CH703360A2 - Dial for use in timepiece, has foot fixed in recess of support, made of completely amorphous material or partially amorphous material containing metal element, and fixing dial with timepiece - Google Patents

Dial for use in timepiece, has foot fixed in recess of support, made of completely amorphous material or partially amorphous material containing metal element, and fixing dial with timepiece Download PDF

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CH703360A2
CH703360A2 CH01023/10A CH10232010A CH703360A2 CH 703360 A2 CH703360 A2 CH 703360A2 CH 01023/10 A CH01023/10 A CH 01023/10A CH 10232010 A CH10232010 A CH 10232010A CH 703360 A2 CH703360 A2 CH 703360A2
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Yves Winkler
Frederic Jeanrenaud
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Swatch Group Res & Dev Ltd
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Abstract

The dial (7) has a foot (9) for fixing the dial with a timepiece. The foot is made of completely amorphous material or partially amorphous material containing metal element. The foot is fixed in a recess of a support, where the recess has side walls provided with corresponding reliefs. The foot has a small diameter in its contact zone (10) with the dial or the support. The recess has a bottom whose section increases linearly by bringing the section close to the bottom.

Description

[0001] La présente invention concerne un pied de cadran de pièce d’horlogerie, ledit un pied étant fixé sur ledit cadran et utilisé pour fixer ledit cadran à la pièce d’horlogerie. The present invention relates to a timepiece dial foot, said one foot being fixed on said dial and used to fix said dial to the timepiece.

[0002] Le domaine technique de l’invention est le domaine technique de la mécanique fine. The technical field of the invention is the technical field of fine mechanics.

ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUEBACKGROUND TECHNOLOGY

[0003] Il est connu que les pièces d’horlogerie comprennent un boîtier sur lequel est fixé un cadran. Ce cadran comprend des pieds qui sont utilisés, d’une part, comme référence géométrique dans le cycle de fabrication du cadran et, d’autre part, pour fixer ledit cadran au boîtier. It is known that timepieces comprise a housing on which is fixed a dial. This dial comprises feet which are used, on the one hand, as a geometrical reference in the manufacturing cycle of the dial and, on the other hand, to fix said dial to the case.

[0004] Ces pieds sont réalisés en métal cristallin comme l’acier, le laiton ou l’or. Ces pieds sont assemblés par soudage au point. Ils ont très souvent un diamètre plus petit dans la zone en contact avec la base du cadran, ceci pour trois raisons principales. Premièrement, cela permet d’éviter qu’un débordement de soudure empêche de plaquer correctement le cadran contre le mouvement. Deuxièmement, cela permet d’assurer, en cas de choc sur le pied, que la déformation plastique soit localisée dans cette zone rétrécie. Le pied peut alors être redressé tout en conservant une bonne précision sur la zone de grand diamètre qui s’ajustera sur le mouvement. Enfin, ce diamètre du pied plus petit dans la zone en contact avec la base du cadran sert à éviter une déformation de la base du cadran en cas de choc sur un pied par un affaiblissement volontaire et contrôlé dudit pied. These feet are made of crystalline metal such as steel, brass or gold. These feet are assembled by spot welding. They very often have a smaller diameter in the area in contact with the base of the dial, this for three main reasons. First, it prevents a weld overflow from properly squeezing the dial against movement. Second, it ensures, in case of impact on the foot, the plastic deformation is located in this narrowed area. The foot can then be straightened while maintaining good accuracy on the large diameter area that will adjust to the movement. Finally, this diameter of the smaller foot in the area in contact with the base of the dial serves to prevent deformation of the base of the dial in case of impact on a foot by a deliberate and controlled weakening of said foot.

[0005] Or, les problèmes des pieds actuels sont liés aux propriétés mécaniques caractéristiques des métaux cristallins c’est-à-dire une déformation élastique très limitée. En effet, chaque matériau se caractérise par son module d’Young E également appelé module d’élasticité (exprimé généralement en GPa), caractérisant sa résistance à la déformation. Chaque matériau est aussi caractérisé par sa limite élastique σe(exprimée généralement en GPa) qui représente la contrainte au-delà de laquelle le matériau se déforme plastiquement. Il est alors possible, pour des dimensions données, de comparer les matériaux en établissant pour chacun le rapport de leur limite élastique sur leur module d’Young σe/E, ledit rapport étant représentatif de la déformation élastique de chaque matériau. Ainsi, plus ce rapport est élevé, plus la déformation élastique du matériau est élevée. Typiquement, pour un alliage du type Cu-Be, le module d’Young E est égal à 130 GPa et la limite d’élasticité σe est égale à 1 GPa, ce qui donne un rapport σe/E de l’ordre de 0,007 c’est-à-dire faible. However, the problems of the current feet are related to the characteristic mechanical properties of crystalline metals that is to say a very limited elastic deformation. Indeed, each material is characterized by its Young's modulus E also called modulus of elasticity (generally expressed in GPa), characterizing its resistance to deformation. Each material is also characterized by its elastic limit σe (generally expressed in GPa) which represents the stress beyond which the material deforms plastically. It is then possible, for given dimensions, to compare the materials by establishing for each the ratio of their elastic limit on their Young's modulus σe / E, said ratio being representative of the elastic deformation of each material. Thus, the higher the ratio, the greater the elastic deformation of the material. Typically, for an alloy of the Cu-Be type, the Young's modulus E is equal to 130 GPa and the elastic limit σe is equal to 1 GPa, which gives a ratio σe / E of the order of 0.007 c that is to say, weak.

