EP0634711B1

EP0634711B1 - Mécanisme de quantième annuel pour pièce d'horlogerie

Info

Publication number: EP0634711B1
Application number: EP94110338A
Authority: EP
Inventors: Frank Vaucher
Original assignee: Compagnie des Montres Longines Francillon SA
Current assignee: Compagnie des Montres Longines Francillon SA
Priority date: 1993-07-15
Filing date: 1994-07-04
Publication date: 1997-01-08
Anticipated expiration: 2014-07-04
Also published as: US5432759A; DE69401393D1; DE69401393T2; EP0634711A1; CH684815GA3; JPH07146378A; SG85062A1; JP3457383B2; CH684815B5

Description

La présente invention concerne un mécanisme de quantième annuel pour pièce d'horlogerie, ce quantième s'affichant, par exemple, au travers d'un guichet percé dans un cadran ou sur des divisions appliquées sur un cadran en regard desquelles pointe une aiguille. Ce mécanisme comporte un mobile entraîneur de quantième faisant un tour en vingt-quatre heures, ledit mobile étant équipé d'au moins un doigt susceptible d'entraîner d'un pas et une fois par jour une roue de quantième comportant trente et une dents, ladite roue commandant l'affichage du quantième.
Un mécanisme de quantième répondant dans les grandes lignes à la définition qui vient d'être donnée est connu par exemple des documents CH-A-538 136 et CH-A-661 171 (US-A-4 676 659). Dans ces documents, on trouve aussi une roue entraîneuse de quantième de vingt-quatre heures munie d'un doigt ou d'une dent longue qui entraîne un disque de quantième portant trente et une indications. Cependant, le doigt n'entraîne pas directement le disque mais un mobile intermédiaire qui, lui, entraîne ce disque. Il s'agit là bien sûr d'un mécanisme de quantième ordinaire, non perpétuel. A la fin des mois de trente jours et à la fin du mois de février, il est alors nécessaire d'opérer une correction manuelle si l'on veut ne pas perdre la date.
On connaît depuis longtemps déjà des mécanismes à quantième perpétuel où un dispositif opère automatiquement tous les changements qu'il s'agisse de mois comportant vingt-huit, vingt-neuf, trente ou trente et un jours. Ces mécanismes sont décrits en détail dans l'ouvrage intitulé "Les montres-calendrier modernes" de B. Humbert - Editions Scriptar S.A. Lausanne 1953 (version anglaise : "Modern calendar watches", Lausanne 1954). Ainsi, une montre à quantième perpétuel ne nécessite pas de correction manuelle d'affichage de la date à la fin des mois comptant moins de trente et un jours. De même, tous les quatre ans, à l'avènement de l'année bissextile et au mois de février, la montre affichera le chiffre vingt-neuf avant d'indiquer le premier mars.
Sans entrer dans les détails, on mentionnera ici un mécanisme utilisant une came du mois faisant un tour en quatre ans. Cette came présente des encoches plus ou moins profondes : les parties pleines correspondent aux mois de trente et un jours; les encoches peu profondes aux mois de trente jours; trois encoches très profondes aux mois de février des années communes (vingt-huit jours) et l'encoche de profondeur intermédiaire au mois de février de l'année bissextile. Sur cette came agit le bec d'un levier rappelé par un ressort. La profondeur de pénétration du bec va déterminer quelle avance doit être imprimée à l'indicateur de quantième à la fin de chaque mois.
Le mécanisme brièvement évoqué ci-dessus utilise des leviers et des ressorts de rappel, ce qui conduit à une construction relativement compliquée qui nécessite à son tour un nombre de pièces relativement élevé. D'autre part, on mentionnera que de tels mécanismes ne présentent pas toujours un fonctionnement sûr, particulièrement si des chocs sont appliqués à la pièce d'horlogerie.
Pour obvier aux inconvénients cités, la présente invention propose de ne mettre en oeuvre que des engrenages à l'exclusion de tous leviers ou bascules, ces engrenages, d'une part, étant empêchés de toute rotation intempestive même si des chocs sont appliqués à la pièce d'horlogerie et, d'autre part, présentant une construction nettement simplifiée et de hauteur réduite, cela d'autant plus que le quantième de l'invention est limitée à l'avance automatique de la date seulement pour les mois de trente jours, la remise à la date devant se faire manuellement à la fin du mois de février. Il s'agit dès lors d'un quantième annuel et non perpétuel.
Pour atteindre ce but, le mécanisme de quantième annuel selon la présente invention est caractérisé conformément à la revendication 1.
L'invention sera expliquée maintenant à l'aide de la description qui suit et des dessins qui l'illustrent à titre d'exemple dans lesquels :

