CH716153B1 - Oscillating weight for a timepiece. - Google Patents

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CH716153B1
CH716153B1 CH00600/19A CH6002019A CH716153B1 CH 716153 B1 CH716153 B1 CH 716153B1 CH 00600/19 A CH00600/19 A CH 00600/19A CH 6002019 A CH6002019 A CH 6002019A CH 716153 B1 CH716153 B1 CH 716153B1
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mass
porous
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Inventor
Bruttin Gregory
Pospieszny Sébastien
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Richemont Int Sa
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Abstract

L'invention concerne une masse oscillante (1) pour pièce d'horlogerie, comprenant : un support (7) agencé pour être monté sur un palier définissant un axe de rotation de ladite masse oscillante (1), une partie périphérique (3) portée par ledit support (7) et définissant un balourd ; caractérisée en ce que ladite masse oscillante (1) comporte : au moins une zone poreuse (9) présentant une densité relative inférieure ou égale à 65% de la densité de la matière la constituant. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une telle masse oscillante (1).The invention relates to an oscillating weight (1) for a timepiece, comprising: a support (7) arranged to be mounted on a bearing defining an axis of rotation of said oscillating weight (1), a peripheral part (3) carried by said support (7) and defining an unbalance; characterized in that said oscillating mass (1) comprises: at least one porous zone (9) having a relative density less than or equal to 65% of the density of the material constituting it. The invention also relates to a method of manufacturing such an oscillating weight (1).

Description

Domaine techniqueTechnical area

[0001] La présente invention se rapporte au domaine de l'horlogerie. Elle concerne, plus particulièrement, une masse oscillante pour le remontage automatique d'une pièce d'horlogerie mécanique ou pour l'entraînement d'une génératrice électrique pour pièce d'horlogerie électrique ou électronique. The present invention relates to the field of watchmaking. It relates, more particularly, to an oscillating mass for the automatic winding of a mechanical timepiece or for driving an electric generator for an electric or electronic timepiece.

Etat de la techniqueState of the art

[0002] Les masses oscillantes, appelées également „rotors“, sont bien connues pour le remontage d'une pièce d'horlogerie mécanique et pour l'entrainement d'une génératrice électrique d'une pièce d'horlogerie électrique ou électronique du type „Seiko Kinetic“. Ces masses oscillantes comportent une zone relativement lourde portée par un support qui lie ce dernier à un palier, qui est typiquement un roulement à billes, agencé pour permettre à la masse de pivoter grâce au balourd que définit la zone lourde. La forme globale d'un tel rotor peut suivre globalement un secteur de cercle ou peut être circulaire. Dans le dernier cas, le balourd est typiquement créé de manière cachée, en incorporant des éléments lourds dans le rotor, afin de fournir un balourd et/ou en enlevant de la matière sur sa face invisible afin d'alléger une partie de ce dernier. [0002] Oscillating weights, also called "rotors", are well known for winding a mechanical timepiece and for driving an electric generator of an electric or electronic timepiece of the type " Seiko Kinetic“. These oscillating masses comprise a relatively heavy zone carried by a support which links the latter to a bearing, which is typically a ball bearing, arranged to allow the mass to pivot thanks to the unbalance defined by the heavy zone. The overall shape of such a rotor can generally follow a sector of a circle or can be circular. In the latter case, the unbalance is typically created in a hidden manner, by incorporating heavy elements into the rotor, in order to provide an unbalance and/or by removing material from its invisible face in order to lighten part of the latter.

[0003] La conception d'une telle masse oscillante implique toujours un compromis entre plusieurs paramètres et contraintes. [0003] The design of such an oscillating mass always involves a compromise between several parameters and constraints.

[0004] En premier lieu, la masse oscillante doit présenter suffisamment de balourd pour obtenir un couple et un rendement suffisants pour entraîner le barillet ou la génératrice, le cas échéant. Cependant, le poids total de la masse ne doit pas être excessif au risque d'endommager le palier en cas de chocs notamment. Une masse avec un balourd trop important arme/remonte le barillet trop rapidement et génère une usure prématurée de la bride glissante du barillet. La vitesse d'armage, et donc la durée au bout de laquelle le porteur aura entièrement remonté le barillet de sa montre, dépend également de l'activité physique du porteur. Le niveau d'activité du porteur est un paramètre important dans le dimensionnement du rotor. [0004] First, the oscillating weight must have enough unbalance to obtain sufficient torque and efficiency to drive the barrel or the generator, if necessary. However, the total weight of the mass must not be excessive at the risk of damaging the bearing in the event of shocks in particular. A mass with too great an imbalance winds/raises the barrel too quickly and generates premature wear of the sliding flange of the barrel. The winding speed, and therefore the time after which the wearer will have completely wound the barrel of his watch, also depends on the physical activity of the wearer. The level of activity of the wearer is an important parameter in the dimensioning of the rotor.

