EP3211488A1 - Timbre atypique, montre a mecanisme de sonnerie le comprenant, et procede de fabrication du timbre - Google Patents

Timbre atypique, montre a mecanisme de sonnerie le comprenant, et procede de fabrication du timbre Download PDF

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EP3211488A1
EP3211488A1 EP16157723.4A EP16157723A EP3211488A1 EP 3211488 A1 EP3211488 A1 EP 3211488A1 EP 16157723 A EP16157723 A EP 16157723A EP 3211488 A1 EP3211488 A1 EP 3211488A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stamp
watch
notches
patch
rectilinear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP16157723.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Younes Kadmiri
Thomas Frangne
Davide Sarchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Montres Breguet SA
Original Assignee
Montres Breguet SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Montres Breguet SA filed Critical Montres Breguet SA
Priority to CH00255/16A priority Critical patent/CH712161A2/fr
Priority to EP16157723.4A priority patent/EP3211488A1/fr
Priority to US15/420,811 priority patent/US10437199B2/en
Priority to JP2017028612A priority patent/JP6293940B2/ja
Priority to CN201710103271.3A priority patent/CN107132751B/zh
Publication of EP3211488A1 publication Critical patent/EP3211488A1/fr
Priority to HK18102982.6A priority patent/HK1243503A1/zh
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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
    • G04B21/00—Indicating the time by acoustic means
    • G04B21/02—Regular striking mechanisms giving the full hour, half hour or quarter hour
    • G04B21/08—Sounding bodies; Whistles; Musical apparatus
    • 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
    • G04B21/00—Indicating the time by acoustic means
    • G04B21/02—Regular striking mechanisms giving the full hour, half hour or quarter hour
    • G04B21/06—Details of striking mechanisms, e.g. hammer, fan governor
    • 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
    • G04B21/00—Indicating the time by acoustic means
    • G04B21/02—Regular striking mechanisms giving the full hour, half hour or quarter hour
    • G04B21/12—Reiterating watches or clocks
    • 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
    • G04B23/00—Arrangements producing acoustic signals at preselected times
    • G04B23/02—Alarm clocks
    • G04B23/028—Sounding bodies; boxes used as sounding cases; fixation on or in the case
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K1/00—Devices in which sound is produced by striking a resonating body, e.g. bells, chimes or gongs
    • G10K1/06—Devices in which sound is produced by striking a resonating body, e.g. bells, chimes or gongs the resonating devices having the shape of a bell, plate, rod, or tube
    • G10K1/062—Devices in which sound is produced by striking a resonating body, e.g. bells, chimes or gongs the resonating devices having the shape of a bell, plate, rod, or tube electrically operated
    • G10K1/066—Devices in which sound is produced by striking a resonating body, e.g. bells, chimes or gongs the resonating devices having the shape of a bell, plate, rod, or tube electrically operated the sounding member being a tube, plate or rod

Definitions

  • the invention relates to an atypical shape stamp for a striking mechanism of a watch.
  • the invention also relates to a watch with a striking mechanism comprising at least one stamp of atypical shape.
  • the invention also relates to a method for producing an atypical shape stamp for a striking mechanism of a watch.
  • the stamp or stamps used are each constituted by a metal wire generally of circular shape and placed in a plane parallel to the dial of the watch.
  • the metal wire of each stamp is generally arranged around the movement, in the watch cage and above a plate on which the different parts of the movement are mounted.
  • One end or several ends of each patch is fixed, for example by brazing, to a stamp holder integral with the plate, for example, which may be unique for all the stamps.
  • the other end of each stamp may be generally free.
  • the striking mechanism of the watch also includes at least one hammer actuated at predetermined times.
  • the vibration of each stamp is produced by the impact of the corresponding hammer on the stamp near the stamp holder.
  • Each hammer generally performs a partial rotation in the plane of the stamp or stamps so as to strike the corresponding stamp and make it vibrate in its plane, that is to say in an X-Y plane parallel to the bottom or the dial of the watch. Part of the vibration of the stamp is still transmitted to the plate by the stamp holder.
  • minute-repeater watches for improving the vibro-acoustic radiation it may be provided to first limit the noise of the mechanism by regulating elements, and secondly to increase the acoustic level by different elements of the system. dressing. On the other hand, it is not often imagined to optimize the tone generating vibrations radiated by the dressing of the watch.
  • the stamp is generally in the form of an arc disposed around the watch movement or above said watch movement.
  • a vibration frequency is adapted
  • the patent application CH 708 036 A2 which describes a striking clock device with at least one stamp made of titanium or titanium alloy. It can be provided two vibrating stamps, which are each struck by a corresponding hammer. One of the stamps comprises along its length several through holes or hollow crossing in defined positions to obtain the desired musical pitch and duration. The stamps are configured as portions of a circle. However, nothing is described concerning the tuning of several main vibration frequencies of each timbre to obtain a harmonious sound and a sufficient number of partials in the audible range according to the size of the timbre, which constitute some disadvantages.
  • the patent US 3,013,460 describes a musical keyboard with a number of blades, which are all connected to a heel coming directly from material with the blades.
  • the keyboard can be attached to a turntable by screws, which pass through openings in a cover plate on the top of the heel, and openings in the heel.
  • the thickness of the blades is adjusted by a machining wheel, which can be moved from the heel and over a portion of each blade to adjust the melody of the keyboard.
  • a cover plate is used to hide the machined parts of each blade.
  • nothing is described concerning the tuning of several main frequencies of vibration of each blade to obtain a harmonious sound, which is a drawback.
  • the patent US 7,746,732 B2 describes a stamp of a ringing device.
  • This stamp can be configured between its attachment to a stamp holder and its free movement end with a cross section, which increases or with continuous cross sectional variations along its length so as to increase the richness and quality of the sound issued when the stamp is struck.
  • a cross section which increases or with continuous cross sectional variations along its length so as to increase the richness and quality of the sound issued when the stamp is struck.
  • the object of the invention is therefore to overcome the disadvantages of the state of the art by providing an atypical shape stamp for a mechanism ringing of a watch, in order to produce more favorably audible vibrations and with a harmonious sound without dissonances.
  • the invention relates to a stamp of atypical shape for a striking mechanism of a watch cited above, which comprises the features defined in the independent claim 1.
  • the stamp includes tuning geometric points, which are preferably notches arranged along the timbre.
  • the stamp may comprise at least two notches made in defined locations along its length. Preferably once the stamp mounted in the watch case, these notches are made on a non-visible part of the outside of the watch case.
  • it can be expected to adjust at least two frequencies, or even three or four frequencies or more depending on the number of notches.
  • the notches made and arranged at well-defined locations along the length of the patch, it is possible on the one hand to increase the number of partials of the vibration tone in the audible range from 0 to 5 kHz, and this even with a timbre shorter than usual.
  • Frequencies above 5 kHz add intensity, richness and brilliance to the sound. It is possible to finely adjust the frequencies manually or automatically with the help of a machining robot with the realization of these notches.
  • said stamp it is possible to configure said stamp to ensure the main frequencies of vibration well tuned together.
  • These tuned frequencies can be set according to Western or Oriental or African musical chords.
  • the patch may comprise at least one rectilinear part and one curved part. At least one end of the stamp is intended to be attached to a stamp holder, but it is conceivable to have both ends of the stamp attached to the same stamp holder. At least one notch is made on the rectilinear part and another notch is made on the curved part.
  • the curved portion can be retouched so as to aesthetically represent a shape of B. This aesthetic appearance can be sought, since the stamp is visible from the outside of the watch case through the watch ice.
  • the invention also relates to a striking mechanism watch, which comprises the features defined in the independent claim 10.
  • the striking mechanism comprises two timbres each fixed to a stamp holder and tuned differently from each other to each generate a specific sound to indicate hours or minutes.
  • Each stamp may have at least two notches along its length to be able to generate a harmonious sound.
  • the stamps are mounted parallel to the dial and below the watch glass so to be visible by the watch ice. The notches of the stamps are therefore made on a non-visible surface of the outside of the watch.
