CH713790B1 - Mechanism for a timepiece, timepiece movement and timepiece comprising such a mechanism. - Google Patents
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Abstract
Mécanisme pour pièce d'horlogerie comprenant deux organes réglants (29, 30) montés élastiquement et reliés entre eux pour osciller en opposition, et une ancre (11) adaptée pour coopérer avec un organe de distribution d'énergie (10) sollicité par un dispositif de stockage d'énergie. L'ancre est commandée par le premier organe réglant (29) pour régulièrement et alternativement bloquer et libérer l'organe de distribution d'énergie. Le mécanisme comporte en outre un organe d'équilibrage (25) qui est commandé par le deuxième organe réglant (30) pour se déplacer selon des mouvements symétriques et opposés à l'ancre.Mechanism for a timepiece comprising two regulating members (29, 30) elastically mounted and interconnected to oscillate in opposition, and an anchor (11) adapted to cooperate with an energy distribution member (10) acted upon by a device energy storage. The anchor is controlled by the first regulating member (29) to regularly and alternately block and release the energy distribution member. The mechanism further comprises a balancing member (25) which is controlled by the second regulating member (30) to move according to movements symmetrical and opposite to the anchor.
Description
DOMAINE DE L'INVENTIONFIELD OF THE INVENTION
[0001] La présente invention est relative aux mécanismes pour pièces d'horlogerie, ainsi qu'aux mouvements horlogers et aux pièces d'horlogerie comprenant de tels mécanismes. The present invention relates to mechanisms for timepieces, as well as watch movements and timepieces comprising such mechanisms.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTIONBACKGROUND OF THE INVENTION
[0002] On connaît des mécanismes pour pièce d'horlogerie comprenant : un régulateur comprenant au moins un premier organe réglant monté élastiquement sur un support pour osciller, une ancre adaptée pour coopérer avec un organe de distribution d'énergie pourvu de dents et destiné à être sollicité par un dispositif de stockage d'énergie, ladite ancre étant commandée par le premier organe réglant pour régulièrement et alternativement bloquer et libérer l'organe de distribution d'énergie, de sorte que ledit organe de distribution d'énergie se déplace pas à pas sous la sollicitation du dispositif de stockage d'énergie selon un cycle de mouvement répétitif, et ladite ancre étant adaptée pour transférer de l'énergie mécanique au régulateur au cours de ce cycle de mouvement répétitif.[0002] Mechanisms are known for timepieces comprising: a regulator comprising at least a first regulating member mounted elastically on a support to oscillate, an anchor adapted to cooperate with an energy distribution member provided with teeth and intended to be acted upon by an energy storage device, said anchor being controlled by the first regulating member to regularly and alternately block and release the energy distribution, whereby said energy distribution member moves step by step under the stress of the energy storage device according to a cycle of repetitive movement, and said anchor being adapted to transfer mechanical energy to the regulator during this repetitive motion cycle.
[0003] Les mécanismes connus de ce type présentent notamment l'inconvénient que leurs masses oscillantes sont sensibles aux chocs, à la gravité et plus généralement aux accélérations et phénomènes dynamiques, qui peuvent perturber les mouvements oscillatoires du mécanisme et donc le comptage du temps réalisé par ce mécanisme. [0003] Known mechanisms of this type have the particular drawback that their oscillating masses are sensitive to shocks, to gravity and more generally to accelerations and dynamic phenomena, which can disturb the oscillatory movements of the mechanism and therefore the counting of the time carried out by this mechanism.
OBJETS ET RESUME DE L'INVENTIONOBJECTS AND SUMMARY OF THE INVENTION
[0004] La présente invention a notamment pour objet de pallier cet inconvénient. The present invention particularly aims to overcome this drawback.
[0005] A cet effet, selon l'invention, un mécanisme du genre en question est caractérisé en ce que le régulateur comporte en outre un deuxième organe réglant monté élastiquement sur ledit support pour osciller, les premier et deuxième organes réglants étant reliés entre eux pour avoir toujours des mouvements symétriques et opposés, et en ce qu'il comporte en outre un organe d'équilibrage qui est commandé par le deuxième organe réglant pour se déplacer selon des mouvements symétriques et opposés à l'ancre. To this end, according to the invention, a mechanism of the kind in question is characterized in that the regulator further comprises a second regulating member elastically mounted on said support to oscillate, the first and second regulating members being interconnected to always have symmetrical and opposite movements, and in that it further comprises a balancing member which is controlled by the second regulating member to move according to symmetrical and opposite movements to the anchor.
[0006] Grâce à ces dispositions, on réalise un équilibrage dynamique des masses oscillantes du mécanisme, qui permet de nettement diminuer sa sensibilité aux chocs, à la gravité et d'une façon générale aux accélérations. On peut ainsi obtenir une meilleure précision temporelle du mécanisme puisqu'il est indépendant des phénomènes dynamiques. [0006] Thanks to these provisions, a dynamic balancing of the oscillating masses of the mechanism is achieved, which makes it possible to significantly reduce its sensitivity to shocks, to gravity and generally to accelerations. It is thus possible to obtain a better temporal precision of the mechanism since it is independent of the dynamic phenomena.
