EP3070536A1 - Mouvement horloger comprenant un dispositif d'entraînement d'un affichage analogique - Google Patents

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EP3070536A1
EP3070536A1 EP15159776.2A EP15159776A EP3070536A1 EP 3070536 A1 EP3070536 A1 EP 3070536A1 EP 15159776 A EP15159776 A EP 15159776A EP 3070536 A1 EP3070536 A1 EP 3070536A1
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EP
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wheel
display
pins
toothing
movement according
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EP15159776.2A
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EP3070536B1 (fr
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Daniel Gruenig
David Benjamin Kraehenbuehl
Pascal Winkler
Thierry Altenhoven
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ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
Original Assignee
ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
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Publication date
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Priority to CN201610158569.XA priority patent/CN105988355B/zh
Priority to CN201620213089.4U priority patent/CN205827083U/zh
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    • G04C3/14—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor

Definitions

  • the present invention relates to a watch movement comprising a device for driving an analog display, in particular a calendar display.
  • the present invention also relates to a watch movement comprising a drive device of two independent analog indicators by a single power source, in particular an electromagnetic motor.
  • An object of the invention is to provide a drive device for an analog display, in particular a date ring in a watch movement, which is resistant to shocks most of the time.
  • Another object of the invention is to provide a drive device for a multifunctional analog display having a single driving source, in particular a training of a date ring and a chronograph hand with the aid of a single motor, which is effective for each function of this display and which allows independent activation of at least one function relative to a second function of this display
  • a watch movement comprises a drive device of an analog display including a display disk comprising a toothing, a drive source and a drive coupling the drive source to the toothing.
  • the drive comprises a pin wheel, formed of a toothed wheel and a pinion gear, and an engagement wheel engaging said toothed wheel of the pin mill.
  • the pinion gear comprises at least two pins spaced by a distance configured for their positioning on either side of any tooth of said toothing.
  • the toothed wheel has a first non-circular profile and the engagement wheel has a second non-circular profile which is complementary to the first non-circular profile, the toothed wheel and the engagement wheel being arranged relative to each other. so that, when the two pins are oriented in a direction tangential to the toothing, these two wheels have a first gear ratio which is less than a second gear ratio therebetween when these two pins have an alignment perpendicular to this tangential direction.
  • the two pins are arranged so as to define, when these two pins are oriented tangentially to the toothing of the display disc, a self-locking system in the event of a shock exerting a tangential force on this toothing.
  • the non-circular profile of the toothed wheel of the pin wheel is elliptical or substantially elliptical.
  • the pinion pinion is configured with respect to the toothing of the display disk so as to have a dead angular zone for driving the display disk.
  • the angular distance of the dead angular area is greater than ten degrees.
  • the two pins of the pinion gear block in the event of an impact, the rotation of the display disk when the pinion gear is in an angular position of the dead angular zone.
  • a reduction ratio between the engagement wheel and the pin wheel is greater in the aforementioned dead angular zone than outside thereof.
  • At least one of the wheels of the drive comprises an auxiliary display element, the auxiliary display element being able to operate in the dead angular zone independently of the aforementioned display disc.
  • the auxiliary display wheel is configured to rotate at least 360 ° when the pinion gear angularly moves within the dead angular area.
  • the auxiliary display element may for example be a needle mounted on an axis of the auxiliary display wheel.
  • the auxiliary display wheel is a chronograph wheel.
  • the driving source comprises an electric motor controlled by an electronic unit of the watch movement.
  • This engine can be bidirectional.
  • a watch movement 2 comprises a display driving device according to one embodiment of the invention.
  • This display is formed by a display disk 4 and the training device comprises a drive 6 and a source 8.
  • the driving source 8 may for example comprise an electric motor controlled by an electronic unit (not shown) of a watch movement of the electronic type.
  • the driving source 8 may also include a source of mechanical energy driving a mechanical engine, or a hybrid system.
  • the invention is especially useful for a power source 8 comprising an electric motor whose torque at rest is relatively low and where a locking mechanism of the drive 6 is necessary in case of impact.
  • the electric motor comprises an output gear 22 coupled to a wheel train 20c, 20b, 20a of the drive 6.
  • the wheel train 20c, 20b, 20a is coupled to the display disk 4 through a pin mobile 10 and a wheel 18 for engaging the pin mobile.
  • the engagement wheel 18 is fixedly mounted on another gear 19 coupled to the wheel train 20a, 20b, 20c.
  • the display disc 4 is in the form of a ring comprising a toothing 5 at the inner periphery of the ring, the toothing 5 engaging the pin-shaped mobile 10.
