CH704650A1 - Mechanical watch movement comprising a deformable energy accumulator in flexion and / or torsion. - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un mouvement de montre mécanique comportant – un accumulateur d’énergie (100) déformable en flexion et/ou en torsion comprenant – un point ou une région fixe (20), – un point ou une région de déformation maximale (10), – des moyens pour limiter ledit point ou région de déformation maximale (10) en rotation autour dudit point ou région fixe (20) d’un angle (θ) inférieur à 360°. L’accumulateur d’énergie du mouvement de montre mécanique selon l’invention fournit un couple le plus constant possible le plus longtemps possible.The invention relates to a mechanical watch movement comprising - a flexibly and / or torsionally deformable energy accumulator (100) comprising - a point or a fixed region (20), - a point or region of maximum deformation (10) Means for limiting said point or region of maximum deformation (10) in rotation around said fixed point or region (20) by an angle (θ) of less than 360 °. The energy accumulator of the mechanical watch movement according to the invention provides the most constant torque possible as long as possible.
Description
Domaine techniqueTechnical area
[0001] La présente invention concerne un mouvement de montre mécanique comprenant pour montres mécaniques, notamment pour montres-bracelets mécaniques. The present invention relates to a mechanical watch movement comprising mechanical watches, including mechanical wristwatches.
Etat de la techniqueState of the art
[0002] Le barillet d’une montre mécanique est un accumulateur d’énergie. Il comprend un tambour de barillet, c’est-à-dire une boîte cylindrique fermée par un couvercle de barillet et un ressort de barillet, logé dans cette boîte. The cylinder of a mechanical watch is an energy accumulator. It comprises a barrel drum, that is to say a cylindrical box closed by a barrel cover and a mainspring, housed in this box.
[0003] Le ressort de barillet connu est une lame avec une section généralement rectangulaire. Avant d’être logé dans le tambour, il possède habituellement une forme en S retourné, comme illustré sur la fig. 1a. Lors de son montage dans le tambour T, le ressort barillet R est déformé puisqu’il est enroulé autour de l’arbre de barillet A qui est au centre du tambour T, comme illustré sur la fig. 1b. Ce procédé s’appelle l’estrapadage. L’espace libre entre l’arbre de barillet A et le rayon intérieur du tambour T est réservé à l’armage et au désarmage du ressort barillet R. Le déroulement de la lame du ressort barillet R qui cherche à reprendre sa forme initiale restitue l’énergie nécessaire au fonctionnement d’une montre mécanique. La denture du tambour T de barillet transmet le couple au rouage de la montre. Une fois désarmé, le ressort barillet R est détendu contre les parois du tambour T, comme illustré sur la fig. 1c. The known barrel spring is a blade with a generally rectangular section. Before being housed in the drum, it usually has an inverted S shape, as shown in FIG. 1a. When it is mounted in the drum T, the barrel spring R is deformed since it is wound around the barrel shaft A which is in the center of the drum T, as illustrated in FIG. 1b. This process is called strapping. The free space between the barrel shaft A and the inner radius of the drum T is reserved for the winding and disarming of the barrel spring R. The unwinding of the barrel spring leaf R which seeks to return to its initial shape restores the energy needed to operate a mechanical watch. The toothing of the barrel drum T transmits the torque to the wheel of the watch. Once disarmed, the barrel spring R is expanded against the walls of the drum T, as illustrated in FIG. 1 C.
[0004] En comparant les fig. 1aà 1c, on constate que le ressort barillet R possède un point 10 qui ne subit pas de déformations lors de l’estrapadage. Ce point correspond à une des ses deux extrémités, notamment celle illustrée sur la fig. 1a. Le ressort barillet R possède aussi un point 20 qui subit lors de l’estrapadage la déformation maximale parmi les déformations subies par tous les points du ressort barillet R. L’intensité de cette déformation maximale dépend du nombre détours d’armage du ressort barillet R, c’est-à-dire le nombre de tours du ressort barillet lors de l’estrapadage. Ce nombre définit en effet l’état de la tension du ressort barillet R et donc le couple disponible, mesurée généralement en N · mm. By comparing figs. 1a-1c, it is found that the barrel spring R has a point 10 which does not undergo deformations during strapping. This point corresponds to one of its two ends, in particular that illustrated in FIG. 1a. The barrel spring R also has a point 20 which undergoes during deformation the maximum deformation among the deformations undergone by all the points of the barrel spring R. The intensity of this maximum deformation depends on the winding number of the barrel spring R , that is to say the number of turns of the spring barrel during the strapping. This number defines the state of the tension of the barrel spring R and therefore the available torque, measured generally in N · mm.
[0005] En indiquant avec la référence N’ le nombre de tours du ressort barillet R enroulé autour de l’arbre de barillet A (fig. 1b) et avec la référence N» le nombre de tours du ressort barillet R désarmé et donc détendu contre les parois du tambour de barillet T (fig. 1c), il est possible de définir le nombre N de développement du ressort barillet R entre ces deux états selon la relation suivante : N = N’’ - N’ By indicating with the reference N 'the number of revolutions of the barrel spring R wound around the barrel shaft A (Figure 1b) and with the reference N "the number of turns of the barrel spring R disarmed and therefore relaxed against the walls of the barrel drum T (FIG 1c), it is possible to define the number N of development of the barrel spring R between these two states according to the following relation: N = N '' - N '
[0006] Dans les ressorts barillet conventionnels, le nombre de tours de développement maximal Nmax du ressort barillet R appartient à la plage 8-10. Donc la rotation du point de déformation maximale 20 autour du point fixe 10 est de l’ordre de grandeur d’environ 3000°. En fonction du nombre de tours de développement maximal Nmax il est possible d’optimiser la longueur optimale du ressort barillet R. Ce nombre dépend du rayon de l’arbre A et du tambour T, ainsi que de l’épaisseur du ressort barillet R et il est directement proportionnel à la durée de marche de la montre. In conventional barrel springs, the number of maximum development revolutions Nmax of the barrel spring R belongs to the range 8-10. Thus the rotation of the maximum deformation point around the fixed point is of the order of magnitude of about 3000 °. Depending on the number of maximum development revolutions Nmax it is possible to optimize the optimal length of the barrel spring R. This number depends on the radius of the shaft A and the drum T, as well as the thickness of the barrel spring R and it is directly proportional to the running time of the watch.
