La présente invention a pour objet un mouvement d'horlogerie comportant un mécanisme à tourbillon comportant deux organes supports, notamment deux cages, le mouvement comportant un bâti et un rouage d'entraînement. Ce mécanisme est dans la suite parfois dénommé tourbillon multicage. Elle concerne également une pièce d'horlogerie équipée d'un tel nouvement.
Dans la réalisation des pièces d'horlogerie compliquées il est bien connu de faire recours à des mécanismes à tourbillon afin d'améliorer la précision de marche de ces pièces. Malgré la petite dimension requise, ceci est notamment également le cas pour les montres. Ces mécanismes existent dans une variété des formes d'exécution, leurs caractéristiques spécifiques étant souvent déterminées par l'application concrète du mécanisme.
Par exemple, le brevet GB 2 027 232 décrit un mécanisme à tourbillon dans lequel la roue d'échappement et le balancier sont montés dans une cage qui est agencée de manière à tourner autour de deux axes perpendiculaire l'un sur l'autre. Ces rotations sont réalisées à l'aide de deux tiges. Du fait de la présence de deux axes de rotation, le balancier est amené à occuper plusieurs positions lors de la marche du mécanisme à tourbillon. Cette caractéristique distingue le mécanisme des dispositifs classiques à tourbillon simple. Le positionnement variable du balancier est pourtant limité dans le mécanisme présenté dans ce document, car les mouvements du balancier sont réalisés autour de deux axes de rotation seulement, ce qui ne peut pas permettre de balayer tout l'espace disponible.
De plus, un tel système prend relativement beaucoup de place, facteur qui est toujours important, en particulier si l'intégration du mécanisme dans une montre est désirée.
Un autre mécanisme de ce genre est exposé dans un article publié dans le journal "chronométrophilia" (no. 40/1996, page 17) de "l'Association Suisse pour l'histoire de la mesure du temps". Ce mécanisme à tourbillon ne possède qu'une seule cage. Dans cette cage, l'axe du balancier forme un angle de 30 DEG avec l'axe de rotation de la cage, contrairement au cas d'un tourbillon classique. Tandis que cet arrangement permet d'amener le balancier à effectuer des mouvements dans un plan autre que le plan de rotation de la cage, cette disposition n'est pourtant pas idéale à cette égard. De plus, du à la présence d'une seule cage, l'angle de ce plan par rapport à un système de coordonnés fixe n'est pas susceptible de changer lors de la marche de la montre.
De même, il est important pour l'arrangement d'un tel mécanisme de l'optimiser au niveau de l'encombrement afin de permettre une intégration dans une montre.
Le but de la présente invention est de réaliser un mécanisme tendant à obvier aux inconvénients précités des systèmes actuels et permettant de réduire au maximum l'épaisseur du mouvement de la pièce d'horlogerie ainsi que d'augmenter le nombre de positions possibles du balancier de la montre relatives à un système de coordonnés fixe.
Ainsi, la présente invention a pour objet un mouvement d'horlogerie comportant un mécanisme à tourbillon comprenant les caractéristiques énoncées à la revendication 1.
D'autres avantages ressortent des caractéristiques exprimées dans les revendications dépendantes et de la description exposant ci-après l'invention plus en détail à l'aide de dessins annexés.
La présente invention concerne également une pièce d'horlogerie équipée d'un tel mouvement.
Le mécanisme à tourbillon d'un mouvement selon la présente invention est caractérisé principalement par le fait que l'axe de l'organe support porte-balancier n'est pas parallèle aux axes des autres mobiles du mouvement, comme ceux de la roue de moyenne, de la roue de grande moyenne ou du barillet.
De plus, l'axe de rotation de l'organe support porte-balancier, formant une cage portant le balancier forme un angle droit avec l'axe dudit balancier, contrairement au cas conventionnel dans un tourbillon classique où ces axes sont coaxiaux.
Par ces mesures, on obtient d'une part un encombrement réduit qui favorise l'intégration d'un mécanisme compliqué de ce genre dans une pièce d'horlogerie, et notamment dans une montre bracelet. La réduction de l'épaisseur du mouvement de la pièce d'horlogerie peut être optimisée. D'autre part, du fait de la présence d'au moins deux cages pivotant suivant deux axes de rotation dans l'espace, et du fait que l'axe de rotation de la dernière cage forme un angle droit avec l'axe du balancier, on permet au balancier d'occuper une grande variété de positions lors de la marche de la pièce d'horlogerie.
