EP2988177A1 - Aiguille de montre - Google Patents

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EP2988177A1
EP2988177A1 EP14181733.8A EP14181733A EP2988177A1 EP 2988177 A1 EP2988177 A1 EP 2988177A1 EP 14181733 A EP14181733 A EP 14181733A EP 2988177 A1 EP2988177 A1 EP 2988177A1
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EP
European Patent Office
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needle
barrel
cylindrical axis
flat
diameter
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Withdrawn
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EP14181733.8A
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German (de)
English (en)
Inventor
Gérard Rossier
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Universo SA
Original Assignee
Universo SA
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Publication date
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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
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/04—Hands; Discs with a single mark or the like
    • G04B19/044—Mounting and setting of the hands on the axle
    • 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
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/04—Hands; Discs with a single mark or the like
    • G04B19/042—Construction and manufacture of the hands; arrangements for increasing reading accuracy
    • 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
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/02—Back-gearing arrangements between gear train and hands
    • 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
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/04—Hands; Discs with a single mark or the like

Definitions

  • the invention relates to the field of watchmaking, and more particularly to the needles of watches.
  • the watch hands are fixed on their rotary shaft by driving, that is to say that a hollow cylinder, in this case the barrel, is forced on an axis having a diameter slightly greater than the inside diameter of the cylinder.
  • the elastic and plastic properties of the material used generally a metal, are used for this hunting.
  • the attachment of a needle must provide sufficient force to hold the needle in place during shocks.
  • the force required for a conventional watchmaking needle is for example of the order of 10N.
  • the watchmaking needle described above has several disadvantages.
  • the slots on the barrel weaken the latter, which implies the realization of slits of extremely small width to not weaken the barrel.
  • machining operations are complex to obtain the finest slots possible while respecting the width and length to obtain the desired driving force, which implies an increase in costs and production time.
  • the invention particularly aims to overcome the various disadvantages of these known techniques.
  • an object of the invention is to provide a more robust watchmaker needle with respect to tolerances when driving the needle.
  • the invention also aims, at least in a particular embodiment, to provide a watchmaker needle requiring a lower driving force while maintaining a holding force of the needle on the satisfactory axis.
  • a timepiece indicator needle comprising a gun, of internal diameter Di, intended to be driven on a cylindrical axis.
  • said barrel has at least one flat on its inside diameter intended to cooperate with said cylindrical axis so as to elastically deform the barrel on either side of said at least one flat to fix said barrel on said cylindrical axis.
  • the invention also relates to a timepiece equipped with a movement comprising a needle outlet formed by a cylindrical axis and an indicator needle according to the invention, the cylindrical axis having a diameter substantially smaller than the inside diameter of the barrel so as to elastically hold the needle on the needle outlet.
  • the object of the present invention by its various functional and structural aspects described above, makes it possible to obtain a more robust watch hand that is easier to drive on an axis.
  • the general principle of the invention is based on the use of a pointer needle 1 for a timepiece conventionally comprising a body 11 and a barrel 10 intended to be driven on a cylindrical axis 2, the barrel 10 having an inner diameter Di greater than the diameter Dax of the cylindrical axis 2.
  • the body 11 and the barrel 10 may be indifferently formed by stamping, machining by chip removal, laser machining, punch cutting, or any other machining known to those skilled in the art.
  • the barrel 10 and the body 11 of the needle 1 are two distinct elements, the barrel being attached to the body 11 during assembly of the needle.
  • the barrel 10 and the body 11 form a monobloc element.
  • the body 11 and the barrel 10 of the needle 1 may be made of metal alloys such as copper alloys such as brass, bronze or pfinodal, gold alloys, aluminum alloys or alloys steel.
  • metal alloys such as copper alloys such as brass, bronze or pfinodal, gold alloys, aluminum alloys or alloys steel.
  • the body 11 and the barrel 10 may be made of a different alloy, for example the body 11 may be made of an alloy of gold and the barrel 10 in a steel alloy.
  • the barrel 10 is of cylindrical shape and has at least one flat 12 on its inner diameter Di which is intended to cooperate with the cylindrical axis 2 so as to elastically deform the barrel 10 on either side of the flattened so as to hold the barrel 10 in place on the cylindrical axis 2.
  • the flat 12 is positioned in the immediate vicinity of the body 11 of the needle 1, along the central axis Am of the needle 1.