[0006] Par conséquent, lors d’erreurs de manipulation, si la déformation appliquée sur les pieds est trop élevée, la contrainte résultante risque de dépasser la limite élastique de l’alliage et par conséquent engendrer une déformation plastique permanente. Etant donné qu’ils sont souvent utilisés comme référence géométrique dans le cycle de fabrication du cadran, il est alors nécessaire de les déplier pour les repositionner. Une rupture dudit pied peut alors intervenir si la contrainte est trop élevée ou par fatigue si les contraintes sont successives. Therefore, during handling errors, if the deformation applied to the feet is too high, the resulting stress may exceed the elastic limit of the alloy and therefore cause permanent plastic deformation. Since they are often used as a geometric reference in the dial manufacturing cycle, it is necessary to unfold them for repositioning. A rupture of said foot can then occur if the stress is too high or by fatigue if the constraints are successive.

RESUME DE L’INVENTIONSUMMARY OF THE INVENTION

[0007] L’invention a pour but de pallier les inconvénients de l’art antérieur en proposant de fournir un pied de cadran en métal qui résiste mieux aux chocs. The invention aims to overcome the disadvantages of the prior art by proposing to provide a metal dial foot that is more resistant to shocks.

[0008] A cet effet, l’invention concerne le pied de cadran cité ci-dessus qui se caractérise en ce qu’il est réalisé en matériau au moins partiellement amorphe et comprenant au moins un élément métallique. For this purpose, the invention relates to the dial foot cited above which is characterized in that it is made of at least partially amorphous material and comprising at least one metal element.

[0009] Un premier avantage de la présente invention est de permettre aux pieds de cadran de mieux supporter les chocs. En effet, les métaux amorphes ont des caractéristiques élastiques plus intéressantes. La limite élastique σe est augmentée, ce qui permet d’augmenter le rapport σe/E de sorte que le matériau voit la contrainte au-delà de laquelle il ne reprend pas sa forme initiale augmenter. Si le pied se déforme plastiquement plus difficilement, il n’est plus nécessaire de déplier le pied pour le remettre dans sa position initiale. Si le pied est plus résistant, il est également moins fragilisé par les pliages et dépliages successifs et ainsi le pied a une plus grande longévité. A first advantage of the present invention is to allow the dial feet to better withstand shocks. Indeed, amorphous metals have more interesting elastic characteristics. The elastic limit σe is increased, which makes it possible to increase the ratio σe / E so that the material sees the stress beyond which it does not return to its initial shape to increase. If the foot deforms plastically more difficult, it is no longer necessary to unfold the foot to return it to its original position. If the foot is more resistant, it is also less weakened by successive folds and unfoldings and thus the foot has a longer life.

[0010] Un autre avantage de la présente invention est de permettre de réaliser des pieds de dimensions plus faibles. En effet, comme le métal amorphe est capable de supporter des contraintes plus élevées avant de se déformer plastiquement, il est possible de réaliser des pieds de cadran de plus faibles dimensions sans perdre en résistance. Another advantage of the present invention is to make it possible to make feet of smaller dimensions. Indeed, as the amorphous metal is able to withstand higher stresses before deforming plastically, it is possible to make dial feet of smaller dimensions without losing resistance.

[0011] Des modes de réalisation avantageux de ce pied font l’objet des revendications dépendantes 2 à 15. Advantageous embodiments of this foot are the subject of dependent claims 2 to 15.

[0012] Un des avantages de ces modes de réalisation est de permettre de réaliser les pieds directement avec le cadran dans le cas où les pieds et le cadran ne forment qu’une seule pièce. En effet, le métal amorphe est très facile à mettre en forme et permet la fabrication de pièces aux formes compliquées avec une plus grande précision. Ceci est dû aux caractéristiques particulières du métal amorphe qui peut se ramollir tout en restant amorphe durant un certain temps dans un intervalle de température [Tg-Tx] donné propre à chaque alliage. Il est ainsi possible de le mettre en forme sous une contrainte relativement faible et à une température peu élevée permettant alors l’utilisation d’un procédé simplifié tel que le formage à chaud, tout en reproduisant très précisément des géométries fines car la viscosité de l’alliage diminue fortement en fonction de la température dans ledit intervalle de température [Tg-Tx]. Par conséquent, il devient possible de réaliser le cadran et les pieds d’une seule pièce et de façon précise. One of the advantages of these embodiments is to allow the feet to be made directly with the dial in the case where the feet and the dial form a single piece. Indeed, the amorphous metal is very easy to shape and allows the manufacture of complicated shapes with greater precision. This is due to the particular characteristics of the amorphous metal which can soften while remaining amorphous for a certain time in a given temperature range [Tg-Tx] specific to each alloy. It is thus possible to shape it under a relatively low stress and at a low temperature then allowing the use of a simplified process such as hot forming, while reproducing very precisely fine geometries because the viscosity of the the alloy decreases greatly as a function of the temperature in said temperature range [Tg-Tx]. Therefore, it becomes possible to realize the dial and feet in one piece and accurately.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