  • the invention also relates to a method of manufacturing at least one stamp of atypical shape for a striking mechanism of a watch, which comprises the characteristics of the independent claim 15.
  • the figure 1 represents an embodiment of a stamp 3 atypical form, which is normally part of a ring mechanism not shown a watch.
  • the stamp 3 is in the form of a wire or a blade of a certain length, width and thickness.
  • the patch 3 is configured and constructed to be able to generate a harmonious, non-dissonant sound when struck by a hammer of the striking mechanism.
  • the stamp 3 is shown in plan view, as it can for example be seen through a watch window. It can be fixed by one of its ends to a stamp holder 2 of the striking mechanism, or as shown, fixed by its two ends to the stamp holder 2.
  • the stamp 3 comprises a rectilinear part 3a linked to a curved part 3b, which may be partially circular in shape. Dashed lines in the figures show the connection limit between the rectilinear portion 3a and the curved portion 3b.
  • the rectilinear portion 3a and the curved portion 3b are preferably in the same plane, which may be parallel to the watch face once
  • the stamp 3 may be obtained by molding or rolling or wire cutting or stamping a plate of a metal material in a machine tool.
  • the stamp 3 can be made in one piece with the stamp holder 2, but can also be fixed by welding or soldering to said stamp holder 2.
  • the stamp comprises a rectangular cross section, but can also be circular shape.
  • the cross section is the same throughout the length of the patch before adjusting the vibration frequencies.
  • the stamp can be made of amorphous metal or metal glass, or also of gold or platinum, or even brass, titanium, aluminum or in another material or metal alloy having a density, a Young's modulus and an elastic limit, which are similar.
  • the metallic glass may for example be based on zirconium, gold, platinum or gold with palladium, platinum and silver or other metal capable of solidifying in amorphous form.
  • the stamp 3 may further include an editing 3c performed on the curved portion 3b.
  • This retouch 3c is performed on a median portion of the curved portion 3b so as to represent a letter in top view, for example a B.
  • This B-shaped stamp can be seen through the watch glass once mounted in the box of watch and defines a symbol of the watch mark.
  • the first step is to determine the active lengths of the timbre independently of each other so that the parts can generate eigenfrequencies, which are close to the target values selected for the desired musical chord.
  • the rectilinear portion 3a is dimensioned alone, and the curved portion 3b is also dimensioned alone.
  • the two parts 3a and 3b together give the stamp 3 said roughly sized.
  • the two parts 3a and 3b can be connected to the same stamp holder 2, but it is also possible to have only the rectilinear part 3a connected to the stamp holder 2 or the curved part 3b connected to the stamp holder 2.
  • the second step is to modify the shape of the stamp a little to define a particular structure of a desired aesthetic appearance.
  • This particular structure may be in the form of a letter, such as the letter B representing a symbol of a watch brand.
  • an editing 3c is performed on the curved portion 3b, for example at a median portion of said curved portion 3b.
  • the third step is to refine the natural frequencies of the stamp 3 by producing notches 5a, 5b as shown in FIG. figure 3 or hollow or grooves.
  • the notches 5a and 5b shown at figure 3 are made in the straight portion 3a, but other notches or recesses or grooves can also be made on the curved portion 3b.
  • These notches 5a and 5b are made from a lower surface of the stamp 3, so as not to be directly visible through a watch glass once the stamp mounted in the watch case.
  • Each notch 5a, 5b is machined in particular by milling by a machining robot programmed to define a hollow of a certain depth in the thickness of the stamp and over the entire width of the stamp.
  • the first notch 5a or groove may be machined along a length d1 in the rectilinear portion 3a of the stamp and with a depth defined in the overall thickness of the stamp.
  • the second notch 5b can be machined over a length d2 in the rectilinear part 3a of the stamp and with a defined depth in the general thickness of the stamp.
  • the two depths of the notches made may be similar preferably, but it may be conceivable to achieve them with a different depth in the general thickness of the stamp.
  • the two notches 5a, 5b can be machined over the entire width of the stamp 3.
  • the notches 5a, 5b or recesses or grooves made locally reduce the stiffness of the stamp 3.
  • the vibration duration of the stamp 3 after a hammer strike is also increased, without the external impact resistance being reduced, which is advantageous.
  • the first notch 5a in the rectilinear portion 3a is made near the stamp holder 2, while the second notch 5b is made near the connection of the straight portion 3a to the curved portion 3b.
  • the notches 5a, 5b or recesses or grooves allow in particular a fine tuning of the frequencies of the timbre, in order to obtain the frequencies desired and in geometric points, which are nodes and / or bellies of certain modes of the stamp.
  • the stamp is configured to generate for example a note similar to a F sharp.
  • the timbre 3 must at least have eigenfrequencies equal to 1'480 Hz, which corresponds to the note Fa sharp 5 and 2'960 Hz, which corresponds to at the sharp note F sharp 6 as shown in the table below.
  • a stamp 3 Without being represented by figures for a stamp 3, it can be defined the modal deformed and the frequency of one of the eigen modes of the rectilinear part 3a and those of the curved part 3b of the stamp. This is defined for limiting conditions plane support at the free end of the two parts 3a, 3b, so that there is a continuity of the modal deformation, that is to say with the presence of a node to the 'end.
  • the geometry of these two parts 3a, 3b is optimized independently so that their frequencies are close to the desired frequency.
  • the modal deformation of the rectilinear portion 3a may have two bellies, while the modal deformation of the curved portion 3b may have three bellies. Under these conditions, it can be provided a notch on each belly of the modal deformation of each part of the stamp 3.
  • the notches or recesses or grooves allow a fine tuning of the frequencies of the tone to obtain the desired frequencies. These are the frequencies, which are marked in bold in the table above.
  • a significant increase in the number of part a stamp in the audible band is obtained as shown in the 3rd column of the table in particular between 0 and 5 kHz because the sound tone is determined by its frequency content in the audible band. For frequencies above 5 kHz, it adds intensity, richness and brilliance to the sound. This allows the timbre to vibrate with a harmonious and melodic sound without dissonance.
  • the figure 4 represents an embodiment of an arrangement of two stamps 3, 3 ', which are part of the striking mechanism of a watch. Only the two stamps 3, 3 'are shown in a view from below and attached to a respective stamp holder 2' or to a same stamp holder 2.
  • the first stamp 3 has been described with reference to the Figures 1 to 3 above and is the stamp of the hours.
  • the second stamp 3 ' also includes a rectilinear portion 3a' and a curved portion 3b 'and is the minute stamp.
  • the first stamp 3 is made for example longer than the second stamp 3 '.
  • the two rectilinear parts 3a, 3a 'of the two stamps 3, 3' of the striking mechanism are preferably arranged parallel to each other.
  • the two rectilinear portions 3a, 3a ' may also be arranged at an angle relative to each other.
  • the curved portion 3b of the first patch 3 extends from one free end of the straight portion 3a in an opposite direction of the curved portion 3b 'of the second patch 3', which extends from a free end of its straight portion. 3a.
  • the rectilinear portions 3a, 3a 'and the curved portions 3b, 3b' are preferably arranged in the same plane, which is parallel to a watch face as shown below.
  • the first stamp 3 is preferably fixed by its two ends to the stamp holder 2, while the second stamp 3 'is fixed to the stamp holder 2' only by one end of the rectilinear portion 3a '.
  • the other end of the second stamp 3 ' which is an end of the curved portion 3b', is free.
  • stamps 3, 3 ' for a striking mechanism of a watch, it may be provided to make these stamps 3, 3' in a precious metal for example in gray gold.
  • the stamps 3, 3 ' are preferably made in the form of a blade with a rectangular section. They can form a single piece with the stamp holder 2.
  • the first stamp 3 may have a rectilinear or linear portion 3a of length between 25 mm and 35 mm, for example of the order of 30.1 mm, and a curved portion 3b in the form of an arc of radius circle. between 15 mm and 20 mm, for example of the order of 17.3 mm.
