CH712926B1

CH712926B1 - Mouvement d'horlogerie comportant un organe réglant monté dans un bâti mobile.

Info

Publication number: CH712926B1
Application number: CH00598/07A
Authority: CH
Inventors: Ruedin Philippe
Original assignee: Hautlence Sa
Priority date: 2007-04-12
Filing date: 2007-04-12
Publication date: 2018-03-15
Also published as: EP1980920A3; EP1980920A2

Abstract

L’invention concerne un mouvement mécanique pour pièce d’horlogerie, comportant un organe réglant (36, 38) monté dans un bâti tournant (16) mobile en rotation de façon discontinue (sautante). Le mouvement comprend un barillet principal (3) pour stocker l’énergie nécessaire au mouvement, et un barillet auxiliaire (78) pour stocker l’énergie nécessaire à la rotation du bâti (16). Le bâti tourne autour d’un axe horizontal. Le balancier est horizontal ou oblique. Les positions fixes successives des composants du rouage du finissage compensent, lorsque la montre n’est pas portée, les effets de la gravité.

Description

Domaine technique [0001] La présente invention concerne un mouvement mécanique pour pièce d’horlogerie, notamment pour montre-bracelet. L’invention concerne en particulier un mouvement comportant un organe réglant monté dans une cage mobile.

Etat de la technique [0002] Les montres mécaniques traditionnelles comportent un organe réglant muni d’un balancier et d’un ressort-spiral. Les oscillations régulières du spiral qui se contracte puis se détracte régulièrement déterminent la marche de la montre. La précision des organes réglants est cependant affectée par la gravité qui tend à déformer le spiral sous son propre poids et à perturber la rotation du balancier si celui-ci présente un balourd. Par ailleurs, les frottements entre les axes et les paliers ou pierres sont fortement influencés par leur position par rapport au champ de la pesanteur.

[0003] Afin de résoudre ces problèmes, on connaît dans l’art antérieur des mouvements à tourbillon et des mouvements à carrousel, ainsi que des variantes d’organes réglants tournants. Toute l’astuce de ces mécanismes consiste à compenser les effets de la gravité en faisant tourner le balancier et l’échappement sur eux-mêmes, selon un ou plusieurs axes.

[0004] Dans un tourbillon, la cage tourne de manière continue et effectue généralement un tour par minute. Au moins un axe de rotation de la cage se trouve sur la même ligne que l’axe de rotation du balancier; on connaît cependant aussi des tourbillons à plusieurs axes. Par définition, dans un tourbillon, la cage fait partie intégrante du rouage, c’est-à-dire que la roue d’échappement est entraînée uniquement lorsque la cage tourne. Si on supprime la cage, la montre s’arrête. Enfin, la rotation de la cage est produite par le déroulement d’un engrenage sur un anneau fixe lié à la platine.

[0005] Dans un carrousel, l’axe de rotation de la cage est décentré par rapport à l’axe du balancier. La cage est mise en rotation par une roue séparée; si on retire cet engrenage, la montre continue de fonctionner avec une cage immobile.

[0006] On connaît aussi d’autres constructions pour faire tourner l’organe réglant, y compris des organes tournant autour d’un axe horizontal, autour de plusieurs axes, ou des mouvements munis de plusieurs tourbillons dont la moyenne est utilisée pour donner l’heure.

[0007] Le but de ces mécanismes est de compenser la gravité. Dans le cas d’une montre de poche ou d’une montre à gousset, l’organe réglant est presque toujours dans la même position verticale, et la rotation imposée par le carrousel ou le tourbillon permet une amélioration significative de la précision. L’avantage est moins important dans le cas d’une montre-bracelet, dont la position change beaucoup plus souvent. En fait, différentes études ont montré qu’un tourbillon ou un carrousel n’améliore pas ou guère la précision d’une montre-bracelet au porté.

[0008] La mise en rotation d’un organe réglant procure cependant un nombre d’avantages supplémentaires non liés à la précision. Tout d’abord, faire tourner le balancier et le spiral permet de l’observer facilement sous différents angles, ce qui est par exemple utile pour vérifier sa marche ou pour contrôler rapidement si la montre est arrêtée. II est en particulier utile de pouvoir observer le mouvement à travers le cadran. La marche précise de la montre peut dans ce cas être contrôlée au moyen d’un vélocimètre qui observe les oscillations du balancier ou de l’échappement.

