CH715667A2 - Geometric control device for watchmaking mobiles. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif (100) de contrôle géométrique pour mobiles d'horlogerie, comportant une poupée (1) portant une première broche (10) définissant un premier axe de rotation (D1) et une contre-poupée (2) définissant un deuxième axe de rotation (D2), sur une semelle commune par rapport à laquelle ladite poupée (1) ou ladite contre-poupée (2) est mobile selon une direction commune (D) parallèle au premier axe de rotation (D1 ). Le dispositif (100) comporte des centreurs amovibles (5) interchangeables, ladite première broche (10) et/ou ladite deuxième broche (20) comporte des moyens de réception (30) agencés pour loger coaxialement un centreur amovible (5), et ladite poupée (1) et/ou ladite contre-poupée (2) comporte des moyens de traction (40) agencés pour exercer sans contact une traction d'un centreur amovible (5) axialement selon la direction commune (D), à l'opposé d'un espace (90) séparant la poupée (1) et la contre-poupée (2).The invention relates to a geometric control device (100) for timepieces, comprising a headstock (1) carrying a first spindle (10) defining a first axis of rotation (D1) and a tailstock (2) defining a second axis of rotation (D2), on a common sole with respect to which said headstock (1) or said tailstock (2) is movable in a common direction (D) parallel to the first axis of rotation (D1). The device (100) comprises interchangeable removable centralizers (5), said first pin (10) and / or said second pin (20) comprises receiving means (30) arranged to coaxially accommodate a removable centralizer (5), and said doll (1) and / or said tailstock (2) comprises traction means (40) arranged to exert without contact a traction of a removable centralizer (5) axially in the common direction (D), opposite a space (90) separating the doll (1) and the tailstock (2).
Description
Domaine de l'inventionField of the invention
[0001] L'invention concerne un dispositif de contrôle géométrique pour mobiles d'horlogerie, comportant une poupée portant une première broche folle ou motorisée et définissant un premier axe de rotation et une contre-poupée portant une deuxième broche folle ou motorisée définissant un deuxième axe de rotation, agencées sur une semelle commune par rapport à laquelle au moins ladite poupée et/ou ladite contre-poupée est mobile selon au moins un degré de liberté en translation le long de moyens de guidage d'alignement selon une direction commune parallèle audit premier axe de rotation, et des moyens agencés pour assurer ou régler la coaxialité dudit deuxième axe de rotation par rapport audit premier axe de rotation. The invention relates to a geometric control device for timepieces, comprising a headstock carrying a first idle or motorized spindle and defining a first axis of rotation and a tailstock carrying a second idle or motorized spindle defining a second axis of rotation, arranged on a common sole relative to which at least said headstock and / or said tailstock is movable according to at least one degree of freedom in translation along alignment guide means in a common direction parallel to said first axis of rotation, and means arranged to ensure or adjust the coaxiality of said second axis of rotation with respect to said first axis of rotation.
[0002] L'invention concerne le domaine de l'outillage de métrologie, et plus particulièrement le domaine de l'outillage de contrôle en production, pour le cas particulier du contrôle dimensionnel et géométrique de mobiles horlogers. [0002] The invention relates to the field of metrology tools, and more particularly to the field of production control tools, for the particular case of dimensional and geometric control of mobile watchmakers.
Arrière-plan de l'inventionBackground of the invention
[0003] Le contrôle dimensionnel et géométrique de composants horlogers est difficile à réaliser, en raison des très petites dimensions des composants, et des tolérances extrêmement faibles, souvent d'amplitude bien inférieure à la résolution des moyens de mesure polyvalents usuel, tels centres de mesure tridimensionnels ou similaire. De ce fait les contrôles en cours de production nécessitent souvent un prélèvement et un passage en salle de métrologie ou en laboratoire, pour une vérification longue et coûteuse, ou bien recourent à l'emploi d'outillages dédiés, très peu polyvalents, et très coûteux. The dimensional and geometric control of watch components is difficult to achieve, due to the very small dimensions of the components, and extremely low tolerances, often of much lower amplitude than the resolution of the usual versatile measuring means, such centers of three-dimensional measurement or the like. As a result, the controls during production often require sampling and passage in the metrology room or in the laboratory, for a long and expensive verification, or else resort to the use of dedicated tools, very little versatile, and very expensive. .
[0004] La préhension des mobiles est particulièrement délicate, car, du fait de leur faible diamètre, les parties arbrées ne pouvant pas comporter, comme en mécanique générale, des centres intérieurs pour des contrôles sur banc entre pointes, et les portées externes sont souvent trop courtes pour procurer un bon guidage en rotation. De ce fait le contrôle de tels mobiles est souvent effectué sur des vés, ce qui restreint le contrôle à une position horizontale dans l'espace, qui n'est en général pas représentative des positions de service ; de plus le réglage en hauteur des vés est souvent délicat à bien réaliser. Déjà difficile à bien réaliser en statique, le contrôle se complique encore quand il est nécessaire de mettre en rotation le mobile pour un contrôle dynamique, ou, tout simplement, pour mesurer un voile, un mal-plat ou autre. L'entraînement par courant d'air n'est pas adapté à toutes les géométries de mobiles, et les mécanismes connus d'entraînement par archet et fil en appui sont d'utilisation malcommode, en raison des problèmes de non-reproductibilité de la tension du fil, de son inclinaison, de son vieillissement avec détende de sa torsade, de son usure allant jusqu'à la rupture, de la pollution que le fil transporte, pour ne citer que les inconvénients principaux. The gripping of the mobiles is particularly delicate, because, due to their small diameter, the shafted parts cannot include, as in general mechanics, internal centers for checks on bench between points, and the external spans are often too short to provide good rotational guidance. As a result, the control of such mobiles is often carried out on vee, which restricts the control to a horizontal position in space, which is generally not representative of the service positions; more the height adjustment of the ves is often difficult to achieve. Already difficult to achieve well in static, the control becomes even more complicated when it is necessary to rotate the mobile for dynamic control, or, quite simply, to measure a haze, a flat or other. The air current drive is not suitable for all mobile geometries, and known mechanisms for driving by bow and resting wire are inconvenient to use, due to the problems of non-reproducibility of the tension. of the wire, of its inclination, of its aging with slackening of its twist, of its wear until it breaks, of the pollution that the wire carries, to name only the main drawbacks.
