EP1302821A2 - Ressort spiral pour appareil à mesurer le temps - Google Patents

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EP1302821A2
EP1302821A2 EP02022693A EP02022693A EP1302821A2 EP 1302821 A2 EP1302821 A2 EP 1302821A2 EP 02022693 A EP02022693 A EP 02022693A EP 02022693 A EP02022693 A EP 02022693A EP 1302821 A2 EP1302821 A2 EP 1302821A2
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EP
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spiral spring
spring according
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ferrule
stud
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Franck Muller
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Franck Mueller Watchland SA
Original Assignee
Franck Mueller Watchland SA
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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
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
    • G04B17/063—Balance construction

Definitions

  • the subject of the invention is a spiral spring for horological instrument for measuring time.
  • spiral springs usually used in watches are made up of several parts, which must be carried out with great precision, then assembled, to form a part composite.
  • the complexity of manufacturing a such a part involves high costs and complex settings.
  • the purpose of the present invention is to provide a spiral spring with a cost price as low as possible and with no defect if possible Operating.
  • the spiral spring according to the invention is characterized in that it is made in one molecularly discontinuous piece with its ferrule.
  • spiral spring according to the invention With the spiral spring according to the invention, it has been produced a high quality piece and perfectly balanced. The fact that it was made in a single piece without discontinuity avoids defects inherent in conventional manufacturing notably internal tensions of matter and defects in the precision of the assembly of constituent parts. On the other hand the price of returns from the spiral spring according to the invention and considerably decreased compared to the spring of prior art.
  • the manufacture of the spiral spring according to the invention can advantageously be carried out using known techniques, in particular by operations micro-molding, by molding with molds made by illumination of resins sensitive to UV rays, by deposit treatments galvanic with or without mold, by projection of material or by conventional cutting in particular by laser, wire EDM or EDM diving, stamping or cutting material plate by jet of liquid under high pressure.
  • the spiral spring may have a piton also made in one piece without molecular discontinuity with its curve terminal.
  • the piton can be in the form of a circular cylinder of the same height as the spiral spring leaf.
  • Piton can appear in the form of an enlarged part with respect to the blade offering a certain elasticity allowing it to be introduced by friction into a cavity and the enlarged part can be realized in the form of two circular branches elastic.
  • the peg can be introduced by friction into a bore of a support, the bolt being blocked in releasing its elastic tension in a bore perpendicular or axially crossing the bore practiced in the support.
  • the ferrule has a slot and two openings allowing static balancing of the part as well as taking it with a tool mounting.
  • the ferrule may also have at its periphery tracking notches.
  • the end made in one piece with the terminal curve may have one or more notches engaged with the thread of a screw, the screw being retained axially in the support and a plug housed in the support allows to serve as attachment point to hairspring.
  • spiral spring can be produced by micro-molding techniques, by molding with molds made by illumination of resins sensitive to UV rays, by galvanic deposits with or without mold, by material projection or by cutting conventional including laser, EDM wire or EDM, stamping or by cutting a material plate by jet of liquid under high pressure.
  • the spiral spring shown in fig. 1 comprises a blade 11 having in its center a ferrule 12 and at its outer end, a terminal curve 13.
  • Micro-molding technique consisting of depositing a metal inside a mold by a process galvanic.
  • the ferrule 12 is presented as shown in the fig. 1 in the form of a wide circular ring dimension and has a slot 14 allowing it to be chased on an axis without splitting and without veil during assembly.
  • a piton 15 of circular shape made in one piece without molecular discontinuity with the hairspring and its ferrule; of course the shape of the pin 15 is not limited to a circular configuration and said piton can be made in any desired form, for example in circular form with a slit as it is the case in traditional watchmaking or another suitable geometric shape and a hole can be done in the center of the apple the end to facilitate its fixing.
  • the pin 15 of fig. 2 is shown in perspective and enlarged scale in fig. 3.
  • Fig. 4 a variant of the pin 15, which includes two circular branches 16 and 17 having a certain elasticity.
  • the piton of fig.4 may, given its character elastic, be introduced by friction into a bore 18 of a movable piton holder 19 or of a plate 19 of the timepiece.
  • Exhibit 19 has a perpendicular bore 20 in which will block the piton 15 of the execution mode in fig. 4, after branches 16 and 17 have returned to their original positions.
  • the ferrule 12 shown in fig. 6 with its slot 14 includes two openings 21 and 22 serving on the one hand to balance statically the assembly consisting of blade 11, of the ferrule and depending on the case, the terminal curve 13 and serves on the other hand to facilitate handling and gripping the part using a tool.
  • a number notches are used to distinguish the type of spring spiral.
  • three are represented notches 23; however, the shape and number notches can be chosen as required.
  • fig. 8 we find a spiral spring 30 similar to that of the modes of previous execution. With its ferrule 12, its slot 14 and its terminal curve 13.
  • the piton is presented here in the form of a enlarged end 31 made without discontinuity molecular with the terminal curve 13.
  • the end 31 has notches 32 in engagement with the thread of a screw 33 retained by means of two pins 34 inside a bore 35 of a support 36.
  • the part opposite the teeth 32 of the end 31 has a smooth surface 37 allowing the end 31 of sliding against a surface 38 of the support 36 under the action of rotation of the screw 33.
  • the rotation of the screw 33 therefore makes it possible to adjust end position 31 in order to do vary the active length of the terminal curve 13.
  • a plastic or metallic plug 39 allows to maintain in friction laterally the attachment point of hairspring 40.

