EP2761379B1 - Mouvement horloger comprenant un tourbillon - Google Patents

Mouvement horloger comprenant un tourbillon Download PDF

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EP2761379B1
EP2761379B1 EP11763699.3A EP11763699A EP2761379B1 EP 2761379 B1 EP2761379 B1 EP 2761379B1 EP 11763699 A EP11763699 A EP 11763699A EP 2761379 B1 EP2761379 B1 EP 2761379B1
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EP
European Patent Office
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support element
cage
cable
organ
support member
Prior art date
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Active
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EP11763699.3A
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German (de)
English (en)
Other versions
EP2761379A1 (fr
Inventor
Franck Orny
Johnny Girardin
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Telos Watch SA
Original Assignee
Telos Watch SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Telos Watch SA filed Critical Telos Watch SA
Publication of EP2761379A1 publication Critical patent/EP2761379A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP2761379B1 publication Critical patent/EP2761379B1/fr
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Classifications

    • 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
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/20—Compensation of mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/28—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of unbalance of the weights, e.g. tourbillon
    • G04B17/285—Tourbillons or carrousels
    • 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
    • G04B31/00—Bearings; Point suspensions or counter-point suspensions; Pivot bearings; Single parts therefor
    • G04B31/02—Shock-damping bearings
    • G04B31/04—Shock-damping bearings with jewel hole and cap jewel

Definitions

  • the present invention relates to the field of watchmaking. It concerns, more particularly, a watch movement comprising a frame, a support member having a lower support element and an upper support element, a fixed wheel, a tourbillon comprising a cage pivotally mounted on said support member between the element lower support and the upper support element around a pivot axis AA, a rocker and an escapement mechanism, pivotally mounted on said cage, the rocker being pivotally mounted about the same axis AA, the cage comprising means for pivoting along said axis AA relative to the support member and the rocker comprising pivoting means along said axis AA relative to the cage.
  • the tourbillon is a rotating regulating system well known to those skilled in the art. It is known that, when the escapement of a mechanical watch is in a vertical position, the inevitable imbalances of the balance and spiral generated by the earth's gravitation cause gait deviations. The purpose of the vortex is to compensate for these variations by making the balance-sprung, in the case of a vortex with a single axis, all the vertical positions.
  • a vortex is usually composed of a rocker and an escapement mechanism that includes an escape wheel and, in the case of an anchor escapement, an anchor. These elements are mounted in a rotating cage suspended between two pivot points, which may be located on the plate and the bridge bar or on the cage bridge and the bridge bar.
  • the cage functions as the second mobile. It carries, on its axis, a pinion of second and is driven by the average wheel.
  • Inside the cage the role of the exhaust is conventional. The force is transmitted from a coaxial exhaust pinion with the escape wheel, this pinion meshing, in the manner of a satellite, with a fixed second wheel, integral with the plate.
  • the axis of the balance must be perfectly coaxial with that of the cage.
  • the demand WO 01/18611 discloses a conventional tourbillon with cage and pivoting means of the balance, the cage and the balance being coaxial.
  • the pivots of the cage and the balance are of fragile construction and are subject to breakage in case of shocks of the movement, especially at the pivot points.
  • An object of the present invention is therefore to overcome these disadvantages, by proposing a watch movement comprising a tourbillon for increasing the energy available for the balance without affecting the accuracy of the movement.
  • Another object of the present invention is to provide a watch movement comprising a robust tourbillon, without the risk of breaking the pivots in case of shocks.
  • a watch movement as described in the preamble, wherein the pivoting means of the cage comprise a first hollow shaft supported by the lower support member and possibly a second shaft hollow supported by the upper support member and said pivoting means of the balance comprises a third hollow shaft supported by the cage.
  • the movement further comprises a cable mounted through in said first, second and third hollow shafts, and at least one tensioning member arranged to maintain said cable under tension.
  • the lower support element and the upper support element of the support member may be fixed relative to the frame, so that the cable is fixed relative to the frame.
  • the lower support element and the upper support element of the support member are fixed with respect to each other, and the support member is arranged to be movable by relative to the frame.
  • the support member may comprise an articulated arm mounted on the frame and arranged to be driven in motion and move the support member relative to the frame.
  • the cable and the pivot axis AA of the cage may be perpendicular to the lower support element and to the upper support element of the support member or inclined relative to a perpendicular line to the lower support member and the upper support member of the support member.
  • one of the lower support element and the upper support element of the support member is movable relative to the frame so that the end of the cable connected to said element- lower or upper movable support is movable, the cable and the cage then being animated by a movement in which the cable and the pivot axis AA of the cage pass through different positions inclined relative to a line perpendicular to the element- lower support and the upper support member of the support member.
  • the movement of one of the lower support member and the upper support member of the support member may be a translational movement, or circular or elliptical rotation.