[0005] Lors de chocs présentant une composante axiale par rapport à l'axe de rotation du rotor, le palier subit des forces significatives, et une certaine flexibilité du support est donc avantageuse afin d'amortir ces chocs. Lors de chocs de grande intensité, le support est dimensionné pour permettre à la partie extérieure de la masse d'entrer en contact avec des éléments adjacents du bâti ou du mouvement de la pièce d'horlogerie pour préserver l'intégrité du palier. Cependant, si la flexibilité du support est trop élevée, la partie extérieure de la masse peut entrer en contact de manière récurrente avec des éléments adjacents du bâti ou du mouvement de la pièce d'horlogerie lors de chocs de faible intensité. Cela n'est pas souhaitable car l'aspect esthétique des pièces contactées se trouve détérioré. Un jeu est prévu afin de tenir compte de cet ébattement. [0005] During shocks having an axial component with respect to the axis of rotation of the rotor, the bearing is subjected to significant forces, and a certain flexibility of the support is therefore advantageous in order to absorb these shocks. During high-intensity shocks, the support is sized to allow the outer part of the mass to come into contact with adjacent elements of the frame or of the movement of the timepiece to preserve the integrity of the bearing. However, if the flexibility of the support is too high, the external part of the mass may repeatedly come into contact with adjacent elements of the frame or of the movement of the timepiece during low intensity shocks. This is undesirable because the aesthetic appearance of the contacted parts is deteriorated. A clearance is provided to take this clearance into account.

[0006] À cet effet, on peut citer par exemple le document EP 2 230 570, qui propose un rotor dont le support a été ajouré de telle sorte à optimiser le balourd tout en gardant le rotor relativement léger. De plus, le document CH371993 propose un rotor en deux parties, la partie pesante étant supportée par une plaque en tôle qui a été ajourée munie de fentes afin de conférer plus de flexibilité au support dans le but d'amortir les chocs. [0006] To this end, mention may be made, for example, of document EP 2 230 570, which proposes a rotor whose support has been perforated so as to optimize the unbalance while keeping the rotor relatively light. In addition, document CH371993 proposes a rotor in two parts, the heavy part being supported by a sheet metal plate which has been perforated provided with slots in order to confer more flexibility on the support in order to absorb shocks.

[0007] Cependant, ces solutions ne sont pas optimales et il est difficile d'obtenir le rapport balourd/poids total souhaité tout en conservant une rigidité appropriée. [0007] However, these solutions are not optimal and it is difficult to obtain the desired unbalance/total weight ratio while maintaining appropriate rigidity.

[0008] Le but de l'invention est par conséquent de proposer une masse oscillante dans laquelle les défauts susmentionnés sont au moins partiellement surmontés. The object of the invention is therefore to provide an oscillating mass in which the aforementioned defects are at least partially overcome.

Divulguation de l'inventionDisclosure of Invention

[0009] De façon plus précise, l'invention concerne une masse oscillante pour pièce d'horlogerie comme définie par la revendication 1. Cette masse oscillante constitue un rotor comprenant : un support agencé pour être monté sur un palier définissant un axe de rotation de ladite masse oscillante ; une partie périphérique portée par ledit support et définissant un balourd par rapport audit axe de rotation.More specifically, the invention relates to an oscillating mass for a timepiece as defined by claim 1. This oscillating mass constitutes a rotor comprising: a support arranged to be mounted on a bearing defining an axis of rotation of said oscillating weight; a peripheral part carried by said support and defining an imbalance with respect to said axis of rotation.

[0010] Selon l'invention, ladite masse oscillante comporte au moins une zone poreuse présentant une densité relative inférieure ou égale à 50% de la densité de la matière la constituant, c'est-à-dire que la densité globale de ladite zone est 65% ou moins de la densité d'un bloc solide de la même matière présentant les mêmes dimensions. Cette densité relative peut avantageusement être au maximum 50% ou même au maximum 30%. According to the invention, said oscillating mass comprises at least one porous zone having a relative density less than or equal to 50% of the density of the material constituting it, that is to say that the overall density of said zone is 65% or less of the density of a solid block of the same material having the same dimensions. This relative density can advantageously be at most 50% or even at most 30%.

[0011] En agençant une ou plusieurs zones poreuses dans le support et/ou dans la partie périphérique, les propriétés mécaniques et dynamiques peuvent être optimisées selon les besoins du constructeur, notamment en conférant une optimisation du balourd, du poids total et de la rigidité de la masse. [0011] By arranging one or more porous zones in the support and/or in the peripheral part, the mechanical and dynamic properties can be optimized according to the needs of the manufacturer, in particular by conferring an optimization of the unbalance, the total weight and the rigidity mass.

[0012] Avantageusement, le support peut comporter une ou plusieurs desdites zone(s) poreuse(s) et peut même être constitué entièrement par une dite zone poreuse. Dans ce cas, le poids du support peut être minimisé tout en gardant une rigidité voulue. [0012] Advantageously, the support may comprise one or more of said porous zone(s) and may even consist entirely of a said porous zone. In this case, the weight of the support can be minimized while maintaining a desired rigidity.

[0013] Alternativement, ledit support peut comporter au moins une dite zone poreuse et au moins une partie pleine, ladite au moins une partie pleine pouvant par exemple être superposée (c'est-à-dire empilée dans l'épaisseur du support) ou juxtaposée (c'est-à-dire agencée côte à côte dans le plan du support) à ladite zone poreuse. Ces options confèrent un grand nombre de possibilités de conception. Dans le cas où une partie pleine est superposée à une dite zone poreuse, cette dernière peut être cachée du porteur et donc rendue invisible. [0013] Alternatively, said support may comprise at least one said porous zone and at least one solid part, said at least one solid part being able for example to be superposed (that is to say stacked in the thickness of the support) or juxtaposed (that is to say arranged side by side in the plane of the support) to said porous zone. These options provide a large number of design possibilities. In the case where a solid part is superimposed on a so-called porous zone, the latter can be hidden from the wearer and therefore made invisible.