[0009] D’autre part, la rotation de l’organe réglant permet d’animer le cadran de la montre et de lui donner un aspect moins figé. De nombreux utilisateurs apprécient de voir des pièces mobiles dans un mouvement de montre et la rotation régulière de l’organe réglant permet de vérifier son fonctionnement.

Bref résumé de l’invention [0010] Un but de la présente invention est donc de proposer un nouveau moyen d’animer l’organe réglant d’un mouvement horloger, et accessoirement de compenser de façon statistique les effets de la gravité notamment lorsque la montre n’est pas portée.

[0011] II a été constaté dans le cadre de cette invention que la rotation régulière de l’ensemble balancier spiral est insatisfaisante à de nombreux égards. Tous d’abord, cette rotation continue nécessite une énergie importante qui est prise sur la réserve de marche de la montre. D’autre part, la vitesse de rotation est assez lente (typiquement un tour par minute) et il est nécessaire de regarder la montre assez longtemps pour percevoir ce mouvement. Par ailleurs, la rotation continue de l’organe réglant rend son observation en marche malcommode; la pièce tourne constamment et il est difficile de l’observer longtemps dans une position donnée.

[0012] Afin de résoudre ces inconvénients, l’organe réglant de l’invention tourne donc à une vitesse irrégulière, de manière discontinue. Dans un mode de réalisation préférentiel, il tourne rapidement une fois par heure, et est donc immobile la plupart du temps. La rotation à chaque heure est de préférence inférieure à 360°, par exemple de l’ordre de 60°; ainsi, il est possible de déduire l’heure actuelle simplement en observant la position de l’organe réglant.

[0013] L’axe de rotation de la cage qui est dans l’art antérieur en général parallèle à l’axe du balancier ne permet pas de l’observer sous des angles très inattendus; selon l’invention, l’organe réglant est donc monté dans un bâti qui tourne selon un angle oblique ou perpendiculaire à l’axe de rotation du balancier.

CH 712 926 B1 [0014] Dans un mode de réalisation préférentiel, le bâti entraîne en rotation non seulement l’ensemble balancier-spiral, mais aussi tout l’échappement, la roue des secondes et même la roue des moyennes. Le système en rotation avec le bâti est donc nettement plus important que dans un tourbillon conventionnel, en sorte que l’animation est beaucoup plus visible. Cette disposition permet aussi d’observer sous différents angles un nombre de pièces plus importants.

Brève description des figures [0015] Un exemple de mise en oeuvre de l’invention est indiqué dans la description illustrée par la figure annexée dans laquelle:

la fig. 1 illustre une vue latérale schématique du mouvement selon l’invention.

Exemple(s) de mode de réalisation de l’invention [0016] Dans la suite de la description et des revendications, le plan horizontal est perpendiculaire à la page et aux verticales de la figure. Dans l’exemple illustré, le plan de l’aiguille des minutes, le plan du fond de la montre ou le plan du barillet sont tous horizontaux. Le plan du mouvement est aussi horizontal et correspond au plan de la platine sur laquelle est montée par exemple la roue de grande moyenne ou le barillet.

[0017] L’expression bâti désigne dans cette demande un ensemble construit autour d’une platine ou d’un pont mobile qui porte l’échappement, l’organe réglant et éventuellement d’autres éléments du rouage par exemple.

[0018] Le mouvement illustré schématiquement sur la fig. 1 comporte une masse oscillante 1 et/ou une tige de remontoir 2 pour retendre un ressort de barillet principal 3 stockant l’énergie nécessaire à la marche de la montre. Le barillet engrène un pignon de petite moyenne 5 monté sur le même axe qu’une première roue de grande moyenne 6 et qu’une seconde roue de grande moyenne 8. La première roue de grande moyenne 6 est en cloche ce qui lui permet d’engrener un pignon de petite moyenne 10 monté sur un axe horizontal 12, perpendiculaire à l’axe de la roue 6. La deuxième roue de grande moyenne 8 est en revanche droite pour engrener un pignon dans le même plan. Un système de pignon conique peut remplacer les transmissions par cloche et pignon d’attaque. Un différentiel est de préférence disposé par exemple entre la roue de grande moyenne 6 et l’axe horizontal d’entrée 12 de l’énergie sur le bâti mobile, afin d’éviter de perturber la marche de l’organe réglant lorsque la platine change de position.

