EP2230572A1 - Système de serrage radial pour un composant horloger - Google Patents

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EP2230572A1
EP2230572A1 EP09155376A EP09155376A EP2230572A1 EP 2230572 A1 EP2230572 A1 EP 2230572A1 EP 09155376 A EP09155376 A EP 09155376A EP 09155376 A EP09155376 A EP 09155376A EP 2230572 A1 EP2230572 A1 EP 2230572A1
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EP
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component
intended
watch component
clamping system
ring
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Thierry Conus
Jean-Philippe Thiébaud
Jean-Bernard Peters
Pierre Cusin
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Nivarox SA
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B13/00—Gearwork
    • G04B13/02—Wheels; Pinions; Spindles; Pivots
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B13/00—Gearwork
    • G04B13/02—Wheels; Pinions; Spindles; Pivots
    • G04B13/021—Wheels; Pinions; Spindles; Pivots elastic fitting with a spindle, axis or shaft

Definitions

  • the invention relates to a radial clamping system for a watch component and more, particularly, such a system for securing said component to a support member such as, for example, a pivot axis.
  • the invention relates to a generally annotated watch component 1 intended to cooperate with a support element 3.
  • the watch component 1 is a substantially discoidal mobile and the support element 3, a cylindrical axis with circular section, however, they can not be limited.
  • a watch component 1 mounted on a support element 3 can be seen.
  • the support element 3 comprises an axis 2 formed integrally with a pinion 4.
  • the watch component 1 comprises a hub 5 comprising an opening 7, four arm 9 and a toothed serge 11.
  • the watch component 1 is mounted on the support member 3 by means of a clamping system 13 located around the opening 7 passing through said component.
  • the clamping system 13 preferably comprises a radial clamping device 15 and a locking device 17.
  • the clamping device 15 mainly comprises a ring 6 and a recess 8.
  • the ring 6 is intended to clamp the outer surface of the axis 2 It is preferably crenellated and comprises several blades 12 whose section inner 14 forms the edge of the opening 7 to better locally manage the movement of the crown 6.
  • each blade 12 is independent and moves elastically according to the own stress that is subject to it.
  • the inner section 14 is frustoconical at an angle ⁇ in order to locally increase the pinch stress.
  • the upper section of the opening 7 is thus smaller than the lower section.
  • the angle ⁇ may be between substantially 0 and 5 degrees. It is therefore understood that the clamping stress of the ring 6 of the clamping device 15 will be maximum at its free end, that is to say at the end of the blades 12.
  • the recess 8 is intended to allow a clearance of the crown 6.
  • the recess 8 is preferably blind and communicates between each blade 12 with the opening 7.
  • Each blade 12 can thus glide independently between the 8 and the opening 7.
  • the recess 8 is also intended to cooperate with the locking device 17.
  • the locking device 17 is intended to maintain a minimum stress of the clamping system 13 against the axis 2 by limiting the sway of the blades 12 when the overall positioning is considered satisfactory.
  • the locking device 17 comprises a substantially discoidal locking key 10 comprising a hole 16 and on the lower face a collar 18.
  • the hole 16 is through and of larger internal section than the outer diameter of the axis 2 in order to slide without fat friction.
  • the collar 18 of general annular shape has a substantially frustoconical inner section 19 in order to progressively lock the positioning of the blades 12.
  • the watch component 1 is made of micro-machinable material so as to obtain a precision less than one micron.
  • Such materials may be, for example, but not exclusively silicon carbide, crystallized silicon, crystallized alumina or crystalline silica. Indeed, such materials can be etched according to the required accuracy, in particular by means of a process of the deep reactive ion etching (DRIE) type.
  • the locking key 10 is formed of a ductile material such as, for example, a metal.
  • the present invention is not limited to the illustrated example but is susceptible of various variations and modifications that will occur to those skilled in the art.
  • the dimensions of the recess 8 and the flange 18 may differ as their spacing relative to the opening 7.

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Abstract

L'invention se rapporte à un composant horloger (1) comportant une ouverture (7) destinée à recevoir un élément de support (3) et comprenant un système de serrage (13) destinée à exercer une contrainte radiale permettant audit composant horloger d'être solidaire dudit élément de support. Selon l'invention, le système de serrage (13) comporte un dispositif de pincement radial (15) comportant une couronne (6) destinée à exercer ladite contrainte radiale et un évidement (8) borgne concentrique espacé de ladite ouverture destiné à autoriser le débattement de ladite couronne. L'invention concerne le domaine des pièces d'horlogerie.

Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention se rapporte à un système de serrage radial pour un composant horloger et plus, particulièrement, un tel système pour solidariser ledit composant à un élément de support comme, par exemple, un axe pivotant.
    • Arrière plan de l'invention
  • Il est connu de solidariser des mobiles horlogers en chassant leur trou central traversant sur un axe pivotant entre un pont et la platine. Cette configuration est très répandue avec des matériaux métalliques, cependant, elle n'est pas applicable pour des matériaux cassants dont la zone de déformation plastique est sensiblement inexistante.
    • Résumé de l'invention
  • Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant un composant horloger dont le système de serrage radial utilise uniquement la zone de déformation élastique du matériau pour se solidariser avec son élément de support.
  • A cet effet, l'invention se rapporte à un composant horloger comportant une ouverture destinée à recevoir un élément de support et comprenant un système de serrage destinée à exercer une contrainte radiale permettant audit composant horloger d'être solidaire dudit élément de support caractérisé en ce que le système de serrage comporte un dispositif de pincement radial comportant une couronne destinée à exercer ladite contrainte radiale et un évidement borgne concentrique espacé de ladite ouverture destiné à autoriser le débattement de ladite couronne.
  • Conformément à d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention :
    • ladite couronne est crénelée permettant de former plusieurs lames indépendantes autour de ladite ouverture ;
    • la section intérieure de la couronne est tronconique afin d'augmenter localement ladite contrainte radiale ;
    • ladite section est plus faible au niveau de l'extrémité libre de la couronne afin d'exercer une contrainte radiale maximale au niveau de l'extrémité libre de chaque lame contre ledit élément de support ;
    • le système de serrage comporte en outre un dispositif de verrouillage permettant de maintenir une contrainte minimale dudit système de serrage contre ledit élément de support ;
    • le dispositif de verrouillage comporte une clé de verrouillage comportant une collerette destinée à coopérer avec ledit évidement borgne afin de limiter le débattement de l'extrémité libre de la couronne ;
    • la section intérieure de la collerette est tronconique afin de rendre progressif ledit verrouillage ;
    • le composant horloger est de forme généralement discoïdale et comporte une denture circonférentielle afin de former un mobile.
  • L'invention se rapporte également à une pièce d'horlogerie
    caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un composant horloger selon l'une des variantes précédentes.
    • Description sommaire des dessins
  • D'autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 est une représentation en perspective d'un composant horloger monté sur un élément de support selon l'invention ;
    • la figure 2 est une section d'un composant horloger selon l'invention ;
    • la figure 3 est une représentation agrandie d'une partie de la figure 2;
    • la figure 4 est une représentation vue de dessus d'un composant horloger selon l'invention.
    Description détaillée des modes de réalisation préférés
  • Comme illustré aux figures 1 à 4, l'invention se rapporte à un composant horloger généralement annoté 1 destiné à coopérer avec un élément de support 3. Dans l'exemple utilisé ci-dessous, le composant horloger 1 est un mobile sensiblement discoïdal et l'élément de support 3, un axe cylindrique à section circulaire, cependant, ils ne sauraient s'y limiter.
  • Dans l'exemple visible à la figure 1, on peut voir un composant horloger 1 monté sur un élément de support 3. Préférentiellement, l'élément de support 3 comporte un axe 2 venu de matière avec un pignon 4. Le composant horloger 1 comporte un moyeu 5 comportant une ouverture 7, quatre bras 9 et une serge dentée 11. Avantageusement selon l'invention, le composant horloger 1 est monté sur l'élément de support 3 au moyen d'un système de serrage 13 situé autour de l'ouverture 7 traversant ledit composant.
  • Le système de serrage 13 est destiné à exercer une contrainte radiale sur l'axe 2 afin de solidariser le composant horloger 1 avec l'élément de support 3. Le système de serrage 13 est une alternative au chassage qui n'est pas toujours possible pour des matériaux comme le carbure de silicium, la silicium cristallisé, la silice cristallisée ou encore l'alumine cristallisée.
  • Le système de serrage 13 comporte préférentiellement un dispositif de pincement radial 15 et un dispositif de verrouillage 17. Le dispositif de pincement 15 comporte principalement une couronne 6 et un évidement 8. La couronne 6 est destinée à pincer la surface externe de l'axe 2. Elle est préférentiellement crénelée et comporte plusieurs lames 12 dont la section intérieure 14 forme le bord de l'ouverture 7 afin de mieux gérer localement le débattement de la couronne 6. Ainsi, avantageusement selon l'invention, chaque lame 12 est indépendante et se déplace élastiquement suivant la contrainte propre qui lui est soumise.
  • Comme visible à la figure 3, la section intérieure 14 est tronconique selon un angle α afin d'augmenter localement la contrainte de pincement. Dans l'exemple illustré aux figures 1 à 4, la section supérieure de l'ouverture 7 est ainsi plus petite que la section inférieure. Selon l'invention, l'angle α peut être compris entre sensiblement 0 et 5 degrés. On comprend donc que la contrainte de pincement de la couronne 6 du dispositif de pincement 15 sera maximale au niveau de son extrémité libre, c'est-à-dire à l'extrémité des lames 12.
  • L'évidement 8 est destiné à autoriser un débattement de la couronne 6. Selon l'invention, l'évidement 8 est préférentiellement borgne et communique entre chaque lame 12 avec l'ouverture 7. Chaque lame 12 peut ainsi louvoyer de manière indépendante entre l'évidement 8 et l'ouverture 7. Préférentiellement selon l'invention, l'évidement 8 est également destiné à coopérer avec le dispositif de verrouillage 17.
  • Selon l'invention, en fonction de l'application du composant horloger, l'évidement 8 peut comporter une profondeur comprise entre 5 et 85 % de l'épaisseur du composant horloger.
  • Le dispositif de verrouillage 17 est destiné à maintenir une contrainte minimale du système de serrage 13 contre l'axe 2 en bornant le louvoiement des lames 12 lorsque le positionnement global est jugé satisfaisant. Ainsi, le dispositif de verrouillage 17 comporte une clé de verrouillage 10 sensiblement discoïdale comprenant un trou 16 et sur la face inférieure une collerette 18.
  • Préférentiellement, le trou 16 est traversant et de section intérieure de plus grande taille que le diamètre extérieur de l'axe 2 afin de pouvoir y coulisser sans frottement gras. La collerette 18 de forme générale annulaire comporte une section intérieure 19 sensiblement tronconique afin de rendre progressif le verrouillage du positionnement des lames 12.
  • Par conséquent, à l'aide de la figure 3, on comprend que la clé de verrouillage 10 est coulissée contre l'axe 2 au travers de son trou 16 pour que sa collerette 18 soit reçue dans l'évidement 8. La collerette 18, une fois insérée, empêche ainsi le déplacement des lames 12 vers l'évidement 8 par butée de sa section intérieure 19 en verrouillant leur positionnement.
  • Préférentiellement, le composant horloger 1 est réalisé en matériau micro-usinable afin de pourvoir obtenir une précision inférieure au micron. De tels matériaux peuvent être, par exemple, mais non exclusivement du carbure de silicium, du silicium cristallisé, de l'alumine cristallisé ou de la silice cristallisée. En effet, de tels matériaux peuvent être gravés selon la précision requise notamment au moyen d'un procédé du type gravage ionique réactif profond (DRIE). De plus, de manière préférée, la clé de verrouillage 10 est formé d'un matériau ductile comme, par exemple, un métal.
  • Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à l'exemple illustré mais est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, suivant les applications prévues et/ou le matériau utilisé, les dimensions de l'évidement 8 et de la collerette 18 peuvent différer tout comme leur espacement respectif par rapport à l'ouverture 7.

