CH716414A2 - Mouvement horloger comprenant un élément tournant muni d'une structure aimantée ayant une configuration périodique. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un mouvement horloger comprenant un mécanisme, tel un échappement magnétique, formé par un élément tournant (6A), tel une roue d'échappement magnétique, muni d'une structure aimantée annulaire (12A) présentant une variation angulaire d'au moins un paramètre physique définissant cette structure aimantée annulaire, et par un premier ensemble d'éléments magnétiques qui est constitué d'un élément magnétique fonctionnel (18), tel une ancre magnétique, ou d'une pluralité d'éléments magnétiques fonctionnels, ce premier ensemble d'éléments magnétiques étant non solidaire en rotation dudit élément tournant et ayant avec la structure aimantée annulaire globalement une première interaction magnétique qui engendre sur ledit élément tournant un premier couple magnétique parasite. Le mouvement horloger comprend en outre un deuxième ensemble d'éléments magnétiques qui est constitué d'un élément magnétique de compensation (32), tel une goupille magnétique de compensation, ou d'une pluralité d'éléments magnétiques de compensation n'appartenant à aucun mécanisme du mouvement horloger, ce deuxième ensemble d'éléments magnétiques étant non solidaire en rotation dudit élément tournant et ayant avec la structure aimantée annulaire globalement une deuxième interaction magnétique qui engendre sur ledit élément tournant un deuxième couple magnétique parasite. Le deuxième ensemble d'éléments magnétiques est agencé relativement au premier ensemble d'éléments magnétiques de manière que la valeur absolue maximale du couple résultant de l'addition des premier et deuxième couples magnétiques parasites est inférieure à la valeur absolue maximale du premier couple magnétique parasite.

Description

Description

Domaine technique

[0001] L'invention concerne les mouvements horlogers munis d'au meins un element tournant participant ä au meins un Systeme magnetique du mouvement horloger, cet element tournant etant muni d'une structure aimantee annulaire presentant une Variation angulaire d'au meins un parametre physique qui la definit.

[0002] Par 'element tournant', en comprend un element agence dans le mouvement horloger de maniere ä pouvoir subir une certaine rotation, dans un sens donne ou dans les deux sens. Ainsi, cette expression s'applique par exemple autant ä une roue d'echappement qu'ä un balancier.

Arriere-plan technologique

[0003] Divers mouvements horlogers comprenant au moins un Systeme magnetique intervenant dans le fonctionnement du mouvement horloger sont connus de l'art anterieur. On connait notamment des mouvements horlogers equipes d'un echappement magnetique forme par un Systeme magnetique auquel participent au moins un aimant porte par une ancre et au moins un aimant porte par une roue d'ancre. De tels echappements magnetiques sont notamment decrits dans les documents EP_2887157, EP_3128379, EP_3128379, EP_3208667, EP 3217227 et CH_712154. On connait aussi des mouvements horlogers ayant un echappement magnetique sans arretoir dont une partie du Systeme magnetique est portee par le resonateur mecanique du mouvement horloger et l'autre partie est portee par une roue d'echappement. De tels mouvements horlogers sont notamment decrits dans les documents CH_709031 et CH_713070.

Resume de l'invention

[0004] Lorsqu'un element tournant Supporte une structure aimantee annulaire et que cette derniere presente une Variation angulaire d'au moins un parametre physique qui la definit, les inventeurs ont observe que, en presence d'au moins une partie ferromagnetique situees notamment ä la peripherie de l'element tournant, non seulement cette partie ferromagnetique exerce une attraction radiale sur la structure aimantee annulaire, de Sorte qu'une force de frottement parasite est engendree dans les paliers de l'arbre de l'element tournant, mais en plus l'element tournant est soumis ä un couple magnetique parasite variant en fonction de la Position angulaire de l'element tournant. Un tel couple magnetique parasite perturbe le bon fonctionnement du Systeme magnetique auquel participe l'element tournant, en particulier dans le cas d'un echappement magnetique ayant une roue d'echappement du type de l'element tournant susmentionne.

[0005] Ayant mis en lumiere ce probleme technique additionnel, les inventeurs ont cherche une solution technique. La premiere pensee qui vient ä l'esprit est de supprimer les elements magnetiques (aimants et elements en materiaux ferromagnetiques) ä proximite de l'element tournant ou de les eloigner suffisamment de ce dernier pour rendre negligeable leur interaction avec la structure aimantee annulaire. Cependant, il n'est souvent pas aise de changer les materiaux selectionnes pour les divers elements et composants du mouvement horloger. Ainsi, bien qu'on connaisse des materiaux non ferromagnetiques pour fabriquer des axes / arbres d'elements tournants, il est parfois preferable pour d'autres raisons techniques ou pour des questions de coüts de fabrication de conserver notamment l'acier pour de tels axes / arbres. Ensuite, il n'est souvent pas possible d'eloigner les elements magnetiques dans l'environnement de l'element tournant en question sans modifier la conception du mouvement horloger. Par exemple, une ancre magnetique ayant un axe en acier doit rester ä la peripherie de la roue d'echappement magnetique ä laquelle cette ancre magnetique est associee. Ainsi, les inventeurs ont decide de chercher une solution technique pour resoudre le probleme technique particulier, ä savoir la manifestation d'un couple magnetique perturbateur, qui ne necessite ni de devoir changer la nature d'elements magnetiques dans l'environnement d'un element tournant muni d'une structure aimantee presentant une Variation angulaire d'au moins un parametre physique, ni de devoir modifier la conception du mouvement horloger, c'est-ä-dire ses diverses partiesfonctionnelles et leur interactions.