la figure 1 est une vue en plan d'une montre présentant un quantième à aiguille selon un premier mode d'exécution simplifié de l'invention,
la figure 2 est une vue en plan du mécanisme de quantième équipant la montre de la figure 1,
la figure 3 est une vue en plan d'une montre présentant un quantième à aiguille rétrograde et à affichage des jours et des mois selon un second mode d'exécution plus complet de l'invention,
la figure 4 est une vue en plan du mécanisme de quantième équipant la montre de la figure 3 montrant la situation des rouages le 30 avril à 23 heures,
la figure 5 est analogue à la figure 4, la situation des rouages étant celle présentée le 30 avril à minuit,
la figure 6 est analogue à la figure 4, la situation des rouages étant celle présentée le premier mai,
la figure 7 est analogue à la figure 4, la situation des rouages étant celle présentée le 31 mai.
la figure 8 est une coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 4,
la figure 9 est une coupe selon la ligne IX-IX de la figure 5,
la figure 10 est une coupe selon la ligne X-X de la figure 4 et
la figure 11 est une vue en plan de la roue annuelle de la figure 4 qui explique la fonction de cette roue par rapport aux mois de l'année.

La vue en plan de la figure 1 présente une montre équipée, à part les aiguilles d'heures 70, de minutes 71 et de secondes 72, d'une aiguille de quantième 16 indiquant les dates 63 réparties uniformément autour d'un cadran 15. La mise à l'heure peut être effectuée au moyen de la couronne 61. Ce mode d'exécution ne fait apparaître ni le jour, ni le mois et son mécanisme donc simplifié apparaît en figure 2. Ce mode simplifié a été choisi pour expliquer l'invention dans ce qu'elle présente d'essentiel, mais on observera que sans l'affichage du mois, il serait difficile de remettre au quantième une montre qui a été arrêtée longtemps. Il s'agit donc ici plus d'un cas d'école choisi pour bien décrire la base même de l'invention.
Le mécanisme de la figure 2 présente principalement quatre mobiles qui définissent entièrement l'invention, soit un mobile entraîneur de quantième 18, une roue de quantième 19, une roue intermédiaire 21 et une roue annuelle 25. Les flèches indiquent le sens de rotation des mobiles pour chacune d'entre eux.
Le mobile entraîneur de quantième 18 fait un tour en vingt-quatre heures et est activé par un mouvement d'horlogerie classique ou électronique qui se trouve sous le plan de la figure 2 et n'est donc pas apparent. A ce mobile 18 est attaché un doigt 17 susceptible d'entraîner d'un pas et une fois par jour la roue de quantième 19 comportant trente et une dents 20. La figure 2 montre que la roue de quantième 19 porte directement l'aiguille de quantième 16 qui pourrait être remplacée par un disque de quantième dont les indications apparaîtraient à travers un guichet, ou qui pourrait commander un système de quantième rétrograde comme cela apparaîtra plus loin. A son tour, la roue de quantième 19 entraîne la roue intermédiaire 21 qui porte trente et une dents dont trente 22 sont tronquées. La trente et unième dent 23 non tronquée entraîne une première planche 24 d'une roue annuelle 25 portant vingt-quatre dents 26 et fait avancer de deux pas et une fois par mois cette roue annuelle 25. Sur cette première planche 24 est montée en superposition et solidairement une seconde planche 27 qui porte cinq dents longues 28 correspondant chacune aux mois de moins de trente et un jours, à savoir les mois de février, avril, juin, septembre et novembre (se reporter aussi à la figure 11). On s'arrange pour que chacune de ces dents 28 se trouve sur le chemin du doigt 17 du mobile entraîneur de quantième 18 et cela à la fin des mois qui viennent d'être cités. Dès lors, la roue annuelle est entraînée d'un pas, ce qui a pour résultat d'entraîner, via la roue intermédiaire 21, la roue de quantième 19 d'un pas supplémentaire à la fin des mois cités de trente jours. Ainsi la roue annuelle 25, qui normalement est menée une fois par mois par la roue intermédiaire 21, devient une roue menante par l'action du doigt 17 et fait progresser d'un pas la roue de quantième 19.
La figure 2 montre également qu'un sautoir 30 est disposé sur la denture 26 de la première planche 24 de la roue annuelle 25, d'abord pour la positionner angulairement quand elle n'est pas actionnée, ensuite pour l'empêcher de tourner quand elle n'est en prise ni avec le doigt 17, ni avec la dent non tronquée 23. Sur la même figure 2 on voit aussi qu'un sautoir 31 est disposé sur la denture 20 de la roue de quantième 19 pour la positionner angulairement quand elle n'est pas actionnée, ceci permettant une indexation parfaite de l'aiguille de quantième 16 en regard des indications de date 63.