  • the toothing 5 could be disposed at the outer periphery of the display disk which could be in the form of either a solid disk or a ring.
  • the display disc could be a segment of ring or disc, the display device being bidirectional in this case.
  • the display disk is a date display disk, namely a disk indicating the date (day of the month).
  • the display disk could be used to display any other non-continuous function such as for example the functions: "AM / PM”;'CHR' for chronograph; “GMT”;'TMR' for timer; "AL On / AL Off” for activating / deactivating an alarm clock.
  • the pin mobile 10 comprises a toothed wheel 12 with a non-circular profile 13a, and a pinion gear 14 comprising pins 16, in particular a pair of pins 16a, 16b.
  • the pinion pinion 14 may for example be in the form of a pair of cylindrical pins disposed on either side of the axis of rotation A 10 of the toothed wheel 12 and fixed directly to the toothed wheel or to a plate or
  • the pins can also directly be part of the toothed wheel 12, for example by injecting, forming or machining the pins integrally with the toothed wheel 12.
  • the pins 16a, 16b are configured to be disposed on either side of any tooth 5a of the display disk.
  • the pins block a rotation of the display disk 4.
  • the pair of pins 16 is essentially oriented so that a line crossing the pins and the axis of rotation A 10 of the pin wheel 10 corresponds to a tangential direction T to the direction of rotation of the display disk on the engaged tooth, in other words to a direction tangential to the general circle defined by the toothing 5 at a point corresponding to tooth 5a.
  • the distance d 16 between the pair of pins 16a, 16b corresponds to the thickness d 5 of a tooth 5a over a certain clearance allowing the pair of pins to pivot around a tooth so that the axis of rotation A 10 of the pinion gear may be at a certain depth with respect to the free end 21 of the tooth 5a.
  • the pinion gear is configured with respect to the toothing of the display disk so as to have a dead angular zone (+/- ⁇ ) for driving the display disc superior to a conventional gear set.
  • the angular distance of the dead angular zone is generally greater than or substantially equal to ten degrees (5 ° ⁇
  • the distance between the pins, the dimensions of the tooth and the position of the axis of rotation of the pinion gear are preferably configured so that the absolute value of the two limit angles +/- ⁇ relative to the tangential direction T starts in above a usual maximum value of the game in a train (about 5 ° in unfavorable cases) to extend, in a preferred variant, approximately until the end of the self-locking zone allowing a blocking of the disc during a shock (especially between +/- 10 ° and +/- 20 ° depending on the drive mechanisms).
  • the dead zone may nevertheless extend beyond this limit according to the variant embodiments.
  • this angular distance can be greater than 40 °.
  • the angular distance is substantially equal to 90 ° (+/- 45 °).
  • the tooth 5a engages one or other of the pins 16a, 16b which blocks the rotation of the display disk with respect to the drive 6.
  • the dead angular zone between the limit angles - ⁇ and + ⁇ or the self-locking angular zone it is possible to use the dead angular zone between the limit angles - ⁇ and + ⁇ or the self-locking angular zone (it being understood that the angular distance of the latter is less than or equal to that of the dead angular zone) for other auxiliary functions, for example a chronograph function, since the display disk 4 remains in its stop position between the limit angles - ⁇ and + ⁇ .
  • the auxiliary function can be performed by one or more needles 24 mounted on one or more axes of the wheels 20a, 20b, 20c of the wheel train coupling the driving source 8 to the pin-wheel 10.
  • one of the wheels is a chronograph wheel 20a with an axis on which the chronograph hand 24 is mounted, the reduction ratio between this wheel and the pinion pinion 14 being such that when this wheel makes a turn, the pinion pinion makes at most a rotation angle ⁇ corresponding to half the angular distance of the dead angular zone + / - ⁇ .
  • this chronograph function when the chronograph hand 24 has completed a complete revolution, it is turned back by the electric motor so that the counting can be continued without changing the position of the display disc 4.
  • chronograph wheel can be used for example for the indication of seconds, minutes or hours.
  • the wheels of the wheel set 20a, 20b, 20c coupled to the driving source 8 for any desired function without disturbing the display of the display disc. 4; which makes it possible to reduce the number of engines required in the watch movement for the various desired functions.
  • another wheel of the train than that used in the example illustrated or an additional wheel, in meshing relation with one of the wheels of the wheel train could be used for the desired function.
  • the pinwheel gearwheel 12 and the pinwheel engaging wheel 18 have non-circular profiles 13a, 13b configured for slower angular rotation in the dead angular zone. only in the active zone (outside the dead angular zone). This makes it possible to make a quick transition of the display when one is no longer in the dead angular zone.
