CH708736A1 - Balance with adjustable moment of inertia. - Google Patents

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Abstract

L’invention concerne un balancier pour pièce d’horlogerie, à réglage d’inertie, comporte une serge (2) dans laquelle au moins deux éléments de liaison (3) régulièrement espacés sont reliés à ladite serge (2). Les éléments de liaison (3) sont reliés entre eux par leur autre extrémité (7) par un élément (8) au centre de ladite serge (2). Les éléments de liaison (3) présentent sur leur extrémité (4) agencée avec ladite serge (2), une partie filetée (5) sur laquelle est positionné un écrou (6A, 6B).The invention relates to a balance wheel for timepiece, with inertia adjustment, comprises a serge (2) in which at least two regularly spaced connecting elements (3) are connected to said serge (2). The connecting elements (3) are interconnected by their other end (7) by an element (8) in the center of said serge (2). The connecting elements (3) have on their end (4) arranged with said serge (2), a threaded portion (5) on which is positioned a nut (6A, 6B).

Description

Description Description

[0001 ] La présente invention se rapporte à une pièce d’horlogerie comportant un balancier à moment d’inertie variable. The present invention relates to a timepiece having a rocker with variable moment of inertia.

[0002] De manière générale, un balancier à moment d’inertie variable comprend une pièce en forme de roue comprenant la serge, des éléments de liaison entre la serge et l’axe du balancier et un certain agencement de masselottes fixées sur la serge du balancier qui permettent en ajustant leurs positions de modifier le balourd et le moment d’inertie du balancier. In general, a rocker with variable moment of inertia comprises a wheel-shaped part comprising the serge, connecting elements between the serge and the axis of the balance and a certain arrangement of weights fixed on the serge of the pendulum that allow by adjusting their positions to change the unbalance and the moment of inertia of the pendulum.

[0003] Plusieurs oscillateurs mécaniques ont déjà été proposés pour des pièces d’horlogerie. De tels oscillateurs sont conçus en général sous forme d’un balancier-spiral qui engendre des oscillations définissant la fréquence qui divise le temps en unités rigoureusement identiques. Ainsi, la précision d’une montre dépend essentiellement de la stabilité de fréquence de son balancier-spiral. [0003] Several mechanical oscillators have already been proposed for timepieces. Such oscillators are generally designed in the form of a balance spring which generates oscillations defining the frequency which divides the time into strictly identical units. Thus, the accuracy of a watch depends essentially on the frequency stability of its sprung balance.

[0004] Différents paramètres affectent la stabilité de fréquence d’un balancier-spiral dont les variations d’amplitude des oscillations du balancier. Ces variations d’amplitude sont notamment liées à la perte du moment de force, aux frottements notamment avec les pivots de l’axe de balancier et du balourd de ce dernier. Ceci a pour effet d’engendrer un défaut d’isochronisme du balancier-spiral, ce défaut d’isochronisme ayant une répercussion sur la précision de la pièce d’horlogerie. [0004] Different parameters affect the frequency stability of a balance spring whose variations in the amplitude of the pendulum oscillations. These amplitude variations are notably related to the loss of the moment of force, to the friction, in particular with the pivots of the balance shaft and the unbalance of the latter. This has the effect of causing a lack of isochronism of the sprung balance, this isochronism defect having an impact on the precision of the timepiece.

[0005] Pour régler la marche d’une pièce d’horlogerie, l’un des moyens de réglage est l’équilibrage du balancier. Pour ce faire, les balanciers peuvent être munis de vis, faisant fonction de masselottes, disposées radialement à la périphérie du balancier montées sur la serge entre les bras adjacents, et susceptibles, en fonction de leur vissage, de modifier l’axe d’inertie du balancier afin qu’il coïncide avec son axe de rotation de manière à supprimer tout balourd. To adjust the running of a timepiece, one of the adjustment means is the balance of the balance. To do this, the rockers can be provided with screws, acting as flyweights, arranged radially at the periphery of the balance wheel mounted on the serge between the adjacent arms, and capable, depending on their screwing, to modify the axis of inertia the balance so that it coincides with its axis of rotation so as to remove any unbalance.