[0007] La réserve de marche d’une montre-bracelet mécanique typique est comprise entre 36 heures et 48 heures, parfois jusqu’à une semaine. L’usage de complications - chronographes, phases de lune, tourbillons, etc. - entraîne un besoin accru en énergie, et donc une réduction de la réserve de marche. Afin de disposer d’une réserve néanmoins suffisante, des solutions connues prévoient l’augmentation du nombre de barillets. On connaît donc des montres mécaniques qui possèdent un double, triple ou même quadruple barillet. La durée de marche des montres est ainsi augmentée arrivant jusqu’à trois, six, huit jours, ou plus. Cependant ces multiples barillets occupent une part très importante du volume du mouvement. [0007] The power reserve of a typical mechanical wristwatch is between 36 hours and 48 hours, sometimes up to a week. The use of complications - chronographs, moon phases, swirls, etc. - leads to an increased need for energy, and therefore a reduction in the power reserve. In order to have a sufficient reserve, known solutions provide for increasing the number of barrels. We therefore know mechanical watches that have a double, triple or even quadruple barrel. The running time of the watches is thus increased arriving up to three, six, eight days, or more. However these multiple barrels occupy a very important part of the volume of the movement.
[0008] Un autre problème des ressorts barillet traditionnels est lié à la différence de couple fourni lorsque le ressort barillet est complètement tendu ou pratiquement déroulé. Le couple fourni par un ressort barillet connu dépend en effet de la position du ressort barillet dans le tambour de barillet. Il existe une zone de couple correspondant à une plage angulaire petite par rapport à la plage de 3000° mentionnée, dans laquelle la montre fonctionne avec une précision optimale. En effet dans cette zone le couple est constant et adapté aux besoins du rouage, ce qui correspond à une précision optimale de la montre. On connaît des montres mécaniques équipées d’un couple-mètre mesurant le couple du ressort barillet et permettant de visualiser cette zone de couple dans laquelle la montre fonctionne avec une précision optimale. Another problem of traditional barrel springs is related to the difference in torque provided when the barrel spring is fully tensioned or virtually unwound. The torque provided by a known barrel spring depends on the position of the barrel spring in the barrel drum. There is a torque area corresponding to a small angular range with respect to the mentioned 3000 ° range, in which the watch operates with optimum accuracy. Indeed in this area the torque is constant and adapted to the needs of the train, which corresponds to an optimal accuracy of the watch. Mechanical watches equipped with a torque meter measuring the torque of the barrel spring and making it possible to visualize this zone of torque in which the watch operates with optimum precision are known.
[0009] Pour obtenir un couple plus constant quel que soit la position du ressort bariliet ou le niveau de remontage, des solutions connues emploient un dispositif de transmission fusée-chaîne de transmission d’énergie élaboré par Léonard de Vinci: la différence de diamètre entre la base et le sommet d’une fusée conique, autour de laquelle est enroulée une chaîne reliée au ressort barillet, fonctionne comme un différentiel compensant les différences de couple au fur et à mesure que le ressort barillet se détend. Ce dispositif maintient donc un couple sensiblement constant durant toute la période couverte par la réserve de la montre. Cependant ce mécanisme est complexe et il n’est pas facile de le fabriquer dans des dimensions adaptées à une montre-bracelet. En outre il nécessite que des précautions soient prises, par exemple un dispositif qui bloque la procédure de remontage et empêche ainsi la chaîne de se rompre. To obtain a more constant torque whatever the position of the bariliet spring or the level of winding, known solutions employ a transmission device rocket-energy transmission chain developed by Leonardo da Vinci: the difference in diameter between the base and the top of a conical fuze, around which is wound a chain connected to the barrel spring, functions as a differential compensating the differences in torque as the barrel spring relaxes. This device thus maintains a substantially constant torque throughout the period covered by the reserve of the watch. However, this mechanism is complex and it is not easy to manufacture it in dimensions adapted to a wristwatch. In addition it requires that precautions are taken, for example a device that blocks the reassembly procedure and thus prevents the chain from breaking.
[0010] D’autres solutions connues pour essayer de rendre linéaire le couple fourni par un ressort barillet prévoient un système de blocage du ressort barillet, qui évite d’exploiter ses premiers et ses derniers tours. Cela fournit un couple énergie nettement plus constant mais cependant réduit l’autonomie de la montre-bracelet. Other known solutions to try to make the linear torque provided by a barrel spring provide a barrel spring locking system, which avoids exploiting his first and last turns. This provides a much more constant energy torque but nevertheless reduces the autonomy of the wristwatch.
[0011] Par ailleurs, dans les ressorts barillets connus, une part non négligeable de l’énergie stockée lors de l’armage est perdue lors de la détente en raison du frottement entre les spires du ressort. Afin de réduire ce frottement, le ressort est généralement lubrifié, ce qui pose d’autres problèmes. Tout d’abord, le lubrifiant tend à s’oxyder et à se charger en particules métalliques, en sorte qu’il devrait être remplacé périodiquement lors de l’entretien de la montre. D’autre part, la boîte d’un tambour de barillet connu doit être fermée à l’aide d’un couvercle du barillet qui est nécessaire pour contenir ce lubrifiant et l’empêcher de se répandre dans tout le mouvement. Cette boîte a normalement des dimensions importantes par rapport à celles d’autres éléments d’une montre-bracelet, et empêche à l’utilisateur la vision du ressort barillet. Son aspect nuit à l’esthétique du mouvement, en particulier dans le cas d’une montre-squelette ou transparente, et son placement pose des problèmes. Furthermore, in known springs barrels, a significant part of the energy stored during the arming is lost during relaxation due to the friction between the turns of the spring. In order to reduce this friction, the spring is generally lubricated, which poses other problems. Firstly, the lubricant tends to oxidize and become charged with metal particles, so that it should be replaced periodically when servicing the watch. On the other hand, the box of a known barrel drum must be closed by means of a barrel cover which is necessary to contain this lubricant and prevent it from spreading throughout the movement. This box normally has significant dimensions compared to those of other elements of a wristwatch, and prevents the user from viewing the barrel spring. Its appearance hampers the aesthetics of movement, especially in the case of a skeleton or transparent watch, and its placement is problematic.