  • a first advantage is that it allows a rapid change of position of the display disk 4 and in particular to minimize the time interval during which the pinion pinion 14 is outside an angular zone where the pinion pinion blocks not surely the display disk 4 in case shock or other inertial couples applied to the display disk relative to the drive 6.
  • the configuration according to the embodiment shown makes it possible to have a reduction ratio between the engagement wheel 18 and the pin wheel 10 which is larger in the dead angular zone than in the active zone (outside the zone). angular dead). This makes it possible to reduce the reduction ratio required in the drive to obtain in particular an entire rotation of the chronograph wheel 20a while remaining comfortably in the dead angular zone - / + ⁇ .
  • the auxiliary display wheel 20a is configured to be able to rotate at least 360 ° during angular displacement within the dead angular area. In the invention, for a given minimum driving torque which is necessary for driving the display disk by the pinion gear, an angular zone is obtained at the wheel 20a, corresponding to the dead angular zone of the wheel.
  • the non-circular profile 13a of the toothed wheel 12 may have, for example, an elliptical or substantially elliptical shape, the non-circular profile 13b of the pin wheel engaging wheel 18 being complementary.
  • the non-circular profile 13b of the wheel The engagement of the pin wheel 18 is in the illustrated example eccentric with respect to the axis of rotation A 18 of this wheel. The engagement wheel 18 therefore performs two turns for each turn of the pin-type mobile 10.
  • the tooth profiles can be configured for point or in-line contact to minimize frictional forces, which profiles can be defined using methods in themselves known.
  • the watch movement further comprises a display disc positioning jumper, which jumper is arranged to hold the display disc in a plurality of distinct display positions.
  • a substantially identical tangential clearance is provided, when the display disk is in any position of the plurality of distinct display positions, between the two pins 16a, 16b oriented tangentially and a corresponding tooth 5a of the toothing 5 which is inserted between these two pins.
  • the driving pinion 22 is coupled through three successive wheels 20c, 20b, 20a to the wheel 19 on which the pin wheel engaging wheel 18 is mounted, but it is of course possible to have another number or arrangement of wheels in the drive 6 according to the characteristics of the driving source 8, the reduction ratio between the wheels of the wheel set 20a, 20b, 20c, the dimensions of the display disk, and the function auxiliary display desired.
  • Embodiments of embodiments of the invention include, but are not limited to: the bidirectionality of the display disk, the optimization of the time during which the display disk remains in a locked position, a compact mechanism with few parts, and the possibility of integrating this technology into a modular platform of traditional watch movements.

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Abstract

Mouvement horloger (2) comprenant un dispositif d'entraînement d'un affichage de quantième formé d'un disque d'affichage (4) comprenant une denture (5), ce dispositif d'entraînement comprenant un entraînement (6) et une source motrice (8). Cet entraînement comprend un mobile à goupilles (10), ayant une roue dentée (12) et un pignon à goupilles (14), et une roue d'engagement (18) engageant cette roue dentée. Le pignon à goupilles comprend au moins une paire de goupilles (16a, 16b) configurées pour leur positionnement de part et d'autre d'une quelconque dent de la denture (5). La roue dentée de la roue à goupilles et la roue d'engagement ont respectivement deux profils non circulaires complémentaires. Lorsque les deux goupilles sont orientées selon une direction tangentielle (T) à la denture, ces deux roues ont un premier rapport d'engrenage inférieur à un deuxième rapport d'engrenage entre celles-ci lorsque ces deux goupilles présentent un alignement perpendiculaire à cette direction tangentielle.

Description

    Domaine de l'invention
  • La présente invention concerne un mouvement horloger comprenant un dispositif d'entrainement d'un affichage analogique, notamment d'un affichage de calendrier.
  • La présente invention concerne aussi un mouvement horloger comprenant un dispositif d'entrainement de deux indicateurs analogiques indépendants par une seule et même source motrice, en particulier un moteur électromagnétique.
    • Résumé de l'invention
  • Un but de l'invention est de fournir un dispositif d'entrainement d'un affichage analogique, en particulier d'un anneau des quantièmes dans un mouvement horloger, qui est résistant aux chocs la plupart du temps.
  • Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif d'entrainement d'un affichage analogique multifonctionnel ayant une seule source motrice, en particulier un entrainement d'un anneau des quantièmes et d'une aiguille de chronographe à l'aide d'un seul moteur, qui soit efficace pour chaque fonction de cet affichage et qui permette une activation indépendante d'au moins une fonction relativement à une deuxième fonction de cet affichage
  • Il est avantageux de fournir un dispositif d'entrainement d'un affichage pour un mouvement horloger qui est économe à fabriquer.
