CH702590B1 - automatic winding system. - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un système de remontage automatique comprenant: – une masse oscillante (10) pivotant sur un axe (AA), – un système d’entraînement unidirectionnel comportant une entrée, sur laquelle est montée solidairement la masse oscillante (10), et une sortie agencée pour n’être entraînée par l’entrée que dans un seul sens, – un réducteur reliant cinématiquement la sortie du système d’entraînement unidirectionnel au rochet d’un barillet. Dans un premier mode de réalisation, le réducteur comprend une première roue (18) entrainée via ladite sortie de manière excentrique autour de l’axe (AA) et munie d’une denture extérieure de N1 dents, une deuxième roue (26) directrice dotée d’une denture intérieure de N2 dents, avec N2 supérieure à N1, et d’une denture extérieure reliée cinématiquement au rochet du barillet ainsi que des moyens de guidage agencés pour que la première roue (18) roule sans glissement sur la denture intérieure de la deuxième roue (26). Dans un deuxième mode de réalisation, le réducteur comprend une première roue solaire munie d’une denture de N1 dents et montée à rotation autour de l’axe (AA), une deuxième roue solaire directrice fixe et superposée de manière coaxiale à la première roue solaire et dotée d’une denture intérieure de N2 dents, avec N2 supérieure à N1, un satellite montée à rotation sur la sortie et en prise simultanément avec les première et deuxième roues solaires, ainsi qu’une roue de sortie solidaire de la première roue solaire et reliée cinématiquement au rochet du barillet. L’invention concerne le domaine de l’horlogerie.The present invention relates to an automatic winding system comprising: - an oscillating mass (10) pivoting on an axis (AA), - a unidirectional drive system comprising an inlet, on which the oscillating mass (10) is integrally mounted, and an output arranged to be driven by the input in only one direction, - a gearbox kinematically connecting the output of the unidirectional drive system to the ratchet of a barrel. In a first embodiment, the reducer comprises a first wheel (18) driven via said output eccentrically about the axis (AA) and provided with an external toothing of N1 teeth, a second wheel (26) director endowed with of an internal toothing of N2 teeth, with N2 greater than N1, and an external toothing kinematically connected to the ratchet of the barrel as well as guide means arranged so that the first wheel (18) rolls without sliding on the internal toothing of the second wheel (26). In a second embodiment, the gearbox comprises a first sun gear provided with teeth N1 teeth and rotatably mounted about the axis (AA), a second fixed guide sun wheel and superimposed coaxially with the first wheel solar and having an internal toothing of N2 teeth, with N2 greater than N1, a satellite rotatably mounted on the output and simultaneously engaged with the first and second sun wheels, and an integral output wheel of the first wheel solar and kinematically connected to the barrel ratchet. The invention relates to the field of watchmaking.
Description
Description Domaine technique Description Technical Area
[0001 ] La présente invention concerne un système de remontage automatique comprenant: The present invention relates to an automatic winding system comprising:
- une masse oscillante pivotant sur un axe, an oscillating mass pivoting on an axis,
- un système d’entraînement unidirectionnel comportant une entrée, sur laquelle est montée solidairement la masse oscillante, et une sortie agencée pour n’être entraînée par l’entrée que dans un seul sens, a unidirectional drive system comprising an inlet, on which the oscillating mass is integrally mounted, and an outlet arranged to be driven by the inlet only in one direction,
- un réducteur reliant cinématiquement la sortie du système d’entraînement unidirectionnel au rochet d’un barillet. a gearbox kinematically connecting the output of the unidirectional drive system to the ratchet of a barrel.
Etat de la technique State of the art
[0002] Les montres à remontage automatique sont bien connues de l’homme du métier et comportent un train de rouage reliant cinématiquement un pignon solidaire d’une masse oscillante, au rochet d’un barillet. Ce train de rouage a pour but d’augmenter le couple transmis au rochet et de redresser le sens de rotation du train de rouage, de manière à ce que le rochet soit entraîné de manière unidirectionnelle. La démultiplication que doit effectuer ce rouage est importante, car le ressort de barillet est puissant. Les rapports de réduction généralement rencontrés sont de l’ordre de 100, voire plus. The self-winding watches are well known to those skilled in the art and include a gear train kinematically connecting a pinion integral with an oscillating mass, the ratchet of a barrel. This gear train is intended to increase the torque transmitted to the ratchet and straighten the direction of rotation of the gear train, so that the ratchet is driven unidirectionally. The gear ratio that this gear must perform is important because the mainspring is powerful. The reduction ratios generally encountered are of the order of 100 or more.
