EP1367462A1 - Escapement for timepiece - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est relative à un échappement disposé entre un rouage moteur et un plateau auquel est attaché un balancier d'un garde-temps, le balancier étant apte à parcourir un arc d'oscillation libre et à recevoir des impulsions d'entretien des oscillations, cet échappement comportant des première et seconde roues dentées engrenant l'une avec l'autre, l'une de ces roues étant entraínée par le rouage.The present invention relates to an escapement disposed between a cog engine and a plate to which is attached a pendulum of a timepiece, the pendulum being able to traverse a free oscillation arc and to receive maintenance pulses oscillations, this escapement comprising first and second gears meshing with each other, one of these wheels being driven by the gear.
Le déposant de la présente invention a déjà proposé un échappement
répondant en partie à la définition qui vient d'être donnée et dont une description est
explicitée dans le document EP-01200043.6, incorporé ici par référence. Ce document
décrit un échappement représenté à la figure 1, disposé, comme cela est habituel,
entre un rouage et un plateau 2 supportant un balancier-spiral d'un garde-temps. Le
balancier-spiral, non représenté sur la figure, est apte, comme cela est connu, à
parcourir un arc d'oscillation libre et arrangé pour recevoir des impulsions d'entretien
de ces oscillations. Par définition, le rouage, appelé aussi finissage, est l'ensemble
des roues et pignons qui, d'un barillet, transmet la force motrice à une roue
d'échappement. En figure 1, le rouage est représenté par sa dernière roue 30,
associée au pignon 31. La roue 30 entraíne une première roue 3 d'échappement par
le pignon 32 qui lui est solidaire. La première roue 3 engrène avec une seconde roue
4. Les roues 3 et 4 présentent un même diamètre et un même nombre de dents.The applicant of the present invention has already proposed an exhaust
partially in line with the definition just given, a description of which is
explained in EP-01200043.6, incorporated herein by reference. This document
describes an escapement shown in FIG. 1, arranged, as is usual,
between a cog and a
L'échappement comporte également une bascule 5 apte à recevoir des
impulsions engendrées alternativement par les première et seconde roues
d'échappement 3 et 4. La bascule 5, à son tour, transmet les impulsions reçues au
plateau 2 pour l'entraíner en rotation de façon à entretenir les oscillations du balancier-spiral
solidaire de ce plateau 2. De plus, la bascule est arrangée pour bloquer
alternativement les première et seconde roues d'échappement 3 et 4, ceci après que
chaque impulsion ait été transmise au plateau 2.The escapement also comprises a
La bascule 5 équipant l'échappement est supportée par un arbre 6 pivotant
librement dans une platine (non représentée) que comporte le garde-temps. Cette
bascule 5 présente une forme sensiblement triangulaire. Un premier sommet de la
bascule définie une arête 19 sur laquelle peut s'appuyer une dent 8 de la première
roue 3 pour soumettre la bascule 5 à une impulsion dans un premier sens. Un
deuxième sommet de la bascule définie une autre arête 19 sur laquelle peut s'appuyer
une dent 10 de la seconde roue 4 pour soumettre la bascule 5 à une impulsion dans
un second sens B, inverse au premier sens. Les arêtes 19 de la bascule sont reliées
par un bord 14 permettant de bloquer, au voisinage des arêtes, alternativement les
première 3 et seconde 4 roues après chaque impulsion transmise. Enfin un troisième
sommet de la bascule 5 comporte deux dents 11 et 12 susceptibles d'engrener avec
une dent 13 que comporte le plateau 2.The
Chacune des dents 8, 10 des roues 3 et 4 présente un flanc avant 16
comportant une première découpe 17 sommitale incurvée susceptible de s'appuyer
contre le bord 14 de la bascule pour bloquer une des roues, et une seconde découpe
18 en arc de cercle, faisant suite à la première découpe, susceptible de s'appuyer
contre une des arêtes 19 pour entraíner la bascule 5 en rotation.Each of the
La présente invention, qui reprend des caractéristiques décrites dans le document cité, à savoir deux roues engrenant l'une avec l'autre, l'une de ces roues étant entraínée par le rouage a pour but de fournir un échappement pour garde-temps ayant des performances chronométriques améliorées.The present invention, which has features described in cited document, namely two wheels meshing with each other, one of these wheels being driven by the gear train is intended to provide an escapement for time-keeping having improved chronometric performance.