  • Il est avantageux de fournir un dispositif d'entrainement d'un affichage pour un mouvement horloger qui est peu encombrant.
  • Des objets de l'invention sont réalisés par un mouvement horloger comprenant un dispositif d'entrainement d'un affichage analogique selon la revendication 1. Les revendications dépendantes décrivent des aspects avantageux de l'invention.
  • Dans la présente invention, un mouvement horloger comprend un dispositif d'entrainement d'un affichage analogique incluant un disque d'affichage comprenant une denture, une source motrice et un entraînement couplant la source motrice à la denture. L'entraînement comprend un mobile à goupilles, formé d'une roue dentée et d'un pignon à goupilles, et une roue d'engagement engageant ladite roue dentée du mobile à goupilles. Le pignon à goupilles comprend au moins deux goupilles espacées par une distance configurée pour leur positionnement de part et d'autre d'une quelconque dent de ladite denture. La roue dentée a un premier profil non circulaire et la roue d'engagement a un deuxième profil non circulaire qui est complémentaire au premier profil non circulaire, la roue dentée et la roue d'engagement étant agencées l'une relativement à l'autre de manière que, lorsque les deux goupilles sont orientées selon une direction tangentielle à la denture, ces deux roues ont un premier rapport d'engrenage qui est inférieur à un deuxième rapport d'engrenage entre celles-ci lorsque ces deux goupilles présentent un alignement perpendiculaire à cette direction tangentielle.
  • Selon un mode de réalisation préféré, les deux goupilles sont agencées de manière à définir, lorsque ces deux goupilles sont orientées tangentiellement à la denture du disque d'affichage, un système autobloquant en cas d'un choc exerçant une force tangentielle sur cette denture.
  • Par 'profil non circulaire d'une roue', on comprend une roue ayant une denture qui suit une courbe générale autre qu'un cercle ou une roue ayant une denture suivant sensiblement un cercle général mais dont l'axe de rotation n'est pas au centre de ce cercle général. Selon une forme d'exécution particulière, le profil non circulaire de la roue dentée de la roue à goupilles est elliptique ou essentiellement elliptique.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le pignon à goupilles est configuré par rapport à la denture du disque d'affichage de sorte à avoir une zone angulaire morte pour l'entrainement du disque d'affichage. La distance angulaire de la zone angulaire morte est prévue supérieure à dix degrés. Selon une variante préférée, les deux goupilles du pignon à goupilles bloquent, en cas d'un choc, la rotation du disque d'affichage lorsque le pignon à goupilles est dans une position angulaire de la zone angulaire morte.
  • Selon une forme d'exécution principale, un rapport de réduction entre la roue d'engagement et la roue à goupilles est plus important dans la zone angulaire morte susmentionnée qu'en dehors de celle-ci.
  • Selon une forme d'exécution avantageuse, au moins une des roues de l'entraînement comprend un élément d'affichage auxiliaire, l'élément d'affichage auxiliaire pouvant opérer dans la zone angulaire morte de manière indépendante du disque d'affichage susmentionné.
  • Selon une forme d'exécution, la roue d'affichage auxiliaire est configurée pour effectuer une rotation d'au moins 360° lorsque le pignon à goupilles effectue un déplacement angulaire à l'intérieur de la zone angulaire morte. L'élément d'affichage auxiliaire peut par exemple être une aiguille montée sur un axe de la roue d'affichage auxiliaire. Selon une variante particulière, la roue d'affichage auxiliaire est une roue de chronographe.
  • Selon une forme d'exécution, la source motrice comprend un moteur électrique commandé par une unité électronique du mouvement horloger. Ce moteur peut être bidirectionnel.
  • D'autres buts et aspects avantageux de l'invention apparaitront à la lecture des revendications, ainsi que de la description détaillée de formes d'exécution ci-après.
    • Brève description des dessins
  • La description détaillée suivante est faîte en référence aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples nullement limitatifs, dans lesquels :
    • La Fig. 1 est une vue en perspective schématique d'un dispositif d'entrainement d'un affichage pour un mouvement horloger, selon une forme d'exécution de l'invention, cette figure illustrant un disque de quantième en déplacement d'une position d'arrêt vers une prochaine position d'arrêt;
    • La Fig. 2 est une vue en plan correspondant de la forme d'exécution de la Fig. 1 mais avec le disque de quantième dans une position d'arrêt, à savoir de repos ou de non entraînement ;
    • La Fig. 3A est une vue illustrant un agrandissement partiel de la Fig. 2 ;
    • La Fig. 3B est une vue similaire à la figure 3A mais montrant le dispositif d'entrainement dans une position limite d'une zone angulaire morte dans laquelle le disque de quantième demeure immobile ; et
    • La Fig. 3C est une vue similaire à la figure 3A mais montrant la position de la figure 1 où le disque de quantième est en déplacement d'une position d'arrêt vers une prochaine position d'arrêt.