[0006] A cet effet, la presente invention concerne un mouvement horloger comprenant un mecanisme forme par un element tournant, muni d'une structure aimantee annulaire presentant une Variation angulaire d'au moins un parametre physique qui la definit, et par un premier ensemble d'elements magnetiques qui est constitue d'un element magnetique fonctionnel ou d'une pluralite d'elements magnetiques fonctionnels, ce premier ensemble d'elements magnetiques etant non solidaire en rotation de l'element tournant et ayant avec la structure aimantee annulaire globalement une premiere interaction magnetique qui engendre sur l'element tournant un premier couple magnetique parasite. Le mouvement horloger comprend en outre un deuxieme ensemble d'elements magnetiques qui est constitue d'un element magnetique de compensation ou d'une pluralite d'elements magnetiques de compensation n'appartenant ä aucun mecanisme du mouvement horloger, ce deuxieme ensemble d'elements magnetiques etant non solidaire en rotation de l'element tournant et ayant avec la structure aimantee annulaire globalement une deuxieme interaction magnetique qui engendre sur l'element tournant un deuxieme couple magnetique parasite. Le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est agence relativement au premier ensemble d'elements magnetiques de maniere que la valeur absolue maximale du couple resultant de l'addition du premier couple magnetique parasite avec le deuxieme couple magnetique parasite est inferieure ä la valeur absolue maximale du premier couple magnetique parasite.

[0007] Selon un mode de realisation principal, le premier couple magnetique parasite en fonction de la Position angulaire de l'element tournant definit une premiere courbe du type sinusoidal presentant une periode angulaire egale ä 3607N avec N etant un nombre entier superieur ä un (N > 1). De plus, le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est agence relativement au premier ensemble d'elements magnetiques de maniere que le deuxieme couple magnetique parasite en fonction de la position angulaire de l'element tournant definit une deuxieme courbe du type sinusoidal presentant egalement ladite periode angulaire, et de maniere que les premier et deuxieme couples magnetiques parasites presentent entre eux un dephasage angulaire sensiblement egal ä 180°.

[0008] Selon un mode de realisation ameliore, le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est constitue de K Elements magnetiques de compensation ou K groupes d'elements magnetiques de compensation presentant sensiblement une meme configuration, K etant un nombre entier superieur ä un (K>1). Les K Elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation sont agences de maniere que K couples magnetiques parasites, engendres sur l'element tournant respectivement par ces K Elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation, presentent relativement au premier couple magnetique parasite respectivement K dephasages angulaires qui sont respectivement egaux ä sensiblement J-3607(K+1) avec J etant un nombre entier allantde un jusqu'ä K, soit J = 1, K.

[0009] Grace aux caracteristiques de l'objet de l'invention, on diminue donc le couple magnetique parasite global, qui s'exerce par au moins un Element magnetique fonctionnel sur l'element tournant muni d'une structure aimantee annulaire, en ajoutant dans l'espace environnant de cet Element tournant au moins un Element magnetique de compensation.

[0010] Dans un mode de realisation avantageux oü le nombre entier K est prevu egal ä deux (K = 2), la structure aimantee annulaire est configuree et l'element magnetique de compensation est agence de maniere que la valeur absolue maximale dudit couple resultant est inferieure ä 15% de la valeur maximale du premier couple magnetique parasite.

Breve description des figures

[0011] L'invention sera decrite ci-apres de maniere plus detaillee ä l'aide des dessins annexes, donnes ä titre d'exemplesnullement limitatifs, dans lesquels :

- La Figure 1 est un vue partielle et simplifiee d'un mouvement horloger mecanique muni d'un Echappement magnetiquedivulgue dans le document EP_3208667,

- La Figure 2 est une coupe transversale d'un Echappement magnetique du type divulgue dans le documentEP_3208667,

- La Figure 3 est une vue partielle, en coupe horizontale, de l'echappement magnetique de la Figure 2,

- La Figure 4 montre la courbe d'un couple perturbateur engendre par Taxe magnetique de l'ancre sur la roue d'echappement en fonction de la position angulaire de cette derniere avec l'echappement magnetique des Figures 2 et 3,

- La Figure 5 montre partiellement un premier mode de realisation d'un mouvement mecanique selon l'invention,

- La Figure 6 montre une courbe d'un couple perturbateur restant qui s'exerce sur la roue d'echappement en fonctionde sa position angulaire dans le premier mode de realisation,

- La Figure 7 montre partiellement un deuxieme mode de realisation d'un mouvement mecanique selon l'invention,

- Les Figures 8A et 8B montrent respectivement les deux courbes de couples perturbateurs engendres, en fonction dela position angulaire de la roue d'echappement, individuellement par Taxe de l'ancre et Taxe d'un mobile intermediaire sur la roue d'echappement dans le deuxieme mode de realisation,

- La Figure 8C montre un couple perturbateur exerce globalement par les Elements magnetiques fonctionnels que sontTaxe de l'ancre et Taxe du mobile intermediaire sur la roue d'echappement dans le deuxieme mode de realisation,

- La Figure 8D montre le couple perturbateur restant qui s'exerce sur la roue d'echappement en fonction de sa positionangulaire dans le deuxieme mode de realisation,

- La Figure 9 montre partiellement un troisieme mode de realisation d'un mouvement mecanique selon l'invention,

- La Figure 10 montre le couple perturbateur restant qui s'exerce sur la roue d'echappement en fonction de sa positionangulaire dans le troisieme mode de realisation.

- La Figure 11 montre partiellement un quatrieme mode de realisation d'un mouvement mecanique selon l'invention, et

- La Figure 12 montre le couple perturbateur residuel qui s'exerce sur la roue d'echappement en fonction de sa positionangulaire dans le quatrieme mode de realisation.

Description dEtaillEe de l'invention

[0012] En reference aux Figures 1 ä 4, on decrira ci-apres un mouvement horloger mecanique 2 de l'art anterieur pourmieux mettre en lumiere le probleme technique pose par un tel mouvement horloger qui est muni d'un balancier 4 et d'un Echappement magnetique forme par une ancre magnetique 8 et une roue d'echappement referencee 6 dans la Variante de la Figure 1, respectivement 6A dans la Variante des Figures 2 et 3. L'ancre magnetique est munie de deux palettes magnetiques 9, 10 agencees aux extremites libres de deux bras.

