CH714801A2 - Clutch device for a watch movement. - Google Patents

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Abstract

L’invention concerne un dispositif d’embrayage (10) compact pour un mouvement d’horlogerie comprenant, à l’intérieur d’une roue (20) en forme de couronne circulaire avec une denture (22) en dents de loup sur sa circonférence interne, une roue interne ajourée (40) formant un palier de roulement, avec un ou plus logements pour des cliquets (30a, 30b) pivotants. Les ressorts agissant sur les cliquets sont réalisés intégralement avec la roue interne.The invention relates to a compact clutch device (10) for a watch movement comprising, inside a wheel (20) in the shape of a circular ring with a teeth (22) of wolf teeth on its circumference internal, an internal perforated wheel (40) forming a rolling bearing, with one or more housings for pawls (30a, 30b) pivoting. The springs acting on the pawls are made integrally with the inner wheel.

Description

DescriptionDescription

Domaine technique [0001] La présente invention concerne un mobile d’horlogerie à roue unidirectionnelle comprenant deux roues coaxiales reliés par un système de cliquets en sorte qu’une roue entraîne l’autre lorsqu’elle tourne dans un sens de rotation déterminé, et tourne librement dans le sens opposé.Technical Field [0001] The present invention relates to a timepiece mobile with a unidirectional wheel comprising two coaxial wheels connected by a ratchet system so that one wheel drives the other when it turns in a determined direction of rotation, and turns freely in the opposite direction.

Etat de la technique [0002] Il est souvent utile, dans un mécanisme d’horlogerie, de pouvoir entraîner un élément tournant de façon à transmettre le mouvement seulement dans l’un des deux sens de rotation possibles. On connaît dans le domaine horloger plusieurs exemples de dispositifs d’embrayage dans lesquels la transmission unidirectionnelle du couple de rotation est confiée à des cliquets oscillants sur un pivot, coopérant avec des roues dentées.STATE OF THE ART It is often useful, in a clockwork mechanism, to be able to drive a rotating element so as to transmit the movement only in one of the two possible directions of rotation. Several examples of clutch devices are known in the watchmaking field in which the unidirectional transmission of the torque is entrusted to oscillating pawls on a pivot, cooperating with toothed wheels.

[0003] On connaît aussi des dispositifs d’embrayage comprenant des cliquets-ressort, comme par exemple en EP 322 0 206 et CH 705 322, des galets, des billes comme divulgué par EP 3 208 663, ou d’autres moyens.There are also known clutch devices comprising spring pawls, such as for example in EP 322 0 206 and CH 705 322, rollers, balls as disclosed by EP 3 208 663, or other means.

[0004] Ces dispositifs connus comportent en général un nombre élevé de pièces et occupent un volume considérable. Dans les mécanismes à cliquet conventionnels, l’embrayage ne peut se faire que à des positions angulaires discrètes et permet toujours un certain jeu. Les limites pratiques de dimensions des cliquets et du pas de l’engrenage correspondant ne permettent pas de réduire ce jeu à souhait.These known devices generally have a high number of parts and occupy a considerable volume. In conventional ratchet mechanisms, the clutch can only be made at discrete angular positions and always allows a certain play. The practical limits of dimensions of the pawls and the pitch of the corresponding gear do not allow this play to be reduced to wish.

Bref résumé de l’invention [0005] Un but de la présente invention est de proposer un dispositif d’embrayage exempt des limitations des dispositifs connus, notamment un dispositif plus compact, avec un nombre réduit de pièces, et un jeu réduit.Brief Summary of the Invention An object of the present invention is to provide a clutch device free from the limitations of known devices, in particular a more compact device, with a reduced number of parts, and reduced play.

[0006] Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen de l’objet de la revendication indépendante. Notamment, le but de l’invention est atteint par un dispositif d’embrayage pour un mouvement d’horlogerie comprenant: une première roue en forme de couronne circulaire portant une denture sur sa circonférence interne, une deuxième roue, disposée concentriquement à l’intérieur de la première roue, la deuxième roue ayant au moins un logement ouvert vers une périphérie de la deuxième roue, renfermant un cliquet pivotable à l’intérieur du logement, un ressort faisant pivoter le cliquet en sorte que un bec du cliquet est poussé par le ressort contre la denture, le bec coopérant avec la denture pour permettre à l’une des dites roues d’entraîner l’autre roue avec elle dans un premier sens de rotation et de tourner libre dans le sens de rotation opposé.According to the invention, these objects are achieved in particular by means of the subject of the independent claim. In particular, the object of the invention is achieved by a clutch device for a timepiece movement comprising: a first wheel in the form of a circular crown carrying a toothing on its internal circumference, a second wheel, arranged concentrically inside of the first wheel, the second wheel having at least one housing open towards a periphery of the second wheel, enclosing a pivotable pawl inside the housing, a spring rotating the pawl so that a spout of the pawl is pushed by the spring against the teeth, the spout cooperating with the teeth to allow one of said wheels to drive the other wheel with it in a first direction of rotation and to rotate freely in the opposite direction of rotation.