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Abstract

Ressort spiral pour instrument d'horlogerie réalisé d'une seule pièce sans discontinuité moléculaire avec sa virole.

Description

L'invention a pour objet un ressort spiral pour instrument d'horlogerie à mesurer le temps.
Les ressorts spiraux utilisés habituellement en horlogerie sont constitués de plusieurs pièces, qui doivent être réalisées avec une grande précision, puis assemblées, pour former une pièce composite. La complexité de fabrication d'une telle pièce occasionne des coûts élevés et des réglages complexes.
Le but de la présente invention est de proposer un ressort spiral d'un prix de revient aussi bas que possible et ne présentant si possible aucun défaut de fonctionnement.
Le ressort spiral selon l'invention est caractérisé en ce qu'il est réalisé d'une seule pièce sans discontinuité moléculaire avec sa virole.
Avec le ressort spiral selon l'invention, il a été réalisé une pièce de haute qualité et parfaitement équilibrée. Le fait qu'il ait été réalisé d'une seule pièce sans discontinuité permet d'éviter des défauts inhérents à la fabrication conventionnelle notamment des tensions internes de la matière et des défauts de précision de l'assemblage des pièces constituantes. D'autre part le prix de revient du ressort spiral selon l'invention et considérablement diminué par rapport au ressort de l'art antérieure.
La fabrication du ressort spiral selon l'invention pourra être avantageusement réalisée à l'aide de techniques connues, notamment par des opérations de micro-moulage, par moulage avec des moules réalisés par illumination de résines sensibles aux rayons UV, par des traitements de dépôts galvaniques avec ou sans moule, par projection de matière ou par découpage conventionnel notamment par laser, électroérosion à fil ou électroérosion en plongée , par étampage ou par découpage de plaque de matière par jet de liquide sous haute pression.
Le ressort spiral peut présenter un piton également réalisé d'une seule pièce sans discontinuité moléculaire avec sa courbe terminale. Le piton peut se présenter sous forme d'un cylindre circulaire de même hauteur que la lame du ressort spiral. Le piton peut se présenter sous la forme d'une partie élargie par rapport à la lame offrant une certaine élasticité lui permettant d'être introduite par friction dans une cavité et la partie élargie peut être réalisée sous la forme de deux branches circulaires élastiques.
Le piton peut être introduit par friction dans un alésage d'un support, le piton étant bloqué en libérant sa tension élastique dans un alésage perpendiculaire ou croisant axialement l'alésage pratiqué dans le support.
Dans le ressort spiral selon l'invention, la virole présente une fente et deux ouvertures permettant l'équilibrage statique de la pièce ainsi que la prise de celle-ci avec un outil de montage.
La virole peut également présenter à sa périphérie des encoches de repérage.
L'extrémité réalisée d'une seule pièce avec la courbe terminale peut présenter une ou plusieurs encoches en prise avec le filetage d'une vis, la vis étant retenue axialement dans le support et un bouchon logé dans le support permet de servir de point d'attache au spiral.
Finalement le ressort spiral peut être réalisé par des techniques de micro-moulage, par moulage avec des moules réalisés par illumination de résines sensibles aux rayons UV, par des traitements de dépôts galvaniques avec ou sans moule, par projection de matière ou par découpage conventionnel notamment par laser, électroérosion à fil ou électroérosion en plongée , par étampage ou par découpage de plaque de matière par jet de liquide sous haute pression.
Le dessin représente, à titre d'exemple, plusieurs modes d'exécution du ressort spiral, objet de l'invention :
  • La fig.1 est une vue de dessus d'un premier mode d'exécution,
  • La fig.2 est également une vue de dessus d'une variante du mode d'exécution de la figure 1,
  • La fig. 3 est une vue en perspective d'un piton placé à l'extrêmité extérieure du spiral,
  • La fig.4 est une vue de dessus d'une variante du piton de la figure 3,
  • La fig.5 est une vue schématique d'un point d'attache du piton de la figure 4 qui peut être fixé au porte-piton traditionnel ou à la platine de la montre ou au pont de balancier,
  • La fig.6 est une vue de dessus d'un mode d'exécution de la virole,
  • La fig. 7 est une vue d'une variante de la virole de la figure 6, et
