CH705733B1

CH705733B1 - Oscillating mass.

Info

Publication number: CH705733B1
Application number: CH01790/11A
Authority: CH
Inventors: Kaelin Laurent; Tinguely Xavier
Original assignee: Eta Sa Mft Horlogeres Suisse
Priority date: 2011-11-08
Filing date: 2011-11-08
Publication date: 2022-03-15
Also published as: CH705733A2

Abstract

La masse oscillante selon l'invention est destinée à une utilisation dans un remontoir automatique de montre. Elle comporte une pièce de base (1) en matériau composite et des éléments en métal lourd (9). La pièce de base comprend une partie intérieure (5) et une partie périphérique (3) à laquelle sont fixés les éléments en métal lourd.The oscillating mass according to the invention is intended for use in an automatic watch winder. It comprises a base part (1) made of composite material and heavy metal elements (9). The base part comprises an inner part (5) and a peripheral part (3) to which the heavy metal elements are fixed.

Description

DOMAINE DE L'INVENTIONFIELD OF THE INVENTION

[0001] La présente invention concerne les masses oscillantes pour montre à remontoir automatique. La présente invention concerne plus particulièrement de telles masses oscillantes réalisées en plastique ou en résine. The present invention relates to the oscillating weights for automatic winding watch. The present invention relates more particularly to such oscillating weights made of plastic or resin.

ART ANTERIEURPRIOR ART

[0002] On connaît des pièces de montre réalisées en matière plastique ou en résine synthétique. Ces pièces peuvent être réalisées par des procédés de moulage, ce qui présente l'avantage de permettre d'obtenir des formes diverses parfois très compliquées sans aucune opération de reprise. Ces pièces ont également la caractéristique d'avoir une densité voisine de 1 et donc d'être légères ; ce qui constitue le plus souvent un avantage. [0002] Watch parts made of plastic or synthetic resin are known. These parts can be made by molding processes, which has the advantage of making it possible to obtain various, sometimes very complicated, shapes without any reworking operation. These parts also have the characteristic of having a density close to 1 and therefore of being light; which is usually an advantage.

[0003] Toutefois, on comprendra que la caractéristique de légèreté que présentent les pièces réalisées en plastique peut également constituer un grave défaut. C'est notamment le cas lorsque la pièce en plastique est destinée à servir de masse oscillante dans un remontoir automatique. En effet, dans un remontoir automatique, le couple de remontage est proportionnel au balourd de la masse oscillante. [0003] However, it will be understood that the characteristic of lightness exhibited by parts made of plastic can also constitute a serious defect. This is particularly the case when the plastic part is intended to serve as an oscillating weight in an automatic winder. Indeed, in an automatic winding mechanism, the winding torque is proportional to the unbalance of the oscillating mass.

[0004] Dans le but de remédier au défaut mentionné ci-dessus, le document de brevet US 3,942,317 propose de réaliser par moulage des pièces ayant une densité supérieure à 7. Ces pièces sont réalisées à partir d'une masse de matière plastique dans laquelle ont été dispersées une grande quantité de particules d'un métal lourd. Le procédé proposé est destiné notamment à la réalisation de masses oscillantes pour remontoir de montres automatiques. Un inconvénient des pièces réalisées par ce procédé est qu'elles sont cassantes. En effet, des tests effectués par la demanderesse ont montré que la masse oscillante avait tendance à se casser en cas de choc sur la montre. In order to remedy the defect mentioned above, the patent document US 3,942,317 proposes to produce by molding parts having a density greater than 7. These parts are made from a mass of plastic material in which were dispersed a large amount of particles of a heavy metal. The proposed method is intended in particular for the production of oscillating weights for automatic watch winders. A disadvantage of parts produced by this process is that they are brittle. Indeed, tests carried out by the plaintiff have shown that the oscillating mass tended to break in the event of an impact on the watch.