  • the retouching portion 3c from an aesthetic point of view only is made according to two radii of 7 mm and 3.7 mm in the middle portion of the part curved 3b.
  • the width of the patch 3 can be between 0.5 mm and 1 mm, preferably at 0.6 mm and preferably of identical width from one end to the other of the first patch 3.
  • the overall thickness of the patch 3 can also be identical on its entire length and between 0.2 mm and 0.4 mm, for example 0.25 mm for the first stamp 3.
  • the first stamp 3 there are two notches 5a and 5b on the straight portion 3a, and three notches 5c, 5d and 5e on the curved portion 3b.
  • the notches 5a to 5e or grooves are made over the entire width of the first stamp 3 and all have a length of between 1 and 2 mm, preferably 1.2 mm each.
  • Each notch can be made with the same depth between 0.1 mm and 0.2 mm, preferably 0.15 mm for the first patch of thickness to 0.25 mm.
  • the first notch 5a made on the rectilinear portion 3a is disposed between 3 mm and 5 mm, preferably 3.9 mm, since the attachment to the stamp holder 2 of the rectilinear portion 3a, while the second notch 5b made is disposed between 22 mm and 26 mm, preferably at 24.1 mm.
  • the third notch 5c made on the curved portion 3b is disposed between 22 mm and 26 mm, preferably 24.7 mm since the fixing stamp holder 2 of the rectilinear portion 3a in perpendicular vision.
  • the fourth notch 5d made is at the level of the retouching portion 3c of the curved portion 3b and disposed between 14 mm and 7 mm, preferably 15.4 mm since the attachment to the stamp holder 2 of the rectilinear portion 3a in perpendicular vision.
  • the fifth notch 5e produced is placed between 8 mm and 12 mm, preferably 9.9 mm from the attachment to the stamp holder 2 of the rectilinear part 3a in perpendicular vision.
  • the notches 5a to 5e are intended to tune the timbre, so that its frequencies are close to those of the desired note, for example the F sharp. It also makes it possible to increase the number of frequencies with the partials to enrich the sound produced by the vibrating tone. Their positions are optimized so that the frequency difference between two consecutive frequencies the timbre is sufficient to avoid any risk of beat and / or dissonance of the generated sound.
  • two frequencies between 1.5 kHz and 5 kHz have been optimized to approach F # 5 and F # 6 as mentioned in the table above. These frequencies are selected between 1 kHz and 5 kHz so that the ear of a person wearing the watch is able to differentiate the tone of a sound.
  • at least two natural frequencies of vibration are adapted in an audible band between 1 kHz and 5 kHz.
  • the ratio between these two frequencies is a number N + d, where N is an integer equal to or greater than 2, and d / N is between -0.01 and +0.01, so that the sound generated by the vibrating timbre be harmonious.
  • a notch 5a' is made on the rectilinear part 3a ', and two notches 5b' and 5c 'on the curved part 3b'.
  • the notches 5a 'to 5c' or grooves are made over the entire width of the second stamp 3 '.
  • Each notch can be made with the same depth between 0.05 mm and 0.2 mm, preferably 0.1 mm for the second stamp 3 'thick to 0.3 mm.
  • the rectilinear portion 3a 'of this second stamp 3' may have a length of between 8 mm and 12 mm, for example of the order of 10.3 mm, and a curved portion 3b in the form of at least one arc of circle of radius between 10 mm and 13 mm, for example of the order of 11.7 mm.
  • the curved portion is made in several radii and not completely circular.
  • the first notch 5a 'made on the rectilinear or linear part 3a' is arranged directly from the attachment to the stamp holder 2 'of the rectilinear part 3a'.
  • This first notch 5a ' may be of length between 1 mm and 2 mm, preferably 1.6 mm.
  • a second notch 5b 'formed on the curved portion 3b' is disposed between 6 mm and 8 mm with respect to the rectilinear portion from the connection of the curved portion 3b 'to the straight portion 3a'.
  • the length of this second notch 5b ' is between 1 mm and 2 mm, preferably at 1.25 mm.
  • the third notch 5c ' is performed at the free end of the curved portion 3b 'and of length between 0.2 mm and 1 mm, for example at 0.5 mm.
  • the melodic tuning obtained between the first hour stamp 3 and the second minute stamp 3 'thus corresponds to a fair fourth.
  • the figure 5 is a three-dimensional top view of a watch 1 with striking mechanism.
  • the watch comprises a well-known watch or watch movement, not shown, which is arranged under a watch dial 6. Hour-indicating hands 7 turn on said watch dial 6.
  • the watch also comprises a watch mechanism. ringtone, which can be part of the watch movement.
  • This striking mechanism comprises at least a first stamp 3 attached to a stamp holder 2, which is generally fixed on a platen of the watch movement or arranged in contact with an inner wall of the middle part 8 or the bezel or the bottom of the the watch case 1.
  • the stamp is usually a wire or blade made of metal or metal glass.
  • the patch 3 extends above the watch movement or parallel to the watch dial 6.
  • the mechanism further comprises at least a first hammer 4 to strike the stamp 3 from below in a vertical direction Z, that is to say say in a direction perpendicular to the plane defined by the timbre or the watch movement on a watch plate.
  • stamps 3, 3 ' fixed to the same stamp 2 or respectively to two stamp holders 2, 2' can be provided.
  • the first hammer 4 is intended to strike the first stamp 3 from below and in a vertical direction and preferably near the stamp holder 2 on the rectilinear portion 3a of the stamp.
  • the second hammer 4 ', which is parallel to the first hammer 4 is intended to strike the second stamp 3' from below and in a vertical direction and preferably also near the stamp holder 2 'on the rectilinear portion 3a' of the stamp .
  • the two hammers 4, 4 ' can be arranged to rotate about the same axis of rotation parallel to the watch dial 6. These hammers 4, 4' can come to hit each stamp 3, 3 at different or identical times depending on their actuation in the striking mechanism.
  • the two stamps 3, 3 'can therefore have two rectilinear portions 3a, 3b extending in a diametrical direction or slightly offset from the center of the watch, from the stamp holder (s) 2, 2'.
  • Each stamp 3, 3 ' comprises a curved part 3b, 3b' starting at the free end of each rectilinear part 3a, 3a 'and extending in a direction opposite to that of the other stamp.
  • notches or recesses or grooves are made from a lower surface of each stamp 3, 3 'to tune the desired frequencies to generate a harmonious sound.
  • These notches or grooves or grooves are advantageously not visible through a watch glass 1 not shown so as to maintain a good aesthetic appearance of the stamps 3, 3 'visible.

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Abstract

Le timbre (3) est réalisé avec un fil ou une lame ayant une forme atypique pour un mécanisme de sonnerie d'une montre. Le timbre comprend une partie rectiligne (3a) reliée à une partie courbée (3b). La partie rectiligne et/ou la partie courbée sont reliées à un même porte-timbre (2). Le timbre comprend plusieurs encoches réalisées en des points géométriques définis sur une portion de la longueur du timbre pour adapter des fréquences propres de vibration dans une bande audible entre 1 kHz et 5 kHz, afin que le son généré par le timbre en vibration soit harmonieux.

Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention concerne un timbre de forme atypique pour un mécanisme de sonnerie d'une montre.
  • L'invention concerne également une montre à mécanisme de sonnerie comprenant au moins un timbre de forme atypique.
  • L'invention concerne également un procédé de réalisation d'un timbre de forme atypique pour un mécanisme de sonnerie d'une montre.
    • Arrière-plan de l'invention
  • Dans le domaine de l'horlogerie, une architecture traditionnelle est utilisée pour réaliser des mouvements, qui sont munis de mécanismes de sonnerie, tels que des répétitions minutes. Dans ces réalisations, le ou les timbres utilisés sont constitués chacun par un fil métallique généralement de forme circulaire et placé dans un plan parallèle au cadran de la montre. Le fil métallique de chaque timbre est généralement disposé autour du mouvement, dans la cage de la montre et au-dessus d'une platine sur laquelle les différentes parties du mouvement sont montées. Une extrémité ou plusieurs extrémités de chaque timbre est fixée, par exemple par brasure, à un porte-timbre solidaire de la platine, par exemple, qui peut être unique pour tous les timbres. L'autre extrémité de chaque timbre peut être généralement libre.
