Dispositif régulateur. L'objet de la présente invention est un dispositif régulateur comprenant un balan cier sur lequel agit un spiral auto-compeDsa- teur, par exemple un spiral constitué par un alliage ternaire ou quaternaire, à coefficient thermo-élastiquë faible, dit élinvar (brevet suisse no 82081), et nécessitant, en consé quence, une très faible action compensatrice. Si tous les spiraux issus d'une même coulée possédaient -des coefficients thermoélastiques identiques, on pourrait chercher à leur adap ter,
des balanciers faits en un alliage dont la dilatabilité serait réglée de façon que les ac tions thermiques .agissant sur le spiral et sur le balancier s'équilibrent exactement. Mais il n'en est pas ainsi et, lorsqu'on veut attein dre les dernières limites -de la compensation, il est nécessaire -de pouvoir faire, à l'action compensatrice -du balancier, clé petites retou ches, destinées à annuler les écarts très fai bles que l'on constate entre les propriétés thermoélastiques des spiraux de .même pro venance, et qui sont dfis aux inévitables dé fauts d'homogénéité chimique -de l'alliage,
ainsi qu'à des -différences dans le traitement mécanique ou thermique des fils ou lames. Le dispositif régulateur, objet de la Pré sente invention, a été construit en vue d'at teindre ce but. Il est caractérisé en ce que le balancier présente au moins un bras diamé tral portant une serge, cette dernière - étant faite en une matière présentant un coefficient de dilatation différent de celui -de la subs tance dont est fait le bras.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple et partiellement, .différentes formes d'exécution -de l'objet de l'invention.
La fig. 1 se rapporte à la première forme d'exécution, et les fig. 2 et 3 à la deuxième; chacune des fig. 4, 5 et 6 montre une autre forme d'exécution; les fig. 7 et 8 se rappor tent à la dernière forme d'exécution.
A la fig. 1 est montré unbalancier formé d'un bras diamétral a et d'une serge b; ces deux organes étant faits en .deux substances ayant des coefficients -de dilatation diffé- rents; par exemple, le bras cc sera fait en lai ton, dont la dilatabilité est relativement éle vée, tandis que la serge b sera faite en invar, dont le coefficient ,de dilatation est très fai ble.
Inversement, on pourrait aussi fabriquer le bras .a en invax, et la serge b en laiton, Cette dernière est coupée en E et F. Lors d'une élévation de température, le bras a, supposé en laiton, se dilatera, tandis que la serge b, en Invar, restera approximativement invariable; il en résultera une variation du moment d'inertie du balancier, variation qui compensera l'action exercée par l'élévation île température sur le spiral. Si les coupures Z% et F sont situées sur le diamètre C-D, la.
variation du moment d'inertie du balancier deviendra .maximum, pour une même diffé rence de température; cette variation devien dra minimum si les coupures E et F sont faites suivant l'axe A-B; dans ce cas, e: effet, la moitié supérieure de la serge sema composée @de deux quarts de serge, dont l'uii, celui de gauche, se rapprochera du .centre de rotation du balancier, lorsque la température augmente, tandis que l'autre quart, celui île droite, s'en éloignera. L'action obtenue se modifiera non seulement en déplaçant la cuit.
pure, mais .aussi en déplaçant les masses le long de la. serge.
Le balancier représenté aux fig. 2 et 3 ne diffère du précédent qu'en ce qu'il porte deux paires de vis -de réglage K pouvant occuper diverses positions sur la serge, près du bras ou près de la coupure.
Dans les trois formes d'exécution sui vantes, la serge n'est plus coupée comme précédemment, mais est formée d'un anneau continu. Supposons que le balancier de fi-. 4 ait son bras a en laiton et sa serge b en Invar. Lors d'une élévation de température, le bras a se dilatera, tandis que la longueur de la serge b restera approximativement la même;
il s'en suivra que l'anneau circulaire que formait cette serge se transformera, en un anneau approximativement elliptique dont le grand axe est dirigé suivant<B>A</B> -B et le petit axe suivant C-D. Si c'était le bras<I>a</I> qui était en Invar et la serge b qui était en laiton, lors d'une élévation de la température, cette serge se transformerait en un anneau approximativement elliptique dont le grand axe serait dirigé suivant E -D et le petit axe suivant<I>A-B.</I> Dans le premier cas, lors d'une élévation de température, les mas- ses compensatrices E-E', au nombre de deux au moins, seront rapprochées du centre de ro tation du balancier, et, .dans le second cas,
elles en seront éloignées. On remarquera que la serge b présente une graduation b', le long clé laquelle on peut déplacer la, masse ré- glante ,7', masse qui se fixe dans la position voulue par le moyen d'une vis.
Dans le balancier représenté pa,rtiellemo>nt; en fig. 5, on a cherché, comme pour le balan cier de fil-. 1, à. réduire l'action de l'air en traîné par ce balancier en supprimant toute aspérité sur la, serge, conformément au bre vet suisse n o 89273, Paul Ditisheim S. A..
Les masses réglantes sont constituées par des vis f logées entièrement dans la serge y com- pri leur tête qui affleure la surface de celle- ci. Dans le balancier de fig. 1, une partie de ces vis sont faites en une substance dense, par exemple du platine, et l'autre partie en une substance moins dense, par exemple de l'aluminium.
On obtiendra une compensation différente suivant que ce sont les vis en pla tine ou les vis en aluminium qui sont pla cées dans les secteurs<I>M N</I> et<I>L</I> R. On pourra <B> < </B> aussi varier l'effet de la, compensation en permutant certaines de ces vis entre elles, en mettant, par exemple, un grand nombre de vis en platine dans les secteurs<I>M N</I>et<I>L B</I> et un petit nombre dans les secteurs L Met <I>N B,</I> ou inversément. Le bras<I>a,</I> dans cette forme d'exécution, a une section droite en losange. Dans le balancier représenté. à, la fil-. 6, on a pratiqué des entailles P dans sa serge, ceci afin de faciliter la déformation de la serge.