Cette caractéristique se manifeste de manière avantageuse sur la précision de la marche de la pièce d'horlogerie en agissant au niveau de la stabilisation de la fréquence du balancier et notamment de la compensation de l'effet du déséquilibre de l'organe oscillant du à l'effet du champ gravitationnel (et électromagnétique) présent autour de l'oscillateur.
En général, un arrangement adéquat de l'axe de rotation de la première cage par rapport à l'axe de rotation de la deuxième cage et de celui-ci par rapport à l'axe de rotation du balancier, et notamment l'arrangement spécifique d'un tourbillon multicage selon la présente invention, permet la conception d'un mécanisme permettant plus de positions distinctes du balancier relatives à un système de coordonnés fixe, que dans les mécanismes connus auparavant. Ainsi, on arrive avec ce type de tourbillon multicage à mieux éliminer les effets du champ gravitationnel (et électromagnétique) présent autour d'un oscillateur sur la fréquence de son oscillation.
De plus, un mécanisme à tourbillon multicage selon une forme d'exécution de la présente invention peut comporter d'autres caractéristiques comme le fait que les cages ne tournent pas à la même vitesse les unes par rapport aux autres.
Les cages peuvent être agencées de manière à pivoter dans des blocs pare-chocs pour réduire le diamètre des pivots afin d'obtenir une réduction des frottements.
Une partie ou toutes les fournitures peuvent être fabriquées dans des matériaux légers afin de diminuer l'inertie du mécanisme.
Les dessins annexés illustrent, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'invention. Ces dessins montrent: à la fig. 1 une coupe de cette forme d'exécution du mécanisme à tourbillon et d'une partie du rouage et du bâti du mouvement, aux fig. 2a, 2b, 2c et 2d des vues de la première cage et de la deuxième cage assemblées, aux fig. 3, 4a et 4b la première cage en vue éclatée et assemblée, et aux fig. 5, 6a, 6b, 6c et 6d la deuxième cage en vue éclatée et assemblée.
L'invention va maintenant être décrite en détail en faisant référence à ces dessins illustrant une forme d'exécution d'un tourbillon multicage selon la présente invention.
En référence aux fig. 1 et 2, le principe de fonctionnement d'un mécanisme selon l'invention peut être expliqué. Il consiste en ce qu'un mouvement angulaire du rouage d'entraînement 22 du mouvement de la pièce d'horlogerie destiné à être équipée avec ce mécanisme, par exemple un mouvement angulaire de la roue de moyenne 19, provoque la rotation d'une première cage 12 sur laquelle est fixée une première roue fixe 13 de la première cage. Une deuxième cage 18 effectue la même rotation avec la rotation de la première cage 12 autour de l'axe de rotation 20 d'un pignon 15 de la première cage 12, car cette deuxième cage 18 est montée sur la première cage 12.
Simultanément, une deuxième roue fixe 10 de la deuxième cage 18 engrène avec une roue morte 21 fixée au bâti 24 du mouvement de manière à ce que la deuxième cage 18 soit entraînée lors de sa rotation avec la première cage 12 en une rotation autour de l'axe de rotation 17 de la deuxième cage 18. Cette axe de rotation 17 est dans la figure 1, qui montre une possibilité pour la disposition de ces cages, perpendiculaire au plan de la figure.
Un pignon d'échappement 7a portant une roue d'échappement 7 est monté sur la deuxième cage 18 et engrène avec ladite première roue fixe 13 de la première cage 12, la rotation de la deuxième cage 18 entraînant ainsi la roue d'échappement 7. Celle-ci coopère au moyen d'une ancre 8 avec un balancier 2.
Les première et deuxième cages, et de manière générale toutes les cages intégrées dans ce mécanisme, peuvent tourner à des vitesses différentes les unes par rapport aux autres, en fonction des rapports choisis pour les roues d'entraînement correspondantes. Dans l'exemple décrit ci-dessus, ces vitesses sont d'un tour/minute pour la première cage et trois tours/minute pour la deuxième cage.
La fig. 1 montre en détail, à l'aide d'une coupe d'une forme d'exécution d'un mécanisme à tourbillon avec deux cages, les éléments d'un tel mécanisme à tourbillon multicage et leur disposition. Elle représente également une partie du rouage et du bâti d'un mouvement destiné à recevoir un tel mécanisme.
