CH703272A2

CH703272A2 - Spiral Breguet à courbe terminale localement épaissie.

Info

Publication number: CH703272A2
Application number: CH9412010A
Authority: CH
Inventors: Christophe Bifrare; Nakis Karapatis; Marco Verardo; Pierre Cusin
Original assignee: Montres Breguet Sa
Priority date: 2010-06-10
Filing date: 2010-06-10
Publication date: 2011-12-15
Also published as: CH703272B1

Abstract

L’invention se rapporte à un spiral (1) à élévation de courbe comportant un ressort-spiral (3) formé en une seule pièce et coaxialement avec une virole (2), le spiral (1) comportant une courbe terminale (7) et un dispositif d’élévation (5) entre de la spire externe (6) dudit ressort-spiral et ladite courbe terminale afin de former un spiral Breguet. Selon l’invention, la section de la courbe terminale (7) est variable afin d’adapter la concentricité de développement dudit spiral. L’invention concerne le domaine des résonateurs du type balancier-spiral pour pièce d’horlogerie.

Description

Domaine de l’invention

[0001] L’invention se rapporte à un spiral Breguet à courbe terminale localement épaissie destinée à adapter la concentricité de développement dudit spiral.

Arrière plan de l’invention

[0002] Les documents EP 08 168 453, EP 0 8171 694 et EP 08 153 598 au nom de la Demanderesse expliquent comment fabriquer des spiraux à élévation de courbe en matériaux micro-usinables respectivement à l’aide de trois parties, de deux parties ou de manière monobloc. Ces documents sont incorporés par référence à la présente description.

[0003] Il est connu d’appliquer les critères de Phillips pour déterminer la courbure théorique de la courbe terminale. Cependant, cette courbure peut ne pas être satisfaisante selon les applications comme, notamment, pour les spiraux à élévation de courbe. En effet, la concentricité de développement du spiral peut ne pas être garantie et, d’autant plus si le spiral comporte un grand diamètre, il est rapidement visible que son développement est asymétrique.

Résumé de l’invention

[0004] Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant un spiral Breguet dont la concentricité de développement est améliorée.

[0005] A cet effet, l’invention se rapporte à un spiral à élévation de courbe comportant un ressort-spiral formé en une seule pièce et coaxialement avec une virole, le spiral comportant une courbe terminale et un dispositif d’élévation entre de la spire externe dudit ressort-spiral et ladite courbe terminale afin de former un spiral Breguet caractérisé en ce que la section de la courbe terminale est variable afin d’adapter la concentricité de développement dudit spiral.

[0006] Conformément à d’autres caractéristiques avantageuses de l’invention: la courbe terminale comporte une ou plusieurs zone(s) dans laquelle sa section est épaissie afin d’augmenter localement sa raideur; chaque épaississement s’étend de la partie concave et/ou convexe de la courbe terminale; le spiral est formé par assemblage de plusieurs parties ou est monobloc; au moins une spire interne du ressort-spiral comporte une courbe du type Grossmann afin d’améliorer la concentricité de développement dudit spiral; le spiral est formé à base de silicium et peut comporter au moins une partie en dioxyde de silicium afin de le rendre plus résistant mécaniquement et d’ajuster son coefficient thermoélastique.

[0007] Enfin, l’invention se rapporte également à une pièce d’horlogerie caractérisée en ce qu’elle comporte un spiral à élévation de courbe conforme à l’une des variantes précédentes.

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 à l’unique dessin annexé présentant une vue en perspective d’un spiral Breguet selon l’invention.

Description détaillée des modes de réalisation, préférés

[0009] Dans l’exemple illustré à la fig. 1, on peut voir un spiral monobloc en matériau micro-usinable tel que du silicium dont la courbe terminale est localement épaissie qui est formé selon le procédé expliqué dans le document EP 08153598. Il est bien évident que les enseignements tirés des explications ci-dessous sont également parfaitement transposables à des spiraux formés selon les procédés expliqués dans les documents EP 08 168 453 et EP 08 171 694, c’est-à-dire pour des spiraux en matériau micro-usinable tel que du silicium formés par assemblage de plusieurs parties.

[0010] Dans l’exemple illustré à la fig. 1, on peut voir un spiral selon l’invention généralement annoté 1. Le spiral 1 est du type Breguet, c’est-à-dire à élévation de courbe, comportant un ressort-spiral 3, des moyens d’élévation 5 et une courbe terminale 7.

[0011] Préférentiellement, le ressort-spiral 3 est réalisé en matériau micro-usinable tel que du silicium et comporte une virole 2 venue de matière. De plus, de manière préférée, la spire interne 4 reliant le ressort-spiral 3 à la virole 2 comporte une courbure particulière du type Grossmann afin de compenser l’utilisation d’une virole par rapport à la spirale parfaite déterminée par Archimède.