[0007] Dans divers modes de réalisation du mécanisme selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : l'ancre a une certaine masse et l'organe d'équilibrage a une masse sensiblement identique, par exemple comprise entre 90 % et 110 % de la masse de l'ancre ; les premier et deuxième organes réglants sont montés sur le support pour osciller en translation dans une première direction de translation ; chacun des premier et deuxième organes réglants est monté sur le support pour osciller selon un mouvement alternatif en translation circulaire, avec une première amplitude d'oscillation dans la première direction de translation et avec une amplitude d'oscillation secondaire, non-nulle, perpendiculairement à la première direction de translation, la première amplitude d'oscillation étant supérieure à l'amplitude d'oscillation secondaire des premier et deuxième organes réglants ; la première amplitude d'oscillation est au moins 10 fois plus grande que l'amplitude d'oscillation secondaire des premier et deuxième organes réglants ; chacun des premier et deuxième organes réglants est monté sur le support par deux branches élastiques de suspension sensiblement perpendiculaires à la première direction de translation ; les premier et deuxième organes réglants sont reliés entre eux par un levier d'équilibrage pivotant ; l'ancre et l'organe d'équilibrage sont montés élastiquement sur le support pour osciller en translation dans une deuxième direction de translation ; la deuxième direction de translation est sensiblement perpendiculaire à la première direction de translation ; l'ancre et l'organe d'équilibrage sont chacun montés sur le support pour osciller en translation circulaire, avec une deuxième amplitude d'oscillation dans la deuxième direction de translation et une amplitude d'oscillation secondaire, non-nulle, perpendiculairement à la deuxième direction de translation, la deuxième amplitude d'oscillation étant supérieure à l'amplitude d'oscillation secondaire de l'ancre et de l'organe d'équilibrage ; la deuxième amplitude d'oscillation est au moins 10 fois plus grande que l'amplitude d'oscillation secondaire de l'ancre et de l'organe d'équilibrage ; l'ancre et l'organe d'équilibrage sont montés sur le support respectivement par deux branches élastiques de suspension sensiblement perpendiculaires à la deuxième direction de translation ; l'ancre et l'organe d'équilibrage sont reliés respectivement aux premier et deuxième organes réglants par des premier et deuxième branches élastiques d'entraînement ; le mécanisme est monolithique et réalisé dans une plaque unique.In various embodiments of the mechanism according to the invention, it is also possible to use one and/or the other of the following provisions: the anchor has a certain mass and the balancing member has a substantially identical mass, for example between 90% and 110% of the mass of the anchor; the first and second regulating members are mounted on the support to oscillate in translation in a first direction of translation; each of the first and second regulating members is mounted on the support to oscillate according to an alternating movement in circular translation, with a first amplitude of oscillation in the first direction of translation and with a secondary amplitude of oscillation, non-zero, perpendicular to the first translation direction, the first oscillation amplitude being greater than the secondary oscillation amplitude of the first and second regulating members; the first oscillation amplitude is at least 10 times greater than the secondary oscillation amplitude of the first and second regulating members; each of the first and second regulating members is mounted on the support by two elastic suspension branches substantially perpendicular to the first direction of translation; the first and second regulating members are interconnected by a pivoting balancing lever; the anchor and the balancing member are elastically mounted on the support to oscillate in translation in a second direction of translation; the second direction of translation is substantially perpendicular to the first direction of translation; the anchor and the balancing member are each mounted on the support to oscillate in circular translation, with a second amplitude of oscillation in the second direction of translation and a secondary amplitude of oscillation, non-zero, perpendicular to the second direction of translation, the second oscillation amplitude being greater than the secondary oscillation amplitude of the anchor and of the balancing member; the second oscillation amplitude is at least 10 times greater than the secondary oscillation amplitude of the anchor and of the balancing member; the anchor and the balancing member are mounted on the support respectively by two elastic suspension branches substantially perpendicular to the second direction of translation; the lever and the balancing member are respectively connected to the first and second regulating members by first and second elastic drive branches; the mechanism is monolithic and made in a single plate.
[0008] Par ailleurs, l'invention concerne également un mouvement horloger comprenant le mécanisme tel que défini ci-dessus et ledit organe de distribution d'énergie. [0008] Furthermore, the invention also relates to a timepiece movement comprising the mechanism as defined above and said energy distribution member.
[0009] Enfin, l'invention concerne également une pièce d'horlogerie comprenant un mouvement tel que défini ci-dessus. [0009] Finally, the invention also relates to a timepiece comprising a movement as defined above.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0010] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Other characteristics and advantages of the invention will appear during the following description of one of its embodiments, given by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings.
[0011] Sur les dessins : la figure 1 est une vue schématique d'une pièce d'horlogerie pouvant comprendre un mécanisme selon une forme de réalisation de l'invention, la figure 2 est un schéma bloc du mouvement de la pièce d'horlogerie de la figure 1, la figure 3 est une vue en plan d'une partie du mouvement de la figure 2, comprenant le régulateur, l'ancre, et l'organe de distribution d'énergie, et les figures 4 et 5 sont des vues similaires à la figure 3, montrant différentes positions du mécanisme.[0011] In the drawings: FIG. 1 is a schematic view of a timepiece which may include a mechanism according to one embodiment of the invention, Figure 2 is a block diagram of the movement of the timepiece of Figure 1, figure 3 is a plan view of part of the movement of figure 2, comprising the regulator, the anchor, and the energy distribution member, and Figures 4 and 5 are views similar to Figure 3, showing different positions of the mechanism.