Un mécanisme à tourbillon selon la présente invention comporte au moins deux cages, dans le cas spécifique représenté aux dessins il comporte deux cages. Il est destiné et adapté à être intégré dans un mouvement d'une pièce d'horlogerie. Le mouvement comporte de façon conventionnelle un bâti 24 et un rouage d'entraînement 22 avec lesquels le mécanisme est susceptible de coopérer.
La disposition particulière du mécanisme exposé à la fig. 1 exige que l'axe de rotation 20 de la première cage 12 du mécanisme à tourbillon ne soit pas parallèle aux axes de rotation des autres mobiles du mouvement. L'axe de rotation du pignon 15 de la première cage 12, qui défini l'axe de rotation 20 de la première cage 12, est incliné par rapport au plan défini par le bâti 24. Par contre, l'axe de rotation 23 de la roue de moyenne 19 et, en général, les axes de rotation des autres mobiles du rouage d'entraînement 22 du mouvement de la pièce d'horlogerie sont agencés perpendiculairement à ce plan, comme il est habituel dans ces mécanismes. Ils forment donc un angle alpha avec l'axe de rotation 20 de la première cage 12, cet angle étant normalement compris dans la plage de 10 DEG à 80 DEG .
De préférence, il se trouve dans la plage de 30 DEG à 40 DEG et est égal à 37,5 DEG dans l'exemple exposé à la fig. 1, cette valeur étant susceptible de changer selon la construction afin de réduire l'encombrement du mécanisme en hauteur.
La coopération entre le rouage d'entraînement 22 et la première cage 12 est réalisée ici spécifiquement par l'engrènement du pignon 15 de la première cage 12 avec la roue de moyenne 19, ce qui permet donc une relation cinétique directe entre le rouage d'entraînement 22 et le mécanisme à tourbillon.
Le pignon 15 et un pivot 16 de la première cage 12 sont agencés le long de l'axe de rotation 20 de la première cage 12 afin de permettre son pivotement autour de cette axe.
Comme le montre la fig. 3, cette première cage 12 peut être formée par l'assemblage d'une partie inférieure 12a et d'une partie supérieure 12b qui sont, par exemple, vissées l'une à l'autre. Des logements munis de blocs pare-chocs 14 définissent l'axe de rotation 17 de la deuxième cage 18. La partie supérieure 12b comporte une première roue fixe 13 solidaire de la première cage 12.
Les fig. 4 montrent des vues de la première cage 12, une fois vue de cOté et une fois du haut, afin de détailler la conception et la disposition des différents éléments de cette cage.
La deuxième cage 18, comme le montre la fig. 5 en une vue éclatée de cette cage, est également formée de préférence par l'assemblage d'une partie inférieure 9 et d'une partie supérieure 1 de la deuxième cage 18. De nouveau, ces parties peuvent être vissées l'une à l'autre ou assemblées d'une autre manière.
De même, des logements munis de blocs pare-chocs 14 sont agencés dans ces parties inférieures et supérieures de la deuxième cage, pour définir l'axe de rotation 25 du balancier 2. Celui-ci est monté de manière à pouvoir pivoter autour de cet axe 25 dans la deuxième cage 18, comme il ressort soit de la fig. 5 soit de la fig. 6, qui montrent des vues du haut et de deux cOtés ainsi qu'une vue en perspective de cette cage 18 munie du balancier 2.
Un premier pilier 4 et un deuxième pilier 11 de la deuxième cage 18 sont montés entre la partie inférieure 9 et la partie supérieure 1 de la deuxième cage 18, par exemple de nouveau à l'aide des vis. Ces piliers 4, 11 comportent également des logements qui reçoivent les pivots 5 de la deuxième cage 18 et permettent à celle-ci de pivoter autour de l'axe de rotation 17 susmentionné de la deuxième cage 18. Coaxial à cet axe de rotation 17, la deuxième roue fixe 10 de la deuxième cage 18 est fixée au deuxième pilier 11, comme le montrent les fig. 5 et 6.
Dans la forme d'exécution montrée aux figures, un pont d'échappement 3 et un pont d'ancre 6 sont placés sur la partie inférieure 9 de la deuxième cage 18, ces constituants étant ici de nouveau vissés sur cette cage 18 et comportant des logements afin de recevoir la roue d'échappement 7 et l'ancre 8. Les éléments 7 et 8 peuvent pivoter dans leurs logements correspondants, leur axe de pivotement étant parallèle à l'axe de rotation 25 du balancier 2. La roue d'échappement 7 est montée sur un pignon d'échappement 7a dont une extrémité de l'axe est logée dans la partie inférieure 9 de la deuxième cage 18.