[0013] Les buts, avantages et caractéristiques du pied de cadran selon la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description détaillée suivante d’au moins une forme de réalisation de l’invention donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et illustrée par les dessins annexés sur lesquels: <tb>- la fig. 1<sep>représente de manière schématique un premier mode de réalisation de l’invention; <tb>- les fig. 2 et 3<sep>représentent de manière schématique des vues en coupe de cadrans fixés à leur mouvement; <tb>- la fig. 4<sep>représente de manière schématique un second mode de réalisation de l’invention; <tb>- les fig. 5 à 7<sep>représentent de manière schématique des alternatives au second mode de réalisation de l’invention, et <tb>- la fig. 8<sep>représente de manière schématique un troisième mode de réalisation de l’invention. <tb>- la fig. 9<sep>représente de manière schématique une variante particulière du premier mode de réalisation de l’invention.The purposes, advantages and characteristics of the dial foot according to the present invention will appear more clearly in the following detailed description of at least one embodiment of the invention given solely by way of non-limiting example and illustrated by the attached drawings in which: <tb> - fig. 1 <sep> schematically represents a first embodiment of the invention; <tb> - figs. 2 and 3 <sep> schematically represent sectional views of dials attached to their movement; <tb> - fig. 4 <sep> schematically represents a second embodiment of the invention; <tb> - figs. 5 to 7 <sep> schematically represent alternatives to the second embodiment of the invention, and <tb> - fig. 8 <sep> schematically represents a third embodiment of the invention. <tb> - fig. 9 <sep> schematically represents a particular variant of the first embodiment of the invention.

DESCRIPTION DETAILLEEDETAILED DESCRIPTION

[0014] Sur la fig. 1 est représentée une pièce d’horlogerie 1 comprenant un boîtier 2. Dans ce boîtier 2 est agencé, comme visible à la fig. 2, un mouvement 5 sur lequel est fixé un cadran 7. Ce cadran 7 est fixé au mouvement 5 par l’intermédiaire de pieds 9 fixés audit cadran 7 et engagés dans des orifices 11 du mouvement 5. La fixation du cadran 7 au mouvement 5 est assurée par des moyens de fixation 13. Ces moyens de fixation 13 consistent par exemple en une vis 15 engagée dans un trou fileté transversal à l’orifice 11 et débouchant dans celui-ci. Cette vis serre alors ledit pied 9 de sorte à le maintenir fixe dans l’orifice 11. Bien entendu, on peut comprendre que, selon une variante représentée à la fig. 3, le cadran 7 est rapporté sur un support 17 sur lequel les pieds 9 sont fixés comme c’est le cas pour un cadran 7 en émail collé sur un support 17 en laiton. In FIG. 1 is shown a timepiece 1 comprising a housing 2. In this housing 2 is arranged, as shown in FIG. 2, a movement 5 on which is fixed a dial 7. This dial 7 is fixed to the movement 5 by means of feet 9 fixed to said dial 7 and engaged in the orifices 11 of the movement 5. The fixing of the dial 7 to the movement 5 is provided by fastening means 13. These fastening means 13 consist for example of a screw 15 engaged in a threaded hole transverse to the orifice 11 and opening therein. This screw then clamps said foot 9 so as to hold it fixed in the orifice 11. Of course, it can be understood that, according to a variant shown in FIG. 3, the dial 7 is attached to a support 17 on which the feet 9 are fixed as is the case for a dial 7 enamel glued on a support 17 made of brass.

[0015] Avantageusement, les pieds 9 sont réalisés en un matériau amorphe ou au moins partiellement amorphe. En particulier, on utilise un matériau comprenant au moins un élément métallique. Préférentiellement, le matériau sera un alliage métallique amorphe. On comprendra par matériau au moins partiellement amorphe que le matériau est apte à se solidifier au moins partiellement en phase amorphe, c’est-à-dire qu’il est apte à perdre au moins localement toute sa structure cristalline. Advantageously, the feet 9 are made of an amorphous material or at least partially amorphous. In particular, a material comprising at least one metal element is used. Preferably, the material will be an amorphous metal alloy. It will be understood by at least partially amorphous material that the material is capable of solidifying at least partially in the amorphous phase, that is to say that it is capable of losing at least locally all of its crystalline structure.

