EP0924579B1 - Device for limiting the power delivered by an oscillating weight in small instruments - Google Patents
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- EP0924579B1 EP0924579B1 EP19970120560 EP97120560A EP0924579B1 EP 0924579 B1 EP0924579 B1 EP 0924579B1 EP 19970120560 EP19970120560 EP 19970120560 EP 97120560 A EP97120560 A EP 97120560A EP 0924579 B1 EP0924579 B1 EP 0924579B1
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B5/00—Automatic winding up
- G04B5/02—Automatic winding up by self-winding caused by the movement of the watch
- G04B5/18—Supports, suspensions or guide arrangements, for oscillating weights
Definitions
- the present invention relates to a device for limitation of the mechanical power likely to be supplied by an oscillating weight rotating in a cage and eccentrically mounted on a holding mobile for drive an energy generator operating an instrument small volume.
- the invention relates to such device arranged in a wristwatch to wind up a mechanical movement or to power a circuit electronic.
- the invention may relate to a unit electronics associated with reception means and / or transmission of electromagnetic signals.
- the timepiece includes a mass oscillating winding supported by an elastic arm thin, intended to absorb the axial shocks that can undergo the mass.
- This arm is integral with a pinion meshing with a toothed sector.
- the latter carries a cooperating ratchet with the ratchet of the barrel.
- Two shock absorbing springs limit mass oscillations.
- the elastic arm is not straight, but extends in a zigzag so as to absorb the radial shocks to which the mass is subjected. In this document, there is no suggestion that the mass should come touch the cage in which it moves to brake this if the mechanical power developed by it exceeds those supplied in normal use of the watch.
- the friction is calculated so that the wheel slips on the tree when a shock is applied to the mass or, if we prefer, when the torque applied to the rotor exceeds one admissible value. This avoids any breakage of the mechanism. Note however that in manufacturing in large series, friction of constant value is difficult to insure and therefore requires adjustments which take time.
- the document CH 335 604 describes a system for brake and stop an oscillating weight of a watch mechanical with automatic winding when the spring motor is fully tensioned and thus avoid wear unnecessary rewinding mechanism.
- This system includes a slide activated by a cam-shaped part a wheel linked to the barrel, the end of which is formed by an elastic bent arm which ends with a head spherical constituting a brake shoe. When the motor spring is fully tensioned, this shoe comes rub against an internal braking surface of the oscillating mass which has a certain number of recesses in one of which the brake shoe comes to engage to immobilize the oscillating mass when it has been braked enough.
- This document does not propose to limit the mechanical power supplied by the oscillating mass when it undergoes shocks radial or axial, let alone a support path part of the watch case that this mass comes to touch to be braked at the time of these shocks.
- Document DE 10 70 554 describes a system of mounting of an oscillating weight on the central axis of a automatic watch including a spring in hairpin shape whose "closed end” is rigidly fixed to the mass and whose "ends open “end with semicircular parts that enter a groove in the central axis for partially surround it.
- the diameter of the opening of the oscillating mass for the passage of the central axis is designed so as to obtain friction coupling between the oscillating weight and the central axis.
- the absorption or shock absorption is provided by means of suspension of the oscillating weight.
- the present invention is remarkable in that the cage has a support track forming part of the housing that comprises the instrument, this support path being arranged at low distance of the path traveled by the oscillating mass and that the oscillating mass is elastically mounted on said retaining mobile so as to come and touch said support path and to brake said mass when it provides mechanical power exceeding substantially those provided in normal use of said instrument.
- the power limitation device according to the invention is shown in section in FIG. 1.
- a watch case comprising a middle part 15, a notched base 17 and a crystal 23.
- This box encloses a movement 20 surmounted by a dial 22.
- movement 20 could be find an electronic unit used for example for a pager.
- this unit could be combined with a movement of shows as described in the document EP-A-0 569 868.
- Figure 1 shows an oscillating weight 1 rotating in a cage formed by the box, this mass being eccentrically mounted on a holding mobile 4 (see also figure 2).