[0012] Il existe donc un besoin pour un mouvement de montre mécanique, notamment une montre-bracelet mécanique, comprenant un accumulateur d’énergie qui permette d’éviter au moins une des limitations de l’état de la technique mentionnées. There is therefore a need for a mechanical watch movement, including a mechanical wristwatch, comprising an energy accumulator that avoids at least one of the limitations of the state of the art mentioned.
Bref résumé de l’inventionBrief summary of the invention
[0013] Un but de la présente invention est de proposer un mouvement de montre mécanique, notamment une montre-bracelet mécanique, comprenant un accumulateur d’énergie exempt des limitations des ressorts barillet connus. An object of the present invention is to provide a mechanical watch movement, including a mechanical wristwatch, comprising an energy accumulator free of the limitations of known barrel springs.
[0014] Un autre but de la présente invention est de proposer un mouvement de montre mécanique, notamment une montre-bracelet mécanique, comprenant un accumulateur d’énergie qui puisse fournir un couple constant, c’est-à-dire le plus linéaire possible. Another object of the present invention is to provide a mechanical watch movement, including a mechanical wristwatch, comprising an energy accumulator that can provide a constant torque, that is to say the most linear possible .
[0015] Un autre but de la présente invention est de proposer un mouvement de montre mécanique, notamment une montre-bracelet mécanique, comprenant un accumulateur d’énergie qui offre une réserve de marche plus grande que les réserves de marche connues. Another object of the present invention is to provide a mechanical watch movement, including a mechanical wristwatch, comprising an energy accumulator which offers a greater power reserve than the known power reserves.
[0016] Un autre but de la présente invention est de proposer un mouvement de montre mécanique, notamment une montre-bracelet mécanique, comprenant un accumulateur d’énergie qui puisse fournir un couple le plus constant possible le plus longtemps possible. Another object of the present invention is to provide a mechanical watch movement, including a mechanical wristwatch, comprising an energy accumulator that can provide the most constant torque possible as long as possible.
[0017] Un autre but de la présente invention est de proposer un mouvement de montre mécanique, notamment une montre-bracelet mécanique, comprenant un accumulateur d’énergie qui puisse être visible depuis l’extérieur du mouvement ou par l’utilisateur d’une montre-bracelet squelette ou transparente. Another object of the present invention is to provide a mechanical watch movement, including a mechanical wristwatch, comprising an energy accumulator that can be visible from the outside of the movement or by the user of a skeleton or transparent wristwatch.
[0018] Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d’un mouvement de montre mécanique selon la revendication 1. According to the invention, these objects are achieved in particular by means of a mechanical watch movement according to claim 1.
[0019] Le mouvement de montre mécanique selon l’invention comprend - un accumulateur d’énergie déformable en flexion et/ou en torsion comprenant - un point ou une région fixe, - un point ou une région de déformation maximale, - des moyens pour limiter ce point ou région de déformation maximale en rotation autour du point ou région fixe d’un angle inférieur à 360°. The mechanical watch movement according to the invention comprises a flexibly and / or torsionally deformable energy accumulator comprising - a fixed point or region, - a point or region of maximum deformation, means for limiting this point or region of maximum deformation in rotation around the point or fixed region by an angle less than 360 °.
[0020] L’expression «point ou région fixe» dans le contexte de l’invention désigne la partie de l’accumulateur d’énergie pour montre mécanique qui ne subit pas de déformations lors de la déformation en flexion et/ou en torsion subie par l’accumulateur lorsqu’il est armé ou qu’il se détend. Dans certains modes de réalisation cette partie peut correspondre à un point, dans d’autres cas elle peut correspondre à une région, donc à un ensemble de points. The expression "point or fixed region" in the context of the invention refers to the part of the energy accumulator for a mechanical watch which does not undergo deformations during deformation in bending and / or torsion undergone. by the battery when it is armed or when it relaxes. In some embodiments this part may correspond to a point, in other cases it may correspond to a region, thus to a set of points.
[0021] L’expression «point ou région de déformation maximale» dans le contexte de l’invention désigne la partie de l’accumulateur d’énergie pour montre mécanique qui subit la déformation maximale, c’est-à-dire la plus grande déformation, lors de la déformation en flexion et/ou en torsion subie par l’accumulateur lorsqu’il est armé ou qu’il se détend. A nouveau, dans certains modes de réalisation cette partie peut correspondre à un point, dans d’autres cas elle peut correspondre à une région, donc à un ensemble de points. The expression "point or region of maximum deformation" in the context of the invention refers to the part of the energy accumulator for a mechanical watch which undergoes the maximum deformation, that is to say the largest deformation, during deformation in flexion and / or torsion experienced by the accumulator when it is armed or when it relaxes. Again, in some embodiments this part may correspond to a point, in other cases it may correspond to a region, thus to a set of points.
[0022] Selon l’invention, le point ou la région de déformation maximale est limité en rotation autour du point ou de la région fixe d’un angle inférieur à 360°. Le point ou région de déformation maximale subit donc une rotation maximale par rapport au point ou région fixe d’amplitude nettement plus petite que la plage d’environ 3000° discutés pour les ressorts barillet connu. Cette plage sensiblement plus petite permet à l’accumulateur d’énergie selon l’invention de fournir un couple constant sans avoir la nécessité d’ajouter des mécanismes complexes et encombrants dans le mouvement de la montre. According to the invention, the point or region of maximum deformation is limited in rotation about the point or the fixed region by an angle less than 360 °. The point or region of maximum deformation thus undergoes a maximum rotation with respect to the point or fixed region of amplitude much smaller than the range of about 3000 ° discussed for known barrel springs. This substantially smaller range allows the energy accumulator according to the invention to provide a constant torque without the need to add complex and bulky mechanisms in the movement of the watch.