    Description détaillée de l'invention
  • Faisant référence aux figures, un mouvement horloger 2 comprend un dispositif d'entrainement d'un affichage selon une forme d'exécution de l'invention. Cet affichage est formé par un disque d'affichage 4 et le dispositif d'entrainement comprend un entraînement 6 et une source motrice 8. La source motrice 8 peut par exemple comprendre un moteur électrique commandé par une unité électronique (non illustrée) d'un mouvement horloger du type électronique. Dans le cadre de l'invention, la source motrice 8 peut également comprendre une source d'énergie mécanique entraînant un moteur mécanique, ou un système hybride. L'invention est surtout utile pour une source motrice 8 comprenant un moteur électrique dont le couple à l'arrêt est relativement faible et où un mécanisme de blocage de l'entraînement 6 est nécessaire en cas de choc. Dans la forme d'exécution illustrée, le moteur électrique comprend un pignon de sortie 22 couplé à un train de roues 20c, 20b, 20a de l'entraînement 6. Le train de roues 20c, 20b, 20a est couplé au disque d'affichage 4 à travers un mobile à goupilles 10 et une roue 18 d'engagement du mobile à goupilles. La roue d'engagement 18 est montée de manière fixe sur une autre roue dentée 19 couplée au train de roues 20a, 20b, 20c.
  • Dans la forme d'exécution illustrée, le disque d'affichage 4 est sous forme d'un anneau comprenant une denture 5 à la périphérie intérieure de l'anneau, la denture 5 engageant le mobile à goupilles 10. Dans une variante (non illustrée) la denture 5 pourrait être disposée à la périphérie extérieure du disque d'affichage qui pourrait être sous forme soit d'un disque plein soit d'un anneau. Dans une variante (non illustrée), le disque d'affichage pourrait être un segment d'anneau ou de disque, le dispositif d'affichage étant dans ce cas bidirectionnel. Dans une forme d'exécution, le disque d'affichage est un disque d'affichage de quantième, à savoir un disque indiquant la date (jour du mois). Dans le cadre de l'invention, dans d'autres formes d'exécution, le disque d'affichage pourrait être utilisé pour afficher toute autre fonction non continue telle que par exemple les fonctions: « AM / PM »; 'CHR' pour chronographe; « GMT »; 'TMR' pour minuteur; « AL On / AL Off » pour l'activation / la désactivation d'un réveil.
  • Le mobile à goupilles 10 comprend une roue dentée 12 avec un profil non circulaire 13a, et un pignon à goupilles 14 comprenant des goupilles 16, notamment une paire de goupilles 16a, 16b. Le pignon à goupilles 14 peut par exemple être sous forme d'une paire de goupilles cylindriques disposées de part et d'autre de l'axe de rotation A10 de la roue dentée 12 et fixées directement à la roue dentée ou à un plateau ou disque monté sur la roue dentée 12. Les goupilles peuvent également directement faire partie de la roue dentée 12, par exemple en injectant, formant ou usinant les goupilles d'un seul tenant avec la roue dentée 12.
  • Dans une position d'arrêt telle qu'illustrée dans les figures 2 et 3a, les goupilles 16a, 16b sont configurées pour être disposées de part et d'autre d'une quelconque dent 5a du disque d'affichage. Dans la position d'arrêt, les goupilles bloquent une rotation du disque d'affichage 4. En effet, dans cette position, la paire de goupilles 16 est essentiellement orientée de sorte qu'une ligne traversant les goupilles et l'axe de rotation A10 de la roue à goupilles 10 correspond à une direction tangentielle T à la direction de rotation du disque d'affichage sur la dent engagée, en d'autres termes à une direction tangentielle au cercle général défini par la denture 5 en un point correspondant à la dent 5a. La distance d16 séparant la paire de goupilles 16a, 16b correspond à l'épaisseur d5 d'une dent 5a plus un certain jeu permettant à la paire de goupilles de pivoter autour d'une dent de sorte que l'axe de rotation A10 du pignon à goupilles peut se trouver à une certaine profondeur par rapport à l'extrémité libre 21 de la dent 5a. Cela permet aux goupilles 16a, 16b d'être positionnées de part et d'autre de la dent 5a et de pouvoir subir une rotation entre deux angles limites +/- α par rapport à la direction tangentielle T, la distance angulaire entre ces deux angles limites -α et +α formant une zone angulaire morte pour l'entraînement du disque d'affichage, c'est-à-dire une zone angulaire où le mobile à goupilles n'entraîne pas le disque d'affichage. En particulier, le pignon à goupilles est configuré par rapport à la denture du disque d'affichage de sorte à avoir une zone angulaire morte (+/-α) pour l'entrainement du disque d'affichage supérieure à un jeu d'engrenage classique. La distance angulaire de la zone angulaire morte est généralement supérieure ou sensiblement égale à dix degrés (5°< |α| ).