- the holding mobile 4 drives an energy generator suitable for operating a small volume instrument which can be a timepiece or a pager, or the combinations of the two, as expressed above.
- the energy generator can be a mounted spring in a barrel as is well known from watches to automatic winding.
- the mechanical connection existing between the oscillating mass and the barrel can be performed, for example, as described in the document CH-A-143 763.
- the energy generator can be a generator producing an electrical voltage as described for example in document EP-B-0 547 083 where the connection mechanics between the mass and the generator is explained.
- the cage formed by the box has a support path 2, this path being placed a short distance from the path traveled by the mass oscillating 1.
- this mass will come touch support track 2 and will be braked by said support path when it provides mechanical power significantly exceeding those supplied in normal use of the instrument.
- the mechanical power susceptible to be supplied by the oscillating mass is limited to a value above which the mechanism would be inevitably deteriorated either by breaking the tree supporting the mass, either by breaking the teeth of the gear train transmission, as we said in the preamble to this description.
- the holding mobile 4 is a ring 5 at the periphery of which are formed or cut two opposite arms 6 and 7.
- a nipple 8 is disposed at the birth 9 of arms 6 and 7, nipple on which is likely to rotate the mass 1.
- the mass 1 is held in place by nipples 10 and 11, the nipple 10 being disposed at the end 12 of the arm 6 and the stud 11 being disposed at the end 13 of the arm 7.
- a wheel (not shown) which meshes in a known manner with the mechanism driving the energy generator, whether it's a spring winding a barrel or generator producing an electrical voltage.
- the oscillating mass 1 is made of heavy material, for example in cast iron.
- the retaining ring 5 can be made of plastic, as well as arms 6 and 7 which are attached to it.
- Nipples 8, 10 and 11 can be come of matter with the ring 5. If they are made in plastic material, it will be understood that once the mass 1 placed on the ring 5, it will suffice to heat the end nipples 10 and 11 for riveting the mass 1 on the ring 5.
- the area 32 of the end 31 of the mass 1 comes to touch the path support 2 and brakes mass 1.
- the end 31 of mass 1 approaches the center of the ring in the direction of arrow B2
- the end 30 deviates from it in the direction of the arrow A2 and it is the zone 33 of the end 30 of the mass 1 which comes to touch the support path 2 to brake the mass.
- the way to resiliently mount the mass 1 on the retaining ring 5 is not limited to the execution shown in Figures 2 and 3.
- the constant elastic of the arm or spring will be chosen so that the mass braking occurs as soon as the power mechanics provided by the oscillating mass exceeds those supplied in normal use, therefore exceeds a certain limit.
- a mass acceleration of 500 g as a limit value.
- the support path forming part of the cage the instrument can be performed in different ways.
- a first way is shown in figure 1.
- the path support 2 includes a first support ring 14 making part of the middle 15 that has the box 5 and a second ring 16 forming part of the bottom 17 of the same box. It is observed that a space 18 is provided between the two rings, space in which a bead can rotate 19 in the form of a niche, this bead being disposed on the outer edge of the mass 1.
- the mass 1 On either side of the bead 19, the mass 1 has a first arcuate zone 40 likely to come into contact with the first support ring 14 and a second arcuate zone 41 likely to come touch the second support ring 16 to ensure the effect brake claimed.
- the bead 19 in the form of niche inserted between the two rings is intended to limit the impact that the mass could take during shocks axial, i.e. directed in the direction of the shaft around which the mass revolves, these shocks can lead at break of the mass-bearing tree if this limitation did not exist.
- Figure 1 also shows that the first ring 14 can also be used as a casing circle at movement 20 that the instrument comprises.
- FIG. 4 A second way to make support path 2 is shown in Figure 4.
- this support path presents the shape of a stirrup 25 inside which can oscillate the mass 1.
- mass 1 is devoid of bead and its outer edge is straight. During radial shocks, this edge touches the bottom of the caliper 25 to brake the mass.
