La présente invention concerne une glace de montre dont une des faces principales est bombée.
De telles glaces sont utilisées pour donner un cachet particulier à une montre. Lorsque la glace est ronde et l'une des faces principales plane, la face bombée est une surface de révolution, par exemple sphérique. Le bord de la glace présente dans ces conditions une épaisseur constante.
Si la glace s'écarte de la forme circulaire, en particulier lorsqu'elle est rectangulaire, la face bombée est généralement une surface cylindrique. Pour des raisons d'esthétique, la génératrice de la partie cylindrique est orientée perpendiculairement au grand côté de la glace. Si l'épaisseur des bords des petits côtés est alors constante, par contre celle des grands côtés varie d'autant plus que la glace est longue. Cet inconvénient est atténué si la face bombée à une forme sphérique. Il peut même être complètement éliminé en donnant à la glace la forme voulue en moulant à chaud une plaque d'épaisseur constante. Ou bien, si la partie de la boite de montre sur laquelle est appliquée la glace a également une forme cylindrique, les deux faces de la glace sont alors deux surfaces cylindriques parallèles, et l'épaisseur partout constante.
La première solution conduit cependant à des faces qui ne sont pas parfaitement régulières, défaut suffisamment visible pour écarter ces glaces des montres de qualité soignée. La deuxième solution a l'inconvénient de renchérir le prix de fabrication de la boîte et de la glace.
Le but de la présente invention est de proposer une glace en corindon, de forme allongée, notamment rectangulaire, dans laquelle la face bombée est une surface qui permet d'obtenir un bord dont l'épaisseur est sensiblement plus faible et plus constante que dans le cas des glaces dont la face bombée est cylindrique ou sphérique pour une même épaisseur de la glace en son centre.
Pour atteindre cet objectif, la glace selon l'invention, de forme allongée et délimitée par une face principale inférieure sensiblement plane destinée à venir en regard du cadran d'une montre, et une face supérieure bombée, est principalement remarquable en ce que la face supérieure est une surface toroïdale.
D'autres caractéristiques et avantages de la glace selon la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, un exemple de réalisation d'une telle glace. Sur ce dessin, où les mêmes références se rapportent à des éléments analogues
- la fig. 1 est une construction géométrique montrant comment est définie une surface toroïdale;
- la fig. 2 est une vue schématique d'une machine permettant de meuler une surface toroïdale; et
- la fig. 3 représente dans des vues en plan, de face et de profil une glace de forme rectangulaire selon l'invention.
Une des faces principales de la glace selon l'invention est délimitée par une surface toroïdale. Une telle surface est engendrée, comme cela est représenté sur la fig. 1, par un cercle 1 de rayon R1 dont le centre C1 décrit un cercle 2 de centre C2 et de rayon r2. Le plan du cercle 1 est perpendiculaire au plan du cercle 2, et il passe par son centre C2. Une surface toroïdale est donc définie par deux paramètres, les rayons R1 et r2, ou de façon équivalente par R1 et R2 = R1 + r2.
La face bombée de la glace correspond plus précisément à une portion 3 de la surface toroïdale obtenue en coupant cette dernière par un plan perpendiculaire au plan contenant le cercle 2, et dont la distance au centre C2 est comprise entre r2 et R2 = R1 + r2.
A l'état brut, la glace se présente sous la forme d'une plaquette transparente, préférentiellement en spinelle, en corindon, en saphir ou en rubis, de forme allongée, par exemple rectangulaire, et dont les faces principales sont planes et parallèles.
Pour donner à la face bombée la forme voulue, celle-ci est usinée par une machine à meuler. De telles machines sont connues en soi, et les aménagements nécessaires pour obtenir une surface toroïdale sont à la portée de l'homme du métier. La machine sera donc décrite sommairement en se référant à la fig. 2.
La référence 10 désigne un tambour circulaire qui est fixé sur un arbre non représenté de la machine de manière à être entraîné en rotation, dans le sens de la flèche F, autour de son axe de symétrie xx min . Le tambour comporte à sa périphérie des plages planes 11 parallèles à l'axe xx min , et sur chaque plage est collée, à égale distance des faces du tambour, une glace 12. Dans le cas présent le grand côté de la glace est orienté perpendiculairement à l'axe xx min , mais son orientation pourrait tout aussi bien être parallèle à cet axe.