Dans le balancier des fi g. 7 et 8, les vis sont disposées sur la surface de la. serge oiî leurs têtes font saillie. Dans cette forme d'exécution, comme dans celles des<U>fi-.</U><B>5</B> et<B>6,</B> le bras ca et la serge<I>b</I> sont, bien entendu, faits en deux substances ayant des coeffi- cierds (le dilatation différents. Le réglage thermique est obtenu en modifiant la posi tion des vis compensatrices par rapport au bras du balancier.
Regulator device. The object of the present invention is a regulating device comprising a balan cier on which acts a self-compensating balance spring, for example a balance spring consisting of a ternary or quaternary alloy, with a low thermoelastic coefficient, called elinvar (Swiss patent no.82081), and therefore requiring very little compensating action. If all the hairsprings from the same casting had identical thermoelastic coefficients, we could try to adapt them,
balance wheels made of an alloy, the expansion of which is adjusted so that the thermal actions acting on the hairspring and on the balance are exactly balanced. But this is not the case and, when we want to reach the last limits -of the compensation, it is necessary -to be able to make, to the compensatory action -of the pendulum, small adjustments, intended to cancel the very small differences which can be seen between the thermoelastic properties of the balance springs of the same origin, and which are challenged by the inevitable defects in chemical homogeneity of the alloy,
as well as -differences in the mechanical or thermal treatment of wires or blades. The regulating device, object of the present invention, was constructed with a view to attaining this aim. It is characterized in that the balance has at least one diametral arm carrying a rim, the latter being made of a material having a coefficient of expansion different from that of the substance of which the arm is made.
The appended drawing represents, by way of example and partially, different embodiments of the object of the invention.
Fig. 1 relates to the first embodiment, and FIGS. 2 and 3 to the second; each of fig. 4, 5 and 6 show another embodiment; figs. 7 and 8 refer to the last embodiment.
In fig. 1 is shown a balance formed by a diametral arm a and a rim b; these two organs being made of two substances having different coefficients of expansion; for example, the arm cc will be made of brass, whose dilatability is relatively high, while the serge b will be made of invar, whose coefficient of expansion is very low.
Conversely, we could also make the arm .a in invax, and the serge b in brass, the latter is cut in E and F. During a rise in temperature, the arm a, assumed in brass, will expand, while serge b, in Invar, will remain approximately invariable; this will result in a variation in the moment of inertia of the balance, a variation which will compensate for the action exerted by the temperature rise on the hairspring. If the Z% and F cuts are located on the diameter C-D, the.
variation of the moment of inertia of the balance will become .maximum, for the same temperature difference; this variation will become minimum if the cuts E and F are made along the A-B axis; in this case, e: effect, the upper half of the serge sema composed of two quarters of a serge, of which the uli, the one on the left, will approach the center of rotation of the balance, when the temperature increases, while the the other quarter, the one on the right, will move away from it. The action obtained will change not only by moving the cooked.
pure, but also by moving the masses along the. serge.
The balance shown in Figs. 2 and 3 differs from the previous one only in that it carries two pairs of adjustment screws K which can occupy various positions on the rim, near the arm or near the cut.
In the three following embodiments, the serge is no longer cut as before, but is formed of a continuous ring. Suppose the pendulum of fi-. 4 has his arm a in brass and his serge b in Invar. When the temperature rises, the arm a will expand, while the length of the rim b will remain approximately the same;
it will follow that the circular ring formed by this serge will be transformed into an approximately elliptical ring whose major axis is directed along <B> A </B> -B and the minor axis along C-D. If it were the arm <I> a </I> which was in Invar and the bead which was made of brass, when the temperature rises, this rim would turn into an approximately elliptical ring whose major axis would be directed along E -D and the small axis along <I> AB. </I> In the first case, when the temperature rises, the compensating masses E-E ', at least two in number, will be close to the center of rotation of the balance, and, in the second case,
they will be far from it. It will be noted that the rim b has a graduation b ', along which the key can be moved the regulating mass, 7', which mass is fixed in the desired position by means of a screw.
In the balance represented by pa, rtiellemo> nt; in fig. 5, we sought, as for the balan cier de fil-. 1, to. reduce the action of the air dragged by this balance by removing any roughness on the, serge, in accordance with Swiss patent n o 89273, Paul Ditisheim S.A ..
The regulating masses are formed by screws f housed entirely in the rim including their head which is flush with the surface thereof. In the balance of fig. 1, one part of these screws are made of a dense substance, for example platinum, and the other part of a less dense substance, for example aluminum.
A different compensation will be obtained depending on whether it is the plate screws or the aluminum screws which are placed in the sectors <I> MN </I> and <I> L </I> R. We can <B> <</B> also vary the effect of the compensation by swapping some of these screws between them, by putting, for example, a large number of platinum screws in sectors <I> MN </I> and <I > LB </I> and a small number in the sectors L Met <I> NB, </I> or vice versa. The arm <I> a, </I> in this embodiment, has a straight diamond-shaped section. In the balance shown. to, the fil-. 6, notches P were made in its rim, in order to facilitate the deformation of the rim.
In the balance of fi g. 7 and 8, the screws are arranged on the surface of the. serge where their heads jut out. In this embodiment, as in those of <U> fi-. </U> <B> 5 </B> and <B> 6, </B> the arm ca and the serge <I> b < / I> are, of course, made of two substances with different coefficients (the expansion. The thermal adjustment is obtained by modifying the position of the compensating screws relative to the arm of the balance.