DESCRIPTION PLUS DETAILLEEMORE DETAILED DESCRIPTION
[0012] Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. In the various figures, the same references denote identical or similar elements.
[0013] La figure 1 représente une pièce d'horlogerie 1 telle qu'une montre, comprenant : un boîtier 2, un mouvement horloger 3 contenu dans le boîtier 2, généralement, un remontoir 4, un cadran 5, un verre 6 recouvrant le cadran 5, un indicateur de temps 7, comprenant par exemple deux aiguilles 7a, 7b respectivement pour les heures et les minutes, disposé entre le verre 6 et le cadran 5 et actionné par le mouvement horloger 3.[0013] Figure 1 shows a timepiece 1 such as a watch, comprising: a box 2, a watch movement 3 contained in the case 2, generally, a crown 4, a dial 5, a crystal 6 covering the dial 5, a time indicator 7, comprising for example two hands 7a, 7b respectively for the hours and the minutes, arranged between the crystal 6 and the dial 5 and actuated by the watch movement 3.
[0014] Comme représenté schématiquement sur la figure 2, le mouvement horloger 3 peut comprendre par exemple : un dispositif 8 de stockage d'énergie mécanique, généralement un ressort de barillet, une transmission mécanique 9 mue par le dispositif 8 de stockage d'énergie mécanique, l'indicateur de temps 7 susmentionné, un organe de distribution d'énergie 10 (par exemple une roue d'échappement), une ancre 11 adaptée pour séquentiellement retenir et libérer l'organe de distribution d'énergie 10, un régulateur 12, qui est un mécanisme comportant un organe réglant oscillant contrôlant l'ancre 11 pour la déplacer régulièrement de façon que l'organe de de distribution d'énergie soit déplacé pas à pas à intervalles de temps constants.As shown schematically in Figure 2, the watch movement 3 may include for example: a device 8 for storing mechanical energy, generally a mainspring, a mechanical transmission 9 moved by the device 8 for storing mechanical energy, the aforementioned time indicator 7, an energy distribution member 10 (for example an escape wheel), an anchor 11 adapted to sequentially retain and release the energy distribution member 10, a regulator 12, which is a mechanism comprising an oscillating regulating member controlling the anchor 11 to move it regularly so that the energy distribution member is moved step by step at constant time intervals.
[0015] L'ancre 11 et le régulateur 12 forment un mécanisme 13 qui peut avantageusement être monolithique, comme il sera expliqué ci-après. The anchor 11 and the regulator 12 form a mechanism 13 which can advantageously be monolithic, as will be explained below.
[0016] Le mouvement horloger 3 va maintenant être expliqué plus en détail à l'aide de la figure 3, qui représente un cas particulier où le mécanisme 13 est un système monolithique formé dans une même plaque 14 (habituellement plane) et dont les pièces mobiles sont conçues pour se déplacer essentiellement dans un plan moyen de ladite plaque 14. L'invention n'est toutefois pas limitée à un tel système monolithique. [0016] The watch movement 3 will now be explained in more detail with the aid of FIG. 3, which represents a particular case where the mechanism 13 is a monolithic system formed in the same plate 14 (usually planar) and whose parts mobile are designed to move essentially in a mean plane of said plate 14. The invention is however not limited to such a monolithic system.
[0017] La plaque 14 peut être de faible épaisseur, par exemple environ 0,05 à environ 1 mm, selon la nature du matériau de la plaque 14. The plate 14 can be thin, for example about 0.05 to about 1 mm, depending on the nature of the material of the plate 14.
[0018] La plaque 14 peut avoir des dimensions transversales, dans le plan XY de la plaque (notamment largeur et longueur, ou diamètre), comprises entre environ 10 mm et 40 mm. X et Y sont deux axes perpendiculaires définissant le plan de la plaque 14. The plate 14 may have transverse dimensions, in the XY plane of the plate (in particular width and length, or diameter), of between about 10 mm and 40 mm. X and Y are two perpendicular axes defining the plane of plate 14.
[0019] La plaque 14 peut être fabriquée en tout matériau rigide adapté, ayant de préférence un module d'Young faible pour présenter de bonnes propriétés d'élasticité et une fréquence d'oscillation basse. Des exemples de matériaux utilisables pour réaliser la plaque 14 incluent le silicium, le nickel, l'alliage fer/nickel, l'acier, le titane. Dans le cas du silicium, l'épaisseur de la plaque 14 peut par exemple être comprise entre 0,2 et 0,6 mm. The plate 14 can be made of any suitable rigid material, preferably having a low Young's modulus to have good properties of elasticity and a low oscillation frequency. Examples of materials that can be used to make plate 14 include silicon, nickel, iron/nickel alloy, steel, titanium. In the case of silicon, the thickness of plate 14 can for example be between 0.2 and 0.6 mm.
[0020] Les différents organes formés dans la plaque 14, sont obtenus par réalisation d'ouvertures dans la plaque 14, obtenues par tout procédé de fabrication utilisé en micromécanique, en particulier les procédés utilisés pour la fabrication des MEMS. The various bodies formed in the plate 14 are obtained by making openings in the plate 14, obtained by any manufacturing method used in micromechanics, in particular the methods used for the manufacture of MEMS.
