l’a été durant un certain temps dt, et l’on a également dm = k dt, où k est le taux d’enlèvement de la matière. La fréquence de tir du picolaser étant de préférence constante et très élevée par rapport à la fréquence d’oscillation du balancier, on peut considérer que k est constant. On a donc k dt = f(0) d0. Consider for the moment only the first quarter of a single period. The quantity dm of material removed over an interval of 0 around Θ, has been for a certain time dt, and we have also dm = k dt, where k is the removal rate of the material. Since the firing frequency of the picolaser is preferably constant and very high relative to the oscillation frequency of the balance, it can be considered that k is constant. We have k dt = f (0) d0.
[0061 ] Mais 0 = A(t), où A est la fonction qui donne la position angulaire du balancier au temps t, et donc d0 = À (t) dt, ce qui implique que But 0 = A (t), where A is the function that gives the angular position of the pendulum at time t, and therefore d0 = at (t) dt, which implies that
/(ø) = k k / (ø) = k k
À (A- m At (A-
[0062] En d’autres termes, la distribution de matière enlevée à la position Θ de la serge est inversement proportionnelle à la vitesse de l’ensemble balancier-spiral quand son extension angulaire vaut Θ. In other words, the material distribution removed at the position Θ of the serge is inversely proportional to the speed of the sprung-balance assembly when its angular extension is equal to Θ.
[0063] Pour un temps de traitement de l’ordre de la seconde ou de la dizaine de secondes, l’oscillation de l’ensemble balancier-spiral est bien décrite par une évolution harmonique, For a processing time of the order of one second or ten seconds, the oscillation of the balance-spring assembly is well described by a harmonic evolution,
A(t) = A0sin(cot). A (t) = A0sin (cot).
Ainsi, en explicitant la dernière expression pour f, on trouvef m =<k>Thus, by explaining the last expression for f, we find f m = <k>
A0&>.cos(arcsin(^/-40)) ce qui s’écrit finalement rm A0 &>. Cos (arcsin (^ / - 40)) which is finally written rm
Cette expression n’a pas de sens quand Θ > A0, mais on convient que, pour les valeurs de Θ plus grandes que A0, f vaut zéro, ce qui est normal, puisque le picolaser ne parvient pas à ces positions. k This expression does not make sense when Θ> A0, but we agree that for values of Θ greater than A0, f is zero, which is normal, since the picolaser does not reach these positions. k
Α,ω.^ι ι-φ/ϊ^ Α, ω. ^ Ι ι-φ / ϊ ^
6 [0064] Pour arriver à ce résultat, nous nous sommes restreints à un quart d’oscillation de l’ensemble balancier-spiral. To achieve this result, we restricted ourselves to a quarter of oscillation of the sprung balance assembly.
[0065] L’expression finale pour f correspondant à une période complète s’obtient de celle valable pour le quart de période par symétrie. Toutefois, il n’est pas réellement nécessaire de les inclure effectivement. En outre, chaque période complète en plus n’augmente pas le balourd. The final expression for f corresponding to a complete period is obtained from that valid for the quarter period by symmetry. However, it is not really necessary to include them effectively. In addition, each additional period additionally does not increase the unbalance.
[0066] Pour comprendre pourquoi on peut se limiter au premier quart de période pour notre calcul, appelons Ox l’axe qui joint l’axe du balancier au point de travail du picolaser, et Oy l’axe perpendiculaire à Ox. En ajoutant la deuxième moitié de période à f, on ne change pas la coordonnée Xcm du centre de masse de la matière enlevée, et l’on s’assure que la coordonnée y sera nulle, par symétrie. En ajoutant le deuxième quart de période à f, on ne fait que multiplier f par deux, ce qui ne modifie en rien la condition pour que Xcm = 0. En conséquence, on étudie Xcm en fonction de f défini par l’équation (1 ). To understand why we can limit ourselves to the first quarter period for our calculation, call Ox the axis that joins the axis of the pendulum to the working point of the picolaser, and Oy the axis perpendicular to Ox. By adding the second half of the period to f, we do not change the coordinate Xcm of the center of mass of the material removed, and we make sure that the coordinate y will be zero, by symmetry. By adding the second quarter period to f, we only multiply f by two, which does not change the condition for Xcm = 0. Therefore, we study Xcm as a function of f defined by the equation (1 ).