A cet effet, l'échappement de la présente invention comprend en outre une bascule présentant :
- des premiers et deuxièmes moyens de contact aptes à recevoir des impulsions engendrées alternativement par les première et seconde roues,
- des moyens d'impulsion susceptibles de coopérer avec le plateau pour transmettre lesdites impulsions audit plateau pour l'entraíner en rotation et entretenir les oscillations du balancier,
- et des premiers et deuxièmes moyens de blocage pour bloquer alternativement lesdites première et seconde roues après chaque impulsion transmise par lesdits moyens d'impulsion audit plateau,
- lesdits premiers et deuxièmes moyens de contact et lesdits premiers et deuxièmes moyens de blocage étant ménagés à la périphérie de la bascule dans des régions distantes les unes des autres.
- first and second contact means adapted to receive pulses generated alternately by the first and second wheels,
- pulse means capable of cooperating with the plate to transmit said pulses to said plate to cause it to rotate and maintain oscillations of the balance,
- and first and second blocking means for alternately blocking said first and second wheels after each pulse transmitted by said pulse means to said plate,
- said first and second contact means and said first and second locking means being provided at the periphery of the flip-flop in regions distant from each other.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, cette bascule est supportée par un arbre pivotant librement dans une platine que comporte le garde-temps et les moyens d'impulsion comprennent des première et deuxième dents susceptibles d'engrener avec une dent que comporte le plateau. Elle présente avantageusement une forme sensiblement symétrique par rapport à un axe passant entre lesdites première et deuxième dents de la bascule et par le centre de l'arbre, dans laquelle :
- les premiers et deuxièmes moyens de contact sont disposés symétriquement par rapport audit axe,
- et les premiers et deuxièmes moyens de blocage sont disposés symétriquement par rapport audit axe.
- the first and second contact means are arranged symmetrically with respect to said axis,
- and the first and second locking means are arranged symmetrically with respect to said axis.
Ainsi, la bascule de l'invention permet non seulement de diminuer l'angle de levée, ce qui permet d'améliorer les performances chronométriques, mais aussi d'augmenter la vitesse d'impulsion en choisissant le bras de levier. En effet, l'introduction dans la présente invention d'une bascule comportant des moyens de contact (et d'impulsion associés) et les moyens de blocage séparés et distants les uns des autres et coopérant avec une dent de l'autre roue, permet :
- d'augmenter le nombre de dents des roues d'échappement,
- de faire varier la distance entre le centre du plateau et de la bascule et
- d'optimiser lors d'une impulsion, l'angle d'attaque d'une dent de la première roue respectivement de la deuxième roue sur respectivement les premiers et deuxièmes moyens de contact.
- to increase the number of teeth of the escape wheels,
- to vary the distance between the center of the plateau and the rocker and
- to optimize during a pulse, the angle of attack of a tooth of the first wheel respectively of the second wheel on respectively the first and second contact means.
L'invention va être expliquée maintenant en détail ci-dessous par un mode d'exécution donné en exemple, cette exécution étant illustrée par les dessins annexés parmi lesquels :
- la figure 1, déjà décrite, est une vue en plan de l'échappement selon l'art antérieur ;
- les figures 2 à 7 sont des vues en plan de l'échappement selon l'invention représenté à six stades différents décrivant une oscillation complète du balancier.
- Figure 1, already described, is a plan view of the exhaust according to the prior art;
- Figures 2 to 7 are plan views of the exhaust according to the invention shown at six different stages describing a complete oscillation of the balance.
