CH563765A5 - - Google Patents

Description

  
 



   On   connaît    déjà dans   l'industrie    horlogère, des oscillateurs à torsion constitués par un ou plusieurs ressorts fixés d'une part au bâti, et d'autre part à une masse oscillante coopérant avec un dispositif d'entretien de son oscillation. On a proposé d'utiliser des ressorts travaillant essentiellement en torsion, constitués soit par des rubans plats rectilignes, ou en méandres, ou travaillant essentiellement à la flexion, constitués par des bras électriques reliant la masse oscillante de forme annulaire à un moyeu central.



   Cependant, dans toutes les constructions proposées, les sollicitations mécaniques du ressort sont concentrées en des zones restreintes, particulièrement aux points d'encastrement du ressort dans le bâti et dans la masse oscillante. Ces sollicitations locales ont pour effet d'abaisser le facteur de surtension de l'oscillateur, la longueur du ressort effectivement utilisée étant très faible.



   La présente invention a précisément pour but de réaliser une construction dans laquelle les ressorts sont utilisés d'une manière plus rationnelle, de manière à améliorer le facteur de surtension de l'oscillateur et à réduire la composante non linéaire due à la torsion par rapport à la composante linéaire due à la flexion.



   Elle a pour objet un oscillateur à torsion pour   pibce      d'horlogene    comprenant au moins un ressort fixé d'une part au bâti et d'autre part à au moins une masse oscillante, ce ressort étant constitué par un ruban développé en méandres de manière à en augmenter la   bn-    gueur utile et travaillant essentiellement en flexion, caractérisé par le fait que les éléments constituant lesdits méandres ont une forme répondant au moins   ap    proximativement à la condition d'égale résistance.



   La répartition harmonieuse des déformations sur le ressort entraînera une utilisation plus rationnelle de la longueur développée des ressorts et aura pour effet d'améliorer la résonance du résonateur et de réduire les sollicitations d'encastrement.



   Dans le cas d'un résonateur à flexion comprenant deux masses oscillant en opposition de phase, on a déjà proposé une construction comprenant un ressort de flexion de section allant en s'amincissant de l'axe vers les masses oscillantes. Cette forme est toutefois conditionnée par d'autres facteurs que l'augmentation de la linéarité de la déformation. Le problème posé est en effet propre aux résonateurs à torsion dans lesquels la déformation de torsion n'est pas linéaire et où il y a donc un intérêt technique à favoriser la composante de flexion pour augmenter la linéarité de la déformation combinée en flexion et en torsion du ressort. Or, c'est précisément le but atteint par la présente invention.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de l'oscillateur selon l'invention.



   La fig. 1 représente un ressort en méandres destiné à être utilisé dans un oscillateur selon l'invention.



   La fig. 2 représente un ressort double constitué par deux ressorts jumelés du type représenté à la fig.   1.   



     
 La fig. 2a montre les ressorts de la fig. 2 après pliage   
 La fig. 3 représente un ressort du type représenté à la fig. 1 comprenant en outre un moyen de fixation au bâti.



   La fig. 4 représente une autre forme d'exécution de deux ressorts jumelés.



     
 La fig. 4a représente les ressorts de la fig. 4 après pliage.   



   La fig. 5 représente la masse oscillante montée sur ces ressorts.



   Le ressort représenté à la fig. 1 est constitué par la juxtaposition alternée d'éléments 1, 3 et 5 parallèles
Oscillateur à torsion pour pièce d'horlogerie  à l'axe d'oscillation 10 et d'éléments 2 et 4 perpendiculaires à cet axe. Les éléments parallèles à l'axe travaillant essentiellement en torsion, tandis que deux lui sont perpendiculaires travaillant essentiellement en flexion. La longueur des éléments 2 et 4 étant plusieurs fois supérieure à celle des éléments 1, 3 et 5, la sollicitation en flexion sera prépondérante, ce qui est un avantage, puisque   celieci    est linéaire, tandis que la sollicitation en torsion ne l'est pas.



   Dans le but de répartir le mieux possible les efforts sur toute la longueur du ressort, celui-ci est de forme approximativement adaptée à la condition dite   d'égale résistance    .    A cet effet, la largeur des éléments perpendiculaires à l'axe d'oscillation 10 diminue lorsqu'on s'éloigne de cet axe. Il en est ainsi des éléments 2 et 4, tandis que les éléments 3 et 5, parallèles à l'axe d'oscillation 10, sont ici de longueur trop courte pour justifier une forme travaillée. L'encastrement est prévu sur les lèvres 1 et   l '.    La fixation médiane à la platine se fait par la partie 5 d'une manière qui sera décrite en relation avec les figures suivantes.



   La fig. 2 représente une forme d'exécution dans laquelle deux ressorts tels que représentés à la fig. 1, sont jumelés et constituent une seule et même pièce, obtenue par étampage, puis pliée selon son axe de symétrie vertical, de manière à obtenir deux ressorts formant entre eux un angle voisin de 900 tel que   reprc-    senté à la fig. 2a, la liaison des deux extrémités ainsi assurée, augmentant considérablement la rigidité de l'encastrement même pour un serrage relativement faible, l'effort de torsion exercé sur   l'un    des ressorts étant absorbé par la partie encastrée de l'autre ressort.



  Le rayon de courbure du pliage est tel qu'il permettra le montage d'un second jeu de ressorts, bien que le fonctionnement de l'oscillateur soit en principe possible avec un seul jeu de ressorts malgré les inconvénients résultant d'une asymétrie de répartition.



