EP2372473A2 - Ancre d'échappement montée élastiquement - Google Patents

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EP2372473A2
EP2372473A2 EP11002160A EP11002160A EP2372473A2 EP 2372473 A2 EP2372473 A2 EP 2372473A2 EP 11002160 A EP11002160 A EP 11002160A EP 11002160 A EP11002160 A EP 11002160A EP 2372473 A2 EP2372473 A2 EP 2372473A2
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EP
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anchor
arms
face
resilient
elastic
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EP11002160A
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EP2372473A3 (fr
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Anthony Krüttli
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Patek Philippe SA Geneve
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Patek Philippe SA Geneve
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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
    • G04B15/00—Escapements
    • G04B15/14—Component parts or constructional details, e.g. construction of the lever or the escape wheel
    • 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
    • G04B15/00—Escapements
    • G04B15/06—Free escapements
    • G04B15/08—Lever escapements

Definitions

  • the present invention relates to an escapement anchor for a watch movement.
  • the escape anchors are mounted on their axis, called “anchor rod", by driving or gluing.
  • an escapement anchor resiliently mounted on its axis and having for this purpose elastic arms which enclose the axis.
  • the anchor comprises three elastic arms arranged in equilateral triangle and completely surrounded by the rigid structure of the anchor to which the ends of the elastic arms are united.
  • This rigid structure comprises in particular a connecting portion which connects the inlet and outlet arms of the anchor at the face of the anchor intended to be directly opposite the escape wheel.
  • a second embodiment illustrated in FIG.
  • the anchor comprises two resilient arms, the remainder of the aperture receiving the axis being defined by a rigid portion for guiding the axis, also constituting a connecting part.
  • these connecting parts have a relatively large thickness and are also curved towards the escape wheel.
  • the present invention aims to remedy, in part at least, these disadvantages and proposes for this purpose an escape anchor for movement timepiece, intended to cooperate with an escape wheel and comprising an elastic clamping part for mounting the anchor on an axis, characterized in that the elastic part defines a face or a part of the anchor face intended to be directly opposite the escape wheel.
  • the resilient clamping portion typically comprises at least one resilient arm, preferably at least two resilient arms, more preferably at least three resilient arms.
  • the elastic arms are preferably identical to each other.
  • Said face or part of the face of the anchor may be the outer face of the or one of the elastic arms.
  • the exhaust anchor according to the invention preferably comprises a rigid arm on each side of the resilient clamping part, for rigidly connecting, respectively, the pallets to the fork.
  • the exhaust anchor according to the invention is made for example of silicon, silicon carbide, glass, diamond, crystallized aluminum oxide or a material based on one of these materials.
  • the present invention also relates to a watch movement comprising an escape anchor as defined above.
  • an escape anchor 1 according to a first embodiment of the invention comprises an entry pallet 2, an inlet arm 3, an outlet pallet 4, an outlet arm 5, a rod 6 and a fork 7 comprising horns 8 and a member 9 performing the function of a sting.
  • the pallets 2, 4 are intended to cooperate with the teeth 10 of an escape wheel 11, while the fork 7 is intended to cooperate with a transmission member between the anchor 1 and a balance shaft 12, consisting of for example by a double plate 13 mounted on the balance shaft 12.
  • the anchor 1 also comprises, between the rod 6 and the inlet arms 3 and output 5, an elastic portion 14 for receiving and clamping the axis 15 of the anchor to maintain the anchor on this axis 15.
  • This elastic portion 14 consists of three elastic arms 16, 17, 18 identical arranged in equilateral triangle.
  • One, 18, of these resilient arms forms a connection between the input 3 and output 5 arms, and its outer face 19, as the corresponding faces of the input arms 3 and output 5, is intended to be directly opposite the escape wheel 11.
  • the two other resilient arms 16, 17 respectively connect the inlet arm 3 and the outlet arm 5 to the rod 6.
  • Rigid connecting arms 20, 21 substantially parallel to the elastic arms 16, 17 and separated from the outer faces of these elastic arms 16, 17 by slots 22, 23, respectively, also connect the inlet and outlet arms 5 to the rod 6. With the inlet and outlet arms 5 and the rod 6, these rigid link arms 20, 21 serve to transmit the energy received from the escape wheel 11 by the pallets 2, 4 to the fork 7 during the phase pulse and the energy received from the pin 24 of the double plate 13 by the fork 7 to the pallets 2, 4 during the disengagement phase. During the operation of the exhaust, no force is transmitted between the pallets 2, 4. Such rigid link arm can be omitted between the inlet arm 3 and outlet 5, which frees up space for the elastic arm 18 which may be longer and / or thicker.
  • the resilient arms 16, 17, 18 may be sized to exert a larger clamping force which will ensure better support of the anchor 1 on the axis 15, and / or to increase their deformability and thus make the anchor 1 less sensitive to manufacturing tolerances of the anchor 1 and the axis 15.
  • a part of the released place can also be used to increase the security between the anchor 1 and the escape wheel 11, in the to prevent the teeth 10 of the escape wheel 11 can touch the anchor 1 between the two pallets 2, 4.
  • the thickness of these arms can be variable, as shown.
  • the variation in thickness along the elastic arms 16, 17, 18 may be similar to that of the elastic arms described in the patent EP 1826635 of the present applicant.
  • the resilient arms 16, 17, 18 each have a projection 25 on the central portion of their inner face. These projections 25 define the areas of contact between the axis 15 of the anchor 1 and the elastic arms 16, 17, 18. Alternatively, however, these projections 25 could be removed and the axis 15 could have a larger diameter. and be in direct contact with the inner faces of the elastic arms 16, 17, 18.
  • the figure 2 shows an escapement comprising an anchor 1a according to a second embodiment of the invention.
  • the anchor 1 has no connection between the pallets 2a, 4a and the elastic portion 14a on the side of the escape wheel 11a.
  • the pallets 2a, 4a are connected directly to the fork 7a by respective rigid arms 20a, 21a, and the elastic portion 14a is connected to the fork 7a by an arm 6a extending between the rigid arms 20a, 21a.
  • FIG 3 shows an anchor 1b according to a third embodiment of the invention, which differs from the anchor 1 according to the first embodiment in that the rigid connecting arms 20, 21 are removed.
  • the orientation of the elastic arms 16b, 17b gives them a certain rigidity in the direction of transmission of forces between the pallets 2b, 4b and the fork 7b allowing the operation of the exhaust.
  • the anchor according to the invention could have a single, two or more elastic arms.
  • the anchor according to the invention is for example made of silicon, silicon carbide, glass, diamond, crystallized aluminum oxide or a material based on one of these materials.