  • La distance entre les goupilles, les dimensions de la dent et la position de l'axe de rotation du pignon à goupilles sont configurées de préférence de sorte que la valeur absolue des deux angles limites +/-α relativement à la direction tangentielle T commence en dessus d'une valeur maximale usuelle du jeu dans un rouage (environ 5° dans des cas défavorables) pour s'étendre, dans une variante préférée, environ jusqu'à la fin de la zone autobloquante permettant un blocage du disque lors d'un choc (notamment entre +/- 10° et +/- 20° selon les mécanismes d'entraînement). La zone morte peut néanmoins s'étendre au-delà de cette limite selon les variantes d'exécution. Ainsi, cette distance angulaire peut être supérieure à 40°. Dans l'exemple représenté à la Figure 3B, la distance angulaire est sensiblement égale à 90°(+/- 45°). Cependant, dans un mode de réalisation particulier avec une fonction auxiliaire qui sera décrit par la suite, on peut volontairement limiter l'utilisation de la zone morte à la zone angulaire autobloquante pour le mobile à goupilles. Dans cette zone angulaire autobloquante, lorsqu'il y a une force de rotation appliquée sur le disque d'affichage 4, par exemple une force inertielle due à un choc, la dent 5a engage l'une ou l'autre des goupilles 16a, 16b qui bloque la rotation du disque d'affichage par rapport à l'entraînement 6. Selon deux modes particuliers, on peut utiliser la zone angulaire morte entre les angles limites -α et +α ou la zone angulaire autobloquante (étant entendu que la distance angulaire de cette dernière est inférieure ou égale à celle de la zone angulaire morte) pour d'autres fonctions auxiliaires, par exemple une fonction de chronographe, puisque le disque d'affichage 4 reste dans sa position d'arrêt entre les angles limites -α et +α.
  • Dans l'exemple illustré, la fonction auxiliaire peut être effectuée par une ou plusieurs aiguilles 24 montées sur un ou plusieurs axes des roues 20a, 20b, 20c du train de roues couplant la source motrice 8 au mobile à goupilles 10. Dans l'exemple illustré, l'une des roues est une roue chronographe 20a avec un axe sur lequel l'aiguille chronographe 24 est montée, le rapport de réduction entre cette roue et le pignon à goupilles 14 étant tel que lorsque cette roue effectue un tour, le pignon à goupilles effectue au maximum une rotation d'angle α correspondant à la moitié de la distance angulaire de la zone angulaire morte +/- α. Dans cette fonction chronographe, lorsque l'aiguille chronographe 24 a effectué un tour complet, elle est retournée en arrière par le moteur électrique de sorte que l'on puisse continuer le comptage sans pour autant changer la position du disque d'affichage 4. La roue chronographe peut être utilisée par exemple pour l'indication des secondes, des minutes ou des heures. Dans la zone angulaire morte -α jusqu'à +α, on peut donc utiliser les roues du train de roues 20a, 20b, 20c couplées à la source motrice 8 pour toute fonction voulue sans pour autant perturber l'affichage du disque d'affichage 4 ; ce qui permet de diminuer le nombre de moteurs nécessaires dans le mouvement horloger pour les diverses fonctions souhaitées. Bien entendu, en fonction des rapports de réduction et de l'affichage voulus, une autre roue du train que celle utilisée dans l'exemple illustrée ou une roue additionnelle, en relation d'engrènement avec l'une des roues du train de roues, pourrait être utilisée pour la fonction souhaitée.
  • Selon un aspect de l'invention, la roue dentée 12 du mobile à goupilles 10 ainsi que la roue d'engagement de la roue à goupilles 18 ont des profils 13a, 13b non circulaires configurés pour une rotation angulaire plus lente dans la zone angulaire morte que dans la zone active (en dehors de la zone angulaire morte). Cela permet d'effectuer une transition rapide de l'affichage lorsque l'on n'est plus dans la zone angulaire morte. Un premier avantage est que cela permet un changement rapide de position du disque d'affichage 4 et notamment de minimiser l'intervalle de temps durant lequel le pignon à goupilles 14 se trouve en dehors d'une zone angulaire où le pignon à goupilles ne bloque pas sûrement le disque d'affichage 4 en cas de choc ou d'autres couples inertiels appliqués sur le disque d'affichage par rapport à l'entraînement 6.