[0019] L’axe horizontal 12 traverse un palier 14 à travers un bâti 16. Le bâti 16 permet de préférence de voir l’organe réglant dans différentes positions lorsque la montre est portée. Un renvoi conique 18 à l’autre extrémité de l’arbre 10 permet de modifier à nouveau l’axe des engrenages, en engrenant un renvoi conique 20 monté sur l’axe 22 lié au bâti mobile 16. L’axe 22 du deuxième renvoi conique tourne donc dans un plan vertical perpendiculaire à la page.

[0020] Une roue de petite moyenne 22 est également montée sur l’axe 22 et actionne le pignon de petite seconde sur un axe parallèle. La vitesse de rotation de la roue de seconde sur le même axe est freinée par le pignon d’échappement 30 avec lequel elle engrène. Ce pignon est lié à la roue d’échappement 32 coopérant avec l’ancre 34, le balancier 36 et le spiral 38 d’un organe réglant classique.

[0021] Le bâti porte ainsi davantage d’organes 18-38 que laçage des tourbillons ou carrousels conventionnels; il constitue en réalité une platine tournante portant non seulement l’organe réglant, mais aussi une partie du rouage.

[0022] Le bâti mobile est entraîné en rotation pour une chaîne cinématique distincte à partir de la deuxième roue de grande moyenne 8. Un pignon 82 entraîné par cette roue 8 actionne la roue de chaussée 80 portant la roue 72 et l’aiguille des minutes 74. La mise à l’heure se fait par la couronne tirée agissant sur la roue de chaussée 80. L’aiguille des minutes effectue un tour en 60 minutes pour afficher les minutes de manière conventionnelle sur le cadran.

[0023] Un barillet auxiliaire (barillet tampon) 78 est rechargé par la roue de chaussée 80. L’énergie de ce deuxième barillet est libérée brusquement toutes les heures par le mécanisme 60 comportant une came de déclenchement contrôlée par le rouage, par exemple par le pignon de petite moyenne. Le barillet auxiliaire est rechargé par le barillet principal; la tension des deux barillets s’égalise. Un régulateur de vitesse à échappement ou centrifuge 56 permet de contrôler la vitesse de rotation de l’axe à la sortie du régulateur, de façon à entraîner un système bielle-manivelle mettant en mouvement la poulie entraînante 52 à une vitesse constante choisie.

[0024] Le système de bielle et manivelle permet de transformer ce mouvement à vitesse constante en une indexation de la poulie entraînante 52. La poulie entraînante accélère et décélère progressivement, de préférence selon une loi sinusoïdale, ce qui permet de supprimer les chocs à la mise en mouvement et à l’arrêt.

[0025] Dans cet exemple, la poulie entraînante tourne en quelques secondes de 60° toutes les heures. Elle permet d’entraîner la chenille 46, de manière à rendre visible la palette suivante. Les douze palettes successives de la chenille portent les chiffres de 1 à 12 de manière à afficher les heures.

[0026] La chenille entraîne à son tour la poulie entraînée 44 montée sur un arbre 42. L’extrémité de l’arbre est logée dans une prise 40 dans le bâti mobile 16. Les rotations de la chenille toutes les heures sont ainsi transmises au bâti 16. Dans un mode de réalisation préférentiel, le bâti saute également de 60° toutes les heures en tournant autour d’un axe

CH 712 926 B1 horizontal. Il est cependant aussi possible dans une variante d’employer des pas d’indexation différents pour la rotation des poulies 44, 52 et du bâti 16.

[0027] L’invention concerne aussi des mouvements dans lesquels la roue et le pignon de seconde, et éventuellement la roue et le pignon de moyenne, sont montés avec l’organe réglant dans un bâti tournant, indépendamment de la vitesse de rotation de ce bâti.

[0028] Dans une variante non illustrée, le bâti peut aussi être monté de manière à placer le balancier dans un plan oblique par rapport au plan du mouvement, par exemple avec un angle de l’ordre de 47-50°. Cette disposition permet notamment de réduire la surface horizontale occupée par le balancier, tout en évitant une disposition verticale nécessitant une épaisseur trop importante.

[0029] Dans l’exemple illustré, le bâti 16 est mis en rotation grâce à l’arbre tournant 42. Il est aussi possible dans le cadre de l’invention de faire tourner le bâti à la manière d’une cage dans un tourbillon classique, c’est-à-dire en déroulant une des roues montées dans le bâti autour d’une roue ou d’un organe denté fixe par rapport à la platine du mouvement.