[0016] En effet, l’avantage de ces alliages métalliques amorphes vient du fait que, lors de leur fabrication, les atomes composant ces matériaux amorphes ne s’arrangent pas selon une structure particulière comme c’est le cas pour les matériaux cristallins. Ainsi, même si le module d’Young E d’un métal cristallin et d’un métal amorphe est identique, la limite élastique σe est différente. Un métal amorphe se différencie ainsi par une limite élastique σe plus élevée que celle du métal cristallin d’un facteur d’environ deux à trois. Cela permet aux métaux amorphes de pouvoir subir une plus forte contrainte avant d’arriver à la limite élastique σe. Les métaux amorphes se déforment plastiquement plus difficilement et cassent de manière fragile lorsque la contrainte appliquée dépasse la limite élastique. De façon surprenante, les métaux amorphes précieux présentent de bonnes caractéristiques mécaniques. L’élément métallique dudit matériau peut alors comporter de l’or, du platine, du palladium, du rhénium, du ruthénium, du rhodium, de l’argent, de l’iridium ou de l’osmium. Indeed, the advantage of these amorphous metal alloys comes from the fact that, during their manufacture, the atoms component amorphous materials do not arrange according to a particular structure as is the case for crystalline materials. Thus, even if the Young's modulus E of a crystalline metal and an amorphous metal is identical, the elastic limit σe is different. An amorphous metal is thus differentiated by an elastic limit σe higher than that of the crystalline metal by a factor of about two to three. This allows the amorphous metals to be able to undergo a greater stress before reaching the elastic limit σe. Amorphous metals plastically deform more difficultly and break brittle when the applied stress exceeds the elastic limit. Surprisingly, precious amorphous metals have good mechanical properties. The metal element of said material may then comprise gold, platinum, palladium, rhenium, ruthenium, rhodium, silver, iridium or osmium.

[0017] De tels pieds 9 ont l’avantage d’avoir une résistance et une longévité plus élevée par rapport à leurs équivalents en métal cristallin. Such feet 9 have the advantage of having a higher resistance and longevity compared to their crystalline metal equivalents.

[0018] En effet, comme le métal amorphe a une limite élastique plus élevée, il est nécessaire d’appliquer une contrainte plus élevée pour le déformer plastiquement. De ce fait, un pied 9 en métal amorphe a une meilleure résistance aux contraintes qui lui sont appliquées lors d’un choc car il va se déformer élastiquement sur un intervalle de contraintes plus large et revenir à sa position initiale une fois le choc terminé. Comme cet intervalle de contraintes, dans lequel le pied 9 se déforme élastiquement, est plus large pour un pied 9 en métal amorphe que pour son équivalent en métal cristallin, il permet audit pied 9 en métal amorphe de supporter des contraintes qui déformeraient plastiquement ledit pied 9 en métal cristallin. Dès lors que la déformation est élastique, ces pieds 9 ne sont plus à déplier pour les remettre dans leur position initiale et donc ils se fragilisent moins ce qui améliore ainsi leur longévité. Indeed, as the amorphous metal has a higher elastic limit, it is necessary to apply a higher stress to deform plastically. As a result, a foot 9 made of amorphous metal has a better resistance to the stresses applied to it during an impact because it will deform elastically over a wider stress interval and return to its initial position once the shock is complete. As this stress interval, in which the foot 9 is deformed elastically, is wider for a foot 9 of amorphous metal than for its equivalent in crystalline metal, it allows said foot 9 of amorphous metal to withstand stresses that would plastically deform said foot 9 in crystalline metal. As soon as the deformation is elastic, these feet 9 are no longer unfolded to return them to their original position and therefore they become weaker, which improves their longevity.

[0019] Par ailleurs, comme la limite élastique d’un métal amorphe est plus élevée que celle d’un métal cristallin d’un facteur d’environ deux à trois permettant de résister à des contraintes plus élevées, il est envisageable de réduire les dimensions dudit pied 9. En effet, comme un pied 9 de cadran 7 en métal amorphe peut supporter une plus forte contrainte sans se déformer plastiquement, il est alors possible, à contrainte équivalente, de réduire les dimensions du pied 9 par rapport à un métal cristallin. Comme les pieds 9 sont insérés dans des orifices 11 du mouvement 5, le fait de diminuer les dimensions des pieds 9 permet de diminuer les dimensions des orifices 11. Moreover, since the elastic limit of an amorphous metal is higher than that of a crystalline metal by a factor of about two to three to withstand higher stresses, it is conceivable to reduce the dimensions 9. In fact, as a foot 9 of the amorphous metal dial 7 can withstand a higher stress without plastically deforming, it is then possible, at equivalent stress, to reduce the dimensions of the foot 9 with respect to a metal lens. As the feet 9 are inserted into the orifices 11 of the movement 5, the fact of reducing the dimensions of the feet 9 makes it possible to reduce the dimensions of the orifices 11.

[0020] Or, le fait de diminuer la taille des pieds 9 augmente le risque de déformation du cadran 7, surtout si le pied 9 présente un diamètre plus petit dans la zone en contact 10, 12 avec la base du cadran 7 ou du support 17. Selon une variante particulière, le pied 9 présente un diamètre encore plus petit dans la zone contigüe 14 à la zone de contact 10, 12 comme visible à la fig. 9. Cela permet de dissocier les fonctions. La zone de contact 10, 12 est utilisée afin d’éviter que le débordement de la soudure empêche de plaquer correctement le cadran 7 sur le mouvement 5. La zone 14 est utilisée pour fragiliser le pied 9 de sorte qu’il se déforme, élastiquement ou plastiquement, au niveau de cette zone 14. However, the fact of decreasing the size of the feet 9 increases the risk of deformation of the dial 7, especially if the foot 9 has a smaller diameter in the area in contact 10, 12 with the base of the dial 7 or the support 17. According to a particular variant, the foot 9 has an even smaller diameter in the contiguous zone 14 to the contact zone 10, 12 as can be seen in FIG. 9. This makes it possible to separate the functions. The contact zone 10, 12 is used to prevent the overflow of the weld prevents the dial 7 from being correctly pressed onto the movement 5. The zone 14 is used to weaken the foot 9 so that it deforms, elastically or plastically, at this zone 14.

