EP1916574A1

EP1916574A1 - Aigulle indicatrice pour pièce d`horlogerie,mouvement pour entraíner une telle aiguille indicatrice et pièce d`horlogerie correspondante

Info

Publication number: EP1916574A1
Application number: EP06122680A
Authority: EP
Inventors: Frédéric Crettex; Sébastien Jeanneret
Original assignee: Vaucher Manufacture Fleurier SA
Current assignee: Vaucher Manufacture Fleurier SA
Priority date: 2006-10-20
Filing date: 2006-10-20
Publication date: 2008-04-30
Also published as: JP2010507087A; EP2080067A2; WO2008046917A2; TW200830067A; US20100322036A1; WO2008046917A3

Abstract

Aiguille indicatrice (35,100) pour pièce d'horlogerie comportant une base (36), destinée à être entraînée par un organe d'entraînement (33) d'un mouvement horloger pour tourner suivant un premier axe de rotation, la base étant prolongée par une première portion d'index (40,44,45). Cette dernière définit un support pour une deuxième portion d'index (46,70,101,102) destinée à être entraînée en rotation par rapport au support, suivant un second axe de rotation sensiblement perpendiculaire au premier axe de rotation, par un mobile d'entraînement (50,78) du mouvement horloger. Grâce à ces caractéristiques, l'aiguille indicatrice peut être entraînée de manière conventionnelle pour afficher l'heure, par exemple, en relation avec des graduations portées par un cadran, tandis que la rotation de la deuxième portion d'index permet d'afficher une information supplémentaire qui peut être indépendante de l'heure. L'encombrement résultant de cette structure est modéré et allège visuellement la zone d'affichage de la pièce d'horlogerie, tout en permettant l'affichage simultané de plusieurs complications horlogères.

Description

Domaine technique

La présente invention concerne une aiguille indicatrice pour pièce d'horlogerie comportant une base, destinée à être entraînée par un organe d'entraînement d'un mouvement horloger pour tourner suivant un premier axe de rotation, la base étant prolongée par une première portion d'index destinée à coopérer avec des graduations de la pièce d'horlogerie.
La présente invention concerne également un mouvement horloger adapté pour permettre l'entraînement d'une telle aiguille indicatrice ainsi qu'une pièce d'horlogerie comportant ce mouvement associée à cette aiguille indicatrice.

Etat de la technique

De telles aiguilles indicatrices sont courantes dans le domaine de l'horlogerie, une pièce d'horlogerie en comportant généralement plusieurs, dont chacune est associée à une grandeur particulière prédéfinie, en relation avec des graduations portées par un cadran.
Ainsi, des pièces d'horlogerie sont connues depuis longtemps, dans lesquelles trois aiguilles sont mises en oeuvre pour effectuer l'affichage de l'heure, de la minute et de la seconde, tandis que des aiguilles supplémentaires sont prévues pour afficher des informations complémentaires, tel que le quantième, un deuxième fuseau horaire, les phases de la Lune, une réserve de marche, etc.
Pour des préoccupations liées à l'encombrement, notamment de la zone d'affichage de la pièce d'horlogerie, il peut toutefois être souhaitable d'associer une aiguille indicatrice à plusieurs grandeurs à afficher de manière simultanée, notamment dans le cas de pièces d'horlogerie du type à complications.
A titre d'exemple, la demande de brevet EP 1 413 934, publiée le 28 avril 2004 au nom de ETA SA Manufacture Horlogère Suisse, décrit une pièce d'horlogerie dans laquelle une aiguille des heures faisant un tour en douze heures est montée coaxiale à un disque entraîné par le mouvement pour faire un tour en vingt quatre heures. Le disque présente deux demi-disques, l'un clair et l'autre sombre, positionnés en référence à l'aiguille des heures pour permettre l'indication jour-nuit en relation avec cette dernière. Grâce à cette structure, l'aiguille des heures affiche simultanément deux informations horaires.
Cependant, le mécanisme décrit dans la demande de brevet précitée ne permet pas d'indiquer simultanément des grandeurs indépendantes l'une de l'autre.

Divulgation de l'invention

Un but principal de la présente invention est de pallier les inconvénients des mécanismes connus de l'art antérieur, en proposant une aiguille indicatrice pour pièce d'horlogerie permettant de réaliser l'affichage simultané d'une pluralité d'informations, dont certaines sont indépendantes les unes des autres, ainsi qu'un mouvement permettant de commander une telle aiguille indicatrice.
A cet effet, la présente invention concerne plus particulièrement une aiguille indicatrice du type mentionné plus haut, caractérisée par le fait que la première portion d'index définit un support pour une deuxième portion d'index munie d'une denture radiale ou conique, en référence à un second axe de rotation sensiblement perpendiculaire au premier axe de rotation, et destinée à être entraînée en rotation par rapport au support, suivant le second axe de rotation, par un mobile d'entraînement du mouvement horloger.
Grâce à cette caractéristique, l'aiguille indicatrice peut être entraînée de manière conventionnelle pour afficher l'heure, par exemple, en relation avec des graduations portées par un cadran, tandis que la rotation de la deuxième portion d'index permet d'afficher une information supplémentaire qui peut être indépendante de l'heure. En outre, l'encombrement résultant de cette structure est modéré et permet d'alléger visuellement la zone d'affichage de la pièce d'horlogerie correspondante par rapport aux solutions de l'état de la technique.
De nombreuses variantes de réalisation sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention. On peut notamment prévoir d'entraîner la deuxième portion d'index de manière continue, pour afficher une réserve de marche par exemple, ou de l'entraîner de manière périodique, pour afficher une indication jour-nuit ou encore l'état d'activation d'une fonction supplémentaire, tel un réveil, par exemple.
Suivant une variante de réalisation, on peut prévoir que l'aiguille indicatrice comporte une troisième portion d'index également montée rotative en référence au support et entraînée à partir du mouvement pour afficher une grandeur supplémentaire.
Grâce à ces caractéristiques, on peut envisager, à titre illustratif, un affichage de la réserve de marche d'un mouvement horloger ainsi que de l'indication jour-nuit sur la seule aiguille des heures.