[0006] CH 196 706 décrit un balancier qui comporte des vis de réglage vissées radialement dans la serge du balancier à partir de l’extérieur de celle-ci. Ce balancier présente des inconvénients qui sont principalement la difficulté de garantir un réglage établi au cours du fonctionnement du mouvement, l’une ou l’autre des vis pouvant se dévisser partiellement ou totalement. De plus, l’accès aux vis pour le réglage de l’inertie du balancier est relativement difficile et le frottement aérodynamique est grand, nécessitant plus d’énergie pour entretenir les oscillations du balancier-spiral, cela se faisant au détriment de la précision. [0006] CH 196 706 discloses a rocker which comprises adjustment screws screwed radially into the beam of the beam from the outside thereof. This balance has drawbacks which are mainly the difficulty of ensuring an established setting during the operation of the movement, one or the other of the screws can be unscrewed partially or completely. In addition, the access to the screws for adjusting the inertia of the balance is relatively difficult and the aerodynamic friction is large, requiring more energy to maintain the oscillations of the sprung-balance, this being done at the expense of accuracy.

[0007] EP 1 837 719 décrit un balancier pour mouvement comportant une serge, et quatre bras reliant ladite serge à l’axe du balancier. Des masselottes montées sur la serge entre les bras adjacents permettent d’ajuster un balourd et de régler le moment d’inertie. La serge comporte des plots radialement dirigés vers l’intérieur. La serge et les plots sont traversés par un trou taraudé dans lequel les masselottes sont vissées depuis l’intérieur de la serge. [0007] EP 1 837 719 discloses a balance for movement comprising a serge, and four arms connecting said serge to the axis of the balance. Weights mounted on the serge between the adjacent arms can adjust an unbalance and adjust the moment of inertia. The serge has pads radially inward. The serge and the studs are crossed by a tapped hole in which the weights are screwed from inside the serge.

[0008] Il existe également une réalisation qui a muni un balancier d’écrous Microstella montés sur la serge entre les bras adjacents, ce balancier permet un réglage de haute précision et une grande stabilité. Un des inconvénients des deux précédentes réalisations est l’aérodynamisme qui n’est pas optimum et qui nécessite plus d’énergie pour osciller que le balancier de la présente invention. There is also an embodiment that has provided a balance of Microstella nuts mounted on the serge between the adjacent arms, this balance allows a high precision adjustment and high stability. One of the disadvantages of the two previous embodiments is the aerodynamics which is not optimum and which requires more energy to oscillate than the balance of the present invention.

[0009] Il existe d’autres systèmes qui sont configurés de manière à pouvoir ajuster l’inertie du balancier. La plupart des systèmes sont néanmoins encore perfectibles dans la régulation de l’amplitude du balancier. There are other systems that are configured to adjust the inertia of the balance. Most systems are nevertheless still perfectible in the regulation of the amplitude of the pendulum.

[0010] Le but de la présente invention est donc de proposer un balancier à moment d’inertie variable amélioré permettant de diminuer les écarts de marche d’une pièce d’horlogerie. The object of the present invention is therefore to provide a rocker with improved moment of inertia variable to reduce the differences in running a timepiece.

[0011 ] Conformément à l’invention, un balancier pour pièce d’horlogerie, à moment d’inertie, comporte une serge dans laquelle au moins deux éléments de liaison régulièrement espacés sont reliés à ladite serge. Les éléments de liaison sont reliés entre eux par leur autre extrémité par un élément au centre de ladite serge. Les éléments de liaison présentent sur leur extrémité agencée avec ladite serge, une partie filetée sur laquelle est positionné un écrou. According to the invention, a pendulum for a timepiece, with moment of inertia, comprises a serge in which at least two regularly spaced connecting elements are connected to said serge. The connecting elements are interconnected at their other end by an element in the center of said serge. The connecting elements have on their end arranged with said serge, a threaded portion on which is positioned a nut.

[0012] Un balancier à moment d’inertie variable est constitué par plusieurs pièces constitutives et par un réglage précis des oscillations. La modification des moments d’inertie d’un balancier assure une plus grande précision tout en conférant une fiabilité accrue. Grâce à ce dispositif, l’exactitude des indicateurs de temps ainsi que la capacité de résistance de la montre en cas de choc sont améliorées. A rocker with variable moment of inertia consists of several component parts and a precise adjustment of the oscillations. Changing the moments of inertia of a balance provides greater accuracy while giving increased reliability. Thanks to this device, the accuracy of the time indicators as well as the resistance capacity of the watch in case of shock are improved.