[0021] Pour réaliser et fixer ces pieds 9 au cadran 7, plusieurs méthodes sont envisageables. To achieve and fix these feet 9 to the dial 7, several methods are possible.

[0022] Dans un premier mode de réalisation, il peut être envisagé de réaliser les pieds 9 puis de les fixer au cadran 7. Les pieds 9 peuvent être réalisés par usinage, mais il est possible de les réaliser en utilisant les propriétés des métaux amorphes. En effet, le métal amorphe présente une grande facilité dans la mise en forme permettant la fabrication de pièces aux formes compliquées avec une plus grande précision. Ceci est dû aux caractéristiques particulières du métal amorphe qui peut se ramollir tout en restant amorphe durant un certain temps dans un intervalle de température [Tg-Tx] donné propre à chaque alliage (par exemple pour un alliage Zr41.24Ti13.77Cu12.7Ni10Be22.7, Tg=350 °C et Tx=460 °C). Il est ainsi possible de les mettre en forme sous une contrainte relativement faible et à une température peu élevée permettant alors l’utilisation d’un procédé simplifié tel que le formage à chaud. L’utilisation d’un tel matériau permet en outre de reproduire très précisément des géométries fines car la viscosité de l’alliage diminue fortement en fonction de la température dans l’intervalle de température [Tg-Tx] et l’alliage épouse ainsi tous les détails du négatif. Par exemple, pour un matériau à base de platine, la mise en forme se fait aux alentours de 300 °C pour une viscosité atteignant 10<3> Pa.s pour une contrainte de 1MPa, au lieu d’une viscosité de 10<12>Pa.s à la température Tg. In a first embodiment, it may be envisaged to make the feet 9 and then to fix them to the dial 7. The feet 9 may be made by machining, but it is possible to achieve them using the properties of amorphous metals . Indeed, the amorphous metal has a great ease in shaping allowing the manufacture of parts with complicated shapes with greater precision. This is due to the particular characteristics of the amorphous metal which can soften while remaining amorphous for a certain time in a given temperature range [Tg-Tx] specific to each alloy (for example for a Zr41.24Ti13.77Cu12.7Ni10Be22 alloy. 7, Tg = 350 ° C and Tx = 460 ° C). It is thus possible to shape them under a relatively low stress and at a low temperature then allowing the use of a simplified process such as hot forming. The use of such a material also makes it possible to reproduce very precisely fine geometries because the viscosity of the alloy decreases sharply as a function of the temperature in the temperature range [Tg-Tx] and the alloy thus allies the details of the negative. For example, for a platinum-based material, the shaping is done around 300 ° C for a viscosity up to 10 <3> Pa.s for a stress of 1MPa, instead of a viscosity of 10 <12 > Pa.s at the temperature Tg.

[0023] Un procédé utilisé est le formage à chaud d’une préforme amorphe. Cette préforme est obtenue par fusion dans un four des éléments métalliques constituant l’alliage amorphe. Cette fusion est faite sous atmosphère contrôlée avec pour but d’obtenir une contamination de l’alliage en oxygène aussi faible que possible. Une fois ces éléments fondus, ils sont coulés sous forme de produit semi-fini, comme par exemple un cylindre de dimensions proches de celles des pieds 9 de cadran 7, puis refroidis rapidement afin de conserver l’état ou la phase au moins partiellement amorphe. Une fois la préforme obtenue, le formage à chaud est effectué dans le but d’obtenir une pièce définitive. Ce formage à chaud est réalisé par pressage dans une gamme de températures comprise entre la température de transition vitreuse Tg du matériau amorphe et la température de cristallisation Tx dudit matériau amorphe durant un temps déterminé pour conserver une structure totalement ou partiellement amorphe. Le but est alors de conserver les propriétés élastiques caractéristiques des métaux amorphes. Les différentes étapes de mise en forme définitive du pied 9 de cadran 7 sont alors: <tb>a)<sep>Chauffage des matrices ayant la forme négative du pied 9 jusqu’à une température choisie, <tb>b)<sep>Introduction de la préforme en métal amorphe entre les matrices chaudes, <tb>c)<sep>Application d’une force de fermeture sur les matrices afin de répliquer la géométrie de ces dernières sur la préforme en métal amorphe, <tb>d)<sep>Attente durant un temps maximal choisi, <tb>e)<sep>Ouverture des matrices, <tb>f)<sep>Refroidissement rapide du pied 9 en dessous de Tg de sorte que le matériau garde sa phase au moins partiellement amorphe, et <tb>g)<sep>Sortie du pied 9 des matrices.A method used is the hot forming of an amorphous preform. This preform is obtained by melting in a furnace the metallic elements constituting the amorphous alloy. This fusion is made under a controlled atmosphere with the aim of obtaining as low a contamination of the oxygen alloy as possible. Once these elements are melted, they are cast as a semi-finished product, such as for example a cylinder of dimensions close to those of the dial feet 9, and then rapidly cooled in order to maintain the at least partially amorphous state or phase. . Once the preform obtained, the hot forming is performed in order to obtain a final piece. This hot forming is carried out by pressing in a temperature range between the glass transition temperature Tg of the amorphous material and the crystallization temperature Tx of said amorphous material for a predetermined time to maintain a totally or partially amorphous structure. The goal is then to retain the characteristic elastic properties of amorphous metals. The different stages of final shaping of the foot 9 of dial 7 are then: <tb> a) <sep> Heating the matrices having the negative form of the foot 9 to a chosen temperature, <tb> b) <sep> Introduction of the amorphous metal preform between the hot matrices, <tb> c) <sep> Application of a closing force on the matrices in order to replicate the geometry of the latter on the amorphous metal preform, <tb> d) <sep> Waiting for a chosen maximum time, <tb> e) <sep> Opening the matrices, <tb> f) <sep> Rapid cooling of the foot 9 below Tg so that the material keeps its phase at least partially amorphous, and <tb> g) <sep> Foot 9 out of the matrices.

