CH705398B1 - Organe réglant comprenant un double ressort spiral dont les spires s'élèvent continuellement en hauteur. - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un organe réglant pour mouvement d’horlogerie comprenant un balancier (7) tournant autour d’un axe (8), au moins un premier ressort spiral (1) et un second ressort spiral (2) dont les spires s’élèvent continuellement en hauteur, les deux ressorts spiraux (1, 2) étant arrangés de façon coaxiale avec l’axe (8), et dans lequel le second ressort spiral (2) est disposé à l’intérieur du premier ressort spiral (1), et chacun des premier et second ressorts spiraux (1, 2) comprend une première courbe terminale et une seconde courbe terminale, arrangées de façon à ce que les courbes terminales du premier ressort spiral (1) n’entre pas en contact avec les courbes terminales du second ressort spiral (2). L’organe réglant de l’invention offre une amélioration de l’isochronisme en comparaison avec les organes réglant conventionnels. Les spiraux peuvent être sphériques ou coniques. L’organe réglant peut en outre comprendre une cage tournante de sorte à former un organe réglant en forme d’un tourbillon.

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un organe réglant à balancier-spiral dont les spires s’élèvent continuellement en hauteur et notamment de forme cylindrique pour un mouvement d’horlogerie permettant de minimiser le déplacement du centre de gravité du ressort spiral et offrant une amélioration de l’isochronisme.

Etat de la technique

[0002] Les mouvements d’horlogerie mécaniques sont typiquement réglés par l’oscillation d’un balancier attaché à un ressort spiral. Dans le cas des montres bracelets, le ressort spiral est généralement un ressort spiral plat fixé à son extrémité intérieure à l’axe de balancier et à son extrémité extérieure au coq. Lors de l’oscillation du balancier, les spires du ressort spiral plat se contractent et se détendent l’une à côté de l’autre, sur un même plan, en faisant augmenter la distance d’un centre commun aux spires. On sait que le centre de gravité d’un spiral se déplace pendant le mouvement oscillant du balancier, dû au fait que l’une des extrémités du spiral est fixe, tandis que l’autre se déplace en restant toujours à la même distance de l’axe de balancier. Ce déplacement produit le même effet qu’un balourd du balancier et engendre une fluctuation indésirable du couple appliqué à l’axe du balancier. En outre, ce déplacement du centre de gravité engendre des forces latérales sur les pivots de l’axe de balancier et a une influence sur l’isochronisme (c’est-à-dire que la période de chaque oscillation du spiral est indépendante de son amplitude).

[0003] Les spiraux cylindriques sont généralement utilisés dans les chronomètres de précision et les chronomètres de marine. On les trouve parfois dans les montres anciennes, telle que le chronomètre à spiral cylindrique dénommé «Micromètre Lip». On trouve dans le spiral cylindrique de forme hélicoïdale des spires qui ont un diamètre de tension identique et sont superposées. En conséquence, le centre de gravité perd son excentrisme, un aspect qui a toujours été considéré comme un point faible des spiraux plats. Un second avantage du spiral cylindrique est son développement complètement concentrique et symétrique. La concentricité et la symétrie du ressort spiral cylindrique font que ce dernier est avantageux du point de vue de l’isochronisme par rapport au ressort spiral plat, et permet donc une meilleure régularité de marche de la montre.

[0004] Le document FR 575 433 décrit un groupe de ressorts spiraux associés de façon coaxiale à un solide oscillant (balancier) comprenant deux ressorts spiraux cylindriques disposés de manière à minimiser les composantes de forces complémentaires exercées sur le balancier. Selon les figures de ce document, les ressorts spiraux n’ont pas des courbes terminales.

[0005] Le document FR 2 447 571 mentionne un balancier pour instrument de chronométrie comportant deux ressorts spiraux identiques ayant chacun la forme d’une spirale plate, disposés superposés et coaxial avec l’axe du balancier et fixés en deux points diamétralement opposés. Les deux ressorts spiraux sont disposés dans le même sens de rotation, mais décalés de 180° autour de l’axe du balancier. Cette disposition permet d’obtenir le maintien du centre de gravité de l’ensemble sur l’axe du balancier, quelle que soit l’amplitude des déviations de ce dernier, améliorant l’isochronisme d’un système oscillant comportant le balancier.

[0006] Les documents mentionnés sont cependant muets sur l’arrangement, voire l’existence des courbes terminales des ressorts spiraux.

Bref résumé de l’invention

[0007] Un but de la présente invention est de proposer un organe réglant pour mouvement d’horlogerie, exempt des limitations des documents connus.