[0013] Le balancier à moment d’inertie variable est équipé de plusieurs éléments qui favorisent ses mouvements alternatifs, son équilibrage et la modification de son inertie. Il présente des écrous de réglage ou de régulation, pouvant être par exemple en or, qui sont utiles pour la modification du moment d’inertie et de la fréquence (le nombre d’oscillations par seconde). Ces écrous sont fixés sur les éléments de liaison du balancier. The balance with variable moment of inertia is equipped with several elements that promote its reciprocating movements, its balancing and the modification of its inertia. It has adjusting or regulating nuts, for example gold, which are useful for modifying the moment of inertia and the frequency (the number of oscillations per second). These nuts are fixed on the connecting elements of the balance.

[0014] Le balancier à moment d’inertie variable assure une grande précision de la montre car la modification de l’inertie de cet organe lors des réglages affecte les oscillations et leur fréquence. Ces changements permettent en effet d’obtenir une plus grande exactitude de la fréquence des oscillations. Ces réglages assurent ainsi la précision de la stabilité de la fréquence des oscillations. The balance with variable moment of inertia ensures a high accuracy of the watch because the modification of the inertia of this body during the settings affects the oscillations and their frequency. These changes make it possible to obtain a greater accuracy of the frequency of the oscillations. These settings thus ensure the accuracy of the stability of the oscillation frequency.

[0015] D’une manière générale, le balancier à moment d’inertie variable constitue un dispositif nécessaire à la stabilité et à la bonne marche d’une montre. In general, the pendulum with variable moment of inertia is a device necessary for the stability and smooth running of a watch.

2 2

Claims (7)