[0024] Selon une variante de ce premier mode de réalisation, un procédé de coulée est utilisé. Ce procédé consiste à couler l’alliage obtenu par fusion des éléments métalliques dans un moule possédant la forme de la pièce définitive. Une fois le moule rempli, celui-ci est refroidi rapidement jusqu’à une température inférieure à Tg afin d’éviter la cristallisation de l’alliage et ainsi obtenir un pied 9 en métal amorphe ou partiellement amorphe. L’avantage de la coulée d’un métal amorphe par rapport à la coulée d’un métal cristallin est d’être plus précise. Le retrait de solidification, pour un métal amorphe, est très faible, moins de 1% par rapport à celui des métaux cristallins qui est de 5 à 7%. According to a variant of this first embodiment, a casting process is used. This process involves casting the alloy obtained by melting the metal elements in a mold having the shape of the final piece. Once the mold filled, it is cooled rapidly to a temperature below Tg to prevent crystallization of the alloy and thus obtain a foot 9 of amorphous or partially amorphous metal. The advantage of casting an amorphous metal with respect to the casting of a crystalline metal is to be more precise. The solidification shrinkage, for an amorphous metal, is very low, less than 1% relative to that of the crystalline metals which is 5 to 7%.

[0025] Après réalisation desdits pieds 9, ceux-ci sont fixés audit cadran 7 par soudage. De façon préférentielle, lesdits pieds 9 sont agencés comme les pieds 9 selon l’art antérieur, c’est-à-dire en présentant un diamètre plus petit dans la zone en contact 12 avec la base du cadran 7 afin d’éviter que le débordement de la soudure empêche de plaquer correctement le cadran 7 sur le mouvement 5. Ainsi, en cas de choc sur le pied 9, la déformation plastique est localisée dans cette zone rétrécie afin de préserver le cadran 7. Néanmoins, il est également possible de chasser ces pieds 9, réalisés par formage à chaud ou par coulée, dans des évidements 19 préalablement réalisés sur le cadran 7. Bien entendu, dans le cas où le cadran 7 est rapporté sur un support 17, les pieds 9 seront soudés au support ou chassés dans des évidements 19 pratiqués sur le support 17. After realization of said feet 9, they are fixed to said dial 7 by welding. Preferably, said feet 9 are arranged as the feet 9 according to the prior art, that is to say having a smaller diameter in the area in contact 12 with the base of the dial 7 to prevent the Overflow of the weld prevents the dial 7 from being pressed correctly on the movement 5. Thus, in the event of impact on the foot 9, the plastic deformation is localized in this narrowed zone in order to preserve the dial 7. Nevertheless, it is also possible to these feet 9, made by hot forming or by casting, to be removed in recesses 19 previously made on the dial 7. Of course, in the case where the dial 7 is attached to a support 17, the feet 9 will be welded to the support or chased in recesses 19 made on the support 17.

[0026] Selon un second mode de réalisation visible à la fig. 4, il est prévu de surmouler directement les pieds 9 au niveau du cadran 7 lors de la réalisation desdits pieds 9. Pour cela, la technique de formage à chaud est utilisée. On commence par réaliser des évidements 19 sur le cadran 7 aux endroits où l’on désire placer lesdits pieds 9. Ces évidements 19 ont une profondeur n’excédant pas la moitié de l’épaisseur du cadran 7, de façon à ne pas trop fragiliser ledit cadran 7. Puis le cadran 7 est placé entre les matrices et les étapes a) à g) précédemment décrites sont réalisées de sorte que le métal amorphe soit surmoulé directement dans les évidements 19 et que lesdits pieds 9 soient formés. Le maintien des pieds 9 au cadran 7 est assuré par les flancs 25 des évidements 19 lorsque lesdits évidements 19 ont une section constante. Les frottements entre ces flancs 25 et le métal amorphe empêchent alors les pieds 9 de se détacher. According to a second embodiment shown in FIG. 4, it is intended to overmould directly the feet 9 at the dial 7 during the production of said feet 9. For this, the hot forming technique is used. We begin by making recesses 19 on the dial 7 at the places where it is desired to place said feet 9. These recesses 19 have a depth not exceeding half the thickness of the dial 7, so as not to weaken too much. said dial 7. Then the dial 7 is placed between the matrices and the steps a) to g) previously described are made so that the amorphous metal is overmolded directly into the recesses 19 and that said feet 9 are formed. The feet 9 are held on the dial 7 by the flanks 25 of the recesses 19 when said recesses 19 have a constant section. The friction between these flanks 25 and the amorphous metal then prevent the feet 9 from coming off.

