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(11) | EP 2 537 633 B1 |
| (12) | FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) |
Système d'usinage d'un biseau Bearbeitungssystem einer Abschrägung Bevel machining system |
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
Domaine de l'invention
[0001] L'invention se rapporte à un système lapidaire pour une pièce en matériau dur comme du corindon et, plus particulièrement, un tel système pour former un biseau.
Arrière plan de l'invention
[0002] Les biseaux de glaces de montre sont en général formés par une meule qui se déplace tangentiellement selon l'angle du biseau contre le bord de la pièce à tailler. Cette technique est répandue mais est lente à opérer, provoque régulièrement des égrisures (éclats de matière) et nécessite un brossage postérieur.
[0003] Le document WO 02/49802 A1 divulgue un système d'usinage d'un biseau sur une pièce discoïdale, notamment une plaquette en silicium, comportant un dispositif de polissage comprenant des moyens de polissage, un dispositif de fixation de la pièce comportant un support sur lequel est ajusté ladite pièce et qui est solidaire d'un axe de rotation, des moyens de rapprochement du support par rapport aux moyens de polissage afin d'usiner la pièce sous contrainte, les moyens de polissage étant mobiles et formés par une bande de polissage montée à rotation.
Résumé de l'invention
[0004] Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant un système d'usinage d'un biseau permettant une fabrication plus rapide et qui abaisse le taux de rebut.
[0005] A cet effet, l'invention se rapporte à un système d'usinage d'un biseau sur une glace de pièce d'horlogerie comportant un dispositif de meulage comprenant des moyens abrasifs un dispositif de fixation de la glace comportant un support sur lequel est ajusté ladite glace et qui est solidaire d'un axe de rotation, le dispositif de fixation comportant en outre des moyens d'orientation de l'axe de rotation permettant de définir l'angle dudit un biseau et des moyens de rapprochement du support par rapport aux moyens abrasifs afin d'usiner la glace sous contrainte, les moyens abrasifs étant mobiles et formés par une bande abrasive montée à rotation, et le dispositif de meulage comportant, sous la zone de contact entre la bande abrasive et la glace, des moyens élastiques afin de maintenir le contact entre la bande abrasive et la glace.
[0006] Ainsi, avantageusement, l'angle du biseau de la pièce est directement donné par l'inclinaison de la pièce par rapport aux moyens abrasifs et la contrainte induite par les moyens de rapprochement permettent de biseauter plus rapidement en évitant que la matière subisse des contraintes excessives tout en rendant non nécessaire une étape supplémentaire de brossage du biseau.
[0007] Conformément à d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention :
- les moyens élastiques sont formés par un bloc en élastomère ;
- les moyens de rapprochement comportent un chariot vertical permettant de déplacer verticalement le support par rapport aux moyens abrasifs ;
- les moyens d'orientation comportent un ensemble vis-sans-fin - roue dentée destiné à décaler l'inclinaison de l'axe de rotation du support par rapport aux moyens de rapprochement ;
- le dispositif de fixation comporte un chariot horizontal permettant de déplacer transversalement le support par rapport aux moyens abrasifs ;
- le chariot horizontal est déplacé par l'intermédiaire d'un ensemble bielle - manivelle afin de déplacer le support par rapport aux moyens abrasifs selon un mouvement de va-et-vient ;
- la glace est sphérique.
Description sommaire des dessins
[0008] D'autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une représentation en perspective vue de face d'un système selon l'invention ;
- la figure 2 est une représentation en perspective vue de côté d'un système selon l'invention ;
- la figure 3 est une représentation agrandie d'une partie de la figure 1 ;
- la figure 4 est une représentation en perspective d'une pièce obtenue par le système selon l'invention ;
- la figure 5 est une vue en coupe partielle de la pièce illustrée à la figure 4.
Description détaillée des modes de réalisation préférés
[0009] Comme illustré à la figure 1, l'invention se rapporte à un système d'usinage 1 d'un biseau 32, 34 pour une glace de pièce d'horlogerie discoïdale 31 en matériau dur comme du corindon. Selon l'invention, la pièce 31 peut être notamment destinée à former une glace sphérique de pièce d'horlogerie.
[0010] Le système d'usinage 1 comporte un dispositif de meulage 3, un dispositif de fixation 5 de la pièce et un dispositif de commande 7 permettant de gérer les actionneurs du système 1, tous les dispositifs étant montés sur un bâti 2.
[0011] Selon l'invention, le dispositif de meulage 3 comprend des moyens abrasifs 4 qui sont, de manière préférée, mobiles afin d'améliorer l'usinage. Comme visible à la figure 2, les moyens abrasifs 4 sont formés par une bande abrasive 6 montée à rotation sur deux galets 8, 10 et entraînée par un actionneur 12 selon le mouvement A. Comme visible aux figures 1 à 3, le dispositif de meulage 3 comportent une zone 14 restreinte dans laquelle les moyens abrasifs 4 sont accessibles et protégées par des parois verticales afin de limiter les projections de matière et sécuriser les manipulations.
