CH712108A1

CH712108A1 - Masse oscillante, notamment pour pièce d'horlogerie.

Info

Publication number: CH712108A1
Application number: CH00177/16A
Authority: CH
Inventors: Chevre Cédric
Original assignee: Décovi S A
Priority date: 2016-02-11
Filing date: 2016-02-11
Publication date: 2017-08-15
Also published as: CH712108B1

Abstract

La présente invention concerne une masse oscillante comportant une pièce centrale (2) en métal et une pièce périphérique (4) en métal lourd, solidaire de la pièce centrale (2). Selon l’invention, la pièce périphérique (4) est sertie à la pièce centrale (2). La pièce d’horlogerie oscillante peut avantageusement être une masse oscillante de remontoir. L’invention concerne également un procédé de fabrication d’une telle masse oscillante.

Description

Description Domaine technique [0001] La présente invention se rapporte au domaine de l’horlogerie. Elle concerne plus particulièrement une masse oscillante. Ce genre de pièce est doté d’une pièce ou secteur périphérique lourd qui permet, au gré des mouvements du porteur de la montre, de remonter un barillet que comporte un mouvement d’horlogerie équipant la montre. Les mécanismes horlogers comportent aussi, comme autres composant oscillant, des balanciers utilisés dans les systèmes réglant des mouvements horlogers.

Etat de la technique [0002] Pour réaliser une masse oscillante on assemble une pièce ou secteur périphérique lourd, aussi défini comme balourd, sur la périphérie d’une pièce centrale, dite planche, de sorte que le centre de gravité de la masse oscillante ne coïncide pas avec son axe de rotation. Différents matériaux métalliques et/ou synthétiques peuvent être utilisés pour réaliser la planche comme le balourd de masses oscillantes. Si l’on réalise le secteur lourd en métal massif, qui plus en est en métal précieux, le coût de la masse devient trop élevé pour des montres d’entrée de gamme.

[0003] La fixation du balourd sur la planche d’une masse oscillante est une opération de précision qui représente une partie importante du coût de revient de ladite masse, notamment lorsque la planche et le secteur lourd périphérique sont tous deux métalliques. En effet, il convient d’usiner et de mettre en forme de manière très précise la planche et le secteur lourd pour assurer un assemblage résistant de ces éléments, ce qui nécessite une main d’œuvre, et donc un coût important. De plus, si ces formes doivent être réalisées dans des pièces de métal, l’usinage peut être particulièrement difficile à exécuter.

[0004] Dans le but de remédier à ces difficultés, le brevet US 3 942 317 propose de réaliser des masses oscillantes en plastique chargé de particules de métal lourd. Or, il en résulte des pièces fragiles, sur lesquelles l’assemblage d’un axe de rotation est délicat.

[0005] Le document EP 2 482 142 A1 propose d’incorporer des fibres de verre ou de carbone au plastique chargé, afin d’améliorer le comportement mécanique du matériau.

[0006] Dans un autre document WO 2014/114 379 les masses oscillantes comprennent une pièce périphérique, solidaire à une pièce centrale, réalisée à base de plastique chargé de particules en métal lourd. Dans ce cas les pièces périphériques doivent être réalisées par moulage sur la pièce centrale. Dans un autre mode de réalisation la pièce périphérique peut être chassée ou clippée sur la pièce centrale. Dans les deux cas une opération de moulage est nécessaire et il est difficile d’atteindre des densités élevés tels qu’on peut obtenir avec des pièces périphériques réalisées dans des métaux lourds.

[0007] Un autre document WO 2014/154 705 décrit une autre fabrication par moulage de composite d’une masse oscillante. Cette masse comprend une partie centrale moulée comprenant une nervure et une partie périphérique surmoulée sur cette partie centrale, comprenant un autre composite chargé de particules de métal lourd.

[0008] Toutes les réalisations de masses oscillantes réalisées en composites nécessitent des techniques de moulage et/ou de surmoulage et sont sujettes à des problèmes de déformation, de cassure ou de dégradation dans des conditions difficiles comme la haute ou basse température, l’humidité ou les chocs. En particulier, le balourd peut se détacher de la partie centrale ce qui nécessite des formes particulières des périphéries de la partie centrale et du balourd, compliquant ainsi les moules à réaliser. La même difficulté est rencontrée quand un balourd en composite chargé serait fixé sur une pièce centrale en métal léger tel que le laiton.