- Wings 42 and 43 of the stirrup 25 are intended to limit the amount of time the mass 1 during axial shocks, as explained upper. Note that to facilitate the mounting of the mass in the stirrup, the wing 43 can be attached to the caliper afterwards or be part of the bottom 17 of the box.
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Description
La présente invention est relative à un dispositif de limitation de la puissance mécanique susceptible d'être fournie par une masse oscillante tournant dans une cage et montée excentriquement sur un mobile de maintien pour entraíner un générateur d'énergie actionnant un instrument de petit volume.The present invention relates to a device for limitation of the mechanical power likely to be supplied by an oscillating weight rotating in a cage and eccentrically mounted on a holding mobile for drive an energy generator operating an instrument small volume.
En particulier, l'invention concerne un tel dispositif agencé dans une montre-bracelet pour remonter un mouvement mécanique ou pour alimenter un circuit électronique. De même l'invention peut concerner une unité électronique associée à des moyens de réception et/ou d'émission de signaux électromagnétiques.In particular, the invention relates to such device arranged in a wristwatch to wind up a mechanical movement or to power a circuit electronic. Likewise, the invention may relate to a unit electronics associated with reception means and / or transmission of electromagnetic signals.
On connaít des dispositifs de limitation répondant à la définition générique donnée ci-dessus, ces dispositifs étant montés soit dans des montres à remontage automatique, soit dans des montres électroniques.There are known limiting devices responding to the generic definition given above, these devices being fitted either in winding watches automatic, either in electronic watches.
En ce qui concerne les montres à remontage automatique on peut citer le document CH-A-281 490. Dans ce document, la pièce d'horlogerie comprend une masse oscillante de remontage supportée par un bras élastique mince, destiné à amortir les chocs axiaux que peut subir la masse. Ce bras est solidaire d'un pignon engrenant avec un secteur denté. Ce dernier porte un cliquet coopérant avec le rochet du barillet. Deux ressorts amortisseurs limitent les oscillations de la masse. Le bras élastique n'est pas rectiligne, mais s'étend en zigzag de façon à amortir les chocs radiaux que subit la masse. Dans ce document, il n'est nullement suggéré que la masse vienne toucher la cage dans laquelle elle se meut pour freiner celle-ci si la puissance mécanique développée par elle dépasse celles fournies en usage normal de la montre.Regarding winding watches automatic we can cite the document CH-A-281 490. In this document, the timepiece includes a mass oscillating winding supported by an elastic arm thin, intended to absorb the axial shocks that can undergo the mass. This arm is integral with a pinion meshing with a toothed sector. The latter carries a cooperating ratchet with the ratchet of the barrel. Two shock absorbing springs limit mass oscillations. The elastic arm is not straight, but extends in a zigzag so as to absorb the radial shocks to which the mass is subjected. In this document, there is no suggestion that the mass should come touch the cage in which it moves to brake this if the mechanical power developed by it exceeds those supplied in normal use of the watch.
Pour une montre mécanique, on peut citer également le document CH-A-331 275. Dans cette montre à remontage automatique, la masse oscillante présente des butées ajustées dans cette dernière. Les butées présentent au moins une partie arrondie faisant saillie par rapport à la surface de la masse, de telle sorte qu'en cas de chocs brusques dirigés dans le sens de l'axe de rotation de la masse, cette masse ne parvient pas à toucher la cage formée par le fond de la boíte et le dessus de la platine. Dans cette construction par contre, aucune mesure n'est prise pour limiter la puissance mécanique développée par la masse en cas de chocs radiaux.For a mechanical watch, we can also cite the document CH-A-331 275. In this winding watch automatic, the oscillating weight has stops adjusted in the latter. The stops present at minus a rounded portion projecting from the mass surface, so that in the event of impact abrupt directed in the direction of the axis of rotation of the mass, this mass fails to touch the cage formed by the bottom of the box and the top of the plate. In this construction, on the other hand, no measure is taken to limit the mechanical power developed by the mass in the event of radial impacts.
