CH719309A2

CH719309A2 - Mechanism, in particular of the horological type, comprising a magnetic gear.

Info

Publication number: CH719309A2
Application number: CH070784/2021A
Authority: CH
Inventors: Nicolas Cédric; Mignot Jean-Pierre; Imboden Matthias; Livat Nicolas
Original assignee: Swatch Group Res & Dev Ltd
Priority date: 2021-12-23
Filing date: 2021-12-23
Publication date: 2023-06-30

Abstract

L'invention concerne un mécanisme (1) comprenant un engrenage magnétique (2) comportant une première roue (6A) et une deuxième roue (6B), la première (6A) roue étant munie de premiers pôles magnétiques permanents (7) formant une première denture magnétique (8), la deuxième roue (6B) étant munie d'une deuxième denture magnétique (10) en matériau ferromagnétique doux, la première roue (6A) et la deuxième roue (6B) étant agencées de manière que la première denture magnétique (8) présente un premier couplage magnétique avec la deuxième denture magnétique (10); l'engrenage magnétique (2) comprend en outre une troisième roue (6C) munie de deuxièmes pôles magnétiques permanents (9) qui formant une troisième denture magnétique (12), la troisième roue (6C) et la deuxième roue (6B) étant agencées de manière que la troisième denture magnétique (12) présente un deuxième couplage magnétique avec la deuxième denture magnétique (10); l'engrenage magnétique (2) étant agencé de manière que, à un quelconque instant, les première et troisième roues (6A, 6C) sont chacune positionnées angulairement de manière particulière.The invention relates to a mechanism (1) comprising a magnetic gear (2) comprising a first wheel (6A) and a second wheel (6B), the first wheel (6A) being provided with first permanent magnetic poles (7) forming a first magnetic toothing (8), the second wheel (6B) being provided with a second magnetic toothing (10) of soft ferromagnetic material, the first wheel (6A) and the second wheel (6B) being arranged so that the first magnetic toothing (8) has a first magnetic coupling with the second magnetic toothing (10); the magnetic gear (2) further comprises a third wheel (6C) provided with second permanent magnetic poles (9) which form a third magnetic toothing (12), the third wheel (6C) and the second wheel (6B) being arranged so that the third magnetic toothing (12) has a second magnetic coupling with the second magnetic toothing (10); the magnetic gear (2) being arranged so that, at any instant, the first and third wheels (6A, 6C) are each positioned angularly in a particular manner.

Description

Domaine technique de l'inventionTechnical field of the invention

[0001] L'invention concerne le domaine des engrenages magnétiques formés d'une première roue et d'une deuxième roue en relation d'engrènement magnétique. The invention relates to the field of magnetic gears formed of a first wheel and a second wheel in magnetic mesh relationship.

[0002] En particulier, l'invention concerne un mécanisme, notamment du type horloger, incorporant un tel engrenage magnétique. L'invention concerne également une pièce d'horlogerie comprenant un tel mécanisme. Une telle pièce d'horlogerie peut en particulier être une montre-bracelet. [0002] In particular, the invention relates to a mechanism, in particular of the horological type, incorporating such a magnetic gear. The invention also relates to a timepiece comprising such a mechanism. Such a timepiece can in particular be a wristwatch.

Arrière-plan technologiqueTechnology background

[0003] Les engrenages magnétiques sont des dispositifs connus qui peuvent être utilisés pour transférer un couple mécanique entre deux pièces sans aucun contact direct entre les pièces, et donc sans provoquer d'usure ou de friction entre ces pièces. De tels engrenages procurent les avantages suivants : – aucune huile ou lubrifiant n'est nécessaire car il n'y a pas d'usure mécanique sur les dents des pièces; – les pièces dentées peuvent interagir et transférer le couple et la puissance mécanique même si elies sont séparées hermétiquement ; et – les pièces dentées peuvent être utilisées pour limiter le couple maximal, et peuvent ainsi aider à éviter des dommages par exemple lors d'un choc mécanique.[0003] Magnetic gears are known devices which can be used to transfer a mechanical torque between two parts without any direct contact between the parts, and therefore without causing wear or friction between these parts. Such gears provide the following advantages: – no oil or lubricant is necessary because there is no mechanical wear on the teeth of the parts; – the toothed parts can interact and transfer torque and mechanical power even if they are hermetically separated; and – the toothed parts can be used to limit the maximum torque, and can thus help to avoid damage, for example during a mechanical shock.

[0004] Un tel engrenage magnétique comporte typiquement deux roues en relation d'engrènement magnétique. Une première roue est munie de premiers pôles magnétiques permanents, qui sont typiquement alternés et agencés circulairement et définissent une première denture magnétique. Ces premiers pôles magnétiques sont par exemple définis par des aimants bipolaires ayant une aimantation radiale, de préférence alternée. Une deuxième roue est munie de dents en matériau ferromagnétique doux ou de deuxièmes pôles magnétiques, par exemple définis par des aimants bipolaires ayant également des polarités alternées ; ces dents ou deuxièmes pôles magnétiques étant agencés circulairement et définissant une deuxième denture magnétique. Les première et deuxième roues sont typiquement situées dans un même plan général, bien que des dentures superposées soit envisageables lorsqu'elles sont toutes deux formées par des pôles aimantés de manière permanente. Le couplage magnétique entre les dentures des première et deuxième roues a pour conséquence que, lorsqu'une de ces première et deuxième roues est entraînée en rotation, l'autre roue est également entraînée en rotation. Il y a donc transmission d'un couple mécanique dans l'engrenage magnétique, ce qui correspond généralement à la fonction d'un engrenage. [0004] Such a magnetic gear typically comprises two wheels in magnetic mesh relationship. A first wheel is provided with first permanent magnetic poles, which are typically alternated and arranged circularly and define a first magnetic toothing. These first magnetic poles are for example defined by bipolar magnets having radial magnetization, preferably alternating. A second wheel is provided with teeth made of soft ferromagnetic material or with second magnetic poles, for example defined by bipolar magnets also having alternating polarities; these teeth or second magnetic poles being arranged circularly and defining a second magnetic toothing. The first and second wheels are typically located in the same general plane, although superimposed teeth are possible when they are both formed by permanently magnetized poles. The magnetic coupling between the teeth of the first and second wheels has the consequence that, when one of these first and second wheels is driven in rotation, the other wheel is also driven in rotation. There is therefore transmission of a mechanical torque in the magnetic gear, which generally corresponds to the function of a gear.

[0005] Toutefois, un inconvénient de ce type d'engrenage magnétique est que le couple mécanique maximum qui est transférable entre les deux roues (sans glissement ou patinage dans l'engrenage) est limité par divers facteurs. Il existe donc un besoin de pouvoir disposer d'un engrenage magnétique offrant un plus grand couple mécanique maximum transférable. [0005] However, a disadvantage of this type of magnetic gear is that the maximum mechanical torque which is transferable between the two wheels (without slippage or slippage in the gear) is limited by various factors. There is therefore a need to be able to have a magnetic gear offering a greater maximum transferable mechanical torque.

[0006] Pour ce faire, une solution intuitive consiste à utiliser des roues ayant des diamètres de dents plus élevés, et à minimiser la distance séparant les deux roues. L'interaction magnétique prévue entre les dents des deux roues empêche toutefois de pouvoir prévoir un espacement suffisamment étroit entre des dents adjacentes de l'une ou l'autre des deux roues. Rapprocher les deux dentures à très faible distance sans qu'elle n'entrent en contact pose un réel problème de tolérances. Dans le cadre de l'invention, deux problèmes principaux liés aux engrenages magnétiques ont été identifiés. Un premier problème principal découle du fait qu'un couple de positionnement (couple magnétique parasite) s'exerce périodiquement sur la roue entraîneuse en rotation. Par „couple magnétique“, on comprend un couple de force magnétique. Le couple de positionnement à vaincre est un phénomène qui résulte du fait qu'il existe un minimum d'énergie dans l'engrenage magnétique lorsque les deux roues ont deux dents respectives qui sont alignées. Le couple de positionnement tend à ramener les deux roues dans une position d'énergie minimum. En fonctionnement, il s'oppose donc périodiquement à la rotation de la roue entraîneuse. Ce couple magnétique parasite peut être important, éventuellement aussi grand (voire même plus grand) que le couple mécanique pouvant être transmis entre les deux roues de l'engrenage magnétique. Pour vaincre ce couple perturbateur, un dispositif moteur entraînant une des deux roues doit pouvoir fournir un couple de force bien supérieur au couple de force mécanique transmis dans l'engrenage magnétique, ce qui augmente inutilement la consommation en énergie de ce moteur. Dans tous les cas, et en supposant que la première roue est une roue entraîneuse et que la deuxième roue est entraînée par la première roue, le couple mécanique transférable peut ne pas être limité par l'interaction magnétique entre les roues, mais par le couple mécanique minimum provenant de la première roue. Dans l'engrenage magnétique typique considéré ici, le couple mécanique que doit pouvoir fournir la première roue doit être égal au couple de positionnement maximal (couple magnétique parasite) additionné au couple mécanique à pouvoir transmettre dans / au travers de l'engrenage magnétique. [0006] To do this, an intuitive solution consists in using wheels having larger tooth diameters, and in minimizing the distance separating the two wheels. The magnetic interaction provided between the teeth of the two wheels however prevents it being possible to provide a sufficiently narrow spacing between adjacent teeth of one or the other of the two wheels. Bringing the two teeth together at a very short distance without them coming into contact poses a real problem of tolerances. In the context of the invention, two main problems related to magnetic gears have been identified. A first main problem stems from the fact that a positioning torque (parasitic magnetic torque) is periodically exerted on the rotating drive wheel. “Magnetic torque” means a torque of magnetic force. The positioning torque to be overcome is a phenomenon which results from the fact that there is a minimum of energy in the magnetic gear when the two wheels have two respective teeth which are aligned. The positioning torque tends to bring the two wheels back to a position of minimum energy. In operation, it therefore periodically opposes the rotation of the drive wheel. This parasitic magnetic torque can be significant, possibly as great (or even greater) than the mechanical torque that can be transmitted between the two wheels of the magnetic gear. To overcome this disturbing torque, a motor device driving one of the two wheels must be able to supply a force torque much greater than the mechanical force torque transmitted in the magnetic gear, which unnecessarily increases the energy consumption of this motor. In any case, and assuming that the first wheel is a drive wheel and the second wheel is driven by the first wheel, the transferable mechanical torque may not be limited by the magnetic interaction between the wheels, but by the torque minimum mechanics coming from the first wheel. In the typical magnetic gear considered here, the mechanical torque that the first wheel must be able to supply must be equal to the maximum positioning torque (parasitic magnetic torque) added to the mechanical torque to be able to transmit into/through the magnetic gear.

[0007] Le deuxième problème important, auquel répond principalement la présente invention, provient du fait que le couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique typique susmentionné est limité par une modulation du couple magnétique intervenant dans l'engrenage magnétique lorsqu'il est en activité. En effet, lorsque les deux roues tournent, leurs deux dentures magnétiques respectives passent alternativement d'une première situation, dans laquelle une dent magnétique d'une de ces deux dentures magnétiques est alignée sur un axe passant par les centres des deux roues, à une deuxième situation où deux dents magnétiques adjacentes de cette denture magnétique sont dans des positions angulaires symétriques relativement à cet axe passant par les centres des deux roues. On observe une diminution du couple magnétique exercé par la roue entraîneuse sur la roue entraînée entre la première situation et la deuxième situation, et donc à une variation du couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage. Ainsi, le couple mécanique maximum transmis dans l'engrenage est limité par le minimum du couple magnétique entre les deux roues lorsqu'elles sont entraînées en rotation. The second important problem, to which the present invention mainly responds, stems from the fact that the maximum transferable mechanical torque in the aforementioned typical magnetic gear is limited by a modulation of the magnetic torque occurring in the magnetic gear when it is in activity. Indeed, when the two wheels rotate, their two respective magnetic toothings pass alternately from a first situation, in which a magnetic tooth of one of these two magnetic toothings is aligned on an axis passing through the centers of the two wheels, to a second situation where two adjacent magnetic teeth of this magnetic toothing are in symmetrical angular positions relative to this axis passing through the centers of the two wheels. A decrease in the magnetic torque exerted by the driving wheel on the driven wheel is observed between the first situation and the second situation, and therefore at a variation of the maximum mechanical torque transferable in the gear. Thus, the maximum mechanical torque transmitted in the gear is limited by the minimum of the magnetic torque between the two wheels when they are driven in rotation.

Résumé de l'inventionSummary of the invention

[0008] L'invention a donc pour objectif de pallier les inconvénients de l'art antérieur identifiés ci-avant en procurant un mécanisme, notamment du type horloger, comprenant un engrenage magnétique qui soit simple à fabriquer et à monter dans le mécanisme, notamment pour ce qui concerne les tolérances de fabrication et de positionnement relatif des dentures magnétiques, et qui permette d'augmenter le couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage (sans glissement d'une roue relativement à l'autre dans cet engrenage). [0008] The object of the invention is therefore to overcome the drawbacks of the prior art identified above by providing a mechanism, in particular of the horological type, comprising a magnetic gear which is simple to manufacture and to mount in the mechanism, in particular as regards manufacturing tolerances and relative positioning of the magnetic teeth, and which makes it possible to increase the maximum mechanical torque transferable in the gear (without slippage of one wheel relative to the other in this gear).