[0013] Dans la Variante de la Figure 1, la roue d'echappement 6 comprend un support amagnetique 11 sur lequel est agencee une couche aimantee structuree 12 qui forme ä eile seule une structure aimantee annulaire de la roue d'echappement. Cette couche aimantee structuree presente une piste aimantee 14 qui entoure l'arbre 20 de la roue d'echappe

ment seien un trace generalement circulaire mais avec des portions convexes 14a, c'est-ä-dire sortantes, et des portionsconcaves 14b, c'est-ä-dire entrantes. De plus, la couche aimantee structuree 12 presente des plages aimantees externes16 et des plages aimantees internes 17 qui sont situees respectivement des deux cötes de la piste aimantee 14 et qui definissent des barrieres magnetiques pour les palettes magnetiques de l'ancre 8. Le fonctionnement d'un tel echappement magnetique est decrit dans les documents cites precedemment dans l'arriere-plan technologique, de Sorte qu'on sereferera ä ces documents pour le connaltre.

[0014] Dans la Variante des Figures 2 et 3, la roue d'echappement 6A comprend deux couches aimantees structurees 12A et 12B qui sont chacune identiques ä la couche 12 de la Figure 1 et qui sont agencees axialement l'une en regard de l'autre avec les plages 16 et 17 de la couche 12A superposees aux plages correspondantes de la couche 12B. Les deux couches 12A et 12B sont agencees sur deux Supports respectifs 11A et 11B, en materiau amagnetique, qui sont montes fixement sur l'arbre 20, lequel comporte un pignon 22 d'entralnement de la roue d'echappement 6A. Les deux couches aimantees structurees sont situees du cöte d'un espace intermediaire defini par les deux Supports 11A, 11B et dans lequel penetre les deux extremites respectives des deux bras de l'ancre 8, de maniere ä permettre une interaction magnetique des palettes magnetiques de l'ancre avec les deux couches 12A et 12B. Les deux couches aimantees structurees 12A, 12B forment ensemble une structure aimantee annulaire de la roue d'echappement magnetique 6A. Les deux couches 12A, 12B ont chacune une epaisseur constante, de Sorte que la structure aimantee annulaire a aussi axialement une epaisseur constante.

[0015] Comme indique dans le resume de l'invention, pour diverses raisons, Taxe 18 de l'ancre est prevu ici en materiau ferromagnetique. De maniere generale, dans le cadre de l'invention, on considere un mouvement horloger comprenant un mecanisme forme par un element tournant, muni d'une structure aimantee annulaire presentant une Variation angulaire d'au moins un parametre physique definissant cette structure aimantee annulaire, et par un premier ensemble d'elements magnetiques qui est constitue d'au moins un element magnetique fonctionnel, ce premier ensemble d'elements magnetiques etant non solidaire en rotation de l'element tournant et ayant globalement une premiere interaction magnetique avec la structure aimantee annulaire. Dans les exemples consideres dans la description detaillee de l'invention, l'element tournant est une roue d'echappement magnetique. Cependant, l'element tournant peut etre un autre composant, notamment un balancier. Ensuite, dans les exemples consideres, le premier ensemble d'elements magnetiques est constitue d'au moins un axe en materiau ferromagnetique, en particulier de faxe de l'ancre associee ä la roue d'echappement et/ou de Taxe d'un mobile intermediaire situe ä proximite de cette roue et formant un rouage qui transmet le couple d'un barillet ä la roue d'echappement. On comprendra que l'invention ne se limite pas aux seuls axes en materiaux ferromagnetiques, mais qu'elle s'applique ä tout autre element magnetique susceptible d'etre agence ä la peripherie immediate de l'element tournant en question, en particulier d'une roue d'echappement magnetique, et de presenter une interaction magnetique significative avec sa structure aimantee annulaire. Par 'element magnetique', on comprend un aimant, un element ferromagnetique ou une combinaison des deux.

[0016] On remarquera que dans la Variante consideree aux Figures 2 et 3, essentiellement deux parametres physiques de la structure aimantee annulaire presentent une Variation angulaire, ä savoir la largeur radiale de chaque couche aimantee structuree 12A, 12B et la distance moyenne de chaque couche aimantee structuree ä Taxe de rotation 21 de la roue d'echappement 6A. Les variations angulaires de la largeur radiale et de la distance moyenne ä Taxe de rotation des deux couches 12A, 12B, et donc de la structure aimantee annulaire, sont periodiques de Sorte que la structure aimantee annulaire presente une periode angulaire egale ä 3607N avec N etant un nombre entier superieur ä un (N > 1). En particulier, dans la Variante consideree, la structure aimantee annulaire presente une periode angulaire PA egale ä 3607N avec N = 6, soit une periode angulaire de 60° ou n/3 [rad],

[0017] L'axe ferromagnetique 18 forme un corps de revolution de Sorte que le volume de matiere magnetique qu'il definit reste invariant quelle que soit la position angulaire de l'ancre 8. Ainsi, la premiere interaction magnetique entre Taxe magnetique 18 et la structure aimantee annulaire 12A-12B de la roue 6A engendre sur cette roue, du fait qu'elle comprendune structure aimantee annulaire periodique, un premier couple magnetique parasite qui ne depend substantiellement que de la position angulaire de la roue 6A et qui varie periodiquement en fonction de la position angulaire de la roue 6A en presentant, dans la Variante consideree, la meme periode angulaire PA, ici 60° ou n/3 [rad], que la structure aimantee annulaire 12A-12B. Une portion de la courbe 30 du premier couple magnetique parasite est donnee ä la Figure 4.