  • a watch movement comprises a frame, a support member having a lower member 1 and an upper member 2, fixed on the lower member parallel thereto.
  • the movement also comprises a medium wheel 3 pivotally mounted on the frame, a fixed wheel 4 mounted on the lower support member 1, and a vortex comprising a cage 5 pivotally mounted on the support member around a pivot axis AA.
  • the cage 5 comprises a lower plank 6 and an upper plank 7, parallel and interconnected by pillars 8.
  • the pivot axis AA is perpendicular to the lower support element 1 and to the upper support element 2.
  • a vortex is a rotating regulating system, in which a rocker 10, associated with a spiral spring 11, and an exhaust mechanism comprising an escape wheel 12, are pivotally mounted between the lower boards 6 and upper 7 of the cage 5.
  • the exhaust also comprises an anchor 13, cooperating with the balance 10 and with the escape wheel 12 by pallets 14.
  • the cage 5 is pivotally mounted on the support member, the lower plate 6 of the cage 5 comprising, as pivoting means along the axis AA, a first hollow shaft 16 supported by the element- lower support 1 and the upper board 7 of the cage 5 comprising, as pivoting means along the axis AA, a second hollow shaft 17 supported by the upper support member 2.
  • the shaft 16 is secured to a pinion of second 18 arranged to cooperate with the average wheel 3.
  • the rocker 10 is pivotally mounted in the cage 5 and comprises, as pivoting means along the axis AA, a third hollow shaft 20 supported by the lower boards 6 and upper 7.
  • the cage 5 and the rocker 10 are held by the same cable 22, mounted through the hollow shafts 16, 17 and 20 of the lower planks 6, upper 7 and the rocker 10, respectively, and whose ends are made integral with the lower support member 1 and the upper support element 2.
  • the hollow shafts 16, 17, 20 are attached and made integral with the lower boards 6 and upper 7, and the balance 10, respectively.
  • the hollow shafts 16, 17, 20 may be in one piece with respectively the lower and upper planks 6 and the balance 10.
  • the hollow shafts 16, 17 and 20 have a shape such that their ends opposite look at each other. Similarly, the end of the shaft 16 opposite the lower support element 1 presses on it, and the end of the shaft 17 facing the upper support member 2 presses on it.
  • hollow shafts 16, 17 and 20 comprise at each of their ends in abutment with another surface, stones driven into said shafts 16, 17, 20, the stones being pierced for the passage of the cable 22.
  • the lower support element 1 and the upper support element 2 comprise pierced stones for the passage of the cable 22, said stones forming counter-pivot stones on which the stones opposite the shafts 16 and 17 of the cage 5.
  • two stones disposed in contact with each other are such that the contact surface of one is flat, and the contact surface of the other is rounded.
  • the figure 5 shows in detail a pierced stone 24, driven into the shaft 16, disposed in contact with a pierced stone 26, counter pivot, provided in the lower support member 1.
  • the contact surface of the stone 24 is flat while that the contact surface of the stone 26 is rounded.
  • figure 4 shows in detail a pierced stone 28, driven into the shaft 16 of the lower plank 6 of the cage 5, disposed in contact with a pierced stone 30, driven into the shaft 20 of the balance 10, at its double plate 32 at one end of the shaft 20.
  • the contact surface of the stone 30 is flat while the contact surface of the stone 28 is rounded.
  • a pierced stone 34 disposed in contact with a pierced stone 36, driven into the shaft 17 of the upper board 7 of the cage 5.
  • the contact surface of the stone 34 is flat while the contact surface of the stone 36 is rounded.
  • the figure 3 shows in detail a pierced stone 38, driven into the shaft 17, disposed in contact with a pierced stone 40, against a pivot, provided in the upper support member 2.
  • the contact surface of the stone 38 is flat while that the contact surface of the stone 40 is rounded.
  • the cable 22 must be kept under tension.
  • it comprises two ends made integral respectively with the lower support element 1 and the upper support element 2 of the support member, at least one of the ends of the cable 22 being arranged to cooperate with a tensioning member for maintaining said cable under tension. More particularly, one of the ends of the cable 22 is secured to the lower support member 1 by means of a crimped ball 42, positioned in said lower support member 1 in a housing provided under the stone 26.
  • a tightening device comprising, in the variant shown a nut 46 and a Belleville washer 48 is provided to maintain the cable 22 under the desired voltage.
  • the operation of the tourbillon is identical to the traditional tourbillon described in the preamble.
  • the cage and the balance according to the invention no longer having pivots, the friction is considerably reduced, and the energy loss is limited.
  • the cable 22 is arranged perpendicular to the lower support member 1 and the upper support member 2.