Un second mode d'exécution de l'invention est montré en figure 3 à laquelle correspondent les mécanismes des figures 4 à 10. Ce second mode se distingue du premier par le fait qu'il comporte des disques d'affichages de jour 37 et de mois 32, un mobile entraîneur de quantième 18 portant deux doigts 17 et 41 et, accessoirement, une aiguille de quantième rétrograde 62. Comme on le voit sur la figure 3, l'indication du jour 73 apparaît dans un guichet 74 et l'indication du mois 75 dans un guichet 60. Les jours 73 et les mois 75 sont apposés respectivement sur les disques 37 et 32 qui apparaissent, sans indication, aux figures 4 à 7.
Les figures 4 à 7 montrent le mécanisme de quantième annuel à différents instants soit du 30 avril à 23 heures au 31 mai, instants qui seront passés en revue plus loin. On définira maintenant ce que ces figures ont en commun.
Comme à la figure 2, on retrouve dans les figures 4 à 7 la roue entraîneuse de quantième 18 (axe 7), la roue de quantième 19 (axe 1), la roue intermédiaire 21 (axe 5) et la roue annuelle 25 (axe 6). On observera que le mécanisme comporte un affichage des mois comprenant une étoile 33 à douze dents 34 (axe 3), indexée par un sautoir 35. L'étoile 33 porte le disque des mois 32 dont les indications 75 (non représentées aux figures 4 à 7) apparaissent dans le guichet 60 apparent à la figure 3. L'étoile 33 est commandée une fois par mois par un doigt 36 solidaire de la roue intermédiaire 21. On observera encore que le mécanisme comporte un affichage des jours de la semaine comprenant une étoile 38 à sept dents 39 (axe 4) indexées par un sautoir 40. L'étoile 38 porte le disque des jours 37 dont les indications 73 (non représentées aux figures 4 à 7) apparaissent dans le guichet 74 apparent à la figure 3. L'étoile 38 est commandée une fois par jour par le doigt 17 du mobile entraîneur de quantième 18. Ainsi ce doigt 17, en tournant, fait d'abord progresser la roue de quantième 20 d'un pas en poussant une des dents 20 de ladite roue puis fait ensuite progresser l'étoile 38 d'un pas en poussant une des dents 39 de ladite étoile.
Comme déjà évoqué plus haut, le mobile entraîneur de quantième 18 porte un deuxième doigt 41 relevé (voir coupe de la figure 8), destiné à entraîner les dents 28 de la seconde planche 27 de la roue annuelle 25. Dans cette construction, l'angle que font les deux doigts est de l'ordre de 75° et a pour but un passage rapide du 30 d'un mois à trente jours au premier du mois suivant, alors que dans l'exécution de la figure 2 ne comportant qu'un doigt, plusieurs heures sont nécessaires pour opérer ce passage en deux temps.
On a déjà mentionné que le second mode d'exécution présente un système de quantième rétrograde. Il s'agit là d'un choix arbitraire, étranger à la présente invention, ce quantième pouvant être à aiguille sur 360° ou encore à guichet. Ce quantième rétrograde présente une roue 43 solidaire et coaxiale à la roue de quantième 19 dont les dents 44 engrènent avec les dents 52 d'une roue rétrograde 51 (axe 2) rappelée par un ressort spiral 53. La roue rétrograde 51 est maintenue en place par une plaque 50 qui est traversée par l'axe 2 sur lequel est emmanchée l'aiguille de quantième 62 (voir aussi coupe de la figure 10). Un tel mécanisme a été décrit dans la demande CH-A-681 761 (& EP-A-0 549 941) au nom du même demandeur. Il n'y a donc pas lieu d'y revenir ici.
Les figures 4 à 7 montrent enfin que le mécanisme est pourvu d'un système de correction rapide 42 de l'indication du quantième. Ce système connu en soi comporte un premier pignon 56 (axe 9) commandé par la couronne 61 de la pièce d'horlogerie. Ce pignon est en prise avec un second pignon baladeur 54 (axe 8) dont les dents engrènent sur les dents 20 de la roue de quantième à condition que la couronne soit entraînée dans un sens déterminé. Si la couronne est entraînée dans le sens inverse, le pignon baladeur 54 se dégage de la denture 20. Les figures montrent que le pignon 54 est maintenu en hauteur par une lame 55 fixée à la platine par une vis 14.
On va passer maintenant en revue les figures 4 à 7 une par une pour expliquer le fonctionnement du quantième annuel. Les flèches apposées sur la figure 4 indiquent dans quel sens tourne chacun des mobiles.