  • Such a position of the flat part 12 makes it possible in particular to obtain a needle 1 having a better aesthetic appearance.
  • the flat part 12 can of course be positioned anywhere on the inner diameter of the barrel 10.
  • the barrel may have several flats on its inside diameter.
  • the flat part 12 extends over all or part of the height of the barrel 10. As illustrated in FIG. figure 2 , the flat part 12 extends over the entire height of the barrel 10.
  • the thickness e of the flat portion 12 is identical to the thickness of the barrel 10 so as to obtain a better aesthetic appearance.
  • the thickness e of the flat may vary according to the needs and the feasibility, the flat part 12 may have a thickness e smaller or higher than that of the barrel 10.
  • the distance between the flat 12 and the wall opposite the flat 12 is smaller than the diameter Dax of the cylindrical axis 2 so as to create interference.
  • the barrel has, close to the body 11, a flat portion 12 locally reducing the internal diameter Di of the barrel 10 so that the diameter Dax of the cylindrical axis 2 is greater than the diameter Di of the barrel 10 at the flat part 12.
  • the distance between the flat portion 12 and the wall opposite the flat portion 12 of the barrel 10 is smaller than the diameter Dax of the cylindrical axis, which makes it possible to create an interference which is between 10 ⁇ m and 16 ⁇ m.
  • the flat part 12 ensures the elastic tightening of the barrel 10 on the cylindrical axis 2.
  • the barrel 10 fits the dimensions of the cylindrical axis 2 and holds the needle 1 on the cylindrical axis 2 by requiring a lower driving force while maintaining a holding force of the needle 1 on the satisfactory cylindrical axis.
  • satisfactory is meant a holding force sufficient to hold the needle 1 in place in case of shock, and also sufficient to adjust its position.
  • a needle is also more robust vis-à-vis the tolerances during the driving of the needle, the barrel 10 having no slot likely to weaken it.
  • such a needle 1 according to the invention requires a driving force of between 10N and 25N, which represents a lower force compared to the prior art where the driving force is 10N for interference of 1 ⁇ m.
  • the intersection between the flat 12 and the cylindrical axis 2 represents an area called "interference area” Ai and the free space between the cylindrical axis 2 and the walls of the barrel 10 represents an area called “empty area” Av.
  • the interference area Ai will always be greater than zero and will be dimensioned so that the driving force and / or the strength of the desired needle 1 is attained according to the rigidity of the geometry of the barrel 10.
  • the empty area Av is variable and tends to decrease when the cylindrical axis 2 is introduced into the barrel 10, as illustrated in FIG. figure 4 .
  • the indicator needle according to the invention equips a watch, the watch including a watch case 3 equipped with a movement surmounted by a dial 4 through which a needle outlet is formed by the cylindrical axis 2 , the indicator needle 1 being held elastically on said cylindrical axis 2.

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Abstract

Aiguille indicatrice pour pièce d'horlogerie comprenant un corps et un canon destiné à être chassé sur un axe cylindrique, le canon ayant un diamètre intérieur supérieur au diamètre de l'axe cylindrique. Le canon présente un méplat sur son diamètre intérieur destiné à coopérer avec l'axe cylindrique de manière à déformer élastiquement le canon de part et d'autre du méplat pour fixer l'aiguille sur l'axe cylindrique.

Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention se rapporte au domaine de l'horlogerie, et plus particulièrement aux aiguilles de montres.
    • Arrière-plan de l'invention
  • Généralement, dans les pièces d'horlogerie, les aiguilles horlogères sont fixées sur leur arbre de rotation par chassage, c'est-à-dire qu'un cylindre creux, en l'occurrence le canon, est forcé sur un axe possédant un diamètre légèrement supérieur au diamètre intérieur du cylindre. Les propriétés élastiques et plastiques du matériau employé, généralement un métal, sont utilisées pour ce chassage. Ainsi, il est possible de chasser un cylindre creux sur un arbre de rotation conventionnel tel que ceux qui sont utilisés dans l'horlogerie mécanique, avec une différence de diamètre de quelques microns.
  • De plus, la fixation d'une aiguille doit fournir une force suffisante pour maintenir en place l'aiguille lors de chocs. La force nécessaire pour une aiguille horlogère conventionnelle est par exemple de l'ordre de 10N.