[0023] Dans une variante, les moyens pour limiter le point ou région de déformation maximale en rotation autour du point ou région fixe d’un angle inférieur à 360° comprennent un disque et une goupille qui peuvent aussi être utilisés comme mécanisme de conversion des déformations du point ou région de déformation maximale en rotations. In a variant, the means for limiting the point or region of maximum deformation in rotation around the point or fixed region of an angle less than 360 ° comprise a disk and a pin which can also be used as a mechanism for converting deformations of the point or region of maximum deformation in rotations.
[0024] Dans une autre variante ces moyens pour limiter le point ou région de déformation maximale en rotation autour du point ou région fixe d’un angle inférieur à 360° comprennent des mécanismes à friction, par exemple des mécanismes de limitation de couple comparables à ceux connus dans l’art antérieur pour éviter de casser le ressort barillet lors de son remontage. In another variant these means for limiting the point or region of maximum deformation in rotation about the point or fixed region of an angle less than 360 ° comprise friction mechanisms, for example torque limiting mechanisms comparable to those known in the prior art to avoid breaking the barrel spring during its reassembly.
[0025] Afin de stocker une énergie comparable ou de préférence nettement supérieure à celle stockée dans les ressorts barillets conventionnels, l’accumulateur d’énergie est de préférence constitué par un élément mécanique déformable selon un mode de déformation, la rigidité (module de Young) selon ce mode étant nettement supérieure à celle des ressorts barillets conventionnels. L’amplitude réduite de la compensation est ainsi plus que compensée par la force ou le couple nécessaire pour obtenir une unité de déformation, en sorte que l’énergie totale accumulée est supérieure à celle des ressorts barillets conventionnels. Il en résulte une réserve de marche augmentée, pouvant dans certains modes de réalisation aller jusqu’à quelques semaines ou quelques mois, sans pour autant augmenter sensiblement les dimensions de la montre-bracelet. In order to store a comparable energy or preferably substantially greater than that stored in the conventional barrel springs, the energy accumulator is preferably constituted by a deformable mechanical element according to a deformation mode, the stiffness (Young's modulus ) in this mode being significantly higher than conventional barrel springs. The reduced amplitude of the compensation is thus more than compensated for by the force or torque necessary to obtain a deformation unit, so that the accumulated total energy is greater than that of the conventional barrel springs. This results in an increased power reserve, which can in some embodiments go up to a few weeks or a few months, without substantially increasing the size of the wristwatch.
[0026] En outre le couple fourni par l’accumulateur d’énergie selon l’invention est quasiment constant pendant toute cette durée. In addition the torque provided by the energy accumulator according to the invention is almost constant throughout this period.
[0027] Dans un mode de réalisation l’accumulateur d’énergie selon l’invention est en forme de poutre. Cette poutre comprend deux extrémités, une extrémité étant liée, par exemple fixée par un encastrement, l’autre extrémité étant libre de se déformer par flexion comme un plongeoir sous l’action d’une force perpendiculaire à la poutre. Dans ce cas la région de déformation maximale est de préférence limitée en rotation autour de la région fixe d’un angle inférieur à 20°, ce qui permet d’augmenter la constance du couple tout au long de la durée de marche de la montre-bracelet. In one embodiment, the energy accumulator according to the invention is in the form of a beam. This beam comprises two ends, one end being connected, for example fixed by a recess, the other end being free to deform by bending like a diving board under the action of a force perpendicular to the beam. In this case, the region of maximum deformation is preferably limited in rotation around the fixed region by an angle of less than 20 °, which makes it possible to increase the constancy of the torque throughout the running time of the watch. bracelet.
[0028] La section latérale de la poutre peut être d’épaisseur constante, donnant lieu à une poutre en forme de parallélépipède. Dans une autre variante, cette épaisseur n’est pas constante, mais varie selon une courbe, par exemple en forme de parabole ou d’exponentiel: en contrôlant la forme de cette courbe il est possible de fournir un couple encore plus constant en fonction de l’angle de rotation de la région de déformation maximale. The lateral section of the beam may be of constant thickness, giving rise to a parallelepiped-shaped beam. In another variant, this thickness is not constant, but varies according to a curve, for example parabolic or exponential: by controlling the shape of this curve it is possible to provide an even more constant torque as a function of the angle of rotation of the region of maximum deformation.
[0029] Dans une autre variante l’accumulateur d’énergie est réalisé sous forme de ruban dans un tube. Avant son insertion dans le tube le ruban a une forme sensiblement hélicoïdale avec un diamètre des spires sensiblement plus grand du diamètre du tube. Le ruban est donc déformé lors de son entrée dans le tube. Dans ce cas la région de déformation maximale est limitée en rotation autour de la région fixe d’un angle inférieur à 360°, ce qui permet à l’accumulateur de fournir un couple sensiblement constant et d’augmenter la réserve de marche de la montre-bracelet. In another variant the energy accumulator is formed as a ribbon in a tube. Before its insertion into the tube the tape has a substantially helical shape with a diameter of the turns substantially larger than the diameter of the tube. The ribbon is deformed when it enters the tube. In this case the maximum deformation region is limited in rotation around the fixed region by an angle less than 360 °, which allows the accumulator to provide a substantially constant torque and to increase the power reserve of the watch. -bracelet.
[0030] Dans une variante le tube est transparent, pour permettre de voir le ruban depuis l’extérieur du mouvement ou par l’utilisateur d’une montre-bracelet squelette ou transparente. Dans une variante préférentielle le tube est réalisé en verre ou en saphir ou téflon ou en PTFE (Polytétrafluoroéthylène). In a variant the tube is transparent, to allow to see the ribbon from the outside of the movement or by the user of a skeleton or transparent wristwatch. In a preferred embodiment the tube is made of glass or sapphire or Teflon or PTFE (Polytetrafluoroethylene).
[0031] Dans une autre variante le tube est doté d’un couvercle lié à la région du ruban qui subit la déformation maximale: en tournant le couvercle, il est possible de tordre le ruban. In another variant the tube is provided with a lid connected to the region of the ribbon which undergoes the maximum deformation: turning the lid, it is possible to twist the ribbon.