  • the lower support member 1 and the upper support member 2 of the support member are fixed relative to each other and relative to the frame, so that only the vortex is in motion, the cable 22 remaining fixed.
  • the lower support element 1 and the upper support element 2 of the support member are connected and are fixed relative to each other but the support member carrying the cage 5 is movable relative to the frame.
  • a cage 5 pivotally mounted on the support member about the pivot axis AA which is perpendicular to the lower support member 1 and the upper support member 2.
  • the fixed wheel 4 which cooperates with an exhaust pinion 60 of the exhaust mechanism.
  • the pivoting means of the cage 5 comprise the hollow shaft 16 supported by the lower support member 1 and by a second hollow shaft 17 supported by the upper support member 2.
  • the shaft 16 is integral with a pinion second 18 arranged to cooperate with a gear wheel of the movement.
  • the second gear 18 and said wheel of the gear train are arranged to ensure a kinematic connection between them, regardless of the position of the support member.
  • the second gear 18 and said wheel of the work train may together form a bevel gear or helical gear.
  • the pivoting means of the rocker 10 comprise a hollow shaft 20 supported by the cage 5.
  • the cage 5 and the rocker 10 are held by a same cable 22 mounted through in said hollow shafts 16, 17 and 20.
  • the cable 22 is kept under tension.
  • the end 22a of the cable 22 is made integral with the upper support member 2 by means of a crimped ball 52.
  • the other end 22b of the cable 22 is secured to an element 54 of the frame. means of a ball 56 positioned in a housing 57 provided on said element 54 of the frame.
  • the support member comprises an arm 50 mounted hinged to the frame and arranged to be driven in motion and move the support member relative to the frame.
  • the arm 50 may for example be mounted between the barrel bridge and the dial.
  • the arm 50 is arranged to cooperate with a movement cog in order for example to pivot relative to the frame and cause the displacement of the support member, and therefore the support elements 1 and 2, relative to the frame.
  • the arm 50 can be rotated alternately in one direction and then in the other on a sector, giving the support member a tilting movement.
  • the arm 50 comprises a housing 59 in which is positioned the ball 52 freely mounted in rotation.
  • the lower support member 1 has a base 58 shaped tip resting on the ball 56 rotatably mounted in its housing 57 provided on the frame member 54.
  • the cable 22 and the pivot axis AA of the cage 5 are inclined with respect to a straight line perpendicular to the lower support element 1 and to the upper support element 2.
  • the elements of the Figures 6 to 10 are the same elements as those of the first variant represented on the Figures 1 to 5 .
  • the fixed wheel 4 cooperates with an escape pinion of the escape mechanism, said fixed wheel 4 and said escape gear being arranged to provide a kinematic connection between them, regardless of the position of the cage 5.
  • the fixed wheel 4 and the escape pinion may together form a conical or helical gear.
  • the lower support member 1 and the upper support member 2 may be fixed relative to the frame so that the cable 22 is fixed relative to said frame and to the support member.
  • the upper support element 2 for example, is movable so that the end of the cable 22 which is integral with the upper support element 2 is movable, the cable 22 and the vortex then being animated. a movement in which the cable 22 and the pivot axis of the cage AA pass through different positions inclined relative to a straight line perpendicular to the lower support member 1 and the upper support member 2 of the support member.
  • the shafts 16, 17 and 20 being only supported between them and on the support member by means of the stones, the different relative movements of the cage 5 and the balance 10 are made possible.
  • the stone 24 of the shaft 16 and the stone 26 against the pivot in the lower support member 1 have complementary rounded shapes.
  • the stone 38 of the shaft 17 and the stone 40 against the pivot in the upper support member 2 have complementary rounded shapes.
  • the orifice drilled in the counter-pivoting stones 26 and 40 is flared to allow the cable 22 to move.
  • the ball 42 is mounted free to rotate between the lower support element 1 and the counter-pivoting stone 26 in order to to be able to follow the movement of the cable 22 when the upper support element 2 is moving.
  • the movement of the upper support member 2 may be a translational movement.
  • the movement of the upper support element 2 may be a rotational movement, the end of the cable 22 integral with the upper support element 2 being eccentric with respect to the end of the cable 22 integral with the support element lower 1.
  • the upper support member 2 may be driven in a circular or elliptical rotational movement giving the end of the cable 22 secured to the upper support member 2 the same movement.
  • the configuration can be reversed by providing a movable lower support element and a fixed upper support element.
  • the movement further comprises a suitable mechanism for moving one of the lower support member or the upper support member of the support member, depending on the desired movement.