[0014] Avantageusement, ladite zone poreuse peut être agencée pour conférer à ladite masse oscillante un balourd autour dudit axe de rotation. À cet effet, ladite zone peut se situer dans la partie périphérique et/ou dans le support afin d'alléger la masse sur l'un de ses côtés et ainsi de créer le balourd. Par exemple, la partie périphérique peut être annulaire et peut comporter au moins une dite zone poreuse. [0014] Advantageously, said porous zone can be arranged to give said oscillating mass an imbalance around said axis of rotation. For this purpose, said zone can be located in the peripheral part and/or in the support in order to lighten the mass on one of its sides and thus to create the unbalance. For example, the peripheral part can be annular and can comprise at least one so-called porous zone.

[0015] Dans une variante, ladite au moins une dite zone poreuse (ou au moins une dite zone poreuse parmi plusieurs) peut comporter de la matière frittée. Dans un tel cas, ladite zone poreuse peut être fabriquée par frittage sous pression d'une poudre. [0015] In a variant, said at least one said porous zone (or at least one said porous zone among several) may comprise sintered material. In such a case, said porous zone can be manufactured by sintering a powder under pressure.

[0016] Alternativement, ladite zone poreuse comporte une structure comprenant une pluralité de cellules unitaires répétées, dans lequel cas au moins ladite zone poreuse peut être fabriquée par fabrication additive, c'est-à-dire qu'au moins une dite zone poreuse est ainsi fabriquée ou la masse entière est ainsi fabriquée de façon monobloc. [0016] Alternatively, said porous zone comprises a structure comprising a plurality of repeated unit cells, in which case at least said porous zone can be manufactured by additive manufacturing, that is to say at least one said porous zone is thus manufactured or the entire mass is thus manufactured in one piece.

[0017] Avantageusement, le procédé de fabrication de la masse peut comprendre des étapes de : détermination du niveau d'activité physique du porteur, par exemple au moyen d'une questionnaire, d'essais ou de mesures ; dimensionnement de la masse oscillante, en fonction des résultats de l'étape de détermination, réalisation de la masse oscillante au moins partiellement par fabrication additive en fonction des dimensions déterminées lors de l'étape de dimensionnement.[0017] Advantageously, the process for manufacturing the mass may comprise steps of: determination of the level of physical activity of the wearer, for example by means of a questionnaire, tests or measurements; sizing of the oscillating weight, depending on the results of the determination step, production of the oscillating weight at least partially by additive manufacturing according to the dimensions determined during the dimensioning step.

[0018] Ce faisant, des masses oscillantes adaptées au niveau d'activité physique du porteur peuvent être réalisées, ce qui assure qu'un remontage optimal peut être assuré sans trop remonter le ressort moteur. Un tel remontage excessif risque d'abimer la bride de ce dernier, et est donc à éviter. [0018] In doing so, oscillating weights adapted to the level of physical activity of the wearer can be produced, which ensures that optimum winding can be ensured without winding the mainspring too much. Such excessive winding risks damaging the flange of the latter, and is therefore to be avoided.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

[0019] 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 : Fig. 1a est une vue schématique en plan d'une première masse oscillante selon l'invention ; Fig. 1b est une vue schématique en coupe selon la ligne A-A de la figure 1a; Fig. 2 est une vue schématique d'une matière poreuse stochastique ; Fig. 3a et 3b représentent deux exemples de matières poreuses non stochastiques qui peuvent être fabriquées par fabrication additive ; Fig. 4 est une vue schématique d'une cellule unitaire de la structure de la figure 3b ; Fig. 5 est une vue schématique en coupe d'une variante d'une masse oscillante selon l'invention ; Fig. 6 à 11 sont des vues schématiques en plan de plusieurs variante supplémentaires de masses oscillantes selon l'invention.Other details of the invention will appear more clearly on reading the description which follows, given with reference to the appended drawings in which: Fig. 1a is a schematic plan view of a first oscillating weight according to the invention; Fig. 1b is a schematic sectional view along line A-A of Figure 1a; Fig. 2 is a schematic view of a stochastic porous material; Fig. 3a and 3b represent two examples of non-stochastic porous materials which can be manufactured by additive manufacturing; Fig. 4 is a schematic view of a unit cell of the structure of Figure 3b; Fig. 5 is a schematic sectional view of a variant of an oscillating mass according to the invention; Fig. 6 to 11 are schematic plan views of several additional variants of oscillating weights according to the invention.

Modes de réalisation de l'inventionEmbodiments of the Invention

[0020] Les figures 1a et 1b illustrent schématiquement une masse oscillante 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention. Cette masse oscillante 1 constitue un rotor destiné à être intégré dans une montre bracelet de façon connue. Ce faisant, la masse 1 est en liaison cinématique avec un ressort moteur ou une génératrice électrique afin de lui fournir de l'énergie pour son entraînement suite à des mouvements du poignet du porteur. Figures 1a and 1b schematically illustrate an oscillating mass 1 according to a first embodiment of the invention. This oscillating mass 1 constitutes a rotor intended to be integrated into a wristwatch in a known manner. In doing so, the mass 1 is in kinematic connection with a mainspring or an electric generator in order to supply it with energy for its drive following movements of the wearer's wrist.

