CH706274B1

CH706274B1 - A clock exhaust mechanism comprising a one-piece flexible mechanism for transmitting pulses between the balance and the escapement wheel.

Info

Publication number: CH706274B1
Application number: CH00442/12A
Authority: CH
Inventors: Stranczl Marc
Original assignee: Nivarox Far Sa
Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2016-12-15
Also published as: EP2645189A1; CH706274A2; EP2645189B1

Abstract

L’invention concerne un mécanisme d’échappement (100) pour mouvement (900) ou pièce d’horlogerie (1000) comportant au moins un balancier (300) et au moins une roue d’échappement (400). La transmission d’impulsions entre ledit au moins un balancier (300) et ladite au moins une roue d’échappement (400) est réalisée par un mécanisme flexible monobloc (500) comportant au moins un palpeur de coopération avec ladite au moins une roue d’échappement (400) ou respectivement ledit au moins un balancier (300), et en ce que ledit mécanisme flexible monobloc (500) est relié par au moins une lame flexible à une structure fixe de ladite pièce d’horlogerie (1000), ou respectivement à ladite au moins une roue d’échappement (400).The invention relates to an escape mechanism (100) for movement (900) or timepiece (1000) comprising at least one balance (300) and at least one escape wheel (400). The transmission of pulses between said at least one balance (300) and said at least one escape wheel (400) is performed by a one-piece flexible mechanism (500) comprising at least one probe for cooperation with said at least one wheel. exhaust (400) or respectively said at least one rocker (300), and in that said monobloc flexible mechanism (500) is connected by at least one flexible blade to a fixed structure of said timepiece (1000), or respectively to said at least one escape wheel (400).

Description

Domaine de l’inventionField of the invention

[0001] L’invention concerne un mécanisme d’échappement pour mouvement ou pièce d’horlogerie, ledit mécanisme d’échappement comportant une structure fixe avec des ancrages fixes, et comportant au moins un balancier et au moins une roue d’échappement. The invention relates to an escape mechanism for movement or timepiece, said exhaust mechanism comprising a fixed structure with fixed anchors, and comprising at least one balance and at least one escape wheel.

[0002] L’invention concerne encore un mouvement d’horlogerie comportant au moins un tel mécanisme. The invention also relates to a watch movement comprising at least one such mechanism.

[0003] L’invention concerne une pièce d’horlogerie comportant au moins un tel mécanisme, et/ou au moins un tel mouvement d’horlogerie. The invention relates to a timepiece comprising at least one such mechanism, and / or at least one such watch movement.

[0004] L’invention concerne le domaine des mécanismes d’horlogerie, et en particulier des mécanismes d’échappement. The invention relates to the field of watch mechanisms, and in particular exhaust mechanisms.

Arrière-plan de l’inventionBackground of the invention

[0005] La performance horlogère requiert des mouvements de haute précision, avec un encombrement minimal, et un nombre réduit de composants, de façon à maîtriser les coûts de production, d’assemblage et de réglage. Les technologies de micro-usinage «LIGA» (lithographie, formage galvanique par électro-croissance, moulage) ou «DRIE» (gravure ionique réactive profonde) permettent de réaliser des composants souples et précis, et de remettre complètement en question les architectures traditionnelles, caractérisées par un grand nombre de composants et par des réglages délicats. [0005] The watchmaking performance requires movements of high precision, with minimal bulk, and a small number of components, so as to control the costs of production, assembly and adjustment. "LIGA" micro-machining technologies (lithography, galvanic forming by electro-growth, molding) or "DRIE" (deep reactive ion etching) allow to realize flexible and precise components, and to put completely into question the traditional architectures, characterized by a large number of components and delicate adjustments.

Résumé de l’inventionSummary of the invention

[0006] L’invention se propose de pallier les limites des architectures connues, en proposant des mécanismes compacts, de faible épaisseur, et économiques à produire. The invention proposes to overcome the limitations of known architectures, by providing compact mechanisms, thin, and economical to produce.

[0007] A cet effet, l’invention concerne un mécanisme d’échappement pour mouvement ou pièce d’horlogerie, ledit mécanisme d’échappement comportant une structure fixe avec des ancrages fixes, et comportant au moins un balancier et au moins une roue d’échappement, caractérisé en ce que ledit mécanisme comprend un mécanisme flexible monobloc pour la transmission d’impulsions entre ledit au moins un balancier et ladite au moins une roue d’échappement, ledit mécanisme flexible monobloc comportant au moins un palpeur de coopération avec ladite au moins une roue d’échappement ou respectivement ledit au moins un balancier, et en ce que ledit mécanisme flexible monobloc est relié par au moins une lame flexible à ladite structure fixe, ou respectivement à ladite au moins une roue d’échappement. L’invention concerne encore un mouvement d’horlogerie comportant au moins un tel mécanisme. For this purpose, the invention relates to an escapement mechanism for movement or timepiece, said exhaust mechanism comprising a fixed structure with fixed anchors, and comprising at least one balance and at least one wheel. exhaust, characterized in that said mechanism comprises a one-piece flexible mechanism for the transmission of pulses between said at least one rocker arm and said at least one escape wheel, said one-piece flexible mechanism comprising at least one feeler of cooperation with said at least one at least one escape wheel or respectively said at least one rocker, and in that said one-piece flexible mechanism is connected by at least one flexible blade to said fixed structure, or respectively to said at least one escape wheel. The invention also relates to a watch movement comprising at least one such mechanism.

[0008] L’invention concerne une pièce d’horlogerie comportant au moins un tel mécanisme, et/ou au moins un tel mouvement d’horlogerie. The invention relates to a timepiece comprising at least one such mechanism, and / or at least one such watch movement.