Description

    Domaine technique
  • La présente invention se rapporte au domaine de l'horlogerie. Elle concerne, plus particulièrement un mouvement horloger comportant un bâti, un organe-support présentant un élément-support inférieur et un élément-support supérieur, une roue fixe, un tourbillon comprenant une cage montée pivotante sur ledit organe-support entre l'élément-support inférieur et l'élément-support supérieur autour d'un axe de pivotement AA, un balancier et un mécanisme d'échappement, montés pivotants sur ladite cage, le balancier étant monté pivotant autour du même axe AA, la cage comprenant des moyens de pivotement selon ledit axe AA par rapport à l'organe-support et le balancier comprenant des moyens de pivotement selon ledit axe AA par rapport à la cage.
    • Etat de la technique
  • Le tourbillon est un système réglant tournant bien connu de l'homme du métier. On sait que, lorsque l'échappement d'une montre mécanique se trouve en position verticale, les déséquilibres inévitables du balancier et du spiral engendrés par la gravitation terrestre entraînent des écarts de marche. Le but du tourbillon est de compenser ces variations en faisant prendre au balancier-spiral, dans le cas d'un tourbillon à un seul axe, toutes les positions verticales.
  • Un tourbillon est composé généralement d'un balancier et d'un mécanisme d'échappement qui comprend une roue d'échappement et, dans le cas d'un échappement à ancre, d'une ancre. Ces éléments sont montés dans une cage tournante suspendue entre deux points de pivotement, qui peuvent être situés sur la platine et le pont de barrette ou sur le pont de cage et le pont de barrette. La cage fonctionne comme le mobile de seconde. Elle porte, sur son axe, un pignon de seconde et est entraînée par la roue moyenne. A l'intérieur de la cage, le rôle de l'échappement est conventionnel. La force est transmise à partir d'un pignon d'échappement coaxial avec la roue d'échappement, ce pignon engrenant, à la manière d'un satellite, avec une roue de seconde fixe, solidaire de la platine. Dans le cas des tourbillons, l'axe du balancier doit être parfaitement coaxial avec celui de la cage.
  • Le principal inconvénient de ce type de cage est un besoin en énergie important pour entrainer en rotation la cage, du fait notamment de ses dimensions importantes et des frottements importants au niveau des points de pivotement de la cage par rapport au bâti. Il y alors moins d'énergie disponible pour le balancier, d'où une perte possible de précision.
  • Par ailleurs, la demande WO 01/18611 divulgue un tourbillon classique avec cage et moyens de pivotement du balancier, la cage et le balancier étant coaxiaux. Les pivots de la cage et du balancier sont de construction fragile et sont sujets à des casses en cas de chocs du mouvement, notamment au niveau des points de pivotement.
  • Un but de la présente invention est donc de pallier ces inconvénients, en proposant un mouvement horloger comprenant un tourbillon permettant d'accroître l'énergie disponible pour le balancier sans nuire à la précision du mouvement.
  • Un autre but de la présente invention est de proposer un mouvement horloger comprenant un tourbillon robuste, sans risque de casser les pivots en cas de chocs.
    • Divulgation de l'invention
  • A cet effet, et conformément à la présente invention, il est proposé un mouvement horloger tel que décrit en préambule, dans lequel les moyens de pivotement de la cage comprennent un premier arbre creux supporté par l'élément-support inférieur et éventuellement un deuxième arbre creux supporté par l'élément-support supérieur et lesdits moyens de pivotement du balancier comprennent un troisième arbre creux supporté par la cage. Le mouvement comprend en outre un câble monté traversant dans lesdits premier, deuxième et troisième arbres creux, et au moins un organe tenseur agencé pour maintenir ledit câble sous tension..
  • Ainsi, les pivots traditionnels de la cage et du balancier sont supprimés, la cage supportée par l'organe-support et le balancier supporté par la cage étant maintenus par un câble, ce qui permet de diminuer de manière très significative les frottements et de supprimer les risques de casse des pivots en cas de chocs.
  • Selon certaines variantes de réalisation, l'élément-support inférieur et l'élément-support supérieur de l'organe-support peuvent être fixes par rapport au bâti, de sorte que le câble est fixe par rapport au bâti.
  • Dans une autre variante de réalisation, l'élément-support inférieur et l'élément-support supérieur de l'organe-support sont fixes l'un par rapport à l'autre, et l'organe-support est agencé pour être mobile par rapport au bâti. A cet effet, l'organe-support peut comprendre un bras monté articulé sur le bâti et agencé pour être entrainé en mouvement et déplacer l'organe-support par rapport au bâti.
  • Selon des variantes de réalisation, le câble et l'axe de pivotement AA de la cage peuvent être perpendiculaires à l'élément-support inférieur et à l'élément-support supérieur de l'organe-support ou inclinés par rapport à une droite perpendiculaire à l'élément-support inférieur et à l'élément-support supérieur de l'organe-support.