  • Le mécanisme de sonnerie de la montre comprend également au moins un marteau actionné à des moments prédéterminés. La vibration de chaque timbre est produite par l'impact du marteau correspondant sur le timbre à proximité du porte-timbre. Chaque marteau effectue en général une rotation partielle dans le plan du ou des timbres de façon à frapper le timbre correspondant et à le faire vibrer dans son plan, c'est-à-dire dans un plan X - Y parallèle au fond ou au cadran de la montre. Une partie de la vibration du timbre est encore transmise à la platine par le porte-timbre.
  • Avec un agencement traditionnel du timbre sous la forme d'un arc de cercle autour du mouvement de montre, il n'est pas facile de rendre le son plus pur ou harmonieux suite à la frappe du marteau, ce qui constitue souvent un inconvénient.
  • Dans les montres à répétition minutes pour améliorer le rayonnement vibro-acoustique, il peut être prévu de limiter tout d'abord le bruit du mécanisme par des éléments de régulation, et d'autre part, d'augmenter le niveau acoustique par différents éléments d'habillage. Par contre, il n'est pas souvent imaginé d'optimiser le timbre générateur des vibrations rayonnées par l'habillage de la montre.
  • Comme indiqué ci-dessus, le timbre se présente généralement sous la forme d'un arc de cercle disposé autour du mouvement de montre ou au-dessus dudit mouvement de montre. En fonction des dimensions du timbre, c'est-à-dire de sa longueur et de sa section transversale et du matériau, qui le compose, une fréquence de vibration est adaptée
  • Cependant, les fréquences intrinsèques de chaque timbre en vibration ne sont pas bien maîtrisées, car les harmoniques, qui composent le timbre en vibration ne sont pas accordées entre elles. Ainsi lors d'une frappe par un marteau correspondant, le ou les timbres du mécanisme de sonnerie génèrent un son avec certaines dissonances, et donc avec un son non harmonieux, ce qui constitue un inconvénient.
  • On peut citer à ce titre, la demande de brevet CH 708 036 A2 , qui décrit un dispositif d'horlogerie à sonnerie avec au moins un timbre réalisé en titane ou alliage de titane. Il peut être prévu deux timbres vibrants, qui sont frappés chacun par un marteau correspondant. Un des timbres comprend sur sa longueur plusieurs trous traversant ou creux non traversant en des positions définies pour obtenir la hauteur musicale et la durée sonore souhaitées. Les timbres sont configurés comme des portions de cercle. Cependant, rien n'est décrit concernant l'accordage de plusieurs fréquences principales de vibration de chaque timbre pour obtenir un son harmonieux et un nombre suffisant de partiels dans la gamme audible en fonction de la dimension du timbre, ce qui constituent quelques inconvénients.
  • Le brevet US 3,013,460 décrit un clavier musical avec un certain nombre de lames, qui sont toutes reliées à un talon venant directement de matière avec les lames. Le clavier peut être fixé sur une platine par des vis, qui passent par des ouvertures d'une plaque de couverture sur le dessus du talon, et des ouvertures dans le talon. L'épaisseur des lames est ajustée par une roue d'usinage, qui peut être déplacée depuis le talon et sur une partie de chaque lame pour régler la mélodie du clavier. Un couvert de la plaque sert à cacher les parties usinées de chaque lame. Cependant, rien n'est décrit concernant l'accordage de plusieurs fréquences principales de vibration de chaque lame pour obtenir un son harmonieux, ce qui constitue un inconvénient.
  • Le brevet US 7,746,732 B2 décrit un timbre d'un dispositif de sonnerie. Ce timbre peut être configuré entre sa fixation à un porte-timbre et son extrémité libre de mouvement avec une section transversale, qui augmente ou avec des variations continues de section transversale tout le long de sa longueur de manière à augmenter la richesse et la qualité du son émis lors de la frappe du timbre. Comme les précédents documents, rien n'est décrit concernant la manière d'accorder plusieurs fréquences principales de vibration du timbre pour obtenir un son harmonieux, ce qui constitue un inconvénient.
    • Résumé de l'invention
  • L'invention a donc pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique en fournissant un timbre de forme atypique pour un mécanisme de sonnerie d'une montre, afin de produire des vibrations plus favorablement audibles et avec un son harmonieux sans dissonances.
  • A cet effet, l'invention concerne un timbre de forme atypique pour un mécanisme de sonnerie d'une montre cité ci-devant, qui comprend les caractéristiques définies dans la revendication indépendante 1.
  • Des formes d'exécution particulières du timbre sont définies dans les revendications dépendantes 2 à 9.
  • Un avantage du timbre atypique d'un mécanisme de sonnerie selon l'invention réside dans le fait qu'il est configuré de telle manière à garantir des intervalles harmoniques et mélodiques consonants. Le timbre comprend des points géométriques d'accordage, qui sont de préférence des encoches disposées le long du timbre. Le timbre peut comprendre au moins deux encoches réalisées en des endroits définis sur sa longueur. De préférence une fois le timbre monté dans la boîte de montre, ces encoches sont réalisées sur une partie non visible de l'extérieur de la boîte de montre.
  • Avantageusement, il peut être prévu de réaliser plus de deux encoches sur une partie du timbre non visible de l'extérieur pour pouvoir ajuster finement plusieurs fréquences. Ainsi, il peut être prévu d'ajuster au moins deux fréquences, voire trois ou quatre fréquences ou plus en fonction du nombre d'encoches. Avec les encoches réalisées et disposées en des endroits bien définis sur la longueur du timbre, il est possible d'une part d'augmenter le nombre de partiels du timbre en vibration dans la gamme audible de 0 à 5 kHz, et ceci même avec un timbre plus court qu'habituellement. Les fréquences au-dessus de 5 kHz permettent d'ajouter de l'intensité, de la richesse et de la brillance au son. Il est possible d'ajuster finement les fréquences de manière manuelle ou de manière automatique avec l'aide d'un robot d'usinage avec la réalisation de ces encoches.
  • Avantageusement, il est possible de configurer ledit timbre pour garantir des fréquences principales de vibration bien accordées entre elles. Ces fréquences accordées peuvent être définies selon les accords musicaux occidentaux ou orientaux ou africains.
  • Avantageusement, le timbre peut comprendre au moins une partie rectiligne et une partie courbée. Au moins une extrémité du timbre est destinée à être fixée à un porte-timbre, mais il est concevable d'avoir les deux extrémités du timbre fixée au même porte-timbre. Au moins une encoche est réalisée sur la partie rectiligne et une autre encoche est réalisée sur la partie courbée. De plus, la partie courbée peut avoir une retouche de manière à représenter esthétiquement une forme de B. Cet aspect esthétique peut être recherché, étant donné que le timbre est visible de l'extérieur de la boîte de montre à travers la glace de montre.
  • A cet effet, l'invention concerne aussi une montre à mécanisme de sonnerie, qui comprend les caractéristiques définies dans la revendication indépendante 10.
  • Des formes d'exécution particulières de la montre sont définies dans les revendications dépendante 11 à 14.
  • Avantageusement avec le timbre de forme atypique configuré du mécanisme de sonnerie monté dans la boîte de montre, une amélioration du niveau acoustique de la montre dans la bande audible peut encore être obtenu. Il est ainsi possible d'accorder les partiels du ou des timbres avec les fréquences propres de l'habillage. De plus, avec la réalisation des encoches sur le ou les timbres, cela assure une uniformité d'accordage mélodique entre toutes les montres fabriquées.
  • Avantageusement, le mécanisme de sonnerie comprend deux timbres fixés chacun à un porte-timbre et accordés différemment l'un de l'autre pour générer chacun un son spécifique pour indiquer des heures ou des minutes. Chaque timbre peut avoir au moins deux encoches sur sa longueur pour pouvoir générer un son harmonieux. Les timbres sont montés parallèles au cadran et en dessous du verre de montre de manière à être visible par la glace de montre. Les encoches des timbres sont donc réalisées sur une surface non visible de l'extérieur de la montre.