[0005] Une solution envisageable pour améliorer la résistance au choc des masses oscillantes réalisées selon le procédé ci-dessus, est d'ajouter également des fibres (des fibres de verre ou de carbone par exemple) à la masse de matière plastique chargée de particules de métal lourd. La présence de fibres a pour effet, tout à la fois, d'augmenter la raideur et d'améliorer la résistance au choc des pièces en matière plastique injectée. Toutefois, un inconvénient de cette solution est que l'ajout simultané de fibres et de particules de métal lourd a pour effet d'augmenter considérablement la viscosité de la matière plastique à injecter. A partir d'une certaine concentration en fibres et de particules de métal, la viscosité du mélange devient même tellement élevée que l'opération d'injection de la préparation dans un moule ne peut plus se dérouler normalement. Ainsi, on comprendra que des raisons pratiques limitent la densité maximum, et donc le balourd, des masses oscillantes réalisées en plastique chargé de particules de métal lourd. [0005] A possible solution for improving the impact resistance of the oscillating weights produced according to the above method is to also add fibers (glass or carbon fibers for example) to the mass of plastic material loaded with particles. of heavy metal. The presence of fibers has the effect, at the same time, of increasing the stiffness and of improving the impact resistance of the injected plastic parts. However, a drawback of this solution is that the simultaneous addition of fibers and heavy metal particles has the effect of considerably increasing the viscosity of the plastic material to be injected. From a certain concentration of fibers and metal particles, the viscosity of the mixture even becomes so high that the operation of injecting the preparation into a mold can no longer proceed normally. Thus, it will be understood that practical reasons limit the maximum density, and therefore the unbalance, of the oscillating weights made of plastic loaded with heavy metal particles.

BREF EXPOSE DE L'INVENTIONBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0006] Un but de la présente invention est de remédier aux inconvénients susmentionnés en fournissant une masse oscillante en plastique ayant une densité, et plus particulièrement un balourd, plus élevé que celui des masses oscillantes en plastique connues. La présente invention atteint ce but en fournissant une masse oscillante pour remontoir automatique de montre selon la revendication 1 annexée. An object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks by providing a plastic oscillating weight having a density, and more particularly an unbalance, higher than that of known plastic oscillating weights. The present invention achieves this object by providing an oscillating mass for an automatic watch winder according to the appended claim 1.

[0007] Précisons qu'ici, l'expression „métal lourd“ désigne tout métal dont la densité est supérieure à 11, et préférablement supérieure à 17. D'autre part, l'expression „matériau composite“ désigne ici généralement un matériau constitué d'une matrice en matière plastique et d'un renfort (de préférence sous la forme de fibres) qui assure la tenue mécanique. [0007] Note that here, the expression "heavy metal" designates any metal whose density is greater than 11, and preferably greater than 17. On the other hand, the expression "composite material" generally designates here a material consisting a plastic matrix and a reinforcement (preferably in the form of fibers) which provides the mechanical strength.

[0008] Pour réaliser la masse oscillante selon l'invention, le matériau composite est tout d'abord injecté dans un moule à l'état liquide pour former la pièce de base. Selon une variante avantageuse de la présente invention, la partie périphérique, au moins, de la pièce de base est réalisée en un matériau composite chargé de particules de métal lourd ; de préférence de particules de tungstène. Les éléments en métal lourd sont ensuite rapportés sur la partie périphérique de la pièce de base. To produce the oscillating weight according to the invention, the composite material is first injected into a mold in the liquid state to form the base part. According to an advantageous variant of the present invention, the peripheral part, at least, of the base part is made of a composite material loaded with heavy metal particles; preferably tungsten particles. The heavy metal elements are then attached to the peripheral part of the base part.

BREVES DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF FIGURES

[0009] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1a est une vue en perspective du côté mouvement d'une masse oscillante selon un mode de réalisation particulier de la présente invention ; la figure 1b est une vue en perspective du côté fond de la masse oscillante de la figure 1a. la figure 2 est une vue partielle en coupe de la masse oscillante des figures 1a et 1b, la coupe passant par l'axe de rotation de la masse oscillante et se prolongeant radialement à travers la partie périphérique de celle-ci.Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the following description, given solely by way of non-limiting example, and made with reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1a is a perspective view of the movement side of an oscillating mass according to a particular embodiment of the present invention; FIG. 1b is a perspective view of the bottom side of the oscillating weight of FIG. 1a. Figure 2 is a partial sectional view of the oscillating weight of Figures 1a and 1b, the section passing through the axis of rotation of the oscillating weight and extending radially through the peripheral part thereof.

DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATIONDETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT

[0010] Dans le mode de réalisation illustré, la pièce de base de la masse oscillante selon l'invention est réalisée en matériau composite chargé de particules de métal lourd. Rappelons toutefois que selon d'autre variante de l'invention, la pièce de base peut être réalisée à partir d'un matériau composite sans particules de métal lourd. La réalisation de telles variantes non chargées n'est pas décrite en détail ici, puisque l'homme du métier est capable de réaliser sans difficulté de telles pièces de base conformes à la présente invention. In the illustrated embodiment, the base part of the oscillating mass according to the invention is made of composite material charged with heavy metal particles. Remember, however, that according to another variant of the invention, the base part can be made from a composite material without heavy metal particles. The production of such unloaded variants is not described in detail here, since a person skilled in the art is capable of producing such basic parts in accordance with the present invention without difficulty.

[0011] Pour réaliser une pièce de base en matériau composite chargé de métal lourd, on peut procéder de la manière suivante. On prépare d'abord un mélange homogène contenant la matière plastique, les particules de métal lourd, et le renfort sous forme de fibres ; ce mélange étant à l'état liquide. De manière avantageuse, il est possible d'utiliser des produits intermédiaires disponibles dans le commerce pour préparer le mélange. [0011] To produce a base part made of a composite material loaded with heavy metal, one can proceed as follows. A homogeneous mixture containing the plastic material, the heavy metal particles, and the reinforcement in the form of fibers is first prepared; this mixture being in the liquid state. Advantageously, it is possible to use commercially available intermediates to prepare the mixture.

[0012] On peut par exemple se procurer le tungstène sous la forme de granulés de polyamide 12 (densité 1,02) chargé de poudre de tungstène (densité 19,2). Ces granulés sont commercialisés notamment sous la marque Gravi-Tech<®>GRV-NJ-110-W par la société PolyOne Corporation. Le mélange dont sont faits les granulés a une densité de 11.0 et il convient pour le moulage par injection. De même, des fibres mélangées à du polyamide 12 sont commercialisées, par exemple, par la société EMS-GRIVORY sous l'appellation Grilamid<®>TRVX-50X9 Natur. Il s'agit également de granulés. Ils sont constitués d'environ 50% (en volume) de fibres de verre ; le reste étant du polyamide 12. One can for example obtain tungsten in the form of granules of polyamide 12 (density 1.02) loaded with tungsten powder (density 19.2). These granules are marketed in particular under the brand name Gravi-Tech<®>GRV-NJ-110-W by the company PolyOne Corporation. The mixture from which the pellets are made has a density of 11.0 and is suitable for injection molding. Similarly, fibers mixed with polyamide 12 are marketed, for example, by the company EMS-GRIVORY under the name Grilamid<®>TRVX-50X9 Natur. It is also pellets. They consist of approximately 50% (by volume) of glass fibers; the rest being polyamide 12.

[0013] On peut réaliser le mélange selon l'invention en mélangeant des granulés de Grilamid TR<®>et de Gravi-Tech<®>de manière à ce que le Grilamid constitue de préférence entre 2,5% et 5% du poids total du mélange. On utilise ce mélange de granulés pour alimenter le réservoir de moulage d'une installation qui peut être de type usuel. On comprendra que les granulés de Grilamid TR<®>et de Gravi-Tech<®>ont des densités très différentes. Les granulés de Grilamid TR<®>ont donc tendance à se concentrer dans la partie supérieure du mélange. Il est donc important de s'assurer que le mélange est bien homogène, de manière à garantir une bonne reproductibilité des pièces moulées. The mixture according to the invention can be produced by mixing granules of Grilamid TR <®> and Gravi-Tech <®> so that the Grilamid preferably constitutes between 2.5% and 5% by weight total of the mixture. This mixture of granules is used to supply the molding tank of an installation which may be of the usual type. It will be understood that the granules of Grilamid TR<®> and Gravi-Tech<®> have very different densities. The Grilamid TR<®>granules therefore tend to concentrate in the upper part of the mixture. It is therefore important to ensure that the mixture is quite homogeneous, so as to guarantee good reproducibility of the molded parts.