[0009] A cet effet, la présente invention concerne un mécanisme, notamment du type horloger, comprenant un engrenage magnétique comportant une première roue et une deuxième roue. La première roue est munie de premiers pôles magnétiques permanents qui sont agencés de manière à former les dents aimantées d'une première denture magnétique desquelles sortent respectivement des premiers flux magnétiques ayant des polarités alternées, et la deuxième roue est munie de dents en matériau ferromagnétique doux définissant une deuxième denture magnétique, la première roue et la deuxième roue étant agencées de manière que la première denture magnétique présente un premier couplage magnétique avec la deuxième denture magnétique généré par les premiers flux magnétiques qui polarisent momentanément, en attraction magnétique, des dents de la deuxième denture magnétique, lesquelles sont momentanément situées dans une première zone de couplage magnétique avec la première denture magnétique et alors traversées respectivement par des premiers flux magnétiques parmi lesdits premiers flux magnétiques, de sorte que les première et deuxième roues engrènent magnétiquement l'une avec l'autre, l'engrenage magnétique définissant un premier demi-axe de référence partant de l'axe de rotation de la deuxième roue et interceptant l'axe de rotation de la première roue. Selon l'invention, l'engrenage magnétique comprend en outre une troisième roue munie de deuxièmes pôles magnétiques permanents qui sont agencés de manière à former les dents aimantées d'une troisième denture magnétique desquelles sortent respectivement des deuxièmes flux magnétiques ayant des polarités alternées. La troisième roue et la deuxième roue sont agencées de manière que la troisième denture magnétique présente un deuxième couplage magnétique avec la deuxième denture magnétique généré par lesdits deuxièmes flux magnétiques qui polarisent momentanément, en attraction magnétique, des dents de la deuxième denture magnétique, lesquelles sont momentanément situées dans une deuxième zone de couplage magnétique avec la troisième denture magnétique et alors traversées respectivement par des deuxièmes flux magnétiques parmi lesdits deuxièmes flux magnétiques, de sorte que les deuxième et troisième roues engrènent magnétiquement l'une avec l'autre, l'engrenage magnétique définissant un deuxième demi-axe de référence partant de l'axe de rotation de la deuxième roue et interceptant l'axe de rotation de la troisième roue. Le premier demi-axe de référence et le deuxième demi-axe de référence présentent entre eux un angle Φ donné. Les premiers pôles magnétiques permanents (donc les dents aimantées / la denture magnétique) de la première roue présentent une première phase relativement au premier demi-axe de référence, et les deuxièmes pôles magnétiques permanents (donc les dents aimantées / la denture magnétique) de la troisième roue présentent une deuxième phase relativement au deuxième demi-axe de référence. L'engrenage magnétique est agencé de manière que, à tout instant, un déphasage entre les première et troisième roues, défini comme la différence entre lesdites première et deuxième phases, est constant. L'angle Φ et le déphasage sont sélectionnés de sorte à déterminer sensiblement la valeur d'un couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique sans glissement dans cet engrenage magnétique, c'est-à-dire sans glissement entre la deuxième roue et les première et troisième roues. To this end, the present invention relates to a mechanism, in particular of the horological type, comprising a magnetic gear comprising a first wheel and a second wheel. The first wheel is provided with first permanent magnetic poles which are arranged so as to form the magnetized teeth of a first magnetic toothing from which respectively emerge first magnetic fluxes having alternating polarities, and the second wheel is provided with teeth made of soft ferromagnetic material defining a second magnetic toothing, the first wheel and the second wheel being arranged so that the first magnetic toothing has a first magnetic coupling with the second magnetic toothing generated by the first magnetic fluxes which momentarily polarize, in magnetic attraction, teeth of the second magnetic toothing, which are momentarily located in a first magnetic coupling zone with the first magnetic toothing and then traversed respectively by first magnetic fluxes among said first magnetic fluxes, so that the first and second wheels mesh magnetically with one the other, the magnetic gear defining a first reference half-axis starting from the axis of rotation of the second wheel and intercepting the axis of rotation of the first wheel. According to the invention, the magnetic gear further comprises a third wheel provided with second permanent magnetic poles which are arranged so as to form the magnetized teeth of a third magnetic toothing from which respectively emerge second magnetic fluxes having alternating polarities. The third wheel and the second wheel are arranged so that the third magnetic toothing has a second magnetic coupling with the second magnetic toothing generated by said second magnetic fluxes which momentarily polarize, in magnetic attraction, teeth of the second magnetic toothing, which are temporarily located in a second magnetic coupling zone with the third magnetic toothing and then traversed respectively by second magnetic fluxes among said second magnetic fluxes, so that the second and third wheels mesh magnetically with each other, the gear magnetic defining a second reference half-axis starting from the axis of rotation of the second wheel and intercepting the axis of rotation of the third wheel. The first reference semi-axis and the second reference semi-axis have between them a given angle Φ. The first permanent magnetic poles (therefore the magnetized teeth/the magnetic toothing) of the first wheel have a first phase relative to the first reference half-axis, and the second permanent magnetic poles (therefore the magnetized teeth/the magnetic toothing) of the third wheel have a second phase relative to the second reference semi-axis. The magnetic gear is arranged so that, at any instant, a phase difference between the first and third wheels, defined as the difference between said first and second phases, is constant. The angle Φ and the phase shift are selected so as to substantially determine the value of a maximum mechanical torque transferable in the magnetic gear without slip in this magnetic gear, that is to say without slip between the second wheel and the first and third wheels.

[0010] La phase de la première roue, respectivement de la troisième roue, c'est-à-dire la phase des premiers pôles magnétiques permanents, respectivement des deuxièmes pôles magnétiques permanents (à savoir des dents aimantées de la première denture magnétique, respectivement de la troisième denture magnétique), est défini, à un instant donné, par l'angle d'un de ces pôles magnétiques permanents (d'une de ces dents aimantées), relativement au premier demi-axe, respectivement au deuxième demi-axe, modulo la période angulaire de la première denture magnétique, respectivement de la troisième denture magnétique (soit la distance angulaire entre deux dents aimantées adjacentes de cette denture magnétique), le tout divisé par cette période angulaire et multiplié par 360°. Un déphasage est donné par une différence de deux phases. On notera qu'un déphasage β est identique à un déphasage β - 360°. Ainsi, un déphasage dont la valeur passe, selon les valeurs instantanées des deux phases considérées, de β à β-360°, dans un sens ou l'autre sens, reste un déphasage constant (par exemple, un déphasage égal à 90° et un déphasage égal à -270° définissent un seul et même déphasage, de sorte qu'un déphasage dont la valeur varie entre ces deux valeurs est un déphasage constant). The phase of the first wheel, respectively of the third wheel, that is to say the phase of the first permanent magnetic poles, respectively of the second permanent magnetic poles (namely the magnetized teeth of the first magnetic toothing, respectively of the third magnetic toothing), is defined, at a given instant, by the angle of one of these permanent magnetic poles (of one of these magnetized teeth), relative to the first half-axis, respectively to the second half-axis , modulo the angular period of the first magnetic toothing, respectively of the third magnetic toothing (ie the angular distance between two adjacent magnetic teeth of this magnetic toothing), all divided by this angular period and multiplied by 360°. A phase shift is given by a difference of two phases. It will be noted that a β phase shift is identical to a β −360° phase shift. Thus, a phase shift whose value passes, according to the instantaneous values of the two phases considered, from β to β-360°, in one direction or the other, remains a constant phase shift (for example, a phase shift equal to 90° and a phase shift equal to -270° defines one and the same phase shift, so that a phase shift whose value varies between these two values is a constant phase shift).

[0011] De manière générale, le fait de prévoir dans l'engrenage magnétique une troisième roue, munie de pôles magnétiques permanents et couplée magnétiquement à la deuxième roue, permet de sélectionner un couple mécanique maximum transférable sans glissement dans l'engrenage en sélectionnant à cet effet ledit angle Φ et ledit déphasage de manière appropriée. En particulier, la troisième roue permet d'augmenter, pour un couple moteur donné, le couple mécanique maximum transférable sans glissement dans l'engrenage magnétique (autrement dit, sans décrochage dans la liaison cinématique prévue pour cet engrenage, c'est-à-dire dans l'engrènement magnétique entre la deuxième roue et les première et troisième roues). Un tel avantage provient du fait qu'il existe une variation importante du couple magnétique total maximum dans l'engrenage magnétique en fonction du décalage angulaire α entre les première et troisième roues et en fonction dudit déphasage entre les première et troisième roues. Le décalage angulaire α est défini comme égal à l'angle Φ susmentionné modulo la période P2de la denture magnétique de la deuxième roue. En outre, un tel engrenage magnétique avec deux roues à dents aimantées couplées magnétiquement à une autre roue à dents en matériau ferromagnétique permet de disposer de davantage de couple mécanique pour maintenir toutes les roues à l'arrêt quelles que soient les positions angulaires des roues de l'engrenage magnétique au repos. Ceci est particulièrement avantageux dans le cadre d'un mécanisme dynamique, à inertie limitée. [0011] In general, the fact of providing a third wheel in the magnetic gear, provided with permanent magnetic poles and magnetically coupled to the second wheel, makes it possible to select a maximum mechanical torque that can be transferred without slipping in the gear by selecting at this effect said angle Φ and said phase shift appropriately. In particular, the third wheel makes it possible to increase, for a given motor torque, the maximum transferable mechanical torque without slippage in the magnetic gear (in other words, without stalling in the kinematic connection provided for this gear, i.e. say in the magnetic mesh between the second wheel and the first and third wheels). Such an advantage stems from the fact that there is a significant variation in the maximum total magnetic torque in the magnetic gear as a function of the angular offset α between the first and third wheels and as a function of said phase shift between the first and third wheels. The angular offset α is defined as equal to the aforementioned angle Φ modulo the period P2 of the magnetic toothing of the second wheel. In addition, such a magnetic gear with two wheels with magnetized teeth magnetically coupled to another wheel with teeth made of ferromagnetic material makes it possible to have more mechanical torque to keep all the wheels stationary regardless of the angular positions of the wheels of the magnetic gear at rest. This is particularly advantageous in the context of a dynamic mechanism, with limited inertia.

[0012] De préférence, l'angle Φ et le déphasage entre les première et troisième roues sont sélectionnés de sorte que le couple mécanique maximum transférable, c'est-à-dire sans glissement d'une roue sur l'autre dans l'engrenage magnétique, est supérieur à deux fois un couple mécanique maximum correspondant qui est transférable par un autre engrenage magnétique qui ne comporte que la première roue et la deuxième roue. En effet, chacune des première et troisième roues est limitée, pour le couple mécanique maximum transférable, par le minimum du couple magnétique entre cette roue et la deuxième roue en fonction de la position angulaire de l'une ou l'autre de ces deux roues, ce minimum déterminant une valeur maximum pour le couple mécanique transférable d'une roue sur l'autre. Or, lorsque les première et troisième roues présentent un décalage angulaire et un déphasage sélectionnés de manière appropriée, on observe un décalage entre les deux minima des deux couples magnétiques respectifs tel que le minimum des deux couples magnétiques additionnées (couple magnétique total) peut être supérieur au double du minimum pour un seul des deux couples magnétiques. Cette propriété est remarquable. [0012] Preferably, the angle Φ and the phase difference between the first and third wheels are selected so that the maximum transferable mechanical torque, that is to say without slipping from one wheel to the other in the magnetic gear, is greater than twice a corresponding maximum mechanical torque which is transferable by another magnetic gear which has only the first wheel and the second wheel. Indeed, each of the first and third wheels is limited, for the maximum transferable mechanical torque, by the minimum of the magnetic torque between this wheel and the second wheel as a function of the angular position of one or the other of these two wheels. , this minimum determining a maximum value for the mechanical torque transferable from one wheel to the other. However, when the first and third wheels have an appropriately selected angular shift and phase shift, a shift is observed between the two minima of the two respective magnetic torques such that the minimum of the two added magnetic torques (total magnetic torque) can be greater twice the minimum for only one of the two magnetic couples. This property is remarkable.

[0013] Dans une variante avantageuse, la première denture magnétique et la troisième denture magnétique comportent chacune un même nombre N1 de dents, et les première et troisième roues sont positionnées angulairement, relativement à l'axe de rotation de la deuxième roue, de manière que ledit angle Φ satisfait la relation mathématique : où N2 est le nombre de dents de la deuxième denture magnétique (10) et N est un nombre entier positif inférieur à N2. Cette plage de valeurs pour l'angle Φ(N) donne de bons effets en termes de couple mécanique maximum transférable pour l'engrenage (pour certaines plages du déphasage entre les pôles magnétiques permanents des première et troisième roues associées respectivement aux valeurs de la plage de valeurs). In an advantageous variant, the first magnetic toothing and the third magnetic toothing each have the same number N1 of teeth, and the first and third wheels are positioned angularly, relative to the axis of rotation of the second wheel, so that said angle Φ satisfies the mathematical relationship: where N2 is the number of teeth of the second magnetic toothing (10) and N is a positive integer less than N2. This range of values for the angle Φ(N) gives good effects in terms of the maximum transferable mechanical torque for the gear (for certain ranges of the phase shift between the permanent magnetic poles of the first and third gears associated respectively with the values of the range of values).