[0003] De manière générale, cette réduction est obtenue par l’engrènement de plusieurs mobiles en série, ce qui a évidement l’inconvénient d’être relativement encombrant et gourmand en énergie consommée par les frottements des différents mobiles. In general, this reduction is achieved by the meshing of several mobiles in series, which obviously has the disadvantage of being relatively bulky and greedy energy consumed by the friction of different mobiles.
[0004] On connaît notamment du document EP 1 046 965, un système de remontage automatique comprenant une masse oscillant grâce à un roulement à billes de grand diamètre. Pour assurer le redressement du sens de rotation de la masse, deux satellites sont montés pivotant sur la partie centrale de la masse oscillante et entraînent respectivement un premier et un deuxième pignons solaires, en alternance en fonction du sens de rotation de la masse oscillante. Ces pignons solaires sont eux-mêmes respectivement reliés cinématiquement à un premier et à un deuxième mobile du train de rouage automatique, assurant la réduction. Un tel système ne résout donc pas le problème d’encombrement lié au train de rouage de réduction. [0004] Document EP 1 046 965 discloses an automatic winding system comprising an oscillating mass thanks to a ball bearing of large diameter. To ensure the recovery of the direction of rotation of the mass, two satellites are pivotally mounted on the central portion of the oscillating mass and respectively drive a first and a second sun gear, alternately depending on the direction of rotation of the oscillating mass. These solar gears are themselves respectively kinematically connected to a first and a second mobile of the automatic gear train, ensuring the reduction. Such a system does not solve the congestion problem related to the reduction gear train.
[0005] La présente invention a pour but de proposer un système de remontage automatique résolvant le problème susmentionné. The present invention aims to propose an automatic winding system solving the aforementioned problem.
Divulgation de l’invention Disclosure of the invention
[0006] De façon plus précise, l’invention concerne un système de remontage automatique tel que défini dans les revendications 1 et 3. More specifically, the invention relates to an automatic winding system as defined in claims 1 and 3.
Brève description des dessins Brief description of the drawings
[0007] D’autres détails de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite en référence au dessin annexé dans lequel: les fig. 1 à 3 montrent un premier mode de réalisation, en perspective et en transparence pour les fig. 1 et 2, et en coupe pour la fig. 3, et les fig. 4 et 5 illustrent deux variantes se rapportant à un deuxième mode de réalisation. Other details of the invention will appear more clearly on reading the description which follows, given with reference to the accompanying drawings in which: FIGS. 1 to 3 show a first embodiment, in perspective and in transparency for FIGS. 1 and 2, and in section for FIG. 3, and FIGS. 4 and 5 illustrate two variants relating to a second embodiment.
Mode(s) de réalisation de l’invention Mode (s) of realization of the invention
[0008] Par souci de clarté, on n’a représenté sur les dessins que les éléments essentiels à la compréhension de l’invention. Les autres éléments de la pièce d’horlogerie n’étant pas en lien avec le système de remontage automatique ne sont pas visibles. For the sake of clarity, it is shown in the drawings that the essential elements to the understanding of the invention. The other elements of the timepiece not being related to the automatic winding system are not visible.
[0009] Une masse oscillante 10 est montée pivotante autour d’un axe AA, au moyen d’un roulement à billes 12. Selon l’exemple particulier illustré au dessin, ce roulement 12 est de type unidirectionnel (one way), c’est-à-dire qu’il comporte une première bague d’entrée 12a, sur laquelle est montée solidairement par exemple par chassage ou vissage la masse oscillante 10, et une deuxième bague de sortie 12b agencée pour n’être entraînée par la première bague d’entrée 12a que dans un seul sens. An oscillating mass 10 is pivotally mounted about an axis AA, by means of a ball bearing 12. According to the particular example illustrated in the drawing, this bearing 12 is unidirectional (one way), it is that is to say that it comprises a first inlet ring 12a, on which is integrally mounted for example by driving or screwing the oscillating mass 10, and a second output ring 12b arranged to be driven by the first ring input 12a only in one direction.