[0012] Selon l'invention, le dispositif de meulage 3 comporte, en outre, sous la zone 14 de contact entre la bande abrasive 6 et la pièce 31 à usiner, des moyens élastiques 9 afin de maintenir le contact entre la bande abrasive 6 et ladite pièce. Ainsi, préférentiellement, les moyens élastiques 9 sont formés par un bloc 11 en élastomère tel que du caoutchouc de plusieurs centimètres d'épaisseur et tapissant tout ou partie de la zone restreinte 14 sous les moyens abrasifs 4.
[0013] Selon l'invention, le dispositif de fixation 5 de la pièce 31 comporte un support 13 sur lequel est ajustée la pièce 31 à usiner et qui est solidaire d'un axe de rotation 16 entraîné par un actionneur 18 selon le mouvement B. Selon l'invention, le dispositif de fixation 5 comporte en outre des moyens d'orientation 15 de l'axe de rotation 16 permettant de définir l'angle β, γ du biseau 32, 34 et des moyens de rapprochement 17 du support 13 par rapport aux moyens abrasifs 4 afin d'usiner la pièce 31 sous contrainte.
[0014] Préférentiellement selon l'invention, les moyens de rapprochement 17 comportent un chariot vertical 19 permettant de déplacer verticalement selon la direction C, le support 13 par rapport aux moyens abrasifs 4. En effet, il a notamment été trouvé que la combinaison de la contrainte induite par les moyens de rapprochement 17 et la compensation effectuée par les moyens élastiques 9 pour maintenir le contact entre la bande abrasive 6 et la pièce 31 à usiner permettait de biseauter 32, 34 plus rapidement sans que la matière subisse des contraintes excessives entraînant un faible taux de rebut et le retrait d'une étape supplémentaire de brossage du biseau 32, 34.
[0015] Les moyens d'orientation 15 comportent, de manière préférée selon l'invention, un ensemble 20 vis-sans-fin - roue dentée destiné à décaler l'inclinaison α de l'axe de rotation 16 du support 13 par rapport aux moyens de rapprochement 17. Ainsi, avantageusement, l'angle du biseau β, γ de la pièce 31 est directement donné par l'inclinaison α de la pièce 31 par rapport aux moyens abrasifs 4.
[0016] Enfin, le dispositif de fixation 5 comporte, préférentiellement, un chariot horizontal 21 permettant de déplacer transversalement selon la direction D, le support 13 par rapport aux moyens abrasifs 4. Comme visible aux figures 1 à 3, le chariot horizontal 21 est utilisé comme base pour le dispositif de fixation 5 sur le bâti 2. Ainsi, par le biais d'une équerre 22, le chariot horizontal 21 supporte le chariot vertical 19, lui-même supportant les moyens d'orientation 15 et l'ensemble support 13 - axe de rotation 16 - actionneur 18.
[0017] Avantageusement selon l'invention, le chariot horizontal 21 est déplacé par l'intermédiaire d'un ensemble 23 du type bielle - manivelle afin de déplacer le support 13 transversalement selon la direction D par rapport aux moyens abrasifs 4 selon un mouvement de va-et-vient. Comme visible aux figures 1 à 3, l'ensemble 23 du type bielle - manivelle est relié au chariot horizontal 21 au niveau de l'équerre 22.
[0018] Un exemple de pièce 31 modifiée par le système d'usinage 1 est illustré aux figures 4 et 5. La pièce 31 comporte un corps 33 sensiblement discoïdal dont les bords comportent des biseaux 32, 34 selon des angles prédéfinis β, γ. Comme visible à la figure 5, la pièce 31 est une glace sphérique, c'est-à-dire qu'elle comporte un rayon extérieur 35 et un rayon intérieur 36 dont la différence de cote représente l'épaisseur constante e.
1. Système d'usinage (1) d'un biseau (32, 34) sur une glace (31) de pièce d'horlogerie
comportant un dispositif de meulage (3) comprenant des moyens abrasifs (4), un dispositif
de fixation (5) de la glace (31) comportant un support (13) sur lequel est ajusté
ladite glace et qui est solidaire d'un axe de rotation (16), le dispositif de fixation
(5) comportant en outre des moyens d'orientation (15) de l'axe (16) de rotation (B)
permettant de définir l'angle dudit un biseau (32, 34) et des moyens de rapprochement
(17) du support (13) par rapport aux moyens abrasifs (4) afin d'usiner la glace (13)
sous contrainte, les moyens abrasifs (4) étant mobiles et formés par une bande abrasive
(6) montée à rotation (A), et le dispositif de meulage (3) comportant, sous la zone
de contact entre la bande abrasive (6) et la glace (31), des moyens élastiques (9)
afin de maintenir le contact entre la bande abrasive (6) et la glace (31).
2. Système (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens élastiques (9) sont formés par un bloc en élastomère (11).