La roue d'échappement 7 et l'ancre 8 sont agencés de manière à coopérer de façon traditionnelle. Le pignon d'échappement 7a engrène avec la première roue fixe 13 de la première cage 12, comme cela a été dit lors de l'explication du fonctionnement du dispositif. La deuxième roue fixe 10 fixée à la deuxième cage 18 engrène avec la roue morte 21 fixée au bâti 24. Ainsi, la deuxième cage 18 est entraînée en rotation autour de son axe de rotation 17 lors de la rotation de la première cage 12 autour de l'axe de rotation 20 de cette dernière. Celle-ci est en relation cinétique avec le rouage d'entraînement 22 du mouvement de la pièce d'horlogerie par le pignon 15 de la première cage 12.
Il est à remarquer que le plan de la roue morte 21 fixée au bâti 24 est incliné par rapport au plan du bâti 24, l'angle pouvant être défini entre la ligne d'intersection du plan de cette roue morte et le plan défini par les axes 20 et 23 et la ligne d'intersection de ce plan avec le plan du bâti 24. Cette angle correspond à l'angle alpha entre l'axe de rotation 20 de la première cage 12 et l'axe de rotation 23 de la roue de moyenne 19 voir en général les axes des autres mobiles du rouage d'entraînement 22 du mouvement de la pièce d'horlogerie.
Un angle droit a été choisi dans la forme d'exécution exposé ci-dessus en ce qui concerne la disposition des axes de rotation 20 et 17 de la première cage 12 et de la deuxième cage 18. Cet arrangement est préférable pour le positionnement variable du balancier 2, mais pourrait être modifié.
L'axe de rotation de la dernière cage portant le balancier 2 n'est pas coaxial ni parallèle à l'axe de rotation 25 du balancier. En particulier, l'axe de rotation de la dernière cage portant le balancier forme un angle droit avec l'axe de rotation 25 dudit balancier. Dans la forme d'exécution exposée, cet angle droit se trouve entre l'axe de rotation 25 du balancier et l'axe de rotation 17 de la deuxième cage 18 représentant le cas général d'une dernière cage portant le balancier. Cet angle droit est particulièrement bien adapté afin de pouvoir assurer le plus de positions du balancier 2 par rapport à un système de coordonnées fixe.
Bien évidemment, les différents éléments du mécanisme à tourbillon décrits ci-dessus pourraient aussi être arrangés de façon différente que montré ici, notamment en ce qui concerne les moyens de fixation par des vis ou les moyens de pivotement comme les blocs pare-chocs. Ceci s'applique également à la forme et l'arrangement des parties des cages 12 et 18 ainsi qu'à la disposition de la roue d'échappement 7 et de l'ancre 8. Les vitesses différentes mentionnées ci-dessus avec lesquelles les cages tournent les unes par rapport aux autres peuvent être modifiés à l'aide des rapports choisis entre les roues correspondantes. Toutes les fournitures peuvent être fabriquées dans des matériaux différents, notamment des matériaux légers afin de diminuer l'inertie du mécanisme.
En général, un arrangement adéquat de l'axe de rotation de la première cage 12 par rapport à l'axe de rotation de la deuxième cage 18 et de celui-ci par rapport à l'axe de rotation du balancier 2, et notamment l'arrangement spécifique décrit dans la forme d'exécution ci-dessus, permet la conception de ce genre de mécanisme et permet plus de positions du balancier de la pièce d'horlogerie relatives à un système de coordonnés fixes que dans les mécanismes connus auparavant.
L'encombrement réduit du à l'inclinaison de l'axe de rotation de la première cage par rapport au plan du bâti favorise l'intégration d'un mécanisme compliqué à cages multiples de ce genre dans une pièce d'horlogerie, et notamment dans une montre bracelet. En conséquence, l'épaisseur du mouvement de la pièce d'horlogerie peut être réduit de façon appréciable.
Il est évident qu'une pièce d'horlogerie équipé d'un tel mécanisme à tourbillon multicage présente les mêmes avantages que ceux énumérés ci-dessus dans le cadre de la description de ce mécanisme.