[0014] De préférence, la valeur de l'angle Φ(N) est sélectionnée de sorte à être sensiblement égale à Cette valeur optimale pour l'angle Φ(N) donne les meilleurs effets en termes de couple mécanique maximum transférable pour l'engrenage (pour une certaine plage du déphasage entre les pôles magnétiques permanents des première et troisième roues autour d'un déphasage optimal défini par la suite). Typiquement, La valeur optimale de l'angle Φ(N) peut donner, pour certaines valeurs de déphasage entre les pôles magnétiques permanents des première et troisième roues, un couple mécanique maximum transférable supérieur à deux fois le couple mécanique maximum transférable produit par un autre engrenage ne comportant que la première roue et la deuxième roue. [0014] Preferably, the value of the angle Φ(N) is selected so as to be substantially equal to This optimum value for the angle Φ(N) gives the best effects in terms of maximum transferable mechanical torque for the gear (for a certain range of the phase difference between the permanent magnetic poles of the first and third wheels around an optimal phase difference defined later). Typically, the optimum value of the angle Φ(N) can give, for certain values of phase shift between the permanent magnetic poles of the first and third wheels, a maximum transferable mechanical torque greater than twice the maximum transferable mechanical torque produced by another gear comprising only the first wheel and the second wheel.

[0015] Dans une autre variante avantageuse, la première denture magnétique et la troisième denture magnétique comportent aussi chacune un même nombre N1 de dents, deux dents déterminées appartenant respectivement à ces première et troisième dentures magnétiques présentant, relativement aux premier et deuxième demi-axes respectifs et à tout instant, une différence angulaire Ψ constante donnée. Les première et troisième roues sont positionnées angulairement, relativement aux premier et deuxième demi-axes respectifs, de manière que la différence angulaire Ψ satisfait la relation mathématique : où M est un nombre entier positif inférieur à N1 qui dépend des deux dents déterminées, c'est-à-dire sélectionnées pour mesurer la différence angulaire. Cette plage de valeurs pour la différence angulaire Ψ(M) donne de bons effets en termes de couple mécanique maximum transférable pour l'engrenage (pour certaines plages du décalage angulaire entre les première et troisième roues associées respectivement aux valeurs de la plage de valeurs). In another advantageous variant, the first magnetic toothing and the third magnetic toothing also each comprise the same number N1 of teeth, two determined teeth belonging respectively to these first and third magnetic toothings having, relative to the first and second semi-axes respective and at any instant, a given constant angular difference Ψ. The first and third wheels are angularly positioned, relative to the respective first and second semi-axes, so that the angular difference Ψ satisfies the mathematical relationship: where M is a positive integer less than N1 which depends on the two determined teeth, c' that is to say selected to measure the angular difference. This range of values for the angular difference Ψ(M) gives good effects in terms of the maximum transferable mechanical torque for the gear (for certain ranges of the angular offset between the first and third wheels associated respectively with the values of the range of values) .

[0016] De préférence, la valeur de la différence angulaire Ψ(M) est sélectionnée de sorte à être sensiblement égale à Cette valeur optimale pour la différence angulaire Ψ(M) donne les meilleurs effets en termes de couple mécanique maximum transférable pour l'engrenage (pour une certaine plage du décalage angulaire entre les première et troisième roues autour d'un décalage angulaire optimal correspondant à l'angle Φ(N) optimal pour tout N). Typiquement, cette valeur optimale de Ψ(M) peut donner, pour certaines valeurs du décalage angulaire des première et troisième roues, un couple mécanique maximum transférable supérieur à deux fois le couple mécanique maximum transférable produit par un autre engrenage ne comportant que la première roue et la deuxième roue. On définit le déphasage angulaire comme la différence angulaire Ψ(M) modulo la période de la première denture (égale à celle de la troisième denture). Le déphasage angulaire δ est donc identique pour tout M. De même, le décalage angulaire α, mentionné précédemment, est identique pour tout N. La combinaison du décalage angulaire α préféré / optimal, correspondant à l'angle Φ(N) optimal pour tout N, et du déphasage angulaire δ préféré / optimal, correspondant à la différence angulaire Ψ(M) préférée / optimale pour tout M, donne le meilleur résultat en terme de couple mécanique maximum transférable. [0016] Preferably, the value of the angular difference Ψ(M) is selected so as to be substantially equal to This optimal value for the angular difference Ψ(M) gives the best effects in terms of maximum transferable mechanical torque for the gear (for a certain range of the angular offset between the first and third wheels around an optimal angular offset corresponding to the optimal angle Φ(N) for any N). Typically, this optimum value of Ψ(M) can give, for certain values of the angular offset of the first and third wheels, a maximum transferable mechanical torque greater than twice the maximum transferable mechanical torque produced by another gear comprising only the first wheel and the second wheel. The angular phase shift is defined as the angular difference Ψ(M) modulo the period of the first toothing (equal to that of the third toothing). The angular phase shift δ is therefore the same for all M. Similarly, the angular shift α, mentioned previously, is the same for all N. The combination of the preferred/optimal angular shift α, corresponding to the optimal angle Φ(N) for all N, and the preferred/optimal angular phase shift δ, corresponding to the preferred/optimal angular difference Ψ(M) for all M, gives the best result in terms of maximum transferable mechanical torque.

[0017] Selon un exemple de réalisation de l'invention, les première et troisième roues sont disposées sensiblement de part et d'autre de la deuxième roue, la deuxième roue étant ainsi agencée sensiblement entre les première et troisième roues. Ceci permet d'équilibrer les forces radiales magnétiques agissant sur la deuxième roue. According to an exemplary embodiment of the invention, the first and third wheels are arranged substantially on either side of the second wheel, the second wheel thus being arranged substantially between the first and third wheels. This balances the magnetic radial forces acting on the second wheel.

[0018] Dans une variante avantageuse, les première et troisième roues sont entraîneuses et la deuxième roue est entraînée. In an advantageous variant, the first and third wheels are driven and the second wheel is driven.

[0019] Selon un exemple de réalisation de l'invention, les dents aimantées de la première denture, respectivement de la troisième denture, sont agencées de manière que les premiers flux magnétiques, respectivement les deuxièmes flux magnétiques, sortent de ces dents aimantées avec une direction principale radiale relativement à l'axe de rotation de la première roue, respectivement de la troisième roue. According to an exemplary embodiment of the invention, the magnetized teeth of the first toothing, respectively of the third toothing, are arranged so that the first magnetic fluxes, respectively the second magnetic fluxes, come out of these magnetized teeth with a radial main direction relative to the axis of rotation of the first wheel, respectively of the third wheel.

[0020] Selon un premier mode de réalisation particulier, le mécanisme comporte en outre deux moteurs, de préférence deux moteurs Lavet, le rotor de chacun des deux moteurs étant relié cinématiquement à une roue respective parmi les première et troisième roues, pour entraîner en rotation ladite roue respective, les deux moteurs étant configurés pour entraîner au moins en partie simultanément les première et troisième roues. According to a first particular embodiment, the mechanism further comprises two motors, preferably two Lavet motors, the rotor of each of the two motors being kinematically connected to a respective wheel among the first and third wheels, to rotate said respective wheel, the two motors being configured to at least partially simultaneously drive the first and third wheels.

[0021] Selon un deuxième mode de réalisation particulier, le mécanisme comporte en outre un moteur, de préférence un moteur Lavet, dont le rotor est relié cinématiquement aux première et troisième roues, pour entraîner en rotation ces roues, les première et troisième roues étant couplées mécaniquement, en particulier via un train d'engrenages. According to a second particular embodiment, the mechanism further comprises a motor, preferably a Lavet motor, the rotor of which is kinematically connected to the first and third wheels, to drive these wheels in rotation, the first and third wheels being mechanically coupled, in particular via a gear train.

[0022] Avantageusement, les première et troisième roues présentent un même diamètre et chacune une denture ayant un même nombre de dents, et la distance séparant ces deux roues est supérieure à quatre fois, de préférence supérieure à huit fois leur diamètre. Ceci permet d'éviter quasi toute interaction magnétique parasite entre les première et troisième roues. Advantageously, the first and third wheels have the same diameter and each has a set of teeth having the same number of teeth, and the distance separating these two wheels is greater than four times, preferably greater than eight times their diameter. This makes it possible to avoid virtually any parasitic magnetic interaction between the first and third wheels.

[0023] De préférence, la première roue, respectivement la troisième roue, présente une partie centrale en matériau ferromagnétique, en périphérie de laquelle sont agencés par paires ses dits premiers pôles magnétiques permanents, respectivement ses dits deuxièmes pôles magnétiques permanents, avec respectivement autant de pôles magnétiques complémentaires, formant ainsi des aimants bipolaires présentant une aimantation radiale et définissant les dents aimantées de la première denture magnétique, respectivement de la troisième denture magnétique. Ceci permet de refermer efficacement les lignes des champs magnétiques entre aimants bipolaires adjacents via la partie centrale de la première roue, respectivement la troisième roue. Preferably, the first wheel, respectively the third wheel, has a central part made of ferromagnetic material, on the periphery of which are arranged in pairs its said first permanent magnetic poles, respectively its said second permanent magnetic poles, with respectively as many complementary magnetic poles, thus forming bipolar magnets having radial magnetization and defining the magnetized teeth of the first magnetic toothing, respectively of the third magnetic toothing. This makes it possible to effectively close the lines of the magnetic fields between adjacent bipolar magnets via the central part of the first wheel, respectively the third wheel.

[0024] Avantageusement, la deuxième roue comprend une jante formant une base circulaire continue pour la deuxième denture magnétique qui s'élève depuis cette jante, laquelle est constituée d'un matériau ferromagnétique doux de sorte à former une fermeture pour des chemins magnétiques desdits premiers flux magnétiques et desdits deuxièmes flux magnétiques traversant la deuxième denture. Advantageously, the second wheel comprises a rim forming a continuous circular base for the second magnetic toothing which rises from this rim, which is made of a soft ferromagnetic material so as to form a closure for the magnetic paths of said first magnetic fluxes and said second magnetic fluxes passing through the second toothing.

[0025] Selon un exemple de réalisation particulier de l'invention, les première, deuxième et troisième roues sont coplanaires. Selon un autre exemple de réalisation particulier de l'invention, les première, deuxième et troisième roues peuvent s'étendre dans des plans distincts. According to a particular embodiment of the invention, the first, second and third wheels are coplanar. According to another particular embodiment of the invention, the first, second and third wheels can extend in distinct planes.

[0026] Avantageusement, le mécanisme comprend en outre, pour chacune des première et troisième roues, un élément ferromagnétique doux ou un ensemble d'éléments ferromagnétiques doux agencé relativement à cette roue de sorte à engendrer un couple magnétique de compensation pour compenser au moins une majeure partie d'un couple magnétique de positionnement que subit individuellement chacune des première et troisième roues et résultant du couplage magnétique de cette roue avec la deuxième denture magnétique de la deuxième roue. Le couple magnétique de positionnement susmentionné a une variation d'intensité périodique en fonction de la position angulaire de la roue concernée relativement au demi-axe de référence partant de l'axe de rotation de la deuxième roue et interceptant l'axe de rotation de cette roue. L'élément ferromagnétique ou l'ensemble d'éléments ferromagnétiques est agencé avantageusement de manière à engendrer un couple magnétique de compensation qui présente également une variation d'intensité périodique en fonction de la position angulaire de la roue concernée relativement au demi-axe de référence associé à cette roue, le couple magnétique de compensation et le couple magnétique de positionnement individuel présentant de préférence un déphasage de 180°. [0026] Advantageously, the mechanism further comprises, for each of the first and third wheels, a soft ferromagnetic element or a set of soft ferromagnetic elements arranged relative to this wheel so as to generate a compensating magnetic torque to compensate for at least one major part of a magnetic positioning torque which each of the first and third wheels individually undergoes and resulting from the magnetic coupling of this wheel with the second magnetic toothing of the second wheel. The aforementioned magnetic positioning torque has a periodic intensity variation as a function of the angular position of the wheel concerned relative to the reference half-axis starting from the axis of rotation of the second wheel and intercepting the axis of rotation of this wheel. The ferromagnetic element or the set of ferromagnetic elements is advantageously arranged so as to generate a compensating magnetic torque which also has a periodic intensity variation as a function of the angular position of the wheel concerned relative to the reference semi-axis associated with this wheel, the compensation magnetic torque and the individual positioning magnetic torque preferably having a phase shift of 180°.

[0027] La présence d'un élément ferromagnétique doux ou d'un ensemble d'éléments ferromagnétiques doux ainsi configuré permet de pallier quasi en majeure partie le problème du couple de force magnétique de positionnement que subit chacune des première et troisième roues, en éliminant en majeure partie ce couple parasite et ainsi en réduisant au mieux le couple de positionnement global que subit la deuxième roue et ensemble les première et troisième roues. Plus précisément, la variation du couplage magnétique engendre, sur chacune des première et troisième roues lorsqu'elles sont entraîneuses dans l'engrenage magnétique, une variation de couple mécanique fourni par un dispositif moteur. La présence d'un tel élément ferromagnétique ou d'un tel ensemble d'éléments ferromagnétiques permet par conséquent de diminuer, pour chacune des première et troisième roues, l'amplitude de cette variation, sans que ceci n'ait de répercussion sensible sur le couplage magnétique dans l'engrenage magnétique. Autrement dit, le fait de 'lisser' le couple mécanique à fournir aux première et troisième roues ne modifie quasiment pas la variation du couplage magnétique entre la deuxième roue et les première et troisième roues, cette variation étant une fonction de la position angulaire de la deuxième denture par rapport aux pôles magnétiques de la première roue, respectivement de la troisième roue, cette dernière variation étant compensée de manière significative par l'agencement de l'engrenage magnétique selon l'invention. [0027] The presence of a soft ferromagnetic element or of a set of soft ferromagnetic elements thus configured makes it possible to overcome almost for the most part the problem of the positioning magnetic force torque that each of the first and third wheels undergoes, by eliminating for the most part this parasitic torque and thus reducing as best as possible the overall positioning torque to which the second wheel and together the first and third wheels are subjected. More precisely, the variation of the magnetic coupling generates, on each of the first and third wheels when they are driving in the magnetic gear, a variation of mechanical torque supplied by a motor device. The presence of such a ferromagnetic element or of such a set of ferromagnetic elements therefore makes it possible to reduce, for each of the first and third wheels, the amplitude of this variation, without this having any significant impact on the magnetic coupling in the magnetic gear. In other words, the fact of 'smoothing' the mechanical torque to be supplied to the first and third wheels hardly modifies the variation of the magnetic coupling between the second wheel and the first and third wheels, this variation being a function of the angular position of the second toothing with respect to the magnetic poles of the first wheel, respectively of the third wheel, this latter variation being significantly compensated by the arrangement of the magnetic gear according to the invention.