Description sommaire des dessinsBrief description of the drawings

[0009] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où: <tb>–<SEP>Les fig. 1 à 4 représentent, de façon schématisée et en élévation, des guidages flexibles, linéaires sur les fig. 1 et 2 , angulaires sur les fig. 3 et 4 , et représentés successivement à l’état au repos et dans un état excité par un effort d’impulsion; <tb>–<SEP>la fig. 5 représente, de façon analogue, un pivot flexible bistable; <tb>–<SEP>la fig. 6 représente, de façon schématisée et en plan, un moyen de centrage 60; <tb>–<SEP>les fig. 7 à 10 illustrent une ancre suisse flexible à force constante, bistable en flambage, et la fig. 10 est un graphique descriptif de la variation d’énergie potentielle du mécanisme, selon les différents états intermédiaires représentés sur la fig. 9 ; <tb>–<SEP>la fig. 11 illustre un mécanisme d’échappement 110 avec un guidage à rigidité nulle; <tb>–<SEP>la fig. 12 représente un mécanisme d’échappement au spiral, et la fig. 13 est un détail de la roue d’échappement associée; <tb>–<SEP>les fig. 14 et 15 illustrent un échappement sans ancre; <tb>–<SEP>les fig. 16 à 25 illustrent différentes variantes utilisables pour la réalisation de tels mécanismes flexibles: <tb>–<SEP>la structure de la fig. 16 comporte deux lames-ressort dans deux plans orthogonaux, et reliant deux structures en équerre; <tb>–<SEP>la structure de la fig. 17 est une structure de type RCC (Remote Center Compliance) avec une masse suspendue par deux lames-ressort en équerre par rapport à une structure fixe comportant des faces d’ancrage perpendiculaires; <tb>–<SEP>la première structure de la fig. 18 comporte une masse mobile reliée à un ancrage fixe par deux lames-ressort parallèles, et la deuxième structure comporte une masse mobile reliée à un ancrage fixe par deux lames-ressort à l’équerre l’une de l’autre; <tb>–<SEP>la structure de la fig. 19 , similaire à la première structure de la fig. 18 , fait apparaître une translation de type parabolique sous l’effet d’une masse latérale additionnelle en équerre avec la masse mobile; <tb>–<SEP>la structure de la fig. 20 comporte des lames parallèles avec des charnières de type circulaire; <tb>–<SEP>la fig. 21 illustre la déformée de la deuxième structure de la fig. 18 ; <tb>–<SEP>la structure de la fig. 22 comporte une masse mobile par rapport à un ancrage fixe, auquel elle est reliée par deux lames-ressort constituant ensemble une structure en croix; <tb>–<SEP>la fig. 23 est une variante de la fig. 17 , où la masse mobile est en équerre, sensiblement parallèle aux faces d’ancrage perpendiculaires; <tb>–<SEP>la fig. 24 illustre, pour un système bistable avec pré-contrainte par un ressort de charge qui contraint fortement en flambage le système flexible, une courbe de rigidité relative en fonction de l’effort appliqué; <tb>–<SEP>la fig. 25 représente, sous forme d’un schéma-blocs, une pièce d’horlogerie avec un mouvement comportant un tel mécanisme.Other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows, with reference to the accompanying drawings, in which: <tb> - <SEP> Figs. 1 to 4 show, schematically and in elevation, flexible guides, linear in FIGS. 1 and 2, angular in FIGS. 3 and 4, and successively represented in the state at rest and in a state excited by a pulse force; <tb> - <SEP> fig. 5 is a similarly flexible bistable pivot; <tb> - <SEP> fig. 6 shows, schematically and in plan, a centering means 60; <tb> - <SEP> fig. 7 to 10 illustrate a flexible Swiss anchor with constant force, bistable buckling, and FIG. 10 is a descriptive graph of the variation of potential energy of the mechanism, according to the different intermediate states shown in FIG. 9; <tb> - <SEP> fig. 11 illustrates an escape mechanism 110 with a zero rigidity guide; <tb> - <SEP> fig. 12 shows a spiral escapement mechanism, and FIG. 13 is a detail of the associated escape wheel; <tb> - <SEP> fig. 14 and 15 illustrate an escapement without anchor; <tb> - <SEP> fig. 16 to 25 illustrate different variants that can be used for carrying out such flexible mechanisms: <tb> - <SEP> the structure of fig. 16 comprises two leaf springs in two orthogonal planes, and connecting two structures at right angles; <tb> - <SEP> the structure of fig. 17 is a structure of the RCC (Remote Center Compliance) type with a mass suspended by two leaf springs at right angles to a fixed structure having perpendicular anchoring faces; <tb> - <SEP> the first structure of fig. 18 comprises a movable mass connected to a fixed anchor by two parallel spring blades, and the second structure comprises a movable mass connected to a fixed anchor by two leaf springs at right angles to one another; <tb> - <SEP> the structure of fig. 19, similar to the first structure of FIG. 18, shows a parabolic type translation under the effect of an additional lateral mass at right angles to the moving mass; <tb> - <SEP> the structure of fig. 20 has parallel blades with hinges of circular type; <tb> - <SEP> fig. 21 illustrates the deformation of the second structure of FIG. 18; <tb> - <SEP> the structure of fig. 22 comprises a movable mass relative to a fixed anchor, to which it is connected by two leaf springs together forming a cross structure; <tb> - <SEP> fig. 23 is a variant of FIG. 17, wherein the moving mass is square, substantially parallel to the perpendicular anchoring faces; <tb> - <SEP> fig. 24 illustrates, for a bistable system with pre-stress by a load spring which strongly constrains the flexible system by buckling, a relative stiffness curve as a function of the force applied; <tb> - <SEP> fig. 25 shows, in the form of a block diagram, a timepiece with a movement comprising such a mechanism.

Description détaillée des modes de réalisation préférésDetailed Description of the Preferred Embodiments

[0010] De nombreux mécanismes horlogers peuvent être réalisés, avec un nombre réduit de composants, et de préférence en utilisant des composants réalisés en silicium, ou par un procédé LIGA ou DRIE, en comportant des zones flexibles. Many watch mechanisms can be realized with a reduced number of components, and preferably using components made of silicon, or a LIGA or DRIE process, including flexible zones.

[0011] Ces zones flexibles peuvent être utilisées pour réaliser des guidages, notamment en pivotement, et/ou pour réaliser des moyens de rappel élastique. These flexible zones can be used to carry out guidance, especially pivoting, and / or to achieve elastic return means.