[0018] La courbe 30, bien que ne definissant pas exactement une fonction F(0) = A-sin0, est du type sinusoidal. Par 'courbedu type sinusoidal', on comprend une courbe alternativement positive et negative, avec des valeurs extremes positives qui sont proches, normalement identiques mais pouvant differer un peu, et des valeurs extremes negatives qui sont proches, normalement identiques mais pouvant differer un peu. Ensuite, les valeurs extremes positives et les valeurs negatives sont, en valeurs absolues, proches les unes des autres, de preference quasi identiques mais elles peuvent differer dans une certaine mesure, par exemple de 10% ä 20%. On peut reconnaitre un caractere periodique ä une teile courbe avec comme periode la distance angulaire entre deux valeurs extremes positives ou, de maniere äquivalente, deux valeurs extremes negatives. Finalement, les deux demi-periodes formant la periode d'une teile courbe peuvent presenter desvaleurs differentes, comme c'est le cas de la courbe 30 ä la Figure 4, bien qu'il soit avantageux que les deux demi-periodesaient sensiblement une meme valeur.

[0019] Dans un premier mode de realisation de l'invention represente ä la Figure 5, le mouvement horloger est semblable ä celui de l'art anterieur decrit precedemment pour ce qui concerne le ou les mecanisme(s) qui le compose(nt) et II

comprend en outre un element magnetique de compensation 32 qui est semblable dans sa forme ä Taxe magnetique 18 ou, plus generalement, configure pour engendrer sur la structure aimantee annulaire, en particulier sur la couche aimantee structuree 12A qui la forme, un couple ayant sensiblement une meme intensite que celle du couple engendre par Taxe 18 (Figure 4). Cet element magnetique de compensation 32 est forme ici par une goupille magnetique, agencee ä la Peripherie de la roue d'echappement magnetique et formee par un materiau ferromagnetique, et il est agence de maniere ä presenter un decalage angulaire relativement ä Taxe magnetique, rapporte ä une periode angulaire de la couche aimantee structuree periodique 12A et donc ä la periode angulaire de la structure aimantee annulaire periodique. Un deuxieme couple magnetique parasite engendre par la goupille magnetique 32 definit une courbe semblable ä la courbe 30 de la Figure 4, mais les premier et deuxieme couples magnetiques parasites presentent entre eux un dephasage d'environ 180°, de preference de 180°. Ce dephasage de 180° correspond ä un decalage angulaire entre Taxe magnetique 18 et la goupille magnetique 32 qui est egal ä [(2M-1)/N]-180°, avec N etant le nombre de periodes angulaire de la structureaimantee annulaire, soit N=6 dans l'exemple represente, et M etant un nombre entier positif qui est inferieur ou egal ä N.

[0020] De preference, la goupille magnetique 32 est agencee du cöte diametralement oppose ä Taxe magnetique fonctionnel 18 pour compenser egalement en majeure partie la force d'attraction magnetique exercee par cet axe 18 sur la roue d'echappement 6A. Le couple resultant de l'addition des premier et deuxieme couples magnetiques parasites est represente ä la Figure 6. On observe premierement que la valeur absolue maximale V2 de ce couple resultant est inferieure ä la valeur absolue maximale V1 du premier couple magnetique parasite represente ä la Figure 4. Dans l'exemple traite ici, la valeur absolue maximale V2 du couple resultant est legerement inferieure ä la moitie de la valeur absolue maximale V1 du premier couple magnetique parasite. Ensuite, on observe encore que la courbe 34 du couple resultant presente une periode egale ä la moitie de la periode angulaire PA de la couche aimantee structuree 12A et donc de la structure aimantee annulaire. Ceci se comprend aisement du fait que l'agencement d'un axe de compensation dephase de 180° engendre des configurations magnetiques qui sont identiques pour une rotation d'une demi-periode PA/2 de laroue d'echappement 6A. Si on decompose la courbe 30 en Serie de Fourier, l'addition de deux telles courbes dephasees de 180° annule l'harmonique de rang n = 1 (aussi nommee la fondamentale), mais on double l'harmonique de rang n=2 qui presente une periode egale ä la moitie de la periode de la fondamentale, cette derniere periode etant egale ä la periode PA de la courbe 30 du premier couple magnetique parasite.

[0021] De maniere generale, le mouvement horloger comprend un deuxieme ensemble d'elements magnetiques qui est constitue d'un element magnetique de compensation ou d'une pluralite d'elements magnetiques de compensation n'appartenant ä aucun mecanisme du mouvement horloger, ce deuxieme ensemble d'elements magnetiques etant non solidaire en rotation de l'element tournant et ayant avec la structure aimantee annulaire globalement une deuxieme interaction magnetique qui engendre sur l'element tournant un deuxieme couple magnetique parasite. Selon l'invention, le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est agence relativement au premier ensemble d'elements magnetiques de maniere que la valeur absolue maximale du couple resultant de l'addition des premier et deuxieme couples magnetiques parasites est inferieure ä la valeur absolue maximale du premier couple magnetique parasite.

[0022] Dans un mode de realisation principal, auquel correspond le premier mode de realisation decrit avant, le premier couple magnetique parasite en fonction de la position angulaire de l'element tournant definit une premiere courbe du type sinusoTdal presentant une periode angulaire egale ä 360°/N, avec N etant un nombre entier superieur ä un (N > 1). Ensuite, le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est agence relativement au premier ensemble d'elements magnetiques de maniere que le deuxieme couple magnetique parasite en fonction de la position angulaire dudit element tournant definit une deuxieme courbe du type sinusoTdal presentant egalement ladite periode angulaire, et de maniere que les premier et deuxieme couples magnetiques parasites presentent entre eux un dephasage angulaire sensiblement egal ä 180°.