[0027] Afin d’améliorer le maintien des pieds 9 dans les évidements 19, des moyens de maintien 23 sont agencés. Ces moyens de maintien 23 peuvent prendre diverses formes. To improve the maintenance of the feet 9 in the recesses 19, holding means 23 are arranged. These holding means 23 can take various forms.

[0028] Dans une première alternative visible à la fig. 5, ces moyens de maintien 23 peuvent être les flancs 25 des évidements 19 qui sont agencés pour avoir une section non constante. De préférence, la section au fond 21 de l’évidement 19 est plus importante que celle au niveau de la surface du cadran 7. On peut également prévoir que la section s’agrandisse de façon constante lorsqu’on se rapproche du fond 21 de l’évidement 19. Cet agencement de la section des évidements 19 dans lesquels sont fixés les pieds 9 permet un maintien naturel desdits pieds 9 dans lesdits évidements 19 sans nécessiter un soudage ou collage. In a first alternative visible in FIG. 5, these holding means 23 may be the flanks 25 of the recesses 19 which are arranged to have a non-constant section. Preferably, the bottom section 21 of the recess 19 is larger than that at the surface of the dial 7. It can also be expected that the section expands steadily when approaching the bottom 21 of the 19. This arrangement of the section of the recesses 19 in which are fixed the feet 9 allows a natural retention of said feet 9 in said recesses 19 without requiring welding or gluing.

[0029] Dans une seconde alternative visible à la fig. 6, il peut être prévu que les flancs 25 des évidements 19 comprennent des reliefs 27. Ces reliefs 27 peuvent se présenter sous la forme de creusures et/ou de saillies agencées sur les flancs 25 de chaque évidement 19. Ces creusures et/ou saillies peuvent être agencées de façon à former un taraudage permettant le vissage et dévissage des pieds 9. Ces reliefs 27 exploitent les caractéristiques du métal amorphe de pouvoir se ramollir tout en restant amorphe dans un intervalle de température [Tg-Tx] donné propre à chaque alliage épousant ainsi tous les détails du négatif. Le métal amorphe s’insère alors dans les creusures des flancs 25 assurant alors un meilleur maintien du pied 9 dans l’évidement 19. On comprendra que, dans le cas où le cadran 7 est rapporté sur un support 17, les évidements 19, dans lesquels sont réalisés les pieds 9 et dont les flancs 25 comprennent des reliefs 27, sont réalisés sur le support 17 comme visible à la fig. 7. In a second alternative visible in FIG. 6, it may be provided that the flanks 25 of the recesses 19 comprise reliefs 27. These reliefs 27 may be in the form of recesses and / or projections arranged on the flanks 25 of each recess 19. These recesses and / or projections may be arranged to form a tapping allowing the screwing and unscrewing of the feet 9. These reliefs 27 exploit the characteristics of the amorphous metal to be able to soften while remaining amorphous in a given temperature range [Tg-Tx] specific to each alloy thus marrying all the details of the negative. The amorphous metal then inserts into the recesses of the flanks 25 thus ensuring a better hold of the foot 9 in the recess 19. It will be understood that, in the case where the dial 7 is attached to a support 17, the recesses 19, in which are made the feet 9 and whose sides 25 comprise reliefs 27, are formed on the support 17 as shown in FIG. 7.

[0030] Un troisième mode de réalisation, visible à la fig. 8, consiste à réaliser le cadran 7 et les pieds 9 en une seule et même pièce, c’est-à-dire que le cadran 7 et les pieds 9 sont réalisés en métal amorphe simultanément. Pour cela, les matrices constituant le moule forment l’empreinte complémentaire de la pièce composée du cadran 7 et des pieds 9. On comprendra que, dans le cas d’un cadran 7 rapporté sur un support 17, le support 17 et les pieds 9 ne sont qu’une seule et même pièce. Cette pièce est alors coulée ou formée à chaud en métal amorphe. A third embodiment, visible in FIG. 8, consists of making the dial 7 and the feet 9 in one and the same piece, that is to say that the dial 7 and the feet 9 are made of amorphous metal simultaneously. For this purpose, the dies constituting the mold form the complementary impression of the part composed of the dial 7 and the feet 9. It will be understood that, in the case of a dial 7 attached to a support 17, the support 17 and the feet 9 are one and the same room. This part is then cast or hot-formed amorphous metal.

[0031] L’avantage est d’avoir en premier lieu une parfaite reproductibilité du procédé puisque les cadrans 7 associés à leurs pieds 9 sont tous réalisés dans le même moule. De plus, ce procédé a l’avantage d’être simple et de ne pas avoir une étape de fixation des pieds 9 avec le risque de plier les pieds 9 ou de déformer le cadran 7. The advantage is to have in the first place a perfect reproducibility of the process since the dials 7 associated with their feet 9 are all made in the same mold. In addition, this method has the advantage of being simple and not having a step of fixing the feet 9 with the risk of bending the feet 9 or deforming the dial 7.