[0021] Dans le cas d'une plaque 14 de silicium, la plaque peut être localement évidée par exemple par gravure ionique réactive profonde (DRIE - „Deep Reactive Ion Etching“) ou éventuellement par découpe laser. [0021] In the case of a plate 14 of silicon, the plate can be locally hollowed out, for example by deep reactive ion etching (DRIE - “Deep Reactive Ion Etching”) or optionally by laser cutting.
[0022] Dans le cas d'une plaque 14 de fer/nickel, la plaque pourrait être notamment réalisée par le procédé LIGA, ou par découpe laser. In the case of a plate 14 of iron / nickel, the plate could be produced in particular by the LIGA process, or by laser cutting.
[0023] Dans le cas d'une plaque 14 d'acier ou de titane, la plaque 14 peut être évidée par exemple par électroérosion par fil (WEDM). In the case of a plate 14 of steel or titanium, the plate 14 can be hollowed out, for example by wire electrical discharge erosion (WEDM).
[0024] Les parties constitutives du mécanisme vont maintenant être décrites plus en détail. Certaines de ces parties sont rigides et d'autres (notamment celles dénommées „branches élastiques“) sont élastiquement déformables, essentiellement en flexion. La différence entre les parties rigides et les parties élastiques, est leur raideur dans le plan XY de la plaque 14, qui est due à leur forme et en particulier à leur élancement. L'élancement peut être mesuré notamment par le rapport d'élancement (rapport longueur / largeur de la partie concernée). Par exemple, les parties rigides ont une raideur au moins environ 100 fois plus élevée dans le plan XY, que les parties élastiques. Des dimensions typiques pour les liaisons élastiques, par exemple les branches élastiques qui seront décrites ci-après, incluent des longueurs comprises par exemple entre 5 et 13 mm et des largeurs comprises par exemple entre 0,01 mm (10 µm) et 0,04 mm (40 µm), notamment environ 0,025 mm (25 µm). Compte tenu des largeurs des poutres et de l'épaisseur de la plaque 14, le rapport d'aspect de ces poutres en coupe longitudinale est compris entre 5 et 60. Le rapport d'aspect le plus grand possible est à privilégier pour limiter les modes d'oscillation hors plan. The component parts of the mechanism will now be described in more detail. Some of these parts are rigid and others (in particular those called "elastic branches") are elastically deformable, essentially in bending. The difference between the rigid parts and the elastic parts is their stiffness in the XY plane of the plate 14, which is due to their shape and in particular to their slenderness. The slenderness can be measured in particular by the slenderness ratio (length/width ratio of the part concerned). For example, the rigid parts have a stiffness at least about 100 times greater in the XY plane than the elastic parts. Typical dimensions for the elastic links, for example the elastic branches which will be described below, include lengths comprised for example between 5 and 13 mm and widths comprised for example between 0.01 mm (10 μm) and 0.04 mm (40 µm), especially about 0.025 mm (25 µm). Given the widths of the beams and the thickness of the plate 14, the aspect ratio of these beams in longitudinal section is between 5 and 60. The largest possible aspect ratio is to be preferred to limit the modes of out-of-plane oscillation.
[0025] La plaque 14 forme un cadre externe 15 fixe qui est fixé à une platine de support 14a, par exemple par des vis ou similaires (non représentées) traversant des trous 15a du cadre 15. La platine de support 14a est solidarisée au boîtier 2 de la pièce d'horlogerie 1. Le cadre 15 peut entourer au moins partiellement l'organe de distribution d'énergie 10, l'ancre 11 et le régulateur 12. The plate 14 forms a fixed outer frame 15 which is fixed to a support plate 14a, for example by screws or the like (not shown) passing through holes 15a of the frame 15. The support plate 14a is secured to the housing 2 of the timepiece 1. The frame 15 can at least partially surround the energy distribution member 10, the lever 11 and the regulator 12.
[0026] L'organe de distribution d'énergie 10 peut être une roue d'échappement montée rotative par exemple sur la platine de support 14a, de façon à pouvoir tourner autour d'un axe de rotation Z0 perpendiculaire au plan XY de la plaque 14. L'organe de distribution d'énergie 10 est sollicité par le stockage d'énergie 8 dans un unique sens de rotation 16. [0026] The energy distribution member 10 may be an escapement wheel rotatably mounted for example on the support plate 14a, so as to be able to rotate around an axis of rotation Z0 perpendicular to the plane XY of the plate. 14. The energy distribution member 10 is stressed by the energy storage 8 in a single direction of rotation 16.
[0027] L'organe de distribution d'énergie 10 présente des dents externes 17. The energy distribution member 10 has external teeth 17.
[0028] L'ancre 11 est une pièce rigide qui peut comporter un corps rigide 18 s'étendant par exemple parallèlement à l'axe X et deux bras latéraux rigides parallèles 19, 20 s'étendant par exemple parallèlement à l'axe Y de part et d'autre de l'organe de distribution d'énergie 10. Les bras 19, 20 comportent respectivement deux organes d'arrêt 21, 22 en forme de doigts faisant saillie l'un vers l'autre dans la direction de l'axe X à partir des bras 19, 20. The anchor 11 is a rigid part which may comprise a rigid body 18 extending for example parallel to the X axis and two parallel rigid side arms 19, 20 extending for example parallel to the Y axis of either side of the energy distribution member 10. The arms 19, 20 respectively comprise two stop members 21, 22 in the form of fingers projecting towards each other in the direction of the axis X from the arms 19, 20.