[0023] En reference aux Figures 7 et 8A ä 8D, on decrira un deuxieme mode de realisation correspondant egalement au mode de realisation principal susmentionne. Le mouvement horloger, represente partiellement ä la Figure 7, comprend une roue d'echappement magnetique 36 munie d'une structure aimantee annulaire formee, comme ä la Figure 2, de deux couches aimantees structurees dont seule la couche inferieure 38A apparait ä la Figure 7. La roue d'echappement comprend un arbre 20 et un support amagnetique 40 portant la couche aimantee inferieure 38A. Cette roue d'echappement est agencee pour tourner autour d'un axe de rotation 21. Elle est associee ä une ancre magnetique 8A, laquelle est formee par un axe magnetique 18A et deux bras amagnetiques, representes en traits interrompus, qui portent ä leurs extremites libres respectivement deux palettes aimantees 9, 10. La couche aimantee structuree 38A et la structure aimantee annulaire formee par cette couche aimantee structuree different de la couche 12 A et de de la structure aimantee annulaire de la Figure 5 par une nouvelle configuration.

[0024] La structure aimantee annulaire formee de la couche aimantee structuree 38A ou de deux telles couches superposees, comme represente ä la Figure 2, definit des barrieres magnetiques 17A pour l'ancre magnetique qui sont decalees angulairement de la periode angulaire PA. On remarquera que seules des plages aimantees internes 17A ont ete prevues dans la Variante avantageuse consideree. La couche 38A presente une epaisseur constante et definit une piste aimantee 14A presentant une largeur radiale variable. De preference, la structure aimantee annulaire est configuree de maniere que son profil exterieur est sensiblement circulaire et continu, comme dans le cas de la Variante avantageuse de la Figure 7. Par 'profil exterieur circulaire', dans le cas d'une structure ayant deux couches aimantees structurees, on comprend que chaque couche presente un profil exterieur qui est sensiblement circulaire. Dans ce cas, de preference, les diametres des deux couches aimantees structurees sont egaux, de Sorte que les profils exterieurs de ces deux couches

definissent uns surface geometrique cylindrique. Un tel agencement de la structure aimantee annulaire permet, d'une part, de diminuer le premier couple magnetique parasite engendre par le ou les elements magnetiques fonctionnels ä la Peripherie de la roue d'echappement 36 et, d'autre part, de diminuer le rapport entre la valeur absolue maximale du couple resultant (de l'addition du premier couple magnetique parasite et du couple magnetique parasite engendre par la goupille de compensation) et celle du premier couple magnetique parasite.

[0025] Le deuxieme mode de realisation se distingue du premier encore par le fait que deux elements magnetiques fonctionnels ä la peripherie directe de la roue d'echappement sont consideres ici, ä savoir Taxe magnetique 18A de l'ancre 8A et Taxe magnetique 42 d'un mobile intermediaire formant un rouage entre la roue d'echappement et un barillet du mouvement horloger et engrenant avec le pignon de la roue d'echappement. Aux Figures 8A et 8B sont representes les couples magnetiques individuels qui sont engendres respectivement par les deux axes magnetiques 18A et 42 (au moins partiellement en materiau ferromagnetique). A la Figure 8C est representee la courbe 44 du premier couple magnetique parasite engendre globalement par les elements magnetiques fonctionnels, autres que les palettes magnetiques de l'ancre, qui se trouvent ä proximite de la structure aimantee annulaire de la roue d'echappement 36. On constate que les couples magnetiques individuels presentent des courbes periodiques avec la periode angulaire PA de la structure aimantee annulaire, cette periode angulaire PA etant egale ä 30°, soll 3607N avec N=12 correspondant au nombre de periodes angulaires de la structure aimantee annulaire de la Figure 7. Ensuite, on constate que le couple magnetique individuel engendre par Taxe 42 est predominant. Finalement, etant donne que les deux axes 18A et 42 presentent entre eux un relativement petit decalage angulaire par rapport ä la periode angulaire PA de la couche aimantee structuree 38A, le premier couple magnetique parasite (Figure 8C) presente une courbe 44 proche de celle de la Figure 8B, egalement avec une periode PA, ces deux courbes presentant un certain dephasage entre elles.

[0026] De preference, la goupille magnetique de compensation 32A est agencee de maniere ä ce que le couple magnetique individuel, constituant le deuxieme couple magnetique parasite, qu'elle exerce sur la roue d'echappement presente un dephasage angulaire de 180° avec le premier couple magnetique parasite, et non avec le couple magnetique individuel de Taxe ferromagnetique 42 (Figure 8B), bien que ce dernier soit largement predominant. Ensuite, etant donne que le premier ensemble d'elements magnetiques, lequel est constitue d'elements magnetiques fonctionnels, comporte deux elements magnetiques fonctionnels, la goupille 32A est dimensionnee de maniere ä optimiser la compensation qu'elle produit, notamment son diametre et/ou sa distance ä Taxe de rotation 21 est/sont ajuste(s) pour que la valeur absolue maximale du deuxieme couple magnetique parasite, engendre par la goupille de compensation 32A, compense au mieux le premier couple magnetique parasite et que le couple resultant, dont la courbe 46 est donnee ä la Figure 8D, de l'addition des premier et deuxieme couples magnetiques parasites ait ainsi la plus petite amplitude possible, c'est-ä-dire la pluspetite valeur absolue maximale possible.

[0027] Grace ä la configuration de la couche aimantee structuree 38A, donc de la structure aimantee annulaire qu'elle forme, et ä l'agencement de la goupille magnetique de compensation 32A, la valeur absolue maximale V4 du couple resultant de l'addition des premier et deuxieme couples magnetiques parasites susmentionnes est inferieure ä 30% de la valeur absolue maximale V3 du premier couple magnetique parasite. En effet, dans l'exemple decrit, on observe que le rapport entre la valeur absolue maximale V4 de la courbe 46 et la valeur absolue maximale V3 de la courbe 44 donne environ 1/5.