  • L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'au moins un timbre de forme atypique pour un mécanisme de sonnerie d'une montre, qui comprend les caractéristiques de la revendication indépendante 15.
  • Des étapes particulières du procédé de fabrication du timbre sont définies dans les revendications dépendantes 16 et 17.
    • Brève description des dessins
  • Les buts, avantages et caractéristiques du timbre de forme atypique pour un mécanisme de sonnerie d'une montre, et de la montre à mécanisme de sonnerie apparaîtront mieux dans la description suivante notamment en regard des dessins sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue de dessus d'une forme d'exécution d'un timbre de forme atypique d'un mécanisme de sonnerie, avec adaptation des fréquences de vibration selon l'invention,
    • la figure 2 est une vue de dessus d'une forme d'exécution du timbre représenté en figure 1 avec une retouche d'un point de vue esthétique selon l'invention,
    • la figure 3 est une vue transversale du timbre de la figure 2 notamment de la partie rectiligne montrant les encoches d'ajustement fin de plusieurs fréquences pour la génération d'un son harmonieux selon l'invention,
    • la figure 4 représente une vue de dessous d'une forme d'exécution de timbres faisant partie du mécanisme de sonnerie selon l'invention, et
    • la figure 5 représente une vue tridimensionnelle d'une montre à mécanisme de sonnerie qui comprend au moins un timbre comme présenté en figure 2 selon l'invention.
    Description détaillée de l'invention
  • Dans la description suivante, tous les éléments de la montre à mécanisme de sonnerie, qui comprend au moins un timbre destiné à être frappé par un marteau, qui sont bien connus dans ce domaine technique, ne seront décrits que sommairement.
  • La figure 1 représente une forme d'exécution d'un timbre 3 de forme atypique, qui fait normalement partie d'un mécanisme de sonnerie non représenté d'une montre. Le timbre 3 se présente sous la forme d'un fil ou d'une lame d'une certaine longueur, largeur et épaisseur. Le timbre 3 est configuré et réalisé de manière à être en mesure de générer un son harmonieux sans dissonance, lorsqu'il est frappé par un marteau du mécanisme de sonnerie. Le timbre 3 est montré en vue de dessus, tel qu'il peut par exemple être vu à travers une glace de montre. Il peut être fixé par une de ses extrémités à un porte-timbre 2 du mécanisme de sonnerie, ou comme montré, fixé par ses deux extrémités au porte-timbre 2. Le timbre 3 comprend une partie rectiligne 3a liée à une partie courbée 3b, qui peut être de forme partiellement circulaire. Des traits interrompus sur les figures montrent la limite de connexion entre la partie rectiligne 3a et la partie courbée 3b. La partie rectiligne 3a et la partie courbée 3b sont de préférence dans un même plan, qui peut être parallèle au cadran de montre une fois monté.
  • Le timbre 3 peut être obtenu par une opération de moulage ou de laminage ou de découpage au fil ou d'estampage d'une plaque d'un matériau métallique dans une machine d'usinage. Le timbre 3 peut être réalisé d'une seule pièce avec le porte-timbre 2, mais peut aussi être fixé par soudure ou brasure audit porte-timbre 2. De préférence, le timbre comprend une section transversale de forme rectangulaire, mais peut aussi être de forme circulaire. De préférence, la section transversale est identique sur toute la longueur du timbre avant d'ajuster les fréquences de vibration. Le timbre peut être réalisé en métal amorphe ou en verre métallique, ou également en or ou en platine, voire en laiton, en titane, en aluminium ou dans un autre matériau ou alliage métallique ayant une densité, un module d'Young et une limite élastique, qui sont similaires. Le verre métallique peut être par exemple à base de zirconium, d'or, de platine ou d'or avec du palladium, du platine et de l'argent ou d'un autre métal capable de solidifier sous forme amorphe.
  • Comme montré à la figure 2, le timbre 3 peut encore comprendre une retouche 3c réalisée sur la partie courbée 3b. Cette retouche 3c est effectuée sur une portion médiane de la partie courbée 3b de manière à représenter une lettre en vue de dessus par exemple un B. Ce timbre en forme de B peut être vu à travers la glace de montre une fois monté dans la boîte de montre et définit un symbole de la marque de montre.
  • Le dimensionnement de ce type de timbre 3 avec la partie rectiligne 3a, la partie courbée 3b et éventuellement la retouche 3c sur la partie courbée 3b se fait en trois principales étapes de réalisation.
  • La première étape consiste à déterminer les longueurs actives du timbre indépendamment les unes des autres afin que les parties puissent générer des fréquences propres, qui se rapprochent des valeurs cibles sélectionnées pour l'accord musical souhaité. Pour ce faire, la partie rectiligne 3a est dimensionnée seule, et la partie courbée 3b est également dimensionnée seule. Les deux parties 3a et 3b réunies donnent le timbre 3 dit grossièrement dimensionné. Les deux parties 3a et 3b peuvent être reliées à un même porte-timbre 2, mais il est aussi possible d'avoir uniquement la partie rectiligne 3a reliée au porte-timbre 2 ou la partie courbée 3b reliée au porte-timbre 2.
  • La seconde étape consiste à modifier quelque peu la forme du timbre de manière à définir une structure particulière d'un aspect esthétique désiré. Cette structure particulière peut être de la forme d'une lettre, telle que la lettre B représentant un symbole d'une marque horlogère. A ce titre comme précédemment mentionné, une retouche 3c est pratiquée sur la partie courbée 3b, par exemple à une portion médiane de ladite partie courbée 3b.
  • Finalement la troisième étape consiste à affiner les fréquences propres du timbre 3 grâce à la réalisation d'encoches 5a, 5b comme montré à la figure 3 ou de creux ou de rainures. Les encoches 5a et 5b montrées à la figure 3 sont réalisées dans la partie rectiligne 3a, mais d'autres encoches ou creux ou rainures peuvent aussi être réalisés sur la partie courbée 3b. Ces encoches 5a et 5b sont réalisées depuis une surface inférieure du timbre 3, de manière à ne pas être directement visible à travers une glace de montre une fois le timbre monté dans la boîte de montre.
  • Chaque encoche 5a, 5b est usinée notamment par fraisage par un robot d'usinage programmé pour définir un creux d'une certaine profondeur dans l'épaisseur du timbre et sur toute la largeur du timbre. La première encoche 5a ou rainure peut être usinée sur une longueur d1 dans la partie rectiligne 3a du timbre et avec une profondeur définie dans l'épaisseur générale du timbre. La seconde encoche 5b peut être usinée sur une longueur d2 dans la partie rectiligne 3a du timbre et avec une profondeur définie dans l'épaisseur générale du timbre. Les deux profondeurs des encoches réalisées peuvent être similaires de préférence, mais il peut être concevable de les réaliser avec une profondeur différente dans l'épaisseur générale du timbre. Les deux encoches 5a, 5b peuvent être usinées sur toute la largeur du timbre 3.
  • Il est à noter que les encoches 5a, 5b ou creux ou rainures réalisés réduisent localement la raideur du timbre 3. La durée de vibration du timbre 3 après une frappe par un marteau est aussi augmentée, sans que la résistance aux chocs externes soit réduite, ce qui est avantageux. Comme représenté, la première encoche 5a dans la partie rectiligne 3a est réalisée à proximité du porte-timbre 2, alors que la seconde encoche 5b est réalisée à proximité de la connexion de la partie rectiligne 3a à la partie courbée 3b. Les encoches 5a, 5b ou creux ou rainures permettent notamment un accordage fin des fréquences du timbre, afin d'obtenir les fréquences souhaitées et en des points géométriques, qui sont des noeuds et/ou ventres de certains modes propres du timbre.
  • Cela permet aussi d'augmenter de manière non négligeable le nombre de partiels d'un timbre en vibration dans la bande audible sans pour autant modifier son encombrement, c'est-à-dire sa longueur. Le son généré par la vibration du timbre rayonnée par l'habillage de la montre peut alors être juste et riche d'un point de vue mélodique.