  • Selon d'autres variantes de réalisation, l'un de l'élément-support inférieur et de l'élément-support supérieur de l'organe-support est mobile par rapport au bâti de sorte que l'extrémité du câble liée audit élément-support mobile inférieur ou supérieur est mobile, le câble et la cage étant alors animés d'un mouvement dans lequel le câble et l'axe de pivotement AA de la cage passent par différentes positions inclinées par rapport à une droite perpendiculaire à l'élément-support inférieur et à l'élément-support supérieur de l'organe-support. Le mouvement de l'un de l'élément-support inférieur et de l'élément-support supérieur de l'organe-support peut être un mouvement de translation, ou de rotation circulaire ou elliptique.
    • Brève description des dessins
  • D'autres caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
    • la figure 1 est une vue de dessus d'une première variante d'un mouvement selon l'invention,
    • la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1,
    • les figures 3 à 5 sont respectivement des vues de détails agrandies des zones C, D et E de la figure 2,
    • la figure 6 est une vue de dessus d'une deuxième variante d'un mouvement selon l'invention,
    • la figure 7 est une vue en coupe selon la ligne VII-VII de la figure 6,
    • les figures 8 à 10 sont respectivement des vues de détails agrandies des zones B, C, et D de la figure 7,
    • les figures 11 et 12 sont respectivement une vue isométrique et une vue en coupe d'une troisième variante d'un mouvement selon l'invention.
    Mode(s) de réalisation de l'invention
  • En référence aux figures 1 et 2, un mouvement horloger selon l'invention comprend un bâti, un organe-support présentant un élément inférieur 1 et un élément supérieur 2, fixé sur l'élément inférieur parallèlement à celui-ci. Le mouvement comprend également une roue moyenne 3 montée pivotante sur le bâti, une roue fixe 4 montée sur l'élément-support inférieur 1, et un tourbillon comprenant une cage 5 montée pivotante sur l'organe-support autour d'un axe de pivotement AA. La cage 5 comprend une planche inférieure 6 et une planche supérieure 7, parallèles et reliées entre elles par des piliers 8. Dans cette variante de réalisation, l'axe de pivotement AA est perpendiculaire à l'élément-support inférieur 1 et à l'élément-support supérieur 2. Comme expliqué ci-dessus et d'une manière connue de l'homme du métier, un tourbillon est un système réglant tournant, dans lequel un balancier 10, associé à un ressort-spiral 11, et un mécanisme d'échappement comportant une roue d'échappement 12, sont montés pivotants entre les planches inférieure 6 et supérieure 7 de la cage 5. Dans l'exemple illustré, l'échappement comprend également une ancre 13, coopérant avec le balancier 10 et avec la roue d'échappement 12 par des palettes 14.
  • Plus particulièrement, selon une certaine terminologie généralement utilisée dans le domaine de l'horlogerie, dans un tourbillon, l'axe de pivotement AA de la cage 5 et celui du balancier 10 sont confondus.
  • Conformément à la présente invention, la cage 5 est montée pivotante sur l'organe-support, la planche inférieure 6 de la cage 5 comprenant, comme moyens de pivotement selon l'axe AA, un premier arbre creux 16 supporté par l'élément-support inférieur 1 et la planche supérieure 7 de la cage 5 comprenant, comme moyens de pivotement selon l'axe AA, un deuxième arbre creux 17 supporté par l'élément-support supérieur 2. L'arbre 16 est solidaire d'un pignon de seconde 18 agencé pour coopérer avec la roue moyenne 3.
  • De plus, le balancier 10 est monté pivotant dans la cage 5 et comprend, comme moyens de pivotement selon l'axe AA, un troisième arbre creux 20 supporté par les planches inférieure 6 et supérieure 7. Selon l'invention, la cage 5 et le balancier 10 sont tenus par un même câble 22, monté traversant dans les arbres creux 16, 17 et 20 des planches inférieure 6, supérieure 7 et du balancier 10, respectivement, et dont les extrémités sont rendues solidaires de l'élément-support inférieur 1 et de l'élément-support supérieur 2.
  • Les arbres creux 16, 17, 20 sont rapportés et rendus solidaires des planches inférieure 6 et supérieure 7, et du balancier 10, respectivement. Dans une autre variante, les arbres creux 16, 17, 20 peuvent être d'une seule pièce avec respectivement les planches inférieure 6 et supérieure 7, et le balancier 10. Les arbres creux 16, 17 et 20 présentent une forme telle que leurs extrémités en regard appuient les unes sur les autres. De même, l'extrémité de l'arbre 16 en regard de l'élément-support inférieur 1 appuie sur celui-ci, et l'extrémité de l'arbre 17 en regard de l'élément-support supérieur 2 appuie sur celui-ci.
  • De plus, les arbres creux 16, 17 et 20 comprennent à chacune de leurs extrémités en appui avec une autre surface, des pierres chassées dans lesdits arbres 16, 17, 20, les pierres étant percées pour le passage du câble 22.