[0021] La masse 1 de la figure 1 comporte une partie périphérique 3 de forme annulaire, reliée à un moyeu 5 par l'intermédiaire d'un support 7 comportant des bras, qui peuvent présenter n'importe quelle forme souhaitée. Alternativement, le support peut être plein. Le moyeu 5 est agencé pour être fixé sur une partie mobile d'un roulement à billes de manière connue, par exemple par l'intermédiaire d'un chassage, rivage, collage, soudage ou similaire. The mass 1 of Figure 1 comprises a peripheral part 3 of annular shape, connected to a hub 5 via a support 7 comprising arms, which can have any desired shape. Alternatively, the support can be solid. The hub 5 is arranged to be fixed on a moving part of a ball bearing in a known manner, for example by means of driving in, shore, gluing, welding or the like.

[0022] Dans ce mode de réalisation, la partie périphérique 3 présente une hauteur h perpendiculaire au plan de la figure 1 qui est supérieure à celle du support 7 et est faite en une matière présentant une densité relativement élevée, tel que de l'or, du laiton, de l'acier ou similaire. La partie périphérique comporte également une zone poreuse 9 qui peut être faite de la même matière que le reste de la masse 1 ou d'une matière différente, par exemple présentant une densité moins élevée. Cette zone poreuse 9 se situe dans une ouverture 3a qui s'étend autour d'une partie, notamment la moitié, de la partie périphérique 3. Puisqu'elle présente une masse inférieure de celle de la zone correspondante de la partie périphérique 3 située sur le côté opposé de l'axe de rotation, elle définit un balourd qui permet à la masse de pivoter lors des mouvements de la montre dans laquelle elle est incorporée. In this embodiment, the peripheral part 3 has a height h perpendicular to the plane of Figure 1 which is greater than that of the support 7 and is made of a material having a relatively high density, such as gold , brass, steel or the like. The peripheral part also comprises a porous zone 9 which can be made of the same material as the rest of the mass 1 or of a different material, for example having a lower density. This porous zone 9 is located in an opening 3a which extends around a part, in particular half, of the peripheral part 3. Since it has a lower mass than that of the corresponding zone of the peripheral part 3 located on the opposite side of the axis of rotation, it defines an unbalance which allows the mass to pivot during the movements of the watch in which it is incorporated.

[0023] La zone poreuse 9 comporte une structure à pores ouverts, qui peut être stochastique ou non-stochastique. Puisque ces pores sont ouverts, ils sont liés entre eux dans un réseau stochastique (c'est-à-dire aléatoire) ou non stochastique (c'est-à-dire régulier). La densité relative de ladite zone 9 est inférieure ou égale à 50%, c'est-à-dire que la densité globale de ladite zone 9 est inférieure ou égale à 50% de la densité de ladite matière la constituant. De préférence, la zone poreuse présente une densité relative qui est au maximum 30%. [0023] The porous zone 9 comprises an open-pore structure, which can be stochastic or non-stochastic. Since these pores are open, they are linked together in a stochastic (i.e. random) or non-stochastic (i.e. regular) network. The relative density of said zone 9 is less than or equal to 50%, ie the overall density of said zone 9 is less than or equal to 50% of the density of said material constituting it. Preferably, the porous zone has a relative density which is at most 30%.

[0024] Dans le cas d'une structure stochastique, celle-ci peut être formée par frittage conventionnel de particules d'une matière de base, tel qu'un métal en particules, de la céramique ou du verre en particules ou un mélange de telles matières, ou alternativement par un procédé de fabrication d'une mousses métalliques comme ceux décrits dans les documents FR 2 921 281, EP 2 118 328 et similaires. [0024] In the case of a stochastic structure, this can be formed by conventional sintering of particles of a base material, such as particulate metal, particulate ceramic or glass or a mixture of such materials, or alternatively by a method of manufacturing a metal foam such as those described in documents FR 2 921 281, EP 2 118 328 and the like.

[0025] Afin d'obtenir une telle densité relative par frittage, la taille et la forme des particules frittées sont adaptées à cet effet. Par exemple, la publication „The Effect of Particle Shape on Sintering Behavior and Compressive Strength of Porous Alumina“, Miyake et al, Materials 11(7):1137 · July 2018, dévoile l'obtention d'une densité relative de 33.5% pour un échantillon fritté comportant des particules d'alumine sous forme de tiges. Une telle structure est représentée schématiquement sur la figure 2. L'homme du métier n'aura aucun problème à trouver des paramètres de frittage et des particules de base dans la littérature pour obtenir une densité relative à ses besoins. [0025] In order to obtain such a relative density by sintering, the size and shape of the sintered particles are adapted for this purpose. For example, the publication „The Effect of Particle Shape on Sintering Behavior and Compressive Strength of Porous Alumina“, Miyake et al, Materials 11(7):1137 July 2018, reveals the achievement of a relative density of 33.5% for a sintered sample comprising alumina particles in the form of rods. Such a structure is represented schematically in FIG. 2. Those skilled in the art will have no problem finding sintering parameters and basic particles in the literature to obtain a density relative to their needs.

[0026] Avantageusement, les pores définis par les particules ont une taille moyenne d'au moins 3 µm et communiquent entre eux. [0026] Advantageously, the pores defined by the particles have an average size of at least 3 μm and communicate with each other.