[0007] Les revendications dépendantes portent sur des variantes avantageuses, mais optionnelles, y compris un dispositif d’embrayage comprenant une pluralité de cliquets pivotables à l’intérieur d’une pluralité de logements de la deuxième roue, chaque cliquet actionné par un ressort indépendant, par exemple un dispositif avec deux cliquets à des positions angulaires essentiellement opposées.The dependent claims relate to advantageous but optional variants, including a clutch device comprising a plurality of pawls pivotable inside a plurality of housings of the second wheel, each pawl actuated by an independent spring. , for example a device with two pawls at essentially opposite angular positions.

[0008] Selon d’autres variantes, l’invention porte sur un dispositif d’embrayage comme ci-dessus, dans lequel les deux cliquets sont agencés en sorte que, lorsqu’une des dites roues tourne libre, les becs des deux cliquets sont soulevés en alternance par la denture tandis que, lorsqu’une desdites roues entraîne l’autre, un bec d’un cliquet engage un flanc de la denture à dents de loup, et le bec de l’autre cliquet est vis-à-vis un creux de la denture.According to other variants, the invention relates to a clutch device as above, in which the two pawls are arranged so that, when one of said wheels turns freely, the spouts of the two pawls are alternately raised by the teeth while, when one of said wheels drives the other, a beak of a pawl engages a flank of the wolf teeth toothing, and the beak of the other pawl is opposite a hollow of the teeth.

[0009] Le profil de la denture peut être variable, pourvu que les becs puissent s’y engager solidement. On peut utiliser par exemple un profil à dents de loup. Dans une variante les ressorts sont des lames intégrales de la deuxième roue, agissant sur des encoches du cliquet ou des cliquets.The profile of the teeth can be variable, provided that the beaks can engage securely. One can use for example a wolf tooth profile. In a variant, the springs are integral blades of the second wheel, acting on notches of the pawl or pawls.

[0010] Dans une variante spécialement avantageuse et compacte, lesdites première et deuxième roue, le ressort ou les ressorts et le cliquet ou les cliquets sont des pièces plates gisant en un même plan.In a particularly advantageous and compact variant, said first and second wheel, the spring or the springs and the pawl or the pawls are flat parts lying in the same plane.

[0011] Selon une autre forme avantageuse du dispositif d’embrayage comme ci-dessus, la deuxième roue présente une circonférence externe lisse formant palier, interrompue seulement par endroits par les logements des cliquets, en sorte que les sommets de la denture de la première roue glissent sur la circonférence de la deuxième roue.According to another advantageous form of the clutch device as above, the second wheel has a smooth outer circumference forming a bearing, interrupted only in places by the housings of the pawls, so that the tops of the teeth of the first wheel slide around the circumference of the second wheel.

[0012] Le dispositif de l’invention peut inclure plusieurs moyens d’accouplement pour transmettre la rotation des roues d’entrée et de sortie aux organes d’un mouvement d’horlogerie, notamment, ladite première roue peut porter une denture extérieure s’engrenant avec une roue ou avec un pignon, ladite deuxième roue peut comporter un carré ou tout élément de liaison central pour l’accouplement avec un axe.The device of the invention may include several coupling means for transmitting the rotation of the input and output wheels to the members of a clockwork movement, in particular, said first wheel may have external toothing s' meshing with a wheel or with a pinion, said second wheel may comprise a square or any central connecting element for coupling with an axle.

Brève description des figures [0013] Des exemples de mise en oeuvre de l’invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles:Brief description of the figures Examples of implementation of the invention are indicated in the description illustrated by the appended figures in which:

la fig. 1 illustre un exemple de dispositif d’embrayage selon l’invention;fig. 1 illustrates an example of a clutch device according to the invention;

CH 714 801 A2 la fig. 2 illustre une roue interne et un cliquet du dispositif de la fig. 1, séparés;CH 714 801 A2 fig. 2 illustrates an internal wheel and a pawl of the device of FIG. 1, separated;

les fig. 3a et 3b illustrent l’action de l’embrayage de l’invention lorsqu’il est engagé dans un sens de rotation et respectivement lorsqu’il est débrayé dans le sens opposé.fig. 3a and 3b illustrate the action of the clutch of the invention when it is engaged in a direction of rotation and respectively when it is disengaged in the opposite direction.