On observera, à propos des deux documents cités ci-dessus, que les dispositifs anti-chocs mis en oeuvre ont pour but avant tout d'empêcher la casse de l'arbre qui supporte la masse oscillante.We will observe, with regard to the two documents cited above, that the anti-shock devices used have primarily to prevent breakage of the tree which supports the oscillating mass.
En ce qui concerne les montres électroniques, on peut citer le document EP-A-0 326 312. Ce document décrit un dispositif d'entraínement d'une génératrice alimentant en tension électrique un condensateur à très haute capacité. Pour cela, le dispositif comporte une masse oscillante couplée mécaniquement à ladite génératrice pour entraíner son rotor. Pour préserver le mécanisme de tout effort exagéré sur les dents des rouages en cas de choc et éviter ainsi la casse de ces dents, il est prévu une transmission à friction entre la masse oscillante et le rotor de la génératrice. Dans la construction proposée, un mobile intermédiaire est interposé entre la masse oscillante et le rotor. La masse transmet son mouvement à un pignon du mobile intermédiaire, ce dernier comportant une roue ajustée à friction sur l'arbre du mobile, cette roue étant en prise avec un pignon du rotor de la génératrice. La friction est calculée de façon à ce que la roue patine sur l'arbre quand un choc est appliqué à la masse ou, si l'on préfère, quand le couple appliqué au rotor dépasse une valeur admissible. On évite ainsi toute casse du mécanisme. On remarquera cependant qu'en fabrication en grandes séries, une friction de valeur constante est difficile à assurer et nécessite donc des réglages qui prennent du temps.Regarding electronic watches, we can cite document EP-A-0 326 312. This document describes a generator driving device supplying electric voltage a very high capacity capacitor. For this, the device comprises an oscillating mass mechanically coupled to said generator to drive its rotor. To preserve the mechanism from any effort exaggerated on the teeth of the cogs in case of shock and avoid thus the breakage of these teeth, it is expected a transmission friction between the oscillating mass and the rotor of the generator. In the proposed construction, a mobile intermediate is interposed between the oscillating mass and the rotor. The mass transmits its movement to a pinion of the intermediate mobile, the latter comprising a wheel frictionally adjusted on the shaft of the mobile, this wheel being engaging a pinion on the generator rotor. The friction is calculated so that the wheel slips on the tree when a shock is applied to the mass or, if we prefer, when the torque applied to the rotor exceeds one admissible value. This avoids any breakage of the mechanism. Note however that in manufacturing in large series, friction of constant value is difficult to insure and therefore requires adjustments which take time.
Le document CH 335 604 décrit un système pour freiner et arrêter une masse oscillante d'une montre mécanique à remontage automatique lorsque le ressort moteur est complètement tendu et éviter ainsi une usure inutile du mécanisme de remontage. Ce système comprend un glissoir actionné par une partie en forme de came d'une roue liée au barillet, dont l'extrémité est formée par un bras coudé élastique qui se termine par une tête sphérique constituant un patin de freinage. Lorsque le ressort moteur est totalement tendu, ce patin vient frotter contre une surface interne de freinage de la masse oscillante qui présente un certain nombres d'évidements dans l'un desquels le patin de freinage vient s'engager pour immobiliser la masse oscillante lorsqu'elle a été suffisamment freinée. Ce document ne propose pas de limiter la puissance mécanique fournie par la masse oscillante lorsqu'elle subit des chocs radiaux ou axiaux, ni à fortiori d'un chemin d'appui faisant partie de la boíte de la montre que cette masse vient toucher pour être freinée au moment de ces chocs.The document CH 335 604 describes a system for brake and stop an oscillating weight of a watch mechanical with automatic winding when the spring motor is fully tensioned and thus avoid wear unnecessary rewinding mechanism. This system includes a slide activated by a cam-shaped part a wheel linked to the barrel, the end of which is formed by an elastic bent arm which ends with a head spherical constituting a brake shoe. When the motor spring is fully tensioned, this shoe comes rub against an internal braking surface of the oscillating mass which has a certain number of recesses in one of which the brake shoe comes to engage to immobilize the oscillating mass when it has been braked enough. This document does not propose to limit the mechanical power supplied by the oscillating mass when it undergoes shocks radial or axial, let alone a support path part of the watch case that this mass comes to touch to be braked at the time of these shocks.