[0005] Les matériels connus ne sont pas polyvalents, et sont donc peu adaptés à un contexte de production variée avec la fabrication de nombreuses références. [0005] Known materials are not versatile, and are therefore poorly suited to a varied production context with the manufacture of numerous references.
[0006] Le double problème du maintien et de l'entraînement en rotation de mobiles d'horlogerie de longueur inférieure à 4 millimètres, avec des parties arbrées de diamètre voisin du dixième de millimètre, reste donc irrésolu, et leur contrôle reste une opération difficile et coûteuse. [0006] The double problem of maintaining and driving in rotation clockwork mobiles of length less than 4 millimeters, with shafted parts with a diameter of close to a tenth of a millimeter, therefore remains unresolved, and their control remains a difficult operation and expensive.
Résumé de l'inventionSummary of the invention
[0007] L'invention se propose d'apporter une solution industrielle à ce double problème, et de définir un mécanisme facile à utiliser, interchangeable et adapté à un changement de production en rendant facile le contrôle d'un nouveau produit, tout en restant économique, tant au niveau de l'investissement matériel que de la durée du contrôle, et assurant la justesse requise, et la reproductibilité des mesures. The invention proposes to provide an industrial solution to this double problem, and to define a mechanism that is easy to use, interchangeable and suitable for a change in production by making it easy to control a new product, while remaining economic, both in terms of the material investment and the duration of the control, and ensuring the required accuracy and reproducibility of measurements.
[0008] A cet effet, l'invention concerne un dispositif de contrôle géométrique pour mobiles d'horlogerie selon la revendication 1. [0008] To this end, the invention relates to a geometric control device for timepieces according to claim 1.
Description sommaire des dessinsBrief description of the drawings
[0009] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où : <tb>–<SEP>la figure 1 représente, de façon schématisée, et en perspective, un dispositif selon l'invention, dans une variante compacte, qui constitue un posage standard, ici représenté dans une réalisation non limitative avec une poupée montée fixe sur une semelle, et porteuse d'une broche dans laquelle est inséré un centreur amovible interchangeable ; sur la même semelle, un guidage à colonnes guide une contre-poupée dans l'alignement de la poupée, elles délimitent ensemble un espace d'entrefer, dans lequel sera inséré un mobile à contrôler ; cette contre-poupée est équipée de la même façon que la poupée, avec une broche dans laquelle est inséré un autre centreur amovible interchangeable ; un micromètre permet un réglage fin de la position axiale de la contre-poupée par rapport à la poupée ; cette variante est motorisée, et comporte des moyens d'entraînement pour la mise en rotation de la broche de la poupée ; <tb>–<SEP>la figure 2 représente, de façon similaire à la figure 1, une variante simplifiée, non motorisée, dépourvue des moyens d'entraînement de la figure 1 ; <tb>–<SEP>la figure 3 représente, de façon schématisée, et en coupe par l'axe commun à la poupée et à la contre-poupée quand elles sont bien alignées, le dispositif de la figure 2, dans une position où la poupée et la contre-poupée sont dans une position rapprochée, avant leur écartement pour la présentation et l'insertion d'un composant mobile à contrôler ; <tb>–<SEP>la figure 4 est un détail de la partie centrale de la figure 3, et montre l'agencement de chaque centreur amovible interchangeable dans une variante particulière, non limitative, où une partie tubulaire extérieure comporte une surface externe cylindrique, qui coopère au plus juste avec un alésage que comporte la broche correspondante ; cette partie tubulaire entoure une âme polaire ferromagnétique ou magnétique, qui vient en appui, du côté opposé à l'espace d'entrefer, sur un aimant que porte la poupée ou la contre-poupée, ou bien qui vient au voisinage immédiat d'un tel aimant, cette âme polaire étant agencée pour canaliser les lignes de champ magnétique au voisinage de l'axe commun ; la partie tubulaire porte ici, non limitativement, un préhenseur du côté de l'espace d'entrefer ; le moteur entraîneur entraîne indirectement la broche de la poupée, au travers d'un montage cardan, ou d'un toc, ou de tout entraîneur similaire ; <tb>–<SEP>les figures 5 à 9 illustrent différentes combinaisons avantageuses de centreurs amovibles selon l'invention : <tb>–<SEP>la figure 5 comporte, du côté de l'entrefer, à la fois côté poupée et contre-poupée, une masse d'appui en rubis plat, derrière laquelle une masse polaire ferromagnétique ou magnétique assure un maintien du mobile en lévitation magnétique, parfaitement dans l'axe ; <tb>–<SEP>la figure 6, voisine de la figure 5, comporte, du côté de la poupée un rubis qui comporte un centrage en cône femelle, tandis que le micro-centreur de la contre-poupée est un rubis plat ; <tb>–<SEP>la figure 7 comporte, du côté de l'entrefer, à la fois côté poupée et contre-poupée, un préhenseur comportant un cône femelle d'appui avec une denture conique femelle, pour une préhension mécanique des extrémités d'un mobile ; ici aussi ces micro-centreurs sont représentés avec une masse polaire ferromagnétique ou magnétique qui peut aussi, seule, assurer un maintien du mobile en lévitation magnétique, parfaitement dans l'axe ; <tb>–<SEP>la figure 8 est l'inverse de la figure 7, les deux préhenseurs comportent ici une denture conique mâle ; <tb>–<SEP>la figure 9 montre une configuration adaptée à une forme particulière de mobile à mesurer, avec des diamètres différents côté poupée et contre-poupée ; <tb>–<SEP>la figure 10 est une vue de détail d'une denture conique femelle illustrée à la figure 7, <tb>–<SEP>la figure 11 est une vue de détail d'une denture conique femelle illustrée à la figure 8, <tb>–<SEP>la figure 12 est une double vue en coupe de deux variantes de centreurs non limitatives ; l'enveloppe tubulaire externe, de