[0012] On appelle dans la suite de l’exposé «guidages flexibles» des guidages linéaires ou rotatifs comportant une ou plusieurs lames flexibles. Leurs avantages sont nombreux, et on citera en particulier: précision, absence de friction, absence d’hystérèse, absence d’usure, aucun besoin de lubrification, absence de grippage, fabrication monolithique. Les limitations les plus fréquentes sont: limitation des déplacements, faible intensité des forces ou couples de rappel, cinématique parfois complexe, limitation de la charge supportée. In the following is called "flexible guides" linear or rotary guides comprising one or more flexible blades. Their advantages are numerous, and one will quote in particular: precision, absence of friction, absence of hysteresis, absence of wear, no need of lubrication, absence of seizing, monolithic manufacture. The most frequent limitations are: limitation of displacements, weak intensity of forces or restoring torques, sometimes complex kinematics, limitation of the supported load.

[0013] Les fig. 1 à 4 illustrent de tels guidages flexibles. Ils sont linéaires sur les fig. 1 et 2 où une masse mobile 11 est suspendue par rapport à un ancrage fixe 12 par l’intermédiaire d’un jeu de lames-ressort 13 sensiblement parallèles entre elles interposées, d’une part entre l’ancrage fixe 12 et une masse intermédiaire 14, et d’autre part entre la masse intermédiaire 14 et la masse mobile 11, la fig. 1 représente le système au repos, et la fig. 2 sous contrainte exercée sur la masse mobile; le déplacement linéaire de la masse intermédiaire 14 est ici la moitié du déplacement de la masse mobile 11. De façon analogue, les fig. 3 et 4 , au repos et sous contrainte, illustrent un guidage rotatif construit de façon similaire, mais où les lames 33 se développent de façon radiale autour d’un axe de pivotement virtuel A; le déplacement angulaire de la masse intermédiaire 34 est la moitié du déplacement de la masse mobile 31. Figs. 1-4 illustrate such flexible guides. They are linear in figs. 1 and 2 where a mobile mass 11 is suspended relative to a fixed anchor 12 by means of a set of spring blades 13 substantially parallel to each other interposed, on the one hand between the fixed anchor 12 and an intermediate mass 14, and secondly between the intermediate mass 14 and the moving mass 11, FIG. 1 represents the system at rest, and FIG. 2 under stress exerted on the moving mass; the linear displacement of the intermediate mass 14 is here half of the displacement of the moving mass 11. Similarly, FIGS. 3 and 4, at rest and under stress, illustrate a similarly constructed rotary guide, but where the blades 33 develop radially about a virtual pivot axis A; the angular displacement of the intermediate mass 34 is half of the displacement of the mobile mass 31.

[0014] Les guidages flexibles peuvent être modifiés afin d’avoir une rigidité nulle ou pour présenter un état bistable dans le cas d’un composant travaillant en flambage sous l’action d’efforts exercés de part et d’autre d’une direction moyenne, de part et d’autre de laquelle ce composant peut occuper deux états stables différents. The flexible guides can be modified to have a zero rigidity or to have a bistable state in the case of a component working in buckling under the action of forces exerted on either side of a direction average, on both sides of which this component can occupy two different stable states.

[0015] La fig. 24 illustre un tel système bistable qui peut être: soit rigide en l’absence de ressort de charge; bistable si un ressort de charge R contraint fortement en flambage le système flexible; de rigidité nulle si un ressort de charge R contraint d’une valeur intermédiaire le guidage, tel que visible sur la fig. 24 où la courbe de rigidité relative passe par la valeur zéro pour une valeur de charge correspondant à celle de la pré-contrainte due au ressort R. Une première application horlogère concerne un pivot flexible bistable 50, tel que visible sur la fig. 5 , et qui peut être implémenté comme guidage d’une ancre, ou ancre suisse, ou d’un autre élément horloger. L’application d’une force F sur le pivot flexible 50, au niveau d’une masse mobile 51, crée un comportement bistable. Cette force peut être créée par un ressort flexible. Comme sur les fig. 3 et 4 , des jeux de lames-ressort radiales 53 relient deux à deux un ancrage fixe 52, une masse intermédiaire 54, et la masse mobile 51. On voit que l’axe de pivotement virtuel A et la masse mobile 51 peuvent, selon le besoin, soit être du même côté de l’ancrage fixe comme sur la fig. 3 , soit de part et d’autre de celui-ci comme sur la fig. 5 .FIG. 24 illustrates such a bistable system which can be: be rigid in the absence of a load spring; bistable if a load spring R strongly constrains the flexible system; of zero rigidity if a load spring R constrains the guidance by an intermediate value, as can be seen in FIG. 24 where the relative stiffness curve passes through the zero value for a load value corresponding to that of the pre-stress due to the spring R. A first watch application relates to a bistable flexible pivot 50, as visible in FIG. 5, and which can be implemented as guidance of an anchor, or Swiss anchor, or another watchmaking element. The application of a force F on the flexible pivot 50, at a moving mass 51, creates a bistable behavior. This force can be created by a flexible spring. As in figs. 3 and 4, sets of radial spring blades 53 couple in pairs a fixed anchor 52, an intermediate mass 54, and the moving mass 51. It can be seen that the virtual pivot axis A and the moving mass 51 can, according to the need to be on the same side of the fixed anchor as in fig. 3, either side of it as in FIG. 5.

[0016] Une autre application visible sur la fig. 6 concerne un moyen de centrage 60, notamment en silicium ou similaire, faisant fonction de pierre pour le centrage d’un axe 61, avec une pluralité de doigts élastiques 62. Un tel élément flexible permet de pallier le problème des ébats dans les pivots. De tels doigts de centrage flexibles 62, notamment en silicium, ne sont pas à proprement parler des guidages flexibles car ils sont en constant frottement avec l’axe 61 dont ils assurent le centrage. L’intégration de butées 63 permet d’éviter toute casse des éléments flexibles 62. Another application visible in FIG. 6 relates to a centering means 60, in particular of silicon or the like, acting as a stone for centering an axis 61, with a plurality of elastic fingers 62. Such a flexible element makes it possible to overcome the problem of frolics in the pivots. Such flexible centering fingers 62, in particular silicon, are not strictly speaking flexible guides because they are in constant friction with the axis 61 which they ensure the centering. The integration of stops 63 makes it possible to avoid any breakage of the flexible elements 62.