[0016] Les caractéristiques de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture d’une forme d’exécution donnée uniquement à titre d’exemple, nullement limitative en se référant aux figures schématiques, dans lesquelles: La fig. 1 représente une vue de dessus d’un balancier à moment d’inertie variable selon l’invention; La fig. 2 représente une vue en coupe du balancier à moment d’inertie variable selon l’invention; et La fig. 3 représente une vue en coupe du balancier à moment d’inertie variable assemblé avec un axe de balancier. [0017] Comme illustré à la fig. 1 , le balancier 1 à réglage d’inertie comporte une serge 2 dans laquelle quatre éléments de liaison 3 sont reliés à la serge 2 et régulièrement disposés autour du centre par des angles de 90°. Les éléments de liaison 3 présentent sur leur extrémité 4 agencée avec ladite serge 2, une partie filetée 5 sur laquelle est positionné un écrou 6A, 6B. Les éléments de liaison 3 sont reliés entre eux par leur autre extrémité 7 par un élément annulaire 8 au centre de ladite serge 2. Un soudage laser peut par exemple être utilisé pour fixer les éléments de liaison 3 à l’élément annulaire 8. [0018] L’élément 8 pourrait être de forme annulaire, carrée ou être l’axe du balancier. [0019] Pour un meilleur aérodynamisme, les éléments de liaison 3 du balancier 1 sont de préférence des tiges de forme cylindrique, filetée et éventuellement fraisées sur les côtés opposés, mais peuvent également être par exemple de forme elliptique ou ovoïde. [0020] Dans une variante, non illustrée, le balancier 1 peut comporter huit éléments de liaison 3 reliés à la serge 2 et régulièrement disposés autour du centre par des angles de 45° pour garantir une meilleure précision. Le réglage dynamique est également plus aisé avec la configuration à huit éléments de liaison 3. [0021 ] Dans d’autres variantes, non illustrées, le balancier 1 peut comporter deux ou trois éléments de liaison 3 reliés à la serge 2 et régulièrement disposés autour du centre par des angles de 180° ou 120° alors le balancier 1 peut comporter six éléments de liaison 3 reliés à la serge 2 et régulièrement disposés autour du centre par des angles de 60°. [0022] Les éléments de liaison 3 du balancier 1 sont parallèles au plan du balancier 1. Comme illustré, la longueur de la partie filetée desdits éléments de liaison 3 est inférieure à la demi-longueur des éléments de liaison 3. Toutefois, dans une variante non illustrée, les éléments de liaison 3 pourraient être filetés sur toute leur longueur. [0023] Les éléments de liaison 3 sont rigidement reliés d’une part à la serge 2 et d’autre part audit élément central 8, notamment par chassage collage ou soudage. [0024] Il est tout à fait possible, d’imaginer que la serge 2 du balancier 1 et les éléments de liaison 3 soient de matériaux différents. Les contraintes de dilatation thermique des matériaux doivent alors être prises en compte pour ne pas perdre les avantages du balancier 1 selon la présente invention. [0025] Dans l’exemple illustré dans la fig. 1 , les écrous 6A, 6B, déplaçables à l’aide d’un outil adapté, sont de deux tailles différentes. En effet, il est aisé de distinguer que deux écrous 6A sont de plus grande taille que les autres 6B. Cette différence de taille entre les écrous 6A et 6B offre plus de précision pour le réglage dans la mesure où les écrous 6A de grande taille seront utilisés pour le réglage grossier tandis que les écrous 6B de plus petite taille sont utilisés pour un réglage plus fin. [0026] Les écrous 6A, 6B peuvent, dans une variante, être en or, ou autre métal précieux (platine, etc.) de densité élevée. [0027] Dans une forme d’exécution, les écrous 6A de grande taille ont une longueur d’environ la moitié de la longueur de la partie filetée 5 des éléments de liaison 3. Les écrous 6B de plus petite taille ont une longueur d’environ un tiers de la longueur de la partie filetée 5 des éléments de liaison 3. Bien entendu, ces rapports de longueur peuvent varier en fonction des matériaux utilisés. [0028] Il est important de préciser que divers facteurs (température, pression...) entraînent quotidiennement une avance ou un retard de quelques secondes des montres mécaniques. Le réglage fin des mouvements de va-et-vient du balancier à inertie variable permet donc de supprimer ces irrégularités quotidiennes. Ainsi, à long terme le balancier à inertie variable selon l’invention réduit significativement les imprécisions et l’inexactitude des indicateurs du temps. Il assure la mesure précise de l’écoulement du temps, tout en constituant un gage de fiabilité. Revendications 1. Balancier pour pièce d’horlogerie, à moment d’inertie, comportant une serge (2) dans laquelle au moins deux éléments de liaison (3) régulièrement espacés sont reliés à ladite serge (2), lesdits éléments de liaison (3) étant reliés entre eux par leur autre extrémité (7) par un élément (8) au centre de ladite serge (2), caractérisé par le fait que lesdits éléments de liaison (3) présentent sur leur extrémité (4) agencée avec ladite serge (2), une partie filetée (5) sur laquelle est positionné un écrou (6A, 6B). The features of the invention will appear more clearly on reading a given embodiment only by way of example, in no way limiting with reference to the schematic figures, in which: Fig. 1 represents a view from above of a variable moment-inertia beam according to the invention; Fig. 2 shows a sectional view of the balance with variable moment of inertia according to the invention; and Fig. 3 represents a sectional view of the balance with variable moment of inertia assembled with a balance shaft. As illustrated in FIG. 1, the balance 1 with inertia adjustment comprises a serge 2 in which four connecting elements 3 are connected to the serge 2 and regularly arranged around the center by 90 ° angles. The connecting elements 3 have on their end 4 arranged with said serge 2, a threaded portion 5 on which is positioned a