diamètre calibré et constant d'un centreur à l'autre, garantit l'interchangeabilité avec la poupée et la contre-poupée, dont les broches comportent le même alésage ; <tb>–<SEP>en partie haute de la figure12 est représenté un centreur avec un préhenseur en appui sur la masse polaire intérieure qui est elle-même en appui sur l'aimant de la poupée ou de la contre-poupée ; <tb>–<SEP>en partie basse de la figure 12, une masse d'appui non magnétique, typiquement en rubis ou similaire, précède une masse polaire intermédiaire, ferromagnétique ou magnétique, en appui sur l'âme polaire, et qui canalise le champ voire renforce le champ axial quand cette masse polaire intermédiaire est magnétique ; <tb>–<SEP>la figure 13 représente, de façon schématisée et en élévation, un mobile sur lequel des contrôles dimensionnels sont à effectuer, de façon semi-statique, par exemple la longueur de la partie taillé, et les diamètres de différentes portées ; on voit que la proximité de la partie taillée avec une des extrémités rend sa préhension difficile avec des moyens classiques; <tb>–<SEP>la figure 14 représente, de façon schématisée et en élévation, un autre mobile sur lequel des contrôles géométriques sont à effectuer, en l'occurrence des contrôles de battement, en dynamique, par exemple le battement simple du diamètre extérieur de la roue dentée par rapport aux deux portées d'extrémité de part et d'autre de la roue dentée, et le battement simple d'une des faces de la roue dentée par rapport à ces mêmes deux portées; là aussi la proximité de la grande roue avec une des extrémités rend sa préhension difficile avec des moyens classiques ; <tb>–<SEP>la figure 15 illustre la préhension du mobile de la figure 14 avec le dispositif selon l'invention, dont les centreurs sont dégagés sur leur partie avant, pour mieux guider le flux magnétique vers l'axe du mobile, pour un contrôle avec rotation de la poupée ; <tb>–<SEP>la figure 16 illustre la préhension d'un autre mobile, avec maintien par des micropointes, face à des moyens de vision, notamment une caméra, que comporte le dispositif selon l'invention; les rectangles à proximité du plus grand diamètre illustrent un exemple d'une zone de vision par une caméra, comme sur la figure 17 qui suit ; les rectangles étroits perpendiculaires à l'axe illustrent d'autres exemples de zones de surveillance optique, notamment pour vérifier l'absence de faux-rond, comme sur les figures 17 et 18 suivantes; <tb>–<SEP>la figure 17 illustre la préhension d'un autre mobile encore, entre un rubis de centrage opposé à un rubis plat, face à cette caméra, pour un contrôle avec rotation de la poupée ; <tb>–<SEP>la figure 18 illustre la préhension d'encore un autre mobile, avec maintien par deux dentures intérieures coniques, face à cette caméra, pour un contrôle avec rotation de la poupée ; <tb>–<SEP>la figure 19 illustre le cas particulièrement difficile de la préhension d'un pignon de moyenne, avec maintien par deux dentures intérieures coniques, face à cette caméra, pour un contrôle avec rotation de la poupée ; <tb>–<SEP>la figure 20 représente, de façon schématisée, et en perspective, un dispositif selon l'invention, comportant un bâti porteur d'un plateau rotatif agencé pour recevoir le mécanisme de la figure 1 ou 2, ou pour constituer sa base support, et face auquel un autre élément de structure supporte une caméra et ses moyens de réglage ; <tb>–<SEP>la figure 21 est une autre vue en contre-champ du dispositif de la figure 20 ; <tb>–<SEP>la figure 22 représente, de façon schématisée, partielle, et en perspective, le dispositif complet, avec la semelle commune à la poupée et à la contre-poupée du mécanisme de la figure 1 qui est montée sur le plateau rotatif de la figure 20, dans quatre positions angulaires différentes, correspondant à quatre positions différentes du mobile à mesurer dans le champ de gravité ; <tb>–<SEP>la figure 23 est un schéma-blocs représentant un tel dispositif, avec des moyens d'analyse des images et/ou mesures faites par les moyens de vision par rapport à des valeurs de consigne, des moyens de calcul des écarts, et des moyens de liaison avec un système intégré de gestion de qualité produit et/ou de gestion de production, pour la correction des réglages des moyens de production en fonction des écarts.Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on reading the detailed description which follows, with reference to the accompanying drawings, where: <tb> - <SEP> FIG. 1 represents, schematically, and in perspective, a device according to the invention, in a compact variant, which constitutes a standard fitting, here shown in a non-limiting embodiment with a fixed mounted headstock on a sole, and carrying a pin in which is inserted a removable interchangeable centralizer; on the same sole, a guide with columns guides a tailstock in alignment with the tailstock, they together delimit an air gap, in which a mobile to be checked will be inserted; this tailstock is equipped in the same way as the tailstock, with a spindle in which is inserted another removable interchangeable centralizer; a micrometer allows fine adjustment of the axial position of the tailstock relative to the tailstock; this variant is motorized, and comprises drive means for setting the spindle of the doll in rotation; <tb> - <SEP> FIG. 2 represents, in a manner similar to FIG. 1, a simplified, non-motorized variant without the drive means of FIG. 1; <tb> - <SEP> Figure 3 represents, schematically, and in section by the axis common to the tailstock and the tailstock when they are properly aligned, the device of Figure 2, in a position where the tailstock and the tailstock are in a close position, before their separation for the presentation and the insertion of a mobile component to be checked; <tb> - <SEP> figure 4 is a detail of the central part of figure 3, and shows the arrangement of each interchangeable removable centralizer in a particular, non-limiting variant, where an outer tubular part has a cylindrical outer surface , which cooperates as closely as possible with a bore in the corresponding spindle; this tubular part