Brève description des dessins

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation préféré qui suit, faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels:
- la figure 1 représente une vue en plan simplifiée, côté ponts, d'un exemple de réalisation d'un mouvement pour pièce d'horlogerie selon un mode de réalisation préféré de la présente invention;
- la figure 2 représente une vue en coupe transversale simplifiée d'une partie du mouvement de la figure 1, selon la ligne II-II;
- la figure 3 représente une vue en coupe transversale simplifiée d'une autre partie du mouvement de la figure 1, selon la ligne III-III visible sur la figure 5;
- la figure 4 représente une vue en plan simplifiée, côté platine, d'une partie du mouvement pour pièce d'horlogerie de la figure 1;
- la figure 5 représente une vue en plan simplifiée, similaire à la vue de la figure 4, d'une autre partie du mouvement pour pièce d'horlogerie de la figure 1, dans une première configuration;
- la figure 6 représente une vue en plan simplifiée similaire à la vue de la figure 5, dans une seconde configuration;
- la figure 7a représente une vue en coupe transversale simplifiée d'un détail de construction du mouvement de la figure 1, selon une variante de réalisation, et
- la figure 7b représente une vue en coupe transversale simplifiée du détail de construction de la figure 7a, suivant le plan de coupe repéré par la ligne P-P sur la figure 7a, perpendiculaire au plan de cette dernière.