[0032] Dans une autre variante l’accumulateur d’énergie est réalisée sous forme d’une série de rondelles placées l’une contre l’autre, chaque rondelle comprenant un ressort annulaire et une poutre. Dans une variante le nombre de rondelle est compris entre 15 et 25, par exemple 20. Chaque rondelle est déformée autour d’une extrémité de sa poutre. son ressort annulaire se déplace en rotation autour de cette extrémité d’un angle inférieur à 20°. Le couple est transmis d’une rondelle à celle adjacente de façon à ce que la somme des couples de toutes les rondelles soit constante tout au long de la restitution d’énergie. In another variant the energy accumulator is formed as a series of washers placed against each other, each washer comprising an annular spring and a beam. In a variant the washer number is between 15 and 25, for example 20. Each washer is deformed around one end of its beam. its annular spring moves in rotation around this end by an angle of less than 20 °. The torque is transmitted from one washer to the adjacent one so that the sum of the pairs of all the washers is constant throughout the restitution of energy.
[0033] Dans une variante les rondelles ont toutes les mêmes dimensions. Dans une autre variante elles ont des dimensions telles que l’élément constitué par cette série de rondelles a une forme cintrée avec des profils exponentiels. Cette structure permet de fournir un couple constant pour un grand nombre d’heures. Dans une variante chaque rondelle est obtenue par photolithographie. In a variant, the washers all have the same dimensions. In another variant they have dimensions such that the element constituted by this series of washers has a curved shape with exponential profiles. This structure provides a constant torque for a large number of hours. In a variant, each washer is obtained by photolithography.
[0034] Dans une autre variante l’accumulateur d’énergie est réalisé sous forme d’un seul élément ayant une forme cintrée avec des profils exponentiels et une section en forme de rondelle. In another variant the energy accumulator is formed as a single element having a curved shape with exponential profiles and a washer-shaped section.
[0035] L’accumulateur d’énergie dans toutes les variantes de l’invention est de préférence réalisé en un matériau rigide, par exemple en acier ou en iridium ou en diamant ou dans un alliage de titane ou en «Gum Métal». L’expression «Gum Métal» indique un type d’alliage de titane, notamment le type p, qui possède un module de Young très bas et une limite de déformation élastique a très haute par rapport à ceux d’un métal connu. The energy accumulator in all variants of the invention is preferably made of a rigid material, for example steel or iridium or diamond or a titanium alloy or "Gum Metal". The term "Gum Metal" indicates a type of titanium alloy, especially the p type, which has a very low Young's modulus and an elastic deformation limit at a very high relative to that of a known metal.
[0036] Dans une variante le mouvement selon l’invention comprend un mécanisme de conversion des déformations du point ou de la région de déformation maximale de l’accumulateur d’énergie en rotations, afin de transmettre le couple fourni au rouage de la montre mécanique, en déterminant son fonctionnement. In a variant, the movement according to the invention comprises a mechanism for converting the deformations of the point or region of maximum deformation of the energy accumulator in rotations, in order to transmit the torque supplied to the wheel of the mechanical watch. , determining its operation.
[0037] Dans une variante le mécanisme de conversion comprend une goupille liée à l’accumulateur et à un disque ou un système bielle-manivelle ou une came ou tout autre mécanisme de conversion d’un mouvement de translation en un mouvement de rotation. In a variant, the conversion mechanism comprises a pin connected to the accumulator and to a disc or a connecting rod-crank system or a cam or any other mechanism for converting a translational movement into a rotational movement.
[0038] Dans une variante préférentielle, puisque la valeur du couple fourni par l’accumulateur d’énergie selon l’invention est par exemple de l’ordre de grandeur de 5 N • m, donc nettement plus grand(par exemple 100 ou 1000 fois plus grand) que le couple fourni par un ressort barillet connu, le mouvement comprend aussi un réducteur pour convertir les rotations obtenues par le mécanisme de conversion en rotations de vitesse angulaire plus importante afin d’entraîner l’affichage de la montre mécanique, par exemple les aiguilles des heures, des minutes et éventuellement des secondes. In a preferred embodiment, since the value of the torque supplied by the energy accumulator according to the invention is for example of the order of magnitude of 5 N • m, therefore much larger (for example 100 or 1000 times greater than the torque provided by a known barrel spring, the movement also includes a gearbox for converting the rotations obtained by the conversion mechanism into greater angular velocity rotations to cause the display of the mechanical watch, by example needles hours, minutes and possibly seconds.
[0039] La réduction réalisée par ce réducteur est de préférence de 2<n>, n étant un nombre entier égal ou supérieur à six; donc la vitesse angulaire à la sortie du mécanisme de conversion est augmentée au moins d’un facteur égal à 64. L’utilisation d’un rapport de réduction sous la forme de puissance de 2 permet de réaliser un réducteur sous la forme de plusieurs étages de réduction successifs, chaque étage produisant une réduction d’un facteur 2. The reduction carried out by this reducing agent is preferably 2 <n>, n being an integer equal to or greater than six; therefore, the angular velocity at the output of the conversion mechanism is increased by at least a factor of 64. The use of a reduction ratio in the form of power of 2 makes it possible to produce a gearbox in the form of several stages. successive reduction stages, each stage producing a reduction of a factor of 2.
[0040] Dans une variante ce réducteur est agencé pour être placé à travers la platine du mouvement. In a variant this reducer is arranged to be placed through the plate of the movement.