[0028] On notera que l'engrenage magnétique selon l'invention permet en outre de réduire de manière significative le couple de positionnement global par l'agencement des première et troisième roues grâce au décalage angulaire α et au déphasage prévus entre ces première et troisième roues, lesquels ont été exposés précédemment. En effet, il résulte de l'agencement des variantes avantageuses relatives au décalage angulaire α et au déphasage, et plus particulièrement des valeurs optimales identifiées pour ces deux paramètres, que la deuxième roue subit deux couples magnétiques de positionnement, engendrés respectivement par les première et troisième roues, qui sont déphasés, de sorte que le couple de positionnement global auquel est soumise la deuxième roue est bien moindre que dans le cas de l'art antérieur, c'est-à-dire sans la troisième roue. En particulier dans le cas où les première et troisième roues sont solidaires en rotation, cet ensemble de deux roues subit aussi globalement un moindre couple de positionnement, lequel est alors sensiblement égal au couple de positionnement global qui s'exerce sur la deuxième roue. On observe donc que l'engrenage magnétique selon l'invention permet de résoudre de manière efficace les deux problèmes principaux identifiés dans la réalisation de l'art antérieur décrite dans l'arrière-plan technologique, permettant à cet engrenage magnétique de transmettre, de manière stable et sûre, un plus grand couple mécanique, et ceci avec un moindre couple moteur. It will be noted that the magnetic gear according to the invention also makes it possible to significantly reduce the overall positioning torque by the arrangement of the first and third wheels thanks to the angular offset α and the phase shift provided between these first and third wheels, which have been exposed previously. Indeed, it follows from the arrangement of the advantageous variants relating to the angular offset α and to the phase shift, and more particularly from the optimum values identified for these two parameters, that the second wheel undergoes two magnetic positioning torques, generated respectively by the first and third wheels, which are out of phase, so that the overall positioning torque to which the second wheel is subjected is much less than in the case of the prior art, that is to say without the third wheel. In particular in the case where the first and third wheels are integral in rotation, this set of two wheels is also globally subjected to a lower positioning torque, which is then substantially equal to the global positioning torque which is exerted on the second wheel. It is therefore observed that the magnetic gear according to the invention makes it possible to effectively solve the two main problems identified in the embodiment of the prior art described in the technological background, allowing this magnetic gear to transmit, in a stable and safe, greater mechanical torque, and this with less engine torque.

[0029] L'invention concerne également une pièce d'horlogerie, notamment une montre-bracelet, comportant le mécanisme de l'invention. The invention also relates to a timepiece, in particular a wristwatch, comprising the mechanism of the invention.

Brève description des figuresBrief description of figures

[0030] Les buts, avantages et caractéristiques du mécanisme selon l'invention apparaîtront mieux dans la description suivante de diverses formes d'exécution non limitatives, illustrées par les dessins dans lesquels : – la figure 1 est une vue de dessus d'un mécanisme incorporant un engrenage magnétique selon une variante particulière l'invention ; – la figure 2 est une vue de dessus, similaire à la figure 1, d'un premier mode de réalisation du mécanisme selon l'invention, l'engrenage magnétique du mécanisme comprenant deux petites roues et une roue plus grande ; – la figure 3A est un ensemble de plusieurs graphes représentant l'évolution d'un couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique en fonction d'un déphasage angulaire entre les deux petites roues du mécanisme de la figure 2, pour différentes valeurs d'un décalage angulaire des deux petites roues relativement à l'axe de rotation de la grande roue ; – la figure 3B est un ensemble de plusieurs graphes représentant l'évolution d'un couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique en fonction du décalage angulaire entre les deux petites roues du mécanisme de la figure 2, pour différentes valeurs du déphasage angulaire entre les deux petites roues ; – la figure 4A est un graphe montrant l'évolution d'un déphasage angulaire optimal des deux petites roues du mécanisme de la figure 2, en fonction d'un décalage angulaire entre ces deux petites roues ; – la figure 4B est un graphe, similaire à celui de la figure 4A, qui représente l'évolution d'un déphasage optimal, exprimé sur une échelle de zéro à un, des deux petites roues du mécanisme de la figure 2, en fonction d'un décalage, également exprimé sur une échelle de zéro à un, entre ces deux petites roues, ainsi qu'une zone pour ces deux paramètres donnant un couple mécanique maximum transféré dans l'engrenage magnétique relativement élevé ; – la figure 5 est une vue de dessus d'une première variante d'un deuxième mode de réalisation du mécanisme de l'invention ; – la figure 6 est une vue en coupe transversale du mécanisme de la figure 5, prise selon le plan de coupe VI-VI; – la figure 7 est une vue de dessus d'une deuxième variante du deuxième mode de réalisation du mécanisme de l'invention ; – la figure 8 est une vue en coupe transversale du mécanisme de la figure 7, prise selon le plan de coupe VIII-VIII ; et – la figure 9 est une vue analogue à celle de la figure 5, selon une variante améliorée du deuxième mode de réalisation du mécanisme de l'invention.The aims, advantages and characteristics of the mechanism according to the invention will appear better in the following description of various non-limiting embodiments, illustrated by the drawings in which: - Figure 1 is a top view of a mechanism incorporating a magnetic gear according to a particular variant of the invention; - Figure 2 is a top view, similar to Figure 1, of a first embodiment of the mechanism according to the invention, the magnetic gear of the mechanism comprising two small wheels and a larger wheel; – figure 3A is a set of several graphs representing the evolution of a maximum transferable mechanical torque in the magnetic gear as a function of an angular phase shift between the two small wheels of the mechanism of figure 2, for different values of an angular offset of the two small wheels relative to the axis of rotation of the large wheel; – figure 3B is a set of several graphs representing the evolution of a maximum transferable mechanical torque in the magnetic gear as a function of the angular shift between the two small wheels of the mechanism of figure 2, for different values of the angular phase shift between the two small wheels; - Figure 4A is a graph showing the evolution of an optimal angular phase shift of the two small wheels of the mechanism of Figure 2, depending on an angular shift between these two small wheels; – figure 4B is a graph, similar to that of figure 4A, which represents the evolution of an optimal phase shift, expressed on a scale from zero to one, of the two small wheels of the mechanism of figure 2, as a function of an offset, also expressed on a scale from zero to one, between these two small wheels, as well as an area for these two parameters giving a maximum mechanical torque transferred into the relatively high magnetic gear; - Figure 5 is a top view of a first variant of a second embodiment of the mechanism of the invention; - Figure 6 is a cross-sectional view of the mechanism of Figure 5, taken along section plane VI-VI; - Figure 7 is a top view of a second variant of the second embodiment of the mechanism of the invention; - Figure 8 is a cross-sectional view of the mechanism of Figure 7, taken along the cutting plane VIII-VIII; and - Figure 9 is a view similar to that of Figure 5, according to an improved variant of the second embodiment of the mechanism of the invention.

Description détaillée de l'inventionDetailed description of the invention

[0031] Sur la figure 1 est représenté une variante particulière du mécanisme 1 selon l'invention, notamment du type horloger, comprenant un engrenage magnétique 2 pour exposer le concept général de l'invention. La présente invention agence un engrenage magnétique 2 comportant deux roues, notamment de petit diamètre et ayant des dimensions propres à un pignon, chacune munie de pôles magnétiques permanents qui sont agencés circulairement autour de l'axe de rotation 32, 38 de la roue respective, ces deux roues étant couplées magnétiquement à une autre roue 6B, notamment de plus grand diamètre, munie de dents en matériau ferromagnétique doux à relativement haute perméabilité magnétique. Soit les deux petites roues sont entraîneuses et la grande roue est entraînée, soit c'est le contraire. Sur la figure 1, les deux petites roues sont chacune formée par un simple élément rotatif 5A, 5C formé par un aimant bipolaire circulaire 5A, 5C (en forme de disque) avec un axe de rotation central 32, 38 perpendiculaire à l'axe magnétique de cet aimant bipolaire. On remarquera que l'aimant bipolaire peut avoir une autre forme, notamment rectangulaire. Chaque aimant bipolaire 5A, 5C produit un champ magnétique qui est couplé à la grande roue 6B dans une région respective de cette grande roue définissant une zone de couplage magnétique respective avec l'aimant bipolaire rotatif correspondant. Les deux aimants bipolaires rotatifs 5A, 5C sont alors chacun en relation d'engrènement magnétique avec la roue 6B qui est de préférence une roue de plus grand diamètre, avantageusement située entre les deux aimants bipolaires. Chaque aimant bipolaire rotatif 5A, 5C génère des flux magnétiques permettant de polariser magnétiquement, momentanément et localement, la denture magnétique de la roue 6B. In Figure 1 is shown a particular variant of the mechanism 1 according to the invention, in particular of the horological type, comprising a magnetic gear 2 to explain the general concept of the invention. The present invention arranges a magnetic gear 2 comprising two wheels, in particular of small diameter and having dimensions specific to a pinion, each provided with permanent magnetic poles which are arranged circularly around the axis of rotation 32, 38 of the respective wheel, these two wheels being magnetically coupled to another wheel 6B, in particular of larger diameter, provided with teeth made of soft ferromagnetic material with relatively high magnetic permeability. Either the two small wheels drive and the large wheel is driven, or the opposite. In Figure 1, the two small wheels are each formed by a simple rotary element 5A, 5C formed by a circular bipolar magnet 5A, 5C (disc-shaped) with a central axis of rotation 32, 38 perpendicular to the magnetic axis of this bipolar magnet. It will be noted that the bipolar magnet may have another shape, in particular rectangular. Each bipolar magnet 5A, 5C produces a magnetic field which is coupled to the large wheel 6B in a respective region of this large wheel defining a respective magnetic coupling zone with the corresponding rotating bipolar magnet. The two rotating bipolar magnets 5A, 5C are then each in a magnetic meshing relationship with the wheel 6B which is preferably a wheel of larger diameter, advantageously located between the two bipolar magnets. Each rotating bipolar magnet 5A, 5C generates magnetic fluxes making it possible to magnetically polarize, momentarily and locally, the magnetic toothing of wheel 6B.

[0032] Le champ magnétique généré par chacun des aimants bipolaires rotatifs 5A, 5C produit ainsi une aimantation locale et temporaire sur la roue 6B, plus précisément dans des dents en matériau ferromagnétique doux de cette roue 6B qui sont actives à un instant donné, c'est-à-dire se trouvant momentanément dans une zone d'engrènement magnétique qui correspond par définition à la zone de couplage magnétique prévue entre la roue 6B et l'aimant bipolaire concerné. Le nombre de pôles magnétiques permanents de chacune des roues schématisées par un élément rotatif 5A, 5B, qui sont nécessaires pour générer une telle aimantation locale, est réduit au minimum à deux pôles magnétiques formant un aimant bipolaire. The magnetic field generated by each of the rotating bipolar magnets 5A, 5C thus produces a local and temporary magnetization on the wheel 6B, more precisely in the teeth of soft ferromagnetic material of this wheel 6B which are active at a given instant, c that is to say being momentarily in a magnetic meshing zone which corresponds by definition to the magnetic coupling zone provided between the wheel 6B and the bipolar magnet concerned. The number of permanent magnetic poles of each of the wheels schematized by a rotary element 5A, 5B, which are necessary to generate such a local magnetization, is reduced to a minimum to two magnetic poles forming a bipolar magnet.

[0033] L'engrenage magnétique 2 définit un premier demi-axe de référence 30 partant de l'axe de rotation 34 de la roue 6B de plus grand diamètre et interceptant l'axe de rotation 32 d'une première des deux petites roues, schématisée sur la figure 1 par un premier aimant bipolaire rotatif 5A. L'engrenage magnétique 2 définit également un deuxième demi-axe de référence 36 partant de l'axe de rotation 34 de la roue 6B et interceptant l'axe de rotation 38 de la seconde petite roue, schématisée sur la figure 1 par un second aimant bipolaire rotatif 5B. Le premier demi-axe de référence 30 et le deuxième demi-axe de référence 36 présentent entre eux un angle Φ donné. Comme illustré sur la figure 1, l'angle Φ séparant les premier et deuxième demi-axes de référence 30, 36 est mesuré depuis le deuxième demi-axe de référence 36. The magnetic gear 2 defines a first reference half-axis 30 starting from the axis of rotation 34 of the wheel 6B of larger diameter and intercepting the axis of rotation 32 of a first of the two small wheels, shown schematically in Figure 1 by a first rotating bipolar magnet 5A. The magnetic gear 2 also defines a second reference half-axis 36 starting from the axis of rotation 34 of the wheel 6B and intercepting the axis of rotation 38 of the second small wheel, shown schematically in Figure 1 by a second magnet rotary bipolar 5B. The first reference semi-axis 30 and the second reference semi-axis 36 have between them a given angle Φ. As illustrated in FIG. 1, the angle Φ separating the first and second reference semi-axes 30, 36 is measured from the second reference semi-axis 36.