[0009] La présente invention a pour but de proposer une solution avantageuse permettant d’obtenir une masse oscillante de qualité entièrement en métal et ne comprenant pas de parties en plastique, et dont le coût de revient est réduit.

Divulgation de l’invention [0010] De façon plus précise, l’invention concerne une pièce d’horlogerie oscillante telle que proposée dans les revendications.

[0011] En particulier l’invention concerne une masse oscillante, adaptée notamment pour le remontage automatique d’une pièce d’horlogerie, comportant une première pièce de masse m1 en un premier métal, et une seconde pièce de masse m2 en un second métal assemblée sur la première pièce, la masse m2 de la seconde pièce étant supérieure à celle m1 de la première pièce, caractérisé en ce que la seconde pièce est sertie à la périphérie de la première pièce.

[0012] Le second métal de la masse oscillante est un métal lourd choisi parmi le tungstène, l’or, le tantale, l’argent, le molybdène et le nickel ou un alliage comportant l’un de ces métaux. La première pièce est réalisée à base de laiton, d’aluminium ou de tout autre métal ductile ou encore d’un alliage de métaux ductiles. La première pièce comprend une collerette périphérique et la seconde pièce comporte une gorge d’emboitement sur ladite collerette de la première pièce. Dans un mode de réalisation avantageux la gorge comporte une lèvre d’épaisseur décroissante depuis le fond de la gorge. Dans une variante de réalisation la collerette est constituée d’une pluralité de collerettes. Dans un mode de réalisation la première pièce comporte une ouverture adaptée pour monter la masse oscillante sur un axe de rotation. Dans un mode de réalisation la surface inférieure ou supérieure de la pièce centrale est couverte au moins partiellement d’un dépôt. Dans un mode de réalisation la surface inférieure ou supérieure de la pièce périphérique est couverte au moins partiellement d’un dépôt. Dans un mode de réalisation le dépôt est réalisé en un matériau métallique ou diélectrique.

[0013] L’invention concerne également une méthode de fabrication d’une masse oscillante, notamment pour le remontage automatique d’une pièce d’horlogerie, caractérisée en ce qu’elle comprend les étapes suivantes: - Réaliser une première pièce en un premier métal, ladite première pièce comportant une collerette saillante sur la périphérie de la dite pièce; - Réaliser une seconde pièce d’un second métal, ladite seconde pièce comportant une gorge dans le côté inférieur de la seconde pièce; - Ajuster la seconde pièce sur la première pièce par insertion de la collerette dans la dite gorge; - Sertir la seconde pièce sur la première pièce par déformation plastique d’un flanc au moins de ladite gorge sur la collerette.

[0014] Dans une variante de la méthode la première et la seconde pièce sont moulées.

[0015] Dans une variante de la méthode la première et la seconde pièce sont usinées.

[0016] Dans une variante de la méthode la gorge comporte une lèvre d’épaisseur décroissante depuis le fond de la gorge.

[0017] Dans une variante de la méthode la collerette est continue ou discontinue.

Brève description des dessins [0018] D’autres détails de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: la fig. 1 est une vue de dessus d’une masse oscillante selon un mode de réalisation de l’invention, la fig. 2 montre une vue sous un angle de la partie supérieur de la masse oscillante de la fig. 1 ; la fig. 3 montre une vue sous un angle de la partie inférieurs de la masse oscillante de la fig. 1 ; la fig. 4 représente une coupe des extrémités de la pièce centrale et la pièce périphérique.

Mode de réalisation de l’invention [0019] Les figures représentent une forme préférée d’une masse oscillante 1 bimétallique selon l’invention, destinée à être utilisée dans des pièces d’horlogerie telles que des montres à remontage automatique.