surrounds a ferromagnetic or magnetic pole core, which bears, on the side opposite to the air gap, on a magnet carried by the tailstock or tailstock, or else which comes in the immediate vicinity of a such a magnet, this polar core being arranged to channel the magnetic field lines in the vicinity of the common axis; the tubular part here carries, without limitation, a gripper on the side of the air gap; the driving motor indirectly drives the spindle of the headstock, through a cardan assembly, or a knock, or any similar driver; <tb> - <SEP> Figures 5 to 9 illustrate various advantageous combinations of removable centralizers according to the invention: <tb> - <SEP> FIG. 5 comprises, on the air gap side, both the headstock and tailstock side, a flat ruby bearing mass, behind which a ferromagnetic or magnetic pole mass maintains the mobile in magnetic levitation, perfectly in line; <tb> - <SEP> FIG. 6, similar to FIG. 5, comprises, on the side of the headstock, a ruby which has a centering in a female cone, while the micro-centering device of the tailstock is a flat ruby; <tb> - <SEP> FIG. 7 comprises, on the air gap side, both the headstock and tailstock side, a gripper comprising a female bearing cone with female conical teeth, for mechanical gripping of the ends a mobile; here also these micro-centralizers are represented with a ferromagnetic or magnetic pole mass which can also, on its own, ensure a maintenance of the mobile in magnetic levitation, perfectly in the axis; <tb> - <SEP> FIG. 8 is the reverse of FIG. 7, the two grippers here have male conical teeth; <tb> - <SEP> FIG. 9 shows a configuration adapted to a particular form of mobile to be measured, with different diameters on the headstock and tailstock side; <tb> - <SEP> FIG. 10 is a detail view of a female conical toothing illustrated in FIG. 7, <tb> - <SEP> FIG. 11 is a detail view of a female conical toothing illustrated in FIG. 8, <tb> - <SEP> FIG. 12 is a double sectional view of two variants of non-limiting centralizers; the outer tubular casing, of calibrated diameter and constant from one centering device to another, guarantees interchangeability with the tailstock and tailstock, whose pins have the same bore; <tb> - <SEP> in the upper part of FIG. 12 is shown a centering device with a gripper resting on the inner pole mass which is itself resting on the magnet of the tailstock or tailstock; <tb> - <SEP> in the lower part of FIG. 12, a non-magnetic bearing mass, typically in ruby or similar, precedes an intermediate polar mass, ferromagnetic or magnetic, resting on the polar core, and which channels the field or even reinforces the axial field when this intermediate pole mass is magnetic; <tb> - <SEP> FIG. 13 represents, schematically and in elevation, a mobile on which dimensional checks are to be carried out, semi-statically, for example the length of the cut part, and the diameters of different litters; it can be seen that the proximity of the cut part to one of the ends makes it difficult to grip with conventional means; <tb> - <SEP> figure 14 represents, schematically and in elevation, another mobile on which geometric checks are to be carried out, in this case beat checks, in dynamics, for example the simple beat of the diameter outside of the toothed wheel relative to the two end bearing surfaces on either side of the toothed wheel, and the simple beating of one of the faces of the toothed wheel relative to these same two bearing surfaces; here too the proximity of the big wheel to one of the ends makes it difficult to grip with conventional means; <tb> - <SEP> FIG. 15 illustrates the gripping of the mobile of FIG. 14 with the device according to the invention, the centering devices of which are released on their front part, to better guide the magnetic flux towards the axis of the mobile, for a control with rotation of the headstock; <tb> - <SEP> FIG. 16 illustrates the gripping of another mobile, with maintenance by microtips, facing the viewing means, in particular a camera, which the device according to the invention comprises; the rectangles near the largest diameter illustrate an example of a zone of vision by a camera, as in FIG. 17 which follows; the narrow rectangles perpendicular to the axis illustrate other examples of optical surveillance zones, in particular to verify the absence of runout, as in FIGS. 17 and 18 below; <tb> - <SEP> FIG. 17 illustrates the gripping of yet another mobile, between a centering ruby opposite to a flat ruby, facing this camera, for a control with rotation of the headstock; <tb> - <SEP> FIG. 18 illustrates the gripping of yet another mobile, with maintenance by two internal conical teeth, facing this camera, for a control with rotation of the headstock; <tb> - <SEP> FIG. 19 illustrates the particularly difficult case of gripping an average pinion, with maintenance by two internal conical teeth, facing this camera, for a control with rotation of the headstock; <tb> - <SEP> FIG. 20 represents, schematically, and in perspective, a device according to the invention, comprising a frame carrying a rotating plate arranged to receive the mechanism of FIG. 1 or 2, or for constitute its support base, and facing which another structural element supports a camera and its adjustment means; <tb> - <SEP> FIG. 21 is another counter-field view of the device of FIG. 20; <tb> - <SEP> FIG. 22 represents, in a diagrammatic way, partial, and in perspective, the complete device, with the sole common to the headstock and to the tailstock of the mechanism of figure 1 which is mounted on the rotary plate of FIG. 20, in four different angular positions, corresponding to four different positions of the mobile to be measured in the field of gravity; <tb> - <SEP> FIG. 23 is a block diagram representing such a device, with means for analyzing the images and / or measurements made by the viewing means with respect to set values, calculation means deviations, and means of connection with an integrated product quality management and / or production management system, for correcting the settings of the means of production according to the deviations.