Claims (9)

  1. Composant horloger (1) comportant une ouverture (7) destinée à recevoir un élément de support (3) et comprenant un système de serrage (13) destinée à exercer une contrainte radiale permettant audit composant horloger d'être solidaire dudit élément de support caractérisé en ce que le système de serrage (13) comporte un dispositif de pincement radial (15) comportant une couronne (6) destinée à exercer ladite contrainte radiale et un évidement (8) borgne concentrique espacé de ladite ouverture destiné à autoriser le débattement de ladite couronne.
  2. Composant horloger (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couronne est crénelée permettant de former plusieurs lames (12) indépendantes autour de ladite ouverture.
  3. Composant horloger (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la section intérieure (14) de la couronne (6) est tronconique afin d'augmenter localement ladite contrainte radiale.
  4. Composant horloger (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite section(14) est plus faible au niveau de l'extrémité libre de la couronne (6) afin d'exercer une contrainte radiale maximale au niveau de l'extrémité libre de chaque lame (12) contre ledit élément de support.
  5. Composant horloger (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de serrage (13) comporte en outre un dispositif de verrouillage (17) permettant de maintenir une contrainte minimale dudit système de serrage contre ledit élément de support.
  6. Composant horloger (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage (17) comporte une clé de verrouillage (10) comportant une collerette (18) destinée à coopérer avec ledit évidement borgne afin de limiter le débattement de l'extrémité libre de la couronne (6).
  7. Composant horloger (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la section intérieure (19) de la collerette (18) est tronconique afin de rendre progressif ledit verrouillage.
  8. Composant horloger (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est de forme généralement discoïdale et comporte une denture circonférentielle afin de former un mobile.
  9. Pièce d'horlogerie caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un composant horloger (1) selon l'une des revendications précédentes.
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