Brève description des figuresBrief description of the figures
[0041] Des exemples de mise en œuvre de l’invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles: <tb>La fig. 1a<sep>illustre un ressort barillet connu en forme de S retourné avant l’opération d’estrapadage et son montage dans le tambour de barillet. <tb>La fig. 1b<sep>illustre un ressort barillet connu enroulé autour de l’arbre de barillet. <tb>La fig. 1c<sep>illustre un ressort barillet connu détendu contre les parois du tambour de barillet. <tb>La fig. 2<sep>illustre un mode de réalisation de l’accumulateur d’énergie du mouvement de montre mécanique selon l’invention. <tb>La fig. 3<sep>illustre un autre mode de réalisation de l’accumulateur d’énergie du mouvement de montre mécanique selon l’invention. <tb>Les fig. 4a et 4b<sep>illustrent un autre mode de réalisation de l’accumulateur d’énergie du mouvement de montre mécanique selon l’invention. <tb>La fig. 5<sep>illustre un mode de réalisation du mouvement de montre mécanique selon l’invention. <tb>La fig. 6<sep>illustre un autre mode de réalisation du mouvement de montre mécanique selon l’invention.Examples of implementation of the invention are indicated in the description illustrated by the appended figures in which: <tb> Fig. 1a <sep> illustrates a known S-shaped barrel spring returned before the stripping operation and its mounting in the barrel drum. <tb> Fig. 1b <sep> illustrates a known barrel spring wrapped around the barrel shaft. <tb> Fig. 1c <sep> illustrates a known barrel spring relaxed against the walls of the barrel drum. <tb> Fig. 2 <sep> illustrates an embodiment of the energy accumulator of the mechanical watch movement according to the invention. <tb> Fig. 3 <sep> illustrates another embodiment of the energy accumulator of the mechanical watch movement according to the invention. <tb> Figs. 4a and 4b <sep> illustrate another embodiment of the energy accumulator of the mechanical watch movement according to the invention. <tb> Fig. <Sep> illustrates an embodiment of the mechanical watch movement according to the invention. <tb> Fig. 6 <sep> illustrates another embodiment of the mechanical watch movement according to the invention.
Exemple(s) de modes de réalisation de l’inventionExample (s) of Embodiments of the Invention
[0042] La fig. 2 illustre un mode de réalisation de l’accumulateur d’énergie du mouvement de montre mécanique selon l’invention, qui est en forme de poutre 1. Cette poutre comprend deux extrémités, une extrémité 20 étant fixe, par exemple liée directement ou indirectement à la platine du mouvement, l’autre extrémité 10 étant libre de se déformer par flexion sous l’action d’une force F perpendiculaire à la poutre, à la manière d’un plongeoir. Cette extrémité 10 correspond à la région de déformation maximale. L’ordre de grandeur de la force F à appliquer pour obtenir la déformation maximale est de quelques Newton. En exerçant une telle force, la région de déformation maximale 10 se déplace en rotation autour de la région fixe 20 d’un angle θ inférieur à 20°, ce qui permet à l’accumulateur 1 de fournir un couple sensiblement constant le long de la durée de marche de la montre. Des moyens de limitation de force ou de couple peuvent être prévus dans le mécanisme de remontage afin d’empêcher l’exercice d’une force supérieure au maximum autorisé. FIG. 2 illustrates an embodiment of the energy accumulator of the mechanical watch movement according to the invention, which is in the form of beam 1. This beam comprises two ends, one end being fixed, for example linked directly or indirectly to the plate of the movement, the other end being free to deform by bending under the action of a force F perpendicular to the beam, in the manner of a diving board. This end corresponds to the region of maximum deformation. The order of magnitude of the force F to be applied to obtain the maximum deformation is a few Newton. By exerting such a force, the maximum deformation region 10 rotates around the fixed region 20 by an angle θ less than 20 °, which allows the accumulator 1 to provide a substantially constant torque along the running time of the watch. Force or torque limiting means may be provided in the winding mechanism to prevent the exercise of a force greater than the maximum permitted.
[0043] La section latérale de la poutre peut être d’épaisseur constant dans le plan de déformation, donnant lieu à une poutre en forme de parallélépipède. Dans la variante illustrée sur la fig. 2 cette épaisseur n’est pas constante, mais varie selon une courbe, par exemple en forme de parabole ou d’exponentiel; cette courbe permet de fournir un couple encore plus constant en fonction de l’angle θ. The lateral section of the beam may be of constant thickness in the deformation plane, giving rise to a parallelepiped-shaped beam. In the variant illustrated in FIG. 2 this thickness is not constant, but varies according to a curve, for example in the form of parabola or exponential; this curve makes it possible to provide an even more constant torque as a function of the angle θ.
[0044] La fig. 3 illustre un autre mode de réalisation de l’accumulateur d’énergie du mouvement de montre mécanique selon l’invention, sous forme d’un ruban 3 dans un tube 4. Avant son insertion dans le tube, le ruban 3 est préformé de manière à avoir au repos une forme sensiblement hélicoïdale avec un diamètre des spires sensiblement plus grand que le diamètre d du tube. Le ruban 3 est donc déformé lors de son introduction dans le tube 3. FIG. 3 illustrates another embodiment of the energy accumulator of the mechanical watch movement according to the invention, in the form of a ribbon 3 in a tube 4. Before its insertion into the tube, the ribbon 3 is preformed at rest a substantially helical shape with a diameter of turns substantially larger than the diameter d of the tube. The ribbon 3 is thus deformed when it is introduced into the tube 3.
[0045] Dans ce mode de réalisation, la région de déformation maximale 10 effectue lors de l’armage une rotation autour de la région fixe 20 d’un angle maximal 9 inférieur à 360°, ce qui permet à l’accumulateur de fournir un couple sensiblement constant. In this embodiment, the maximum deformation region 10 performs during the winding a rotation around the fixed region 20 by a maximum angle θ less than 360 °, which allows the accumulator to provide a substantially constant torque.
[0046] Dans une variante le tube 4 est transparent, pour permettre de voir le ruban 3 depuis l’extérieur du mouvement. Dans une variante préférentielle le tube 3 est réalisé en verre ou en saphir ou téflon ou en PTFE (Polytétrafluoroéthylène). In a variant the tube 4 is transparent, to allow to see the ribbon 3 from outside the movement. In a preferred embodiment, the tube 3 is made of glass or sapphire or Teflon or PTFE (Polytetrafluoroethylene).
[0047] Dans une autre variante le tube 4 est doté d’un couvercle 40 lié à la région 10 du ruban 3 qui subit la déformation maximale: en tournant le couvercle 40, il est ainsi possible de tordre le ruban 3. Dans une variante, lors de se déroulement, le ruban 3 fait tourner le couvercle, ce qui transmet un mouvement de rotation aux autres engrenages du mouvement. In another variant the tube 4 is provided with a cover 40 connected to the region 10 of the ribbon 3 which undergoes the maximum deformation: turning the lid 40, it is thus possible to twist the ribbon 3. In a variant during unwinding, the ribbon 3 rotates the lid, which transmits a rotational movement to the other gears of the movement.