[0017] De façon particulièrement avantageuse, l’invention est applicable à un mécanisme d’échappement 100 pour mouvement 900 ou pièce d’horlogerie 1000 comportant au moins un balancier 300 et au moins une roue d’échappement 400. In a particularly advantageous manner, the invention is applicable to an escape mechanism 100 for movement 900 or timepiece 1000 comprising at least one balance wheel 300 and at least one escape wheel 400.

[0018] Selon l’invention, la transmission d’impulsions entre ledit au moins un balancier 300 et ladite au moins une roue d’échappement 400 est réalisée par un mécanisme flexible monobloc 500. Ce mécanisme flexible monobloc 500 comporte au moins un palpeur 600 de coopération avec ladite au moins une roue d’échappement 400 ou respectivement ledit au moins un balancier 300. Ce mécanisme flexible monobloc 500 est relié par au moins une lame flexible 700, ou de préférence par une pluralité de lames flexibles constituant des moyens de rappel élastique, à une structure fixe 800 de ladite pièce d’horlogerie 1000, ou respectivement à ladite au moins une roue d’échappement 400. According to the invention, the transmission of pulses between said at least one balance wheel 300 and said at least one escape wheel 400 is formed by a one-piece flexible mechanism 500. This flexible one-piece mechanism 500 comprises at least one probe 600 for cooperation with said at least one escape wheel 400 or respectively said at least one rocker 300. This flexible one-piece mechanism 500 is connected by at least one flexible blade 700, or preferably by a plurality of flexible blades constituting return means elastic, to a fixed structure 800 of said timepiece 1000, or respectively to said at least one escape wheel 400.

[0019] Une application intéressante concerne une ancre, en particulier une ancre suisse flexible à force constante, tel qu’illustré par les fig. 7 à 10 , qui fonctionne selon le principe bistable en flambage. L’ancre 70 comporte une baguette 71 munie d’une fourchette 72 avec dard (non représenté sur les figures) similaire à une ancre suisse. L’ancre 70 comporte une tige flexible 73 qui pivote en 74 et qui est guidée en 75 (rotation et translation verticale). Un déplacement Δx du guidage en 75 induit un état bistable permanent. L’ancre 70 coopère avec une roue d’échappement à deux niveaux, représentée ici uniquement par des chevilles de roue 77, 78, qu’elle comporte sur ces deux niveaux respectifs. An interesting application relates to an anchor, in particular a flexible Swiss anchor constant force, as illustrated by Figs. 7 to 10, which works according to the bistable principle in buckling. The anchor 70 comprises a rod 71 provided with a fork 72 with dart (not shown in the figures) similar to a Swiss anchor. The anchor 70 has a flexible rod 73 which pivots at 74 and is guided at 75 (rotation and vertical translation). A displacement Δx of the guidance at 75 induces a permanent bistable state. The anchor 70 cooperates with a two-level escapement wheel, represented here only by wheel pins 77, 78, which it has on these two respective levels.

[0020] Une cheville d’ancre 76, sur un deuxième niveau de l’ancre 70, permet à la roue d’échappement, de déplacer l’ancre 70 proche de son point de basculement. An anchor pin 76, on a second level of the anchor 70, allows the escape wheel to move the anchor 70 near its tipping point.

[0021] La course de l’ancre 70 est limitée par des goupilles ou butées de limitation 79, 80. The race of the anchor 70 is limited by pins or limit stops 79, 80.

[0022] Le balancier et les petit et grand plateaux, non représentés, sont similaires à ceux d’une ancre suisse classique. The pendulum and small and large trays, not shown, are similar to those of a classic Swiss anchor.

[0023] La fig. 10 est un graphique descriptif de la variation d’énergie potentielle du mécanisme, où l’ancre flexible 70 est représentée par une bille 81 qui roule sur une bosse d’énergie potentielle 82. La course est limitée par les goupilles 79 et 80. Le fonctionnement est expliqué pour un mouvement dans le sens S1 de la fourchette 72, correspondant au sens S2 de la tige flexible 73, selon les différents états intermédiaires représentés sur la fig. 9 et symbolisés sur la fig. 10 . FIG. 10 is a descriptive graph of the variation of potential energy of the mechanism, where the flexible anchor 70 is represented by a ball 81 which rolls on a bump of potential energy 82. The stroke is limited by the pins 79 and 80. The operation is explained for a movement in the direction S1 of the fork 72, corresponding to the direction S2 of the flexible rod 73, according to the different intermediate states shown in FIG. 9 and symbolized in FIG. 10.

[0024] L’étape P1 correspond à la recharge de la force constante. Cet état est de très courte durée, car la roue d’échappement pousse, par l’intermédiaire de ses chevilles de roue 77, 78, vers la position P2, où l’ancre 70 est juste avant le point de basculement bistable. Step P1 corresponds to the recharge of the constant force. This state is of very short duration, because the escape wheel pushes, via its wheel pegs 77, 78, to the position P2, where the anchor 70 is just before the bistable tilting point.

[0025] Le passage de la position P2 à la position P3 correspond au dégagement de l’ancre 70. La cheville de plateau du balancier fait basculer l’ancre 70 de l’autre côté de l’état bistable. The passage from the P2 position to the P3 position corresponds to the release of the anchor 70. The pendulum plate pin rocker the anchor 70 on the other side of the bistable state.

[0026] Le passage de la position P3 à la position P4 correspond à la phase d’impulsion de l’ancre 70 sur le balancier: la tige 73 de l’ancre 70 effectue l’impulsion avec une force constante; en effet, seule l’énergie emmagasinée dans la tige 73 est restituée. The transition from the position P3 to the position P4 corresponds to the impulse phase of the anchor 70 on the balance: the rod 73 of the anchor 70 carries the pulse with a constant force; indeed, only the energy stored in the rod 73 is restored.