La figure 4 montre la situation du mécanisme le 30 avril à 23 heures. L'aiguille de quantième indique le 30 avril. Le doigt 41 du mobile entraîneur 18 se présente sur le chemin d'une dent longue 28 de la seconde planche 27 de la roue annuelle 25. La dent non tronquée 23 de la roue intermédiaire 21 est en appui sur le flanc d'une des dents 26 de la première planche 24 de la roue annuelle 25. Le doigt 36 de la roue intermédiaire 21 pénètre entre deux dents 34 de l'étoile 33. Le disque 32 affiche le mois d'avril.
La figure 5 montre la situation du mécanisme le 30 avril à minuit. Le doigt 41 du mobile entraîneur 18 a poussé la dent 28 de la seconde planche 27 de la roue annuelle 25 d'un pas en rendant cette roue 25 menante et donc poussant à son tour la dent non tronquée 23 de la roue intermédiaire 21 qui progresse d'un pas faisant progresser la roue de quantième 19 d'un pas, la fin du pas étant assuré par le sautoir 31 venant s'appuyer dans l'espace entre deux dents 20. L'aiguille de quantième affiche le 31. Le doigt 36 de la roue intermédiaire s'appuie contre une dent 34 de l'étoile 33 (voir aussi coupe de la figure 9). Le disque 32 affiche toujours avril. Le doigt 17 du mobile entraîneur 18 s'approche d'une dent 20 de la roue du quantième qu'il va heurter dans quelques instants (voir aussi coupe de la figure 9).
La figure 6 montre la situation du mécanisme le ler mai à 20 heures. Le doigt 17 du mobile entraîneur 18 a fait progresser la roue de quantième d'un pas libérant la roue rétrograde 51 qui revient à son point de départ. L'aiguille de quantième affiche le 1. En progressant d'un pas, la roue de quantième 19 a fait progresser la roue intermédiaire 21 d'un pas qui à son tour fait avancer l'étoile 33 d'un pas. Le disque des mois affiche mai. Le doigt 17 en passant dans le sens horaire de la position qu'il avait en figure 5 à la position qu'il occupe en figure 6 non seulement a fait avancer d'un pas la roue de quantième 19 comme on vient de le dire, mais a fait progresser d'un pas l'étoile des jours 38, le disque 37 affichant maintenant le jour suivant. Pendant les opérations décrites à propos de la figure 6, la roue annuelle 25, non entraînée, est restée stationnaire. La figure 6 montre aussi, partiellement déchiré, le cadran 15 de la pièce d'horlogerie avec les indications 64 du quantième. L'aiguille de quantième 62 est suggérée partiellement aussi.
La figure 7 montre la situation du mécanisme le 31 mai à minuit. L'aiguille de quantième affiche le 31 et le doigt 17 de l'entraîneur 18 s'apprête à pousser une dent 20 de la roue de quantième 19 à la date suivante. Le doigt 41 n'a pas rencontré sur son passage une dent longue 28 de la seconde planche 27 de la roue annuelle 25. Donc pour ce mois-ci l'aiguille de quantième indiquera successivement le 30 et le 31 avant d'afficher le 1er juin.
La figure 11 est une reprise partielle de la figure 4. Elle montre la roue annuelle 25 et partiellement la roue entraîneuse 18 et la roue intermédiaire 21 en prise avec ladite roue annuelle. On s'apperçoit que les dents longues 28 de la seconde planche 27 sont placées autour de cette planche successivement à 60°, 60°, 90°, 60°, 90°. Si ces dents qui représentent les mois de février, avril, juin, septembre et novembre, se trouvent sur le chemin du doigt 41 de la roue entraîneuse 18, le quantième passera rapidement du 30 au 31, puis du 31 au ler du mois suivant, comme cela a été expliqué plus haut. A la fin du mois de mai, c'est une dent courte 26 de la première planche 24 qui se trouve en prolongement du doigt 41. Il ne se passe donc rien. Les mois de juin et de septembre sont représentés par les dents longues 28 entre lesquelles sont disposées les dents courtes 26 qui représentent les mois de juillet et d'août. De même les dents longues des mois de septembre et de novembre (mois à trente jours) sont séparées par la dent courte du mois d'octobre (mois à trente et un jour) le cycle se poursuit avec les mois de novembre et de février, séparés par les mois de décembre et janvier et se termine par les mois de février et avril, séparés par le mois de mars.
On mentionnera pour terminer que le mécanisme peut être complété par une roue faisant un tour en quatre ans, ressemblant à la roue annuelle 25 et en prise avec elle pour rendre le système perpétuel, c'est-à-dire tenant compte, tous les ans du nombre de jour porté par le mois de février soit 28, ou 29 s'il s'agit d'une année bissextile.