[0014] Le moulage par injection de la matière plastique chargée de métal lourd et de fibres permet de réaliser des pièces de base de forme relativement compliquée en une seule opération de mise en forme, sans nécessiter d'opération de reprise ou de finition. A titre d'exemple, le moulage par injection permet de réaliser la pièce de base de la masse oscillante représentée dans les figures. Cette masse oscillante comporte donc une pièce de base 1 comportant une serge 3 s'étendant sur un arc de cercle d'environ 180°, et un secteur de planche 5 reliant la serge 3 à l'axe de rotation de la masse oscillante. On comprendra que la serge 3 constitue la partie périphérique de la pièce de base, et que le secteur de planche 5 constitue la partie intérieure de cette pièce. On peut voir encore sur les figures 1a et 2 que la partie périphérique 3 comporte des logements 7 dans lesquels sont sertis des pastilles 9 en métal lourd. Dans l'exemple illustré, on peut voir que les logements pour les éléments en métal lourd sont tous placés du côté mouvement de la masse oscillante, et que le côté fond de la masse oscillante (cf. figure 1b) présente une surface parfaitement lisse. Cet arrangement confère une esthétique particulièrement sobre à un mouvement équipé de cette masse oscillante. The injection molding of the plastic loaded with heavy metal and fibers makes it possible to produce basic parts of relatively complicated shape in a single shaping operation, without requiring any recovery or finishing operation. By way of example, injection molding makes it possible to produce the base part of the oscillating weight shown in the figures. This oscillating weight therefore comprises a base part 1 comprising a rim 3 extending over an arc of a circle of approximately 180°, and a section of board 5 connecting the rim 3 to the axis of rotation of the oscillating weight. It will be understood that the serge 3 constitutes the peripheral part of the base part, and that the board sector 5 constitutes the interior part of this part. It can also be seen in FIGS. 1a and 2 that the peripheral part 3 comprises housings 7 in which pellets 9 of heavy metal are crimped. In the example illustrated, it can be seen that the housings for the heavy metal elements are all placed on the movement side of the oscillating mass, and that the bottom side of the oscillating mass (cf. figure 1b) has a perfectly smooth surface. This arrangement gives a particularly sober aesthetic to a movement equipped with this oscillating weight.

[0015] Dans les l'exemple illustré, les pastilles de métal lourd 9 sont chassées dans des logements 7 de la pièce de base 1. Un avantage de ce mode de réalisation est qu'il permet de produire des masses oscillantes avec des balourds différents à partir de la même pièce de base. En effet, on comprendra que le balourd de la masse oscillante dépend dans une large mesure du nombre de pastilles de métal lourd 9 dont est munie la partie périphérique 3 de la pièce de base. Par exemple, si l'on se réfère à nouveau aux figures, on comprendra que la masse oscillante avec le plus fort balourd est obtenue en insérant une pastille de métal lourd 9 dans chacun des treize logements 7 formés dans la partie périphérique. Une masse oscillante avec un balourd moins important peut être obtenue par exemple en laissant un logement 7 vide entre chaque logement dans lequel est insérée une pastille de métal lourd. Un tel arrangement conduit à un total de sept pastilles de métal lourd 9 au lieu de treize. In the example shown, the heavy metal pellets 9 are driven into housings 7 of the base part 1. An advantage of this embodiment is that it makes it possible to produce oscillating masses with different unbalances from the same basic part. Indeed, it will be understood that the unbalance of the oscillating mass depends to a large extent on the number of heavy metal pellets 9 with which the peripheral part 3 of the base part is provided. For example, if we refer again to the figures, it will be understood that the oscillating mass with the greatest unbalance is obtained by inserting a pellet of heavy metal 9 into each of the thirteen housings 7 formed in the peripheral part. An oscillating weight with less unbalance can be obtained for example by leaving a housing 7 empty between each housing in which a heavy metal pellet is inserted. Such an arrangement leads to a total of seven heavy metal pads 9 instead of thirteen.

[0016] On comprendra toutefois, qu'au lieu d'être chassés, les éléments de métal lourd pourraient tout aussi bien être collés au fond des logements, ou encore maintenus chacun dans son logement au moyen d'une garniture jouant le rôle de bouchon pour refermer le logement. Dans le même ordre d'idée, selon une variante particulièrement simple, les logements 7 pourraient être refermés sur les pastilles en métal lourd 9 au moyen d'un simple morceau de ruban adhésif. D'autre part, on comprendra également qu'il n'est pas nécessaire de prévoir des logements pour les pastilles de métal lourd 9. Selon une autre variante, ces pastilles pourraient par exemple être directement collées sur la surface de la pièce de base 1. [0016] It will be understood, however, that instead of being driven out, the heavy metal elements could just as well be glued to the bottom of the housings, or even maintained each in its housing by means of a gasket acting as a plug to close the housing. In the same order of idea, according to a particularly simple variant, the housings 7 could be closed on the heavy metal pads 9 by means of a simple piece of adhesive tape. On the other hand, it will also be understood that it is not necessary to provide housings for the heavy metal pellets 9. According to another variant, these pellets could for example be directly glued to the surface of the base part 1 .