[0032] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations et/ou combinaisons évidentes pour l’homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l’invention exposée ci-dessus sans sortir du cadre de l’invention définie par les revendications annexées. It will be understood that various modifications and / or improvements and / or combinations obvious to those skilled in the art can be made to the various embodiments of the invention described above without departing from the scope of the invention defined by the appended claims.

Claims (15)

1. Cadran de pièce d’horlogerie comprenant au moins un pied (9), ledit au moins un pied étant fixé sur ledit cadran (7) et utilisé pour fixer ledit cadran à ladite pièce d’horlogerie, caractérisé en ledit au moins un pied est réalisé en matériau au moins partiellement amorphe et comprenant au moins un élément métallique.1. Timepiece dial comprising at least one foot (9), said at least one foot being fixed on said dial (7) and used to fix said dial to said timepiece, characterized in said at least one foot is made of at least partially amorphous material and comprising at least one metal element. 2. Cadran selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit au moins un pied (9) est réalisée en matériau totalement amorphe.2. Dial according to claim 1, characterized in that said at least one foot (9) is made of totally amorphous material. 3. Cadran selon les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit cadran (7) est fixé sur un support (17) sur lequel ledit au moins un pied (9) est fixé.3. Dial according to claims 1 or 2, characterized in that said dial (7) is fixed on a support (17) on which said at least one foot (9) is fixed. 4. Cadran selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le cadran comprend au moins un évidement (19) dans lequel ledit au moins un pied est fixé.4. Dial according to claims 1 or 2, characterized in that the dial comprises at least one recess (19) wherein said at least one foot is fixed. 5. Cadran selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support (17), sur lequel le cadran (7) est fixé, comprend au moins un évidement (19) dans lequel ledit au moins un pied (9) est fixé.5. Dial according to claim 3, characterized in that the support (17), on which the dial (7) is fixed, comprises at least one recess (19) wherein said at least one foot (9) is fixed. 6. Cadran selon les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que les flancs (25) dudit au moins un évidement (19) comprennent des reliefs (27) afin d’améliorer la fixation dudit au moins un pied dans ledit au moins un évidement.6. Dial according to claims 4 or 5, characterized in that the flanks (25) of said at least one recess (19) comprise reliefs (27) to improve the attachment of said at least one foot in said at least one recess . 7. Cadran selon la revendication 6, caractérisé en ce que les reliefs agencés sur les flancs (25) dudit au moins un évidement forment un taraudage.7. Dial according to claim 6, characterized in that the reliefs arranged on the flanks (25) of said at least one recess form a tapping. 8. Cadran selon l’une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que ledit au moins un évidement (19) a une section constante.8. Dial according to one of claims 4 to 7, characterized in that said at least one recess (19) has a constant section. 9. Cadran selon l’une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le fond (21) dudit au moins un évidement (19) a la section la plus importante.9. Dial according to one of claims 4 to 7, characterized in that the bottom (21) of said at least one recess (19) has the largest section. 10. Cadran selon la revendication 9, caractérisé en ce que la section augmente de façon linéaire en se rapprochant du fond (21) dudit au moins un évidement (19).10. Dial according to claim 9, characterized in that the section increases linearly approaching the bottom (21) of said at least one recess (19). 11. Cadran selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le cadran et ledit au moins un pied ne sont qu’une seule et même pièce.11. Dial according to one of claims 1 or 2, characterized in that the dial and said at least one foot are one and the same piece. 12. Cadran selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support sur lequel le cadran est fixé et ledit au moins un pied ne sont qu’une seule et même pièce.12. Dial according to claim 3, characterized in that the support on which the dial is fixed and said at least one foot are one and the same piece. 13. Cadran selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit pied (9) comprend, dans sa zone de contact (10) avec le cadran (7) ou le support (17), un diamètre plus faible.13. Dial according to one of the preceding claims, characterized in that said foot (9) comprises, in its contact area (10) with the dial (7) or the support (17), a smaller diameter. 14. Cadran selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit pied (9) comprend, dans sa zone de contact (10) avec le cadran ou le support, un diamètre plus faible et dans la zone contigüe (14) à cette zone de contact, un diamètre encore plus faible.14. Dial according to one of claims 1 to 13, characterized in that said foot (9) comprises, in its contact zone (10) with the dial or the support, a smaller diameter and in the contiguous zone (14). ) at this contact zone, an even smaller diameter. 15. Cadran selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément métallique est un matériau précieux ou un alliage à base d’un tel matériau précieux, ledit matériau précieux étant choisi dans le groupe formé par l’or, le platine, le palladium, le rhénium, le ruthénium, le rhodium, l’argent, l’iridium ou l’osmium.15. Dial according to one of the preceding claims, characterized in that said at least one metal element is a precious material or an alloy based on such a precious material, said precious material being selected from the group formed by gold platinum, palladium, rhenium, ruthenium, rhodium, silver, iridium or osmium.
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