  • Dans les géométries traditionnelles et simples de l'art antérieur pour le dimensionnement d'un timbre, il ne peut y avoir un accordage sélectif des fréquences générées par le timbre. Une modification géométrique détermine une dérive globale importante, par exemple plus de 100 Hz, de toutes les fréquences générées ou d'une grande majorité de ces fréquences.
  • A titre d'exemple de dimensionnement et d'accordage d'un tel timbre non limitatif, le timbre est configuré de manière à générer par exemple une note similaire à un Fa dièse. Pour produire cette tonalité dans le cadre d'un son multi-fréquentiel, le timbre 3 doit au moins posséder des fréquences propres égales à 1'480 Hz, ce qui correspond à la note Fa dièse 5 et 2'960 Hz , ce qui correspond à la note Fa dièse 6 comme montré dans le tableau ci-après.
  • Bien entendu d'autres notes de musique peuvent être sélectionnées en fonction de la longueur, largeur et épaisseur du timbre 3, de sa forme et du matériau, qui le compose. Il est possible de garantir que les fréquences principales de vibration du timbre 3 sont accordées entre elles selon les accords musicaux occidentaux, c'est-à-dire Do mineur, Do majeur, Ré majeur, Sol majeur, ou autre, ou également de la culture orientale ou africaine.
  • Sans être représenté par des figures pour un timbre 3, il peut être défini la déformée modale et la fréquence d'un des modes propres de la partie rectiligne 3a et celles de la partie courbée 3b du timbre. Ceci est défini pour des conditions limites appui-plan au niveau de l'extrémité libre des deux parties 3a, 3b, pour qu'il existe une continuité de la déformée modale, c'est-à-dire avec la présence d'un noeud à l'extrémité. La géométrie de ces deux parties 3a, 3b est optimisée indépendamment pour que leurs fréquences se rapprochent de la fréquence souhaitée. Avec le timbre 3 constitué par la partie rectiligne 3a et la partie courbée 3b reliées au porte-timbre 2, la déformée modale de la partie rectiligne 3a peut posséder deux ventres, alors que la déformée modale de la partie courbée 3b peut posséder trois ventres. Dans ces conditions, il peut être prévu une encoche sur chaque ventre de la déformée modale de chaque partie du timbre 3.
  • Cette procédure décrite ci-dessus est reproduite pour obtenir une autre fréquence propre, qui se rapproche de la fréquence souhaitée de 2'960 Hz. A titre d'exemple, le tableau suivant regroupe les fréquences propres dans la bande audible d'un timbre selon la figure 1 sans retouche et sans encoches, selon la figure 2 avec retouche 3c mais sans encoches, et selon les figures 2 et 3 avec retouche 3c et encoches 5a, 5b.
    En Hz Timbre sans retouche et sans encoches Timbre avec retouche et sans encoches Timbre avec retouche et encoches
    f1 85 85 62
    f2 268 270 227
    f3 562 563 431
    f4 884 886 659
    f5 1'529 1'532 1'205
    f6 1'967 1'975 1'471 = Fa#5
    f7 2'880 2900 2'567
    f8 3'554 3'554 2'961 = Fa#6
    f9 4'602 4'621 3'502
    f10 5'632 5'613 4'750
    f11 6'737 6'720 5'391
    f12 8'125 8'148 7'443
    f13 9'357 9'358 7'988
    f14 10'964 10'912 9'100
    f15 12'488 12'177 11'125
    f16 14'134 14'027 12'040
    f17 15'798 14'513 12'112
    f18 16'473 16'633 12'949
    f19 17'104 17'202 13'340
    f20 18'478 19'206 14'964
    f21 - - 15'133
    f22 - - 16'512
    f23 - - 17'483
    f24 - - 18'250
    f25 - - 18'651
    f26 - - 19'654
  • Comme précédemment mentionné, les encoches ou creux ou rainures permettent d'avoir un accordage fin des fréquences du timbre pour obtenir les fréquences souhaitées. Ce sont les fréquences, qui sont marquées en gras dans le tableau ci-dessus. Une augmentation importante du nombre de partiels d'un timbre dans la bande audible est également obtenue comme montré dans la 3e colonne du tableau notamment entre 0 et 5 kHz, car la tonalité du son est déterminée par son contenu fréquentiel dans cette bande audible. Pour les fréquences supérieures à 5 kHz, cela permet d'ajouter de l'intensité, de la richesse et de la brillance au son. Cela permet au timbre de vibrer avec un son harmonieux et mélodique et sans dissonance.
  • La figure 4 représente une forme d'exécution d'un agencement de deux timbres 3, 3', qui font partie du mécanisme de sonnerie d'une montre. Uniquement les deux timbres 3, 3' sont montrés selon une vue depuis dessous et fixés à un porte-timbre 2 respectif 2' ou à un même porte-timbre 2. Le premier timbre 3 a été décrit en référence aux figures 1 à 3 ci-dessus et est le timbre des heures. Le second timbre 3' comprend également une partie rectiligne 3a' et une partie courbée 3b' et est le timbre des minutes. Le premier timbre 3 est réalisé par exemple plus long que le second timbre 3'.
  • Les deux parties rectilignes 3a, 3a' des deux timbres 3, 3' du mécanisme de sonnerie sont de préférence disposées parallèlement l'une à l'autre. Cependant, les deux parties rectilignes 3a, 3a' peuvent aussi être disposées avec un certain angle l'une par rapport à l'autre. La partie courbée 3b du premier timbre 3 s'étend d'une extrémité libre de la partie rectiligne 3a dans une direction opposée de la partie courbée 3b' du second timbre 3', qui s'étend d'une extrémité libre de sa partie rectiligne 3a'. Les parties rectilignes 3a, 3a' et les parties courbées 3b, 3b' sont de préférence disposées dans un même plan, qui est parallèle à un cadran de montre comme représentée ci-après.
  • Le premier timbre 3 est fixé de préférence par ses deux extrémités au porte-timbre 2, alors que le second timbre 3' est fixé au porte-timbre 2' uniquement par une extrémité de la partie rectiligne 3a'. L'autre extrémité du second timbre 3', qui est une extrémité de la partie courbée 3b', est libre. Cependant, il peut aussi être envisagé de fixer le second timbre 3' par sa partie courbée 3b' au porte-timbre 2' et laisser une extrémité de la partie rectiligne 3a' libre.
  • A titre d'exemple non limitatif de réalisation d'un tel agencement de deux timbres 3, 3' pour un mécanisme de sonnerie d'une montre, il peut être prévu de réaliser ces timbres 3, 3' dans un métal précieux par exemple en or gris. Les timbres 3, 3' sont de préférence réalisés sous la forme d'une lame avec une section rectangulaire. Ils peuvent former une seule pièce avec le porte-timbre 2.
  • Le premier timbre 3 peut avoir une partie rectiligne ou linéaire 3a de longueur comprise entre 25 mm et 35 mm, par exemple de l'ordre de 30.1 mm, et d'une partie courbée 3b sous la forme d'un arc de cercle de rayon compris entre 15 mm et 20 mm, par exemple de l'ordre de 17.3 mm. La partie de retouche 3c d'un point de vue esthétique seulement est réalisée selon deux rayons de 7 mm et 3.7 mm dans la portion médiane de la partie courbée 3b. La largeur du timbre 3 peut être comprise entre 0.5 mm et 1 mm, de préférence à 0.6 mm et préférentiellement de largeur identique d'un bout à l'autre du premier timbre 3. L'épaisseur générale du timbre 3 peut aussi être identique sur toute sa longueur et comprise entre 0.2 mm et 0.4 mm, par exemple à 0.25 mm pour le premier timbre 3.