The present invention relates to a watch movement comprising a tourbillon mechanism comprising two support members, including two cages, the movement comprising a frame and a drive train. This mechanism is sometimes referred to as a multi-eddy swirl. It also relates to a timepiece equipped with such a novelty.
In the production of complicated timepieces, it is well known to use tourbillon mechanisms to improve the precision of these parts. Despite the small size required, this is particularly the case for watches. These mechanisms exist in a variety of forms of execution, their specific characteristics often being determined by the concrete application of the mechanism.
For example, GB 2,027,232 discloses a vortex mechanism in which the escape wheel and the rocker arm are mounted in a cage which is arranged to rotate about two axes perpendicular to one another. These rotations are performed using two rods. Due to the presence of two axes of rotation, the balance is made to occupy several positions during the operation of the vortex mechanism. This feature distinguishes the mechanism of conventional simple vortex devices. The variable positioning of the balance is however limited in the mechanism presented in this document, because the movements of the balance are made around only two axes of rotation, which can not sweep all the available space.
In addition, such a system takes up a lot of space, a factor that is always important, especially if the integration of the mechanism in a watch is desired.
Another mechanism of this kind is set out in an article published in the journal "Chronométrophilia" (No. 40/1996, page 17) of the "Swiss Association for the History of Time Measurement". This tourbillon mechanism has only one cage. In this cage, the axis of the balance forms an angle of 30 DEG with the axis of rotation of the cage, unlike the case of a classic vortex. While this arrangement makes it possible to bring the balance to perform movements in a plane other than the plane of rotation of the cage, this provision is not ideal in this regard. In addition, due to the presence of a single cage, the angle of this plane relative to a fixed coordinate system is not likely to change when walking the watch.
Similarly, it is important for the arrangement of such a mechanism to optimize the level of congestion to allow integration into a watch.
The object of the present invention is to provide a mechanism tending to obviate the aforementioned drawbacks of current systems and to minimize the thickness of the movement of the timepiece as well as to increase the number of possible positions of the balance wheel. the watch relating to a fixed coordinate system.
Thus, the present invention relates to a clockwork movement comprising a tourbillon mechanism comprising the features set forth in claim 1.
Other advantages emerge from the features expressed in the dependent claims and from the following description describing the invention in more detail with the aid of accompanying drawings.
The present invention also relates to a timepiece equipped with such a movement.
The vortex mechanism of a movement according to the present invention is characterized mainly by the fact that the axis of the rocker arm support member is not parallel to the axes of the other movement mobiles, such as those of the wheel of average , the medium wheel or the barrel.
In addition, the axis of rotation of the pendulum support member, forming a cage carrying the balance forms a right angle with the axis of said balance, in contrast to the conventional case in a conventional tourbillon where these axes are coaxial.
By these measures, we obtain on the one hand a small footprint that promotes the integration of a complicated mechanism of this kind in a timepiece, including a wristwatch. The reduction of the movement thickness of the timepiece can be optimized. On the other hand, because of the presence of at least two stands pivoting along two axes of rotation in space, and because the axis of rotation of the last cage forms a right angle with the axis of the balance the pendulum is allowed to occupy a wide variety of positions during the running of the timepiece.
This characteristic is advantageously manifested in the precision of the timepiece's operation by acting on the stabilization of the frequency of the balance and in particular the compensation of the effect of the imbalance of the oscillating member of the timepiece. effect of the gravitational (and electromagnetic) field around the oscillator.
In general, a suitable arrangement of the axis of rotation of the first cage relative to the axis of rotation of the second cage and of the latter relative to the axis of rotation of the balance, and in particular the specific arrangement of a multicore vortex according to the present invention, allows the design of a mechanism allowing more distinct positions of the pendulum relative to a fixed coordinate system, than in previously known mechanisms. Thus, one arrives with this type of multicore vortex to better eliminate the effects of the gravitational field (and electromagnetic) present around an oscillator on the frequency of its oscillation.
In addition, a multi-swirl vortex mechanism according to one embodiment of the present invention may have other features such as the fact that the cages do not rotate at the same speed with respect to each other.
The cages can be pivotably arranged in bumper blocks to reduce the diameter of the pivots to achieve reduced friction.
Some or all of the supplies may be made of lightweight materials to reduce the inertia of the mechanism.