  • De même, l'élément-support inférieur 1 et l'élément-support supérieur 2 comprennent des pierres percées pour le passage du câble 22, lesdites pierres formant des pierres contre-pivot sur lesquelles appuient les pierres en regard des arbres 16 et 17 de la cage 5.
  • Afin de réduire les frottements, deux pierres disposées en contact l'une de l'autre sont telles que la surface de contact de l'une est plate, et la surface de contact de l'autre est arrondie.
  • La figure 5 montre en détails une pierre percée 24, chassée dans l'arbre 16, disposée en contact d'une pierre percée 26, contre-pivot, prévue dans l'élément-support inférieur 1. La surface de contact de la pierre 24 est plate tandis que la surface de contact de la pierre 26 est arrondie.
  • De même, la figure 4 montre en détails une pierre percée 28, chassée dans l'arbre 16 de la planche inférieure 6 de la cage 5, disposée en contact d'une pierre percée 30, chassée dans l'arbre 20 du balancier 10, au niveau de son double plateau 32 chassé à une extrémité de l'arbre 20. La surface de contact de la pierre 30 est plate tandis que la surface de contact de la pierre 28 est arrondie.
  • Dans l'autre extrémité de l'arbre 20, au niveau du piton, est chassée une pierre percée 34, disposée en contact d'une pierre percée 36, chassée dans l'arbre 17 de la planche supérieure 7 de la cage 5. La surface de contact de la pierre 34 est plate tandis que la surface de contact de la pierre 36 est arrondie.
  • La figure 3 montre en détails une pierre percée 38, chassée dans l'arbre 17, disposée en contact d'une pierre percée 40, contre-pivot, prévue dans l'élément-support supérieur 2. La surface de contact de la pierre 38 est plate tandis que la surface de contact de la pierre 40 est arrondie.
  • Par ailleurs, le câble 22 doit être maintenu sous tension. A cet effet, il comprend deux extrémités rendues solidaires respectivement de l'élément-support inférieur 1 et de l'élément-support supérieur 2 de l'organe-support, au moins l'une des extrémités du câble 22 étant agencée pour coopérer avec un organe tenseur afin de maintenir ledit câble sous tension. Plus particulièrement, l'une des extrémités du câble 22 est rendue solidaire de l'élément-support inférieur 1 au moyen d'une bille sertie 42, positionnée dans ledit élément-support inférieur 1 dans un logement prévu sous la pierre 26.
  • L'autre extrémité du câble 22 est rendue solidaire de l'élément-support supérieur 2 au moyen d'un dispositif d'arrêt 44. Un organe tenseur comprenant, dans la variante représentée un écrou 46 et une rondelle Belleville 48 est prévu pour maintenir le câble 22 sous la tension désirée.
  • Il est bien évident que les positions de la bille sertie et de l'organe tenseur peuvent être inversées.
  • Le fonctionnement du tourbillon est identique au tourbillon traditionnel décrit en préambule. Toutefois, la cage et le balancier selon l'invention ne présentant plus de pivots, les frottements sont considérablement réduits, et la perte d'énergie est limitée. Par ailleurs, il n'y a plus de risque de casse des pivots en cas de chocs.
  • Dans la variante représentée sur les figures 1 à 5, le câble 22 est disposé perpendiculairement à l'élément-support inférieur 1 et à l'élément-support supérieur 2. De plus, l'élément-support inférieur 1 et l'élément-support supérieur 2 de l'organe-support sont fixes l'un par rapport à l'autre et par rapport au bâti, de sorte que seul le tourbillon est en mouvement, le câble 22 restant fixe.
  • Dans une autre variante représentée sur les figures 11 et 12, l'élément-support inférieur 1 et l'élément-support supérieur 2 de l'organe-support sont reliés et sont fixes l'un par rapport à l'autre mais l'organe-support portant la cage 5 est mobile par rapport au bâti.
  • Les éléments des figures 11 et 12 sont les mêmes éléments que ceux de la première variante représentée sur les figures 1 à 5.
  • Comme décrit pour la première variante, il est prévu une cage 5 montée pivotante sur l'organe-support autour de l'axe de pivotement AA qui est perpendiculaire à l'élément-support inférieur 1 et à l'élément-support supérieur 2. Sur la cage 5 est prévue la roue fixe 4 qui coopère avec un pignon d'échappement 60 du mécanisme d'échappement. Les moyens de pivotement de la cage 5 comprennent l'arbre creux 16 supporté par l'élément-support inférieur 1 et par un deuxième arbre creux 17 supporté par l'élément-support supérieur 2. L'arbre 16 est solidaire d'un pignon de seconde 18 agencé pour coopérer avec une roue du rouage du mouvement. Le pignon de seconde 18 et ladite roue du rouage du mouvement sont agencés de manière à assurer une liaison cinématique entre eux, indépendamment de la position de l'organe-support. Par exemple, le pignon de seconde 18 et ladite roue du rouage du mouvement peuvent former ensemble un engrenage conique ou hélicoïdal.