  • Pour le premier timbre 3, il est réalisé deux encoches 5a et 5b sur la partie rectiligne 3a, et trois encoches 5c, 5d et 5e sur la partie courbée 3b. Les encoches 5a à 5e ou rainures sont réalisées sur toute la largeur du premier timbre 3 et ont toutes une longueur comprise entre 1 et 2 mm, de préférence à 1.2 mm chacune. Chaque encoche peut être réalisée avec une même profondeur entre 0.1 mm et 0.2 mm, de préférence à 0.15 mm pour le premier timbre d'épaisseur à 0.25 mm.
  • La première encoche 5a réalisée sur la partie rectiligne 3a est disposée entre 3 mm et 5 mm, de préférence à 3.9 mm, depuis la fixation au porte-timbre 2 de la partie rectiligne 3a, alors que la seconde encoche 5b réalisée est disposée entre 22 mm et 26 mm, de préférence à 24.1 mm. La troisième encoche 5c réalisée sur la partie courbée 3b est disposée entre 22 mm et 26 mm, de préférence à 24.7 mm depuis la fixation au porte-timbre 2 de la partie rectiligne 3a en vision perpendiculaire. La quatrième encoche 5d réalisée est au niveau de la partie de retouche 3c de la partie courbée 3b et disposée entre 14 mm et 7 mm, de préférence à 15.4 mm depuis la fixation au porte-timbre 2 de la partie rectiligne 3a en vision perpendiculaire. Finalement la cinquième encoche 5e réalisée est disposée entre 8 mm et 12 mm, de préférence à 9.9 mm depuis la fixation au porte-timbre 2 de la partie rectiligne 3a en vision perpendiculaire.
  • En fonction de leurs positions sur le premier timbre 3, les encoches 5a à 5e ont pour but d'accorder le timbre, pour que ses fréquences se rapprochent de celles de la note souhaitée, par exemple le Fa dièse. Cela permet aussi d'augmenter le nombre de fréquences avec les partiels pour enrichir le son produit du timbre en vibration. Leurs positions sont optimisées pour que l'écart fréquentiel entre deux fréquences consécutives du timbre soit suffisant afin d'éviter tout risque de battement et/ou de dissonance du son généré.
  • Grâce à cette géométrie du premier timbre 3, deux fréquences comprises entre 1.5 kHz et 5 kHz ont été optimisées pour se rapprocher du Fa# 5 et Fa# 6 comme mentionné dans le tableau ci-devant. Ces fréquences sont sélectionnées entre 1 kHz et 5 kHz de manière que l'oreille d'une personne portant la montre soit capable de différencier la tonalité d'un son. Ainsi, au moins deux fréquences propres de vibration sont adaptées dans une bande audible entre 1 kHz et 5 kHz. De plus le rapport entre ces deux fréquences est un nombre N+d, où N est un nombre entier égal ou supérieur à 2, et d/N est compris entre -0.01 et +0.01, afin que le son généré par le timbre en vibration soit harmonieux.
  • Pour le second timbre 3', il est réalisé une encoche 5a' sur la partie rectiligne 3a', et deux encoches 5b' et 5c' sur la partie courbée 3b'. Les encoches 5a' à 5c' ou rainures sont réalisées sur toute la largeur du second timbre 3'. Chaque encoche peut être réalisée avec une même profondeur entre 0.05 mm et 0.2 mm, de préférence à 0.1 mm pour le second timbre 3' d'épaisseur à 0.3 mm. La partie rectiligne 3a' de ce second timbre 3' peut avoir une longueur comprise entre 8 mm et 12 mm, par exemple de l'ordre de 10.3 mm, et d'une partie courbée 3b sous la forme d'au moins un arc de cercle de rayon compris entre 10 mm et 13 mm, par exemple de l'ordre de 11.7 mm. De préférence, la partie courbée est réalisée selon plusieurs rayons et non totalement circulaire.
  • La première encoche 5a' réalisée sur la partie rectiligne ou linéaire 3a' est disposée directement depuis la fixation au porte-timbre 2' de la partie rectiligne 3a'. Cette première encoche 5a' peut être de longueur entre 1 mm et 2 mm, de préférence à 1.6 mm. Une seconde encoche 5b' réalisée sur la partie courbée 3b' est disposée entre 6 mm et 8 mm par rapport à la partie rectiligne depuis la connexion de la partie courbée 3b' à la partie rectiligne 3a'. La longueur de cette seconde encoche 5b' est entre 1 mm et 2 mm, de préférence à 1.25 mm. Finalement, la troisième encoche 5c' est réalisée à l'extrémité libre de la partie courbée 3b' et de longueur comprise entre 0.2 mm et 1 mm, par exemple à 0.5 mm.
  • Les longueurs, les profondeurs et le positionnement de ces encoches 5a' à 5c' de ce second timbre 3' sont des paramètres couplés pour garantir un bon accordage et une bonne réponse vibratoire du timbre. Dans cette configuration du second timbre 3', il y a deux fréquences propres, qui sont optimisées dans la bande fréquentielle comprise entre 1.5 kHz et 5 kHz, afin de se rapprocher des fréquences correspondantes au Si 5 et Si 6.
  • Il est encore à noter que l'accordage mélodique obtenu entre le premier timbre 3 des heures et le second timbre 3' des minutes correspond ainsi à une quarte juste.
  • La figure 5 est une vue de dessus tridimensionnelle d'une montre 1 à mécanisme de sonnerie. La montre comprend un mouvement de montre ou horloger bien connu, non représenté, qui est disposé sous un cadran de montre 6. Des aiguilles 7 d'indication de l'heure tournent sur ledit cadran de montre 6. La montre comprend également un mécanisme de sonnerie, qui peut faire partie du mouvement horloger. Ce mécanisme de sonnerie comprend au moins un premier timbre 3 fixé à un porte-timbre 2, qui est généralement fixé sur une platine du mouvement horloger ou disposé en contact d'une paroi intérieure de la carrure 8 ou de la lunette ou du fond de la boîte de montre 1. Le timbre est généralement un fil ou lame métallique ou en verre métallique. Le timbre 3 s'étend au-dessus du mouvement de montre ou parallèlement au cadran de montre 6. Le mécanisme comprend encore au moins un premier marteau 4 pour venir frapper le timbre 3 depuis dessous dans une direction verticale Z, c'est-à-dire dans une direction perpendiculaire au plan défini par le timbre ou le mouvement de montre sur une platine de montre.
  • De préférence, il peut être prévu deux timbres 3, 3', fixés à un même prote-timbre 2 ou respectivement à deux porte-timbres 2, 2'. Ces premier et second timbres 3, 3' sont destinés à être frappés chacun par un marteau respectif 4, 4'. Le premier marteau 4 est destiné à venir frapper le premier timbre 3 depuis dessous et dans une direction verticale et de préférence à proximité du porte-timbre 2 sur la partie rectiligne 3a du timbre. Le second marteau 4', qui est parallèle au premier marteau 4 est destiné à venir frapper le second timbre 3' depuis dessous et dans une direction verticale et de préférence également à proximité du porte-timbre 2' sur la partie rectiligne 3a' du timbre.
  • Comme montré en détail à la figure 5 de la montre 1 à mécanisme de sonnerie, les deux marteaux 4, 4' peuvent être agencés pour tourner autour d'un même axe de rotation parallèle au cadran de montre 6. Ces marteaux 4, 4' peuvent venir frapper chaque timbre 3, 3' dans des instants différents ou identiques en fonction de leur actionnement dans le mécanisme de sonnerie.
  • Les deux timbres 3, 3' peuvent donc avoir deux parties rectilignes 3a, 3b s'étendant dans une direction diamétrale ou légèrement décalée du centre de la montre, depuis le ou les porte-timbres 2, 2'. Ces porte-timbres 2, 2' sont disposés à proximité ou en contact direct d'une paroi intérieure d'une carrure 8 ou de la lunette ou du fond de boîte de montre. Ces porte-timbres 2, 2' sont de préférence collés l'un à l'autre. Chaque timbre 3, 3' comprend une partie courbée 3b, 3b' débutant à l'extrémité libre de chaque partie rectiligne 3a, 3a' et s'étendant dans une direction opposée à celle de l'autre timbre.