Dans le prolongement du tambour 10 est disposée une meule 13 sur un chariot non représenté, et elle est entraînée en rotation, dans le sens de la flèche F min , autour de son axe yy min par un arbre moteur sur lequel elle est fixée. Le chariot est solidaire du bâti de la machine tout en étant entraîné par celle-ci dans un mouvement de pivotement alternatif, dans le sens de la flèche f, autour d'un axe ZZ min disposé perpendiculairement à l'axe xx min et passant par le milieu du tambour 10. Enfin la meule 13 est montée sur une coulisse, solidaire du chariot, permettant de la déplacer suivant la flèche f' de manière à modifier sa distance à l'axe ZZ min , manuellement ou par la machine, et l'amener à toucher la glace 12 en un point de contact 14.
En se référant à la fig. 1, on peut constater que tous les paramètres géométriques nécessaires pour définir une surface toroïdale se retrouvent sur la fig. 2. En effet, le point milieu du tambour 10 se trouvant sur l'axe xx min correspond au centre C2 du cercle 2, et l'axe de pivotement ZZ min du chariot, donc de la meule 13, est situé dans le plan du cercle 2, auquel il est tangent. En outre le déplacement de la meule suivant la flèche f entraîne le déplacement du point de contact 14 suivant un cercle, contenu dans un plan passant par l'axe xx min , qui correspond au cercle 1 de centre C1 et de rayon R1.
Le point de contact 14 décrit donc bien par rapport au tambour 10, lorsqu'il tourne autour de l'axe xx min , une surface toroïdale.
Le rayon du tambour 10 et l'épaisseur de la glace 12 déterminent le rayon R2, et la position de l'axe ZZ min par rapport à C2, le rayon R1. Ces paramètres étant choisis, le tambour 10 et la meule 13 sont mis en rotation, ceci entraînant le mouvement de pivotement du chariot autour de l'axe ZZ min , suivant la flèche f, la meule étant éloignée de la glace 12. Ensuite la meule 13 est approchée de l'axe ZZ min suivant le flèche f min pour entrer en contact de la glace 12 et usiner sa surface jusqu'à ce que les valeurs nominales de R1 et de R2 soient atteintes. Toutes ces opérations peuvent être effectuées automatiquement.
Un exemple de glace 12 de forme rectangulaire ainsi obtenue est représentée sur la fig. 3. Cette glace est délimitée par une face inférieure plane 20 venant en regard du cadran une fois fixée sur une montre, une face supérieure bombée 21, et quatre faces latérales planes, les faces 22 correspondant aux petits côtés du rectangle, et les faces 23 aux grands côtés. La face inférieure 20 peut avantageusement présenter un évidement 24 pour les aiguilles, obtenu par meulage ou par usinage par ultrasons et préservant un bord plan 25 sur tout le pourtour de la glace.
Les lignes 26 et 26' donnent le contour de la face supérieure 21, et donc l'épaisseur de la glace par rapport à la face inférieure 20 lorsque la glace est coupée par des plans parallèles aux faces latérales et passant par son centre, la ligne 27 donne le contour supérieur des petites faces latérales 22, et la ligne 28 celui des grandes faces latérales 23. Enfin la ligne 29 indique la forme, en arc de cercle, qu'aurait le bord supérieur des petites faces latérales 22, pour une même épaisseur de la glace au centre, si la face supérieure avait une forme sphérique, et la ligne 30 la forme du bord supérieur des grandes faces latérales 23. On constate que l'épaisseur des faces latérales de la glace selon l'invention est plus régulière et bien inférieure à celle des glaces bombées connues.
Il y a lieu de relever que le meilleur choix pour R1 et R2, dans le cas d'une glace rectangulaire de largeur 11 et de longueur 12, est celui qui satisfait la relation
R1/R2 = 11/12.
C'est en effet dans ce cas que l'épaisseur au centre de chaque face latérale est en proportion directe de sa longueur.
Il est bien entendu que la glace de montre qui vient d'être décrite peut subir d'autres modifications et se présenter sous d'autres variantes, évidentes pour l'homme du métier, sans sortir du cadre de la présente invention telle que définie par les revendications. En particulier la glace pourrait avoir une forme allongée différente de celle d'un rectangle, comme par exemple une forme ovale, et la face inférieure s'écarter de la forme plane.