Mode(s) de réalisation de l'invention

Les figures ainsi que la description détaillée qui suit sont relatives à un mouvement pour pièce d'horlogerie comprenant un mécanisme d'indication de la réserve de marche, de manière illustrative non limitative. En particulier, le mécanisme d'indication de la réserve de marche est du type comportant un engrenage différentiel, similaire au mécanisme décrit dans la demande de brevet européen EP 1 139 182 A1 au nom de la Demanderesse, et son fonctionnement ne sera pas décrit en détail dans la mesure où l'objet de la présente invention n'est pas directement en rapport avec ce mécanisme. La partie de la description de la demande susmentionnée relative au fonctionnement du différentiel est incorporée en référence dans la présente demande.
La figure 1 représente une vue en plan simplifiée, côté ponts, de ce mouvement pour pièce d'horlogerie.
Le mouvement comporte une platine 1 comportant divers trous et noyures prévus pour disposer et positionner la plupart des composants du mouvement, de manière conventionnelle.
La platine porte notamment deux barillets 2 et 3 formant l'organe moteur, ou source d'énergie, du mouvement horloger. Ces deux barillets 2 et 3 comprennent chacun un tambour 4 présentant une denture 5 radiale et fermé par un couvercle 6. Un ressort moteur (non visible) est typiquement logé dans chacun des tambours en étant relié à un arbre de barillet 7, par une première extrémité interne, et au tambour, par une seconde extrémité extérieure. Chacun des arbres 7 assure le montage à rotation du barillet correspondant en référence à la platine.
Les deux barillets 2 et 3 sont montés en série, les dentures 5 de leurs tambours respectifs étant agencés en prise l'un avec l'autre au moyen d'un pignon 8.
La charge des barillets est effectuée par l'action de l'utilisateur sur un mécanisme de remontage conventionnel (non représenté) agissant, en entrée de l'organe moteur, sur un rochet 9 solidaire en rotation de l'arbre 7 d'un premier barillet 2, entraînant en rotation l'extrémité interne du ressort correspondant. Le remontage du ressort du second barillet 3 est réalisé par l'intermédiaire du tambour du premier barillet, du pignon 8 et du tambour du second barillet. La sortie de l'organe moteur vers le rouage de finissage (non intégralement représenté) du mouvement est mise en oeuvre sous la forme d'une roue 10, solidaire en rotation de l'arbre 7 du second barillet 3.
La roue 10 est agencée en prise avec le pignon 12 d'un mobile de grande moyenne dont la roue 13 est en prise avec un pignon de centre 14. De manière connue, le pignon de centre est solidaire en rotation d'une roue de centre 15 présentant une liaison cinématique avec un oscillateur mécanique, non représenté, fournissant une base de temps pour réguler la marche d'organes d'affichage de la pièce d'horlogerie.
Par ailleurs, le mouvement comporte un mécanisme permettant de commander un affichage de la réserve de marche des barillets 2 et 3. Ce mécanisme comporte un engrenage différentiel 16 présentant une première roue 17 définissant une première entrée du différentiel, une seconde roue 18 définissant une seconde entrée du différentiel et, un arbre 19 central en définissant une sortie.
La première roue 17 est agencée directement en prise avec le rochet 9 du premier barillet 2, tandis que la seconde roue 18 est reliée cinématiquement à la roue 10 de sortie de l'organe moteur par l'intermédiaire d'un rouage multiplicatif comprenant, à titre illustratif non limitatif, des premier, deuxième et troisième mobiles 21, 22 et 23.
La figure 2, qui représente une vue en coupe transversale simplifiée suivant la ligne II-II de la figure 1 permet de clarifier le fonctionnement du mécanisme d'indication de la réserve de marche.
Chacune des roues d'entrée 17 et 18 du différentiel est solidaire d'une denture 25, 26, disposée en prise avec la denture d'un satellite 27, solidaire de l'arbre central 19 en étant libre de tourner suivant un axe de rotation 28 perpendiculaire à cet arbre.
Ainsi, lors des opérations de remontage, la rotation du rochet 9 entraîne celle de la première roue d'entrée 17 qui fait tourner l'arbre central 19 par l'intermédiaire du satellite 27, la seconde roue d'entrée 18 pouvant être considérée comme sensiblement fixe pendant la durée du remontage.
En fonctionnement normal du mouvement, la source d'énergie se décharge en alimentant l'oscillateur en énergie, cette dernière étant libérée à partir de la roue 10 de sortie du deuxième barillet 3, tandis que le rochet 9 du premier barillet 2 reste immobile. La rotation lente de la roue 10 est transmise à la seconde roue d'entrée 18 du différentiel, par l'intermédiaire du rouage multiplicatif 21, 22, 23, et donc à l'arbre central 19, via le satellite 27.
La figure 3, qui représente une vue en coupe transversale simplifiée d'une autre partie du mouvement selon la ligne III-III de la figure 5, permet d'illustrer la transmission des mouvements de l'arbre central 19 du différentiel jusqu'à un organe d'affichage et, la façon dont l'information relative à la réserve de marche peut avantageusement être présentée par cet organe d'affichage, conformément à l'invention.
L'arbre 30 de la roue de centre porte une chaussée 31, de manière conventionnelle, sur laquelle est chassée une aiguille des minutes 32. Par ailleurs, la chaussée 31 est reliée à une roue des heures 33 par une minuterie (référencée 34 sur la figure 4).