  • La fig. 8 est une vue de dessus d'un deuxième mode d'exécution du ressort spiral et de son réglage.
    • Le ressort spiral représenté dans la fig. 1 comprend une lame 11 présentant en son centre une virole 12 et à son extrêmité extérieure, une courbe terminale 13.
    La pièce représentée à la fig.1, avec ses constituants 11,12,13, est réalisée d'un seul tenant sans discontinuité au niveau de sa structure moléculaire.
    Elle peut être réalisée par les techniques suivantes :
    Technique de micro-moulage, consistant à déposer un métal à l'intérieur d'un moule par un procédé galvanique.
    Par projection de métal sur un support.
    Par découpage conventionnel d'une plaque de matière.
    Par découpage d'une plaque de matière par jet de liquide sous pression.
    L'application des techniques mentionnées ci-dessus ont permis de réaliser le ressort spiral de la fig.1 ainsi que les variantes des fig. 2 à fig.8 avec des résultats satisfaisants. Elles ont permis d'obtenir d'une seule pièce et sans discontinuité moléculaire les ressorts spiraux, objets de l'invention. En particulier la technique de fabrication par micro-moulage a donné d'excellents résultats.
    La virole 12 se présente comme représentée dans la fig.1 sous forme d'un anneau circulaire de large dimension et présente une fente 14 lui permettant d'être chassée sur un axe sans se fendre et sans se voiler lors de son assemblage.
    Dans la variante de la fig.2 on retrouve le ressort spiral 11 avec sa virole 12 munie de sa fente 14 et de sa courbe terminale 13.
    À l'extrêmité de la courbe terminale 13 on remarque un piton 15 de forme circulaire réalisée d'une seule pièce sans discontinuité moléculaire avec le spiral et sa virole ; bien évidemment la forme du piton 15 n'est pas limitée à une configuration circulaire et ledit piton pourra être réalisé sous toute forme désirée, par exemple sous forme circulaire avec une fente comme c'est le cas dans l'horlogerie traditionnelle ou encore une autre forme géométrique adéquate et un trou peut être fait au centre de la pomme de l'extrémité pour faciliter sa fixation.
    Le piton 15 de la fig.2 est représenté en perspective et à échelle agrandie dans la fig.3.
    Dans la fig.4 est représentée une variante du piton 15, qui comprend deux branches circulaires 16 et 17 présentant une certaine élasticité. Le piton de la fig.4 pourra, vu son caractère élastique, être introduit par friction dans un alésage 18 d'un porte piton mobile 19 ou d'une platine 19 de la pièce d'horlogerie. La pièce 19 présente un alésage perpendiculaire 20 dans lequel viendra se bloquer le piton 15 du mode d'exécution de la fig.4, après que les branches 16 et 17 aient repris leurs positions initiales.
    La virole 12 représentée dans la fig.6 avec sa fente 14 comprend deux ouvertures 21 et 22 servant d'une part à équilibrer de façon statique l'ensemble composé de la lame 11, de la virole et selon les cas la courbe terminale 13 et sert d'autre part à faciliter la manipulation et la prise de la pièce à l'aide d'un outil.
    Dans la variante de la fig.7, un certain nombre d'encoches servent à distinguer le type du ressort spiral. Dans la fig.7 il est représenté trois encoches 23 ; cependant, la forme et le nombre d'encoches peuvent être choisis selon les besoins. Dans le mode d'exécution de la fig.8 on retrouve un ressort spiral 30 semblable à celui des modes d'exécution précédents. Avec sa virole 12, sa fente 14 et sa courbe terminale 13.
    Le piton se présente ici sous forme d'une extrémité élargie 31 réalisée sans discontinuité moléculaire avec la courbe terminale 13.
    L'extrêmité 31 présente des encoches 32 en prise avec le filetage d'une vis 33 retenue au moyen de deux goupilles 34 à l'intérieur d'un alésage 35 d'un support 36.
    La partie opposée aux dents 32 de l'extrémité 31 présente une surface lisse 37 permettant à l'extrémité 31 de coulisser contre une surface 38 du support 36 sous l'action de rotation de la vis 33. La rotation de la vis 33 permet donc de régler la position de l'extrémité 31 dans le but de faire varier la longueur active de la courbe terminale 13.
    Un bouchon 39 en matière synthétique ou métallique permet de maintenir en friction latéralement le point d'attache du spiral 40.
    Le mode d'exécution qui vient d'être décrit de même que les modes d'exécution précédents ont été réalisés avantageusement en un alliage de métal amagnétique et inoxydable par le procédé de micro-moulage.