The accompanying drawings illustrate, by way of example, an embodiment of the invention. These drawings show: in fig. 1 a section of this embodiment of the tourbillon mechanism and a part of the cog and the frame of the movement, fig. 2a, 2b, 2c and 2d views of the first cage and the second cage assembled, in figs. 3, 4a and 4b the first cage in an exploded and assembled view, and in FIGS. 5, 6a, 6b, 6c and 6d the second cage exploded and assembled.
The invention will now be described in detail with reference to these drawings illustrating an embodiment of a multicore vortex according to the present invention.
With reference to FIGS. 1 and 2, the operating principle of a mechanism according to the invention can be explained. It consists in that an angular movement of the driving train 22 of the movement of the timepiece intended to be equipped with this mechanism, for example an angular movement of the average wheel 19, causes the rotation of a first cage 12 on which is fixed a first fixed wheel 13 of the first cage. A second cage 18 performs the same rotation with the rotation of the first cage 12 around the axis of rotation 20 of a pinion 15 of the first cage 12, since this second cage 18 is mounted on the first cage 12.
Simultaneously, a second fixed wheel 10 of the second cage 18 meshes with a dead wheel 21 fixed to the frame 24 of the movement so that the second cage 18 is driven during its rotation with the first cage 12 in a rotation around the the axis of rotation 17 of the second cage 18. This axis of rotation 17 is in Figure 1, which shows a possibility for the arrangement of these cages, perpendicular to the plane of the figure.
An escape pinion 7a carrying an escape wheel 7 is mounted on the second cage 18 and meshes with said first fixed wheel 13 of the first cage 12, the rotation of the second cage 18 thus driving the escape wheel 7. It cooperates by means of an anchor 8 with a rocker 2.
The first and second cages, and generally all cages integrated in this mechanism, can rotate at different speeds relative to each other, depending on the ratios chosen for the corresponding drive wheels. In the example described above, these speeds are one revolution / minute for the first cage and three revolutions / minute for the second cage.
Fig. 1 shows in detail, using a section of an embodiment of a tourbillon mechanism with two cages, the elements of such a multi-swirl mechanism and their arrangement. It also represents a part of the cog and the frame of a movement intended to receive such a mechanism.
A tourbillon mechanism according to the present invention comprises at least two cages, in the specific case shown in the drawings it comprises two cages. It is intended and adapted to be integrated into a movement of a timepiece. The movement comprises conventionally a frame 24 and a drive train 22 with which the mechanism is capable of cooperating.
The particular arrangement of the mechanism shown in FIG. 1 requires that the axis of rotation 20 of the first cage 12 of the vortex mechanism is not parallel to the axes of rotation of the other mobile movement. The axis of rotation of the pinion 15 of the first cage 12, which defines the axis of rotation 20 of the first cage 12, is inclined relative to the plane defined by the frame 24. On the other hand, the axis of rotation 23 of the average wheel 19 and, in general, the axes of rotation of the other mobiles of the drive train 22 of the movement of the timepiece are arranged perpendicularly to this plane, as is usual in these mechanisms. They thus form an angle alpha with the axis of rotation 20 of the first cage 12, this angle being normally in the range of 10 DEG at 80 DEG.
Preferably, it is in the range from 30 DEG to 40 DEG and is equal to 37.5 DEG in the example shown in FIG. 1, this value being capable of changing according to the construction in order to reduce the bulk of the mechanism in height.
The cooperation between the drive train 22 and the first stand 12 is made here specifically by the meshing of the pinion 15 of the first stand 12 with the average wheel 19, which thus allows a direct kinetic relationship between the gear train. drive 22 and the vortex mechanism.
The pinion 15 and a pivot 16 of the first cage 12 are arranged along the axis of rotation 20 of the first cage 12 to allow its pivoting about this axis.
As shown in fig. 3, this first cage 12 may be formed by assembling a lower portion 12a and an upper portion 12b which are, for example, screwed to one another. Housings provided with bumper blocks 14 define the axis of rotation 17 of the second cage 18. The upper portion 12b comprises a first fixed wheel 13 integral with the first cage 12.
Figs. 4 show views of the first cage 12, when viewed from the side and once from the top, to detail the design and layout of the various elements of this cage.
The second cage 18, as shown in FIG. 5 in an exploded view of this cage, is also preferably formed by the assembly of a lower portion 9 and an upper portion 1 of the second cage 18. Again, these parts can be screwed to each other. other or assembled in another way.