[0010] Comme on peut le voir sur la fig. 3, la face extérieure de la deuxième bague de sortie 12b est disposée de manière excentrique par rapport à l’axe AA. On définit l’excentricité e comme étant la distance entre l’axe AA et l’axe du centre de la deuxième bague de sortie 12b. As can be seen in FIG. 3, the outer face of the second output ring 12b is eccentrically disposed with respect to the axis AA. Eccentricity e is defined as the distance between the axis AA and the axis of the center of the second output ring 12b.
[0011 ] Un palier 14 est chassé sur la face extérieure de la deuxième bague de sortie 12b et est donc entraîné de manière excentrique en référence à l’axe AA. Ce palier 14 permet la rotation et le positionnement en hauteur d’une première roue 18 d’un réducteur 16. La première roue 18 est de forme annulaire et est montée solidairement sur le palier 14. La première A bearing 14 is driven on the outer face of the second output ring 12b and is thus driven eccentrically with reference to the axis AA. This bearing 14 allows the rotation and the positioning in height of a first wheel 18 of a gearbox 16. The first wheel 18 is of annular shape and is integrally mounted on the bearing 14. The first
2 roue 18 comprend une denture de N1 dents sur sa portion extérieure et est donc entraînée de manière excentrique autour de l’axe AA. 2 wheel 18 comprises teeth N1 teeth on its outer portion and is thus driven eccentrically about the axis AA.
[0012] Le réducteur 16 comprend encore des moyens de guidage de la première roue 18 qui est libre autour de l’axe AA. Ces moyens de guidage peuvent, par exemple, consister en des goupilles 20 de section circulaire, solidaires de la première roue 18 et disposées en saillie en référence à la surface de la première roue 18. Les goupilles 20 prennent place dans des ouvertures circulaires 22 fixes, ménagées dans un pont du mouvement, appelé pont d’automatique 24. Ces ouvertures circulaires 22 sont de diamètre supérieur à celui des goupilles 20. Selon la théorie, le diamètre des ouvertures circulaires est égal au diamètre des goupilles plus deux fois l’excentricité e. Les goupilles 20 d’une part et les ouvertures 22 en correspondance, d’autre part, sont réparties concentriquement autour de l’axe AA. The reducer 16 further comprises means for guiding the first wheel 18 which is free about the axis AA. These guide means may, for example, consist of pins 20 of circular section, integral with the first wheel 18 and arranged projecting with reference to the surface of the first wheel 18. The pins 20 take place in circular openings 22 fixed , formed in a bridge of the movement, called automatic bridge 24. These circular openings 22 are of diameter greater than that of the pins 20. According to the theory, the diameter of the circular openings is equal to the diameter of the pins plus twice the eccentricity e. The pins 20 on the one hand and the openings 22 in correspondence, on the other hand, are distributed concentrically around the axis AA.
[0013] Le réducteur 16 est en outre composé d’une deuxième roue 26, directrice, de forme annulaire. Elle est située dans le même plan que la première roue 18. La deuxième roue 26 est guidée en pivotement autour de l’axe AA. On peut notamment voir sur la fig. 2, un rebord 24a ménagé sur le pont d’automatique 24, avec lequel coopèrent un épaulement 26a et une portée 26b de la deuxième roue 26. En outre, une plaque de maintien 28 est fixée sur le pont d’automatique 24 et déborde par-dessus la deuxième roue 26 pour la maintenir en hauteur. The reducer 16 is further composed of a second wheel 26, director, ring-shaped. It is located in the same plane as the first wheel 18. The second wheel 26 is pivotally guided about the axis AA. In particular, it can be seen in FIG. 2, a flange 24a formed on the automatic bridge 24, with which a shoulder 26a and a bearing 26b of the second wheel 26 cooperate. In addition, a holding plate 28 is fixed on the automatic bridge 24 and overflows by above the second wheel 26 to maintain height.