On a f<x>cos(0).fe xcm= άθ h Ααω.^1 - (θ/Ααγ We have f <x> cos (0) .fe xcm = άθ h Ααω. ^ 1 - (θ / Ααγ
Il s’agit enfin de déterminer les valeurs de déterminer les valeurs de Ao qui annulent Xcm. Comme il n’existe pas de primitive permettant d’obtenir une solution de forme fermée de l’intégrale en jeu, on obtient les zéros du membre de droite de l’équation (2) ci-dessus de façon approchée, par intégration numérique. Finally, it is necessary to determine the values to determine the values of Ao which cancel Xcm. Since there is no primitive to obtain a closed-form solution of the integral in play, we obtain the zeros of the right-hand side of equation (2) above in an approximate manner, by numerical integration.
[0067] Un graphe du membre de droite de l’équation (2) en fonction de A0est donné sur la fig. 1 , où est représentée en ordonnée, la valeur algébrique de la position du centre de masse Xcm de la matière enlevée, en fonction de l’amplitude A0de la position angulaire. A graph of the right-hand side of equation (2) as a function of A0 is given in FIG. 1, where is represented on the ordinate, the algebraic value of the position of the center of mass Xcm of the removed material, as a function of the amplitude A0de the angular position.
[0068] On voit que, pour des valeurs de l’amplitude entre 0° et 360°, il existe deux amplitudes qui donnent un balourd nul, soit A0= 137° et A0= 316°. It can be seen that for amplitude values between 0 ° and 360 °, there are two amplitudes which give zero unbalance, ie A0 = 137 ° and A0 = 316 °.
[0069] De préférence, on applique à ces valeurs une tolérance de plus ou moins 2,5° par microgramme x centimètre de balourd, soit par exemple plus ou moins 5° pour un balourd de 2 microgrammes x centimètre. Preferably, there is applied to these values a tolerance of plus or minus 2.5 ° per microgram x centimeter of unbalance, or for example plus or minus 5 ° for an unbalance of 2 micrograms x centimeter.
[0070] Dans la pratique, il n’est pas nécessaire que le picolaser reste absolument immobile. On peut par exemple lui faire faire un mouvement de va-et-vient radial, tout en restant sur la serge. On peut aussi lui faire suivre différentes figures, comme par exemple un cercle, un huit, un polygone. Mais pour autant que la zone balayée par le picolaser ait une extension typique de l’ordre de l’épaisseur de la serge, le modèle théorique ci-dessus reste une excellente approximation, et ses conclusions restent valides. In practice, it is not necessary that the picolaser remains absolutely immobile. It can for example be made to make a radial back and forth movement, while remaining on the serge. It can also be made to follow different figures, such as a circle, an eight, a polygon. But as long as the area swept by the picolaser has a typical extension of the order of the thickness of the serge, the theoretical model above remains an excellent approximation, and its conclusions remain valid.
[0071 ] Dans le raisonnement ci-dessus, nous n’avons pas considéré l’effet d’un déphasage. Sa contribution au balourd est toutefois négligeable, car chaque oscillation complète du balancier produit un balourd nul, donc le balourd associé au déphasage se monte au plus au balourd maximum créé durant une seule période incomplète. In the above reasoning, we did not consider the effect of a phase shift. Its contribution to unbalance is however negligible, because each complete oscillation of the pendulum produces a zero unbalance, so the unbalance associated with the phase shift is at most the maximum unbalance created during a single incomplete period.
[0072] Le calcul concret présenté ci-dessus a été mené quand l’évolution du mouvement du balancier possède une amplitude inférieure à 360°. Toutefois, rien n’impose de se limiter à ce cas. Par exemple, si un balancier devait avoir une amplitude supérieure à 360°, la fonction A<-1>(Θ) aura alors plusieurs solutions, même sur un quart de période, ce qui complique l’écriture des expressions, sans toutefois changer le raisonnement qui les sous-tend. The concrete calculation presented above was conducted when the evolution of the movement of the pendulum has an amplitude less than 360 °. However, there is nothing to limit it to this case. For example, if a pendulum should have an amplitude greater than 360 °, the function A <-1> (Θ) will have several solutions, even over a quarter period, which complicates the writing of expressions, but without changing the reasoning behind them.