Exemple(s) de mode de réalisation de l’invention [0014] Dans la variante d’exécution illustrée par la fig. 1, le dispositif d’embrayage 10 de l’invention comporte une roue extérieure 20 essentiellement en forme de couronne circulaire, avec une denture à dents de loup 22 sur sa circonférence interne, et une denture normale 24 sur la circonférence externe.Example (s) of embodiment of the invention In the alternative embodiment illustrated in FIG. 1, the clutch device 10 of the invention comprises an outer wheel 20 essentially in the form of a circular crown, with wolf tooth teeth 22 on its internal circumference, and normal teeth 24 on the external circumference.

[0015] La roue interne 40, visible aussi sur la fig. 2, est positionné à l’intérieur de la roue 20, concentriquement à celle-ci. Il s’agit d’une pièce plate ajourée, préférablement de la même épaisseur que la première roue 20. Elle comporte une circonférence externe lisse 42, interrompue par un, deux, ou plus logements 46 ouverts vers la périphérie, pouvant accueillir des cliquets 30. Avantageusement, les roues sont dimensionnées en sorte que les sommets des dents 22 peuvent glisser sur la circonférence externe de la roue 40, comme sur un palier.The internal wheel 40, also visible in FIG. 2, is positioned inside the wheel 20, concentrically thereto. It is a perforated flat piece, preferably of the same thickness as the first wheel 20. It has a smooth external circumference 42, interrupted by one, two or more housings 46 open towards the periphery, capable of accommodating pawls 30 Advantageously, the wheels are dimensioned so that the tops of the teeth 22 can slide on the external circumference of the wheel 40, as on a bearing.

[0016] Les logements 46 sont dimensionnés pour accueillir chacun un cliquet 30, qui est lui aussi un élément plat, avec une forme approchante celle d’un segment de cercle. Le périmètre du cliquet 30 comporte à l’intérieur un arc 36 épousant la forme des logements 46 de la deuxième roue d’embrayage 40, en sorte que le cliquet 30 peut pivoter dans le logement autour du centre 31. Le bord externe 38 a une forme plus droite, avec un rayon de courbure sensiblement proche de celui de la circonférence 42, et présente un bec saillant 32 à une extrémité.The housings 46 are dimensioned to each accommodate a pawl 30, which is also a flat element, with a shape approaching that of a segment of a circle. The perimeter of the pawl 30 has inside an arc 36 matching the shape of the housings 46 of the second clutch wheel 40, so that the pawl 30 can pivot in the housing around the center 31. The outer edge 38 has a more straight shape, with a radius of curvature substantially close to that of the circumference 42, and has a projecting spout 32 at one end.

[0017] La deuxième roue d’embrayage 40 comporte des ressorts 44, chacun agissant sur un cliquet. Dans ce mode de réalisation, les ressorts sont des lames formées intégralement avec la roue 40 et leur extrémité libre s’engage dans une encoche 34 prévue à cet effet dans les cliquets 30. D’autres formes de réalisation sont cependant possibles.The second clutch wheel 40 has springs 44, each acting on a pawl. In this embodiment, the springs are blades formed integrally with the wheel 40 and their free end engages in a notch 34 provided for this purpose in the pawls 30. Other embodiments are however possible.

[0018] Les fig. 3a et 3b, montrent les cliquets 30 pivotant à l’intérieur des logements 46 entre deux positions extrêmes. La fig. 3a montre la position engagée, dans laquelle le bec 32, poussé par le ressort 44, coopère avec un flanc raide de la denture 22 et permet la transmission d’un couple entre la première roue d’embrayage 20 et la deuxième roue 40. La première roue 20 entraîne la deuxième roue 40 dans le sens de la flèche ’A’.Figs. 3a and 3b show the pawls 30 pivoting inside the housings 46 between two extreme positions. Fig. 3a shows the engaged position, in which the spout 32, pushed by the spring 44, cooperates with a steep flank of the toothing 22 and allows the transmission of a torque between the first clutch wheel 20 and the second wheel 40. The first wheel 20 drives the second wheel 40 in the direction of arrow 'A'.