  • De plus, la configuration selon la forme d'exécution représentée permet d'avoir un rapport de réduction entre la roue d'engagement 18 et la roue à goupilles 10 plus important dans la zone angulaire morte que dans la zone active (hors de la zone angulaire morte). Cela permet de réduire le rapport de réduction nécessaire dans l'entraînement pour obtenir notamment une rotation entière de la roue chronographe 20a tout en restant confortablement dans la zone angulaire morte -/+ α. Dans une variante préférée, la roue d'affichage auxiliaire 20a est configurée pour pouvoir effectuer une rotation d'au moins 360° lors d'un déplacement angulaire à l'intérieur de la zone angulaire morte. Dans l'invention, pour un couple d'entraînement minimum donné qui est nécessaire à l'entraînement du disque d'affichage par le pignon à goupilles, on obtient une zone angulaire au niveau de la roue 20a, correspondant à la zone angulaire morte du mobile à goupilles, qui est plus étendue que dans le cas de roues circulaires avec des axes de rotation centraux. Pour une rotation de l'angle limite α de la zone angulaire morte du pignon à goupilles 14, la distance angulaire maximale parcourue par la roue 20a associé à un indicateur auxiliaire 24 est obtenue grâce à une multiplication maximale entre le pignon à goupilles 14 et la roue 20a, et donc à une réduction maximale dans l'autre sens. Dans la zone angulaire morte autour de la position tangentielle des deux goupilles 16a, 16b, on a donc une forte réduction entre la roue 20a et le pignon à goupilles 14. Ainsi, la roue 20a peut effectuer une rotation sur une relativement grande plage angulaire sans que le disque d'affichage 4 ne bouge de manière significative.
  • Dans une forme d'exécution, le profil non circulaire 13a de la roue dentée 12 peut avoir par exemple une forme elliptique ou essentiellement elliptique, le profil non circulaire 13b de la roue d'engagement de la roue à goupilles18 étant complémentaire. Le profil non circulaire 13b de la roue d'engagement de la roue à goupilles 18 est dans l'exemple illustré excentré par rapport à l'axe de rotation A18 de cette roue. La roue d'engagement 18 effectue donc deux tours pour chaque tour du mobile à goupilles 10. Les profils des dents peuvent être configurés pour un contact en point ou en ligne pour minimiser les forces de frottement, ces profils pouvant être définis en utilisant des méthodes en soi connues.
  • Dans un mode de réalisation préféré, le mouvement horloger comprend en outre un sautoir de positionnement du disque d'affichage, ce sautoir étant agencé de manière à maintenir ce disque d'affichage dans une pluralité de positions d'affichage distinctes. Dans une variante avantageuse, un jeu tangentiel sensiblement identique est prévu, lorsque le disque d'affichage est dans une quelconque position de la pluralité de positions d'affichage distinctes, entre les deux goupilles 16a, 16b orientées tangentiellement et une dent correspondante 5a de la denture 5 qui est insérée entre ces deux goupilles.
  • Dans l'exemple illustré, le pignon moteur 22 est couplé à travers trois roues successives 20c, 20b, 20a à la roue 19 sur laquelle la roue d'engagement de la roue à goupilles 18 est montée, mais il est bien entendu possible d'avoir un autre nombre ou arrangement de roues dans l'entraînement 6 en fonction des caractéristiques de la source motrice 8, le rapport de réduction entre roues du train de roues 20a, 20b, 20c, les dimensions du disque d'affichage, et la fonction d'affichage auxiliaire souhaitée.
  • Des avantages de formes d'exécution de l'invention comprennent entre autres : la bidirectionnalité du disque d'affichage, l'optimisation du temps durant lequel le disque d'affichage reste en position bloquée, un mécanisme compact avec peu de pièces, et la possibilité d'intégration de cette technologie dans une plateforme modulable de mouvements horlogers traditionnels.