    Claims (10)

    1. Ressort spiral pour appareil à mesurer le temps caractérisé en ce qu'il comprend un ressort spiral (11) réalisé d'une seule pièce sans discontinuité moléculaire avec sa virole (12).
    2. Ressort spiral selon la revendication 1 caractérisé en ce que son piton (15) est également réalisé d'une seule pièce sans discontinuité moléculaire avec sa courbe terminale (13).
    3. Ressort spiral selon la revendication 2, caractérisé en ce que le piton (15) se présente sous forme d'un cylindre circulaire de même hauteur que la lame du ressort spiral.
    4. Ressort spiral selon la revendication 2, caractérisé en ce que le piton (15) se présente sous la forme d'une partie élargie par rapport à la lame offrant une certaine élasticité lui permettant d'être introduite par friction dans une cavité.
    5. Ressort spiral selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un piton (15) présentant deux branches circulaires élastiques (16,17)
    6. Ressort spiral selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est introduit par friction dans un alésage (18) d'un support (19), le piton étant bloqué en libérant sa tension élastique dans un alésage perpendiculaire ou croisant axialement l'alésage (18) pratiqué dans le support (19).
    7. Ressort spiral selon la revendication 1, caractérisé en ce que la virole (12) présente une fente (14) et deux ouvertures (21 et 22) permettant l'équilibrage statique de la pièce ainsi que la prise de celle-ci avec un outil de montage.
    8. Ressort spiral selon la revendication 7, caractérisé en ce que la virole (12) présente à sa périphérie des encoches de repérage (23).
    9. Ressort spiral selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité (31) réalisée d'une seule pièce avec la courbe terminale (13) présente une ou plusieurs encoches (32) en prise avec le filetage d'une vis (33), la vis étant retenue axialement dans le support (36) et un bouchon (39) logé dans le support (36) permettant de servir de point d'attache au spiral.
    10. Ressort spiral selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il est réalisé par des techniques de micro-moulage, par moulage avec des moules réalisés par illumination de résines sensibles aux rayons UV, par des traitements de dépôts galvaniques avec ou sans moule, par projection de matière ou par découpage conventionnel notamment par laser, électroérosion à fil ou électroérosion en plongée , par étampage ou par découpage de plaque de matière par jet de liquide sous haute pression.
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    EP1302821A2 true EP1302821A2 (fr) 2003-04-16
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