[0019] Dans la fig. 3b, la roue 20 tourne dans la direction ’B’, en sorte que les flancs inclinés des dents 22 glissent sur le bec 32 et le poussent, contre l’action du ressort 44, dans le dégagement 43. Dans cette position, le côté extérieur 38 du cliquet épouse la circonférence 46; il n’y a pas de transmission de couple et la roue 20 tourne librement autour de la roue 40.In fig. 3b, the wheel 20 rotates in the direction 'B', so that the inclined flanks of the teeth 22 slide on the spout 32 and push it, against the action of the spring 44, in the clearance 43. In this position, the side outside 38 of the pawl follows the circumference 46; there is no torque transmission and the wheel 20 rotates freely around the wheel 40.

[0020] Il est clair que les rôles de roue meneuse et menée pourraient être inversés, la deuxième roue 40 entraînant la roue 20 dans le sens ’B’.It is clear that the roles of driving and driven wheel could be reversed, the second wheel 40 driving the wheel 20 in the direction "B".

[0021] Revenant maintenant à la fig. 1, on peut observer comme les cliquets ne sont pas actionnés simultanément par les dents 22: lorsque le bec 32a est en position engagée, le bec 32b du cliquet opposé est vis-à-vis un creux entre deux dents.Returning now to FIG. 1, it can be observed that the pawls are not actuated simultaneously by the teeth 22: when the spout 32a is in the engaged position, the spout 32b of the opposite pawl is opposite a hollow between two teeth.

[0022] Cette disposition décalée des cliquets permet de réduire le jeu en position engagée à la moitié du pas angulaire de la denture 22. On peut concevoir que le jeu pourrait être réduit davantage en agençant trois, quatre ou plus cliquets décalés d’une fraction correspondante du pas angulaire des dents 22. On pourrait également agencer les cliquets 30a et 30b sans décalage, en sorte qu’ils agissent simultanément sur deux dents opposées, maximisant ainsi le couple transmissible.This offset arrangement of the pawls reduces the play in the engaged position to half the angular pitch of the toothing 22. It is conceivable that the play could be further reduced by arranging three, four or more pawls offset by a fraction corresponding to the angular pitch of the teeth 22. One could also arrange the pawls 30a and 30b without offset, so that they act simultaneously on two opposite teeth, thereby maximizing the transmissible torque.

[0023] Comme on a pu le voir, l’embrayage de l’invention comporte un nombre limité de pièces. Tous les éléments sont soit réalisé intégralement dans la roue intérieure 30, ou bien sont des pièces plates guidés directement par des surfaces en arc de la roue 30. Cette construction est facile à miniaturiser et assure une excellente précision avec un jeu minimal.As we have seen, the clutch of the invention has a limited number of parts. All the elements are either produced entirely in the inner wheel 30, or else are flat parts guided directly by arc surfaces of the wheel 30. This construction is easy to miniaturize and ensures excellent precision with minimal play.

Numéros de référence employés sur les figures [0024]Reference numbers used in the figures [0024]

Dispositif d’embrayage roue externe denture à dents de loup denture externe cliquet centre de rotation du cliquetClutch device external wheel teeth with wolf teeth external teeth ratchet center of rotation of the ratchet

30a premier cliquet30a first ratchet

30n deuxième cliquet30n second ratchet

CH 714 801 A2 becCH 714 801 A2 spout

32a premier bec32a first spout

32b deuxième bec encoche côté interne du cliquet côté externe du cliquet roue interne circonférence de la roue interne dégagement du bec ressort logement de cliquet carré32b second spout notch internal side of the ratchet external side of the ratchet internal wheel circumference of the internal wheel release of the spout spring ratchet housing square

A premier sens de rotationAt first direction of rotation

B deuxième sens de rotationB second direction of rotation

Revendicationsclaims

Claims (9)