La roue des heures 33, typiquement entraînée par la roue de centre pour faire un tour sur elle-même en douze heures, porte une aiguille des heures 35, chassée sur son canon.
L'aiguille des heures 35 comporte une base 36 de forme générale cylindrique, d'axe confondu avec l'axe de rotation de la roue des heures, et présentant un trou central par lequel elle est chassée sur le canon de la roue des heures 33.
La base 36 comprend un trou traversant 37 supplémentaire, orienté perpendiculairement à l'axe de rotation de la roue des heures. Un bourrelet annulaire 38 est ménagé autour du trou 37 pour créer une surépaisseur de matière à cet endroit.
Un arbre 40 définissant une première portion d'index est chassé dans le trou 37, celui-ci présentant, dans sa longueur depuis la base 36 de l'aiguille, trois sections cylindriques 41, 42 et 43 dont chacune présente un diamètre légèrement inférieur à celui de la section précédente. La troisième section 43 présente un filetage, à titre illustratif, sur lequel sont vissées deux portions d'extrémité 44, 45, adjacentes et de forme générale conique pour définir l'extrémité de l'aiguille des heures 35.
Un canon 46, définissant une seconde portion d'index de l'aiguille des heures, est monté en rotation sur la première section 41 de l'arbre 40, en étant disposé en butée contre le bourrelet annulaire 38 de la base par sa première extrémité 47.
La première extrémité 47 est munie d'une extension radiale portant une denture conique 48, cette dernière étant agencée en prise avec la denture conique 49 d'un mobile d'entraînement 50, monté en rotation libre sur la roue des heures 33.
Le mobile d'entraînement 50 est relié cinématiquement à la sortie de l'engrenage différentiel 16. Dans ce but, il est prévu un rouage de démultiplication comportant, à partir de l'arbre 19 du différentiel, portant un pignon 51, un premier et un deuxième renvois 52 et 53, puis un mobile dont la roue 54 est en prise avec le deuxième renvoi 53 et le pignon 55 est en prise avec une roue 56 du mobile d'entraînement 50. La roue 56 et la denture conique 49 du mobile d'entraînement 50 sont solidaires l'une de l'autre, de telle manière que l'information relative à la réserve de marche de la source d'énergie, générée à partir du différentiel 16, est transmise au canon 46 de l'aiguille des heures 35.
Grâce à ce mécanisme, le canon 46 est entraîné en rotation par rapport à la base 36 de l'aiguille des heures, autour de l'arbre 40, en fonction de l'évolution de la valeur de la réserve de marche de la source d'énergie du mouvement horloger. Pour exploiter cette particularité, on peut prévoir différentes méthodes d'affichage de la valeur correspondante de la réserve de marche. En particulier, on peut prévoir que le canon 46 est muni de graduations, en jours ou en heures, dont la valeur affichée en direction du plan dans lequel se déplace l'aiguille des minutes correspond à la valeur effective de la réserve de marche. On peut également prévoir que la première portion d'index de l'aiguille des heures porte une marque fixe, agencée de manière à être disposée en regard de la valeur pertinente, portée par le canon, à chaque instant. En variante de réalisation, on peut envisager de disposer les graduations suivant une hélice s'étendant dans la direction axiale du canon 46, ce qui permet d'en augmenter la lisibilité.
On notera que, lorsque la roue des heures 33 est entraînée en rotation, l'aiguille des heures 35 en fait de même, ce qui, à réserve de marche constante soit lorsque le mobile d'entraînement 50 est fixe, fait tourner le canon 46 autour de la première portion d'index de l'aiguille des heures. En effet, dans ce cas, la denture conique 48 du canon roule sur la denture 49 fixe du mobile d'entraînement. Ainsi, si aucune précaution particulière n'est prise pour prendre en compte ce phénomène, ce dernier peut donner lieu à une dérive de l'indication de la réserve de marche en référence à sa valeur effective.
Dans le cadre du mode de réalisation préféré de l'invention décrit ici, cette dérive est neutralisée par le choix d'un rapport d'engrenages adapté du rouage multiplicatif 21, 22, 23 disposé entre la sortie 10 de la source d'énergie et la seconde entrée 18 de l'engrenage différentiel 16. On notera que ce choix dépend notamment du nombre de tours du canon 46 souhaités entre les graduations correspondant aux valeurs minimale et maximale de la réserve de marche, ainsi que du nombre de tours qu'effectue l'arbre 7 du deuxième barillet 3 entre ces mêmes valeurs. L'homme du métier pourra adapter les différents rouages en jeu en fonction de ses propres besoins sans sortir du cadre de la présente invention.
Par ailleurs, on notera également que le mouvement horloger comprend un mécanisme de mise à l'heure conventionnel, schématisé sur la figure 4, qui représente une vue en plan simplifiée, côté platine, de certains des éléments qui viennent d'être décrits en relation avec la figure 3.
Le mécanisme de mise à l'heure comporte une tige de mise à l'heure 60 portant un pignon coulant 61 destiné à être amené en prise avec un renvoi 62, monté ici en translation par rapport à la platine 1 pour engrener avec la roue de la minuterie 34 uniquement dans la position de mise à l'heure.