Les figures 2 à 7 sont des vues en plan de six phases successives de
l'échappement selon l'invention, ces phases couvrant une oscillation complète du
balancier-spiral. L'échappement représenté sur ces figures successives se distingue
de l'échappement de l'art antérieur dans la structure de la bascule 5 utilisée ainsi que
dans la forme des dents 8 et 10 des roues 3 et 4 d'échappement. Les autres
éléments, communs aux deux échappements, ont déjà été décrits à la figure 1.Figures 2 to 7 are plan views of six successive phases of
the exhaust according to the invention, these phases covering a complete oscillation of the
sprung balance. The escapement represented in these successive figures stands out
of the exhaust of the prior art in the structure of the
Comme le montre la figure 2, la bascule 5 équipant l'échappement selon
l'invention est supportée par un arbre 6 pivotant librement dans une platine (non
représentée) que comporte le garde-temps. Cette bascule 5 comprend des premiers
et deuxièmes moyens de contact respectivement formés par des première 41 et
deuxième 42 arêtes aptes à recevoir des impulsions engendrées alternativement par
les première 3 et seconde 4 roues. Elle comprend également des moyens
d'impulsions comprenant des première et deuxième dents 11 et 12 susceptibles
d'engrener avec une dent 13 que comporte un plateau 2 pour transmettre ces
impulsions au plateau pour l'entraíner en rotation et entretenir les oscillations du
balancier.As shown in Figure 2, the
On notera à ce propos que le plateau 2 comprend un plateau inférieur 2a muni
de la dent 13 et d'un plateau supérieur 2b ayant un diamètre sensiblement inférieur
muni d'une encoche 46 en forme d'un arc de cercle s'ouvrant sur la dent 13 dont la
fonction sera expliquée par la suite.Note in this regard that the
Elle comprend en outre des premiers et deuxième moyens de blocage formés
par des première 43 et deuxième 44 faces de blocage pour bloquer alternativement
les première 3 et seconde 4 roues après chaque impulsion transmise. Il est à noter
que les première 41 et deuxième 42 arêtes et les première 43 et deuxième 44 faces
de blocage sont ménagées à la périphérie de la bascule 5 dans des régions distantes
les unes des autres.It further comprises first and second formed blocking means
by first 43 and second 44 blocking faces to block alternately
the first 3 and second 4 wheels after each pulse transmitted. Note
that the first 41 and second 42 edges and the first 43 and second 44 faces
blocking devices are provided on the periphery of the
Cette bascule 5 présente de préférence une forme sensiblement symétrique
par rapport à un axe (X-X) passant entre les première et deuxième dents 11 et 12 de
la bascule et par le centre de l'arbre 6. Les premiers et deuxièmes moyens de contact
sont disposés symétriquement par rapport à cet axe (X-X) ainsi que les premiers et
deuxièmes moyens de blocage.This
Il est à noter que l'angle (a) formé par le segment reliant les premiers de contact au centre de l'arbre et le segment reliant les deuxièmes moyens de contact au centre de l'arbre, est un angle aigu compris de préférence entre 50° et 70°. Cet angle (a), représenté à la figure 2, est avantageusement égal à 60°.It should be noted that the angle (a) formed by the segment connecting the first of contact in the center of the shaft and the segment connecting the second contact means to the center of the tree, is an acute angle preferably between 50 ° and 70 °. This angle (a), shown in Figure 2, is preferably equal to 60 °.
Il est également à noter que l'angle (b) formé par le segment reliant les premiers moyens de blocage au centre de l'arbre et le segment reliant les deuxièmes moyens de blocage au centre de l'arbre, est un angle obtus compris de préférence entre 130° et 170°. Cet angle (b), représenté à la figure 3, est avantageusement égal à 155°.It should also be noted that the angle (b) formed by the segment connecting the first locking means in the center of the shaft and the segment connecting the second locking means in the center of the shaft, is an obtuse angle preferably included between 130 ° and 170 °. This angle (b), represented in FIG. 3, is advantageously equal at 155 °.