[0008] Un autre but de l’invention vise à fournir un organe réglant à ressort spiral de forme tridimensionnelle, c’est-à-dire, dont les spires s’élèvent continuellement en hauteur qui offre une amélioration de l’isochronisme en comparaison avec les organes réglant conventionnels.

[0009] Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d’un organe réglant pour mouvement d’horlogerie comprenant un balancier tournant autour d’un axe, au moins un premier ressort spiral et un second ressort spiral dont les spires s’élèvent continuellement en hauteur, les deux ressorts spiraux étant arrangés de façon coaxiale avec l’axe; et dans lequel le second ressort spiral est disposé à l’intérieur du premier ressort spiral, et chacun des premier et second ressorts spiraux comprend une première courbe terminale et une seconde courbe terminale, arrangées de façon à ce que les courbes terminales du premier ressort spiral n’entre pas en contact avec les courbes terminales du second ressort spiral.

[0010] Dans un mode de réalisation, les premier et second ressorts spiraux sont cylindriques.

[0011] Dans un autre mode de réalisation, la première courbe terminale du premier ressort spiral peut être progressivement relevée et la seconde courbe terminale du premier ressort spiral peut être plate. D’autre part, la première courbe terminale et la seconde courbe terminale du second ressort spiral peuvent être progressivement relevées.

[0012] De façon préférée, les courbes terminales ont une forme conforme aux conditions de Phillips.

[0013] La présente divulgation concerne en outre un mouvement d’horlogerie comprenant l’organe réglant selon la présente invention.

Brève description des figures

[0014] Des exemples de mise en œuvre de l’invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles: <tb>les fig. 1a à 1c<SEP>illustrent, respectivement, une vue de côté, en perspective et de dessus d’un organe réglant de type balancier-spiral, selon un mode de réalisation; <tb>les fig. 2a à 2c<SEP>montre, respectivement, une vue de côté, en perspective et de dessus du second ressort spiral, selon un mode de réalisation; et <tb>les fig. 3a à 3c<SEP>montrent, respectivement, une vue de côté, en perspective et de dessus du second ressort spiral, selon un mode de réalisation.

Exemple(s) de mode de réalisation de l’invention

[0015] La fig. 1a et 1b montrent, respectivement, une vue de côté et une vue en perspective d’un organe réglant à ressort spiral d’une pièce d’horlogerie selon une forme d’exécution de l’invention. En particulier, les fig. 1a et 1b montrent un balancier 7 chassé sur un axe tournant 8. Un premier ressort spiral 1 de forme tridimensionnelle est disposé concentrique avec l’axe 8 de balancier. Un second ressort spiral 2 également de forme tridimensionnelle est disposé à l’intérieur du premier ressort spiral 1, de manière concentrique avec le premier ressort spiral 1. La fig. 2c montre l’organe réglant du dessus. L’expression «ressort spiral de forme tridimensionnelle» comprend un ressort dont les spires s’élèvent continuellement en hauteur, tel qu’un spiral cylindrique selon la signification donnée dans le Dictionnaire Professionnel Illustré de L’Horlogerie de G. A. Berner, Edition de 1961; c’est-à-dire un spiral de forme hélicoïdale avec un pas entre chaque spire 9 et un rayon étant sensiblement constant. Cependant, cette expression peut également comprendre un ressort spiral comportant un rayon variable, tel qu’un ressort spiral conique ou sphérique, un ressort spiral comportant un évasement, ou encore un ressort spiral ayant toute autre forme tridimensionnelle.

[0016] Dans l’exemple de la fig. 1 , le second ressort spiral cylindrique 2 a un diamètre de spires inférieur à celui du premier ressort spiral cylindrique 1. Les ressorts spiraux 1 et 2 peuvent avoir un moment de couple (c’est-à-dire un moment de couple de rappel) sensiblement identique. Lors de l’oscillation du balancier 7, les ressorts spiraux 1, 2 peuvent se développer en mouvements contraires (quand le premier ressort spiral 1 se détend, le second ressort spiral 2 se contracte), mais le moment de couple reste le même. Ceci a pour résultat un isochronisme encore optimalisé.