[0028] Une amelioration est proposee dans la Variante decrite du deuxieme mode de realisation par le fait que la goupille de compensation 32A est agencee de maniere que sa Position relativement ä Taxe de rotation 21 peut etre ajustee pour regier le dephasage angulaire et/ou la valeur absolue maximale du deuxieme couple magnetique parasite (courbe 44) et ainsi optimiser la courbe du couple resultant (courbe 46), en particulier la valeur absolue maximale V4 de ce couple resultant, c'est-ä-dire diminuer cette valeur absolue maximale ä la plus petite valeur possible. Plus precisement, la goupille32A forme un excentrique que l'horloger pourra tourner ä l'aide d'un outil pour ajuster sa distance ä Taxe de rotation et donc ä la structure aimantee annulaire. Si on desire ne pas varier la Position angulaire de la goupille de compensation, on peut dans une Variante agencer la goupille de compensation dans une Sorte de glissiere radiale. L'homme du metier saura prevoir les moyens necessaires ä l'ajustement de la position radiale et/ou angulaire de cette goupille de compensation.

[0029] En reference aux Figures 9 et 10, on decrira ci-apres un troisieme mode realisation de l'invention. Ce troisiememode de realisation se distingue du premier mode de realisation seulement en ce que l'unique goupille de compensation du deuxieme mode de realisation est remplacee par deux goupilles de compensation 50, 52 semblables ä Taxe magnetique 18 qui constitue ici l'ensemble des elements magnetiques fonctionnels consideres (cet axe magnetique considere peut etre soit Taxe de l'ancre, soit Taxe d'un mobile intermediaire engrenant avec la roue d'echappement 6A). Les deux goupilles de compensation sont agencees de maniere que les deux couples magnetiques individuels qu'elles exercent respectivement sur la roue d'echappement soient dephasees respectivement de 120° et 240° (äquivalent ä -120°) relativement au premiercouple magnetique parasite engendre par Taxe magnetique 18. En d'autres termes, dans le present cas, les deux elements magnetiques de compensation 50, 52 presentent Tun relativement ä l'autre un decalage angulaire dont le reste de la division entiere par la periode angulaire PA est egal ä 360°/(3-N) oü N est le nombre de periode angulaire de la structureaimantee annulaire, soit N=6 dans l'exemple considere. Ensuite, comme ici seul un element magnetique fonctionnel 18 est considere, les deux elements magnetiques de compensation sont agences de maniere ä presenter relativement ä l'element magnetique fonctionnel deux decalages angulaires dont les deux restes de la division entiere de chacun d'eux par la periode angulaire PA sont respectivement egaux ä 36073-N et 72073-N, soit 20° et 40° (ä noter que PA = 60°). De plus, les

deux goupilles magnetiques de compensation 50 et 52 sont agencees de maniere ä repartir le plus regulierement possible ces deux goupilles de compensation et Taxe magnetique 18 autour de Taxe de rotation pour minimiser les frottements dans les paliers de la roue d'echappement dus ä l'attraction magnetique exercee par chacun d'eux sur la structure aimantee annulaire de cette roue.

[0030] A la Figure 10 est donne la courbe 54 du couple resultant exerce globalement par les deux goupilles de compensation et l'element magnetique fonctionnel de la Figure 9. Premierement, on observe que la valeur absolue maximale V5 de la courbe 54 est relativement faible. Elle est inferieure ä 20% de la valeur absolue maximale V1 du premier couple magnetique parasite (voir Figure 4). Ensuite la courbe 54 est periodique et presente une periode angulaire egale au tiers de la periode angulaire PA de la structure aimantee annulaire, soit une periode angulaire egale ä PA/3. On realise ainsi que l'agencement de deux goupilles de compensation, avec les decalages angulaires susmentionnes relativement ä Taxe magnetique 18, engendre un deuxieme couple magnetique parasite qui permet de compenser les deux premieres harmoniques (n=1, 2) de la decomposition en Serie de Fourier du premier couple magnetique parasite engendre par Taxe magnetique fonctionnel. Par contre, la troisieme harmonique est renforcee, raison pour laquelle on obtient une courbe periodique 54 avec une periode egale ä PA/3. Comme la troisieme harmonique (n = 3) presente une relativement faible amplitude, la courbe du couple resultant a une valeur absolue maximale V5 qui est bien inferieure aux valeurs correspondantes V2 et V4 des deux modes de realisation precedents. En prenant la roue d'echappement 36 du deuxieme mode de realisation, on peut encore diminuer cette valeur absolue maximale, comme ceci apparait ä la Figure 12.

[0031] En reference aux Figures 11 et 12, on decrira un quatrieme mode de realisation. Ce quatrieme mode de realisation se distingue du deuxieme mode de realisation en ce que l'unique goupille magnetique de compensation du deuxieme mode de realisation est remplace ici par deux goupilles magnetiques de compensation 32B et 32C qui sont agencees de maniere äquivalente au troisieme mode de realisation. On est donc dans un cas oü le premier ensemble d'elements magnetiques comprend une pluralite d'elements magnetiques fonctionnels, soit deux axes magnetiques dans la Variante decrite, et le deuxieme ensemble d'elements magnetiques comprend une pluralite d'elements magnetiques de compensation, soit deux goupilles dans cette Variante. Les deux goupilles de compensation sont agencees de maniere que les deux couples magnetiques individuels qu'elles exercent respectivement sur la roue d'echappement soient dephasees respectivement de 120° et 240° relativement au premier couple magnetique parasite engendre globalement par les deux axes magnetiques 18A et 42. En d'autres termes, les deux elements magnetiques de compensation presentent ici Tun relativement ä l'autre un decalage angulaire dont le reste de la division entiere par la periode angulaire PA est egal ä 3607(3-N) oü N est lenombre de periode angulaire de la structure aimantee annulaire, soit N=12 dans l'exemple considere. Ce reste est donc egal ä 10° de Sorte que l'angle DAS entre les deux goupilles 32B et 32C est egal ä 40° dans l'exemple represente ä la Figure 11, soit ä une periode angulaire (egale ä 30°) ä laquelle on ajoute le reste de 10°. On notera que du falt que l'on tient compte de l'effet de faxe 18A de l'ancre, l'angle DA6 entre faxe 42 et la goupille 32B ne correspond pas ä un nombre entier de periode PA auquel on ajoute ou retranche 10°, bien que cet angle DA6 s'en approche du falt que Taxe 42 est predominant dans le premier couple magnetique parasite engendre par les deux elements magnetiques fonctionnels sur la roue d'echappement.