Similarly, housings provided with bumper blocks 14 are arranged in these lower and upper parts of the second cage, to define the axis of rotation 25 of the balance 2. This is mounted so as to be able to pivot about this axis 25 in the second cage 18, as shown either in FIG. 5 of FIG. 6, which show views from above and from both sides and a perspective view of this cage 18 provided with the balance 2.
A first pillar 4 and a second pillar 11 of the second cage 18 are mounted between the lower part 9 and the upper part 1 of the second cage 18, for example again using the screws. These pillars 4, 11 also comprise housings which receive the pivots 5 of the second cage 18 and allow it to pivot about the above-mentioned axis of rotation 17 of the second cage 18. Coaxial with this axis of rotation 17, the second fixed wheel 10 of the second cage 18 is fixed to the second pillar 11, as shown in FIGS. 5 and 6.
In the embodiment shown in the figures, an exhaust bridge 3 and an anchor bridge 6 are placed on the lower part 9 of the second cage 18, these constituents being here again screwed on this cage 18 and comprising housing to receive the escape wheel 7 and the anchor 8. The elements 7 and 8 can rotate in their corresponding housing, their pivot axis being parallel to the axis of rotation 25 of the balance wheel 2. The escape wheel 7 is mounted on an exhaust pinion 7a whose one end of the axis is housed in the lower part 9 of the second cage 18.
The escape wheel 7 and the anchor 8 are arranged to cooperate in a traditional manner. The escape pinion 7a meshes with the first fixed wheel 13 of the first cage 12, as has been said in the explanation of the operation of the device. The second fixed wheel 10 fixed to the second cage 18 meshes with the dead wheel 21 fixed to the frame 24. Thus, the second cage 18 is rotated about its axis of rotation 17 during the rotation of the first cage 12 around the axis of rotation 20 of the latter. This is in kinetic relation with the driving train 22 of the movement of the timepiece by the pinion 15 of the first cage 12.
It should be noted that the plane of the dead wheel 21 fixed to the frame 24 is inclined relative to the plane of the frame 24, the angle can be defined between the line of intersection of the plane of the dead wheel and the plane defined by the axes 20 and 23 and the line of intersection of this plane with the plane of the frame 24. This angle corresponds to the angle alpha between the axis of rotation 20 of the first cage 12 and the axis of rotation 23 of the wheel average 19 see in general the axes of the other mobiles of the drive train 22 of the movement of the timepiece.
A right angle has been chosen in the embodiment described above with regard to the arrangement of the axes of rotation 20 and 17 of the first cage 12 and the second cage 18. This arrangement is preferable for the variable positioning of the pendulum 2, but could be modified.
The axis of rotation of the last cage carrying the balance 2 is not coaxial nor parallel to the axis of rotation 25 of the balance. In particular, the axis of rotation of the last cage carrying the balance forms a right angle with the axis of rotation 25 of said balance. In the exposed embodiment, this right angle is between the axis of rotation 25 of the balance and the axis of rotation 17 of the second cage 18 representing the general case of a last cage carrying the balance. This right angle is particularly well adapted to ensure the most positions of the balance 2 relative to a fixed coordinate system.
Of course, the different elements of the vortex mechanism described above could also be arranged differently than shown here, especially as regards the fastening means by screws or pivoting means such as bumper blocks. This also applies to the shape and arrangement of the parts of the cages 12 and 18 as well as the disposition of the escape wheel 7 and the anchor 8. The different speeds mentioned above with which the cages rotate relative to each other can be changed using the ratios selected between the corresponding wheels. All supplies can be made of different materials, including lightweight materials to reduce the inertia of the mechanism.
In general, a suitable arrangement of the axis of rotation of the first cage 12 relative to the axis of rotation of the second cage 18 and of the latter relative to the axis of rotation of the balance 2, and in particular the Specific arrangement described in the embodiment above, allows the design of this kind of mechanism and allows more positions of the balance of the timepiece relating to a system of fixed coordinates in the previously known mechanisms.
The reduced bulk due to the inclination of the axis of rotation of the first cage relative to the plane of the frame promotes the integration of a complicated mechanism with multiple cages of this kind in a timepiece, and particularly in a wristwatch. As a result, the thickness of the movement of the timepiece can be appreciably reduced.
It is obvious that a timepiece equipped with such a multicore tourbillon mechanism has the same advantages as those listed above in the context of the description of this mechanism.