3. Système (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de rapprochement (17) comportent un chariot vertical (19) permettant de
déplacer verticalement (C) le support (13) par rapport aux moyens abrasifs (4).
4. Système (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'orientation (15) comportent un ensemble (20) vis-sans-fin - roue dentée
destiné à décaler l'inclinaison (α) de l'axe (16) de rotation (B) du support (13) par rapport aux moyens de rapprochement
(17).
5. Système (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de fixation (5) comporte un chariot horizontal (21) permettant de déplacer
transversalement (D) le support (13) par rapport aux moyens abrasifs (4).
6. Système (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot horizontal (21) est déplacé par l'intermédiaire d'un ensemble (23) bielle
- manivelle afin de déplacer le support (13) par rapport aux moyens abrasifs (4) selon
un mouvement (D) de va-et-vient.
7. Système (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la glace (31) est sphérique.
1. System (1) zum Bearbeiten (1) einer Fase (32, 34) an einer Scheibe (31) eines Zeitmessgeräts,
das umfasst: eine Schleifvorrichtung (3), die Abschleifmittel (4) enthält, eine Vorrichtung
(5) zum Befestigen der Scheibe (31), die einen Träger (13) aufweist, an dem die Scheibe
justiert wird und der mit einer Drehwelle (16) fest verbunden ist, wobei die Befestigungsvorrichtung
(5) außerdem Mittel (15) zum Orientieren der Welle (16) der Drehung (B) enthält, die
ermöglichen, den Winkel der Fase (32, 34) zu definieren, und Mittel (17) zum Annähern
des Trägers (13) an die Abschleifmittel (4), um die Scheibe (13) unter Beanspruchung
zu bearbeiten, wobei die Abschleifmittel (4) beweglich sind und durch ein drehbar
montiertes Abschleifband (6) gebildet sind und wobei die Schleifvorrichtung (3) unter
der Kontaktzone zwischen dem Abschleifband (6) und der Scheibe (31) elastische Mittel
(9) aufweist, um den Kontakt zwischen dem Abschleifband (6) und der Scheibe (31) aufrecht
zu erhalten.
2. System (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Mittel (9) durch einen Elastomerblock (11) gebildet sind.
3. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Annäherungsmittel (17) einen vertikalen Schlitten (19) umfassen, der eine vertikale
Verlagerung (C) des Trägers (13) in Bezug auf die Abschleifmittel (4) ermöglicht.
4. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierungsmittel (15) eine Endlosschrauben/Zahnrad-Anordnung (20) umfassen,
die dazu bestimmt ist, die Neigung (α) der Welle (16) der Drehung (B) des Trägers
(13) in Bezug auf die Annäherungsmittel (17) zu verändern.
5. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (5) einen horizontalen Schlitten (21) umfasst, der ermöglicht,
den Träger (13) in Bezug auf die Abschleifmittel (4) transversal (D) zu verlagern.
6. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der horizontale Schlitten (21) über eine Pleuel/Kurbel-Anordnung (23) verlagert wird,
um den Träger (13) in Bezug auf die Abschleifmittel (4) in einer hin und her gehenden
Bewegung (D) zu verlagern.
7. System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (31) sphärisch ist.
1. System (1) for machining a bevel (32, 34) on a watch crystal (31) including a grinding
device (3) having an abrasive means (4), a device (5) for securing the crystal (31)
including a support (13) onto which said part is fitted and which is integral with
an axis of rotation (16), the securing device (5) further including a means (15) of
orienting the axis (16) of rotation (B) to define the angle of said one bevel (32,
34) and means (17) of moving the support (13) closer to the abrasive means (4) so
as to machine the crystal (31) under stress, the abrasive means (4) being moveable
and formed by an abrasive strip (6) which is rotatably (A) mounted, and, underneath
the area of contact between the abrasive strip (6) and the crystal (31), the grinding
device (3) including a resilient means (9) for maintaining the contact between the
abrasive strip (6) and the crystal (31).
2. System (1) according to the preceding claim, characterized in that the resilient means (9) is formed by an elastomer block (11).
3. System (1) according to any of the preceding claims, characterized in that the means (17) for moving the support closer includes a vertical slide (19) for moving
the support (13) vertically (C) relative to the abrasive means (4).
4. System (1) according to any of the preceding claims, characterized in that the orienting means (15) includes a worm - toothed wheel assembly (20) for shifting
the inclination (α) of the axis (16) of rotation (B) of the support (13) relative
to the means (17) for moving said support closer.
5. System (1) according to any of the preceding claims, characterized in that the securing device (5) includes a horizontal slide (21) for moving the support (13)
transversely (D) relative to the abrasive means (4).
6. System (1) according to any of the preceding claims, characterized in that the horizontal slide (21) is moved via a connecting rod - crank assembly (23) in
order to move the support (13) in a back-and-forth motion (D) relative to the abrasive
means (4).
7. System (1) according to any of the preceding claims, characterized in that the crystal (31) is a spherical crystal.
RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION
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