Le document DE 10 70 554 décrit un système de
montage d'une masse oscillante sur l'axe central d'une
montre à remontage automatique comprenant un ressort en
forme d'épingle à cheveux dont "l'extrémité fermée" est
fixée rigidement à la masse et dont les "extrémités
ouvertes" se terminent par des parties semi-circulaires
qui pénètrent dans une gorge de l'axe central pour
l'entourer partiellement. Le diamètre de l'ouverture de
la masse oscillante pour le passage de l'axe central est
prévu de manière à obtenir un couplage par friction
entre la masse oscillante et l'axe central. Comme dans
le document CH 281 490 cité ci-avant, l'absorption ou
l'amortissement des chocs est assuré par des moyens de
suspension de la masse oscillante.
Pour pallier les insuffisances ou inconvénients qui ressortent des documents cités, la présente invention est remarquable en ce sens que la cage comporte un chemin d'appui faisant partie du boítier que comporte l'instrument, ce chemin d'appui étant disposé à faible distance du chemin parcouru par la masse oscillante et que la masse oscillante est montée élastiquement sur ledit mobile de maintien de manière à venir toucher ledit chemin d'appui et à freiner ladite masse quand elle fournit une puissance mécanique dépassant sensiblement celles fournies en usage normal dudit instrument.To overcome the shortcomings or disadvantages which emerge from the cited documents, the present invention is remarkable in that the cage has a support track forming part of the housing that comprises the instrument, this support path being arranged at low distance of the path traveled by the oscillating mass and that the oscillating mass is elastically mounted on said retaining mobile so as to come and touch said support path and to brake said mass when it provides mechanical power exceeding substantially those provided in normal use of said instrument.
L'invention sera expliquée ci-après plus en détail à l'aide de la description suivante d'un mode de réalisation et des dessins qui l'illustrent à titre d'exemple et dans lesquels :
- La figure 1 est une coupe dans la boíte de l'instrument montrant la masse oscillante coopérant avec une forme de chemin d'appui,
- La figure 2 est une vue en perspective de la masse oscillante montée sur un mobile de maintien selon l'invention,
- La figure 3 est une vue en perspective du mobile de maintien de la figure 1 sans la masse oscillante, et
- La figure 4 est une coupe dans la boíte de l'instrument montrant la masse oscillante coopérant avec une autre forme de chemin d'appui.
- Figure 1 is a section in the box of the instrument showing the oscillating mass cooperating with a form of support path,
- FIG. 2 is a perspective view of the oscillating mass mounted on a holding mobile according to the invention,
- FIG. 3 is a perspective view of the holding mobile of FIG. 1 without the oscillating mass, and
- Figure 4 is a section in the box of the instrument showing the oscillating weight cooperating with another form of support path.
Le dispositif de limitation de puissance selon
l'invention est représenté en coupe à la figure 1. Sur
cette figure est montrée une boíte de montre comprenant
une carrure 15, un fond cranté 17 et une glace 23. Cette
boíte enferme un mouvement 20 surmonté d'un cadran 22.
On notera qu'à la place du mouvement 20 pourrait se
trouver une unité électronique servant par exemple à un
système de recherche de personnes appelé pager. On
notera aussi que cette unité pourrait être combinée à un
mouvement de
montre comme cela est décrit dans le document
EP-A-0 569 868.The power limitation device according to
the invention is shown in section in FIG. 1. On
this figure is shown a watch case comprising
a
La figure 1 montre une masse oscillante 1 tournant
dans une cage formée par la boíte, cette masse étant
montée excentriquement sur un mobile de maintien 4 (voir
aussi figure 2). Bien que non représenté sur les figures,
le mobile de maintien 4 entraíne un générateur d'énergie
propre à actionner un instrument de petit volume qui peut
être une pièce d'horlogerie ou un pager, ou la
combinaisons des deux, comme exprimé plus haut.Figure 1 shows an
Le générateur d'énergie peut être un ressort monté dans un barillet comme cela est bien connu des montres à remontage automatique. Dans ce cas la liaison mécanique existant entre la masse oscillante et le barillet peut être réalisée, par exemple, comme décrit dans le document CH-A-143 763.The energy generator can be a mounted spring in a barrel as is well known from watches to automatic winding. In this case the mechanical connection existing between the oscillating mass and the barrel can be performed, for example, as described in the document CH-A-143 763.