    • Liste de références
    • Mouvement horloger 2
      • Disque d'affichage de quantième 4
        • Denture 5
          • Dent 5a
      • Dispositif d'entrainement d'un affichage
        • Entrainement 6
          • Mobile à goupilles 10
            • axe de rotation A10
            • Roue dentée 12
              • Profil non circulaire 13a
            • Pignon à goupilles 14
              • Goupilles 16 (paire de goupilles 16a, 16b)
          • Roue d'engagement 18 (de la roue à goupilles)
            • Profil non circulaire 13b
            • axe de rotation A18
          • Roue dentée 19
          • Roues 20a, 20b, 20c
            • Roue d'affichage auxiliaire (p.ex. chronographe) 20a
          • Source motrice 8
            • Pignon moteur 22
            • Moteur électrique
      • Aiguille d'affichage auxiliaire 24
      • Angle limite α d'une zone angulaire morte (demi distance angulaire de la zone)
      • T direction tangentielle
      • d16 distance séparant la paire de goupilles
      • d5 épaisseur d'une dent

Claims (14)

  1. Mouvement horloger comprenant un dispositif d'entrainement d'un affichage analogique (2) formé par un disque d'affichage (4) comprenant une denture (5), le dispositif d'entrainement comprenant une source motrice (8) et un entraînement (6) couplant cette source motrice (8) à la denture (5), cet entraînement comprenant un mobile à goupilles (10), formé d'une roue dentée (12) et d'un pignon à goupilles (14), et une roue d'engagement (18) engageant ladite roue dentée, le pignon à goupilles comprenant au moins deux goupilles (16a, 16b) espacées par une distance (d16 ) configurée pour leur positionnement de part et d'autre d'une quelconque dent de ladite denture (5), caractérisé en ce que ladite roue dentée a un premier profil non circulaire (13a) et ladite roue d'engagement (18) a un deuxième profil non circulaire (13b) qui est complémentaire au premier profil non circulaire, et en ce que la roue dentée et la roue d'engagement sont agencées l'une relativement à l'autre de manière que, lorsque lesdites deux goupilles sont orientées selon une direction tangentielle (T) à ladite denture, ces deux roues ont un premier rapport d'engrenage qui est inférieur à un deuxième rapport d'engrenage entre celles-ci lorsque ces deux goupilles présentent un alignement perpendiculaire à cette direction tangentielle.
  2. Mouvement horloger selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdites deux goupilles sont agencées de manière à définir, lorsque ces deux goupilles sont sensiblement orientées tangentiellement à ladite denture du disque d'affichage, un système autobloquant en cas d'un choc subi par le mouvement horloger et exerçant une force tangentielle sur cette denture.
  3. Mouvement horloger selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit pignon à goupilles comprend seulement deux goupilles diamétralement opposées relativement à l'axe de rotation dudit mobile à goupilles.
  4. Mouvement horloger selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pignon à goupilles est configuré par rapport à la denture du disque d'affichage de sorte à avoir une zone angulaire morte (+/-α) pour l'entrainement du disque d'affichage, et en ce que la distance angulaire de la zone angulaire morte est supérieure à dix degrés (50 < |α|).
  5. Mouvement horloger selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdites deux goupilles du pignon à goupilles bloquent, en cas d'un choc, la rotation du disque d'affichage lorsque le pignon à goupilles est dans une position angulaire de ladite zone angulaire morte.
  6. Mouvement horloger selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un rapport de réduction entre la roue d'engagement (18) et le mobile à goupilles (10) est plus important dans la zone angulaire morte qu'en dehors de cette zone angulaire morte.
  7. Mouvement horloger selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'au moins une roue d'affichage auxiliaire (20a) de l'entraînement (6) comprend un élément d'affichage auxiliaire (24), cet élément d'affichage auxiliaire pouvant opérer dans la zone angulaire morte (-/+α) sans changement de la position du disque d'affichage (4).
  8. Mouvement horloger selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la roue d'affichage auxiliaire (20a) est configurée pour pouvoir effectuer une rotation d'au moins 360° lors d'un déplacement angulaire à l'intérieur de la zone angulaire morte.
  9. Mouvement horloger selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'affichage auxiliaire est une aiguille (24) montée sur un axe de la roue d'affichage auxiliaire (20a).
  10. Mouvement horloger selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la roue d'affichage auxiliaire forme un mécanisme de chronographe.
  11. Mouvement horloger selon l'une des revendications 4 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un sautoir de positionnement du disque d'affichage, ce sautoir étant agencé de manière à maintenir ce disque d'affichage dans une pluralité de positions distinctes.
  12. Mouvement horloger selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un jeu tangentiel sensiblement identique est prévu, lorsque le disque d'affichage est dans une quelconque position de ladite pluralité de positions distinctes, entre lesdites deux goupilles orientées tangentiellement et la dent correspondante de ladite denture qui est insérée entre ces deux goupilles.
  13. Mouvement horloger selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source motrice est formée par un moteur électrique bidirectionnel commandé par une unité électronique du mouvement horloger.
  14. Mouvement horloger selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le disque d'affichage est un anneau des quantièmes.
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