[0030] Le bâti porte la plus grande part des rouages de finissage, le balancier, le spiral et l’échappement. Ces éléments occupent donc un ensemble d’orientations successives dans l’espace par rapport au champ de la gravité lorsque la montre n’est pas portée. Par conséquent, les différences de marche dans les différentes positions se compensent par effet statistique, et ceci sans recourir à un tourbillon ni à un carrousel.

Numéros de référence employés sur les figures [0031]

Masse oscillante

Tige de remontoir et mise à l’heure

Barillet principal

Pignon de grande moyenne

Première roue de grande moyenne (cloche)

Deuxième roue de grande moyenne (droite)

Pignon de petite moyenne

Axe horizontal de petite moyenne

Palier à travers le bâti

Bâti tournant autour d’un axe horizontal

Premier renvoi conique

Deuxième renvoi conique

Axe du deuxième renvoi conique

Roue de petite moyenne

Pignon de seconde

Roue de seconde

Pignon d’échappement

Roue d’échappement

Ancre

Balancier

Spiral

Prise d’entraînement du bâti

Axe d’entraînement du bâti

Poulie entraînée

CH 712 926 B1

Palettes

Poulie d’entraînement des palettes

Axe d’entraînement de la poulie 52

Régulateur de vitesse à échappement

Mécanisme un tour

Roue des minutes

Aiguille des minutes

Barillet auxiliaire

Roue de chaussée

Pignon de petite moyenne

Claims

Revendications

1. Mouvement mécanique pour pièce d’horlogerie, comportant un organe réglant (36, 38) monté dans un bâti tournant (16), caractérisé en ce que le bâti (16) est mobile en rotation de façon discontinue, le mouvement comprenant un barillet principal (3) pour stocker l’énergie nécessaire au mouvement, et un barillet auxiliaire (78) pour stocker l’énergie nécessaire à la rotation du bâti (16).
2. Mouvement selon la revendication 1, dans lequel ledit bâti (16) est mobile en rotation uniquement une fois par heure.
3. Mouvement selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit bâti (16) est mobile en rotation par pas d’indexation, chaque pas ayant un angle inférieur à 180°.
4. Mouvement selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel ledit bâti (16) est mobile en rotation autour d’un seul axe (10, 42) parallèle au plan du mouvement.
5. Mouvement selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel ledit bâti (16) est mobile en rotation autour d’un seul axe oblique par rapport au plan du mouvement.
6. Mouvement selon l’une des revendications 4 et 5, dans lequel l’axe de rotation (10, 42) du bâti (16) est non parallèle à l’axe de rotation d’un balancier (36) de l’organe réglant (36, 38).
7. Mouvement selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel ledit bâti (16) est mis en rotation grâce à un arbre tournant (42).
8. Mouvement selon la revendication 7, comprenant une chaîne cinématique avec le barillet principal (3) engrené sur un rouage (5-10, 18-30) lié à une roue d’échappement (32), dans lequel ledit axe (42) est distinct dudit rouage, c’est-à-dire que la roue d’échappement (32) continue de tourner même si ledit axe est retiré.
9. Mouvement selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel ledit bâti (16) est lié cinématiquement à un indicateur d’heure (46).
10. Mouvement selon la revendication 9, dans lequel ledit indicateur d’heure est une chenille à palettes (46).
11. Mouvement selon la revendication 10, dans lequel ladite chenille (46) indique l’heure de manière sautante.
12. Mouvement selon l’une des revendications 1 à 11, comprenant un indicateur des minutes (74) dont la position n’est pas affectée par les déplacements dudit bâti (16).
13. Mouvement selon l’une des revendications 1 à 12, dans lequel une roue de seconde (28) est montée dans ledit bâti (16).
14. Mouvement selon la revendication 13, dans lequel une roue de petite moyenne (24) est montée dans ledit bâti.
15. Mouvement selon l’une des revendications 1 à 14, comprenant un organe régulateur (56) pour contrôler la vitesse de rotation du bâti (16).
16. Mouvement selon l’une des revendications 1 à 15, comprenant un dispositif à bielle-manivelle pour imprimer audit bâti une accélération et une décélération progressive, par exemple selon une loi sinusoïdale.

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