[0027] Dans la position P4, le balancier est libre, la cheville de plateau quitte la fourchette 72, et l’oscillateur est totalement libre. In the P4 position, the balance is free, the plateau pin leaves the fork 72, and the oscillator is completely free.

[0028] Le passage de la position P4 à la position P5 correspond au dégagement de la roue d’échappement: la tige d’ancre 73 finit de se courber, et elle se dégage de la roue d’échappement, ceci sans influencer le mouvement du balancier qui est déjà libre. The transition from the P4 position to the P5 position corresponds to the release of the escape wheel: the anchor rod 73 ends to bend, and it emerges from the escape wheel, this without influencing the movement the balance that is already free.

[0029] Le passage de la position P5 à la position P6 correspond au retour: la roue d’échappement avance d’un pas de dent, et amène l’ancre 70 dans la position P6, où l’ancre 70 est prête à accueillir la cheville de plateau pour un nouveau cycle. The transition from the P5 position to the P6 position corresponds to the return: the escape wheel advances a tooth pitch, and brings the anchor 70 in the P6 position, where the anchor 70 is ready to accommodate the plateau pin for a new cycle.

[0030] Le système ne peut pas créer une impulsion lors d’un choc car le dard, non représenté sur les figures, empêche tout renversement. Le système présente toutes les sécurités d’un échappement à ancre suisse. The system can not create a pulse during an impact because the dart, not shown in the figures, prevents overturning. The system has all the security features of a Swiss lever escapement.

[0031] Une autre application est illustrée à la fig. 11 , et concerne un mécanisme d’échappement 110 avec un guidage à rigidité nulle. Ce mécanisme 110 comporte un cadre mobile 111 articulé par des lames souples 113 par rapport à des ancrages fixes 112. Le cadre mobile 111 comporte un ressort de charge lui donnant une rigidité nulle, tel qu’exposé plus haut. Ce cadre mobile 111, qui est l’équivalent d’une ancre, porte une fourchette 114 avec des cornes 115 et un dard 116. Cette fourchette 114 est analogue à celle d’une ancre suisse, avec toutes les sécurités anti-rebat et anti-galop. Une roue d’échappement 118 comporte des dents 118A,B,C,D, disposées à 90° les unes des autres, qui peuvent coopérer avec des dents 119A,B,C,D, du cadre mobile 111, également disposées à 90° les unes des autres. Le balancier et les petit et grand plateaux sont similaires à ceux d’une ancre suisse classique. Lorsque la cheville de plateau 117 entre en contact avec la corne d’entrée, une dent 119A du cadre mobile 111 libère sans recul la roue d’échappement 118, et la dent 118B de la roue d’échappement 118, sensiblement à l’équerre de la dent 119A, effectue une impulsion tangentielle sur le cadre mobile 111 de l’ancre au niveau d’une dent 119B. A la fin de l’impulsion, la dent 118C de la roue d’échappement est stoppée par la dent correspondante 119C sur l’ancre. Le cycle d’impulsion se reproduit de manière similaire avec les dents 118D et 119D. Another application is illustrated in FIG. 11, and relates to an exhaust mechanism 110 with zero rigidity guidance. This mechanism 110 comprises a movable frame 111 articulated by flexible blades 113 relative to fixed anchors 112. The movable frame 111 comprises a load spring giving it a zero rigidity, as described above. This mobile frame 111, which is the equivalent of an anchor, carries a fork 114 with horns 115 and a dart 116. This fork 114 is similar to that of a Swiss anchor, with all the anti-rebate and anti security -gallop. An escape wheel 118 has teeth 118A, B, C, D, arranged at 90 ° from each other, which can cooperate with teeth 119A, B, C, D, of the movable frame 111, also arranged at 90 ° each other. The pendulum and the small and large trays are similar to those of a classic Swiss anchor. When the plate pin 117 comes into contact with the input horn, a tooth 119A of the movable frame 111 releases recessively the escape wheel 118, and the tooth 118B of the escape wheel 118, substantially at right angle of the tooth 119A, performs a tangential pulse on the movable frame 111 of the anchor at a tooth 119B. At the end of the pulse, the tooth 118C of the escape wheel is stopped by the corresponding tooth 119C on the anchor. The pulse cycle reproduces similarly with teeth 118D and 119D.

[0032] De manière similaire au système précédent, une charge plus importante des lames flexibles 113 peut créer un système bistable. La position de la dent d’impulsion 118B par rapport à la dent 119A peut amener l’ancre près de l’instabilité, de manière similaire à la position P2 sur la fig. 9 . Il en résulte que l’ancre 111 fournit une impulsion via la roue d’échappement 118 et l’énergie stockée dans les lames flexibles 113. In a similar manner to the previous system, a larger load of the flexible blades 113 can create a bistable system. The position of the pulse tooth 118B with respect to the tooth 119A can bring the anchor near the instability, similarly to the position P2 in FIG. 9. As a result, the anchor 111 provides a pulse via the escape wheel 118 and the energy stored in the flexible blades 113.

[0033] Le système présente toutes les sécurités de l’échappement à ancre suisse. The system has all the security of the Swiss anchor escapement.

[0034] La fig. 12 représente un mécanisme d’échappement au spiral 120. FIG. 12 shows a spiral escapement mechanism 120.

[0035] Le principe de l’entretien et régulation de l’oscillateur de cet échappement est très différent de l’approche classique. Le balancier n’est plus muni de plateaux et l’entretien de l’oscillation est effectué via le piton et le spiral. The principle of maintenance and regulation of the oscillator of this exhaust is very different from the conventional approach. The pendulum is no longer equipped with trays and the maintenance of the oscillation is carried out via the stud and the hairspring.