Pour éviter de fausser l'indication de la valeur de la réserve de marche en agissant sur la roue des heures 33 à partir de la minuterie, lors d'une opération de mise à l'heure, un rouage de compensation peut être prévu. Ce rouage de compensation comprend un renvoi 63 agencé en prise avec la roue de la minuterie 34 et engrenant avec une roue 64 d'un mobile de compensation dont le pignon 65 est en prise avec la roue 56 du mobile d'entraînement 50. Grâce à cette structure, lorsque la roue des heures 33 est entraînée en rotation à partir du mécanisme de mise à l'heure, le mobile d'entraînement 50 est entraîné simultanément en rotation dans un sens et dans une mesure permettant de maintenir fixe la position angulaire du canon 46 par rapport à la base 36 de l'aiguille des heures 35.
Un lanternage est préférablement prévu, dans ce cas, entre le pignon 55 et la roue 54, pour neutraliser la compensation appliquée à la roue 56 qui provoque une rotation du pignon 55. En l'absence d'un tel lanternage, l'indication de la valeur de réserve de marche pourrait être faussée et, éventuellement, le train d'engrenages du mécanisme correspondant pourrait subir des dommages.
De retour à la figure 3, un mécanisme particulier permettant d'afficher une information supplémentaire, à savoir une indication jour-nuit, avec l'aiguille des heures 35 va à présent être décrit.
Il apparaît de la figure 3 que l'aiguille des heures 35 comprend une troisième portion d'index, coaxiale à l'arbre 40, disposée autour du canon 46 et, présentant également la forme d'un canon 70 libre de pivoter par rapport au canon 46 et par rapport à l'arbre 40.
Un ressort hélicoïdal 71 est interposé entre le canon 46 et la deuxième section 42 de l'arbre 40, en étant précontraint entre, d'une part, le flanc de la première section 41 de l'arbre 40 et, d'autre part, une surface interne 72 annulaire du canon 70. Ce dernier se trouve ainsi en appui contre la portion d'extrémité 44 de la première portion d'index, celle-ci définissant une butée axiale pour le canon 70, sous l'effet de la force exercée par le ressort 71.
Le canon 70 peut occuper deux positions angulaires stables lors de ses mouvements de rotation, repérées par la coopération d'une goupille 73 chassée dans le canon avec un premier ou un second trous borgnes 74 (visibles sur la figure 7b) de la portion d'extrémité 44. A titre indicatif, on peut prévoir que le canon est séparé en deux moitiés, suivant un plan contenant son axe de symétrie, chaque moitié présentant une couleur propre, adaptée pour permettre un discernement aisé de l'indication jour-nuit. Dans ce cas, seule une moitié est visible d'un utilisateur dans chacune des deux positions angulaires stables du canon.
Bien entendu, il est possible de prévoir des moyens de positionnements angulaire différents, tel qu'un cliquet à bille, et agencés différemment, notamment distincts de la butée axiale du canon 70.
Deux fenêtres 75 sont ménagées dans le canon 70 et associées aux deux positions stables mentionnées ci-dessus pour faire apparaître les graduations portées par le canon 46 en relation avec la valeur de la réserve de marche.
L'extrémité 76 du canon 70 située à proximité de la base 36 de l'aiguille des heures 35 comporte une denture radiale 77 disposée en prise avec la denture en champ d'une couronne 78 montée pivotante autour de la roue des heures 33.
La couronne 78 est solidaire d'une couronne supplémentaire 80 portant une denture agencée en prise avec la roue 81 d'un mobile de débrayage à galets, de type conventionnel, fixé sur la platine 1 au moyen d'une vis à portée 82. Le mobile de débrayage est prévu pour ne transmettre les mouvements de rotation relatifs de sa roue et de son pignon que dans un sens, passant, de manière connue.
Un mécanisme du type à fouet est prévu pour agir sur le pignon 83 du mobile de débrayage et le faire tourner d'une fraction de tour prédéfinie, dans le sens passant, toutes les douze heures. Le fonctionnement de ce mécanisme va être décrit plus en détail en relation avec les figures 5 et 6, sur lesquelles il est représenté dans des vues en plan simplifiées similaires, dans deux configurations différentes.
Le pignon 83 est entraîné en rotation par une bascule 85 comportant une base 86 montée pivotante sur la platine au moyen d'une vis à portée 87 et, à partir de laquelle s'étendent deux bras 88 et 89, en formant un angle prédéfini. Le bras 88 porte un râteau 90, à son extrémité libre, dont la denture est agencée en prise avec la denture du pignon 83. Le bras 89 porte une goupille de verrouillage 91 dans la région de son extrémité libre, dont la fonction va être exposée ci-dessous. Un ressort long 92 de rappel est monté sur la platine de manière à exercer une force sur le bras 89 tendant à le repousser dans le sens de rotation anti-horaire sur les figures 5 et 6, une butée 93, solidaire de la platine, étant prévue pour définir la position de repos correspondante de la bascule 85.
Le mécanisme à fouet comporte également une roue de commande 95 entraînée en rotation dans le sens anti-horaire directement par la roue des heures 33 et portant, d'une part, une goupille 96 et, d'autre part, une levée 97.
Le positionnement angulaire de la roue de commande 95 est tel que, au cours d'une phase d'armage, intervenant en dehors des heures retenues pour les changements de l'indication jour-nuit qui se situent généralement vers six heures le matin et six heures le soir, la goupille 96 vient au contact du bras 89 de la bascule 85 et exerce sur lui une force s'opposant à la force du ressort de rappel 92 pour faire pivoter la bascule dans le sens horaire.
Lorsque le mécanisme à fouet se trouve dans la configuration représentée sur la figure 5, la goupille de verrouillage 91 portée par le bras 89 coopère avec le cran d'un ressort cliquet 98 fixé sur la platine 1 pour verrouiller la bascule 85 en position armée.