[0017] Les fig. 2 et 3 représentent le premier ressort spiral 1 et le second ressort spiral 2, respectivement, montrés isolément du balancier 7. En particulier, les fig. 2a à 2c montrent, respectivement, une vue de côté (fig. 2a ), en perspective (fig. 2b ) et de dessus (fig. 2c ) du premier ressort spiral 1 comprenant une première courbe terminale 3 et une seconde courbe terminale 4. De façon similaire, les fig. 3a à 3c montrent, respectivement, une vue de côté (fig. 3a ), en perspective (fig. 3b ) et de dessus (fig. 3c ) du premier ressort spiral 1 comprenant une première courbe terminale 5 et une seconde courbe terminale 6. Chacun des ressorts spiraux cylindriques 1 et 2 comprenant une première courbe terminale 3, 5 et une seconde courbe terminale 4, 6, l’ensemble formé par le premier et le second ressort spiral 1, 2 comporte donc quatre courbes terminales 3, 4, 5 et 6.

[0018] Dans un mode de réalisation non représenté, la première courbe terminale 3 du premier ressort spiral 1 est liée à un piton mobile ou fixe, et la seconde courbe terminale 4 du premier ressort spiral 1 est liée solidairement à l’axe 8 du balancier 7 au travers d’une virole. La première courbe terminale 5 du second ressort spiral 2 est liée solidairement à la platine ou au pont de balancier au travers d’un piton mobile ou fixe (indépendant du piton pour la courbe 3 du premier ressort spiral 1). La seconde courbe terminale 6 du second ressort spiral 2 est également liée solidairement à l’axe 8 du balancier au travers d’une virole, préférablement d’une manière indépendante de la virole fixant la première courbe terminale 3 du premier ressort spiral 2. Dans un mode de réalisation, les deux pitons sont mobiles.

[0019] Selon une autre forme d’exécution également non représentée, l’organe réglant est monté dans une cage tournante de sorte à former un organe réglant de type tourbillon. Dans ce cas, les premières courbes terminales 3, 5 des ressorts spiraux 1, 2 sont liées solidairement à la cage de tourbillon au travers d’un piton mobile ou fixe.

[0020] L’arrangement et la forme de la première et seconde courbes terminales 3, 4, 5 et 6 sont régies par des considérations d’isochronisme et de l’assemblage des deux ressorts spiraux 1, 2 dans l’organe réglant. Par exemple, lorsque montés dans l’organe réglant, les courbes terminales 3, 4 du premier ressort spiral 1 ne devrait pas entrer en contact avec les courbes terminales 5, 6 du second ressort spiral 2.

[0021] Dans la forme d’exécution privilégiée des fig. 2 et 3 , la première courbe terminale 3 du premier ressort spiral 1 (fig.  2a ) est progressivement relevée, c’est-à-dire que le pas de l’hélice de la première courbe terminale 3 augmente progressivement, tandis que la seconde courbe terminale 4 du premier ressort spiral 1 est plate (fig. 2a ), c’est-à-dire elle reste sensiblement dans le même plan que la spire 9 inférieure de ce ressort (c’est-à-dire la spire adjacente à la seconde courbe terminale 4). La première courbe terminale 5 et la seconde courbe terminale 6 du second ressort spiral 2 sont tous les deux progressivement relevées (fig. 3a ) dans cette forme d’exécution.

[0022] D’autres arrangements des courbes terminales sont également possibles dans la mesure où les courbes terminales 3, 4 du premier ressort spiral 1 n’entrent pas en contact avec les courbes terminales 5, 6 du second ressort spiral 2. Par exemple, la première et seconde courbe terminale de l’un des ressorts spiraux 1, 2 peuvent être plates, tandis que les courbes terminales de l’autre des deux des ressorts spiraux 1, 2 sont progressivement relevées. Ou encore, la première courbe terminale de l’un des deux ressorts spiraux 1, 2 peut être plate et la seconde courbe terminale de ce ressort est progressivement relevée; tandis que la première courbe terminale de l’autre des deux ressorts spiraux est progressivement relevée et sa seconde courbe terminale est plate. Encore dans une autre variante, toutes les courbes terminales 3, 4, 5 et 6 du premier et second ressort spiral 1, 2 peuvent être progressivement relevées.

[0023] Dans un mode d’exécution préféré, la forme des courbes terminales 3, 4, 5, 6 sont conformes aux conditions de Phillips (courbes de Phillips), c’est-à-dire que la forme des courbes terminales 3, 4, 5, 6 sont telles que le centre de gravité du ressort spiral 1, 2, au repos et en mouvement, se trouve essentiellement au centre du ressort spiral 1, 2. Lorsque le ressort spiral 1, 2 est monté dans l’organe réglant, le centre de gravité du ressort spiral 1, 2 est maintenu sensiblement sur l’axe 8 de balancier pendant l’oscillation du système balancier-spiral, le ressort spiral 1, 2 n’exerçant pratiquement aucune force latérale sur les pivots 10 du balancier 7 et son développement reste concentrique. Une telle forme des courbes terminales 3, 4, 5, 6 permet donc d’améliorer sensiblement l’isochronisme de l’organe réglant.