[0034] Comme illustré sur les figures 2, et 5 à 9, l'engrenage magnétique 2 comporte trois roues 6A, 6B, 6C. De manière générale, une première roue 6A et une troisième roue 6C, plus petites en diamètre que la deuxième roue 6B, sont chacune munies de N1 pôles magnétiques permanents 7, 9 qui sont agencés circulairement et définissent une première denture magnétique 8, respectivement une troisième denture magnétique 12. De préférence, comme aux figures 2 et 7 à 9, les première et troisième roues 6A, 6C sont disposées sensiblement de part et d'autre de la deuxième roue 6B, la deuxième roue 6B étant ainsi agencée sensiblement entre les première et troisième roues 6A, 6C. De préférence encore, les première et troisième roues 6A, 6C sont entraîneuses et la deuxième roue 6B est entraînée en rotation par ces deux roues. Les trois roues 6A, 6B, 6C peuvent être coplanaires ou s'étendre dans des plans distincts. As illustrated in Figures 2, and 5 to 9, the magnetic gear 2 has three wheels 6A, 6B, 6C. In general, a first wheel 6A and a third wheel 6C, smaller in diameter than the second wheel 6B, are each provided with N1 permanent magnetic poles 7, 9 which are arranged circularly and define a first magnetic toothing 8, respectively a third magnetic toothing 12. Preferably, as in FIGS. 2 and 7 to 9, the first and third wheels 6A, 6C are arranged substantially on either side of the second wheel 6B, the second wheel 6B thus being arranged substantially between the first and third wheels 6A, 6C. Preferably again, the first and third wheels 6A, 6C are driving wheels and the second wheel 6B is driven in rotation by these two wheels. The three wheels 6A, 6B, 6C can be coplanar or extend in separate planes.

[0035] Les N1 pôles magnétiques permanents 7, 9 forment les dents aimantées de la première denture magnétique 8, respectivement de la troisième denture magnétique 12, desquelles sortent respectivement des premiers flux magnétiques, respectivement des deuxièmes flux magnétiques, ayant des polarités alternées. Comme les pôles magnétiques sont agencés de manière circulaire avec une polarisation alternée, leur nombre est un nombre pair. De préférence, le nombre N1 est un nombre pair entre quatre et dix, y compris. Les pôles magnétiques 7, 9 de la première roue 6A, respectivement de la troisième roue 6C, sont typiquement agencés par paires avec autant de pôles magnétiques complémentaires, situés autour d'une partie centrale 32, 38 formant axe de la roue 6A, 6C ou dans une ouverture de laquelle passe un tel axe, ces paires de pôles magnétique formant ainsi des aimants bipolaires qui définissent par leurs pôles extérieurs les dents aimantées de la première denture magnétique 8, respectivement de la troisième denture magnétique 12. Dans le cas où la pluralité d'aimants bipolaires présentent une aimantation radiale, la partie centrale 32, 38 est avantageusement constituée d'un matériau ferromagnétique ou d'un matériau en mu-métal. Un tel matériau permet de refermer efficacement les lignes des champs magnétiques sortant des pôles magnétiques intérieurs de la pluralité d'aimants bipolaires, notamment entre aimants bipolaires adjacents, via la partie centrale de la première roue 6A, respectivement de la troisième roue 6C. Dans les exemples de réalisation particuliers illustrés sur les figures 2, et 5 à 9, chacune des première et troisième roues 6A, 6C comprend six aimants bipolaires 7, 9 formant respectivement les six dents aimantées de la première denture magnétique 8, respectivement de la troisième denture magnétique 12. De préférence, comme illustré sur les figures 2, 5, 7 et 9, les dents aimantées 7, 9 de la première denture 8, respectivement de la troisième denture 12, sont agencées de manière que les premiers flux magnétiques, respectivement les deuxièmes flux magnétiques, sortent de ces dents aimantées 7, 9 avec une direction principale qui est radiale relativement à l'axe de rotation de la première roue 6A, respectivement de la troisième roue 6C, les aimants bipolaires ayant ainsi une aimantation radiale. The N1 permanent magnetic poles 7, 9 form the magnetized teeth of the first magnetic toothing 8, respectively of the third magnetic toothing 12, from which emerge respectively first magnetic fluxes, respectively second magnetic fluxes, having alternating polarities. Since the magnetic poles are arranged in a circular manner with alternating polarization, their number is an even number. Preferably, the number N1 is an even number between four and ten, inclusive. The magnetic poles 7, 9 of the first wheel 6A, respectively of the third wheel 6C, are typically arranged in pairs with as many complementary magnetic poles, located around a central part 32, 38 forming the axis of the wheel 6A, 6C or in an opening through which passes such an axis, these pairs of magnetic poles thus forming bipolar magnets which define by their external poles the magnetized teeth of the first magnetic toothing 8, respectively of the third magnetic toothing 12. In the case where the plurality bipolar magnets have radial magnetization, the central part 32, 38 advantageously consists of a ferromagnetic material or a mu-metal material. Such a material makes it possible to effectively close the lines of the magnetic fields exiting from the interior magnetic poles of the plurality of bipolar magnets, in particular between adjacent bipolar magnets, via the central part of the first wheel 6A, respectively of the third wheel 6C. In the particular embodiments illustrated in FIGS. 2, and 5 to 9, each of the first and third wheels 6A, 6C comprises six bipolar magnets 7, 9 respectively forming the six magnetized teeth of the first magnetic toothing 8, respectively of the third magnetic toothing 12. Preferably, as illustrated in FIGS. 2, 5, 7 and 9, the magnetized teeth 7, 9 of the first toothing 8, respectively of the third toothing 12, are arranged so that the first magnetic fluxes, respectively the second magnetic fluxes emerge from these magnetized teeth 7, 9 with a main direction which is radial relative to the axis of rotation of the first wheel 6A, respectively of the third wheel 6C, the bipolar magnets thus having a radial magnetization.

[0036] La deuxième roue 6B est munie de N2 dents en matériau ferromagnétique doux définissant une deuxième denture magnétique 10. La deuxième roue 6B comprend une jante annulaire en matériau magnétique, typiquement en matériau ferromagnétique doux, de laquelle s'élèvent quarante-deux dents également en matériau ferromagnétique doux formant la deuxième denture magnétique 10. Une telle jante annulaire forme donc une base circulaire continue pour la deuxième denture magnétique 10, par laquelle se referment les chemins magnétiques des premiers et deuxièmes flux magnétiques d'interaction fournis respectivement par les première et troisième dentures magnétiques 8, 12. The second wheel 6B is provided with N2 teeth in soft ferromagnetic material defining a second magnetic toothing 10. The second wheel 6B comprises an annular rim in magnetic material, typically in soft ferromagnetic material, from which rise forty-two teeth also made of soft ferromagnetic material forming the second magnetic toothing 10. Such an annular rim therefore forms a continuous circular base for the second magnetic toothing 10, by which the magnetic paths of the first and second magnetic interaction fluxes supplied respectively by the first and third magnetic teeth 8, 12.

[0037] A un quelconque instant, un des pôles magnétiques permanents 7A de la première roue 6A présente une première position angulaire relativement au premier demi-axe de référence 30, et un des pôles magnétiques permanents 9A de la troisième roue 6C présente une deuxième position angulaire relativement au deuxième demi-axe de référence 36. L'engrenage magnétique 2 est agencé de manière que, à tout instant, les première et troisième roues 6A, 6C sont positionnées angulairement, relativement à leurs demi-axes de référence respectifs, de manière que les première et deuxième positions angulaires présentent une différence angulaire ψ qui est constante. Les angles Φ et Ψ sont sélectionnés, de manière générale, de sorte à déterminer la valeur d'un couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique sans risque de glissement dans cet engrenage magnétique. En particulier, les angles Φ et Ψ sont avantageusement sélectionnés de sorte que le couple mécanique maximum transférable, sans glissement possible dans l'engrenage magnétique 2, est supérieur à deux fois un couple mécanique maximum correspondant qui est transférable par un autre engrenage magnétique qui ne comporterait que la première roue 6A et la deuxième roue 6B. Les figures 3A à 4B, qui seront décrites par la suite, illustrent de telles valeurs pour les angles Φ et Ψ. At any time, one of the permanent magnetic poles 7A of the first wheel 6A has a first angular position relative to the first reference semi-axis 30, and one of the permanent magnetic poles 9A of the third wheel 6C has a second position. angular relative to the second reference semi-axis 36. The magnetic gear 2 is arranged so that, at any time, the first and third wheels 6A, 6C are positioned angularly, relative to their respective reference semi-axes, in such a way that the first and second angular positions have an angular difference ψ which is constant. The angles Φ and Ψ are selected, in general, so as to determine the value of a maximum mechanical torque transferable in the magnetic gear without risk of slippage in this magnetic gear. In particular, the angles Φ and Ψ are advantageously selected so that the maximum transferable mechanical torque, without possible slippage in the magnetic gear 2, is greater than twice a corresponding maximum mechanical torque which is transferable by another magnetic gear which does not would comprise only the first wheel 6A and the second wheel 6B. FIGS. 3A to 4B, which will be described subsequently, illustrate such values for the angles Φ and Ψ.

[0038] Dans une variante avantageuse, les première et troisième roues 6A, 6C sont positionnées angulairement par rapport à la deuxième roue 6B de manière que l'angle Φ satisfait la relation mathématique (1) suivante : où N est un nombre entier positif inférieur à N2 (N est donc un nombre entier quelconque entre 1 et N2 -1, soit N = 1, 2, ..., N2 -1). In an advantageous variant, the first and third wheels 6A, 6C are positioned angularly with respect to the second wheel 6B so that the angle Φ satisfies the following mathematical relationship (1): where N is a lower positive integer to N2 (N is therefore any whole number between 1 and N2 -1, i.e. N = 1, 2, ..., N2 -1).

[0039] Cette sélection pour l'angle Φ découle de plusieurs simulations ayant donné notamment les différentes courbes C1, C2, C3, C4 et C5 tracées sur la figure 3A, qui représentent l'évolution du couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique 2 (en %), pour différentes valeurs du décalage angulaire α = Φ(N) - ΦN-1, en fonction du déphasage angulaire δ = Ψ(M) - ΨM-1. La période magnétique P2de la deuxième roue 6B est définie comme étant égale à 360°/N2, et la période magnétique P1de chacune des première et troisième roues 6A, 6C est définie comme étant égale à 360°/N1. L'angle ΦN-1est défini comme étant égal à (N-1)·P2et l'angle ΨM-1est défini comme étant égal à (M-1)·P1, avec M un nombre entier positif inférieur à N1 (M est donc un nombre entier quelconque entre 1 et N1 -1, soit M = 1, 2, ..., N1 -1). Le décalage angulaire α est compris entre ΦN-1et ΦN, avec ΦNégal à N·P2, et le déphasage angulaire δ est compris entre ΨM-1et ΨM, avec ΨMégal à M·P1. Ainsi, le décalage angulaire α est égal à Φ(1). La relation mathématique (1) est équivalente à la relation P2/ 3 ≤ α ≤ 2·P2/ 3 pour le décalage angulaire. This selection for the angle Φ results from several simulations having given in particular the various curves C1, C2, C3, C4 and C5 plotted in FIG. 3A, which represent the evolution of the maximum mechanical torque transferable in the magnetic gear. 2 (in %), for different values of the angular shift α=Φ(N)-ΦN-1, as a function of the angular phase shift δ=Ψ(M)-ΨM-1. The magnetic period P2 of the second wheel 6B is defined as being equal to 360°/N2, and the magnetic period P1 of each of the first and third wheels 6A, 6C is defined as being equal to 360°/N1. The angle ΦN-1 is defined as being equal to (N-1) P2 and the angle ΨM-1 is defined as being equal to (M-1) P1, with M a positive integer less than N1 (so M is any whole number between 1 and N1 -1, i.e. M = 1, 2, ..., N1 -1). The angular shift α is between ΦN-1 and ΦN, with ΦN equal to N·P2, and the angular phase shift δ is between ΨM-1 and ΨM, with ΨM equal to M·P1. Thus, the angular offset α is equal to Φ(1). The mathematical relation (1) is equivalent to the relation P2/ 3 ≤ α ≤ 2·P2/ 3 for the angular offset.