  • Les moyens de pivotement du balancier 10 comprennent un arbre creux 20 supporté par la cage 5. Selon l'invention, la cage 5 et le balancier 10 sont tenus par un même câble 22 monté traversant dans lesdits arbres creux 16, 17 et 20. Comme pour la variante précédente, il est prévu des pierres percées pour le passage du câble 22.
  • Le câble 22 est maintenu sous tension. A cet effet, l'extrémité 22a du câble 22 est rendue solidaire de l'élément-support supérieur 2 au moyen d'une bille sertie 52. L'autre extrémité 22b du câble 22 est rendue solidaire d'un élément 54 du bâti au moyen d'une bille 56 positionnée dans un logement 57 prévu sur ledit élément 54 du bâti.
  • De plus, l'organe-support comprend un bras 50 monté articulé sur le bâti et agencé pour être entrainé en mouvement et déplacer l'organe-support par rapport au bâti. Le bras 50 peut par exemple être monté entre le pont de barillet et le cadran. Le bras 50 est agencé pour coopérer avec un rouage du mouvement afin par exemple de pivoter par rapport au bâti et entrainer le déplacement de l'organe-support, et donc des éléments-supports 1 et 2, par rapport au bâti. Par exemple, le bras 50 peut être entrainé en rotation alternativement dans un sens puis dans l'autre sur un secteur, donnant à l'organe-support un mouvement de bascule.
  • Pour permettre les mouvements de l'organe-support par rapport au bâti, le bras 50 comporte un logement 59 dans lequel se positionne la bille 52 montée libre en rotation. De plus, l'élément-support inférieur 1 présente une base 58 en forme de pointe reposant sur la bille 56 montée libre en rotation dans son logement 57 prévu sur l'élément 54 de bâti.
  • Dans une autre variante représentée sur les figures 6 à 10, le câble 22 et l'axe de pivotement AA de la cage 5 sont inclinés par rapport à une droite perpendiculaire à l'élément-support inférieur 1 et à l'élément-support supérieur 2. Les éléments des figures 6 à 10 sont les mêmes éléments que ceux de la première variante représentée sur les figures 1 à 5.
  • La roue fixe 4 coopère avec un pignon d'échappement du mécanisme d'échappement, ladite roue fixe 4 et ledit pignon d'échappement étant agencés de manière à assurer une liaison cinématique entre eux, indépendamment de la position de la cage 5. Par exemple, la roue fixe 4 et le pignon d'échappement peuvent former ensemble un engrenage conique ou hélicoïdal.
  • Dans cette disposition, l'élément-support inférieur 1 et l'élément-support supérieur 2 peuvent être fixes par rapport au bâti de sorte que le câble 22 est fixe par rapport audit bâti et à l'organe-support. Dans une autre variante, l'élément-support supérieur 2, par exemple, est mobile de sorte que l'extrémité du câble 22 qui est solidaire de l'élément-support supérieur 2 est mobile, le câble 22 et le tourbillon étant alors animés d'un mouvement dans lequel le câble 22 et l'axe de pivotement de la cage AA passent par différentes positions inclinées par rapport à une droite perpendiculaire à l'élément-support inférieur 1 et à l'élément-support supérieur 2 de l'organe-support. Les arbres 16, 17 et 20 étant uniquement en appui entre eux et sur l'organe-support par l'intermédiaire des pierres, les différents mouvements relatifs de la cage 5 et du balancier 10 sont rendus possibles. Par ailleurs, afin de pouvoir permettre les mouvements de la cage 5 par rapport à l'organe-support, la pierre 24 de l'arbre 16 et la pierre 26 contre-pivot dans l'élément-support inférieur 1 ont des formes arrondies complémentaires. De même la pierre 38 de l'arbre 17 et la pierre 40 contre-pivot dans l'élément-support supérieur 2 ont des formes arrondies complémentaires. L'orifice percé dans les pierres contre-pivot 26 et 40 est évasé pour permettre le déplacement du câble 22. De plus, la bille 42 est montée libre en rotation entre l'élément-support inférieur 1 et la pierre contre-pivot 26 afin de pouvoir suivre le mouvement du câble 22 lorsque l'élément-support supérieur 2 est en mouvement.
  • Le mouvement de l'élément-support supérieur 2 peut être un mouvement de translation.