[0027] Alternativement, la zone poreuse 9 peut présenter une forme en réseau tridimensionnel régulier, dont la structure est formée d'une répétition de cellules unitaires structurelles selon trois axes orthogonaux. Un grand nombre de telles cellules unitaires structurelles sont connues, comme discutées dans les publications „Design and Analysis of Lattice Structures for Additive Manufacturing“, Beyer & Figueroa, J. Manuf. Sci. Eng 138(12), 121014 (septembre 29, 2016), „Lattice Structures and Functionally Graded Materials Applications in Additive Manufacturing of Orthopedic Implants: A Review“, Mahmoud & Elbestawi, Journal of Manufacturing and Materials Processing, 12 octobre 2017, et autres. [0027] Alternatively, the porous zone 9 may have the shape of a regular three-dimensional network, the structure of which is formed by a repetition of structural unit cells along three orthogonal axes. A large number of such structural unit cells are known, as discussed in the publications „Design and Analysis of Lattice Structures for Additive Manufacturing“, Beyer & Figueroa, J. Manuf. Science. Eng 138(12), 121014 (September 29, 2016), “Lattice Structures and Functionally Graded Materials Applications in Additive Manufacturing of Orthopedic Implants: A Review“, Mahmoud & Elbestawi, Journal of Manufacturing and Materials Processing, October 12, 2017, et al. .

[0028] Les figures 3a et 3b illustrent deux exemples non-limitatifs de telles structures régulières, se basant sur des cellules unitaires cubiques. La structure de la figure 3a présente une densité relative de 55% et donc one porosité de 45%, tandis que celle de la figure 3b présente une densité relative de 35% et une porosité de 65%. Figures 3a and 3b illustrate two non-limiting examples of such regular structures, based on cubic unit cells. The structure of Figure 3a has a relative density of 55% and therefore a porosity of 45%, while that of Figure 3b has a relative density of 35% and a porosity of 65%.

[0029] La figure 4 illustre la cellule unitaire de structure cubique, sa répétition en trois dimensions formant la structure correspondante illustrée sur la figure 3b. Cependant, de nombreuses autres formes de cellules unitaires décrits dans la littérature sont bien entendu possibles, comme par exemple celles dévoilées dans les documents susmentionnés. Des agencements de cellules unitaires plus complexes comprenant par exemple des vides dans la structure ou des combinaisons de cellules unitaires différentes mais compatibles sont également possibles ; dans le cadre de la présente invention, „cellule unitaire“ est à considérer comme représentant au moins une unité structurelle qui est répétée de manière régulière dans ladite zone 9. Figure 4 illustrates the unit cell of cubic structure, its three-dimensional repetition forming the corresponding structure illustrated in Figure 3b. However, many other forms of unit cells described in the literature are of course possible, such as for example those disclosed in the aforementioned documents. More complex unit cell arrangements including for example voids in the structure or combinations of different but compatible unit cells are also possible; in the context of the present invention, "unit cell" is to be considered as representing at least one structural unit which is repeated in a regular manner in said zone 9.

[0030] Avantageusement, la cellule unitaire est répétée au moins trois fois dans l'épaisseur h de la masse 1 afin de fournir suffisamment d'intégrité structurelle, notamment en fléchissement. Le nombre maximum de répétitions de la cellule unitaire dans l'épaisseur h n'est pas limité et peut être choisi en fonction des besoins du constructeur ainsi qu'en fonction de la taille de la cellule unitaire. Par ailleurs, la taille maximum des pores, c'est-à-dire la sphère maximum qui peut être définie à l'intérieur d'un pore, est avantageusement de 1mm ou moins, de préférence 500 µm ou moins, notamment de 200 µm ou moins, ou même de 100 µm ou moins. [0030] Advantageously, the unit cell is repeated at least three times in the thickness h of the mass 1 in order to provide sufficient structural integrity, in particular in bending. The maximum number of repetitions of the unit cell in the thickness h is not limited and can be chosen according to the needs of the constructor as well as according to the size of the unit cell. Furthermore, the maximum size of the pores, that is to say the maximum sphere which can be defined inside a pore, is advantageously 1 mm or less, preferably 500 μm or less, in particular 200 μm or less, or even 100 µm or less.

[0031] Si ladite zone 9 comporte une structure en réseau non-stochastique (c'est-à-dire régulier), elle peut avantageusement être fabriquée par fabrication additive, comme par exemple l'impression 3D, notamment par photolithographie 3D, frittage sélectif par laser („SLS“) etc., mais d'autres procédés connus peuvent également être utilisés. [0031] If said zone 9 comprises a non-stochastic (that is to say regular) lattice structure, it can advantageously be manufactured by additive manufacturing, such as for example 3D printing, in particular by 3D photolithography, selective sintering by laser („SLS“) etc., but other known methods can also be used.