[0073] L’invention concerne encore, tel que visible sur la figure 2, un dispositif 1 de mise en oeuvre du procédé, qui comporte au moins une source picolaser 2 et des moyens de pilotage 3 de cette source agencés pour générer, séquencer, interrompre au moins une série séquentielle d’impulsions du picolaser 2. Ces moyens de pilotage 3 sont encore agencés pour piloter les mouvements d’au moins un faisceau 20 issu du picolaser 2 ou le mouvement de cette source 2 elle-même. Le dispositif 1 comporte encore des moyens de mesure et de comparaison 4 interfaces ou raccordés avec ces moyens de pilotage 3, et des moyens de préhension et d’appui 5 d’un balancier 1 1 à micro-usiner, ou d’un ensemble balancier-spiral, ou analogue. Les figures simplifiées 1 et 3 à 5, ne représentent, de ce balancier 1 1 , que sa serge 12 et son axe de pivotement 14. The invention also concerns, as can be seen in FIG. 2, a device 1 for implementing the method, which comprises at least one picolaser source 2 and control means 3 of this source arranged to generate, sequence, interrupting at least one sequential series of pulses picolaser 2. These control means 3 are still arranged to control the movements of at least one beam 20 from the picolaser 2 or the movement of the source 2 itself. The device 1 further comprises measurement and comparison means 4 interfaces or connected with these control means 3, and means for gripping and support 5 of a pendulum 1 1 micro-machining, or a pendulum assembly -spiral, or the like. The simplified figures 1 and 3 to 5 represent, of this balance 1 1, only its serge 12 and its pivot axis 14.
[0074] Préférentiellement, ce dispositif 1 comporte encore des moyens d’entraînement en pivotement 6 d’un balancier 1 1 à micro-usiner, qui sont interfaces avec ces moyens de pilotage 3. Dans une autre variante, il est également possible de mettre en oeuvre le procédé de l’invention avec un balancier en oscillation libre, le dispositif 1 comporte alors des moyens d’impulsion pour sa mise initiale en oscillation. Preferably, this device 1 further comprises pivoting drive means 6 of a pendulum 1 1 micro-machining, which are interfaces with these control means 3. In another variant, it is also possible to put using the method of the invention with a freely oscillating balance, the device 1 then comprises pulse means for initial oscillation.
[0075] Dans un premier mode de réalisation, tel que visible sur la fig. 2, le dispositif 1 comporte des moyens de division 7 du faisceau issu du picolaser 2. Les moyens de pilotage 3 sont agencés pour piloter chacun des faisceaux 20, 20A, issus de la division. Le dispositif 1 peut aussi comporter, en alternative ou en complément, tel que visible sur la figure 3, plusieurs sources picolaser 2, 2A, les moyens de pilotage 3 sont alors agencés pour piloter chacun de leurs faisceaux 20, 20A vers des zones de micro-usinage 13, 13A définies par les moyens de pilotage 3. In a first embodiment, as visible in FIG. 2, the device 1 comprises dividing means 7 of the beam from the picolaser 2. The control means 3 are arranged to control each of the beams 20, 20A, from the division. The device 1 may also comprise, alternatively or additionally, as shown in FIG. 3, several picolaser sources 2, 2A, the control means 3 are then arranged to control each of their beams 20, 20A towards micro zones. machining 13, 13A defined by the control means 3.
[0076] La fig. 2 donne un exemple de pilotage de faisceaux 20 et 20A issus de la division et dont la trajectoire dans l’espace est définie par l’orientation de miroirs ou de prismes motorisés 21 , de préférence à un ou deux degrés de liberté FIG. 2 gives an example of steering beams 20 and 20A from the division and whose trajectory in space is defined by the orientation of mirrors or motorized prisms 21, preferably one or two degrees of freedom
7 7
Claims (16)
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH01193/10A CH703460B1 (en) | 2010-07-16 | 2010-07-16 | Method and inertia adjustment device, balancing, or frequency, a clock pendulum. |
| CH00548/11A CH704693B1 (en) | 2010-07-16 | 2011-03-25 | A method of adjusting the oscillation frequency, and / or adjusting the inertia, and / or balancing a movable component of a clockwork movement, or a clockwork balance-spring assembly. |
| EP14173409.5A EP2796944B1 (en) | 2010-07-16 | 2011-07-12 | Method for adjusting oscillation frequency, adjusting inertia, or balancing a mobile component of a clock movement or a clock balance wheel-hairspring assembly |
| RU2013106899/28A RU2556322C2 (en) | 2010-07-16 | 2011-07-12 | Adjustment of oscillation frequency and/or adjustment of moment of inertia and/or balancing of moving components of chronometer or chronometer balance-spiral assy |
| PCT/EP2011/061851 WO2012007460A1 (en) | 2010-07-16 | 2011-07-12 | Method for adjusting the oscillation frequency, the inertia or the balance of a mobile component in a movement or in a balance and spring assembly of a timepiece |