[0029] L'ancre 11 est reliée élastiquement au cadre 15, de façon à pouvoir se déplacer parallèlement à l'axe X, selon une direction de translation 02. Avantageusement, l'ancre 11 peut être reliée au cadre 15 par une suspension élastique, comprenant par exemple deux branches élastiques 23 sensiblement parallèles à l'axe Y. Eventuellement, les branches élastiques 23 peuvent être reliées au corps 18 et disposées de part et d'autre des bras latéraux 19, 20, en encadrant ces bras latéraux. The anchor 11 is elastically connected to the frame 15, so as to be able to move parallel to the axis X, in a direction of translation 02. Advantageously, the anchor 11 can be connected to the frame 15 by an elastic suspension , comprising for example two elastic branches 23 substantially parallel to the axis Y. Optionally, the elastic branches 23 can be connected to the body 18 and arranged on either side of the side arms 19, 20, framing these side arms.
[0030] L'ancre 11 peut comporter en outre un bras rigide 24 s'étendant selon l'axe Y vers le régulateur 12, à l'opposé du bras 20. The anchor 11 may further comprise a rigid arm 24 extending along the Y axis towards the regulator 12, opposite the arm 20.
[0031] L'ancre 11 peut en outre comporter un organe élastique monostable 11a, qui peut se présenter sous la forme d'une languette élastique dont l'extrémité libre vient porter sur les dents 17 de l'organe de distribution d'énergie 10. L'organe élastique monostable 11a peut être relié au bras rigide 19 de l'ancre 11, par exemple par une suspension élastique comprenant deux branches élastiques parallèles 11b s'étendant selon l'axe Y depuis l'extrémité libre du bras rigide 19, en prolongeant le bras rigide 19 jusqu'à un support rigide 11c qui porte l'organe élastique monostable 11a. L'organe élastique monostable 11a peut s'étendre selon l'axe Y en direction du régulateur 12, à partir du support rigide 11c. L'organe élastique monostable 11a sert à ce que l'organe de distribution d'énergie 10 transfère une énergie mécanique précisément déterminée au régulateur, à chaque cycle de fonctionnement du mouvement horloger 3, comme expliqué dans la demande de brevet européen N°14197015. [0031] The anchor 11 may further comprise a monostable elastic member 11a, which may be in the form of an elastic tongue whose free end comes to bear on the teeth 17 of the energy distribution member 10 The monostable elastic member 11a can be connected to the rigid arm 19 of the anchor 11, for example by an elastic suspension comprising two parallel elastic branches 11b extending along the Y axis from the free end of the rigid arm 19, by extending the rigid arm 19 as far as a rigid support 11c which carries the monostable elastic member 11a. The monostable elastic member 11a can extend along the Y axis in the direction of the regulator 12, from the rigid support 11c. The monostable elastic member 11a serves to ensure that the energy distribution member 10 transfers a precisely determined mechanical energy to the regulator, at each operating cycle of the watch movement 3, as explained in European patent application No. 14197015.
[0032] Le mécanisme comporte en outre un organe d'équilibrage 25, qui est monté sur le cadre 15 pour osciller parallèlement à l'axe X, selon la direction de translation 02. L'organe d'équilibrage 25 peut par exemple comporter : un corps rigide 26 s'étendant parallèlement à l'axe X, symétriquement au corps 18 de l'ancre par rapport à un axe de symétrie Y0 parallèle à l'axe Y susmentionné, et un bras rigide 28 s'étendant selon l'axe Y vers le régulateur 12, symétriquement au bras 24 de l'ancre par rapport à l'axe de symétrie Y0.The mechanism further comprises a balancing member 25, which is mounted on the frame 15 to oscillate parallel to the X axis, in the direction of translation O2. The balancing member 25 may for example comprise: a rigid body 26 extending parallel to the X axis, symmetrically to the body 18 of the anchor with respect to an axis of symmetry Y0 parallel to the aforementioned Y axis, and a rigid arm 28 extending along the axis Y towards the regulator 12, symmetrically to the arm 24 of the anchor with respect to the axis of symmetry Y0.
[0033] L'organe d'équilibrage 25 peut également être à l'intérieur du cadre 15 et peut être relié au cadre 15 par une suspension élastique, comprenant par exemple deux branches élastiques 27 sensiblement parallèles à l'axe Y et symétriques des branches élastiques 23 de l'ancre 11. Eventuellement, les branches élastiques 23 peuvent être reliées au corps 26 de l'organe d'équilibrage 25. [0033] The balancing member 25 can also be inside the frame 15 and can be connected to the frame 15 by an elastic suspension, comprising for example two elastic branches 27 substantially parallel to the axis Y and symmetrical with the branches elastics 23 of the anchor 11. Optionally, the elastic branches 23 can be connected to the body 26 of the balancing member 25.