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Abstract

Une ancre d'échappement (1) pour mouvement d'horlogerie, destinée à coopérer avec une roue d'échappement (11) et comprenant une partie de serrage élastique (14) pour le montage de l'ancre (1) sur un axe (15), est caractérisée en ce que la partie de serrage élastique (14) définit une face ou une partie de face (19) de l'ancre (1) destinée à être directement en regard de la roue d'échappement (11).

Description

  • La présente invention concerne une ancre d'échappement pour un mouvement d'horlogerie.
  • Généralement, les ancres d'échappement sont montées sur leur axe, appelé « tige d'ancre », par chassage ou collage. On connaît toutefois par la demande de brevet japonais JP 2005291781 une ancre d'échappement montée élastiquement sur son axe et comportant à cet effet des bras élastiques qui enserrent l'axe. Dans un premier mode de réalisation, illustré à la figure 13, l'ancre comporte trois bras élastiques agencés en triangle équilatéral et entourés complètement par la structure rigide de l'ancre à laquelle les extrémités des bras élastiques sont unies. Cette structure rigide comprend notamment une partie de liaison qui relie les bras d'entrée et de sortie de l'ancre au niveau de la face de l'ancre destinée à être directement en regard de la roue d'échappement. Dans un deuxième mode de réalisation, illustré à la figure 15, l'ancre comporte deux bras élastiques, le reste de l'ouverture recevant l'axe étant défini par une partie rigide de guidage de l'axe, constituant également une partie de liaison reliant les bras d'entrée et de sortie de l'ancre au niveau de la face de l'ancre destinée à être directement en regard de la roue d'échappement. Pour leur rigidité, ces parties de liaison ont une épaisseur relativement importante et sont en outre bombées vers la roue d'échappement. Avec un tel agencement, compte tenu des tolérances de fabrication et des jeux dans les paliers des mobiles, un risque existe que ces parties de liaison soient touchées par les dents de la roue d'échappement et gênent donc la rotation de cette dernière, en particulier dans les cas où la roue d'échappement a un grand diamètre. De plus, la place qu'occupent ces parties de liaison est au détriment des bras élastiques qui ne peuvent être dimensionnés pour avoir une grande force de serrage.
  • La présente invention vise à remédier, en partie au moins, à ces inconvénients et propose à cette fin une ancre d'échappement pour mouvement d'horlogerie, destinée à coopérer avec une roue d'échappement et comprenant une partie de serrage élastique pour le montage de l'ancre sur un axe, caractérisée en ce que la partie élastique définit une face ou une partie de face de l'ancre destinée à être directement en regard de la roue d'échappement.
  • L'absence de partie rigide entre ladite face ou partie de face et la roue d'échappement libère de la place pour soit augmenter la sécurité entre l'ancre et la roue d'échappement, soit augmenter la force de serrage (ou la déformabilité) de la partie de serrage élastique, soit les deux. Etant donné qu'une ancre d'échappement n'a pas à transmettre de force entre ses palettes, mais seulement entre chacune de ses palettes et la fourchette, cette absence de partie rigide entre ladite face ou partie de face et la roue d'échappement n'a pas de conséquence négative sur le fonctionnement de l'échappement.
  • La partie de serrage élastique comprend typiquement au moins un bras élastique, de préférence au moins deux bras élastiques, de préférence encore au moins trois bras élastiques. Les bras élastiques sont de préférence identiques entre eux.
  • Ladite face ou partie de face de l'ancre peut être la face externe du ou de l'un des bras élastiques.
  • L'ancre d'échappement selon l'invention comprend de préférence un bras rigide de chaque côté de la partie de serrage élastique, pour relier rigidement, respectivement, les palettes à la fourchette.
  • L'ancre d'échappement selon l'invention est réalisée par exemple en silicium, en carbure de silicium, en verre, en diamant, en oxyde d'aluminium cristallisé ou en une matière à base de l'une de ces matières.
  • La présente invention porte également sur un mouvement d'horlogerie comprenant une ancre d'échappement telle que définie ci-dessus.
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 montre un échappement à ancre suisse comprenant une ancre selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 montre un échappement à ancre suisse comprenant une ancre selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; et
    • la figure 3 montre un échappement à ancre suisse comprenant une ancre selon un troisième mode de réalisation de l'invention.
