CH704636B1 - Mécanisme de tourbillon. - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un mécanisme de tourbillon comportant: une cage (14) montée pivotante selon un axe AA, en référence a un mouvement dans lequel prend place ledit mécanisme de tourbillon, un mécanisme d’échappement logé à l’intérieur de la cage (14) et comprenant un balancier (10), une ancre (16), une roue d’échappement (12), et un pignon d’échappement destiné à engrener avec un élément fixe du mouvement. Pour simplifier l’équilibrage du mécanisme, la cage (14) porte au moins deux organes d’équilibrage (44), décalés par rapport à l’axe AA et destinés à accueillir des contrepoids. L’invention est également applicable aux mécanismes de type carrousel.

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention se rapporte au domaine de l’horlogerie. Elle concerne, plus particulièrement, un mécanisme de tourbillon comportant une cage montée pivotante selon un axe AA, en référence à un mouvement dans lequel prend place ledit mécanisme de tourbillon, un mécanisme d’échappement logé à l’intérieur de la cage et comprenant un balancier, une ancre, une roue d’échappement, et un pignon d’échappement destiné à engrener avec un élément fixe du mouvement.

Etat de la technique

[0002] Le tourbillon est un système réglant tournant bien connu de l’homme du métier. On sait que, lorsque l’échappement d’une montre mécanique se trouve en position verticale, les déséquilibres inévitables du balancier et du spiral engendrés par la gravitation terrestre entraînent des écarts de marche. Le but du tourbillon est de compenser ces variations en faisant prendre au balancier-spiral, dans le cas d’un tourbillon à un seul axe, toutes les positions verticales.

[0003] On retiendra, en résumé, qu’un tourbillon est généralement composé d’un mécanisme d’échappement habituel comprenant un balancier, une roue d’échappement et, dans le cas d’un échappement à ancre, d’une ancre. Ces éléments sont montés dans une cage tournante généralement suspendue entre deux points de pivotement, qui peuvent être situés sur la platine et le pont de barrette ou sur le pont de cage et le pont de barrette. La cage fonctionne comme le mobile de seconde. Elle porte, sur son axe, un pignon de seconde et est entraînée par la roue moyenne. A l’intérieur de la cage, le rôle de l’échappement est conventionnel. La force est transmise à partir d’un pignon d’échappement coaxial avec la roue d’échappement, ce pignon engrenant, à la manière d’un satellite, avec une roue de seconde fixe, solidaire de la platine.

[0004] Le bon fonctionnement d’un tourbillon nécessite que l’axe du balancier soit parfaitement coaxial avec celui de la cage et que l’équilibrage de la cage, de manière à ce que son pivotement induise le moins de frottement possible. Un grand soin doit être apporté à l’assemblage de la cage et de ses moyens de pivotement, afin d’obtenir un équilibrage satisfaisant, ce qui rend délicat le travail de l’horloger. La présente invention a pour but de simplifier l’équilibrage d’un tourbillon et ainsi, de faciliter le montage d’un tel mécanisme.

Divulgation de l’invention

[0005] Pour atteindre ce but, le mécanisme de tourbillon tel que présenté au premier paragraphe de la présente demande, est caractérisé en ce que la cage porte au moins deux organes d’équilibrage, décalés par rapport à l’axe AA et destinés à accueillir des contrepoids.

[0006] Le mécanisme selon l’invention peut en outre comporter l’une ou l’autre des caractéristiques suivantes: la cage comprend un pont inférieur et un pont supérieur, les ponts inférieur et supérieur étant dotés de moyens de pivotement de la cage selon l’axe AA, les organes d’équilibrage étant disposés sur le pont inférieur, les organes d’équilibrage sont des tubes disposés en saillie sur la cage, les contrepoids sont des bagues disposées sur les tubes, la position du centre de gravité des contrepoids en référence à l’axe AA est ajustable, les bagues sont excentriques et les organes d’équilibrage comportent des moyens de positionnement angulaire des bagues, les tubes sont susceptibles d’être déplacés en référence à la cage selon une direction essentiellement radiale.

Brève description des dessins

[0007] D’autres caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé, dans lequel les fig. 1, 2 et 3sont des vues, respectivement, en perspective, de dessus et en coupe d’un tourbillon selon l’invention.