| US13/808,179 US9436162B2 (en) | 2010-07-16 | 2011-07-12 | Method for adjusting the oscillation frequency and/or adjusting the inertia and/or balancing of a movable timepiece movement component or of a timepiece spring balance assembly |
| CN201180035031.5A CN103003760B (en) | 2010-07-16 | 2011-07-12 | Method for adjusting the oscillation frequency, the inertia or the balance of a mobile component in a movement or in a balance and spring assembly of a timepiece |
| JP2013520060A JP5580479B2 (en) | 2010-07-16 | 2011-07-12 | Method for oscillating frequency adjustment and / or inertia adjustment and / or balance correction of a movable component of a watch movement or a spring-temp assembly of a watch |
| EP11739016.1A EP2593840B1 (en) | 2010-07-16 | 2011-07-12 | Method for adjusting the oscillation frequency or the inertia, and the balance of balance and spring assembly of a timepiece |
| HK13110940.5A HK1183528A1 (en) | 2010-07-16 | 2013-09-25 | Method for adjusting the oscillation frequency, the inertia or the balance of a mobile component in a movement or in a balance and spring assembly of a timepiece // |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH01193/10A CH703460B1 (en) | 2010-07-16 | 2010-07-16 | Method and inertia adjustment device, balancing, or frequency, a clock pendulum. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH703460A2 CH703460A2 (en) | 2012-01-31 |
| CH703460B1 true CH703460B1 (en) | 2015-03-13 |
Family
ID=45510486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH01193/10A CH703460B1 (en) | 2010-07-16 | 2010-07-16 | Method and inertia adjustment device, balancing, or frequency, a clock pendulum. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH703460B1 (en) |
-
2010
- 2010-07-16 CH CH01193/10A patent/CH703460B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH703460A2 (en) | 2012-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2796944B1 (en) | Method for adjusting oscillation frequency, adjusting inertia, or balancing a mobile component of a clock movement or a clock balance wheel-hairspring assembly | |
| EP2410387B1 (en) | balance wheel with inertia adjustment without insert | |
| EP3087435B1 (en) | Device intended to control the angular speed of a train in a timepiece movement and including a magnetic escapement | |
| WO2018095997A9 (en) | Rotary resonator with a flexible guide system based on a detached lever escapement | |
| CH704457A2 (en) | Horlogical inertia regulator for regulating rotation speed of sound or music generation mobile in musical or ringing mechanism of e.g. repeater watch, has counterweight including peripheral portion cooperated with regulating unit | |
| EP3486734A1 (en) | Chronometric monitoring | |
| EP3602207B1 (en) | Timepiece comprising a mechanical movement of which the operation is improved by a correction device | |
| EP3602206B1 (en) | Mechanical timepiece comprising a movement of which the operation is improved by a correction device | |
| EP3835879B1 (en) | Timepiece resonator mechanism with inertial mass wheel with inertia and unbalance adjustment | |
| CH703460B1 (en) | Method and inertia adjustment device, balancing, or frequency, a clock pendulum. | |
| EP2864844A1 (en) | Method for determining an imbalance characteristic of an oscillator | |
| EP2917792B1 (en) | Method for balancing a clockwork balance wheel-hairspring assembly | |
| EP2613205A2 (en) | Regulating mechanism for watch or chronograph | |
| CH703461B1 (en) | Method and device of inertia adjustment, balancing or swing a sprung balance ensemble clock frequency. | |
| CH703459A2 (en) | Method for adjusting oscillation frequency and/or inertia and/or e.g. dynamic balance of time balance motor in clock movement or balance and spring assembly of watch, involves controlling pulse using driving unit to drive movements of beam | |
| CH703463A2 (en) | Inertia adjustable balance for use in hair spring of watch, has elastic arm comprising attachment unit cooperating with complementary attachment unit in attachment positions to form closed loop whose inertia is varied based on positions | |
| WO2014154511A2 (en) | Train arbor having a shape optimized in a magnetic environment | |
| CH705231B1 (en) | Watchmaking movement comprising a module provided with a mobile meshing with another mobile pivoting in a base on which is mounted the module. | |
| CH716882A1 (en) | Method of adjusting the oscillation frequency of a balance-spring oscillator. | |
| EP4202565A1 (en) | Use of frequency of a timepiece oscillator by opto-mechanical deformations | |
| CH713637A2 (en) | Timepiece comprising a mechanical movement whose running is improved by a correction device. | |
| EP2802941B1 (en) | Regulating member for a mechanical chronograph | |
| CH719658A2 (en) | Mechanical watch movement. | |
| CH719325A2 (en) | Process for adjusting the rate of a mechanical clock oscillator by opto-mechanical deformations. | |
| EP4357859A1 (en) | Method for optimizing an adjusting and winding operation of a watch, and device for implementing same |