[0017] Selon une variante particulièrement avantageuse de la présente invention, les éléments ou pastilles de métal lourd 9 pourraient être produits par pressage de poudre métallique et par frittage (pas de retouches mécaniques si ce n'est une mise en épaisseur). On sait que la densité des pastilles obtenues par pressage de poudre et frittage peut être très grande. De plus, cette variante permet de réutiliser certains déchets de poudre. Elle est donc particulièrement économique. According to a particularly advantageous variant of the present invention, the heavy metal elements or pellets 9 could be produced by pressing metal powder and by sintering (no mechanical retouching except for thickening). It is known that the density of pellets obtained by powder pressing and sintering can be very high. In addition, this variant makes it possible to reuse some waste powder. It is therefore particularly economical.

[0018] On comprendra en outre que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour un homme du métier peuvent être apportées au mode de réalisation qui fait l'objet de la présente description sans sortir du cadre de la présente invention définie par les revendications annexées. On pourra notamment donner à la pièce de base la forme d'un disque complet plutôt que d'un secteur de disque. Selon cette dernière variante, la serge de la pièce de base (partie périphérique) s'étend donc sur 360°. Les éléments de métal lourd, toutefois, ne se trouvent que sur un secteur limité de la serge, de façon à donner à la masse oscillante son balourd. [0018] It will also be understood that various modifications and/or improvements obvious to a person skilled in the art can be made to the embodiment which is the subject of the present description without departing from the scope of the present invention defined by the appended claims. In particular, the base part could be given the shape of a complete disc rather than of a disc sector. According to this last variant, the rim of the base part (peripheral part) therefore extends over 360°. The heavy metal elements, however, are only found on a limited sector of the rim, so as to give the oscillating mass its unbalance.

[0019] Selon encore une autre variante, on pourra réaliser la partie périphérique 3 et la partie intérieure 5 de la pièce de base 1 à partir de deux matières plastiques différentes. On pourra par exemple injecter la matière plastique chargée de tungstène pour former le segment périphérique lourd lors d'une première opération. Ensuite, on pourra injecter de la matière plastique chargée uniquement de fibres lors d'une seconde opération pour former la partie intérieure de la pièce de base. According to yet another variant, the peripheral part 3 and the inner part 5 of the base part 1 can be made from two different plastic materials. It is possible, for example, to inject the plastic material loaded with tungsten to form the heavy peripheral segment during a first operation. Then, we can inject plastic material loaded only with fibers during a second operation to form the inner part of the base part.

Claims

1. Oscillating weight for an automatic watch winder comprising a base part (1) made of composite material and heavy metal elements (9), the base part comprising an inner part (5) and a peripheral part (3) to which are fixed the heavy metal elements.

2. Oscillating weight according to claim 1, characterized in that the composite material in which the peripheral part (3) of the base part (1) is made is itself loaded with heavy metal particles.

3. Oscillating weight according to claim 2, characterized in that the inner part (5) and the peripheral part (3) of the base part (1) are made from two distinct composite materials by overmolding one of the parts on the other.

4. Oscillating weight according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the heavy metal elements (9) are driven into the peripheral part (3) of the base part (1).

5. Oscillating weight according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the heavy metal elements (9) are glued to the peripheral part (3) of the base part (1).

6. Oscillating weight according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the heavy metal elements (9) are fixed to the peripheral part (3) of the base part (1) by means of adhesive tape.

7. Oscillating weight according to one of the preceding claims, characterized in that the heavy metal elements (9) are crimped in housings (7) that has the peripheral part (3) of the base part (1).

8. Oscillating weight according to claim 7, characterized in that some of the housings (7) presented by the peripheral part (3) of the base part (1) do not contain heavy metal elements.

9. Oscillating weight according to claim 7 or 8, characterized in that the heavy metal elements (9) are concealed by a trim closing the housings (7).