  • Le mouvement de l'élément-support supérieur 2 peut être un mouvement de rotation, l'extrémité du câble 22 solidaire de l'élément-support supérieur 2 étant excentrée par rapport à l'extrémité du câble 22 solidaire de l'élément-support inférieur 1. L'élément-support supérieur 2 peut être animé d'un mouvement de rotation circulaire ou elliptique donnant à l'extrémité du câble 22 solidaire de l'élément-support supérieur 2 le même mouvement.
  • Il est bien évident que la configuration peut être inversée en prévoyant un élément-support inférieur mobile et un élément-support supérieur fixe. Le mouvement comprend en outre un mécanisme approprié permettant de mettre en mouvement l'un de l'élément-support inférieur ou de l'élément-support supérieur de l'organe-support, en fonction du mouvement souhaité.

Claims (12)

  1. Mouvement horloger comportant un bâti, un organe-support présentant un élément-support inférieur (1) et un élément-support supérieur (2), une roue fixe (4), un tourbillon comprenant une cage (5) montée pivotante sur l'organe-support autour d'un axe de pivotement AA, un balancier (10) et un mécanisme d'échappement, montés pivotants sur ladite cage (5), la cage (5) comprenant des moyens de pivotement selon ledit axe AA par rapport à l'organe-support, et le balancier (10) comprenant des moyens de pivotement selon ledit axe AA par rapport à la cage (5), caractérisé en ce que lesdits moyens de pivotement de la cage (5) comprennent un premier arbre (16) creux supporté par l'élément-support inférieur (1) et éventuellement un deuxième arbre (17) creux supporté par l'élément-support supérieur (2) et lesdits moyens de pivotement du balancier (10) comprennent un troisième arbre (20) creux supporté par la cage (5), et en ce que ledit mouvement comprend en outre un câble (22) monté traversant dans lesdits premier, éventuellement dans le deuxième, et dans le troisième arbres creux (16, 17, 20) et au moins un organe tenseur agencé pour maintenir ledit câble (22) sous tension.
  2. Mouvement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premier, éventuellement deuxième et troisième arbres (16, 17, 20) creux comprennent à chacune de leurs extrémités, en appui avec une autre surface, des pierres (24, 28, 30, 34, 36, 38) chassées dans lesdits premier, éventuellement deuxième et troisième arbres (16, 17, 20), lesdites pierres (24, 28, 30, 34, 36, 38) étant percées pour le passage du câble (22).
  3. Mouvement selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément-support inférieur (1) et éventuellement l'élément-support supérieur (2) comprennent des pierres (26, 40) percées pour le passage du câble (22), lesdites pierres (26, 40) formant des pierres contre-pivot sur lesquelles appuient les pierres en regard (24, 38) des premier et éventuellement deuxième arbres creux (16, 17) de la cage (5).
  4. Mouvement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément-support inférieur (1) et l'élément-support supérieur (2) de l'organe-support sont fixes par rapport au bâti.
  5. Mouvement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément-support inférieur (1) et l'élément-support supérieur (2) de l'organe-support sont fixes l'un par rapport à l'autre, et en ce que l'organe-support est agencé pour être mobile par rapport au bâti.
  6. Mouvement selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe-support comprend un bras (50) monté articulé sur le bâti et agencé pour être entrainé en mouvement et déplacer l'organe-support par rapport au bâti.
  7. Mouvement selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le câble (22) et l'axe de pivotement AA de la cage (5) sont perpendiculaires à l'élément-support inférieur (1) et à l'élément-support supérieur (2) de l'organe-support.
  8. Mouvement selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le câble (22) et l'axe de pivotement AA de la cage (5) sont inclinés par rapport à une droite perpendiculaire à l'élément-support inférieur (1) et à l'élément-support supérieur (2) de l'organe-support.
  9. Mouvement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'un de l'élément-support inférieur (1) et de l'élément-support supérieur (2) de l'organe-support est mobile par rapport au bâti de sorte que l'extrémité du câble (22) liée audit élément-support mobile inférieur (1) ou supérieur (2) est mobile, le câble (22) et la cage (5) étant agencés pour être animés d'un mouvement dans lequel le câble (22) et l'axe de pivotement AA de la cage (5) passent par différentes positions inclinées par rapport à une droite perpendiculaire à l'élément-support inférieur (1) et à l'élément-support supérieur (2) de l'organe-support.
  10. Mouvement selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'un de l'élément-support inférieur (1) et de l'élément-support supérieur (2) de l'organe-support est mobile en translation.
  11. Mouvement selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'un de l'élément-support inférieur (1) et de l'élément-support supérieur (2) de l'organe-support est mobile en rotation, circulaire ou elliptique.
  12. Mouvement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue fixe (4) est agencée pour coopérer avec un pignon d'échappement du mécanisme d'échappement, ladite roue fixe (4) et ledit pignon d'échappement étant agencés de manière à assurer une liaison cinématique entre eux, indépendamment de la position de la cage (5).
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