nut 6A, 6B. The connecting elements 3 are interconnected by their other end 7 by an annular element 8 in the center of said serge 2. A laser welding can for example be used to fix the connecting elements 3 to the annular element 8. The element 8 could be annular, square or be the axis of the pendulum. For better aerodynamics, the connecting elements 3 of the balance 1 are preferably rods of cylindrical shape, threaded and possibly milled on opposite sides, but can also be for example of elliptical or ovoid shape. In a variant, not shown, the balance 1 may comprise eight connecting elements 3 connected to the serge 2 and regularly arranged around the center by angles of 45 ° to ensure better accuracy. The dynamic adjustment is also easier with the configuration with eight connecting elements 3. In other variants, not shown, the rocker 1 may comprise two or three connecting elements 3 connected to the serge 2 and regularly arranged around the center by angles of 180 ° or 120 ° then the balance 1 may comprise six connecting elements 3 connected to the serge 2 and regularly arranged around the center by 60 ° angles. The connecting elements 3 of the rocker 1 are parallel to the plane of the rocker 1. As illustrated, the length of the threaded portion of said connecting elements 3 is less than the half-length of the connecting elements 3. However, in a variant not illustrated, the connecting elements 3 could be threaded over their entire length. The connecting elements 3 are rigidly connected on the one hand to the serge 2 and on the other hand to said central element 8, in particular by gluing or welding hunt. It is entirely possible to imagine that the serge 2 of the balance 1 and the connecting elements 3 are of different materials. The thermal expansion stresses of the materials must then be taken into account so as not to lose the advantages of the balance 1 according to the present invention. In the example illustrated in FIG. 1, the nuts 6A, 6B, movable using a suitable tool, are of two different sizes. Indeed, it is easy to distinguish that two nuts 6A are larger than the other 6B. This difference in size between the nuts 6A and 6B provides more precision for the setting since the large nuts 6A will be used for the coarse adjustment while the smaller nuts 6B are used for a finer adjustment. The nuts 6A, 6B may, in a variant, be gold, or other precious metal (platinum, etc.) of high density. In one embodiment, the large nuts 6A have a length of about half the length of the threaded portion 5 of the connecting elements 3. The nuts 6B of smaller size have a length of about one third of the length of the threaded portion 5 of the connecting elements 3. Of course, these length ratios may vary depending on the materials used. It is important to specify that various factors (temperature, pressure ...) lead to a daily lead or delay of a few seconds mechanical watches. The fine adjustment of the movements of the back and forth of the variable inertia balance thus makes it possible to eliminate these daily irregularities. Thus, in the long term the variable inertia balance according to the invention significantly reduces inaccuracies and inaccuracy of the time indicators. It ensures the accurate measurement of the flow of time, while constituting a guarantee of reliability. claims Pendulum for a timepiece, with a moment of inertia, comprising a serge (2) in which at least two regularly spaced connecting elements (3) are connected to said serge (2), said connecting elements (3). being interconnected by their other end (7) by an element (8) in the center of said serge (2), characterized in that said connecting elements (3) have on their end (4) arranged with said serge ( 2), a threaded portion (5) on which is positioned a nut (6A, 6B). 2. Balancier pour pièce d’horlogerie selon la revendication 1 , dans lequel les éléments de liaison (3) sont des tiges. 2. balance for timepiece according to claim 1, wherein the connecting elements (3) are rods. 3. Balancier pour pièce d’horlogerie selon la revendication 1 ou 2, comportant trois ou quatre éléments de liaison (3). 3 3. balance for timepiece according to claim 1 or 2, comprising three or four connecting elements (3). 3 4. Balancier pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, comportant huit éléments de liaison (3). 4. balance for timepiece according to one of the preceding claims, comprising eight connecting elements (3). 5. Balancier pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les éléments de liaison (3) sont essentiellement parallèles au plan du balancier. 5. balance for timepiece according to one of the preceding claims, wherein the connecting elements (3) are substantially parallel to the plane of the balance. 6. Balancier pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les éléments de liaison (3) sont rigidement reliés d’une part à la serge (2) et d’autre part audit élément central (8), notamment par chassage collage ou soudage. 6. balance for timepiece according to one of the preceding claims, wherein the connecting elements (3) are rigidly connected on the one hand to the serge (2) and on the other hand to said central element (8), especially by gluing or welding. 7. Balancier pour pièce d’horlogerie selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’axe central (8) est constitué par l’axe du balancier et est relié aux éléments de liaison (3) sans pièce intermédiaire. 47. balance for timepiece according to one of the preceding claims, wherein the central axis (8) is constituted by the axis of the balance and is connected to the connecting elements (3) without intermediate piece. 4
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US20180361472A1 (en) * 2015-12-15 2018-12-20 CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechn ique SA - Recherche et Développement Composite timepiece and method for producing same
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