Description détaillée des modes de réalisation préférésDetailed description of the preferred embodiments
[0010] L'invention se propose de définir un mécanisme de contrôle facile à utiliser, interchangeable et adapté à un changement de production en rendant facile le contrôle d'un nouveau produit, tout en restant économique, tant au niveau de l'investissement matériel que de la durée du contrôle, et assurant la justesse requise, et la reproductibilité des mesures. The invention proposes to define a control mechanism that is easy to use, interchangeable and adapted to a change in production by making it easy to control a new product, while remaining economical, both in terms of material investment. of the duration of the control, and ensuring the required accuracy and reproducibility of the measurements.
[0011] A cet effet, l'invention concerne un dispositif 100 de contrôle géométrique pour mobiles d'horlogerie. Tel que visible notamment sur les figures 1 et 2, ce dispositif 100 comporte une poupée 1 portant une première broche 10 folle ou motorisée et définissant un premier axe de rotation D1, et une contre-poupée 2 portant une deuxième broche 20 folle ou motorisée définissant un deuxième axe de rotation D2, agencées sur une semelle commune 3 par rapport à laquelle au moins la poupée 1 et/ou la contre-poupée 2 est mobile selon au moins un degré de liberté en translation le long de moyens de guidage d'alignement 4 selon une direction commune D parallèle au premier axe de rotation D1. Par exemple, tel qu'illustré, la poupée 1 est fixe, et la contre-poupée 2 est mobile le long de colonnes de guidage formant ces moyens de guidage d'alignement 4. [0011] To this end, the invention relates to a geometric control device 100 for watch mobiles. As visible in particular in Figures 1 and 2, this device 100 comprises a doll 1 carrying a first idle or motorized spindle 10 and defining a first axis of rotation D1, and a tailstock 2 carrying a second idle or motorized spindle 20 defining a second axis of rotation D2, arranged on a common sole 3 relative to which at least the doll 1 and / or the tailstock 2 is movable according to at least one degree of freedom in translation along alignment guide means 4 in a common direction D parallel to the first axis of rotation D1. For example, as illustrated, the tailstock 1 is fixed, and the tailstock 2 is movable along guide columns forming these alignment guide means 4.
[0012] Le dispositif 100 comporte des moyens agencés pour assurer ou régler la coaxialité du deuxième axe de rotation D2 par rapport au premier axe de rotation D1. Dans le cas des figures, les moyens de guidage d'alignement 4 assurent cette coaxialité, et la position latérale de la contre-poupée 2 n'est pas réglable. Dans une variante non illustrée, la contre-poupée 2 peut être embarquée sur un chariot transversal, selon une direction orthogonale au premier axe de rotation D1, et comporter des moyens micrométriques d'ajustement latéral. The device 100 comprises means arranged to ensure or adjust the coaxiality of the second axis of rotation D2 relative to the first axis of rotation D1. In the case of the figures, the alignment guide means 4 ensure this coaxiality, and the lateral position of the tailstock 2 is not adjustable. In a variant that is not illustrated, the tailstock 2 can be mounted on a transverse carriage, in a direction orthogonal to the first axis of rotation D1, and comprise micrometric lateral adjustment means.
[0013] Selon l'invention, le dispositif 100 comporte une pluralité de centreurs amovibles 5 interchangeables, et au moins la première broche 10 et/ou la deuxième broche 20 comporte des moyens de réception 30, qui sont agencés pour loger coaxialement un tel centreur amovible 5. Et au moins la poupée 1 et/ou la contre-poupée 2 comporte des moyens de traction 40, qui sont agencés pour exercer sans contact une traction d'un tel centreur amovible 5 axialement selon la direction commune D, à l'opposé d'un espace 90 d'entrefer séparant la poupée 1 et la contre-poupée 2. Plus particulièrement, et tel qu'illustré sur les figures, à la fois la première broche 10 et la deuxième broche 20 comportent de tels moyens de réception 30, et à la fois la poupée 1 et la contre-poupée 2 comportent des moyens de traction 40. According to the invention, the device 100 comprises a plurality of removable interchangeable centralizers 5, and at least the first pin 10 and / or the second pin 20 comprises receiving means 30, which are arranged to coaxially accommodate such a centralizer removable 5. And at least the tailstock 1 and / or the tailstock 2 comprises traction means 40, which are arranged to exert without contact a traction of such a removable centralizer 5 axially in the common direction D, to the opposite a space 90 of air gap separating the tailstock 1 and the tailstock 2. More particularly, and as illustrated in the figures, both the first pin 10 and the second pin 20 comprise such receiving means 30, and both the doll 1 and the tailstock 2 comprise traction means 40.
[0014] Dans une variante simple, précise, et économique, les moyens de réception 30 comportent des alésages, et peuvent comporter une surface d'appui de butée axiale. In a simple, precise, and economical variant, the receiving means 30 include bores, and may include an axial stop bearing surface.
[0015] L'invention est décrite ici dans sa version la plus simple avec une seule poupée 1 et une seule contre-poupée 2, mais on comprend que le dispositif peut comporter davantage de contre-poupées agencées pour coopérer avec la même poupée 1. Toutefois, la conception de l'invention avec de tels centreurs amovibles 5 interchangeables est tellement simple et facile d'emploi que le changement d'équipement du dispositif de contrôle 100 est très rapide, et la configuration illustrée se révèle suffisante. The invention is described here in its simplest version with a single headstock 1 and a single tailstock 2, but it is understood that the device may include more tailstock arranged to cooperate with the same tailstock 1. However, the design of the invention with such interchangeable removable centralizers is so simple and easy to use that the change of equipment of the control device 100 is very rapid, and the illustrated configuration proves sufficient.