Mode(s) de réalisation de l’invention

[0008] Comme expliqué ci-dessus, un tourbillon est un système réglant tournant, dans lequel un mécanisme d’échappement comportant un balancier 10 associé à un ressort-spiral 11 et une roue d’échappement 12, est monté dans une cage 14 pivotée sur un élément fixe d’un mouvement de montre. Dans l’exemple illustré, l’échappement comprend également une ancre 16, coopérant avec le balancier 10 et avec la roue d’échappement 12 par des palettes 18.

[0009] Selon une certaine terminologie généralement utilisée dans le domaine de l’horlogerie, dans un tourbillon, l’axe de pivotement de la cage 14 et celui du balancier 10 sont confondus. On distingue les carrousels, dans lesquels le balancier 10 et la cage 14 ne sont pas coaxiaux. Dans la présente demande, le terme tourbillon englobe ces deux possibilités de disposition des axes de la cage 14 et du balancier 10. Ainsi, bien que la description qui va suivre soit faite en référence à un dispositif dans lequel l’axe de la cage et celui du balancier 10 sont confondus, l’invention peut être directement transposée à un carrousel.

[0010] Le tourbillon selon l’invention comporte une cage 14 composée principalement d’un pont supérieur 20 et d’un pont inférieur 22. Un pont intermédiaire 24 est interposé entre le pont supérieur 20 et le pont inférieur 22, notamment pour le pivotement de l’ancre 16.

[0011] Des piliers 26, typiquement au nombre de trois, sont utilisés pour assembler les ponts 20 et 22 entre eux. Le pont intermédiaire 24 est assemblé, par exemple, sur le pont inférieur, éventuellement au moyen des piliers 26.

[0012] De manière conventionnelle, un dispositif antichoc 42 est disposé à chaque extrémité de l’axe du balancier spiral. Les dispositifs antichocs 42 sont disposés dans les ponts inférieur et supérieur, ce dernier recevant le coq et un dispositif de réglage habituel de la tension du spiral.

[0013] Les ponts inférieur 22 et supérieur 20 sont chacun dotés de moyens de pivotement 32 de la cage dirigés vers l’extérieur de la cage. Ces pivots 32 sont conventionnels et sont destinés à coopérer avec des pierres logées dans un bâti que comporte un mouvement dans lequel le tourbillon prend place. Ils sont disposés selon un axe AA. On notera que, pour permettre la disposition des dispositifs antichocs 42, les pivots 32 sont disposés sur des éléments ajoutés sur les ponts inférieur 22 et supérieur 20.

[0014] Le pont intermédiaire 24 comporte moyens de pivotement 34 pour la roue d’échappement 12 et l’ancre 16. Ces moyens de pivotement 34 peuvent être des pierres ou d’autres types de paliers logés dans les ponts, avec lesquels coopèrent des pivots dont sont munies la roue 12 et l’ancre 16.

[0015] Le pont inférieur 22 prend la forme d’une roue, munie d’une denture à sa périphérie et définissant une serge. La denture est reliée cinématiquement au rouage de finissage et fonctionne comme une roue de seconde.

[0016] Selon un aspect particulier de l’invention, des organes d’équilibrage 44 sont disposés sur la cage 14, de manière excentrée par rapport à l’axe AA, afin de pouvoir influencer l’équilibrage de la cage. Ces organes d’équilibrage 44 peuvent être de différents types, selon le choix de l’homme du métier, tout en permettant d’accueillir des contrepoids 46. Afin de pouvoir ajuster l’équilibre de la cage, on prévoit au moins deux organes d’équilibrage, mais l’homme du métier peut en prévoir davantage.

[0017] Dans un mode de réalisation préféré, les organes d’équilibrage sont disposés sur le pont inférieur 22, notamment sur la serge de la roue qu’il forme. Il est évidemment possible de les disposer en tout autre endroit excentré de l’axe AA. L’effet d’un contrepoids sur l’équilibre de la cage est d’autant plus important que le centre de gravité de ce contrepoids est éloigné de l’axe AA. Il est ainsi possible d’ajuster l’équilibre de la cage en jouant sur la masse des contrepoids utilisés ou sur leur distance en référence à l’axe AA.