[0014] Le diamètre intérieur de la deuxième roue 26 est supérieur au diamètre extérieur de la première roue 18 de sorte que la première roue 18 est située à l’intérieur de la deuxième roue 26. La deuxième roue 26 est dotée d’une denture intérieure de N2 dents, avec N2 supérieur à N1 d’au moins une dent, agencée pour coopérer avec la denture extérieure de la première roue 18. Par rapport à l’excentricité e, on a e = m*(N2-N1) / 2, où m est le module des roues dentées. Plus particulièrement, grâce aux moyens de guidage, la première roue 18 roule sans glissement sur la denture intérieure de la deuxième roue 26. Elle comporte en outre une denture extérieure reliée cinématiquement au rochet 30 d’un barillet, comme on l’expliquera par la suite. The inner diameter of the second wheel 26 is greater than the outer diameter of the first wheel 18 so that the first wheel 18 is located inside the second wheel 26. The second wheel 26 is provided with a toothing internal tooth N2, with N2 greater than N1 of at least one tooth, arranged to cooperate with the external toothing of the first wheel 18. With respect to the eccentricity e, we have = m * (N2-N1) / 2 where m is the gear module. More particularly, thanks to the guide means, the first wheel 18 rolls without slipping on the internal toothing of the second wheel 26. It further comprises an external toothing kinematically connected to the ratchet 30 of a barrel, as will be explained by the after.
[0015] Ainsi, grâce aux moyens de guidage, et à l’entraînement par le palier 14, la première roue 18 engrène avec la deuxième roue 26, en un point qui se déplace le long de la denture intérieure de la deuxième roue 26. Cette dernière est ainsi entraînée. Par ailleurs, pour caractériser le déplacement de la première roue 18 par rapport à la deuxième, on peut relever qu’un point situé sur le cercle primitif de la première roue 18 décrira une hypocycloïde au cours de la rotation de la première roue 18. La différence de denture entre les première 18 et deuxième 26 roues permet d’obtenir une forte réduction de la vitesse de rotation entre l’entrée du réducteur 16 et la sortie. Ce rapport est r = (N2-N1)/N1. Ainsi, avec N1 = 92 et N1 = 90, la vitesse de sortie est 45 fois plus faible que la vitesse d’entrée. Thus, thanks to the guide means, and to the drive by the bearing 14, the first wheel 18 meshes with the second wheel 26, at a point which moves along the internal toothing of the second wheel 26. The latter is thus trained. Furthermore, to characterize the displacement of the first wheel 18 relative to the second, it can be noted that a point on the pitch circle of the first wheel 18 will describe a hypocycloid during the rotation of the first wheel 18. The difference in toothing between the first 18 and second 26 wheels makes it possible to obtain a sharp reduction in the speed of rotation between the input of the gearbox 16 and the output. This ratio is r = (N2-N1) / N1. Thus, with N1 = 92 and N1 = 90, the output speed is 45 times lower than the input speed.
[0016] De manière avantageuse, le système de remontage selon l’invention peut être monté sur une platine de module, pour être adapté sur un mouvement existant ou pour remplacer un module automatique existant, avec quasiment aucune adaptation sur le mouvement de base. Advantageously, the winding system according to the invention can be mounted on a module plate, to be adapted to an existing movement or to replace an existing automatic module, with virtually no adaptation to the basic movement.
[0017] La denture extérieure de la deuxième roue 26 est reliée cinématiquement avec le rochet 30 du barillet. De manière avantageuse, elle engrène avec un renvoi 32 qui lui-même est en liaison avec une roue intermédiaire de rochet 36 en prise avec le rochet 30. Le cas échéant, on peut encore introduire un rapport de réduction dans les rouages situés entre la deuxième roue 26 et le rochet. La très forte réduction du système permet d’assurer l’irréversibilité du mécanisme. De manière avantageuse, on peut avoir un mobile d’embrayage, non représenté au dessin, qui viendrait en prise avec le renvoi 32. Ce mobile d’embrayage permet au barillet, via le renvoi 32, de ne pas se vider lors des phases de montage et de démontage du module automatique. The external toothing of the second wheel 26 is kinematically connected to the ratchet 30 of the barrel. Advantageously, it meshes with a return 32 which itself is in connection with an intermediate ratchet wheel 36 in engagement with the ratchet 30. Where appropriate, it is still possible to introduce a reduction ratio into the workings between the second wheel 26 and the ratchet. The very strong reduction of the system makes it possible to ensure the irreversibility of the mechanism. Advantageously, it can have a clutch mobile, not shown in the drawing, which would engage with the reference 32. This clutch mobile allows the barrel, via the reference 32, not to empty during the phases of assembly and disassembly of the automatic module.