[0016] Plus particulièrement, les moyens de traction 40 comportent au moins un pôle magnétique 41, notamment au moins un aimant, qui est agencé pour attirer une âme polaire 42 ferromagnétique ou magnétique que comporte chaque centreur amovible 5, vers une position arrière de butée sur une surface d'appui de butée, laquelle peut être une surface du pôle magnétique 41, ou encore d'une cloison à travers laquelle peut circuler, de façon sensiblement axiale, le champ magnétique émis par ce pôle magnétique 41. L'invention est illustrée sur les figures avec des aimants permanents, un tel pôle magnétique 41 peut naturellement aussi comporter au moins un électro-aimant. More particularly, the traction means 40 comprise at least one magnetic pole 41, in particular at least one magnet, which is arranged to attract a ferromagnetic or magnetic pole core 42 which each removable centralizer 5 comprises, towards a rear stop position on a stop bearing surface, which may be a surface of the magnetic pole 41, or even of a partition through which the magnetic field emitted by this magnetic pole 41 can circulate, in a substantially axial manner. illustrated in the figures with permanent magnets, such a magnetic pole 41 can naturally also include at least one electromagnet.
[0017] Les figures 3 et 4 montrent l'agencement axial de ces aimants 41, qui peuvent être renforcés par des aimants secondaires 43, tel que visible sur la poupée 1, pour renforcer le champ magnétique. Figures 3 and 4 show the axial arrangement of these magnets 41, which can be reinforced by secondary magnets 43, as visible on the doll 1, to strengthen the magnetic field.
[0018] L'important est de canaliser le champ magnétique au voisinage de l'axe commun D. A cet effet, les centreurs amovibles 5 sont agencés pour au moins guider le flux magnétique selon cette direction, voire même le rapprocher de l'axe géométrique D, tel que visible sur la figure 15, voire encore renforcer le champ par la mise en série d'une masse polaire 52 ferromagnétique ou magnétique, comme on le verra plus loin. The important thing is to channel the magnetic field in the vicinity of the common axis D. For this purpose, the removable centralizers 5 are arranged to at least guide the magnetic flux in this direction, or even bring it closer to the axis geometric D, as visible in FIG. 15, or even further strengthen the field by placing a ferromagnetic or magnetic pole mass 52 in series, as will be seen below.
[0019] Ainsi, de façon particulière, au moins un centreur amovible 5 comporte des moyens de concentration d'un champ magnétique axial, auquel il est soumis à une première extrémité axiale opposée à l'espace 90 et/ou que génère cet au moins un centreur amovible 5, autour de la direction commune D, à une deuxième extrémité tournée vers l'espace 90. La figure 15 illustre ainsi la préhension d'un mobile, avec des centreurs 5 qui sont dégagés sur leur partie avant, pour mieux guider le flux magnétique vers l'axe D du mobile, pour un contrôle avec rotation de la poupée 1. Le document EP28887007B1 au nom de MONTRES BREGUET SA décrit un posage avec un tel concentrateur de flux. Thus, in a particular way, at least one removable centralizer 5 comprises means for concentrating an axial magnetic field, to which it is subjected at a first axial end opposite to the space 90 and / or that this at least generates a removable centralizer 5, around the common direction D, at a second end turned towards the space 90. FIG. 15 thus illustrates the gripping of a mobile, with centralizers 5 which are released on their front part, to better guide the magnetic flux towards the axis D of the mobile, for a control with rotation of the headstock 1. Document EP28887007B1 in the name of MONTRES BREGUET SA describes a fitting with such a flux concentrator.
[0020] Naturellement, si le dispositif 100 selon l'invention est avantageusement conçu pour la préhension de composants ferromagnétiques ou similaires, il est aussi capable de traiter le cas de matériaux amagnétiques. Aussi, plus particulièrement, au moins un centreur amovible 5 comporte, du côté de l'espace 90, un préhenseur 51, qui est agencé pour coopérer par contact mécanique avec une extrémité axiale d'un mobile d'horlogerie. Ce contact mécanique peut se substituer à l'interaction magnétique ou venir en complément de celle-ci. Plus particulièrement, un tel préhenseur 51 est agencé pour entraîner en rotation une extrémité axiale d'un mobile d'horlogerie, quand le centreur amovible 5 est soumis à une rotation qui lui est imprimée par la poupée 1 ou la contre-poupée 2. Of course, if the device 100 according to the invention is advantageously designed for gripping ferromagnetic or similar components, it is also capable of dealing with the case of non-magnetic materials. Also, more particularly, at least one removable centralizer 5 comprises, on the side of the space 90, a gripper 51, which is arranged to cooperate by mechanical contact with an axial end of a timepiece mobile. This mechanical contact can replace the magnetic interaction or come in addition to it. More particularly, such a gripper 51 is designed to drive an axial end of a timepiece in rotation, when the removable centralizer 5 is subjected to a rotation which is imparted to it by the tailstock 1 or the tailstock 2.
[0021] Plus particulièrement, tel que visible sur les figures 7, 8, 10, 12, 19, le préhenseur 51 comporte une denture conique d'appui 58, mâle ou femelle, agencée pour coopérer avec une extrémité axiale d'un mobile d'horlogerie pour l'entraînement en rotation de ce mobile. Ainsi, lorsque le mobile à contrôler est amagnétique, cette denture conique 58 assure la tenue, le centrage, et l'entraînement de ce mobile. More particularly, as visible in Figures 7, 8, 10, 12, 19, the gripper 51 comprises a conical bearing toothing 58, male or female, arranged to cooperate with an axial end of a mobile d watchmaking for the rotation drive of this mobile. Thus, when the mobile to be checked is non-magnetic, this conical toothing 58 ensures the holding, the centering, and the driving of this mobile.
[0022] Le préhenseur 51 peut être réalisé en différents matériaux, notamment et non limitativement acier trempable acier inoxydable, matériau fritté tel que carbure de tungstène, ou autre. The gripper 51 can be made of different materials, in particular and without limitation hardenable steel, stainless steel, sintered material such as tungsten carbide, or the like.
[0023] Pour certaines applications, le préhenseur 51 peut aussi comporter un simple cône lisse, mâle ou femelle. For certain applications, the gripper 51 can also include a simple smooth cone, male or female.