[0032] La courbe 60 du couple resultant de l'addition du premier couple magnetique parasite, engendre globalement par le premier ensemble d'elements magnetiques, avec le deuxieme couple magnetique parasite, engendre globalement par le deuxieme ensemble d'elements magnetiques, est representee ä la Figure 12. En d'autres termes, le couple resultant est le resultat de l'addition de tous les couples magnetiques parasites individuels qui sont consideres. La structure aimantee annulaire du quatrieme mode de realisation est configuree et les deux elements magnetiques de compensation sont agences de maniere que la valeur absolue maximale V6 du couple resultant est inferieure ä 15%, voire ä 12% de la valeur absolue maximale V3 (voir Figure 8C) du premier couple magnetique parasite. L'homme du metier peut optimiser le Systeme en configurant specifiquement les deux goupilles de compensation qui sont de preference identiques, notamment leurs diametres respectifs et leurs distances respectives ä Taxe de rotation. On remarquera en particulier que les deux goupilles 32B et 32C ne sont pas ici respectivement identiques, dans leurs configurations respectives et leur agencement relatif en peripherie de la roue d'echappement 36, aux deux axes 18A et 42. Si tel etait le cas, on serait de fait dans une Variante du deuxieme mode de realisation dans laquelle les deux goupilles formeraient ensemble un groupe d'elements magnetiques ä considerer comme un tout indissociable et non individuellement, c'est-ä-dire non comme deux elements decompensation distincts dont les couples magnetiques parasites individuels pourraient presenter des dephasages differents relativement au premier couple magnetique parasite et selectionnes comme expose precedemment. En effet, dans le cadre du quatrieme mode de realisation, pour obtenir l'effet recherche, ä savoir compenser au mieux les deux premieres harmoniques de la courbe du premier couple magnetique parasite (voir Figure 8C) et minimiser ainsi l'amplitude du couple perturbateur sur la roue d'echappement, il faut de preference que les deux goupilles de compensation soient dans leurs configurations respectives, notamment leurs dimensions et le materiau qui les constitue, et leurs agencements respectifs relativement ä faxe de rotation, notamment la distance ä cet axe de rotation, sensiblement identiques ä la goupille de compensation 32A du deuxieme mode de realisation qui optimise le resultat de ce deuxieme mode de realisation ou qu'elles presentent un meme effet que cette goupille de compensation 32A sur la structure aimantee annulaire.

[0033] De maniere generale, dans le cadre des troisieme et quatrieme modes de realisation, le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est constitue de K elements magnetiques de compensation ou K groupes d'elements magnetiques de compensation presentant sensiblement une meme configuration, K etant un nombre entier superieur ä un (K> 1). Les

Claims (14)

1. K elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation sont agences de maniere que K couples magnetiques parasites, engendres sur l'element tournant muni de la structure aimantee annulaire respectivement par ces K elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation, presentent relativement au premier couple magnetique parasite, engendre par des elements magnetiques fonctionnels, respectivement K dephasages angulaires qui sont respectivement egaux ä sensiblement J-360°/(K+1) avec J etant unnombre entier allant de un jusqu'ä K, soit J = 1, K.

   [0034] Dans un mode prefere, le nombre entier K est egal ä deux (K = 2) et les deux elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation sont semblables entre eux, un des deux elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation presentant relativement ä l'autre un decalage angulaire dont le reste de la division entiere par ladite periode angulaire est egal ä 3607(3-N), N etant le nombrede periodes dans une plage de 360° de la courbe du premier couple magnetique parasite.

   [0035] Dans d'autres modes de realisation, dans lesquels le nombre entier K est superieur ä deux (K > 2), les K elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation sont semblables entre eux et un certain element magnetique de compensation ou groupe d'elements magnetiques de compensation, parmi lesdits K elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation, presente relativement aux autres elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation K-1 decalagesangulaires dont les K-1 restes de la division entiere de chacun d'eux par la periode angulaire sont respectivement egauxä J-3607[(K+1)-N] avec J etant un nombre entier allant de un ä K-1, soit J = 1, K-1.

   [0036] Finalement, dans un mode de realisation particulier dans lequel le premier ensemble d'elements magnetiques consideres est constitue d'un unique element magnetique fonctionnel, le nombre entier positif N est ainsi egal ä un nombre de periodes angulaires que presente la structure aimantee annulaire et les K elements magnetiques de compensation sont agences de maniere ä presenter relativement ä l'unique element magnetique fonctionnel K decalages angulaires dont les K restes de la division entiere de chacun d'eux par la periode angulaire sont respectivement egaux ä J-3607[(K+1)-N]avec J etant un nombre entier allant de un ä K, soit J = 1, ..., K.