[0020] La masse oscillante 1 de type bimétallique de l’invention comprend une première pièce 2 et une seconde pièce 4 assemblée à la première pièce 2 sur une portion périphérique au moins de celle-ci. La première pièce 2 définit typiquement un disque ou une portion de disque autour d’un axe de la masse oscillante 1 et la deuxième pièce 4 forme un balourd en forme de secteur périphérique assemblé à la première pièce.

[0021] La première pièce 2 est réalisée en un premier métal ou alliage métallique, typiquement de densité inférieure à 8. Préférablement, on utilisera le laiton.

[0022] La première pièce 2 présente une masse mi et peut être réalisée par étampage ou usinage, notamment par découpage laser, par jet d’eau ou par usinage conventionnel. On pourrait également réaliser la pièce centrale à base d’autres métaux ductiles tels que l’aluminium, des alliages métalliques ductiles en la mettant en forme par des techniques connues de l’homme du métier.

[0023] La seconde pièce 4, solidaire de la première pièce 2, est réalisée à base d’un second métal ou alliage métallique différent du premier métal formant la première pièce 2, notamment plus dense que le premier métal. Cette seconde pièce 4 présente une masse rri2, la masse m2 étant supérieure à la masse mi de la première pièce 2. Ainsi la seconde pièce a une fonction de balourd de la masse oscillante 1.

[0024] Le second métal de la seconde pièce 4 présente une densité supérieure à celle du premier métal formant la première pièce 2. La densité du second métal de la deuxième pièce 4 sera de préférence supérieure à 8, plus préférablement supérieure 9, ou encore plus préférablement plus élevé que 10. Le second métal est choisi parmi le tungstène, l’or, le tantale, l’argent, le molybdène et le nickel ou un alliage comportant l’un de ces métaux.

[0025] Les masses oscillantes 1 comprennent, dans la première pièce 2, une ouverture centrale 2a destinée à recevoir un axe de rotation et dont le centre 2b définit l’axe de la masse oscillante 1. L’ouverture centrale 2a peut comprendre des moyens de fixation pour qu’un axe de pivotement puisse y être logé. Ces moyens de fixation peuvent par exemple comprendre une bague qui constitue le moyeu de la masse oscillante. La fig. 3 illustre une ouverture non traversante 2c agencée pour recevoir par exemple une bague faisant partie des moyens de fixation de la masse oscillante 1 à son axe de pivotement (non représenté).

[0026] Dans le mode de réalisation représenté, la première pièce 2 a sensiblement la forme d’un demi-disque, comprenant une première surface inférieure 24 et une première surface supérieure 26 opposé à la première surface inférieure 26. La première pièce est conformé sur sa périphérie 22 circulaire pour y assembler la dite deuxième pièce 4.

[0027] La masse oscillante 1 peut comporter des ouvertures traversantes 2b ou non-traversantes dans la première pièce 2. Une ouverture traversante est définie comme une ouverture dans l’épaisseur de la première pièce 2, cette épaisseur étant définie comme perpendiculaire au plan de la première pièce, cette dernière étant aussi défini comme planche. Lesdites ouvertures 2b peuvent avoir des formes et profondeurs différentes. Elles permettent d’alléger la partie centrale et contribuent à l’esthétique de la masse oscillante 1.

[0028] La seconde pièce 4 est constituée d’un secteur annulaire qui préférablement s’étend sensiblement sur 180°. La deuxième pièce 4comporte une surface inférieure 44 et une surface supérieure 46 opposé à la surface inférieure 44.

[0029] Le la seconde pièce 4 comprend également une extrémité d’assemblage 4a, agencée pour être sertie sur la périphérie 22 de ladite première pièce 2. A l’opposé de l’extrémité d’assemblage 4a, le secteur annulaire formant la seconde pièce comporte une extrémité extérieure 4b. L’extrémité extérieure 4b défini la périphérie de la masse oscillante 1.

[0030] Dans un mode de réalisation avantageux, ledit secteur annulaire formant la seconde pièce couvre un angle compris entre 160° et 180°.

[0031] Alternativement, ledit secteur annulaire peut également couvrir un angle inférieur à 160°.