Le générateur d'énergie peut être une génératrice produisant une tension électrique comme cela est décrit par exemple dans le document EP-B-0 547 083 où la liaison mécanique entre la masse et la génératrice est explicitée.The energy generator can be a generator producing an electrical voltage as described for example in document EP-B-0 547 083 where the connection mechanics between the mass and the generator is explained.
Si l'on revient à la figure 1 et à la caractéristique
propre de la présente invention, la cage formée par la
boíte comporte un chemin d'appui 2, ce chemin étant
disposé à faible distance du chemin parcouru par la masse
oscillante 1. Comme la masse oscillante 1 est montée
élastiquement sur le mobile de maintien 4, ainsi que cela
sera expliqué en détail plus bas, cette masse va venir
toucher le chemin d'appui 2 et sera freinée par ledit
chemin d'appui quand elle fournit une puissance mécanique
dépassant sensiblement celles fournies en usage normal de
l'instrument. Ainsi la puissance mécanique susceptible
d'être fournie par la masse oscillante est limitée à une
valeur en dessus de laquelle le mécanisme serait
immanquablement détérioré soit par rupture de l'arbre
supportant la masse, soit par casse des dents du rouage de
transmission, comme on l'a dit dans le préambule de cette
description. Returning to Figure 1 and the characteristic
specific to the present invention, the cage formed by the
box has a
Une manière parmi d'autres de monter élastiquement la
masse oscillante 1 sur le mobile de maintien 4 est montrée
aux figures 2 et 3. Ici, le mobile de maintien 4 est un
anneau 5 à la périphérie duquel sont ménagés ou découpés
deux bras opposés 6 et 7. Un téton 8 est disposé à la
naissance 9 des bras 6 et 7, téton sur lequel est
susceptible de pivoter la masse 1. D'autre part, la masse
1 est maintenue en place par des tétons 10 et 11, le téton
10 étant disposé à l'extrémité 12 du bras 6 et le téton 11
étant disposé à l'extrémité 13 du bras 7. Enfin, dans
l'anneau de maintien 5 est disposée une roue (non
représentée) qui engrène de façon connue avec le mécanisme
entraínant le générateur d'énergie, qu'il s'agisse d'un
ressort remontant un barillet ou d'une génératrice
produisant une tension électrique.One way among others to resiliently mount the
oscillating
La masse oscillante 1 est faite en matériau lourd,
par exemple en fonte. L'anneau de maintien 5 peut être
fait en matière plastique, de même que les bras 6 et 7 qui
lui sont attenants. Les tétons 8, 10 et 11 peuvent être
venus de matière avec l'anneau 5. S'ils sont faits en
matière plastique, on comprendra qu'une fois la masse 1
posée sur l'anneau 5, il suffira de chauffer l'extrémité
des tétons 10 et 11 pour river la masse 1 sur l'anneau 5.The oscillating
En cas de chocs radiaux exercés dans le sens du plan
de la boíte de l'instrument, ces chocs amenant la masse
oscillante 1 à développer une puissance mécanique
dépassant sensiblement celles fournies en usage normal de
l'instrument, la masse 1 pivote autour du téton 8 (figure
2). A ce moment, si le déplacement de l'anneau 5 a lieu
dans le sens de la flèche G1, l'extrémité 30 de la masse 1
se rapproche du centre de l'anneau 5 selon le sens de la
flèche A1 et l'extrémité 31 de la masse 1 s'écarte du
centre de l'anneau 5 selon le sens de la flèche B1. Comme
le chemin parcouru par la périphérie de la masse
oscillante 1 est à faible distance du chemin d'appui 2