[0034] L'ancre 11 et l'organe d'équilibrage 25 sont chacun montés sur le cadre 15 pour osciller en translation circulaire, avec une amplitude d'oscillation dans la direction de translation 02 et une amplitude d'oscillation secondaire, non-nulle, perpendiculairement à la direction de translation 02. Ladite amplitude d'oscillation dans la direction de translation 02 est supérieure à l'amplitude d'oscillation secondaire de l'ancre et de l'organe d'équilibrage, par exemple au moins 10 fois plus grande que l'amplitude d'oscillation secondaire de l'ancre et de l'organe d'équilibrage. The anchor 11 and the balancing member 25 are each mounted on the frame 15 to oscillate in circular translation, with an amplitude of oscillation in the direction of translation 02 and a secondary oscillation amplitude, non- null, perpendicular to the direction of translation 02. Said amplitude of oscillation in the direction of translation 02 is greater than the amplitude of secondary oscillation of the anchor and of the balancing member, for example at least 10 times greater than the secondary oscillation amplitude of the anchor and the balancing device.
[0035] L'organe d'équilibrage 25 peut avantageusement avoir une masse sensiblement identique à celle de l'ancre 11, par exemple comprise entre 90 % et 110 % de la masse de l'ancre 11. La masse de l'organe d'équilibrage est très proche de celle de l'ancre mais n'est pas nécessairement identique pour tenir compte du fait que les contraintes appliquées à l'un ou l'autre de ces organes ne sont pas tout à fait symétriques(par exemple l'ancre est en contact avec l'organe de distribution d'énergie alors que l'organe d'équilibrage ne l'est pas). The balancing member 25 can advantageously have a mass substantially identical to that of the anchor 11, for example between 90% and 110% of the mass of the anchor 11. The mass of the member balancing is very close to that of the anchor but is not necessarily identical to take into account the fact that the stresses applied to one or the other of these organs are not completely symmetrical (for example the anchor is in contact with the energy distribution device while the balancing device is not).
[0036] Le régulateur 12 est un oscillateur mécanique comportant des premier et deuxième organes réglants 29, 30 formant chacun une masse inertielle rigide, reliés chacun au cadre 15 par une suspension élastique qui est adaptée pour que les premier et deuxième organes réglants 29, 30 oscillent selon l'axe Y, dans une direction de translation O1. The regulator 12 is a mechanical oscillator comprising first and second regulating members 29, 30 each forming a rigid inertial mass, each connected to the frame 15 by an elastic suspension which is adapted so that the first and second regulating members 29, 30 oscillate along the Y axis, in a direction of translation O1.
[0037] Les suspensions élastiques des premier et deuxième organes réglants 29, 30 peuvent comporter par exemple chacune deux branches élastiques 31 s'étendant sensiblement selon l'axe X et reliées au cadre 15. The elastic suspensions of the first and second regulating members 29, 30 may each comprise, for example, two elastic branches 31 extending substantially along the axis X and connected to the frame 15.
[0038] Chacun des premier et deuxième organes réglants 29, 30 est donc monté sur le cadre 15 pour osciller en translation circulaire, avec une amplitude d'oscillation dans la direction de translation O1 et avec une amplitude d'oscillation secondaire, non-nulle, perpendiculairement à la direction de translation 01. Ladite amplitude d'oscillation dans la direction de translation O1 est supérieure à l'amplitude d'oscillation secondaire des premier et deuxième organes réglants, par exemple au moins 10 fois plus grande que l'amplitude d'oscillation secondaire. Each of the first and second regulating members 29, 30 is therefore mounted on the frame 15 to oscillate in circular translation, with an amplitude of oscillation in the direction of translation O1 and with a secondary oscillation amplitude, non-zero. , perpendicular to the direction of translation O1. Said oscillation amplitude in the direction of translation O1 is greater than the secondary oscillation amplitude of the first and second regulating members, for example at least 10 times greater than the amplitude d secondary oscillation.
[0039] Dans l'exemple représenté, les premier et deuxième organes réglants 29, 30 peuvent présenter chacun une forme de C, avec un corps principal 32 s'étendant selon l'axe Y entre deux bras latéraux 33 s'étendant vers l'intérieur du cadre 15. Les branches élastiques 31 susmentionnées peuvent avantageusement être reliées aux extrémités libres des bras latéraux 33, ce qui permet d'avoir des branches élastiques 31 longues et donc particulièrement souples. In the example shown, the first and second regulating members 29, 30 can each have a C-shape, with a main body 32 extending along the Y axis between two lateral arms 33 extending towards the inside the frame 15. The aforementioned elastic branches 31 can advantageously be connected to the free ends of the lateral arms 33, which makes it possible to have long and therefore particularly flexible elastic branches 31.
[0040] Les premier et deuxième organes réglants 29, 30 peuvent être deux pièces symétriques par rapport à l'axe de symétrie Y0 susmentionné, de masse identique ou sensiblement identique. Ils peuvent définir entre eux un espace central libre 34. The first and second regulating members 29, 30 may be two parts symmetrical with respect to the aforementioned axis of symmetry Y0, of identical or substantially identical mass. They can define between them a free central space 34.
[0041] Les premier et deuxième organes réglants 29, 30 peuvent être reliés respectivement à l'ancre 11 et à l'organe d'équilibrage 25, par exemple par des branches élastiques d'entraînement 36. Ainsi, le premier organe réglant 29 commande les mouvements de l'ancre 11 et le deuxième organe réglant 30 commande les mouvements de l'organe d'équilibrage 25. The first and second regulating members 29, 30 can be connected respectively to the anchor 11 and to the balancing member 25, for example by elastic drive branches 36. Thus, the first regulating member 29 controls the movements of the anchor 11 and the second regulating member 30 controls the movements of the balancing member 25.