[0024] Il va de soi que la présente invention n’est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d’être décrit et que diverses modifications et variantes peuvent être envisagées par l’homme de métier sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple, d’autres arrangements du premier et second ressort spiral 1, 2 peuvent comprendre le premier ressort spiral 1 avec un nombre de spires 9 différent de celui du second ressort spiral 2 de façon à optimiser la compensation des deux ressorts spiraux 1, 2. La section des spires 9 du premier ressort spiral 1 peut également différer de la section des spires 9 du second ressort spiral 2 pour la même raison.

[0025] L’organe réglant comprenant les ressorts spiraux 1, 2 selon l’invention peut être avantageusement utilisé dans un mouvement d’horlogerie, y compris dans un mouvement de montre-bracelet qui possédera ainsi une meilleure précision et stabilité de marche.

[0026] Le principe de la présente invention peut également être étendu à un organe réglant avec plus de deux spiraux.

Numéros de référence employés sur les figures

[0027] <tb>1<SEP>premier ressort spiral de balancier <tb>2<SEP>second ressort spiral de balancier <tb>3<SEP>première courbe terminale du premier ressort <tb>4<SEP>seconde courbe terminale du premier ressort <tb>5<SEP>première courbe terminale du second ressort <tb>6<SEP>seconde courbe terminale du second ressort <tb>7<SEP>balancier <tb>8<SEP>axe de balancier <tb>9<SEP>spires <tb>10<SEP>pivots du balancier

Claims (11)

1. Organe réglant pour mouvement d’horlogerie comprenant un balancier (7) tournant autour d’un axe (8), au moins un premier ressort spiral (1) et un second ressort spiral (2), les spires des deux ressorts spiraux s’élevant continuellement en hauteur; les deux ressorts spiraux (1, 2) étant arrangés de façon concentrique avec l’axe (8), caractérisé en ce que le second ressort spiral (2) est disposé à l’intérieur du premier ressort spiral (1), et en ce que chacun des premier et second ressorts spiraux (1, 2) comprend une première courbe terminale (3, 5) et une seconde courbe terminale (4, 6) arrangées de façon à ce que les courbes terminales (3, 4) du premier ressort spiral (1) n’entre pas en contact avec les courbes terminales (5, 6) du second ressort spiral (2).

2. Organe réglant selon la revendication 1, dans lequel les premier et second ressorts spiraux (1, 2) sont cylindriques.

3. Organe réglant selon la revendication 1 ou 2, dans lequel chacune des courbes terminales (3, 4, 5, 6) a une forme conforme aux conditions de Phillips.

4. Organe réglant selon l’une des revendications de 1 à 3, dans lequel le pas d’hélice de la première courbe terminale (3) du premier ressort spiral (1) augmente progressivement et la seconde courbe terminale (4) du premier ressort spiral (1) est sensiblement dans le même plan qu’une spire (9) inférieure du premier ressort spiral (1).

5. Organe réglant selon l’une des revendications de 1 à 4, dans lequel le pas d’hélice de la première courbe terminale (5) et le pas d’hélice de la seconde courbe terminale (6) du second ressort spiral (2) augmentent progressivement.

6. Organe réglant selon l’une des revendications de 1 à 5, dans lequel le premier ressort spiral (1) et le second ressort spiral (2) sont arrangés de façon à ce qu’ils se développent en mouvements contraires.

7. Organe réglant selon l’une des revendications de 1 à 6, dans lequel le premier ressort spiral (1) et le second ressort spiral (2) ont un moment de couple de rappel sensiblement identique.

8. Organe réglant selon l’une des revendications de 1 à 7, dans lequel le premier ressort spiral (1) a un nombre de spires (9) différent de celui du second ressort spiral (2).

9. Organe réglant selon l’une des revendications de 1 à 8, dans lequel la section des spires (9) du premier ressort spiral (1) diffère de la section des spires (9) du second ressort spiral (2).

10. Organe réglant selon l’une des revendications de 1 à 9, comprenant en outre une cage tournante de sorte à ce que l’organe réglant prend la forme d’un tourbillon.

11. Mouvement d’horlogerie comprenant l’organe réglant selon l’une des revendications de 1 à 10.