   Les éléments de liaison à la platine feront avantageusement partie d'une fraction au moins des ressorts d'un système. La fig. 3 représente un ressort prolongé par une patte de fixation 6 venue d'une pièce avec le ressort encastré en 1 et 1'. Cette patte porte des trous de fixation 8 et une échancrure 7 qui permet le montage croisé de deux ressorts identiques. Dans la règle, un système de ressorts ne comprendra que deux pattes de fixation qui formeront de préférence un angle voisin de 900. Un troisième ressort peut prendre place selon la bissectrice des deux pattes. Il faut éviter d'avoir un nombre surabondant de pattes de liaison ayant pour effet d'entraîner des tensions très néfastes à l'isochronisme de l'oscillateur.



   La fig. 4 représente une autre forme d'exécution de ressorts jumelés dans lequel les deux ressorts jumelés sont reliés par trois ponts 15, 16 et 17 situés respectivement à chaque extrémité et dans la zone médiane.



  Les pattes de fixation 6 et 6' sont reliées au pont de jumelage 17, qui après pliage selon la fig. 4a, présente l'avantage de lier fermement les deux pattes l'une à l'autre et de ne supporter qu'une faible partie de l'effort de tension auquel sont soumises les deux pattes en cours d'oscillations.



   Cette torsion néfaste peut encore être réduite par une pièce d'angle 9 judicieusement placée pour rendre le système plus rigide.



   La pièce d'angle peut être également placée au centre de manière représentée par le   pointilllé    10. Dans   Ic    cas où   l'on    utilise deux masses oscillantes fixées respectivement aux extrémités 1 et 1' et oscillant en opposition de phase, il est toutefois essentiel que les pattes de fixation conservent une élasticité suffisante par rapport au mouvement d'oscillation pour assurer le couplage mécanique des deux masses oscillantes.



   La fig. 5 montre une exemple de réalisation d'un oscillateur à torsion utilisant des ressorts du type décrit ci-dessus. Les lèvres 1 de deux paires de ressorts jumelés fixées en deux endroits 11 de la platine par leurs pattes de fixation 6, sont encastrées dans une masse oscillante constituée par quatre secteurs en acier 12, entre lesquels sont pincées les   lèvres    1, la bague élastique 13   et -la    bague extérieure 14. L-a bague élastique 13, fendue en 18, sert à maintenir ensemble les secteurs 12 lors du montage, avant le forçage de la bague extérieure 14 sur la bague 13.



   Il est à souligner que les éléments des ressorts travaillant en torsion étant parallèles à l'axe   d'oscillant    tion, et les masses oscillantes étant libres de se déplacer axialement, aucune force de tension ou de compression n'apparaîtra dans les ressorts ou dans les masses oscillantes, ce qui n'est pas le cas dans les constructions utilisant des ressorts perpendiculaires à l'axe et travaillant en torsion, dans lesquelles la masse oscillante est fixée à l'extrémité de ces ressorts.



   L'oscillateur représenté à la fig. S est susceptible d'être exécuté selon de nombreuses Variantes, soit par le nombre des ressorts, des points de fixation ou des secteurs d'encastrement.   II    comprendra en général des masses oscillantes fixées aux extrémités 1 et 1', oscillant en opposition de phase de manière à réaliser l'équilibre dynamique du système.



   L'entretien de l'oscillateur se fera par exemple électromagnétiquement tel que décrit par exemple dans le brevet No 367443. 

Claims (1)

1. REVENDICATION

   Oscillateur à torsion pour pièce d'horlogerie comprenant au moins un ressort fixé d'une part au bâti et d'autre part à au moins une masse oscillante, ce ressort étant constitué par un ruban développé en méandres de manière à en augmenter la longueur utile et travaillant essentiellement en flexion, caractérisé par le fait que les éléments constituant lesdits méandres ont une forme répondant au moins approximativement à la condition d'égale résistance.

   SOUiREVENDICATIONS 1. Oscillateur selon la revendication comprenant deux masses coaxiales oscillant en opposition de phase de manière à réaliser un système équilibré dynamiquement, caractérisé par le fait que la liaison à la platine est assurée élastiquement par deux languettes médianes formant entre elles un angle voisin de 900.

   2. Oscillateur selon la revendication et la sousrevendication 1, caractérisé par le fait que chacune desdites languettes est venue d'une seule pièce avec le ressort dont elle est respectivement coplanaire.

   3. Oscillateur selon la revendication et la sousrevendication 2, caractérisé par le fait que lesdites lan guettes sont situées du même côté de l'axe d'oscillation que les ressorts dont elles sont respectivement solidaires.

   4. Oscillateur selon la revendication et la sousrevendication 2, caractérisé par le fait que lesdites languettes sont situées de l'autre côté de l'axe d'oscillation par rapport au ressort dont elles sont respectivement solidaires.

   5. Oscillateur selon la revendication et l'une des sous-revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait que les ressorts sont jumelés deux à deux en une seule et même pièce pliée selon l'axe d'oscillation.

   6. Oscillateur selon la sous-revendication S, caractérisé par le fait que les deux ressorts jumelés comprennent chacun une languette, les deux languettes étant reliées rigidement entre elles par une pièce auxlliaire.

   7. Oscillateur selon la revendication ou l'une des sous-revendications 1 à 4, dans lequel les ressorts sont fixés à la masse oscillante par des secteurs en matière de haute résistance maintenus dans une monture, caractérisé par le fait qu'une bague fendue est placée entre lesdits secteurs et la monture, de manière à faciliter l usinage et le montage.

   Ecrits et images opposés en cours d'examen Exposé d'invention suisse N" 367 443 Brevets Français N 1 383 406 et No 1 387 070