(voir figures 1 et 4) faisant partie de la boíte, la zone
32 de l'extrémité 31 de la masse 1 vient toucher le chemin
d'appui 2 et freine la masse 1. De façon analogue, si le
déplacement de l'anneau 5 a lieu dans le sens de la flèche
G2, l'extrémité 31 de la masse 1 se rapproche du centre de
l'anneau selon le sens de la flèche B2 , de même que
l'extrémité 30 s'en écarte selon le sens de la flèche A2
et c'est la zone 33 de l'extrémité 30 de la masse 1 qui
vient toucher le chemin d'appui 2 pour freiner la masse.In the event of radial impacts exerted in the direction of the plane
of the instrument box, these shocks bringing mass
oscillating 1 to develop mechanical power
significantly exceeding those supplied in normal use of
the instrument, the
La façon de monter élastiquement la masse 1 sur
l'anneau de maintien 5 n'est pas limitée à l'exécution
montrée en figures 2 et 3. On pourrait par exemple
n'avoir, sur l'anneau 5, que le téton de pivotement 8 et
les bras 6 et 7 pourraient être remplacés chacun par un
ressort ancré dans l'anneau et appuyant dans le sens
radial sur l'extrémité 30, respectivement 31 de la masse
1. Quelle que soit la construction choisie, la constante
élastique du bras ou du ressort sera choisie pour que le
freinage de la masse intervienne dès que la puissance
mécanique fournie par la masse oscillante dépasse celles
fournies en usage normal, donc dépasse une certaine
limite. On cite volontiers une accélération de masse de
500 g comme valeur limite.The way to resiliently mount the
Il a été question jusqu'ici de freinage tangentiel,
c'est-à-dire de celui s'exerçant sur la masse
tangentiellement à sa tranche périphérique, en cas de
chocs radiaux. Ce freinage-là empêche surtout la casse des
dents de la roue (non représentée) montée sur l'anneau de
maintien 5 quand cette roue entraíne une génératrice
électrique. En effet, pour que cette génératrice développe
une tension suffisante à ces bornes, il est nécessaire de
disposer entre la roue de masse et la génératrice d'un
rapport d'engrenages d'environ 100. Comme dans le cas d'un
choc, on peut considérer le rotor de la génératrice comme
bloqué, de même que le mobile intermédiaire intercalé
entre ladite génératrice et ladite roue de masse (voir
document EP A-0 326 312 cité plus haut), la contrainte
dans les dents d'un des mobiles de la chaíne cinématique
devient très élevée à cause de l'inertie rapportée du
rotor de la génératrice et ces dents se cassent si rien
n'est prévu pour limiter la puissance développée par la
masse.So far there has been talk of tangential braking,
that is to say of that acting on the mass
tangentially to its peripheral edge, in case of
radial shocks. This braking especially prevents breakage of
teeth of the wheel (not shown) mounted on the
Pour rendre possible le freinage tangentiel dont il a été question ci-dessus, on a dit que le chemin parcouru par la masse devait se situer à faible distance du chemin d'appui faisant partie de la cage de l'instrument, la masse montée élastiquement sur l'anneau de maintien venant toucher l'anneau d'appui lors de chocs dépassant une certaine limite.To make tangential braking possible been discussed above, it has been said that the road traveled by the mass should be located a short distance from the path part of the instrument cage, the mass elastically mounted on the retaining ring coming from touch the support ring during impacts exceeding one certain limit.