[0032] Comme décrit en détail par la suite, la seconde pièce 4 est sertie à la périphérie 22 de la première pièce 2. Ledit sertissage peut être réalisé, comme décrit ci-après, grâce à un usinage avantageux de l’extrémité d’assemblage 4a de la deuxième pièce ainsi que de la périphérie 22 de la première pièce.

[0033] Plus particulièrement, comme illustré dans la fig. 1, la périphérie 22 de la première pièce 2 de la masse oscillante 1 comprend une collerette périphérique 20 et l’extrémité d’assemblage 4a de la seconde pièce 4 comporte une gorge 40 d’emboitement sur ladite collerette 20 de la première pièce 2.

[0034] Dans un mode de réalisation avantageux, la gorge 40 présente une coupe transversale en U, définie dans un plan perpendiculaire à la surface inférieure 44 de la deuxième pièce 4 au moins et passant par le centre 2b, de hauteur H1.

[0035] La collerette 20 est une partie saillante à la périphérie 22 de la première pièce 2. La coupe transversale de la collerette 20, défini dans un plan perpendiculaire au plan de la dite première pièce 2 et comprenant ledit centre 2b, a préférablement une forme de rectangle ou de carré, définissant une hauteur H2 de collerette 20.

[0036] Dans un mode de réalisation avantageux, la forme de la coupe transversale de la gorge 40 et celle de la collerette 20 sont substantiellement identiques et ont les mêmes dimensions mis à part la hauteur de gorge qui est légèrement supérieure à la hauteur de la collerette 20. La différence entre la hauteur de la gorge et la hauteur de la dite collerette est préférablement inférieure à 20 pm, plus préférablement inférieure à 10 pm.

[0037] Les dites gorges 40 et les collerettes 20 peuvent être réalisées chacune par usinage mécanique ou par une technique de moulage.

[0038] Dans un mode de réalisation avantageux la collerette 20 est constituée d’une pluralité de collerettes, par exemple une pluralité de secteurs de collerette séparés les uns des autres, comme des créneaux, à la périphérie de la dite première pièce 2. On obtient ainsi une collerette discontinue mais permettant tout de même un sertissage de la seconde pièce 4 par sa gorge 40 sur la première pièce.

[0039] Dans un autre mode de réalisation des collerettes peuvent être réalisées dans au moins deux plans parallèles de la dite première pièce 2.

[0040] Dans le mode de réalisation avantageux, illustré dans la fig. 1, la gorge 40 comporte une lèvre 42 d’épaisseur décroissante depuis le fond 41 de la gorge 40. Cette lèvre 42 permet avantageusement une déformation plus aisée du fond de la gorge 40 pour réaliser le sertissage du secteur annulaire sur la collerette 20, que ce soit par déformation mécanique automatisée (par exemple par repoussement) ou manuelle.

[0041] Dans un mode de réalisation la surface inférieure 24 ou supérieure 26 de pièce centrale 2 est couverte au moins partiellement d’un dépôt. Dans une variante un dépôt couvre uniquement au moins partiellement les surfaces de la dite collerette 20. Dans un autre mode de réalisation la surface inférieure 44 ou la supérieure 46 de la pièce périphérique 4 est couverte au moins partiellement d’un dépôt. Dans une variante, un dépôt couvre uniquement au moins partiellement les surfaces de la dite gorge 40.

[0042] Lesdits dépôts de la première pièce 2 et de la deuxième pièce 4 peuvent être réalisés en un matériau métallique, diélectrique ou plastique.

[0043] L’invention comprend également une méthode de fabrication d’une masse oscillante, notamment pour le remontage automatique d’une pièce d’horlogerie, caractérisée en ce qu’elle comprend les étapes suivantes: - Réaliser une première pièce en un premier métal, ladite première pièce 2 comportant une collerette 20 saillante sur la périphérie de la dite première pièce 2;