[0040] Les courbes C1, C2, C3, C4 et C5 représentent l'évolution du couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique 2 (en %) en fonction du déphasage angulaire δ, lorsque le décalage angulaire α est respectivement égal à zéro, P2/4, P2/3, P2/2 et 2P2/3. Les courbes C3 et C5 sont sélectionnées pour les bornes inférieure et supérieure de la relation mathématique (1) précédente et de la relation équivalente susmentionnée. Comme visible sur les courbes C2, C3, C4, C5, pour certaines plages de déphasage angulaire, le couple mécanique maximum transférable, sans patinage dans l'engrenage magnétique 2, est supérieur à deux fois un couple mécanique maximum correspondant qui est transférable par un autre engrenage magnétique qui ne comporterait que la première roue 6A et la deuxième roue 6B. On observe une bonne symétrie entre les courbes C3 et C5 relativement au déphasage angulaire milieu P1/2, ce qui s'explique aisément puisque ces deux situations sont magnétiquement équivalentes pour l'engrenage magnétique. On comprend ainsi pourquoi la relation mathématique (1) a des limites inférieure et supérieure correspondant à des décalages angulaires inférieur et supérieur situés à même distance du décalage angulaire milieu. Les meilleurs résultats sont obtenus pour la courbe C4 correspondant au décalage angulaire milieu P2/2. The curves C1, C2, C3, C4 and C5 represent the evolution of the maximum transferable mechanical torque in the magnetic gear 2 (in %) as a function of the angular phase shift δ, when the angular shift α is respectively equal to zero , P2/4, P2/3, P2/2 and 2P2/3. Curves C3 and C5 are selected for the lower and upper bounds of the preceding mathematical relation (1) and of the aforementioned equivalent relation. As visible on the curves C2, C3, C4, C5, for certain angular phase shift ranges, the maximum transferable mechanical torque, without slippage in the magnetic gear 2, is greater than twice a corresponding maximum mechanical torque which is transferable by a another magnetic gear which would comprise only the first wheel 6A and the second wheel 6B. A good symmetry is observed between the curves C3 and C5 relative to the middle angular phase shift P1/2, which is easily explained since these two situations are magnetically equivalent for the magnetic gear. It is thus understood why the mathematical relation (1) has lower and upper limits corresponding to lower and upper angular offsets located at the same distance from the middle angular offset. The best results are obtained for the curve C4 corresponding to the middle angular offset P2/2.

[0041] De préférence, et au vu de la figure 3A (et en particulier de la courbe C4 qui donne les meilleurs résultats en termes de couple mécanique maximum transférable pour certaines valeurs du déphasage angulaire), la valeur de l'angle Φ(N) est sélectionnée de sorte à être sensiblement égale à (N - )·360/N2, ce qui correspond au décalage angulaire milieu P2/2. En effet, le plus haut couple mécanique maximum transférable est obtenu pour la combinaison du décalage angulaire milieu P2/2 avec le déphasage angulaire milieu P1/2. Preferably, and in view of FIG. 3A (and in particular of curve C4 which gives the best results in terms of maximum transferable mechanical torque for certain values of the angular phase shift), the value of the angle Φ(N ) is selected so as to be substantially equal to (N - ) 360/N2, which corresponds to the middle angular offset P2/2. Indeed, the highest maximum transferable mechanical torque is obtained for the combination of the middle angular shift P2/2 with the middle angular phase shift P1/2.

[0042] Dans le cas particulier illustré sur la figure 1 pour lequel N1 vaut dix-huit et où le nombre N2 de dents de la deuxième denture magnétique 10 est égal à quarante-deux, l'angle Φ(18) est de préférence égal à 150 degrés. Dans le cas particulier illustré sur la figure 2 pour lequel N vaut vingt et un et où le nombre N2 de dents de la deuxième denture magnétique 10 est égal à quarante-deux, l'angle Φ(21) est de préférence égal à 175,7 degrés. Comme illustré sur la quatrième courbe C4 de la figure 3A, pour un nombre N1 de dents de la première denture magnétique 8 et de la troisième denture magnétique 12 égal à six dents, les valeurs préférentielles (en termes de couple mécanique maximum transférable pour l'engrenage 2) pour le déphasage angulaire δ sont situées autour de la valeur optimale de 30 degrés (cette dernière valeur pour le déphasage angulaire δ optimal étant désignée Ψopt4). In the particular case illustrated in Figure 1 for which N1 is eighteen and where the number N2 of teeth of the second magnetic toothing 10 is equal to forty-two, the angle Φ (18) is preferably equal at 150 degrees. In the particular case illustrated in FIG. 2 for which N is twenty-one and where the number N2 of teeth of the second magnetic toothing 10 is equal to forty-two, the angle Φ(21) is preferably equal to 175, 7 degrees. As illustrated on the fourth curve C4 of FIG. 3A, for a number N1 of teeth of the first magnetic toothing 8 and of the third magnetic toothing 12 equal to six teeth, the preferential values (in terms of maximum transferable mechanical torque for the gear 2) for the angular phase shift δ are located around the optimal value of 30 degrees (this last value for the optimal angular phase shift δ being designated Ψopt4).

[0043] Dans une variante avantageuse, et indépendamment de la relation mathématique (1) précédente (autrement dit lorsqu'on commence par sélectionner la valeur de l'angle Ψ avant celle de l'angle Φ), les première et troisième roues 6A, 6C sont positionnées angulairement, respectivement aux demi-axes respectifs 30 et 36, de manière que la différence angulaire Ψ satisfait la relation mathématique (2) suivante : In an advantageous variant, and independently of the preceding mathematical relationship (1) (in other words when one begins by selecting the value of the angle Ψ before that of the angle Φ), the first and third wheels 6A, 6C are positioned angularly, respectively at the respective semi-axes 30 and 36, so that the angular difference Ψ satisfies the following mathematical relationship (2):

[0044] Différentes courbes C6, C7, C8, C9 et C10 sont tracées sur la figure 3B, qui représentent l'évolution du couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique 2 (en %) pour différentes valeurs du déphasage angulaire δ = Ψ(M) - ΨM-1, en fonction du décalage angulaire α = Φ(N) - ΦN-1. A noter que le déphasage angulaire δ est égal Ψ(1). La relation mathématique (2) est équivalente à la relation P1/ 3 ≤ δ ≤ 2·P1/ 3 pour le déphasage angulaire. Different curves C6, C7, C8, C9 and C10 are plotted in FIG. 3B, which represent the evolution of the maximum transferable mechanical torque in the magnetic gear 2 (in %) for different values of the angular phase shift δ=Ψ (M) - ΨM-1, depending on the angular offset α = Φ(N) - ΦN-1. Note that the angular phase shift δ is equal to Ψ(1). The mathematical relation (2) is equivalent to the relation P1/ 3 ≤ δ ≤ 2·P1/ 3 for the angular phase shift.

[0045] Les courbes C6, C7, C8, C9 et C10 représentent l'évolution du couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique 2 (en %) en fonction du décalage angulaire, lorsque le déphasage angulaire est respectivement égal à zéro, P1/8, P1/4, 3P1/8 et P1/2. Comme visible sur les courbes C9, C10, pour certaines plages décalage angulaire, le couple mécanique maximum transférable sans glissement dans l'engrenage magnétique 2 est supérieur à deux fois un couple mécanique maximum correspondant qui est transférable par un autre engrenage magnétique qui ne comporterait que la première roue 6A et la deuxième roue 6B (avec les meilleurs résultats obtenus pour la courbe C10 correspondant à un déphasage angulaire milieu P1/2). The curves C6, C7, C8, C9 and C10 represent the evolution of the maximum transferable mechanical torque in the magnetic gear 2 (in %) as a function of the angular shift, when the angular phase shift is respectively equal to zero, P1 /8, P1/4, 3P1/8 and P1/2. As visible on the curves C9, C10, for certain angular offset ranges, the maximum mechanical torque transferable without slipping in the magnetic gear 2 is greater than twice a corresponding maximum mechanical torque which is transferable by another magnetic gear which would only comprise the first wheel 6A and the second wheel 6B (with the best results obtained for curve C10 corresponding to a middle angular phase shift P1/2).

[0046] De préférence, et au vu de la figure 3B (et en particulier de la courbe C10 qui donne les meilleurs résultats en termes de couple mécanique maximum transférable pour certaines valeurs du décalage angulaire), la valeur de la différence angulaire Ψ(M) est sélectionnée de sorte à être sensiblement égale à (M- )·360/N1, ce qui correspond à un déphasage angulaire optimal δ = P1/2. Ainsi, dans le cas particulier illustré sur la figure 2 pour lequel M vaut '1' et où le nombre N1 de dents de la première denture magnétique 8 et de la troisième denture magnétique 12 égal à '6', l'angle Ψ(1) est de préférence égal à 30 degrés. Ceci correspond à un déphasage angulaire optimal δ = 30°. Comme illustré sur la courbe C10 de la figure 3B, pour un nombre N2 de dents de la deuxième denture magnétique 10 égal à '42', les valeurs préférentielles (en termes de couple mécanique maximum transférable pour l'engrenage 2) pour le décalage angulaire α sont situées autour du décalage angulaire optimal P2/2, égal environ à 4,286 degrés. Preferably, and in view of FIG. 3B (and in particular of curve C10 which gives the best results in terms of maximum transferable mechanical torque for certain values of the angular offset), the value of the angular difference Ψ(M ) is selected so as to be substantially equal to (M- )·360/N1, which corresponds to an optimal angular phase shift δ=P1/2. Thus, in the particular case illustrated in FIG. 2 for which M is equal to '1' and where the number N1 of teeth of the first magnetic toothing 8 and of the third magnetic toothing 12 equal to '6', the angle Ψ(1 ) is preferably equal to 30 degrees. This corresponds to an optimum angular phase shift δ=30°. As illustrated on the curve C10 of FIG. 3B, for a number N2 of teeth of the second magnetic toothing 10 equal to '42', the preferential values (in terms of maximum transferable mechanical torque for the gear 2) for the angular offset α are situated around the optimum angular offset P2/2, equal to approximately 4.286 degrees.

[0047] Sur la figure 4A est représentée graphiquement quatre points Ψopt2, Ψopt3, Ψopt4, Ψopt5 correspondant aux abscisses respectives des sommets des courbes C2, C3, C4, C5 de la figure 3A, soit aux déphasages angulaires optimaux, pour les différentes valeurs du décalage angulaire α correspondant à ces quatre courbes. On note qu'on obtient sur la figure 4A une fonction quasi linéaire pour les déphasages angulaires optimaux en fonction du décalage angulaire. La courbe théorique est une droite linéaire D1 qui indique que pour un décalage angulaire X P2 (X étant compris entre 0 et 1) sur la période P2 de la denture magnétique de la deuxième roue 6B, le déphasage angulaire optimal est X P1 sur la période P1 des dentures magnétiques des première et troisième roues 6A, 6C. On a alors, sur cette droite linéaire théorique D1, la relation δ = (P1/P2)·α. In FIG. 4A is represented graphically four points Ψopt2, Ψopt3, Ψopt4, Ψopt5 corresponding to the respective abscissas of the vertices of the curves C2, C3, C4, C5 of FIG. 3A, i.e. to the optimal angular phase shifts, for the different values of the angular offset α corresponding to these four curves. It will be noted that a quasi-linear function is obtained in FIG. 4A for the optimum angular phase shifts as a function of the angular shift. The theoretical curve is a linear line D1 which indicates that for an angular shift X P2 (X being between 0 and 1) over the period P2 of the magnetic toothing of the second wheel 6B, the optimum angular phase shift is X P1 over the period P1 of the magnetic teeth of the first and third wheels 6A, 6C. We then have, on this theoretical linear line D1, the relation δ = (P1/P2) α.

[0048] La figure 4B donne une représentation graphique semblable à celle de la figure 4A mais avec des échelles différentes pour les coordonnées, à savoir un graphe du déphasage angulaire divisé par la période P1, soit δ/P1, en fonction du décalage angulaire divisé par la période P2, soit α/2. En plus d'une courbe reliant les diverses valeurs optimales est représentée sur cette figure 4B une zone de couples de valeurs Z1 pour laquelle on obtient sensiblement un couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage magnétique qui est supérieur à deux. Ce diagramme peut se lire de la manière suivante : une fois un déphasage angulaire ou un décalage angulaire sélectionné, la plage avantageuse pour l'autre de ces deux paramètres se trouve de part et d'autre d'une valeur optimale pour cet autre paramètre, sur une certaine plage de valeurs qui est variable en fonction de cet autre paramètre. FIG. 4B gives a graphical representation similar to that of FIG. 4A but with different scales for the coordinates, namely a graph of the angular phase shift divided by the period P1, i.e. δ/P1, as a function of the angular shift divided by the period P2, i.e. α/2. In addition to a curve linking the various optimum values is represented in this FIG. 4B a zone of pairs of values Z1 for which a maximum mechanical torque transferable in the magnetic gear is substantially obtained which is greater than two. This diagram can be read as follows: once an angular phase shift or an angular shift has been selected, the advantageous range for the other of these two parameters is found on either side of an optimal value for this other parameter, over a certain range of values which is variable as a function of this other parameter.

[0049] Dans la suite de la description, les éléments désignés par des mêmes références numériques sont analogues. Sans que cela ne soit limitatif dans le cadre de la présente invention, le mécanisme 1 est de préférence un mécanisme horloger. In the remainder of the description, the elements designated by the same reference numerals are analogous. Without this being limiting in the context of the present invention, the mechanism 1 is preferably a clockwork mechanism.

[0050] En référence à la figure 2, on décrira ci-après un premier mode de réalisation du mécanisme 1 comprenant un engrenage magnétique 2 selon l'invention. Selon ce premier mode de réalisation du mécanisme 1, le mécanisme 1 comporte deux moteurs (ces deux moteurs n'étant pas représentés sur la figure 2 pour des raisons de clarté). Les première, deuxième et troisième roues 6A, 6B et 6C s'étendent dans un même plan général. With reference to Figure 2, there will be described below a first embodiment of the mechanism 1 comprising a magnetic gear 2 according to the invention. According to this first embodiment of mechanism 1, mechanism 1 comprises two motors (these two motors not being shown in FIG. 2 for reasons of clarity). The first, second and third wheels 6A, 6B and 6C extend in the same general plane.