Le chemin d'appui faisant partie de la cage de
l'instrument peut être exécuté de différentes façons. Une
première façon est montrée sur la figure 1. Ici, le chemin
d'appui 2 comporte un premier anneau d'appui 14 faisant
partie de la carrure 15 que présente la boíte 5 et un
second anneau 16 faisant partie du fond 17 de la même
boíte. On observe qu'un espace 18 est ménagé entre les
deux anneaux, espace dans lequel peut tourner un bourrelet
19 en forme de créneau, ce bourrelet étant disposé sur le
bord extérieur de la masse 1. De part et d'autre du
bourrelet 19, la masse 1 présente une première zone arquée
40 susceptible de venir toucher le premier anneau d'appui
14 et une seconde zone arquée 41 susceptible de venir
toucher le second anneau d'appui 16 pour assurer l'effet
de freinage revendiqué. Le bourrelet 19 en forme de
créneau inséré entre les deux anneaux a pour but de
limiter l'ébat que pourrait prendre la masse lors de chocs
axiaux, c'est-à-dire dirigés dans le sens de l'arbre
autour duquel tourne la masse, ces chocs pouvant conduire
à la rupture de l'arbre portant la masse si cette
limitation n'existait pas.The support path forming part of the cage
the instrument can be performed in different ways. A
first way is shown in figure 1. Here the
La figure 1 montre encore que le premier anneau 14
peut-être utilisé, aussi comme cercle d'encageage au
mouvement 20 que comporte l'instrument.Figure 1 also shows that the
Une seconde façon de réaliser le chemin d'appui 2 est
montrée à la figure 4. Ici ce chemin d'appui présente la
forme d'un étrier 25 à l'intérieur duquel peut osciller la
masse 1. Dans cette construction la masse 1 est dépourvue
de bourrelet et son bord extérieur est droit. Lors de
chocs radiaux, ce bord vient toucher le fond de l'étrier
25 pour freiner la masse. Les ailes 42 et 43 de l'étrier
25 ont pour but de limiter l'ébat que pourrait prendre la
masse 1 lors de chocs axiaux, comme cela a été expliqué
plus haut. On notera que pour faciliter le montage de la
masse dans l'étrier, l'aile 43 peut être rapportée sur
l'étrier après coup ou faire partie du fond 17 de la
boíte.A second way to make
Claims (8)
- Device for limiting the acceleration of an oscillating weight (1) rotating in a cage and mounted off-centre on a moving support member (4) to drive or wind a power generator powering an instrument of small volume, characterised in that the cage includes a bearing raceway (2) attached to the case included in the instrument, said bearing raceway being arranged at a small distance from the path travelled by the oscillating weight (1), and in that said oscillating weight is elastically mounted on said moving support member (4) so as to come into contact with said bearing raceway (2) and to brake said weight (1) when it undergoes an acceleration substantially exceeding that occurring in normal use of said instrument.
- Device according to claim 1, characterised in that said power generator is a spring mounted in a barrel.
- Device according to claim 1, characterised in that said power generator is a generator generating an electric voltage.
- Device according to claim 1, characterised in that said moving support member (4) is a ring (5) and in that the elastic mounting of said oscillating weight on said ring is achieved by means of two opposite arms (6, 7) cut out of the ring, said weight being on the one hand capable of pivoting about a stud (8) arranged at the beginning (9) of the arms (6, 7) and on the other hand held in place by a stud (10, 11) arranged at the end (12, 13) of each of the arms.
- Device according to claim 4, characterised in that the support ring (5) is made of plastic material and in that the oscillating weight (1) is made of a heavy material.
- Device according to claim 1, characterised in that the bearing raceway (2) is defined by a first bearing ring (14) forming part of a middle part (15) of the case and by a second ring (16) forming part of a back cover (17) of the same case, a space (18) being arranged between the two rings, and in that the outer edge of said weight (1) includes a battlement-shaped projection (19) arranged in said space (18).
- Device according to claim 6, characterised in that the first ring (14) is used as casing ring for a movement (20) of the instrument.
- Device according to claim 1, characterised in that the bearing raceway (2) is defined by the bottom of a stirrup (25) within which the peripheral portion of said weight (1) can oscillate.
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EP19970120560 EP0924579B1 (en) | 1997-11-24 | 1997-11-24 | Device for limiting the power delivered by an oscillating weight in small instruments |
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- 1997-11-24 EP EP19970120560 patent/EP0924579B1/en not_active Expired - Lifetime
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