[0042] Les branches élastiques 36 peuvent par exemple s'étendre sensiblement selon l'axe X. Les branches élastiques d'entraînement 36 peuvent notamment être reliées respectivement aux extrémités libres du bras rigide 24 de l'ancre et du bras rigide 28 de l'organe d'équilibrage. The elastic branches 36 can for example extend substantially along the axis X. The elastic drive branches 36 can in particular be connected respectively to the free ends of the rigid arm 24 of the anchor and of the rigid arm 28 of the balancing organ.
[0043] Eventuellement, chacun des premier et deuxième organes réglants 29, 30 peut comporter une échancrure 35 ouverte selon l'axe X entre le corps principal 32 et le bras rigide 33 le plus proche de l'ancre 11 ou de l'organe d'équilibrage 25, et la branche élastique d'entraînement 36 correspondante peut être reliée au corps principal 32 au fond de ladite échancrure 35, ce qui permet d'allonger les branches élastique d'entraînement 36 et donc d'en augmenter la souplesse. Optionally, each of the first and second regulating members 29, 30 may comprise a notch 35 open along the X axis between the main body 32 and the rigid arm 33 closest to the anchor 11 or the regulating member. balancing 25, and the corresponding elastic drive branch 36 can be connected to the main body 32 at the bottom of said notch 35, which makes it possible to lengthen the elastic drive branches 36 and therefore to increase their flexibility.
[0044] Dans l'espace intérieur libre 34 est disposé un levier d'équilibrage 37 rigide, monté pivotant autour d'un centre de rotation P central. Le levier d'équilibrage 37 peut éventuellement présenter une forme sensiblement en M, avec une partie centrale 38 en V divergeant à partir du centre de rotation P et deux bras latéraux 39. In the free interior space 34 is arranged a rigid balancing lever 37, pivotally mounted around a central center of rotation P. The balancing lever 37 may optionally have a substantially M-shaped shape, with a V-shaped central part 38 diverging from the center of rotation P and two side arms 39.
[0045] Les bras latéraux 39 peuvent être reliés respectivement aux premier et deuxième organes réglants 29, 30, par exemple par deux branches élastiques 40 s'étendant sensiblement selon l'axe Y. The side arms 39 can be connected respectively to the first and second regulating members 29, 30, for example by two elastic branches 40 extending substantially along the Y axis.
[0046] Le levier d'équilibrage 37 peut être monté, par une suspension élastique 43, sur un support rigide 40a rigidement relié au cadre 15. Le support rigide 40a peut par exemple comporter un bras 41 s'étendant sur l'axe de symétrie Y0, depuis le cadre 15 jusqu'à une tête 42 qui peut par exemple s'étendre selon l'axe X en donnant au support 40a une forme en T. The balancing lever 37 can be mounted, by an elastic suspension 43, on a rigid support 40a rigidly connected to the frame 15. The rigid support 40a can for example comprise an arm 41 extending on the axis of symmetry Y0, from the frame 15 to a head 42 which can for example extend along the X axis by giving the support 40a a T-shape.
[0047] La suspension élastique 43 peut par exemple comporter : un organe pivotant rigide 44 disposé à l'intérieur du levier d'équilibrage 37, comprenant par exemple une âme centrale 45 au niveau du centre de rotation P, s'étendant selon l'axe X entre deux têtes élargies 46, deux corps intermédiaires rigides 47, 48 disposés de part et d'autre de l'âme centrale 45 près du centre de rotation P, deux branches élastiques 49 reliant respectivement les extrémités libres de la tête 42 du support rigide 41 au corps intermédiaire rigide 47, deux branches élastiques 50 reliant respectivement le corps intermédiaire rigide 47 à l'une des extrémités libres des têtes élargies 46, deux branches élastiques 51 symétriques des branches élastiques 50, reliant respectivement le corps intermédiaire rigide 48 à l'autre des extrémités libres des têtes élargies 46, deux branches élastiques 52 reliant le corps intermédiaire rigide 48 respectivement aux extrémités de la partie centrale 38 du levier d'équilibrage.The elastic suspension 43 may for example comprise: a rigid pivoting member 44 disposed inside the balancing lever 37, comprising for example a central core 45 at the level of the center of rotation P, extending along the axis X between two widened heads 46, two rigid intermediate bodies 47, 48 arranged on either side of the central web 45 near the center of rotation P, two elastic branches 49 respectively connecting the free ends of the head 42 of the rigid support 41 to the rigid intermediate body 47, two elastic branches 50 respectively connecting the rigid intermediate body 47 to one of the free ends of the enlarged heads 46, two elastic branches 51 symmetrical with the elastic branches 50, respectively connecting the rigid intermediate body 48 to the other of the free ends of the widened heads 46, two elastic branches 52 connecting the rigid intermediate body 48 respectively to the ends of the central part 38 of the balancing lever.
[0048] Le levier d'équilibrage 37 impose aux premier et deuxième organes réglants 29, 30 de se déplacer de façon symétrique et opposée selon la direction de translation 01, ce qui, par l'intermédiaire des branches élastiques d'entraînement 36, impose à l'ancre 11 et à l'organe d'équilibrage 25 de se déplacer de façon symétrique et opposée selon la direction de translation 02, comme représenté sur les figures 4 et 5 qui montrent les deux positions de fin de course du mécanisme 13. The balancing lever 37 requires the first and second regulating members 29, 30 to move symmetrically and oppositely in the direction of translation 01, which, via the elastic drive branches 36, imposes the anchor 11 and the balancing member 25 to move symmetrically and oppositely in the direction of translation 02, as shown in Figures 4 and 5 which show the two limit positions of the mechanism 13.