[0036] Le ressort-spiral 121 se termine par un piton 122, qui est mobile durant le fonctionnement. Ce piton 122 est guidé par un guidage flexible 123, avec lames souples 124, et dont le centre de rotation 125 correspond à l’axe du balancier. Sur ce piton 122 est fixée une cheville de piton 127. The spring-spring 121 ends with a pin 122, which is movable during operation. This stud 122 is guided by a flexible guide 123, with flexible blades 124, and whose center of rotation 125 corresponds to the axis of the balance. On this pin 122 is fixed a peg pin 127.

[0037] La roue d’échappement 126 ne possède pas de dents mais un parcours 128, ou came, où vient se loger la cheville de piton 127, tel que visible sur la fig. 13 . Ce parcours 128 comporte une succession de rampes 128A, 128B, obliques par rapport aux radiales de la roue d’échappement, séparées par des positions de repos, et présentant l’aspect d’une roue dentée centrée sur l’axe de la roue d’échappement, les rampes 128A et 128B étant en alternance croissantes et décroissantes quand on parcourt la périphérie de la roue d’échappement 126. The escape wheel 126 has no teeth but a path 128, or cam, which is housed the peg pin 127, as shown in FIG. 13. This path 128 comprises a succession of ramps 128A, 128B, oblique with respect to the radial of the escape wheel, separated by rest positions, and having the appearance of a toothed wheel centered on the axis of the wheel of exhaust, the ramps 128A and 128B being alternately increasing and decreasing when one traverses the periphery of the escape wheel 126.

[0038] Le balancier ne possède plus de plateau, et est donc considérablement simplifié. The balance does not have a plateau, and is greatly simplified.

[0039] Si on imagine le comportement du mécanisme sans cheville de piton et sans roue d’échappement: dans ce cas, lors des oscillations, le piton 122 se déplace par rapport à sa position de repos sous l’action de la force qu’exerce le spiral 121 sur lui. Toutefois, le système s’arrête faute d’entretien. Dans le cas du système complet, la cheville de piton 127, guidée dans le profil du parcours de came 128, remplit la fonction d’entretien et de régulation de l’oscillation de la manière suivante, décrite lors d’un déplacement dans un premier sens du balancier en mouvement: quand le balancier est dans la position qui correspond aux fig. 12 et 13 , le balancier débutant son mouvement dans un premier sens, la cheville de piton 127 bloque le pivotement de la roue d’échappement 126. La cheville de piton 127 ne peut se déplacer dans le sens SD, car le spiral 121 la retient vers la gauche; quand le balancier et la sont en position de repos, lors de la rotation dans un premier sens du balancier, juste après le passage par la position de repos du spiral 121, le piton 122 est entraîné par le balancier. La cheville de piton 127 se dégage de son repos 129 dans la roue d’échappement 126, et une impulsion dans un deuxième sens recharge le spiral 121; quand le balancier est en fin de course dans un premier sens, la cheville de piton 127, une fois arrivée dans son prochain point de repos 129A sur la roue d’échappement 126, ne va pas en sortir, car le balancier continue de la retenir dans le sens opposé.If one imagines the behavior of the mechanism without peg pin and without escape wheel: in this case, during oscillations, the bolt 122 moves relative to its rest position under the action of the force that exerts the spiral 121 on him. However, the system stops for lack of maintenance. In the case of the complete system, the bolt anchor 127, guided in the profile of the cam path 128, performs the function of maintenance and regulation of the oscillation in the following manner, described when moving in a first sense of the pendulum in motion: when the balance is in the position corresponding to FIGS. 12 and 13, the rocker beginning its movement in a first direction, the peg pin 127 blocks the pivoting of the escape wheel 126. The peg pin 127 can not move in the direction SD, because the hairspring 121 holds it towards the left; when the balance and the are in the rest position, when rotating in a first direction of the balance, just after the passage through the rest position of the spring 121, the pin 122 is driven by the balance. The peg pin 127 disengages from its rest 129 in the escape wheel 126, and a pulse in a second direction reloads the hairspring 121; when the balance is at the end of the race in a first direction, the peg pin 127, once arrived at its next rest point 129A on the escape wheel 126, will not come out, because the balance continues to hold it in the opposite direction.

[0040] Les fig. 14 et 15 illustrent un échappement sans ancre 140. Le balancier 141 comporte un plateau avec une cheville de balancier 142. La platine comporte deux chevilles de platine: une première cheville de platine 143 et une deuxième cheville de platine 144. Une roue d’échappement 145 comporte une pluralité de dents 146. Chaque dent 146 remplit la fonction d’une petite ancre, et comporte une bascule 147. Chaque bascule 147 comporte une cheville de bascule 148 guidée par lames flexibles 149. Cette cheville de bascule 148 peut être actionnée par un petit levier 150. Chaque dent 146 comporte également un plan d’impulsion 151. Le mécanisme de roue d’échappement est à deux niveaux: un niveau bas porte les chevilles de bascule 148, et correspond au niveau où sont disposées les chevilles de platine 143 et 144, tandis qu’un niveau haut porte la structure de roue d’échappement 145 et les leviers 150. Figs. 14 and 15 illustrate an escapement without anchor 140. The rocker 141 comprises a plate with a pendulum pin 142. The plate comprises two platinum pins: a first platinum pin 143 and a second platinum pin 144. An escape wheel 145 has a plurality of teeth 146. Each tooth 146 performs the function of a small anchor, and comprises a rocker 147. Each rocker 147 comprises a rocker pin 148 guided by flexible blades 149. This rocker pin 148 can be actuated by a small lever 150. Each tooth 146 also comprises a pulse plane 151. The escape wheel mechanism is at two levels: a low level carries the rocker pins 148, and corresponds to the level at which the platinum pins are arranged. 143 and 144, while a high level carries the escape wheel structure 145 and the levers 150.