[0048] Dans une autre variante le tube 4 n’est pas doté de couvercle et lors de son déroulement, le ruban 3 sort du tube 4 avec un mouvement de roto-translation qui doit donc être converti en un mouvement de rotation. In another variant the tube 4 is not provided with a lid and during its unwinding, the ribbon 3 out of the tube 4 with a roto-translation movement which must be converted into a rotational movement.
[0049] Comme illustré sur la fig. 4a, dans une autre variante l’accumulateur d’énergie du mouvement de montre mécanique selon l’invention est réalisé sous forme d’un élément 50 constitué par une série de rondelles 5 placées l’une contre l’autre. Un exemple de mode de réalisation d’une rondelle 5 est illustré sur la fig. 4b. Elle comprend un ressort annulaire et une poutre. Dans une variante le nombre de rondelles est compris entre 15 et 25, par exemple 20. Chaque rondelle est déformée autour d’une extrémité E de sa poutre: la région de déformation maximale 20 est donc constituée par le ressort annulaire 20 et le point fixe par l’extrémité E de la poutre. Le ressort annulaire donc se déplace en rotation autour de cette extrémité E d’un angle θ inférieur à 20°. Le couple est transmis par une rondelle à celle adjacente de façon à ce que la somme des couples de toutes les rondelles soit linéaire. As illustrated in FIG. 4a, in another variant, the energy accumulator of the mechanical watch movement according to the invention is embodied in the form of an element 50 constituted by a series of washers 5 placed one against the other. An exemplary embodiment of a washer 5 is illustrated in FIG. 4b. It comprises an annular spring and a beam. In a variant the number of washers is between 15 and 25, for example 20. Each washer is deformed around an end E of its beam: the region of maximum deformation 20 is therefore constituted by the annular spring 20 and the fixed point by the end E of the beam. The annular spring therefore rotates around this end E by an angle θ less than 20 °. The torque is transmitted by a washer to the adjacent one so that the sum of the pairs of all the washers is linear.
[0050] Dans une variante les rondelles 5 ont toutes les mêmes dimensions. Dans une autre variante elles ont des dimensions telles que l’élément 50 constitué par cette série de rondelles 5 a une forme cintrée avec des profils P exponentiels. Cette structure permet de fournir un couple constant pour 100 heures environ. Dans une variante chaque rondelle 5 est obtenue par photolithographie. In a variant, the washers 5 all have the same dimensions. In another variant they have dimensions such that the element 50 constituted by this series of washers 5 has a curved shape with exponential P profiles. This structure provides a constant torque for about 100 hours. In a variant, each washer 5 is obtained by photolithography.
[0051] Dans une autre variante l’accumulateur d’énergie est réalisé sous forme d’un seul élément 50 ayant une forme cintrée avec des profils exponentiels et une section en forme de rondelle 5. In another variant the energy accumulator is formed as a single element 50 having a curved shape with exponential profiles and a washer-shaped section 5.
[0052] L’accumulateur d’énergie selon tous les modes de réalisation est réalisé en un matériau rigide, par exemple en acier ou en iridium ou en diamant ou dans un alliage de titane ou en «Gum Métal». L’accumulateur d’énergie peut être en matériau cristallin ou amorphe. The energy accumulator according to all the embodiments is made of a rigid material, for example steel or iridium or diamond or a titanium alloy or "Gum Metal". The energy accumulator may be of crystalline or amorphous material.
[0053] La fig. 5 illustre schématiquement un mode de réalisation du mouvement de montre mécanique. FIG. 5 schematically illustrates an embodiment of the mechanical watch movement.
[0054] Dans une variante le mouvement selon l’invention comprend un mécanisme de conversion 200 des déformations du point ou de la région de déformation maximale 10 de l’accumulateur d’énergie 100 en rotations, afin de transmettre le couple fourni au rouage 400 de la montre mécanique. In a variant, the movement according to the invention comprises a conversion mechanism 200 of the deformations of the point or region of maximum deformation 10 of the energy accumulator 100 in rotations, in order to transmit the torque supplied to the gear train 400. of the mechanical watch.
[0055] Dans une variante mécanisme de conversion 200 comprend une goupille liée à l’accumulateur et à un disque ou un système bielle-manivelle ou une came ou tout autre mécanisme de conversion d’un mouvement de translation en un mouvement de rotation. In a variant conversion mechanism 200 comprises a pin connected to the accumulator and to a disk or a connecting rod-crank system or a cam or any other mechanism for converting a translational movement into a rotational movement.
[0056] Dans une variante préférentielle, puisque la valeur du couple fourni par l’accumulateur d’énergie selon l’invention est de l’ordre de grandeur de 5 N · m, donc de plusieurs ordres de grandeur (par exemple environ 1000 fois plus grand) supérieur au couple fourni par un ressort barillet connu, le mouvement comprend aussi un réducteur 300 pour convertir les rotations obtenues par le mécanisme de conversion en rotations de vitesse angulaire plus importante afin d’entraîner l’affichage de la montre mécanique, par exemple les aiguilles des heures, des minutes et éventuellement des secondes. In a preferred embodiment, since the value of the torque supplied by the energy accumulator according to the invention is of the order of magnitude of 5 N · m, therefore of several orders of magnitude (for example about 1000 times larger) greater than the torque provided by a known barrel spring, the movement also includes a gearbox 300 for converting the rotations obtained by the conversion mechanism into larger angular velocity rotations to cause the display of the mechanical watch, by example needles hours, minutes and possibly seconds.
[0057] La réduction réalisée par ce réducteur 300 est de l’ordre de grandeur de 2<n>, n étant un nombre entier égal ou supérieur à six: donc la vitesse angulaire à la sortie du mécanisme de conversion est augmentée au moins d’un facteur égal à 64. The reduction achieved by this gearbox 300 is of the order of magnitude of 2 <n>, where n is an integer equal to or greater than six: therefore the angular velocity at the output of the conversion mechanism is increased by at least 'a factor equal to 64.