[0032] La réalisation par impression 3D offre également la possibilité de personnaliser la masse oscillante 1. Cette personnalisation peut être esthétique. Elle peut également être dimensionnelle et fonctionnelle. Il est alors possible d'adapter le balourd au porteur client. Par rapport à ce dernier point, le niveau d'activité physique du porteur peut être déterminé sur base d'un questionnaire (durée du porté, activités pratiquées...), déterminé par itération (essai de plusieurs rotors de balourds différents) ou par mesuré à l'aide d'un accéléromètre porté au niveau du poignet pendant un certain temps, par exemple. Suite à cette détermination, la masse oscillante 1 peut être dimensionnée pour l'optimiser, et puis fabriquée. Par exemple, pour un porteur très actif, une masse ayant trop de balourd va trop remonter le ressort de barillet, ce qui usera la bride du ressort comme mentionné ci-dessus. Un tel utilisateur bénéficiera donc d'une masse plus légère présentant un balourd relativement réduit. Dans le cas contraire, un porteur qui est très statique bénéficiera d'une masse oscillante 1 ayant un balourd plus conséquentiel. Ce faisant, l'horloger peut fournir des masses oscillantes 1 parfaitement adaptés aux besoins de l'utilisateur. [0032] The production by 3D printing also offers the possibility of customizing the oscillating weight 1. This customization can be aesthetic. It can also be dimensional and functional. It is then possible to adapt the unbalance to the customer carrier. With regard to this last point, the wearer's level of physical activity can be determined on the basis of a questionnaire (duration of wear, activities carried out, etc.), determined by iteration (testing several different unbalanced rotors) or by measured using an accelerometer worn on the wrist for a certain time, for example. Following this determination, the oscillating mass 1 can be sized to optimize it, and then manufactured. For example, for a very active wearer, a mass with too much unbalance will raise the mainspring too much, which will wear the spring flange as mentioned above. Such a user will therefore benefit from a lighter mass having a relatively reduced unbalance. Otherwise, a wearer who is very static will benefit from an oscillating mass 1 having a more substantial unbalance. In doing so, the watchmaker can provide oscillating weights 1 that are perfectly adapted to the needs of the user.

[0033] Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, la zone poreuse 9 traverse l'entièreté de l'épaisseur de la partie périphérique 3. Cependant, comme illustré sur la figure 5, il est possible d'aménager la zone 9 d'une manière invisible, en aménageant l'ouverture 3a comme trou borgne dans la face de la partie périphérique 3 de la masse qui est destinée à être en regard du mouvement en position de service. In the embodiment illustrated in Figure 1, the porous zone 9 crosses the entire thickness of the peripheral part 3. However, as illustrated in Figure 5, it is possible to arrange the zone 9 invisibly, by arranging the opening 3a as a blind hole in the face of the peripheral part 3 of the mass which is intended to face the movement in the service position.

[0034] La figure 6 illustre encore une autre variante d'une masse oscillante 1 de forme annulaire. Dans cette variante, la partie périphérique 3 comporte une pluralité d'ouvertures 3b agencées par intervalles angulaires réguliers autour de ladite partie 3. Ces ouvertures 3b, qui traversent l'épaisseur de ladite partie 3 mais qui peuvent alternativement être borgnes, sont munies de plots 3c, dont au moins une partie est faite en matière poreuse afin de constituer des „zones poreuses 9“ dans le sens de l'invention. En agençant des plots 3c en matière lourde (tel qu'en or, en acier ou en laiton solide) d'un côté et en matière poreuse quelconque de l'autre côté, on peut définir un balourd adéquat, tout en minimisant la visibilité de la différence entre les plots. Figure 6 illustrates yet another variant of an oscillating mass 1 of annular shape. In this variant, the peripheral part 3 comprises a plurality of openings 3b arranged at regular angular intervals around said part 3. These openings 3b, which pass through the thickness of said part 3 but which can alternatively be blind, are provided with studs 3c, of which at least a part is made of porous material in order to constitute "porous zones 9" in the sense of the invention. By arranging studs 3c in heavy material (such as gold, steel or solid brass) on one side and in any porous material on the other side, it is possible to define an adequate unbalance, while minimizing the visibility of the difference between the plots.

[0035] La figure 7 illustre un deuxième mode de réalisation d'une masse oscillante 1 selon l'invention, qui prend globalement la forme d'un segment. Dans cette variante, le support 7 est plein et est fait entièrement de matière poreuse. Par conséquent, tout le support constitue la „zone poreuse 9“ dans le sens de l'invention. La partie périphérique 3 est à nouveau en matière relativement dense, tel que l'or, l'acier ou du laiton et présente typiquement une hauteur plus élevée que celle du support 7. [0035] Figure 7 illustrates a second embodiment of an oscillating mass 1 according to the invention, which generally takes the form of a segment. In this variant, the support 7 is solid and is made entirely of porous material. Therefore, the entire support constitutes the "porous zone 9" in the sense of the invention. The peripheral part 3 is again made of a relatively dense material, such as gold, steel or brass and typically has a higher height than that of the support 7.

[0036] Dans cette configuration, le support 9 peut être conçu de telle sorte qu'il peut présenter une masse inférieure à un support ajouré de manière conventionnelle (comme par exemple comme mentionné dans le contexte du document EP 2 230 570 susmentionné), tout en conservant une raideur en fléchissement qui est similaire ou même plus élevée. Alternativement, on peut garder une raideur similaire en diminuant la masse du support 7. In this configuration, the support 9 can be designed in such a way that it can have a lower mass than a conventionally perforated support (such as for example as mentioned in the context of the aforementioned document EP 2 230 570), while maintaining a bending stiffness that is similar or even higher. Alternatively, one can keep a similar stiffness by reducing the mass of the support 7.

[0037] La figure 8 représente une variante d'une masse oscillante 1 selon la figure 7, dans laquelle la zone poreuse 9 est cachée par une partie pleine 7a, située côté fond du support 7 (c'est-à-dire orientée côté visible lorsque la montre dans laquelle la masse 1 est intégrée présente un fond transparent) et présentant une densité relative de substantiellement 100% par rapport à la matière la constituant. Cette configuration permet d'optimiser la raideur et l'inertie du support tout en cachant la zone poreuse 9 à l'utilisateur. FIG. 8 represents a variant of an oscillating weight 1 according to FIG. 7, in which the porous zone 9 is hidden by a solid part 7a, located on the bottom side of the support 7 (that is to say oriented visible when the watch in which mass 1 is integrated has a transparent back) and having a relative density of substantially 100% with respect to the material constituting it. This configuration makes it possible to optimize the stiffness and the inertia of the support while hiding the porous zone 9 from the user.