  • En référence à la figure 1, une ancre d'échappement 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention comprend une palette d'entrée 2, un bras d'entrée 3, une palette de sortie 4, un bras de sortie 5, une baguette 6 et une fourchette 7 comprenant des cornes 8 et un organe 9 remplissant la fonction d'un dard. Les palettes 2, 4 sont destinées à coopérer avec les dents 10 d'une roue d'échappement 11, tandis que la fourchette 7 est destinée à coopérer avec un organe de transmission entre l'ancre 1 et un axe de balancier 12, constitué par exemple par un double plateau 13 monté sur l'axe de balancier 12. L'ancre 1 comprend également, entre la baguette 6 et les bras d'entrée 3 et de sortie 5, une partie élastique 14 destinée à recevoir et serrer l'axe 15 de l'ancre pour maintenir l'ancre sur cet axe 15. Cette partie élastique 14 est constituée de trois bras élastiques 16, 17, 18 identiques agencés en triangle équilatéral. L'un, 18, de ces bras élastiques forme une liaison entre les bras d'entrée 3 et de sortie 5, et sa face externe 19, comme les faces correspondantes des bras d'entrée 3 et de sortie 5, est destinée à être directement en regard de la roue d'échappement 11. Les deux autres bras élastiques 16, 17 relient respectivement le bras d'entrée 3 et le bras de sortie 5 à la baguette 6.
  • Des bras de liaison rigides 20, 21 sensiblement parallèles aux bras élastiques 16, 17 et séparés des faces externes de ces bras élastiques 16, 17 par des lumières 22, 23, respectivement, relient également les bras d'entrée 3 et de sortie 5 à la baguette 6. Avec les bras d'entrée 3 et de sortie 5 et la baguette 6, ces bras de liaison rigides 20, 21 servent à transmettre l'énergie reçue de la roue d'échappement 11 par les palettes 2, 4 à la fourchette 7 pendant la phase d'impulsion et l'énergie reçue de la cheville 24 du double plateau 13 par la fourchette 7 aux palettes 2, 4 pendant la phase de dégagement. Pendant le fonctionnement de l'échappement, aucune force n'est transmise entre les palettes 2, 4. Un tel bras de liaison rigide peut donc être omis entre les bras d'entrée 3 et de sortie 5, ce qui libère de la place pour le bras élastique 18 qui peut être plus long et/ou plus épais. De la sorte, les bras élastiques 16, 17, 18 peuvent être dimensionnés pour exercer une force de serrage plus grande qui assurera un meilleur maintien de l'ancre 1 sur l'axe 15, et/ou pour augmenter leur déformabilité et ainsi rendre l'ancre 1 moins sensible aux tolérances de fabrication de l'ancre 1 et de l'axe 15. Une partie de la place libérée peut aussi être utilisée pour augmenter la sécurité entre l'ancre 1 et la roue d'échappement 11, dans le but d'éviter que les dents 10 de la roue d'échappement 11 puissent toucher l'ancre 1 entre les deux palettes 2, 4. Dans une autre variante, il est possible d'utiliser toute la place libérée par l'absence de bras de liaison rigide entre les bras d'entrée 3 et de sortie 5 pour augmenter la sécurité entre l'ancre 1 et la roue d'échappement 11.
  • Pour rendre plus homogène la répartition des contraintes exercées par l'axe 15 sur chacun des bras élastiques 16, 17, 18, et ainsi augmenter encore la force de serrage et/ou la déformabilité de ces bras, l'épaisseur de ces bras peut être variable, comme représenté. La variation d'épaisseur le long des bras élastiques 16, 17, 18 peut être similaire à celle des bras élastiques décrits dans le brevet EP 1826635 de la présente demanderesse.
  • Dans l'exemple représenté, les bras élastiques 16, 17, 18 comportent chacun une saillie 25 sur la partie centrale de leur face interne. Ces saillies 25 définissent les zones de contact entre l'axe 15 de l'ancre 1 et les bras élastiques 16, 17, 18. En variante, toutefois, ces saillies 25 pourraient être supprimées et l'axe 15 pourrait avoir un plus grand diamètre et être directement en contact avec les faces internes des bras élastiques 16, 17, 18.
  • La figure 2 montre un échappement comprenant une ancre 1a selon un second mode de réalisation de l'invention. Dans ce second mode de réalisation, l'ancre 1 a ne comporte aucune liaison entre les palettes 2a, 4a et la partie élastique 14a du côté de la roue d'échappement 11a. Les palettes 2a, 4a sont reliées directement à la fourchette 7a par des bras rigides respectifs 20a, 21a, et la partie élastique 14a est reliée à la fourchette 7a par un bras 6a s'étendant entre les bras rigides 20a, 21 a.
  • Bien qu'il soit préférable, pour le rendement de l'échappement, que les palettes soient reliées à la fourchette par des bras rigides contournant la partie élastique, comme dans les premier et second modes de réalisation, la présente invention n'exclut pas d'utiliser la partie élastique pour transmettre les forces entre les palettes et la fourchette. La figure 3 montre une ancre 1b selon un troisième mode de réalisation de l'invention, qui diffère de l'ancre 1 selon le premier mode de réalisation en ce que les bras de liaison rigides 20, 21 sont supprimés. L'orientation des bras élastiques 16b, 17b confère à ces derniers une certaine rigidité dans le sens de transmission des forces entre les palettes 2b, 4b et la fourchette 7b permettant le fonctionnement de l'échappement.
  • Au lieu de trois bras élastiques, comme représenté dans chacune des figures 1 à 3, l'ancre selon l'invention pourrait avoir un seul, deux ou plus de trois bras élastiques.
  • L'ancre selon l'invention est par exemple réalisée en silicium, en carbure de silicium, en verre, en diamant, en oxyde d'aluminium cristallisé ou en une matière à base de l'une de ces matières.