[0058] Dans une variante ce réducteur 300 est agencé pour être placé à travers la platine du mouvement, qui présente à cet effet un trou pour son emplacement. L’épaisseur de ce réducteur est plus grande que celle de la platine. In a variant this reducer 300 is arranged to be placed through the plate of the movement, which has for this purpose a hole for its location. The thickness of this reducer is greater than that of the plate.
[0059] La fig. 6 illustre schématiquement un mode de réalisation du mouvement de montre mécanique. L’accumulateur d’énergie, réalisé sous forme de poutre 1 de section rectangulaire, se déforme sous l’action d’une force non illustrée. La poutre déformée Test représentée avec des lignes pointillées. Le point de déformation maximale 10 subit donc une rotation d’un angle θ autour du point fixe 20. FIG. 6 schematically illustrates an embodiment of the mechanical watch movement. The energy accumulator, made in the form of a beam 1 of rectangular section, deforms under the action of a force not shown. The deformed beam Test shown with dotted lines. The point of maximum deformation 10 is thus rotated by an angle θ around the fixed point 20.
[0060] En correspondance du point de déformation maximale 10, une goupille G permet de lier la poutre 1 à un disque D. La goupille G et le disque D sont un exemple de mode de réalisation des moyens pour limiter le point de déformation maximale 10 en rotation autour du point fixe 20 d’un angle θ inférieur à 360°, par exemple 20°. En effet la poutre 1 ’ en déformation se casserait pour des angles θ plus grands. In correspondence with the point of maximum deformation 10, a pin G makes it possible to bind the beam 1 to a disk D. The pin G and the disk D are an exemplary embodiment of the means for limiting the maximum deformation point 10 in rotation around the fixed point 20 of an angle θ less than 360 °, for example 20 °. Indeed the beam 1 'deformation would break for larger angles θ.
[0061] Dans ce cas la goupille G et le disque D permettent aussi de convertir les déformations du point de déformation maximale 10 en rotations. In this case, the pin G and the disk D also make it possible to convert the deformations of the point of maximum deformation 10 into rotations.
[0062] Un réducteur 300, illustré partiellement et comprenant des roues qui partagent le même axe 1000 du disque D pour convertir les rotations en rotations de vitesse angulaire plus importante afin d’entraîner par exemple l’affichage de la montre mécanique. A gearbox 300, partially illustrated and comprising wheels that share the same axis 1000 of the disk D to convert rotations angular speed rotations greater in order to cause for example the display of the mechanical watch.
[0063] Dans une autre variante ces moyens pour limiter le point ou région de déformation maximale 10 en rotation autour du point ou région fixe 20 d’un angle θ inférieur à 360° comprennent des mécanismes de limitation de couple, par exemple des mécanismes à friction dans la couronne de remontage ou dans les système de remontage, comparables aux mécanismes de limitation de couples connus dans l’art antérieur pour éviter de casser le ressort barillet lors de son remontage. In another variant, these means for limiting the point or region of maximum deformation in rotation around the point or fixed region 20 of an angle θ less than 360 ° comprise torque limiting mechanisms, for example friction in the winding crown or in the winding system, comparable to the torque limiting mechanisms known in the prior art to avoid breaking the barrel spring during its reassembly.
Numéros de référence employés sur les figuresReference numbers used in the figures
[0064] <tb>1<sep>Poutre <tb>1 ́<sep>Poutre déformée <tb>3<sep>Ruban <tb>4<sep>Tube <tb>5<sep>Rondelle <tb>10<sep>Point ou région de déformation maximale <tb>10 ́<sep>Point ou région de déformation maximale déformé <tb>20<sep>Point ou région fixe <tb>40<sep>Couvercle ou capuchon du tube 4 <tb>50<sep>Ensemble de rondelles 5 <tb>100<sep>Accumulateur d’énergie <tb>200<sep>Mécanisme de conversion <tb>300<sep>Réducteur <tb>400<sep>Rouage d’une montre mécanique <tb>1000<sep>Axe du disque D <tb>R<sep>Ressort barillet <tb>T<sep>Tambour de barillet <tb>A<sep>Arbre de barillet <tb>N’<sep>Nombre de tours du ressort barillet R enroulé autour de l’arbre de barillet A <tb>N’’<sep>Nombre de tours du ressort barillet R détendu contre les parois du tambour de barillet T <tb>θ<sep>Angle de rotation <tb>F<sep>Force sur la poutre 1 <tb>S<sep>Section de la poutre 1 <tb>d<sep>Diamètre du tube 4 <tb>P<sep>Profil de l’ensemble de rondelles 50 <tb>E<sep>Extrémité de la poutre de la rondelle 5 <tb>G<sep>Goupille <tb>D<sep>Disque[0064] <Tb> 1 <September> Beam <tb> 1 <sep> Deformed beam <Tb> 3 <September> Tape <Tb> 4 <September> Tube <Tb> 5 <September> Washer <tb> 10 <sep> Point or region of maximum deformation <tb> 10 <sep> Deformed maximum deformation point or region <tb> 20 <sep> Fixed point or region <tb> 40 <sep> Tube cap or cap 4 <tb> 50 <sep> Set of washers 5 <tb> 100 <sep> Energy accumulator <tb> 200 <sep> Conversion Mechanism <Tb> 300 <September> Reducer <tb> 400 <sep> Running a mechanical watch <tb> 1000 <sep> Disk axis D <tb> R <sep> Barrel spring <tb> T <sep> Drum drum <tb> A <sep> Barrel shaft <tb> N '<sep> Number of turns of the barrel spring R wrapped around the barrel shaft A <tb> N '' <sep> Number of turns of the barrel spring R expanded against the walls of the barrel drum T <tb> θ <sep> Angle of rotation <tb> F <sep> Force on the beam 1 <tb> S <sep> Section of the beam 1 <tb> d <sep> Tube diameter 4 <tb> P <sep> Washer Set Profile 50 <tb> E <sep> End of the beam of the washer 5 <Tb> G <September> Pin <Tb> D <September> Disc
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