[0041] Le fonctionnement est expliqué sur une dent 146 de la roue d’échappement 145 juste après une impulsion, le balancier 141 commençant un déplacement dans un premier sens. Lors de la rotation du balancier 141 dans le premier sens, qui est le sens horaire sur les figures, la cheville de balancier 142 fait pivoter la bascule 147, qui passe de la position PB à la position PA de la fig. 15 , et se dégage de la première cheville de platine 143. La roue d’échappement 146 avance d’un très faible angle jusqu’à ce que la cheville de bascule 148 de la bascule 147 bute contre la deuxième cheville de platine 144. The operation is explained on a tooth 146 of the escape wheel 145 just after a pulse, the rocker 141 starting a movement in a first direction. During the rotation of the rocker 141 in the first direction, which is clockwise in the figures, the rocker pin 142 pivots the rocker 147, which passes from the position PB to the position PA of FIG. 15, and disengages from the first platinum pin 143. The escape wheel 146 advances a very small angle until the rocker pin 148 of the rocker 147 abuts against the second platinum pin 144.

[0042] Quand le balancier 141 pivote en deuxième sens opposé au premier sens, et qui est le sens anti-horaire sur les figures, la cheville de balancier 142 fait pivoter la bascule 147 qui lui fait face, amenant le levier 150 en position PC, et la cheville de bascule 148 contourne la deuxième cheville de platine 144. La roue d’échappement 145 tourne jusqu’à la prochaine dent. Dans ce mouvement, le plan d’impulsion 151 de la roue d’échappement 145 effectue une impulsion sur la cheville de balancier 142. When the rocker arm 141 pivots in the second direction opposite to the first direction, and which is the counterclockwise direction in the figures, the rocker pin 142 rotates the rocker 147 facing it, bringing the lever 150 to the PC position. and the rocker pin 148 bypasses the second platinum pin 144. The escapement wheel 145 rotates to the next tooth. In this movement, the impulse plane 151 of the escapement wheel 145 impinges on the rocker pin 142.

[0043] La forme spéciale des chevilles de platine 143 et 144 solidaires de la platine évite le galop. Les fig. 16 à 25 illustrent différentes variantes utilisables pour la réalisation de tels mécanismes flexibles: la structure 160 de la fig. 16 comporte deux lames-ressort 161 et 162 dans deux plans orthogonaux, et reliant deux structures en équerre 163 et 164; la structure 170 de la fig. 17 est une structure de type RCC (Remote Center Compliance) avec une masse 171 suspendue par deux lames-ressort 172 et 173 en équerre par rapport à une structure fixe 174 comportant des faces d’ancrage 175 et 176 perpendiculaires; la première structure 180 de la fig. 18 comporte une masse mobile 181 reliée à un ancrage fixe 182 par deux lames-ressort parallèles 183 et 184, et la deuxième structure 185 comporte une masse mobile 186 reliée à un ancrage fixe 187 par deux lames-ressort 188 et 189 à l’équerre l’une de l’autre; la structure 180 de la fig. 19 , similaire à la première structure 180 de la fig. 18 , fait apparaître une translation de type parabolique sous l’effet d’une masse latérale additionnelle 181A en équerre avec la masse mobile 181, avec une valeur λ = 0,6X<2>/L; la structure 200 de la fig. 20 comporte des lames parallèles avec des charnières de type circulaire, si le dimensionnement du rayon R est inférieur à 5 fois la valeur de l’épaisseur minimale Hmin, les effets de concentration de contraintes sont négligeables; la fig. 21 illustre la déformée de la deuxième structure 185 de la fig. 18 ; la structure 220 de la fig. 22 comporte une masse mobile 221 par rapport à un ancrage fixe 222, auquel elle est reliée par deux lames-ressort 223 et 224 constituant ensemble une structure en croix; la fig. 23 est une variante de la fig. 17 , où la masse mobile 171 est en équerre, sensiblement parallèle aux faces d’ancrage 175 et 176 perpendiculaires; la fig. 24 illustre un système bistable avec pré-contrainte par un ressort de charge R qui contraint fortement en flambage le système flexible, avec une courbe de rigidité relative en fonction de l’effort appliqué.The special shape of the platinum pins 143 and 144 integral platinum avoids galloping. Figs. 16 to 25 illustrate different variants that can be used for carrying out such flexible mechanisms: the structure 160 of FIG. 16 comprises two leaf springs 161 and 162 in two orthogonal planes, and connecting two square structures 163 and 164; the structure 170 of FIG. 17 is a RCC (Remote Center Compliance) type structure with a mass 171 suspended by two leaf springs 172 and 173 square to a fixed structure 174 having perpendicular anchor faces 175 and 176; the first structure 180 of FIG. 18 comprises a movable mass 181 connected to a fixed anchorage 182 by two parallel spring blades 183 and 184, and the second structure 185 comprises a movable mass 186 connected to a fixed anchorage 187 by two leaf springs 188 and 189 to the square one from the other; the structure 180 of FIG. 19, similar to the first structure 180 of FIG. 18, shows a parabolic type translation under the effect of an additional lateral mass 181A at right angles to the moving mass 181, with a value λ = 0.6X <2> / L; the structure 200 of FIG. 20 comprises parallel blades with hinges of circular type, if the dimensioning of the radius R is less than 5 times the value of the minimum thickness Hmin, the stress concentration effects are negligible; fig. 21 illustrates the deformed second structure 185 of FIG. 18; the structure 220 of FIG. 22 comprises a movable mass 221 relative to a fixed anchor 222, to which it is connected by two leaf springs 223 and 224 together constituting a cross structure; fig. 23 is a variant of FIG. 17, where the moving mass 171 is square, substantially parallel to the anchor faces 175 and 176 perpendicular; fig. 24 illustrates a bistable system with pre-stress by a load spring R which strongly constrains the flexible system, with a relative stiffness curve as a function of the force applied.

[0044] L’invention concerne encore un mouvement d’horlogerie 900 comportant au moins un des mécanismes flexibles décrits ci-dessus, et notamment comportant une structure fixe 800 et au moins un tel mécanisme 100. The invention also relates to a timepiece 900 comprising at least one of the flexible mechanisms described above, and in particular having a fixed structure 800 and at least one such mechanism 100.

[0045] L’invention concerne encore une pièce d’horlogerie 1000, notamment une montre, comportant au moins un tel mouvement d’horlogerie 900, et/ou au moins un des mécanismes flexibles décrits ci-dessus, notamment comportant une structure fixe 800 et au moins un tel mécanisme 100. The invention also relates to a timepiece 1000, in particular a watch, comprising at least one such watch movement 900, and / or at least one of the flexible mechanisms described above, in particular comprising a fixed structure 800 and at least one such mechanism 100.