[0051] Le rotor d'un premier moteur, respectivement d'un second moteur, est relié cinématiquement à la première roue 6A, respectivement à la troisième roue 6C, pour entraîner en rotation cette roue. Chaque moteur est par exemple un moteur Lavet, muni d'un démultiplicateur. Les deux moteurs sont configurés pour entraîner simultanément les première et troisième roues 6A, 6C. Plus précisément, les deux moteurs sont configurés pour piloter simultanément les première et troisième roues 6A, 6C de manière que les première et deuxième positions angulaires restent en permanence déphasées de l'angle Ψ(M) défini via la relation mathématique (2) donnée précédemment. Dans ce premier mode de réalisation du mécanisme 1, les première et troisième roues 6A, 6C sont des roues entraîneuses dans l'engrenage magnétique 2. The rotor of a first motor, respectively of a second motor, is kinematically connected to the first wheel 6A, respectively to the third wheel 6C, to drive this wheel in rotation. Each motor is for example a Lavet motor, equipped with a reduction gear. The two motors are configured to simultaneously drive the first and third wheels 6A, 6C. More precisely, the two motors are configured to drive the first and third wheels 6A, 6C simultaneously so that the first and second angular positions remain permanently out of phase with the angle Ψ(M) defined via the mathematical relationship (2) given above . In this first embodiment of the mechanism 1, the first and third wheels 6A, 6C are drive wheels in the magnetic gear 2.

[0052] En référence aux figures 5 à 9, on décrira ci-après un deuxième mode de réalisation du mécanisme 1 comprenant un engrenage magnétique 2 selon l'invention. Selon ce deuxième mode de réalisation du mécanisme 1, le mécanisme comporte un seul moteur (non représenté sur les figures pour des raisons de clarté). Les première, deuxième et troisième roues 6B, 6C, 6A s'étendent dans un même plan général. Les première et troisième roues 6A, 6C sont couplées mécaniquement, typiquement via un train d'engrenages 14, et sont entraînées en rotation par le moteur. De préférence, et comme illustré sur les figures 5 à 9, les première et troisième roues 6A, 6C présentent un même diamètre et un même nombre de dents à leurs dentures magnétiques respectives. La distance qui sépare la première roue 6A de la troisième roue 6C est avantageusement supérieure à quatre fois, de préférence supérieure à huit fois le diamètre de chacune de ces deux roues. With reference to Figures 5 to 9, there will be described below a second embodiment of the mechanism 1 comprising a magnetic gear 2 according to the invention. According to this second embodiment of the mechanism 1, the mechanism comprises a single motor (not shown in the figures for reasons of clarity). The first, second and third wheels 6B, 6C, 6A extend in the same general plane. The first and third wheels 6A, 6C are mechanically coupled, typically via a gear train 14, and are driven in rotation by the motor. Preferably, and as illustrated in FIGS. 5 to 9, the first and third wheels 6A, 6C have the same diameter and the same number of teeth at their respective magnetic teeth. The distance which separates the first wheel 6A from the third wheel 6C is advantageously greater than four times, preferably greater than eight times the diameter of each of these two wheels.

[0053] Le rotor du moteur est relié cinématiquement à au moins une des première et troisième roues 6A, 6C ou à une roue complémentaire appartenant au train d'engrenages 14, pour entraîner simultanément en rotation ces première et troisième roues. Le moteur est de préférence un moteur Lavet ou un moteur horloger à rotation continue. The motor rotor is kinematically connected to at least one of the first and third wheels 6A, 6C or to a complementary wheel belonging to the gear train 14, to drive these first and third wheels simultaneously in rotation. The motor is preferably a Lavet motor or a clockwork motor with continuous rotation.

[0054] Selon une première variante du deuxième mode de réalisation du mécanisme 1, illustré aux figures 5 et 6, le rotor du moteur est relié à un train d'engrenages 14 couplant mécaniquement les première et troisième roues 6A, 6C, pour l'entraînement simultané en rotation des première et troisième roues via le train d'engrenages. Le train d'engrenages 14 est relié à l'arbre 20A, 20C de chacune des première et troisième roues 6A, 6C, pour le couplage mécanique de ces roues. Selon l'exemple représenté à la figure 6, le train d'engrenages 14 est constitué de trois roues 22A, 22B, 22C ; une roue centrale 22B étant par exemple relié au moteur et couplant mécaniquement les deux autres roues 22A, 22C. La roue centrale 22B est monté sur un arbre central 20B. Chacune des deux autres roues 22A, 22C est montée sur l'arbre respectif 20A, 20C d'une des première et troisième roues 6A, 6C, de manière coaxiale. Des chevilles 24 placées sur le côté du mécanisme 1 permettent de fixer un pont 26 à la platine 28. Dans cette première variante du deuxième mode de réalisation, les première et troisième roues 6A, 6C sont des roues entraîneuses dans l'engrenage magnétique 2. Dans une autre variante, la deuxième roue est entraîneuse et les première et troisième roues sont entraînées. According to a first variant of the second embodiment of the mechanism 1, illustrated in Figures 5 and 6, the motor rotor is connected to a gear train 14 mechanically coupling the first and third wheels 6A, 6C, for the simultaneous rotational drive of the first and third wheels via the gear train. The gear train 14 is connected to the shaft 20A, 20C of each of the first and third wheels 6A, 6C, for the mechanical coupling of these wheels. According to the example shown in Figure 6, the gear train 14 consists of three wheels 22A, 22B, 22C; a central wheel 22B being for example connected to the motor and mechanically coupling the two other wheels 22A, 22C. The central wheel 22B is mounted on a central shaft 20B. Each of the other two wheels 22A, 22C is mounted coaxially on the respective shaft 20A, 20C of one of the first and third wheels 6A, 6C. Pegs 24 placed on the side of the mechanism 1 make it possible to fix a bridge 26 to the plate 28. In this first variant of the second embodiment, the first and third wheels 6A, 6C are driving wheels in the magnetic gear 2. In another variant, the second wheel is driving and the first and third wheels are driven.

[0055] Une deuxième variante du deuxième mode de réalisation du mécanisme 1, illustré aux figures 7 et 8, se distingue essentiellement de la première variante en deux points principaux. Premièrement, les première et troisième roues 6A, 6C sont séparées autant que possible l'une de l'autre pour limiter leur interaction magnétique. Elles sont agencées sensiblement de part et d'autre de la deuxième roue 6B (grande roue), c'est-à-dire qu'elles sont sensiblement alignées sur un diamètre de cette deuxième roue. Ainsi, les forces magnétiques radiales agissant sur la deuxième roue 6B sont avantageusement sensiblement équilibrées. Deuxièmement, le mécanisme 1 comporte un palier de pivotement de la roue 22B du train d'engrenages 14 qui est aligné sur l'axe de rotation 34 de la deuxième roue 6B et qui est porté par une partie centrale de cette deuxième roue 6B, laquelle ne présente pas de propre palier du côté de la roue 22B. A second variant of the second embodiment of the mechanism 1, illustrated in Figures 7 and 8, essentially differs from the first variant in two main points. First, the first and third wheels 6A, 6C are separated from each other as much as possible to limit their magnetic interaction. They are arranged substantially on either side of the second wheel 6B (large wheel), that is to say they are substantially aligned on a diameter of this second wheel. Thus, the radial magnetic forces acting on the second wheel 6B are advantageously substantially balanced. Secondly, the mechanism 1 comprises a bearing for pivoting the wheel 22B of the gear train 14 which is aligned on the axis of rotation 34 of the second wheel 6B and which is carried by a central part of this second wheel 6B, which does not have its own bearing on the side of the wheel 22B.

[0056] Selon une variante améliorée du la première variante du deuxième mode de réalisation du mécanisme 1, illustrée à la figure 9, le mécanisme 1 comprend en outre, pour chacune des première et troisième roues 6A, 6C, un élément ferromagnétique 40A, 40C agencé relativement à cette roue 6A, 6C de sorte à compenser au mieux et d'annuler au moins une majeure partie du couple magnétique parasite que subit individuellement cette roue 6A, 6C. En effet, comme déjà exposé précédemment, chacune des première et troisième roues 6A, 6C entraîneuse est soumise à un couple magnétique parasite (appelé couple de positionnement). According to an improved variant of the first variant of the second embodiment of the mechanism 1, illustrated in Figure 9, the mechanism 1 further comprises, for each of the first and third wheels 6A, 6C, a ferromagnetic element 40A, 40C arranged relative to this wheel 6A, 6C so as to best compensate and cancel out at least a major part of the parasitic magnetic torque that this wheel 6A, 6C undergoes individually. Indeed, as already explained above, each of the first and third driving wheels 6A, 6C is subjected to a parasitic magnetic torque (called positioning torque).

[0057] L'élément ferromagnétique 40A, respectivement 40C, est agencé de préférence dans le plan général des première et troisième roue 6A et 6C, identique ici à celui de la deuxième roue 6B. Cet élément ferromagnétique 40A, 40C comprend deux parties d'extrémité 43 et 44 qui s'étendent en direction de la denture magnétique 8, respectivement 12, de la première roue 6A, respectivement de la troisième roue 6C. De manière générale, chacune des parties d'extrémité 43, 44 est positionnée à un angle, relativement au premier demi-axe de référence 30, respectivement au deuxième demi-axe de référence 36, dont la valeur est sensiblement égale à (J-1/2) ·360/N1, soit (J-1/2)·P1, avec J étant un nombre entier '1' et N1, différent pour chaque partie d'extrémité. On notera que, dans une variante plus complexe, d'autres parties saillantes, en sus des deux parties d'extrémité, peuvent être prévues en étant chacune positionnées à un angle différent parmi la pluralité d'angles définis par la valeur J entre '1' et N1 dans la formule mathématique susmentionnée. Une partie intermédiaire 46 relie les deux parties d'extrémité 43, 44. Cette partie intermédiaire 46 a une forme de demi-cercle qui s'étend, dans le plan général de la première et troisième roues 6A, 6C, du côté opposé à la deuxième roue 6B. On notera que cette partie intermédiaire 46 est dimensionnée pour générer un faible couple magnétique sur la première roue 6A, respectivement sur la troisième roue 6C, bien inférieur au couple magnétique de positionnement individuel et au couple magnétique de compensation engendré globalement par l'élément ferromagnétique 40A, respectivement 40C, et principalement par les deux parties d'extrémité 43 et 44 qui sont agencées rentrantes en direction de la denture 8, respectivement 12, de la première roue 6A, respectivement de la troisième roue 6C, relativement au cercle défini par la partie intermédiaire 46. The ferromagnetic element 40A, respectively 40C, is preferably arranged in the general plane of the first and third wheels 6A and 6C, identical here to that of the second wheel 6B. This ferromagnetic element 40A, 40C comprises two end parts 43 and 44 which extend in the direction of the magnetic toothing 8, respectively 12, of the first wheel 6A, respectively of the third wheel 6C. In general, each of the end parts 43, 44 is positioned at an angle, relative to the first reference semi-axis 30, respectively to the second reference semi-axis 36, the value of which is substantially equal to (J-1 /2) ·360/N1, that is (J-1/2)·P1, with J being an integer '1' and N1, different for each end part. It will be noted that, in a more complex variant, other projecting parts, in addition to the two end parts, can be provided, each being positioned at a different angle among the plurality of angles defined by the value J between '1 ' and N1 in the aforementioned mathematical formula. An intermediate part 46 connects the two end parts 43, 44. This intermediate part 46 has the shape of a semicircle which extends, in the general plane of the first and third wheels 6A, 6C, on the side opposite the second wheel 6B. It will be noted that this intermediate part 46 is sized to generate a low magnetic torque on the first wheel 6A, respectively on the third wheel 6C, much lower than the individual positioning magnetic torque and the compensation magnetic torque generated globally by the ferromagnetic element 40A , respectively 40C, and mainly by the two end parts 43 and 44 which are arranged re-entrant in the direction of the toothing 8, respectively 12, of the first wheel 6A, respectively of the third wheel 6C, relative to the circle defined by the part intermediate 46.

[0058] L'élément ferromagnétique 40A, respectivement 40C, est agencé de manière à engendrer un couple magnétique de compensation, de même période que la variation d'intensité périodique du couple magnétique parasite, en fonction de la position angulaire de la première roue 6A, respectivement de la troisième roue 6C, relativement au premier demi-axe de référence 30, respectivement au deuxième demi-axe de référence 36. Avantageusement, comme représenté, le couple magnétique de compensation et le couple magnétique parasite (couple de positionnement) présentent un déphasage de sensiblement 180°. De préférence, l'élément ferromagnétique 40A, respectivement 40C, est configuré de manière que l'intensité maximale (l'amplitude) du couple magnétique de compensation est sensiblement égale à celle du couple magnétique de positionnement. The ferromagnetic element 40A, respectively 40C, is arranged so as to generate a compensating magnetic torque, of the same period as the periodic intensity variation of the parasitic magnetic torque, as a function of the angular position of the first wheel 6A , respectively of the third wheel 6C, relative to the first reference semi-axis 30, respectively to the second reference semi-axis 36. Advantageously, as shown, the compensation magnetic torque and the parasitic magnetic torque (positioning torque) have a phase shift of substantially 180°. Preferably, the ferromagnetic element 40A, respectively 40C, is configured so that the maximum intensity (the amplitude) of the magnetic compensation torque is substantially equal to that of the magnetic positioning torque.