   Revendications

   1. Mouvement horloger comprenant un mecanisme forme par un element tournant (6A; 36), muni d'une structure aimantee annulaire (12A-12B; 38A) presentant une Variation angulaire d'au moins un parametre physique definissantcette structure aimantee annulaire, et par un premier ensemble d'elements magnetiques qui est constitue d'un element magnetique fonctionnel (18) ou d'une pluralite d'elements magnetiques fonctionnels (ISA, 42), ce premier ensemble d'elements magnetiques etant non solidaire en rotation dudit element tournant et ayant avec la structure aimantee annulaire globalement une premiere interaction magnetique qui engendre sur ledit element tournant un premier couple magnetique parasite (30; 44) ; caracterise en ce que le mouvement horloger comprend en outre un deuxieme ensemble d'elements magnetiques qui est constitue d'un element magnetique de compensation (32; 32A) ou d'une pluralite d'elements magnetiques de compensation (32B,32C; 50,52) n'appartenant ä aucun mecanisme du mouvement horloger, ce deuxieme ensemble d'elements magnetiques etant non solidaire en rotation dudit element tournant et ayant avec la structure aimantee annulaire globalement une deuxieme interaction magnetique qui engendre sur ledit element tournant un deuxieme couple magnetique parasite ; et en ce que le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est agence relativement au premier ensemble d'elements magnetiques de maniere que la valeur absolue maximale du couple (34; 46) resultant de l'addition des premier et deuxieme couples magnetiques parasites est inferieure ä la valeur absolue maximale du premier couple magnetique parasite.
2. 2. Mouvement horloger selon la revendication 1, caracterise en ce que le premier couple magnetique parasite (30; 44) en fonction de la position angulaire dudit element tournant (6; 6A; 36) definit une premiere courbe du type sinusoidal presentant une periode angulaire (PA) egale ä 3607N, avec N etant un nombre entier superieur ä un (N > 1) ; et en ce que le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est agence relativement au premier ensemble d'elements magnetiques de maniere que le deuxieme couple magnetique parasite en fonction de la position angulaire dudit element tournant definit une deuxieme courbe du type sinusoidal presentant egalement ladite periode angulaire, et de maniere que les premier et deuxieme couples magnetiques parasites presentent entre eux un dephasage angulaire sensiblement egal ä 180°.
3. 3. Mouvement horloger selon la revendication 2, caracterise en ce que le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est constitue seulement dudit element magnetique de compensation (32A); et en ce que la structure aimantee annulaire (38A) est configuree et ledit element magnetique de compensation est agence de maniere que la valeur absolue maximale dudit couple resultant est inferieure ä 30% de la valeur absolue maximale du premier couple magnetique parasite.
4. 4. Mouvement horloger selon la revendication 2, caracterise en ce que le deuxieme ensemble d'elements magnetiques est constitue de K elements magnetiques de compensation (32B, 32C; 50, 52) ou K groupes d'elements magnetiques de compensation presentant sensiblement une meme configuration, K etant un nombre entier superieur ä un (K> 1) ; et en ce que lesdits K elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation sont agences de maniere que K couples magnetiques parasites individuels, engendres sur l'element tournant

   respectivement par ces K elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation, presentent relativement audit premier couple magnetique parasite respectivement K dephasages angulaires qui sont respectivement egaux ä sensiblement J-3607(K+1) avec J etant un nombre entier allant de un jusqu'ä K,seit J = 1, K.
5. 5. Mouvement horloger selon la revendication 4, dans lequel le nombre entier K est egal ä deux (K=2) ; caracterise en ce que les deux elements magnetiques de compensation (32B, 32C; 50, 52) ou groupes d'elements magnetiques de compensation sont semblables entre eux, un des deux elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation presentant relativement ä l'autre un decalage angulaire dont le reste de la division entiere par ladite periode angulaire est egal ä 360°/(3-N).
6. 6. Mouvement horloger selon la revendication 5, caracterise en ce que la structure aimantee annulaire (38A) est configuree et les deux elements magnetiques de compensation sont agences de maniere que la valeur absolue maximale dudit couple resultant est inferieure ä 15% de la valeur absolue maximale du premier couple magnetique parasite.
7. 7. Mouvement horloger selon la revendication 4, dans lequel le nombre entier K est superieur ä deux (K > 2); caracterise

   en ce que lesdits K elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation sont semblables entre eux, un certain element magnetique de compensation ou groupe d'elements magnetiques de compensation parmi lesdits K elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation presentant relativement aux autres elements magnetiques de compensation ou groupes d'elements magnetiques de compensation K-1 decalages angulaires dont les K-1 restes de la division entiere de chacun d'euxpar ladite periode angulaire sont respectivement egaux ä J-3607[(K+1)- N] avec J etant un nombre entier allant deun ä K-1, soit J = 1, K-1.
8. 8. Mouvement horloger selon une quelconque des revendications 4 ä 7, dans lequel le premier ensemble d'elements magnetiques considere est constitue seulement dudit element magnetique fonctionnel (18), le nombre entier positif N etant ainsi egal ä un nombre de periodes angulaires que presente la structure aimantee annulaire ; caracterise en ce que lesdits K elements magnetiques de compensation (50, 52) sont agences de maniere ä presenter relativement audit element magnetique fonctionnel K decalages angulaires dont les K restes de la division entiere de chacun d'eux par ladite periode angulaire sont respectivement egaux ä J-3607[(K+1)-N], avec J etant un nombre entier allant deun ä K, soit J = 1 K.
9. 9. Mouvement horloger selon une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que ledit element tournant est une roue d'echappement magnetique (6A, 36) formant un echappement magnetique.
10. 10. Mouvement horloger selon la revendication 9, caracterise en ce que ledit element magnetique fonctionnel est un axe (18; 18A) d'une ancre magnetique (8; 8A) formant egalement ledit echappement magnetique, cet axe etant forme par un materiau ferromagnetique ; et en ce que la structure aimantee annulaire definit des barrieres magnetiques (16, 17; 17A) pour l'ancre magnetique qui sont decalees angulairement de ladite periode angulaire (PA).
11. 11. Mouvement horloger selon la revendication 9 ou 10, caracterise en ce que ledit element magnetique de compensation est une goupille agencee ä la peripherie de la roue d'echappement magnetique et formee par un materiau ferromagnetique.
12. 12. Mouvement horloger selon une quelconque des revendications 9 ä 11, caracterise en ce que la structure aimantee annulaire a une epaisseur constante, ledit parametre physique variant angulairement etant la largeur radiale de cette structure aimantee annulaire.
13. 13. Mouvement horloger selon une quelconque des revendications 9 ä 12, caracterise en ce que la structure aimantee annulaire (38A) est configuree de maniere que son profil exterieur est circulaire et continu.
14. 14. Mouvement horloger selon une quelconque des revendications precedentes, caracterise en ce que ledit element magnetique de compensation (32A) est agence de maniere que sa position relativement audit element tournant puisse etre ajustee pour regier ledit dephasage angulaire et optimiser ladite intensite maximale dudit couple resultant.