La première arête 41 formant les premiers moyens de contact, coopère avec
l'extrémité d'une dent 8 de la première roue 3 pour soumettre la bascule 5 à une
impulsion dans un premier sens (B) (voir figure 3). Et la deuxième arête 42 formant les
deuxièmes moyens de contact, coopère avec l'extrémité d'une dent 10 de la seconde
roue 4 pour soumettre la bascule 5 à une impulsion dans un second sens (A), inverse
au premier sens (B) (voir figure 7).The
La première face de blocage 43 coopère avec l'extrémité d'une dent 8 de la
roue 3, voisine de la dent 8 ayant précédemment servi pour soumettre la bascule à
une impulsion dans le sens B, pour bloquer la bascule (voir figure 4). Et la deuxième
face de blocage 44 coopère avec l'extrémité d'une dent 10 de la roue 4, voisine de la
dent 10 ayant précédemment servi pour soumettre la bascule à une impulsion dans le
sens A, pour bloquer la bascule.The
On observera également que chacune des dents 8, 10 respectivement des
première 3 et seconde 4 roues présente un flanc avant 16 comportant une découpe 21
incurvée susceptible de coopérer respectivement avec les première 43 et deuxième
44 faces de blocage de la bascule pour bloquer une des roues, et également
susceptible de s'appuyer respectivement contre les première 41 et deuxième arêtes
42 de la bascule pour entraíner la bascule en rotation.It will also be observed that each of the
Comme il est important d'éviter un renversement (dû par exemple à un choc)
de la bascule 5 pendant le parcours de l'arc d'oscillation libre du balancier et donc du
plateau 2 auquel il est attaché, il est prévu une languette 45 ayant de préférence une
extrémité terminée en pointe, placée dans un plan parallèle à celui dans lequel s'étend
les dents 11 et 12 de la bascule. Ainsi, au cours de l'arc d'oscillation libre, la languette
45 empêche un renversement de la bascule 5 par exemple en cas de choc par le
blocage de cette dernière à la périphérie 20 du plateau supérieur 2b.As it is important to avoid a reversal (due for example to a shock)
of the
Enfin on comprendra qu'il est important de limiter l'excursion angulaire de la
bascule 5. On utilisera pour cela deux goupilles 25 et 26 fichées dans la platine du
garde-temps. Les dents 11 et 12 de la bascule 5 viennent buter contre les goupilles
comme représentées aux figures 2 et 4, limitant ainsi l'excursion de la bascule.Finally we understand that it is important to limit the angular excursion of the
Un mode de réalisation préféré du nouvel échappement ayant été décrit ci-dessus ainsi que les fonctions remplies par les diverses pièces les composant, on va passer en revue maintenant son mode de fonctionnement proprement dit en décrivant un cycle de marche complet. On examinera tour à tour les figures 2 à 7 qui montrent six phases importantes de ce cycle.A preferred embodiment of the new exhaust having been described above as well as the functions performed by the various parts composing them, we will now review its actual functioning by describing a complete walking cycle. We will examine in turn Figures 2 to 7 which show six important phases of this cycle.