Le mobile de débrayage est agencé de telle manière que le mouvement de rotation de son pignon 83, induit par le déplacement du râteau 90, n'est pas transmis à sa roue 81, qui reste immobile.
La levée 97 est disposée sensiblement sur un même diamètre de la roue de commande 95 que sa goupille 96, à titre illustratif non limitatif. Aussi, environ six heures après que la bascule 85 a été armée, la levée 97 vient au contact d'un bec 99 situé à l'extrémité du ressort cliquet 98, pour déformer ce dernier et libérer la goupille de verrouillage 91 de la bascule.
Lorsque la bascule 85 est libérée, elle pivote dans le sens anti-horaire sous l'effet de la force exercée par le ressort de rappel 92, pour fouetter le pignon 83 du mobile de débrayage, le déplacement correspondant du râteau 90 entraînant une rotation rapide du pignon 83 dans le sens passant, soit ici, dans le sens horaire.
La figure 6 représente le mécanisme à fouet alors que la levée vient de libérer la bascule, tout en étant encore au contact du bec 99 du ressort cliquet 98.
Il ressort de cette figure que le bec 99 présente une surépaisseur destinée à coopérer avec la goupille 91 de la bascule, via une surface d'appui, pour verrouiller cette dernière en fin d'armage. La surface d'appui est avantageusement incurvée pour garantir une meilleure stabilité de la position verrouillée de la bascule. En outre, il convient de noter que l'épaisseur de la levée 97 est moindre que celle de la goupille 96, ce qui lui permet de se déplacer en regard de la bascule sans la toucher, dans la mesure où elle ne doit pas présenter d'interaction directe avec cette dernière contrairement à la goupille.
Les rapports d'engrenage entre le râteau 90, le pignon 83, la roue 81, les couronnes 80 et 78 et la denture radiale 77 du canon 70 sont préférablement choisis de telle manière que chaque pivotement de la bascule 85 entraîne une rotation d'un demi-tour du canon 70 pour modifier l'indication jour-nuit au niveau de l'aiguille des heures 35.
Comme cela a déjà été mentionné et apparaîtra plus clairement de la description de la figure 7b, lorsque le canon 70 est entraîné pour effectuer un demi-tour, la goupille 73 est extraite d'un trou borgne 74 de la première portion d'index avant d'aller se loger dans l'autre. L'extraction de la goupille 73 est rendue possible par la compression du ressort hélicoïdal 71.
On peut noter que, grâce à la structure qui vient d'être décrite, le changement de l'indication jour-nuit s'effectue également lors des opérations de mise à l'heure, que celles-ci soient mises en oeuvre dans le sens horaire de déplacement des aiguilles indicatrices ou dans le sens anti-horaire.
Lors du fonctionnement courant de l'aiguille des heures 35, le canon 70 est bloqué par coopération de la goupille 73 avec l'un des trous borgnes 74. Par conséquent, les couronnes 78 et 80 sont entraînées en rotation et font tourner la roue 81 du mobile de débrayage dans le sens de rotation non passant, la rotation n'étant, de ce fait, pas transmise au pignon 83. Grâce à cette structure, la dérive susceptible d'intervenir dans le cas de la réserve de marche est neutralisée directement par le mobile de débrayage.
Bien entendu, les applications possibles du principe qui vient d'être décrit sont quasiment illimitées, dans la mesure où toutes sortes d'informations peuvent être affichées à la place de l'indication jour-nuit, comme en particulier un deuxième fuseau horaire, la seconde, le jour de la semaine, le quantième, la semaine, le mois, les années bissextiles, etc...
A titre d'exemple non limitatif, on peut modifier la répartition de la surface d'affichage disponible entre les canons 46 et 70 et prévoir d'afficher un quantième sur le canon 70, les indications correspondantes étant réparties suivant une hélice, tel que cela a déjà été suggéré en relation avec la réserve de marche.
On peut également prévoir un entraînement continu en rotation du canon 70, en remplaçant la bascule 85 par un renvoi entraîné directement par la roue de commande 96 et agencé en prise avec le pignon 83 du mobile de débrayage.
De manière alternative, il est possible d'agencer un organe de commande extérieur, sur la pièce d'horlogerie correspondante, couplé à un mécanisme qui permettrait d'actionner manuellement la rotation du canon 70. Un tel mécanisme pourrait être ménagé sur la base d'une complication préexistante dans le mouvement, tel qu'une fonction réveil ou une grande sonnerie ou encore une commutation entre deux fuseaux horaires, le canon 70 étant alors mis à profit pour indiquer l'état de fonctionnement de la complication, en marche ou à l'arrêt pour le réveil ou la grande sonnerie.
Par ailleurs, la structure décrite pour l'aiguille des heures 35 est non limitative. La figure 7a représente une vue en coupe transversale d'une aiguille des heures 100 selon une variante de réalisation, à titre illustratif. Les éléments déjà décrits en relation avec les figures précédentes portent les mêmes références numériques que précédemment pour simplifier la compréhension de cette variante de réalisation.
L'aiguille des heures 100 comporte une base 36 à partir de laquelle s'étend un arbre 40 portant deux portions d'extrémité 44 et 45, de même qu'exposé plus haut.
En outre, la première portion d'index, comprenant l'arbre et les portions d'extrémité, définit un support pour un premier et un deuxième canons 101 et 102, de mêmes axes respectifs que l'arbre 40.