[0012] Les moyens d’élévation 5 sont réalisés en matériau micro-usinable tel que du silicium et sont destinés à attacher la spire externe 6 du ressort-spiral 3 à la courbe terminale 7. Dans l’exemple illustré à la fig. 1, ils sont formés par une plaque parallélépipédique légèrement courbée selon la direction de la spire externe 6. Comme expliqué ci-dessus, ces moyens d’élévation 5 peuvent être monoblocs ou assemblés à partir de pièces distinctes. On comprend également qu’ils peuvent être de formes différentes à une plaque parallélépipédique sans sortir du cadre de l’invention.

[0013] Comme illustré à la fig. 1, la courbe terminale 7 est formée à base d’un matériau micro-usinable tel que du silicium et imprime une rotation dans le sens trigonométrique en partant d’une extrémité solidaire des moyens d’élévation 5. A cette fig. 1, on peut voir que la courbe terminale 7 possède deux épaississements 8, 9. Avantageusement, ces épaississements 8, 9 sont destinés afin d’augmenter localement la raideur de la courbe terminale 7. Bien entendu, le nombre d’épaississement peut être plus faible ou plus élevé suivant la forme de départ de la courbe terminale et de son application particulière.

[0014] Dans l’exemple illustré à la fig. 1, on peut également voir que chaque épaississement 8, 9 est réalisé vers le centre du rayon de courbure de la courbe terminale 7, c’est-à-dire à partir de sa partie concave. Sans sortir du cadre de l’enseignement de l’invention, chaque épaississement peut bien entendu également s’étendre vers l’extérieur de la courbe terminale, c’est-à-dire de sa partie convexe ou même de chaque côté, c’est-à-dire de ses parties concave et convexe.

[0015] A la lecture de l’explication ci-dessus, on s’aperçoit que de multiples variantes d’épaississement sont possibles. Ces épaississements 8, 9 permettent d’obtenir des spiraux Breguet 1 dont la concentricité de développement est améliorée. On perçoit immédiatement l’avantage de l’application de tels spiraux 1 en coopération avec une inertie telle qu’un balancier pour former un résonateur du type balancier - spiral à la concentricité améliorée qui peut être monté dans une pièce d’horlogerie.

[0016] Préférentiellement, le spiral 1 est réalisé en matériau micro-usinable afin de pouvoir obtenir une précision inférieure au micron. De tels matériaux peuvent être, par exemple, mais non exclusivement du carbure de silicium, du silicium cristallisé, de l’alumine cristallisé ou de la silice cristallisée. En effet, de tels matériaux peuvent être gravés selon la précision requise notamment au moyen d’un procédé du type gravage ionique réactif profond (DRIE).

[0017] Enfin, préférentiellement selon l’invention, dans le cas où le spiral 1 est formé à base de silicium, il comporte au moins une partie en dioxyde de silicium afin de le rendre plus résistant mécaniquement et d’ajuster son coefficient thermoélastique.

Claims

1. Spiral (1) à élévation de courbe comportant un ressort-spiral (3) formé en une seule pièce et coaxialement avec une virole (2), le spiral (1) comportant une courbe terminale (7) et un dispositif d’élévation (5) entre de la spire externe (6) dudit ressort-spiral et ladite courbe terminale afin de former un spiral Breguet caractérisé en ce que la section de la courbe terminale (7) est variable afin d’adapter la concentricité de développement dudit spiral.

2. Spiral (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la courbe terminale (7) comporte une zone (8, 9) dans laquelle sa section est épaissie afin d’augmenter localement sa raideur.

3. Spiral (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la courbe terminale (7) comporte plusieurs zones (8, 9) dans lesquelles sa section est épaissie afin d’augmenter localement sa raideur.

4. Spiral (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque épaississement (8, 9) s’étend de la partie concave de la courbe terminale (7).

5. Spiral (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque épaississement (8, 9) s’étend de la partie convexe de la courbe terminale (7).

6. Spiral (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le spiral (1) est formé par assemblage de plusieurs parties.

7. Spiral (1) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le spiral (1) est monobloc.

8. Spiral (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins une spire interne (4) du ressort-spiral (3) comporte une courbe du type Grossmann afin d’améliorer la concentricité de développement dudit spiral.

9. Spiral (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est formé à base de silicium.

10. Spiral (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comporte au moins une partie en dioxyde de silicium afin de le rendre plus résistant mécaniquement et d’ajuster son coefficient thermoélastique.

11. Pièce d’horlogerie caractérisée en ce qu’elle comporte un spiral à élévation de courbe (1) conforme à l’une des revendications précédentes.