  • Pour résoudre ces problèmes, il a déjà été proposé de réaliser des aiguilles avec un canon présentant une ou plusieurs fentes parallèles à l'axe de rotation et ouvertes au niveau de l'extrémité opposée de l'aiguille de manière que le canon se déforme élastiquement. Un tel exemple de fixation est décrit notamment dans le document EP 1 659 460 .
  • L'aiguille horlogère décrite ci-dessus présente plusieurs inconvénients. On mentionnera tout d'abord que les fentes sur le canon affaiblissent ce dernier, ce qui implique la réalisation de fentes de largeur extrêmement faible pour ne pas trop affaiblir le canon. On mentionnera aussi que les opérations d'usinage sont complexes pour obtenir des fentes les plus fines possibles tout en respectant la largeur et la longueur pour obtenir la force de chassage désirée, ce qui implique une augmentation des coûts et du temps de production.
    • Résumé de l'invention
  • L'invention a notamment pour objectif de pallier les différents inconvénients de ces techniques connues.
  • Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir une aiguille horlogère plus robuste vis-à-vis des tolérances lors du chassage de l'aiguille.
  • L'invention a également pour objectif, au moins dans un mode de réalisation particulier, de fournir une aiguille horlogère nécessitant une force de chassage moindre tout en conservant une force de maintien de l'aiguille sur l'axe satisfaisante.
  • Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints selon l'invention à l'aide d'une aiguille indicatrice pour pièce d'horlogerie comprenant un canon, de diamètre intérieur Di, destiné à être chassé sur un axe cylindrique.
  • Selon l'invention, ledit canon présente au moins un méplat sur son diamètre intérieur destiné à coopérer avec ledit axe cylindrique de manière à déformer élastiquement le canon de part et d'autre dudit au moins un méplat pour fixer ledit canon sur ledit axe cylindrique.
  • Conformément à d'autres variantes avantageuses de l'invention :
    • ledit au moins un méplat est positionné à proximité immédiate de la planche ;
    • ledit au moins un méplat s'étend sur toute ou partie de la hauteur dudit canon ;
    • l'épaisseur dudit au moins un méplat est identique à l'épaisseur dudit canon ;
    • le diamètre inscrit entre ledit au moins un méplat et la paroi circulaire dudit canon est inférieur au diamètre dudit axe cylindrique ;
    • ledit canon et ladite planche sont deux éléments distincts ;
    • ledit canon et ladite planche forment un élément monobloc ;
    • ledit canon et ladite planche sont réalisés dans un alliage métallique tel qu'un alliage cuivreux, un alliage d'or, un alliage d'acier ou encore un alliage d'aluminium.
  • L'invention concerne également une pièce horlogère équipée d'un mouvement comprenant une sortie d'aiguille formée par un axe cylindrique et d'une aiguille indicatrice conforme à l'invention, l'axe cylindrique présentant un diamètre sensiblement inférieur au diamètre intérieur du canon de manière à maintenir élastiquement l'aiguille sur la sortie d'aiguille.
  • Ainsi, l'objet de la présente invention, par ses différents aspects fonctionnels et structurels décrits ci-dessus, permet d'obtenir une aiguille de montre plus robuste et plus aisée à chasser sur un axe.
    • Description sommaire des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des figures annexées, parmi lesquelles :
    • la figure 1 représente une pièce d'horlogerie équipée d'une aiguille indicatrice conforme à l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en coupe d'un aiguille indicatrice conforme à l'invention ;
    • la figure 3 est une vue de dessus d'une aiguille indicatrice conforme à l'invention avant le chassage sur un axe cylindrique ;
    • la figure 4 est une vue de dessus d'une aiguille indicatrice conforme à l'invention, chassée sur un axe cylindrique.
    Description détaillée des modes de réalisation préférés
  • Une aiguille indicatrice selon un exemple de réalisation va maintenant être décrite dans ce qui suit faisant référence conjointement aux figures 1, 2, 3 et 4.
  • Comme précédemment évoqué, le principe général de l'invention repose sur l'utilisation d'une aiguille 1 indicatrice pour pièce d'horlogerie comprenant de manière classique un corps 11 et un canon 10 destiné à être chassé sur un axe cylindrique 2, le canon 10 ayant un diamètre intérieur Di supérieur au diamètre Dax de l'axe cylindrique 2.
  • Le corps 11 et le canon 10 peuvent être indifféremment formés par emboutissage, usinage par enlèvement de copeaux, usinage par laser, découpage par poinçonnage, ou tout autre usinage connu de l'homme du métier.
  • Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le canon 10 et le corps 11 de l'aiguille 1 sont deux éléments distincts, le canon étant rapporté sur le corps 11 lors de l'assemblage de l'aiguille.
  • Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, le canon 10 et le corps 11 forment un élément monobloc.
  • Le corps 11 et le canon 10 de l'aiguille 1 peuvent être réalisés dans des alliages métalliques comme les alliages cuivreux tels que du laiton, du bronze ou encore du pfinodal, des alliages d'or, des alliages d'aluminium ou encore des alliages d'acier. Bien évidemment, dans le cas où le canon 10 est rapporté sur le corps 11 de l'aiguille 1, le corps 11 et le canon 10 peuvent être réalisés dans un alliage différent, par exemple le corps 11 peut être réalisé dans un alliage d'or et le canon 10 dans un alliage d'acier.
  • Bien évidemment, tout autre type d'alliage connu de l'homme du métier pour la fabrication d'aiguilles peut être envisagé.
  • Selon l'invention, le canon 10 est de forme cylindrique et présente au moins un méplat 12 sur son diamètre intérieur Di qui est destiné à coopérer avec l'axe cylindrique 2 de manière à déformer élastiquement le canon 10 de part et d'autre du méplat 12 de manière à maintenir en place le canon 10 sur l'axe cylindrique 2.
  • De manière préférentielle, le méplat 12 est positionné à proximité immédiate du corps 11 de l'aiguille 1, selon l'axe médian Am de l'aiguille 1. Une telle position du méplat 12 permet notamment d'obtenir une aiguille 1 ayant un meilleur aspect esthétique. Le méplat 12 peut bien évidemment être positionné n'importe où sur le diamètre interne du canon 10.
  • Selon un autre mode de réalisation de l'invention, non illustré sur les figures, le canon peut présenter plusieurs méplats sur son diamètre intérieur.
  • Dans un souci de clarté et de compréhension, nous décrirons par la suite le mode de réalisation avec le canon présentant un seul méplat sur son diamètre intérieur.
  • Selon l'invention, le méplat 12 s'étend sur toute ou partie de la hauteur du canon 10. Tel qu'illustré à la figure 2, le méplat 12 s'étend sur toute la hauteur du canon 10.
  • Selon le mode de réalisation non limitatif illustré à la figure 3, l'épaisseur e du méplat 12 est identique à l'épaisseur du canon 10 de manière à obtenir un meilleur aspect esthétique. Toutefois, l'épaisseur e du méplat peut varier selon les besoins et la faisabilité, le méplat 12 pouvant présenter une épaisseur e plus faible ou plus élevée que celle du canon 10.
  • Comme on peut l'observer sur la figure 3, la distance entre le méplat 12 et la paroi opposée au méplat 12 est inférieure au diamètre Dax de l'axe cylindrique 2 de manière à créer une interférence.
  • Tel qu'illustré sur la figure 3, le canon présente, à proximité du corps 11, un méplat 12 réduisant localement le diamètre interne Di du canon 10 de façon que le diamètre Dax de l'axe cylindrique 2 soit plus grand que le diamètre Di du canon 10 au niveau du méplat 12.
  • Ainsi, la distance entre le méplat 12 et la paroi opposée au méplat 12 du canon 10 est inférieure au diamètre Dax de l'axe cylindrique, ce qui permet de créer une interférence qui est comprise entre 10 µm et 16 µm.
  • Grâce à cette caractéristique, le méplat 12 assure le serrage élastique du canon 10 sur l'axe cylindrique 2.
  • En effet, lorsque le canon 10 est chassé sur l'axe cylindrique 2, l'axe cylindrique 2 vient exercer une force sur le méplat 12 et l'écarte de sa position initiale, ce qui a pour effet de déformer les parois du canon 10 situées de part et d'autre du méplat 12. Ainsi, le canon 10 s'adapte aux dimensions de l'axe cylindrique 2 et maintien l'aiguille 1 sur l'axe cylindrique 2 en nécessitant une force de chassage moindre tout en conservant une force de maintien de l'aiguille 1 sur l'axe cylindrique satisfaisante. Par satisfaisante, on entend une force de maintien suffisante pour maintenir l'aiguille 1 en place en cas de choc, et suffisante également pour pouvoir régler sa position. Une telle aiguille est également plus robuste vis-à-vis des tolérances lors du chassage de l'aiguille, le canon 10 ne présentant pas de fente susceptible de le fragiliser.