Claims (9)

  1. Ancre d'échappement (1 ; 1 a ; 1 b) pour mouvement d'horlogerie, destinée à coopérer avec une roue d'échappement (11 ; 11 a ; 11 b) et comprenant une partie de serrage élastique (14 ; 14a ; 14b) pour le montage de l'ancre sur un axe (15 ; 15a ; 15b), caractérisée en ce que la partie de serrage élastique (14; 14a ; 14b) définit une face ou une partie de face (19 ; 19a ; 19b) de l'ancre destinée à être directement en regard de la roue d'échappement (11; 11 a ; 11 b).
  2. Ancre d'échappement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de serrage élastique (14 ; 14a ; 14b) comprend au moins un bras élastique (16, 17, 18 ; 16a, 17a, 18a ; 16b, 17b, 18b).
  3. Ancre d'échappement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de serrage élastique (14 ; 14a ; 14b) comprend au moins deux bras élastiques (16, 17, 18 ; 16a, 17a, 18a ; 16b, 17b, 18b).
  4. Ancre d'échappement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de serrage élastique (14 ; 14a ; 14b) comprend au moins trois bras élastiques (16, 17, 18 ; 16a, 17a, 18a ; 16b, 17b, 18b).
  5. Ancre d'échappement selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que les bras élastiques (16, 17, 18 ; 16a, 17a, 18a ; 16b, 17b, 18b) sont identiques entre eux.
  6. Ancre d'échappement selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que ladite face ou partie de face (19 ; 19a ; 19b) est la face externe du ou de l'un (18 ; 18a ; 18b) desdits bras élastiques (16, 17, 18 ; 16a, 17a, 18a ; 16b, 17b, 18b).
  7. Ancre d'échappement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend un bras rigide (20, 21 ; 20a, 21a) de chaque côté de la partie de serrage élastique (14 ; 14a), pour relier rigidement, respectivement, des palettes (2, 4 ; 2a, 4a) de l'ancre à une fourchette (7 ; 7a) de l'ancre.
  8. Ancre d'échappement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en silicium, en carbure de silicium, en verre, en diamant, en oxyde d'aluminium cristallisé ou en une matière à base de l'une de ces matières.
  9. Mouvement d'horlogerie comprenant une ancre d'échappement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.
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