[0038] La figure 9 représente encore une variante d'une masse oscillante selon la figure 7, dans laquelle le moyeu 5 est plein au lieu de poreux, afin de lui conférer une résistance mécanique améliorée. [0038] Figure 9 shows yet another variant of an oscillating weight according to Figure 7, in which the hub 5 is solid instead of porous, in order to give it improved mechanical strength.

[0039] La figure 10 illustre encore une variante d'une masse oscillante selon la figure 7, dans laquelle le moyeu 5 est plein et est lié à la partie périphérique par des bras pleins 7b. Les interstices entre ces derniers sont remplis par une matière poreuse afin de constituer une pluralité de zones poreuses 9 dans le sens de l'invention. Cette configuration confère encore plus de possibilités mécaniques et esthétiques. [0039] Figure 10 further illustrates a variant of an oscillating weight according to Figure 7, in which the hub 5 is solid and is linked to the peripheral part by solid arms 7b. The interstices between the latter are filled with a porous material in order to constitute a plurality of porous zones 9 in the sense of the invention. This configuration gives even more mechanical and aesthetic possibilities.

[0040] Dans chacun des cas sus décrits, on peut bien entendu incorporer des inserts supplémentaires dans la partie périphérique 3 afin d'augmenter son inertie, par exemple en prévoyant des blocs ou plots en matière encore plus dense que celle de la partie périphérique 3, comme généralement connu. Il est également possible de laisser des zones vides à l'intérieur ou adjacent aux bords des zones poreuses 9 afin de fournir un effet d'ajourage. In each of the above-described cases, it is of course possible to incorporate additional inserts in the peripheral part 3 in order to increase its inertia, for example by providing blocks or studs of material even denser than that of the peripheral part 3 , as generally known. It is also possible to leave empty areas inside or adjacent to the edges of the porous areas 9 in order to provide an openwork effect.

[0041] À l'oeil nu, les zones poreuses 9 peuvent apparaître peu différentes des parties pleines de la masse 1, ce qui permet d'imprimer un logo, un motif ou similaire au moins partiellement sur la zone poreuse 9. Ce principe est illustré sur la figure 11, qui montre une masse 1 selon la figure 7 munie d'un logo imprimé sur la zone poreuse 9 ainsi que sur la partie périphérique. Bien entendu, le logo peut se situer exclusivement sur l'un ou l'autre de ces souséléments de la masse 1. [0041] To the naked eye, the porous areas 9 may appear little different from the solid parts of the mass 1, which makes it possible to print a logo, a pattern or the like at least partially on the porous area 9. This principle is illustrated in Figure 11, which shows a mass 1 according to Figure 7 provided with a logo printed on the porous area 9 as well as on the peripheral part. Of course, the logo can be located exclusively on one or other of these sub-elements of mass 1.

[0042] En ce qui concerne les procédés de fabrication de telles masses oscillantes, plusieurs possibilités existent. As regards the methods of manufacturing such oscillating weights, several possibilities exist.

[0043] Dans le cas où au moins une zone poreuse 9 présente une structure non stochastique fabriquée par fabrication additive, il est possible de fabriquer la masse 1 en entier par une telle procédé, afin d'obtenir une construction monobloc. Un procédé particulièrement avantageux dans un tel cas est du frittage sélectif par laser, puisqu'il est compatible avec des métaux présentant une densité relativement élevée. In the case where at least one porous zone 9 has a non-stochastic structure manufactured by additive manufacturing, it is possible to manufacture the entire mass 1 by such a process, in order to obtain a one-piece construction. A particularly advantageous method in such a case is selective laser sintering, since it is compatible with metals having a relatively high density.

[0044] Alternativement, il est possible de fabriquer les parties pleines de la masse 1 par usinage ou moulage conventionnel, de les poser sur un support et puis de fabriquer les zones poreuses 9 par fabrication additive en n'importe quelle matière appropriée. Lorsque les zones poreuses 9 sont formées par frittage conventionnel (et non par frittage sélectif par laser ou similaire), les parties pleines fabriquées conventionnellement peuvent être posées dans un moule approprié, et puis un frittage conventionnel peut être effectué afin de former les zones poreuses 9. Alternatively, it is possible to manufacture the solid parts of the mass 1 by machining or conventional molding, to place them on a support and then to manufacture the porous zones 9 by additive manufacturing in any suitable material. When the porous zones 9 are formed by conventional sintering (and not by selective laser sintering or the like), the conventionally manufactured solid parts can be placed in a suitable mold, and then a conventional sintering can be carried out in order to form the porous zones 9 .

[0045] Bien que l'invention ait été décrite ci-dessus en lien avec des modes de réalisations spécifiques, des variantes supplémentaires sont également envisageables sans sortir de la portée de l'invention comme définie par les revendications. Although the invention has been described above in connection with specific embodiments, additional variants are also possible without departing from the scope of the invention as defined by the claims.