Claims

1. Exhaust mechanism (100) for movement (900) or timepiece (1000), said exhaust mechanism (100) comprising a fixed structure (800) with fixed anchors (112), at least one balance wheel (300) and at least one escape wheel (400), characterized in that said mechanism (100) comprises a one-piece flexible mechanism (500) for the transmission of pulses between said at least one balance (300) and said at least one escape wheel (400), said one-piece flexible mechanism (500) comprising at least one probe (600) for cooperation with said at least one escape wheel (400) or said at least one balance (300) respectively and in that said one-piece flexible mechanism (500) is connected by at least one flexible blade (700) to said fixed structure (800), or respectively to said at least one escape wheel (400).

2. Mechanism (100) according to claim 1, characterized in that said one-piece flexible mechanism (500) is a flexible anchor (70) with constant force, bistable buckling, said anchor (70) comprising a rod (71) provided with a fork (72) with a stinger and having a flexible rod (73) which pivots at a first end (74) opposite said fork (72) and which is in the vicinity of said fixed structure (800) and which is guided in rotation and vertical translation at a guide (75) in the immediate vicinity of said fork (72), said anchor (70) cooperating with said escapement wheel (400) which is at two levels, having anchors wheel (77; 78) on said two respective levels, said anchor (70) still carrying, on another level than said flexible rod (73), an anchor pin (76), arranged to cooperate with said escape wheel (400) for moving said anchor (70) close to we do not tilt.

3. Mechanism (100) according to claim 1, characterized in that it is a zero rigidly guided exhaust mechanism (110), which comprises a movable frame (111) articulated by flexible blades (113) relative said fixed anchors (112), all of said flexible blades (113) constituting a load spring, said movable frame (111) forming an anchor and carrying a fork (114) with horns (115) and a dart (116) , and in that said escape wheel (400) is a trapped escape wheel (118) enclosed in said movable frame (111) and having teeth (118A, B, C, D) arranged to cooperate with teeth (119A, B, C, D) of the right, upper, left, and bottom, which internally comprises said movable frame (111), said mechanism (100) comprising a balance (300) carrying a plateau pin (117). ) and being arranged so that when said plateau pin (117) comes into contact with a horn (115) input, a right-hand tooth (119A) of said movable frame (111) releasably releases a first tooth (118A) of said escape wheel (118), and a second tooth (118B) of the escape wheel ( 118) in a position substantially perpendicular to said right-hand tooth (119A) performs a tangential pulse on said movable frame (111) of the anchor, and that, at the end of the pulse, a third tooth (118C) of said escape wheel (118) is stopped by a corresponding left tooth (119C) of said movable frame (111).

4. Mechanism (100) according to claim 1, characterized in that it is a spiral escapement mechanism (120), with said balance (300) which is devoid of trays, and a spiral spring (121), which ends with a pin (122), which is movable during operation, and is guided by a flexible guide (123), with flexible blades (124), and whose center of rotation (125) corresponds to the axis of said beam (300), on said pin (122) being fixed a peg pin (127), said mechanism (100) comprising said escape wheel (400) which is a cam escapement wheel (126) without teeth but having a cam path (128) which accommodates said peg pin (127), said mechanism (100) being arranged so that, during oscillations, said peg (122) moves relative to its rest position under the action of the force exerted on him said hairspring (121), and that said peg pin (127), gu idea in said cam path (128), performs the function of maintenance and regulation of the oscillation, so that when moving in a first direction of said pendulum (300) in motion: When said balance (300) is in a first position where it starts its movement in a first direction, said peg pin (127) blocks the pivoting of said cam escapement wheel (126), said peg pin (127); ) being retained by said hairspring (121); When said balance (300) and said peg pin (127) are in the rest position, during rotation in a first direction of the balance, just after the passage through the rest position of the hairspring (121), said pin ( 122) is driven by the balance, and said peg pin (127) disengages from its rest (129) in said cam escapement wheel (126), and a pulse in a second direction reloads said hairspring (121); When the balance wheel is at the end of the stroke in a first direction, said pin pin (127), once arrived at a next rest point (129A) on said escape wheel (126), remains there, being retained by the pendulum in the opposite direction.

5. Mechanism (100) according to claim 1, characterized in that it is a plate exhaust mechanism (140), with a rocker (141) comprising a plate with a rocker pin (142), a plate ( 800) having two platinum pins (143; 144), and said escape wheel (400) which is a rocker escapement wheel (145) having a plurality of flip-flops (146), each of said flip-flops Apparatus (146) having a rocker (147) having a flexible blade guide rocker (148), said rocker pin (148) being actuated by a lever (150), and each said rocking tooth (150); 146) also having a pulse plane (151), said rocker escapement wheel (145) having two levels, a low level carrying said rocker pins (148), and corresponding to the level at which said platinum pins are disposed. (143; 144), and a high level carrying a structure of r exhaust head (145) and said levers (150), said mechanism (100) being arranged so that, just after a pulse, said rocker (141) begins a displacement in a first direction, during the rotation of said rocker arm (141) in the first direction, said rocker pin (142) pivots said corresponding rocker (147), which disengages from said first platinum pin (143), said escapement wheel (146) advancing then until said rocker pin (148) of said flip-flop (147) abuts said second platinum pin (144), and that when said rocker (141) pivots in a second direction opposite to the first direction, said pin pendulum (142) pivots said flip-flop (147) facing it, causing its lever (150) to face said first platinum peg (143), and said flip peg (148) bypassing said second platen peg (144) , said escape wheel (145) rotated nt up to the next tooth (146) during this movement, said pulse plane (151) pulsing said balance pin (142).

6. Watch movement (900) comprising at least one said mechanism (100) according to one of the preceding claims.

7. Timepiece (1000) comprising at least one said mechanism (100) according to one of claims 1 to 5, and / or at least one movement (900) timepiece according to the preceding claim.