Brevet FR2207304A1 — publié le 19740614

la mise d'équilibre d'oscillateurs se composant essentiellement d'un balancier et d'un spiral et destines a' la mesure du temps nécessite différentes mesures alors que e balancier oscille ainsi que des processus s'effectuant alors que le balancier est immobile. D4est donc indispensable de commencer par immobiliser un balancier oscillant avant de pouvoir procéder a certaines opérations sur lui ou de poursuivre les mesures. L'amortissement d':- osculateur comprenant un balancier et un spiral est très faible et le temps nécessaire à un balancier pour cesser d'osciller et atteindre Le repos est donc très long.Des forces auxiliaires de freinage ont été exercées sur la balai cier pour accélérer ce processus de cessation des oscillations, mais l'amortissement de l'oscillateur ne. peut augmenter momentanément qu'au point d'obtenir a la limite une oscillation apériodique du balancier. Il est par ailleurs possible d'exercer des forces de freinage durit l'in- tensité est proportionnelle a la vitesse angulaire momentanée du balancier pour en abreger dans une certaine mesure la durée de cessation des oscillations. Ces processus et d'autres analogues ne sont toutefois pas pleinement satisfaisants,essentiellement pour des raisons pratiques. l'invention concerne un procédé d'immobilisa- tion du balancier librement oscillant d'un oscillateur qui comprend ce dernier ainsi qu'un spiral et qui est destiné à la mesure du temps. Le procédé de l'invention permettant d'immobiliser le balancier oscillant en un temps relativement très court et avec une exactitude améliorée consiste essentiellement à arrêter brusquement le balancier oscillant a' un instant quelconque (T1) et a' le maintenir pendant un intervalle de temps prédéterminé (Ts) sous l'angle de déflection (A12) ainsi obtenu, puis à laisser à nouveau le balancier osciller librement à un instant ultérieur (T2) et pendant un autre intervalle de temps (Tf) pour ensuite l'arrêter à nouveau à un instant (T3), a répéter éventuellement plusieurs fois la séquence des arrêts et libérations successives jusqu'à ce que le balancier ait atteint la position de repos avec l'exactitude voulue et à adopter le ou lesdits autres intervalles de temps (Tf) de manière qu'ils diffèrent notablement de la moitié de la période (Tp) du balancier oscillant ou d'un multiple entier de cette moitié de pé- riode. la mise en oeuvre du procédé de l'invention va être décrite à titre d'exemple en regard da dessin annexé qui est, un graphique représentant l'angle momentané de déflexion A d'un point quel conque du balancier en fonction du temps T. les valeurs qui se correspondent de la déflexion A et du temps T sont affectées du même indice. la déflexion A = O correspond à la position de repos du balancier. le balancier oscillant avec un faible amortissement a donc la période Tp conformément à la partie gauche de la courbe du graphique et l'ampli~ tude Ao à un instant déterminé To. le balancier est alors arrêté brusquement à un instant quelconque T1 et maintenu pendant un intervalle prédétermine de temps Ts à l'angle résultant A12 de déflexion. le balancier est libéré à la fin de l'intervalle de temps Ts, c'est-à-dire à l'instant T2, de manière qui puisse à nouveau osciller librement, mais cette oscillation débute avec une amplitude réduite A12. On nue laisse ensuite osciller librement le balancier que pendant l'intervalle suivant Tf de temps pour l'arrêter à nouveau à l'instant T3. Ces processus sont répétés si nécessaire plusieurs fois en séquences cycliques. Le balancier est en conséquence retenu sous l'angle correspondant de déflexion A34 pendant un second intervalle de temps Ts qui succede a l'instant T3 pour ensuite entre libéré une seconde fois à l'instant T4. Le balancier recommence d'osciller au moment de cette libération avec une amplitude à nouveau réduite A34 pour castre arrêté à la fin d'un second intervalle de temps Tf, c'est-à-dire à l'instant T5. Si l'angle résultant de deflexion A56 est encore trop grand, le cycle décrit peut être répété une nouvelle fois par arrêt du balancier pendant un troi siège intervalle de temps Ts jusqu'à l'instant T6, ce balancier étant ensuite libéré à nouveau pendant un troisième intervalle de temps Tf pour être finalement arrêté