1. Dispositif d’embrayage (10), notamment pour un mouvement d’horlogerie comprenant: une première roue (20) en forme de couronne circulaire portant une denture (22) sur sa circonférence interne, une deuxième roue (40), disposée concentriquement à l’intérieur de la première roue (20), la deuxième roue ayant au moins un logement (46) ouvert vers une périphérie (42) de la deuxième roue, renfermant un cliquet (30) pivotable à l’intérieur du logement (46), un ressort (44) faisant pivoter le cliquet (30) en sorte que un bec (32) du cliquet est poussé par le ressort contre la denture (22), le bec (32) coopérant avec la denture (22) pour permettre à l’une des dites roues (20, 40) d’entraîner l’autre roue (40, 20) avec elle dans un premier sens de rotation (A, B) et de tourner libre dans le sens de rotation opposé (B, A).1. Clutch device (10), in particular for a timepiece movement comprising: a first wheel (20) in the form of a circular crown carrying a toothing (22) on its internal circumference, a second wheel (40), arranged concentrically inside the first wheel (20), the second wheel having at least one housing (46) open towards a periphery (42) of the second wheel, enclosing a pawl (30) pivotable inside the housing (46 ), a spring (44) pivoting the pawl (30) so that a spout (32) of the pawl is pushed by the spring against the teeth (22), the spout (32) cooperating with the teeth (22) to allow to one of said wheels (20, 40) to drive the other wheel (40, 20) with it in a first direction of rotation (A, B) and to rotate freely in the opposite direction of rotation (B, AT). 2. Dispositif d’embrayage (10) selon la revendication précédente, comprenant une pluralité de cliquets (30) pivotables à l’intérieur d’une pluralité de logements (46) de la deuxième roue (40), chaque cliquet (30) actionné par un ressort (44) indépendant.2. Clutch device (10) according to the preceding claim, comprising a plurality of pawls (30) pivotable inside a plurality of housings (46) of the second wheel (40), each pawl (30) actuated. by an independent spring (44). 3. Dispositif d’embrayage (10) selon la revendication précédente, comprenant deux cliquets (30a, 30b) à des positions angulaires essentiellement opposées.3. Clutch device (10) according to the preceding claim, comprising two pawls (30a, 30b) at substantially opposite angular positions. 4. Dispositif d’embrayage (10) selon la revendication précédente, dans lequel les deux cliquets (30a, 30b) sont agencés en sorte que, lorsqu’une des dites roues tourne libre, les becs (32a, 32b) des deux cliquets sont soulevés en alternance par la denture (22) tandis que, lorsqu’une desdites roues entraîne l’autre, un bec (32a) d’un cliquet (30a) engage un flanc de la denture à dents de loup (22), et le bec (32b) de l’autre cliquet (30b) est vis-à-vis un creux de la denture (22).4. Clutch device (10) according to the preceding claim, in which the two pawls (30a, 30b) are arranged so that, when one of said wheels turns freely, the spouts (32a, 32b) of the two pawls are alternately raised by the toothing (22) while, when one of said wheels drives the other, a beak (32a) of a pawl (30a) engages a flank of the toothing with wolf teeth (22), and the beak (32b) of the other pawl (30b) is opposite a hollow of the toothing (22). 5. Dispositif d’embrayage (10) selon l’une des revendications précédentes, ladite denture (22) ayant un profil à dents de loup.5. Clutch device (10) according to one of the preceding claims, said toothing (22) having a wolf tooth profile. 6. Dispositif d’embrayage selon l’une des revendications 1 ou 2, ledit ressort (44) ou lesdits ressorts (44) étant des lames intégrales de la deuxième roue (40), agissant sur des encoches (34) du cliquet (30) ou des cliquets (30a, 30b).6. Clutch device according to one of claims 1 or 2, said spring (44) or said springs (44) being integral blades of the second wheel (40), acting on notches (34) of the pawl (30 ) or pawls (30a, 30b). 7. Dispositif d’embrayage (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel lesdites première et deuxième roue (20, 40), le ressort ou les ressorts (44) et le cliquet ou les cliquets (30, 30a, 30b) sont des pièces plates gisant en un même plan.7. Clutch device (10) according to one of the preceding claims, in which said first and second wheel (20, 40), the spring or springs (44) and the pawl or pawls (30, 30a, 30b ) are flat parts lying in the same plane. 8. Dispositif d’embrayage (10) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les sommets de la denture (22) de la première roue (20) glissent sur une circonférence (42) de la deuxième roue (40).8. Clutch device (10) according to one of the preceding claims, in which the tops of the toothing (22) of the first wheel (20) slide on a circumference (42) of the second wheel (40). 9. Dispositif d’embrayage (10) selon l’une des revendications précédentes, ladite première roue (20) comprenant une denture extérieure (24) pour coopérer avec une roue ou avec un pignon, ladite deuxième roue (40) ayant un élément de liaison central (48) pour coopérer avec un axe.9. Clutch device (10) according to one of the preceding claims, said first wheel (20) comprising an external toothing (24) for cooperating with a wheel or with a pinion, said second wheel (40) having an element of central link (48) for cooperating with an axis.
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