[0049] Ces mouvements opposés permettent un équilibrage dynamique du mécanisme 13, qui permet de diminuer la sensibilité du mécanisme 13 aux chocs, à la gravité et plus généralement aux accélérations. These opposing movements allow a dynamic balancing of the mechanism 13, which makes it possible to reduce the sensitivity of the mechanism 13 to shocks, to gravity and more generally to accelerations.
[0050] Le mécanisme précédemment décrit fonctionne selon le principe expliqué dans la demande de brevet européen N°14197015 susmentionnée. Dans l'explication qui suit de ce fonctionnement, on utilise les notions de haut / bas, droite / gauche pour clarifier la description au regard de l'orientation des dessins des figures 3 à 5, mais ces indications ne sont pas limitatives. The previously described mechanism operates according to the principle explained in the aforementioned European patent application No. 14197015. In the following explanation of this operation, the notions of top/bottom, right/left are used to clarify the description with regard to the orientation of the drawings of FIGS. 3 to 5, but these indications are not limiting.
[0051] Dans la situation de la figure 3, l'ancre 11 est dans une position extrême „droite“ imposée par la branche élastique de transmission 36 et l'organe de distribution d'énergie 10 vient de pivoter sous l'effet du dispositif de stockage d'énergie 8, et au cours de ce mouvement l'organe élastique monostable 11a a fléchi puis s'est relâché en transmettant son énergie mécanique dans le régulateur 12, comme expliqué dans la demande de brevet européen N°14197015 susmentionnée. La dent 17 de l'organe de distribution d'énergie située vers la gauche sur la figure 3 est alors en butée contre l'organe d'arrêt 21 situé sur la gauche de l'ancre 11. Les branches élastiques 31 sont en position de repos. In the situation of Figure 3, the anchor 11 is in an extreme "right" position imposed by the elastic transmission branch 36 and the energy distribution member 10 has just pivoted under the effect of the device energy storage 8, and during this movement the monostable elastic member 11a has bent and then released by transmitting its mechanical energy in the regulator 12, as explained in the aforementioned European patent application No. 14197015. The tooth 17 of the energy distribution member located towards the left in FIG. 3 is then in abutment against the stop member 21 located on the left of the anchor 11. The elastic branches 31 are in the position of rest.
[0052] Les premier et deuxième organes réglants 29, 30 oscillent selon la direction de translation O1 entre les deux positions extrêmes représentées respectivement sur les figures 4 et 5, avec une fréquence f pouvant être comprise par exemple entre 20 et 30 Hz. The first and second regulating members 29, 30 oscillate in the direction of translation O1 between the two extreme positions shown respectively in Figures 4 and 5, with a frequency f which may be between 20 and 30 Hz, for example.
[0053] Sur un demi-cycle de mouvement, par exemple lorsque le premier organe réglant 29 passe de la position extrême „haute“ de la figure 4 à la position extrême „basse“ de la figure 5, le deuxième organe réglant 30 passe de la position extrême „basse“ de la figure 4 à la position extrême „haute“ de la figure 5, du fait de la présence du levier d'équilibrage 37. Pendant ce temps, l'ancre 11 passe de la position extrême „gauche“ de la figure 4 à la position extrême „droite“ de la figure 3 au moment où les premier et deuxième organes réglants passent dans la position neutre de la figure 3, puis l'ancre 11 repart vers la gauche 5 jusqu'à la position extrême „gauche“ de la figure 5, où l'organe de distribution d'énergie 10 échappe à nouveau et tourne d'un pas sous la sollicitation du dispositif de stockage d'énergie 8. Pendant ce temps, l'organe d'équilibrage 25 suit un mouvement symétrique et opposé à l'ancre 11. On a half-cycle of movement, for example when the first regulating member 29 passes from the extreme “high” position of FIG. 4 to the extreme “low” position of FIG. 5, the second regulating member 30 passes from the extreme "low" position of figure 4 to the extreme "high" position of figure 5, due to the presence of the balancing lever 37. During this time, the anchor 11 passes from the extreme "left" position of figure 4 to the extreme "right" position of figure 3 at the moment when the first and second regulating organs pass into the neutral position of figure 3, then the anchor 11 returns to the left 5 to the extreme position "left" of Figure 5, where the energy distribution member 10 escapes again and rotates one step under the stress of the energy storage device 8. Meanwhile, the balancing member 25 follows a movement symmetrical and opposite to the anchor 11.
[0054] L'ancre 11 et l'organe d'équilibrage 25 oscillent donc avec une fréquence 2f selon la direction de translation 02. The anchor 11 and the balancing member 25 therefore oscillate with a frequency 2f in the direction of translation 02.
[0055] Le fonctionnement est le même lorsqu'on passe ensuite de la position de la figure 5 à celle de la figure 4. Les étapes susmentionnées se répètent ensuite indéfiniment. The operation is the same when moving then from the position of Figure 5 to that of Figure 4. The above steps are then repeated indefinitely.
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