[0018] Ainsi, dans une première variante, les organes d’équilibrage 44 sont agencés, de préférence, de manière à pouvoir accueillir des contrepoids 46 de masse variable. Comme illustré au dessin, les organes d’équilibrage peuvent prendre la forme de tubes 44a vissés au moyen d’une première vis 44b dans le pont inférieur 22 et sur lequel prennent place des contrepoids 46 en forme de bague concentrique, dont la dimension est ajustée par rapport à celle du tube 44a. Un organe de blocage, telle qu’une deuxième vis 44c, peut être prévue pour coopérer avec le tube et maintenir les contrepoids 46 sur le tube 44a. Particulièrement à l’exemple choisi, la deuxième vis 44c coopère avec un taraudage que comporte l’intérieur du tube 44a, du côté opposé au pont inférieur 22. La tête de cette deuxième vis 44c sert de butée pour les bagues. Il est ainsi possible, en retirant la vis 44c, d’ajouter des bagues ou de les remplacer en jouant sur les densités des matériaux utilisés, pour faire varier les masses de chacun des organes d’équilibrage et ajuster l’équilibrage de la cage.

[0019] Dans une deuxième variante non représentée, la position du centre de gravité des contrepoids en référence à l’axe AA peut également être ajustée. On pourrait ainsi prévoir que les tubes 44a puissent être déplacés le long d’un rail orienté selon une direction essentiellement radiale. Ce rail pourrait être gradué pour favoriser le réglage, la première vis permettant de positionner à l’envi le pilier sur le rail. On pourrait également prévoir des bagues excentriques, dont la position angulaire en référence au tube pourrait être ajustée. Dans une telle version, il est important de prévoir des moyens de positionnement angulaire des bagues. De tels moyens peuvent ainsi être une entretoise coincée entre la tête de la deuxième vis 44c et la (ou les) bague(s). Il est également possible de prévoir un filetage à l’extérieur du tube 44a, du côté opposé au pont inférieur 22 et d’utiliser une pièce faisant fonction d’écrou, dimensionnée pour coopérer avec la (ou les) bague(s) et la (ou les) positionner angulairement.

[0020] [0020] Ainsi est proposé un tourbillon dont la cage est dotée de moyens permettant d’ajuster simplement son équilibrage, ce qui facilite ainsi le montage et le réglage du dispositif. La description ci-dessus a été donnée à titre d’exemple non limitatif de l’invention. L’homme du métier pourra apporter d’éventuelles variantes, sans sortir du cadre de l’invention.

Claims (7)

1. Mécanisme de tourbillon comportant: – une cage (14) montée pivotante selon un axe AA, en référence à un mouvement dans lequel prend place ledit mécanisme de tourbillon, – un mécanisme d’échappement logé à l’intérieur de la cage (14) et comprenant un balancier (10), une ancre (16), une roue d’échappement (12), et – un pignon d’échappement destiné à engrener avec un élément fixe du mouvement, caractérisé en ce que la cage (14) porte au moins deux organes d’équilibrage (44), décalés par rapport à l’axe AA et destinés à accueillir des contrepoids.

2. Mécanisme selon la revendication 1, dans lequel la cage (14) comprend un pont inférieur (22) et un pont supérieur (20), lesdits ponts inférieur et supérieur étant dotés de moyens de pivotement (32) de la cage selon l’axe AA, caractérisé en ce que lesdits organes d’équilibrage sont disposés sur le pont inférieur.

3. Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits organes d’équilibrage (44) sont des tubes (44a) disposés en saillie sur la cage.

4. Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce que les contrepoids sont des bagues disposées sur lesdits tubes (44a).

5. Mécanisme selon la revendication 4, caractérisé en ce que la position du centre de gravité desdits contrepoids en référence à l’axe AA est ajustable.

6. Mécanisme selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites bagues sont excentriques et en ce que lesdits organes d’équilibrage comportent des moyens de positionnement angulaire desdites bagues.

7. Mécanisme selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits tubes (44a) sont susceptibles d’être déplacés en référence à la cage selon une direction essentiellement radiale.