[0059] Selon un perfectionnement, il est prévu de configurer l'élément ferromagnétique 40A, respectivement 40C, de manière à engendrer globalement sur la première roue 6A, respectivement sur la troisième roue 6C, une force d'attraction magnétique de compensation qui est alignée sur le premier demi-axe de référence 30, respectivement sur le deuxième demi-axe de référence 36, avec un sens opposé à celui d'une force d'attraction magnétique radiale exercée globalement par la deuxième roue 6B sur la première roue 6A, respectivement sur la troisième roue 6C. On remarquera que la variante illustrée à la figure 9 présente déjà une petite force d'attraction magnétique de compensation résultant de la partie intermédiaire en demi-cercle, mais cette partie intermédiaire sert principalement à former un circuit magnétique de faible réluctance magnétique entre les deux parties d'extrémité 43 et 44 et sa force d'attraction magnétique sur la première roue 6A, respectivement sur la troisième roue 6C, est bien moindre que la force d'attraction magnétique radiale exercée par la deuxième roue 6B sur cette première roue 6A, respectivement sur cette troisième roue 6C, ces deux forces d'attraction n'étant pas du même ordre de grandeur. Différentes réalisations spécifiques peuvent être envisagées pour réaliser ce perfectionnement, notamment en sélectionnant de manière judicieuse les deux valeurs pour le paramètre J susmentionné ou/et en ajoutant une troisième partie rentrante en direction de la roue considérée et/ou en configurant différemment la partie intermédiaire. According to an improvement, provision is made to configure the ferromagnetic element 40A, respectively 40C, so as to generate globally on the first wheel 6A, respectively on the third wheel 6C, a compensation magnetic attraction force which is aligned on the first reference semi-axis 30, respectively on the second reference semi-axis 36, with a direction opposite to that of a radial magnetic force of attraction exerted globally by the second wheel 6B on the first wheel 6A, respectively on the third wheel 6C. It will be noted that the variant illustrated in FIG. 9 already has a small compensating magnetic attraction force resulting from the semi-circular intermediate part, but this intermediate part mainly serves to form a magnetic circuit of low magnetic reluctance between the two parts. end 43 and 44 and its magnetic attraction force on the first wheel 6A, respectively on the third wheel 6C, is much less than the radial magnetic attraction force exerted by the second wheel 6B on this first wheel 6A, respectively on this third wheel 6C, these two forces of attraction not being of the same order of magnitude. Different specific embodiments can be envisaged to achieve this improvement, in particular by carefully selecting the two values for the aforementioned parameter J and/or by adding a third re-entrant part in the direction of the wheel in question and/or by configuring the intermediate part differently.

[0060] Il est à noter que, bien qu'une telle configuration incluant des éléments ferromagnétiques 40A, 40C ait été décrite en référence au premier exemple du deuxième mode de réalisation du mécanisme 1, cette configuration s'applique de la même manière au premier mode de réalisation ainsi qu'à la deuxième variante du deuxième mode de réalisation du mécanisme 1, sans sortir du cadre de la présente invention. It should be noted that, although such a configuration including ferromagnetic elements 40A, 40C has been described with reference to the first example of the second embodiment of the mechanism 1, this configuration applies in the same way to the first embodiment as well as the second variant of the second embodiment of the mechanism 1, without departing from the scope of the present invention.

[0061] A titre d'exemples illustratifs et non limitatifs, des résultats chiffrés pour le couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage 2 ont été obtenus par les inventeurs. Ces résultats chiffrés ont été obtenus pour un nombre N1 de dents égal à six et pour un nombre N2 de dents égal à quarante-deux. Pour un autre engrenage magnétique qui ne comporterait que la première roue 6A et la deuxième roue 6B, le couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage est égal à 93 µNm. Pour l'engrenage magnétique 2 selon l'invention, pour une valeur de décalage angulaire α égale à zéro degrés et pour une valeur de déphasage angulaire δ égale à zéro degré, le couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage 2 est égal à 186 µNm. Cette valeur correspond exactement au double de la valeur obtenue pour l'engrenage magnétique qui ne comporte que la première roue 6A et la deuxième roue 6B, ce qui était attendu. Pour une valeur de décalage angulaire α optimale, égale à 4,286 degrés, et pour une valeur de déphasage angulaire δ optimale, égale à 30 degrés, le couple mécanique maximum transférable dans l'engrenage 2 est environ égal à 227 µNm (ce qui correspond à une augmentation de plus de 20% par rapport au cas où α = δ = 0°). By way of illustrative and non-limiting examples, numerical results for the maximum transferable mechanical torque in gear 2 have been obtained by the inventors. These numerical results were obtained for a number N1 of teeth equal to six and for a number N2 of teeth equal to forty-two. For another magnetic gear which would comprise only the first wheel 6A and the second wheel 6B, the maximum mechanical torque transferable in the gear is equal to 93 μNm. For the magnetic gear 2 according to the invention, for an angular shift value α equal to zero degrees and for an angular phase shift value δ equal to zero degrees, the maximum mechanical torque transferable in the gear 2 is equal to 186 μNm . This value corresponds exactly to twice the value obtained for the magnetic gear which comprises only the first wheel 6A and the second wheel 6B, which was expected. For an optimal angular shift value α, equal to 4.286 degrees, and for an optimal angular phase shift value δ, equal to 30 degrees, the maximum mechanical torque transferable in the gear 2 is approximately equal to 227 μNm (which corresponds to an increase of more than 20% compared to the case where α = δ = 0°).

Claims

1. Mechanism (1), in particular of the watchmaker type, comprising a magnetic gear (2) comprising a first wheel (6A) and a second wheel (6B), the first wheel (6A) being provided with first permanent magnetic poles (7) which are arranged so as to form the magnetized teeth of a first magnetic toothing (8) from which respectively emerge first magnetic fluxes having alternating polarities, the second wheel (6B) being provided with teeth of soft ferromagnetic material defining a second magnetic toothing (10), the first wheel (6A) and the second wheel (6B) being arranged so that the first magnetic toothing (8) has a first magnetic coupling with the second magnetic toothing (10) generated by said first magnetic fluxes which polarize momentarily, in magnetic attraction, teeth of the second magnetic toothing (10), which are momentarily located in a first magnetic coupling zone with the first magnetic toothing (8) and then traversed respectively by first magnetic fluxes among said first magnetic fluxes , so that the first and second wheels (6A, 6B) magnetically mesh with each other, the magnetic gear (2) defining a first reference semi-axis (30) starting from the axis of rotation ( 34) of the second wheel (6B) and intercepting the axis of rotation (32) of the first wheel (6A); characterized in that the magnetic gear (2) further comprises a third wheel (6C) provided with second permanent magnetic poles (9) which are arranged so as to form the magnetized teeth of a third magnetic toothing (12) from which emerge respectively second magnetic fluxes having alternating polarities, the third wheel (6C) and the second wheel (6B) being arranged so that the third magnetic toothing (12) has a second magnetic coupling with the second magnetic toothing (10) generated by said second magnetic fluxes which momentarily polarize, in magnetic attraction, teeth of the second magnetic toothing (10), which are momentarily located in a second magnetic coupling zone with the third magnetic toothing (12) and then crossed respectively by second fluxes among said second magnetic fluxes, so that the second and third wheels (6B, 6C) magnetically mesh with each other, the magnetic gear (2) defining a second reference semi-axis (36) starting from the axis of rotation (34) of the second wheel (6B) and intercepting the axis of rotation (38) of the third wheel (6C), the first reference semi-axis (30) and the second semi-axis of reference (36) having between them a given angle Φ; in that the first permanent magnetic poles (7A) of the first wheel (6A) have a first phase relative to the first reference semi-axis (30), and the second permanent magnetic poles (9A) of the third wheel (6C) have a second phase relative to the second reference semi-axis (36), the magnetic gear (2) being arranged so that, at any instant, a phase shift between the first and third wheels, defined as the difference between said first and second phases, is constant; and in that said angle Φ and said phase shift are selected so as to substantially determine the value of a maximum mechanical torque transferable in the magnetic gear without slippage between the second wheel and the first and third wheels.

2. Mechanism (1) according to claim 1, characterized in that the angle Φ(N) and the difference between said first and second phase shifts are selected so that said maximum mechanical torque transferable without slip is greater than twice a torque corresponding maximum mechanical which is transferable by another magnetic gear which comprises only the first wheel (6A) and the second wheel (6B).

3. Mechanism according to claim 1, characterized in that the first magnetic toothing (8) and the third magnetic toothing (12) each comprise the same number N1 of teeth (7, 9); and in that the first and third wheels (6A, 6C) are positioned angularly, relative to the axis of rotation of the second wheel, so that said angle Φ(N) satisfies the mathematical relationship: where N2 is the number of teeth of the second magnetic toothing (10) and N is a positive integer less than N2.

4. Mechanism according to claim 3, in which the value of the angle Φ(N) is selected so as to be substantially equal to

5. Mechanism according to claim 1, characterized in that the first magnetic toothing (8) and the third magnetic toothing (12) each comprise the same number N1 of teeth (7, 9), two determined teeth belonging respectively to these first and third magnetic teeth having, relative to the respective first and second semi-axes and at any instant, a given constant angular difference Ψ; and in that the first and third wheels (6A, 6C) are positioned angularly, relative to the respective first and second semi-axes, so that the angular difference Ψ satisfies the mathematical relationship: where M is a positive integer less than N1 .

6. Mechanism according to claim 5, in which the value of the angular difference Ψ(M) is selected so as to be substantially equal to

7. Mechanism according to any one of the preceding claims, characterized in that the magnetized teeth (7, 9) of the first toothing (8), respectively of the third toothing (12), are arranged so that the first magnetic fluxes , respectively the second magnetic fluxes, come out of these magnetized teeth (7, 9) with a radial main direction relative to the axis of rotation (32, 38) of the first wheel (6A), respectively of the third wheel (6C) .

8. Mechanism according to any one of the preceding claims, characterized in that the first and third wheels (6A, 6C) are driven and the second wheel (6B) is driven.

9. Mechanism according to claim 8, characterized in that it further comprises two motors, the respective rotors of the two motors each being kinematically connected to a different wheel among the first and third wheels (6A, 6C) to drive these first and third wheels, which are thus driving wheels in the magnetic gear (2); and in that the two motors are configured to be able to drive the first and third wheels (6A, 6C) at least partly simultaneously.

10. Mechanism according to claim 8, characterized in that the first and third wheels (6A, 6C) are mechanically coupled; and in that the mechanism further comprises a motor whose rotor is kinematically connected to the first and third wheels (6A, 6C) in order to be able to drive these first and third wheels in rotation.

11. Mechanism according to claim 10, characterized in that a gear train (14) mechanically couples the first and third wheels (6A, 6C), the rotor rotating this gear train and the first and third wheels (6A, 6C).

12. Mechanism according to any one of the preceding claims, characterized in that the first and third wheels (6A, 6C) are arranged substantially on either side of the second wheel (6B), the second wheel (6B) being thus arranged substantially between the first and third wheels (6A, 6C).

13. Mechanism according to claim 11, characterized in that the first and third wheels (6A, 6C) are arranged substantially on either side of the second wheel (6B), the second wheel thus being arranged substantially between the first and third wheels; and in that the gear train (14) consists of three additional wheels (22A, 22B, 22C), first and second additional wheels (22A, 22C) among the three being respectively connected to the shafts (20A, 20C) first and third wheels, the third additional wheel (22B) mechanically coupling the first and second additional wheels; and in that the mechanism (1) comprises a guide bearing for the third additional wheel which is aligned on the axis of rotation (34) of the second wheel (6B) and carried by this second wheel.

14. Mechanism according to any one of the preceding claims, characterized in that the first wheel (6A), respectively the third wheel (6C), has a central part (32, 38) of ferromagnetic material, on the periphery of which are arranged in pairs its said first permanent magnetic poles (7), respectively its said second permanent magnetic poles (9), with respectively as many complementary magnetic poles, thus forming bipolar magnets having radial magnetization and defining the magnetized teeth of the first magnetic toothing (8), respectively of the third magnetic toothing (12).

15. Mechanism according to any one of the preceding claims, characterized in that the second wheel (6B) comprises a rim forming a continuous circular base for the second magnetic toothing (10) which rises from this rim, which consists of a soft ferromagnetic material so as to form a closure for the magnetic paths of said first magnetic fluxes and of said second magnetic fluxes passing through the second toothing.

16. Mechanism according to claim 8, characterized in that it further comprises, for each of the first and third wheels (6A, 6C), a ferromagnetic element or a set of ferromagnetic elements arranged relative to this wheel (6A or 6C ) so as to compensate for at least a major part of an individual positioning magnetic torque that each of the first and third wheels undergoes and resulting from the magnetic coupling of this wheel with the second magnetic toothing (10) of the second wheel (6B), the individual positioning magnetic torque undergone by each of the first and third wheels having a periodic intensity variation as a function of the angular position of this wheel relative to the reference semi-axis (30, 36) starting from the axis of rotation ( 34) of the second wheel (6B) and intercepting the axis of rotation (32, 38) of this wheel.

17. Mechanism according to claim 16, characterized in that said ferromagnetic element or the set of ferromagnetic elements is arranged so as to generate a compensating magnetic torque which also has a periodic intensity variation as a function of the angular position of the the wheel concerned (6A, 6C) relative to the reference semi-axle (30, 36) intercepting the axis of rotation (32, 38) of this wheel, the compensation magnetic torque and the individual positioning magnetic torque exhibiting a phase shift substantially 180°.

18. Timepiece, in particular wristwatch, characterized in that it comprises a mechanism (1) according to any one of the preceding claims.