[0024] Dans une réalisation particulière, au moins un centreur amovible 5 comporte, du côté de l'espace 90, une masse polaire 52 ferromagnétique ou magnétique, qui est agencée pour coopérer en attraction ou en répulsion magnétique avec une extrémité axiale magnétique ou ferromagnétique d'un mobile d'horlogerie. Plus particulièrement, cette masse polaire 52 est agencée pour exercer ou pour transmettre à une extrémité axiale magnétique ou ferromagnétique d'un mobile d'horlogerie un couple d'entraînement en rotation. In a particular embodiment, at least one removable centralizer 5 comprises, on the side of the space 90, a ferromagnetic or magnetic pole mass 52, which is arranged to cooperate in magnetic attraction or repulsion with a magnetic or ferromagnetic axial end of a watch mobile. More particularly, this pole mass 52 is arranged to exert or to transmit to a magnetic or ferromagnetic axial end of a timepiece mobile a torque for driving in rotation.
[0025] Dans une autre réalisation particulière, au moins un centreur amovible 5 qui comporte une telle masse polaire 52 ferromagnétique ou magnétique comporte encore, du côté de l'espace 90, une masse d'appui 53, qui est agencée pour limiter la course axiale d'une extrémité axiale d'un mobile d'horlogerie. La figure 5 comporte, du côté de l'entrefer 90, à la fois côté poupée 1 et contre-poupée 2, une telle masse d'appui 53 en rubis plat, derrière laquelle une masse polaire 52 ferromagnétique ou magnétique assure un maintien du mobile en lévitation magnétique, parfaitement dans l'axe. Le pivotement magnétique d'un mobile est exposé dans le document EP2450758B1 au nom de MONTRES BREGUET SA. Plus particulièrement la masse d'appui 53 est en rubis ou similaire. In another particular embodiment, at least one removable centering device 5 which comprises such a ferromagnetic or magnetic pole mass 52 also comprises, on the side of the space 90, a support mass 53, which is arranged to limit the stroke axial of an axial end of a timepiece mobile. FIG. 5 comprises, on the side of the air gap 90, both on the headstock 1 and tailstock side 2, such a bearing mass 53 in flat ruby, behind which a ferromagnetic or magnetic pole mass 52 maintains the mobile. in magnetic levitation, perfectly in line. The magnetic pivoting of a mobile is disclosed in document EP2450758B1 in the name of MONTRES BREGUET SA. More particularly the support mass 53 is made of ruby or the like.
[0026] Dans une réalisation particulière non illustrée, la contre-poupée 2 comporte un moyen de rappel élastique 21, qui est agencé pour repousser vers l'espace 90 la deuxième broche 20, ou un centreur amovible 5 que porte la deuxième broche 20. In a particular embodiment not shown, the tailstock 2 comprises an elastic return means 21, which is arranged to push back towards the space 90 the second pin 20, or a removable centering device 5 that carries the second pin 20.
[0027] Plus particulièrement, au moins la poupée 1 comporte des premiers moyens de motorisation 19, qui sont agencés pour entraîner en rotation la première broche 10 autour du premier axe de rotation D1, et comporte, entre les premiers moyens de motorisation 19 et la première broche 10, des premiers moyens d'accouplement 18 de type cardan ou similaire, pour assurer une rotation sans contrainte de la première broche 10, et pour s'affranchir de tout défaut d'alignement du moteur. Tel que visible sur la figure 4, l'entraînement de la première broche 10 de la poupée 1 se fait par l'intermédiaire de son aimant 41, l'entraînement est donc indirect, avec l'avantage que l'erreur de battement ou d'alignement du moteur n'influence pas la rotation de la broche. More particularly, at least the doll 1 comprises first motorization means 19, which are arranged to drive the first spindle 10 in rotation about the first axis of rotation D1, and comprises, between the first motorization means 19 and the first spindle 10, first coupling means 18 of the cardan type or the like, to ensure stress-free rotation of the first spindle 10, and to overcome any misalignment of the motor. As seen in Figure 4, the drive of the first pin 10 of the doll 1 is done through its magnet 41, the drive is therefore indirect, with the advantage that the error of beat or d The alignment of the motor does not influence the rotation of the spindle.
[0028] Dans une réalisation particulière non illustrée, au moins la contre-poupée 2 comporte des deuxièmes moyens de motorisation 17, qui sont agencés pour entraîner en rotation la deuxième broche 20 autour du deuxième axe de rotation D2, et comporte, entre les deuxièmes moyens de motorisation 17 et la deuxième broche 20, des deuxièmes moyens d'accouplement 16 de type cardan ou similaire pour assurer une rotation sans contrainte de la deuxième broche 20. In a particular embodiment not shown, at least the tailstock 2 comprises second motorization means 17, which are arranged to drive the second spindle 20 in rotation around the second axis of rotation D2, and comprises, between the second motorization means 17 and the second spindle 20, second coupling means 16 of cardan type or the like to ensure unconstrained rotation of the second spindle 20.
[0029] Plus particulièrement, tel que visible sur les figures 1, 2, 3, et 22, le dispositif 100 comporte des moyens de réglage et/ou de mesure micrométrique 60 de la position relative de la contre-poupée 2 par rapport à la poupée 1 selon la direction commune D. More particularly, as seen in Figures 1, 2, 3, and 22, the device 100 comprises means for adjusting and / or micrometric measurement 60 of the relative position of the tailstock 2 relative to the doll 1 according to the common direction D.
[0030] Dans une réalisation particulière non illustrée, le dispositif 100 comporte des moyens de réglage latéral 70 de la position du deuxième axe de rotation D2 par rapport au premier axe de rotation D1. In a particular embodiment not shown, the device 100 comprises means 70 for lateral adjustment of the position of the second axis of rotation D2 relative to the first axis of rotation D1.