  • Bien entendu même si non représenté sur la figure 5, des encoches ou creux ou rainures sont réalisés depuis une surface inférieure de chaque timbre 3, 3' pour accorder les fréquences souhaitées afin de générer un son harmonieux. Ces encoches ou creux ou rainures sont avantageusement non visibles à travers une glace de montre 1 non représentée de manière à conserver un bon aspect esthétique des timbres 3, 3' visibles.
  • A partir de la description qui vient d'être faite, plusieurs variantes de réalisation du timbre atypique et de la montre à mécanisme de sonnerie le comprenant peuvent être conçues par l'homme du métier sans sortir du cadre de l'invention définie par les revendications. Il peut être prévu d'avoir un premier timbre fixé à un premier porte-timbre et un second timbre fixé à un second porte-timbre distant du premier porte-timbre et avec les deux timbres dans un même plan ou dans un plan différent. Les encoches ou creux ou rainures peuvent être réalisés depuis une surface supérieure du timbre ou sur les côtés du timbre.

Claims (17)

  1. Timbre (3, 3') de forme atypique pour un mécanisme de sonnerie d'une montre (1), le timbre (3, 3') sous la forme d'un fil ou d'une lame comprenant une partie rectiligne (3a, 3a') reliée à une partie courbée (3b, 3b'),
    caractérisé en ce que le timbre comprend au moins deux encoches (5a, 5b) ou creux ou rainures sur des points géométriques définis sur une portion de sa longueur de manière à adapter au moins deux fréquences propres de vibration dans une bande audible entre 1 kHz et 5 kHz, et que le rapport entre ces deux fréquences est un nombre N+d, où N est un nombre entier égal ou supérieur à 2, et d/N est compris entre -0.01 et +0.01, afin que le son généré par le timbre en vibration soit harmonieux.
  2. Timbre (3, 3') selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux encoches (5a, 5b) ou creux ou rainures sont réalisés dans la partie rectiligne (3a, 3a').
  3. Timbre (3, 3') selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins deux encoches (5a, 5b) ou creux ou rainures sont réalisés dans la partie courbée (3b, 3b').
  4. Timbre (3, 3') selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins deux encoches (5a, 5b) ou creux ou rainures sont réalisés dans la partie rectiligne (3a), et en ce qu'au moins trois encoches (5c, 5d, 5e) ou creux ou rainures sont réalisés dans la partie courbée (3b) de forme circulaire pour permettre d'accorder au moins deux fréquences propres de vibration dans la bande audible de 1 kHz à 5 kHz pour obtenir une note ou un son souhaité.
  5. Timbre (3, 3') selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une encoche (5a') ou creux ou rainure est réalisé sur la partie rectiligne (3a'), et en ce que deux encoches (5b', 5c') ou creux ou rainures sont réalisés dans la partie courbée (3b').
  6. Timbre (3, 3') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque encoche (5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 5a', 5b', 5c') ou rainure est réalisée sur toute la largeur du timbre (3, 3').
  7. Timbre (3, 3') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux extrémités du timbre sont destinées à être fixées à un seul porte-timbre (2) du mécanisme de sonnerie, et en ce que le timbre avec sa partie rectiligne (3a) et sa partie courbée (3b) prend la forme d'une lettre de l'alphabet, une partie de retouche (3c) étant définie dans une portion médiane de la partie courbée (3b).
  8. Timbre (3, 3') selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque encoche (5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 5a', 5b', 5c') est placée sur la longueur du timbre en correspondance d'un des ventres d'une et une seule des déformées modales dont la fréquence est comprise entre 1 kHz et 20 kHz.
  9. Timbre (3, 3') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur du timbre est identique sur toute sa longueur, et en ce que la profondeur de chaque encoche (5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 5a', 5b', 5c') ou creux ou rainure dans l'épaisseur générale du timbre est identique.
  10. Montre à sonnerie (1) comprenant un mécanisme de sonnerie muni d'au moins un timbre (3, 3') de forme atypique selon l'une des revendications précédentes, le mécanisme de sonnerie comprenant au moins un porte-timbre (2), auquel le timbre (3, 3') est relié, et au moins un marteau (4, 4') susceptible de venir frapper, en des instants déterminés, le timbre depuis dessous dans une direction verticale et sensiblement perpendiculaire au plan comprenant le timbre, le porte-timbre (2) étant solidaire d'une platine ou disposé en contact d'une paroi intérieure d'une carrure (8) ou d'une lunette ou d'un fond d'une boîte de montre.
  11. Montre à sonnerie (1) selon la revendication 10, caractérisée en ce que le porte-timbre (2) est fixé en contact d'une paroi intérieure d'une carrure (8) ou d'une lunette ou d'un fond d'une boîte de montre, en ce qu'au moins une extrémité de la partie rectiligne (3a, 3a') ou de la partie courbée (3b, 3b') du timbre (3, 3') est fixée au porte-timbre, et en ce qu'au moins une surface supérieure du timbre (2) est visible à travers une glace de la montre (1) avec les encoches (5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 5a', 5b', 5c') ou creux ou rainures réalisés sur une surface inférieure du timbre.
  12. Montre à sonnerie (1) selon la revendication 10, caractérisée en ce que le mécanisme de sonnerie comprend un premier timbre (3) susceptible d'être frappé par un premier marteau (4) depuis dessous et un second timbre (3') susceptible d'être frappé par un second marteau (4') depuis dessous, en ce que le premier timbre (3) a deux extrémités fixées à au moins un porte-timbre (2), en ce que le second timbre (3') a une extrémité de la partie rectiligne (3a') ou de la partie courbée (3b') fixée au même porte-timbre (2) ou à un second porte-timbre (2') disposé en contact de la paroi intérieure de la carrure (8).
  13. Montre à sonnerie (1) selon la revendication 12, caractérisée en ce que le premier timbre (3) et le second timbre (3') ne forment qu'une seule pièce avec le porte-timbre (2), en ce que la partie rectiligne (3a) du premier timbre (3) est disposée parallèle à la partie rectiligne (3a') du second timbre (3'), dont l'extrémité est fixée au porte-timbre (2), et en ce que les deux timbres (3, 3') sont disposés dans un même plan avec les encoches (5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 5a', 5b', 5c') ou creux ou rainures réalisés sur une surface inférieure de chaque timbre.
  14. Montre à sonnerie (1) selon la revendication 13, caractérisée en ce que le premier timbre (3) comprend au moins deux encoches (5a, 5b) ou rainure sur la partie rectiligne (3a) et au moins trois encoches (5c, 5d, 5e) sur la partie courbée (3b), et en ce que le second timbre (3') comprend au moins une encoche (5a') ou rainure sur la partie rectiligne (3a') et au moins deux encoches (5b', 5c') sur la partie courbée (3b').
  15. Procédé de fabrication d'au moins un timbre (3, 3') de forme atypique selon l'une des revendications 1 à 9, pour un mécanisme de sonnerie d'une montre (1), caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes de :
    - déterminer des longueurs actives de la partie rectiligne (3a, 3a') et de la partie courbée (3b, 3b') du timbre (3, 3') en dimensionnant chaque partie indépendamment l'une de l'autre pour générer des fréquences propres proches de valeurs cibles sélectionnées lors de la vibration du timbre,
    - affiner les fréquences propres du timbre (3, 3') par la réalisation d'encoches (5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 5a', 5b', 5c') ou creux ou rainures sur une surface inférieure du timbre (3, 3') en des points géométriques définis sur la longueur du timbre pour la génération d'un son harmonieux du timbre en vibration.
  16. Procédé de fabrication d'au moins un timbre (3, 3') selon la revendication 15, caractérisé en ce que les encoches (5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 5a', 5b', 5c') ou creux ou rainures sont réalisés par fraisage dans l'épaisseur générale du timbre sur toute la largeur du timbre.
  17. Procédé de fabrication d'au moins un timbre (3, 3') selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend encore une étape consistant à modifier la forme de la partie courbée (3b) du timbre sur une portion médiane de manière à définir une structure en forme de lettre.
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