Claims

- Réaliser une seconde pièce 4 d’un second métal, ladite seconde pièce 4 comportant une gorge 40 dans le côté inférieur de la seconde pièce 4, situé du côté axe de rotation 3 de la pièce oscillante 1; - Ajuster la seconde pièce sur la première pièce 2 par insertion de la collerette 20 dans la dite gorge 40; - Sertir la seconde pièce 4 sur la première pièce 2 par déformation plastique d’un flanc au moins de ladite gorge 40 sur la collerette 20. [0044] Selon cette méthode la première et la seconde pièce peuvent être moulées ou usinées par toute méthode usuelle connue de l’homme du métier. [0045] De préférence lors de l’étape b) on forme la gorge 40 de telle sorte que celle-ci comporte une lèvre 42 d’épaisseur décroissante depuis le fond 44 de la gorge 40. [0046] Enfin toujours selon la méthode de l’invention, on utilise pour l’étape d) un outil de sertissage adapté pour appliquer une force homogène sur le dite lèvre. Revendications

1. Masse oscillante (1), adaptée notamment pour le remontage automatique d’une pièce d’horlogerie, comportant une première pièce (2) de masse mi en un premier métal, et une seconde pièce (4) de masse rri2 en un second métal assemblée sur la première pièce, la masse m2 de la seconde pièce étant supérieure à celle m-, de la première pièce, la seconde pièce (4) ayant une densité supérieure à celle de la première pièce (2), caractérisé en ce que la seconde pièce est sertie à la périphérie de la première pièce (2).
2. Masse oscillante (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le second métal est un métal lourd est choisi parmi le tungstène, l’or, le tantale, l’argent, le molybdène et le nickel ou un alliage comportant l’un de ces métaux.
3. Masse oscillante (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la première pièce (2) est réalisée à base de laiton, d’aluminium ou d’un alliage de métaux ductiles.
4. Masse oscillante (1) selon l’une des revendications 1 à Saractérisée en ce que la première pièce (2) comprend une collerette périphérique (20) et la seconde pièce (4) comporte une gorge (40) d’emboitement sur ladite collerette de la première pièce (2).
5. Masse oscillante (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la gorge (40) comporte une lèvre (42) d’épaisseur décroissante depuis le fond (41) de la gorge (40).
6. Masse oscillante selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que la collerette (20) est constituée d’une pluralité discontinues de collerettes.
7. Masse oscillante selon les revendications précédentes, caractérisée en ce que la première pièce (2) comporte une ouverture (2a) adaptée pour monter la masse oscillante (1) sur un axe de rotation.
8. Masse oscillante selon les revendications précédentes, caractérisée en ce qu’une surface inférieure (24) ou supérieure (26) de la pièce centrale (2) est couverte au moins partiellement d’un dépôt.
9. Masse oscillante selon les revendications précédentes, caractérisée en ce qu’une surface inférieure (44) ou supérieure (46) de la pièce périphérique (4) est couverte au moins partiellement d’un dépôt.
10. Masse oscillante selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que le dépôt est réalisé en un matériau métallique ou diélectrique.
11. Méthode de fabrication d’une masse oscillante, notamment pour le remontage automatique d’une pièce d’horlogerie, caractérisée en ce qu’elle comprend les étapes suivantes: - Réaliser une première pièce (2) en un premier métal, ladite première pièce (2) comportant une collerette (20) saillante sur la périphérie de la dite pièce; - Réaliser une seconde pièce (4) d’un second métal, ladite seconde pièce (4) comportant une gorge (40) dans le côté inférieur de la seconde pièce (4); - Ajuster la seconde pièce (4) sur la première pièce (2) par insertion de la collerette (20) dans la dite gorge (40); - Sertir la seconde pièce (4) sur la première pièce (2) par déformation plastique d’un flanc au moins de ladite gorge (40) sur la collerette (20).
12. Méthode selon la revendication 11, caractérisée en ce que la première et la seconde pièce sont moulées.
13. Méthode selon les revendications 11 ou 12, caractérisée en ce que la première (2) et la seconde (4) pièce sont usinées.
14. Méthode selon l’une des revendications 11 à 13, caractérisée en ce que la gorge (40) comporte une lèvre (42) d’épaisseur décroissante depuis le fond (41) de la gorge (40).
15. Méthode selon l’une des revendications 11 à 14, caractérisée en ce que la collerette (20) est continue ou discontinue.