à Instant T7. le balancier a alors atteint sa position de repos pratiquement dans la plupart des cas. le temps total nécessaire au balancier pour atteindre sa position de repos est d'autant plus court que les angles obtenus Ai2, A34, A56, etc, de déflexion convergent plus vite vers zéro. Mais une convergence suffisamment rapide de la série Ai2, s , A36, etc, s'obtient à condition que les intervalles de temps Tf pendant lesquels le balancier peut osciller librement different notablement de la moitié de la période Tp d'oscillation ou d'un multiple entier de cette demi-période. Un optimum s'obtient pour des intervalles de temps Tf qui correspondeat le mieux possible à un quart de la période Tp ou un multiple impair de ce quart de période Tp.Dans le cas particulier, rare en pratiques dans lequel l'intervalle de temps Tf correspond exactement à un quart de la période Tp, la série A12, A3, A56, etc, cesserait même sous le premier angle de déflexion A12, car toutes les déflexions ultérieures s , A56, etc, seraient identiques à zéro et le balancier atteindrait sa position de repos. Cette position serait atteinte dès l'instant T3 dans ce cas particulier. n n'existe aucune règle générale systematique concernant l'intervalle de temps Ts pendant lequel le balancier est maintenu sous un angle- déterminé de déflexion. L'expérience a toutefois montré que ces intervalles de temps Ts doivent être au moins approximativement égaux aux intervalles de temps Tf, pour des raisons purement pratiques.Dans l'exemple repré- senté sur le dessin, il a été admis que Ts = Tf et il a été par ailleurs admis qu'il s'agit d'un cas p3ut8t défavorable dans lequel Tf est environ de 10 ffi plus grand que 1/4 Tp. lorsque le procédé de l'invention est appliqué à des oscillateurs non équilibrés du même calibre, leurs périodes individuelles Tp ne coSncident pas, mais divergent d'une valeur moyenne statistique Tm. Toutefois, les écarts des périodes individuelles Tp par rapport à cette moyenne Tm dépassent en général à peine 10 %. Dans ces conditions, les intervalles de temps Tf pendant lesquels le balancier est libéré de manière qu'il oscille sont choisis de préférence exactement égaux à un quart de la période moyenne Tm. Ia position de repos du balancier correspondant est alors atteinte tres rapidement même-en présence de grandeurs initiales plutôt défavorables, comme le dessin le montre. n va de soi que le procédé décrit peut subir diverses variantes sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de mise en position de repos du balancier ,oscillant- librement, d oscillateur qui comprend c-e dernier et un spiral et qui est destiné à la mesure du temps, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à arrêter brusquement le balancier oscillant à un instant quelconque (T1) puis à le maintenir pendant un intervalle de temps prédéterminé (Ts) sous l'angle de déflexion ainsi atteint (A12), puis à laisser à nouveau le balancier osciller librement à un instant ultérieur (T2) et pendant un autre intervalle de temps (Tf) pour l'arrêter ensuite à nouveau à l'instant (T3), à répéter éventuellement plusieurs fois la séquence des arrêts et libérations successifs du balancier jusqu'au moment où celui-ci a atteint -sa position de repos avec l'exactitude voulue et à adopter le ou lesdits autres intervalles de temps (Tf) de manière qu'ils diffèrent notablement de la moitié de la période (Tp) du balancier oscillant ou d'un multiple entier de cette demi-période. 2. Procédé selon la revendication l, caractérisé en ce que le ou lesdits autres intervalles de temps (Tf) pendant lesquels le balancier peut librement osciller sont choisis de manière à autre au moins approximativement égaux à un quart de la période (Tp) du balancier oscillant ou à un multiple impair de ce quart de période. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le ou les intervalles de temps (Ts) pendant lesquels le balancier est maintenu sous l'angle de déflexion qu'il a atteint est au moins approximativement égal à celui dudit ou desdits autres intervalles de temps (Tf). 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les intervalles de temps (Ts) et (Tf) sont basés sur une moyenne Tm de la période observée pour des oscillateurs non encore définitivement équilibrés du même calibre.