Le premier canon 101 est monté libre en rotation sur la première section 41 de l'arbre 40 par sa portion principale 103, celle-ci étant solidaire d'une portion d'extrémité 104 comprenant une goupille 73 destinée à coopérer avec deux trous borgnes 74 de la portion d'extrémité 44. Un ressort hélicoïdal 71 est précontraint entre le canon 101 et le flanc de la première section 41 pour maintenir le canon en appui contre la portion d'extrémité 44.
De manière avantageuse, lorsque le canon 101 est mis en oeuvre pour effectuer un affichage de l'indication jour-nuit, on peut prévoir qu'il est divisé en deux moitiés suivant un plan contenant son axe de symétrie, une seule moitié étant visible d'un utilisateur, à la fois, pour distinguer l'état de l'indication jour-nuit.
Plus précisément, la portion d'extrémité 104 du canon 101 présente des dimensions transversales identiques à celles de la portion d'extrémité 44, au niveau de la jonction de ces deux éléments, de manière à assurer une continuité dans la forme de l'aiguille des heures 100 et, est destinée à présenter la division permettant l'affichage de l'indication jour-nuit.
L'extrémité du canon 101 située du côté de la base 36 comporte une denture radiale 105 agencée en prise avec la denture d'un mobile 106, monté en rotation libre autour de la roue des heures 33 et entraîné par l'intermédiaire d'une couronne 107 dont il est solidaire. L'homme du métier ne rencontrera pas de difficulté particulière pour mettre en oeuvre des moyens d'entraînement de la couronne 107 adaptés à ses propres besoins sur la base de l'enseignement qui précède.
Le deuxième canon 102 est monté à rotation sur la portion principale 103 du premier canon 101, sa paroi extérieure étant située sensiblement dans le prolongement de celle de la portion d'extrémité 104 de ce dernier.
De manière avantageuse, l'extrémité 108 du deuxième canon, située du côté de la base 36 de l'aiguille, comporte une denture radiale 77, ou conique, agencée en prise avec la denture d'un mobile d'entraînement 78 monté rotatif sur le mobile 106 et la couronne 107. De même que ce qui a été décrit précédemment, le mobile d'entraînement 78 peut être commandé pour effectuer un affichage de la valeur de la réserve de marche de la source d'énergie du mouvement par une rotation adéquate du canon 102 autour de l'arbre 40.
La présente variante de réalisation propose ainsi une structure de type gigogne, grâce à laquelle il n'est pas nécessaire de prévoir une ou plusieurs fenêtres sur le canon situé le plus à l'extérieur pour permettre la visualisation d'indications portées par le canon situé le plus à l'intérieur.
La figure 7b représente un détail de construction de l'aiguille des heures, selon le plan de coupe noté P-P sur la figure 7a, c'est-à-dire un plan de coupe passant à proximité de la paroi latérale de la portion d'extrémité 44.
Cette figure montre l'allure des trous borgnes 74 avec lesquels la goupille 73 du canon d'indication jour-nuit coopère dans les deux positions angulaires stables de ce dernier. On distingue en outre que deux gorges 109 en forme d'arcs de cercle peuvent être ménagées de part et d'autre des deux trous borgnes, pour faciliter la rotation du canon d'indication jour-nuit en diminuant la compression du ressort hélicoïdal 71.
La description qui précède correspond à un mode de réalisation préféré de l'invention décrit à titre non limitatif. En particulier, les formes représentées et décrites pour les différents éléments constitutifs du mouvement pour pièce d'horlogerie ne sont pas limitatives.
La présente invention n'est pas limitée à l'affichage de deux informations supplémentaires par une même aiguille indicatrice, ni par l'utilisation d'une aiguille des heures à cet effet. On peut prévoir, par exemple, de mettre en oeuvre l'affichage selon la présente invention en relation avec une aiguille de quantième qui, dans un mouvement de rotation sur elle-même, permettrait d'afficher en outre les années bissextiles, par pas d'un quart de tour, ou le mois, par pas d'un douzième de tour.
Il est de plus possible de mettre en oeuvre les deux mécanismes d'affichage d'information supplémentaires, tels que décrits, de manière indépendante. A l'inverse, si les contraintes du fabricant en termes d'encombrement le lui permettent, celui-ci peut prévoir d'afficher plus de deux informations supplémentaires à partir d'une même aiguille, sans sortir du cadre de la présente invention. De manière alternative, on peut également prévoir que deux aiguilles, notamment des heures et des minutes, présentent des comportements similaires, comme par exemple, la réalisation d'un affichage simultané de l'indication jour-nuit effectué à partir de mécanismes similaires.
En complément à ce qui précède, on notera également la possibilité d'ajouter, au mouvement décrit, un mécanisme de détermination des heures de lever et de coucher du soleil, par exemple, à partir duquel serait entraînée la roue de commande 95 pour permettre une adaptation des heures de changement de l'indication jour-nuit tout au long d'une année.
Par ailleurs, l'affichage de la valeur de la réserve de marche a également été exposé à titre illustratif. Il est bien entendu envisageable d'afficher d'autres informations, notamment dans une pièce d'horlogerie de type électromécanique. Dans le cas d'une mise en oeuvre de l'invention dans une pièce d'horlogerie de type mécanique, le nombre de barillets n'est pas non plus limitatif, de même que l'utilisation d'un engrenage différentiel.