[0031] Plus particulièrement, les corps de la poupée 1, de la première broche 10, de la contre-poupée 2 et de la deuxième broche 20 sont en matériau amagnétique, tel que laiton, notamment laiton rhodié, ou similaire, afin de ne pas diffuser le flux magnétique en éloignement de la direction commune D. More particularly, the bodies of the doll 1, the first spindle 10, the tailstock 2 and the second spindle 20 are made of non-magnetic material, such as brass, in particular rhodium-plated brass, or the like, so as not to not spread the magnetic flux away from the common direction D.
[0032] Dans une réalisation particulière non illustrée, la poupée 1 et/ou la contre-poupée 2 comporte au moins une jauge de contrainte pour la mesure de l'effort axial selon la direction commune D, ou pour la comparaison à une valeur de consigne. In a particular embodiment not shown, the tailstock 1 and / or the tailstock 2 comprises at least one strain gauge for measuring the axial force in the common direction D, or for comparison with a value of setpoint.
[0033] Plus particulièrement, tel que visible sur les figures 20 et 21, le dispositif 100 comporte un bâti principal 50, qui est agencé pour porter directement ou indirectement la semelle commune 3, et pour porter des moyens de vision 80 agencés pour observer et/ou mesurer un mobile d'horlogerie maintenu par deux centreurs amovibles 5 interchangeables, dans l'espace 90, et le dispositif 100 comporte des moyens de réglage en position 81 des moyens de vision 80, tels que pas de vis ou similaire. More particularly, as visible in Figures 20 and 21, the device 100 comprises a main frame 50, which is arranged to directly or indirectly carry the common sole 3, and to carry vision means 80 arranged to observe and / or measure a clockwork mobile held by two removable interchangeable centralizers 5, in the space 90, and the device 100 comprises means for adjusting the position 81 of the viewing means 80, such as screw thread or the like.
[0034] De façon avantageuse, le bâti principal 50 est agencé pour porter indirectement la semelle commune 3 au travers d'au moins un plateau rotatif 500, motorisé ou non, agencé pour présenter un mobile d'horlogerie dans différentes positions dans le champ de gravité. Advantageously, the main frame 50 is arranged to indirectly carry the common sole 3 through at least one rotary plate 500, motorized or not, arranged to present a timepiece mobile in different positions in the field of gravity.
[0035] Plus particulièrement, le dispositif 100 comporte des moyens d'analyse 101 des images et/ou mesures faites par les moyens de vision 80 par rapport à des valeurs de consigne, des moyens de calcul des écarts 102, et des moyens de liaison 103 avec un système intégré de gestion de qualité produit 104 et/ou de gestion de production 105, pour la correction des réglages des moyens de production en fonction des écarts. More particularly, the device 100 comprises means for analyzing 101 the images and / or measurements made by the viewing means 80 with respect to set values, means for calculating the deviations 102, and connection means 103 with an integrated product quality management system 104 and / or production management 105, for correcting the settings of the means of production as a function of the deviations.
[0036] En somme, les centreurs amovibles 5 selon l'invention, qui sont réellement des micro-centreurs en raison de leurs faibles dimensions d'extrémité au niveau du mobile à contrôler, sont simples, peu coûteux, facilement interchangeables, bien adaptés aux différents besoins, et utilisables pour divers moyens de mesure, et notamment mais non limitativement optiques. Les aimants que comportent la poupée et la contre-poupée assurent deux fonctions : <tb>–<SEP>attirer magnétiquement chaque micro-centreur dans la broche respective, et ; <tb>–<SEP>induire un champ magnétique dans les micro-centreurs, qui concentrent par ailleurs le flux magnétique au voisinage immédiat de l'axe du mobile à contrôler.In short, the removable centralizers 5 according to the invention, which are really micro-centralizers because of their small end dimensions at the level of the mobile to be controlled, are simple, inexpensive, easily interchangeable, well suited to different needs, and usable for various measuring means, and in particular but not limited to optical. The magnets in the tailstock and tailstock perform two functions: <tb> - <SEP> magnetically attract each micro-centralizer into the respective spindle, and; <tb> - <SEP> induce a magnetic field in the micro-centralizers, which also concentrate the magnetic flux in the immediate vicinity of the axis of the mobile to be controlled.
[0037] Enfin, le dispositif complet, tel qu'illustré aux figures 20 et 21, est extrêmement compact (environ 200 millimètres au cube) et est ainsi très facile à intégrer dans une ligne de production. L'accessibilité pour un manipulateur robotisé est de surcroît excellente. Finally, the complete device, as illustrated in Figures 20 and 21, is extremely compact (approximately 200 cubic millimeters) and is thus very easy to integrate into a production line. Accessibility for a robotic manipulator is also excellent.
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH01558/18A CH715667A2 (en) | 2018-12-18 | 2018-12-18 | Geometric control device for watchmaking mobiles. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH01558/18A CH715667A2 (en) | 2018-12-18 | 2018-12-18 | Geometric control device for watchmaking mobiles. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH715667A2 true CH715667A2 (en) | 2020-06-30 |
Family
ID=71138450
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CH01558/18A CH715667A2 (en) | 2018-12-18 | 2018-12-18 | Geometric control device for watchmaking mobiles. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH715667A2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH718668A1 (en) * | 2021-05-27 | 2022-11-30 | Atmen Solution Toni Orhanovic | Detachable mounting frame suitable for mounting on a tester for inspection of small parts. |
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2018
- 2018-12-18 CH CH01558/18A patent/CH715667A2/en unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH718668A1 (en) * | 2021-05-27 | 2022-11-30 | Atmen Solution Toni Orhanovic | Detachable mounting frame suitable for mounting on a tester for inspection of small parts. |
WO2022248996A1 (en) * | 2021-05-27 | 2022-12-01 | Atmen Solution - Toni Orhanovic | Removable fitting frame suitable for mounting on a monitoring device for inspecting small parts |
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