[0046] À ce titre, on peut mentionner, par exemple, une variante non illustrée dans laquelle ladite masse oscillante 1 est pivotée à son extérieur de manière connue sur un roulement à billes ou sur des rouleaux. Dans un tel cas, le roulement à billes ou les rouleaux constitue(nt) le palier, et le „support“ 7 est intégré à la partie périphérique 3 afin de la supporter et de coopérer avec le palier. In this regard, mention may be made, for example, of a variant not shown in which said oscillating mass 1 is pivoted on its outside in a known manner on a ball bearing or on rollers. In such a case, the ball bearing or the rollers constitute(s) the bearing, and the “support” 7 is integrated into the peripheral part 3 in order to support it and to cooperate with the bearing.

Claims (14)

1. Masse oscillante (1) pour pièce d'horlogerie, comprenant : – un support (7) agencé pour être monté sur un palier définissant un axe de rotation de ladite masse oscillante (1), – une partie périphérique (3) portée par ledit support (7) et définissant un balourd par rapport audit axe de rotation ; caractérisée en ce que ladite masse oscillante (1) comporte : – au moins une zone poreuse (9) présentant une densité relative inférieure ou égale à 65% de la densité de la matière la constituant.1. Oscillating mass (1) for a timepiece, comprising: – a support (7) arranged to be mounted on a bearing defining an axis of rotation of said oscillating weight (1), – a peripheral part (3) carried by said support (7) and defining an imbalance with respect to said axis of rotation; characterized in that said oscillating mass (1) comprises: – at least one porous zone (9) having a relative density less than or equal to 65% of the density of the material constituting it. 2. Masse oscillante (1) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ledit support (7) comporte au moins une dite zone poreuse (9).2. Oscillating mass (1) according to one of the preceding claims, wherein said support (7) comprises at least one said porous zone (9). 3. Masse oscillante (1) selon la revendication précédente, dans laquelle ledit support (7) est constitué par une dite zone poreuse (9).3. Oscillating weight (1) according to the preceding claim, wherein said support (7) is constituted by a said porous zone (9). 4. Masse oscillante (1) selon la revendication 2, dans laquelle ledit support (7) comporte au moins une dite zone poreuse (9) et au moins une partie pleine (7a ; 7b).4. Oscillating weight (1) according to claim 2, wherein said support (7) comprises at least one said porous zone (9) and at least one solid part (7a; 7b). 5. Masse oscillante (1) selon la revendication 4, dans laquelle ladite partie pleine (7a) est superposée à au moins une dite zone poreuse dans l'épaisseur dudit support (7).5. Oscillating weight (1) according to claim 4, wherein said solid part (7a) is superimposed on at least one said porous zone in the thickness of said support (7). 6. Masse oscillante (1) selon la revendication 4, dans laquelle ladite partie pleine (7b) est juxtaposée à au moins une dite zone poreuse (9) dans le plan dudit support (7).6. Oscillating weight (1) according to claim 4, wherein said solid part (7b) is juxtaposed with at least one said porous zone (9) in the plane of said support (7). 7. Masse oscillante (1) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle ladite partie périphérique (3) est en arc de cercle.7. Oscillating mass (1) according to one of the preceding claims, wherein said peripheral part (3) is in the form of an arc of a circle. 8. Masse oscillante (1) selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle ladite zone poreuse (9) est agencée pour conférer à ladite masse oscillante (1) un balourd autour dudit axe de rotation.8. Oscillating mass (1) according to one of claims 1 to 6, wherein said porous zone (9) is arranged to give said oscillating mass (1) an imbalance around said axis of rotation. 9. Masse oscillante (1) selon la revendication précédente, dans laquelle ladite partie périphérique (3) est annulaire et comporte au moins une dite zone poreuse (9).9. Oscillating weight (1) according to the preceding claim, wherein said peripheral part (3) is annular and comprises at least one said porous zone (9). 10. Masse oscillante (1) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le support (7) et la partie périphérique (3) sont monoblocs.10. Oscillating weight (1) according to one of the preceding claims, wherein the support (7) and the peripheral part (3) are integral. 11. Masse oscillante (1) selon l'une des revendications 1 à 10, dans laquelle ladite zone poreuse (9) comporte une structure comprenant une pluralité de cellules unitaires répétées.11. Oscillating mass (1) according to one of claims 1 to 10, wherein said porous zone (9) comprises a structure comprising a plurality of repeated unit cells. 12. Procédé de fabrication d'une masse oscillante (1) selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel au moins ladite zone poreuse (9) est fabriquée par fabrication additive.12. A method of manufacturing an oscillating weight (1) according to one of claims 1 to 11, wherein at least said porous zone (9) is manufactured by additive manufacturing. 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : – détermination du niveau d'activité physique du porteur, – dimensionnement de la masse oscillante (1), en fonction des résultats de ladite étape de détermination, – réalisation de la masse oscillante (1) au moins partiellement par fabrication additive en fonction des dimensions déterminées lors de l'étape de dimensionnement.13. Method according to claim 12, characterized in that it comprises the following steps: – determination of the level of physical activity of the wearer, – sizing of the oscillating mass (1), according to the results of said determination step, – production of the oscillating mass (1) at least partially by additive manufacturing according to the dimensions determined during the dimensioning step. 14. Procédé de fabrication d'une masse oscillante (1) selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel au moins ladite zone poreuse (9) est fabriquée par frittage d'une poudre.14. A method of manufacturing an oscillating weight (1) according to one of claims 1 to 10, wherein at least said porous zone (9) is manufactured by sintering a powder.
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