Claims

Mécanisme de quantième annuel pour pièce d'horlogerie, ce quantième s'affichant au travers d'un guichet (60) percé dans un cadran (15) ou sur des divisions (63, 64) appliquées sur le cadran en regard desquelles pointe une aiguille (16, 62), ce mécanisme comportant un mobile entraîneur de quantième (18) faisant un tour en vingt-quatre heures, ledit mobile étant équipé d'un premier doigt (17) susceptible d'entraîner d'un pas et une fois par jour une roue de quantième (19) comportant trente et une dents (20) , ladite roue commandant l'affichage du quantième, caractérisé par le fait que la roue de quantième (19) entraîne une roue intermédiaire (21) comportant trente et une dents dont trente (22) sont tronquées, la dent non tronquée (23) entraînant de deux pas et une fois par mois une première planche (24) d'une roue annuelle (25) portant vingt-quatre dents (26), cette roue annuelle comprenant en superposition et solidairement une seconde planche (27) portant cinq dents (28) correspondant chacune aux mois de moins de trente et un jours, chacune de ces dents étant arrangée pour se trouver sur le chemin du premier doigt (17) ou d'un deuxième doigt (41) du mobile entraîneur de quantième (18) à la fin des mois cités pour entraîner la roue annuelle (25) d'un pas, ce qui a pour conséquence l'entraînement de la roue de quantième (19) d'un pas supplémentaire à la fin desdits mois, via ladite roue intermédiaire (21).
Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un sautoir (30) est disposé sur la denture (26) de la première planche (24) de la roue annuelle (25) pour la positionner angulairement quand elle n'est pas actionnée.
Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un sautoir (31) est disposé sur la denture (20) de la roue de quantième (19) pour la positionner angulairement quand elle n'est pas actionnée.
Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les cinq dents (28) de la seconde planche (27) de la roue annuelle (25) sont disposées autour de ladite seconde planche successivement à 60°, 60°, 90°, 60° et 90°.
Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un affichage (32) des mois comprenant une étoile (33) à douze dents (34) indexées par un sautoir (35), l'étoile étant commandée une fois par mois par un doigt (36) solidaire de la roue intermédiaire (21).
Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un affichage (37) des jours comprenant une étoile (38) à sept dents (39) indexées par un sautoir (40), l'étoile étant commandée une fois par jour par le doigt (17) porté par le mobile entraîneur de quantième (18).
Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un correcteur rapide (42) en prise sur la roue de quantième (19), ledit correcteur étant commandé par la couronne (61) que présente la pièce d'horlogerie.