  • Selon les constations de l'inventeur, une telle aiguille 1 conforme à l'invention ne nécessite qu'une force de chassage comprise entre 10N et 25N, ce qui représente une force moindre comparé à l'art antérieur où la force de chassage est de 10N pour une interférence de 1 µm.
  • Comme on peut l'observer à la figure 3, l'intersection entre le méplat 12 et l'axe cylindrique 2 représente une aire dite « aire interférence » Ai et l'espace libre entre l'axe cylindrique 2 et les parois du canon 10 représente une aire dite « aire vide » Av. L'aire interférence Ai sera toujours supérieure à zéro et sera dimensionnée de manière que la force de chassage et/ou de la tenue de l'aiguille 1 désirée soit atteinte en fonction de la rigidité de la géométrie du canon 10. L'aire vide Av est variable et tend à diminuer lorsque l'axe cylindrique 2 est introduit dans le canon 10, comme illustré à la figure 4.
  • Ainsi, pour que les déformations du canon 10 restent dans le domaine élastique il faut s'assurer que l'aire vide Av moins l'aire interférence Ai soit égale ou supérieure à zéro.
  • Comme on peut l'observer sur la figure 1, l'aiguille indicatrice conforme à l'invention équipe une montre, la montre comprenant notamment une boîte de montre 3 équipée d'un mouvement surmontée d'un cadran 4 au travers duquel une sortie d'aiguille est formée par l'axe cylindrique 2, l'aiguille indicatrice 1 étant maintenue élastiquement sur ledit axe cylindrique 2.
  • Grâce à ces différents aspects de l'invention, on dispose d'une aiguille de montre robuste, aisée à monter et offrant un bon maintien sur son axe.
  • Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à l'exemple illustré et est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art.
    • NOMENCLATURE
    • 1. Aiguille,
    • 10. Canon,
    • 11. Corps,
    • 12. Méplat.
    • 2. Axe cylindrique,
    • 3. Boite de montre,
    • 4. Cadran,
    • Di. Diamètre interne canon,
    • Dax. Diamètre axe
    • Av. Aire vide,
    • Ai. Aire interférence,
    • Am. Axe médian,
    • e. Epaisseur méplat.

Claims (9)

  1. Aiguille (1) indicatrice pour pièce d'horlogerie comprenant un corps (11) et un canon (10), de diamètre intérieur (Di), destiné à être chassé sur un axe cylindrique (2),
    caractérisée en ce que ledit canon (10) présente au moins un méplat (12) sur son diamètre intérieur (Di) destiné à coopérer avec ledit axe cylindrique (2) de manière à déformer élastiquement ledit canon (10) de part et d'autre dudit au moins un méplat (12) pour fixer ladite aiguille (1) sur ledit axe cylindrique (2).
  2. Aiguille (1) indicatrice selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un méplat (12) est positionné à proximité immédiate du corps (11) de ladite aiguille (1).
  3. Aiguille (1) indicatrice selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle ledit au moins un méplat (12) s'étend sur toute ou partie de la hauteur dudit canon (10).
  4. Aiguille (1) indicatrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle l'épaisseur (e) dudit au moins un méplat (12) est identique à l'épaisseur (e) dudit canon (10).
  5. Aiguille (1) indicatrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle le diamètre inscrit entre ledit au moins un méplat (12) et la paroi circulaire dudit canon (10) est inférieure au diamètre (Dax) dudit axe cylindrique (2).
  6. Aiguille (1) indicatrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle ledit canon (10) et ledit corps (11) de ladite aiguille (1) sont des éléments distincts.
  7. Aiguille (1) indicatrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle ledit canon (10) et ledit corps (11) de ladite aiguille (1) forment un élément monobloc.
  8. Aiguille (1) indicatrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle ledit canon (10) et ledit corps (11) de ladite aiguille (1) sont réalisés dans un alliage métallique tel qu'un alliage cuivreux, un alliage d'or, un alliage d'acier ou encore un alliage d'aluminium.
  9. Pièce d'horlogerie équipée d'un mouvement comprenant une sortie d'aiguille formée par un axe cylindrique (2) et d'une aiguille (1) indicatrice selon les revendications 1 à 8, ledit axe cylindrique (2) présentant un diamètre (Dax) sensiblement inférieur au diamètre intérieur (Di) dudit canon (10) de manière à maintenir élastiquement l'aiguille (1) sur ladite sortie d'aiguille.
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