Le mécanisme est à l'arrêt. La seconde roue d'échappement 4 est bloquée car
la découpe incurvée 21 de sa dent 10 est en contact avec la deuxième face 44 de
blocage de la bascule 5. L'excursion angulaire de la bascule 5 est à bout de course
puisque sa dent 12 est en butée sur la goupille 26. A ce moment le balancier-spiral est
proche de la fin d'oscillation (flèche E) ou proche de la fin de seconde alternance de
cette oscillation. La dent 13 du plateau 2 entre en contact avec la dent 11 de la
bascule 5 et va entraíner ladite bascule dans le sens de la flèche B. C'est une phase
de dégagement de la bascule où d'une part la dent 12 est entraínée de manière à
s'éloigner de la goupille 26 et où d'autre part la deuxième face 44 de blocage de la
bascule peut s'effacer devant la découpe incurvée 21 de la dent 10. The mechanism is stopped. The
La bascule 5 continue sa course dans le sens de la flèche B, entraínée qu'elle
est par le plateau 2. A ce moment la dent 13 du plateau est totalement engagée entre
les deux dents 11 et 12 de la bascule 5. On remarquera que l'encoche 46 du plateau
supérieur 2b autorise dans cette position le passage de la languette 45 et donc la
rotation de la bascule 5. La découpe incurvée 21 de la dent 8a de la première roue
entre en contact avec la première arête 41 de la bascule. La roue d'échappement 4
est alors entraínée dans le sens de la flèche F par l'intermédiaire de la roue
d'échappement 3 qui tourne dans le sens de la flèche G entraínée qu'elle est à son
tour par le rouage dont le dernier élément 30 a été montré en figure 1. C'est une
phase d'impulsion qui lance le plateau dans le sens de la flèche E et fait tourner la
bascule dans le sens de la flèche B jusqu'à ce que la première face 43 de blocage de
la bascule rencontre la découpe incurvée de la dent 8b de la première roue
d'échappement, voisine de la dent 8a dans le sens inverse de rotation de la roue 3.The
Quand la dent 13 du plateau 2 quitte la dent 12 de la bascule, la première face
43 de blocage de la bascule bute sur la découpe incurvée 21 de la dent voisine 8b de
la première roue d'échappement 3 bloquant ainsi les première et seconde roues 3 et
4. Dès ce moment le plateau 2 débute une seconde oscillation en direction de la
flèche E. La bascule est alors retenue par la dent 11 qui appuie contre la goupille 25.When the
La situation de la bascule 5 est la même que celle décrite ci-dessus à la
différence près que la languette 45 empêche tout renversement. Le plateau 2 continue
à tourner dans le sens de la flèche E et parcourt la première alternance de sa seconde
oscillation libre. La bascule 5 et les première et seconde roues 3 et 4 sont toujours
bloquées.The situation of flip-
Après avoir parcouru sa première alternance, le plateau 2 revient en sens
inverse montré par la flèche M et parcourt la seconde alternance de sa seconde
oscillation libre. La bascule 5 bloque toujours les première et seconde roues et est
toujours empêchée de se renverser grâce à la languette 45.After having covered its first alternation, the
La dent 13 du plateau 2 entre en contact avec la dent 12 de la bascule 5 ce qui
va entraíner cette dernière dans le sens de la flèche A. On se retrouve ici dans une
situation semblable à celle illustrée par la figure 1, c'est-à-dire au début d'une nouvelle
phase de dégagement où d'une part la dent 11 est entraínée de manière à s'éloigner
de la goupille 25 et où d'autre part la première face 43 de blocage de la bascule peut
s'effacer devant la découpe incurvée 21 de la dent 8 de la première roue 3 et qui va
permettre à la dent 10a de la deuxième roue 4 de s'appuyer sur la deuxième arête 42
de la bascule 5 pour relancer à nouveau le plateau 2. A partir de cette sixième phase
un nouveau cycle recommence semblable à celui qui vient d'être décrit, le prochain
blocage agissant alors sur la seconde roue d'échappement 4 par l'intermédiaire de la
roue 10b, voisine de la roue 10adans le sens inverse de rotation de la roue 4, sur la
deuxième face de blocage 44 de la bascule.The
On notera que les première et deuxième roues d'échappement ont une structure permettant de disposer plus de dents à leur périphérie, ainsi le couple nécessaire pour entraíner le barillet est moins important et donc l'énergie consommée est plus faible.It should be noted that the first and second escape wheels have a structure making it possible to have more teeth at their periphery, thus the necessary torque for driving the barrel is less important and therefore the energy consumed is lower.
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