[0018] On obtient ainsi un système de remontage automatique particulièrement compact, avec une modularité très avantageuse. En outre, il est peu sensible aux chocs, facile à mettre en oeuvre. Le choix des dentures des roues du réducteur 16 permet d’adapter aisément le rapport de réduction. This provides a particularly compact automatic winding system, with a very advantageous modularity. In addition, it is insensitive to shocks, easy to implement. The choice of the gear teeth of the gearbox 16 makes it easy to adapt the gear ratio.
[0019] Un deuxième mode de réalisation est représenté sur les fig. 4 et 5. On retrouve en commun avec le premier mode de réalisation, la masse oscillante 10 pivotant sur l’axe AA, le roulement unidirectionnel 12 ainsi que le réducteur 16 reliant cinématiquement la deuxième bague 12b du roulement unidirectionnel au rochet 30 du barillet. A second embodiment is shown in FIGS. 4 and 5. It is found in common with the first embodiment, the oscillating mass 10 pivoting on the axis AA, the unidirectional bearing 12 and the gear 16 kinematically connecting the second ring 12b of the unidirectional bearing ratchet 30 of the barrel.
[0020] Dans ce deuxième mode de réalisation, le réducteur 16 comprend une première roue solaire 38 munie d’une denture de N1 dents et guidée en rotation autour de l’axe AA. Le réducteur 16 comprend encore une deuxième roue solaire 40, directrice, dotée d’une denture de N2 dents, avec N2 > N1 , c’est-à-dire avec au moins une dent de différence. Cette deuxième roue solaire 40 est fixée sur la platine du mouvement ou du module automatique. Elle est superposée de manière coaxiale à la première roue solaire 38. Malgré la différence de denture entre les deux roues, celles-ci présentent un cercle primitif de dimension identique, ou en tout cas très proche, de sorte que leur cercle primitif se superpose. In this second embodiment, the gearbox 16 comprises a first sun gear 38 provided with teeth N1 teeth and guided in rotation about the axis AA. The reducer 16 further comprises a second sun gear 40, director, provided with a toothing of N2 teeth, with N2> N1, that is to say with at least one tooth of difference. This second sun gear 40 is fixed on the platen of the movement or the automatic module. It is superimposed coaxially with the first sun gear 38. Despite the difference in teeth between the two wheels, they have a pitch circle of identical size, or at least very close, so that their pitch circle is superimposed.
[0021 ] Le réducteur 16 comprend encore un satellite 42 monté à rotation sur la bague de sortie 12b. Le satellite est suffisamment épais pour embrasser au moins partiellement la hauteur des première et deuxième roues solaires de manière à être en prise simultanément avec lesdites première et deuxième roues solaires. The reducer 16 further comprises a satellite 42 rotatably mounted on the output ring 12b. The satellite is sufficiently thick to at least partially embrace the height of the first and second sun wheels so as to engage simultaneously with said first and second sun wheels.
[0022] Le réducteur 16 comporte encore une roue de sortie 44 solidaire de la première roue solaire 38 et reliée cinématiquement au rochet du barillet. The gearbox 16 further comprises an output wheel 44 integral with the first sun gear 38 and kinematically connected to the ratchet of the barrel.
[0023] Ainsi, lorsque le satellite 42 est entraîné en révolution autour des roues solaires par la rotation de la masse oscillante 10 et de la bague de sortie 12b du roulement unidirectionnel 12, le satellite 42 est entraîné en rotation sur lui-même par Thus, when the satellite 42 is driven in revolution around the solar wheels by the rotation of the oscillating mass 10 and the output ring 12b of the unidirectional bearing 12, the satellite 42 is rotated on itself by
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PCAR | Change of the address of the representative |
Free format text: NEW ADDRESS: AVENUE EDOUARD-DUBOIS 20, 2000 NEUCHATEL (CH) |
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NV | New agent |
Representative=s name: P&TS SA, CH |
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PUE | Assignment |
Owner name: MPS MICRO PRECISION SYSTEMS AG, CH Free format text: FORMER OWNER: CHRONODE SA, CH |
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PL | Patent ceased |