Claims

Aiguille indicatrice (35, 100) pour pièce d'horlogerie comportant une base (36), destinée à être entraînée par un organe d'entraînement (33) d'un mouvement horloger pour tourner suivant un premier axe de rotation, ladite base étant prolongée par une première portion d'index (40, 44, 45) destinée à coopérer avec des graduations de la pièce d'horlogerie,
caractérisée en ce que ladite première portion d'index définit un support pour une deuxième portion d'index (46, 70, 101, 102) munie d'une denture radiale ou conique (48, 77), en référence à un second axe de rotation sensiblement perpendiculaire audit premier axe de rotation, et destinée à être entraînée en rotation par rapport audit support, suivant ledit second axe de rotation, par un mobile d'entraînement (50, 78) dudit mouvement horloger.
Aiguille indicatrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite base (36) comporte un canon (46, 70, 101, 102) d'axe confondu avec ledit premier axe de rotation, ladite première portion d'index étant définie par un arbre (40) s'étendant sensiblement perpendiculairement audit canon depuis ladite base.
Aiguille indicatrice selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite première portion porte un élément de retenue (44), à distance de ladite base (36), définissant une butée axiale pour ladite deuxième portion d'index (70), ladite butée axiale (44) assurant également une fonction de positionnement angulaire de ladite deuxième portion d'index (70, 101) par rapport à ladite base (36).
Aiguille indicatrice selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens élastiques (71) agencés de manière à exercer une force sur ladite deuxième portion d'index (70, 101) tendant à la maintenir contre ladite butée axiale (44) tout en lui permettant de s'écarter de ladite butée axiale pour tourner sur elle-même.
Aiguille indicatrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite deuxième portion d'index (46, 70, 101, 102) présente des graduations relatives à la valeur d'un paramètre lié audit mouvement horloger ou relatives à une grandeur horaire.
Aiguille indicatrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite deuxième portion d'index (70) présente au moins une fenêtre (75) mobile, disposée de manière à se déplacer pour rendre apparent ou dissimuler un repère visuel représentatif de la position angulaire de cette dernière par rapport à ladite base (36).
Aiguille indicatrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une troisième portion d'index (46, 102) coaxiale auxdites première (40) et deuxième portions (70, 101) en étant agencée entre elles, celle-ci étant destinée à être entraînée en rotation par rapport audit support, par ledit mouvement horloger, suivant ledit second axe de rotation et indépendamment de ladite deuxième portion d'index.
Aiguille indicatrice selon la revendication 7, caractérisée en ce que ladite troisième portion d'index (46, 102) comporte également une denture radiale ou conique (48) en référence audit second axe de rotation, destinée à coopérer avec une denture d'entraînement supplémentaire (49) dudit mouvement horloger.
Mouvement horloger comportant un rouage de finissage (12, 13) relié cinématiquement à des moyens d'entraînement (33) en rotation d'au moins une base (36) d'aiguille indicatrice (35, 100), suivant un premier axe de rotation sensiblement perpendiculaire à un plan général du mouvement, ladite base (36) étant solidaire d'une première portion d'index (40, 44, 45) destinée à coopérer avec des graduations de la pièce d'horlogerie,
caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins un mobile d'entraînement supplémentaire (50, 78, 80) agencé pour entraîner une deuxième portion d'index (46, 70, 101, 102) de ladite aiguille indicatrice, supportée par ladite première portion d'index, en rotation suivant un second axe de rotation sensiblement perpendiculaire audit premier axe de rotation.
Mouvement horloger selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit mobile d'entraînement supplémentaire (50, 78, 80) présente une denture radiale ou conique destinée à être agencée en prise avec une denture radiale ou conique (48, 77) de ladite deuxième portion d'index (46, 70, 101, 102).
Mouvement horloger selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit mobile d'entraînement supplémentaire (78, 80) est agencé de telle manière qu'il entraîne périodiquement ladite deuxième portion d'index (70, 101) pour qu'elle effectue un demi-tour sur elle-même pour présenter une première ou une deuxième positions angulaires distinctes.
Mouvement horloger selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme à fouet (85, 90, 92, 98) actionné pour commander les mouvements dudit mobile d'entraînement supplémentaire (78, 80).
Mouvement horloger selon la revendication 10, comportant une source d'énergie (2, 3) présentant une réserve de marche prédéfinie, caractérisé en ce que ledit mobile d'entraînement supplémentaire (50) est commandé pour associer la position angulaire de ladite deuxième portion d'index (46, 102) à la valeur de ladite réserve de marche à chaque instant.
Mouvement horloger selon la revendication 13, comportant en outre un mécanisme de remontage (60) relié à une entrée (9) de ladite source d'énergie (2, 3), cette dernière comprenant également une sortie (10) reliée audit rouage de finissage (12, 13), le mouvement comprenant en outre un engrenage différentiel (16) présentant une première entrée (17) reliée cinématiquement à ladite entrée (10) de ladite source d'énergie, une seconde entrée (18) reliée cinématiquement à ladite sortie (10) de ladite source d'énergie (2, 3) et, une sortie (19, 51) reliée cinématiquement audit mobile d'entraînement supplémentaire (50).
Mouvement horloger selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comporte un premier (9, 17) et un deuxième (10, 18, 21, 22, 23) rouages agencés, respectivement, entre ladite entrée (9) de ladite source d'énergie et ladite première entrée (17) dudit engrenage différentiel et entre ladite sortie (10) de ladite source d'énergie et ladite seconde entrée (18) dudit engrenage différentiel (16), lesdits premier et deuxième rouages présentant des rapports d'engrenages respectifs différents.
Mouvement horloger selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'entraînement supplémentaires (50, 78, 80) agencés pour permettre l'entraînement en rotation d'une troisième portion d'index (46, 70, 101, 102) de ladite aiguille indicatrice (35, 100), coaxiale auxdites première (40) et deuxième portions d'index, suivant ledit second axe de rotation.
Pièce d'horlogerie comportant une boîte fermée par une glace et définissant un logement dans lequel est disposé un mouvement horloger selon l'une quelconque des revendications 9 à 16, ledit mouvement étant agencé de manière à entraîner une aiguille indicatrice (35, 100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, cette dernière évoluant entre ledit mouvement et ladite glace.