EP3217228B1 - Dispositif bilame sensible aux variations de température - Google Patents

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EP3217228B1
EP3217228B1 EP16158884.3A EP16158884A EP3217228B1 EP 3217228 B1 EP3217228 B1 EP 3217228B1 EP 16158884 A EP16158884 A EP 16158884A EP 3217228 B1 EP3217228 B1 EP 3217228B1
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EP
European Patent Office
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bimetallic device
bimetallic
compensating
temperature
silicon
Prior art date
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EP16158884.3A
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German (de)
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EP3217228A1 (fr
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Alain Zaugg
Davide Sarchi
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Montres Breguet SA
Original Assignee
Montres Breguet SA
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Publication date
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    • G04B17/22—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of variations of temperature
    • G04B17/222—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of variations of temperature with balances
    • G—PHYSICS
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    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
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    • G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
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    • G—PHYSICS
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    • G04B17/22—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of variations of temperature
    • G04B17/227—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of variations of temperature composition and manufacture of the material used

Definitions

  • the invention relates to a bimetallic device sensitive to temperature variations and in particular such a device comprising two materials whose difference between the coefficients of expansion allows a variation of curvature as a function of the change in temperature.
  • Bimetallic devices are known to manufacture compensating balances with a cut serge formed of two half-rings each consisting of a first steel blade welded to a second brass blade.
  • the serge opens when the temperature lowers and closes when the temperature rises to compensate for the effect of temperature on the elasticity of a hairspring.
  • the object of the present invention is to overcome all or part of the disadvantages mentioned above by proposing a bimetallic device alternative to those mentioned below.
  • the invention relates to a bimetallic device comprising at least one first silicon-based blade and at least one second metal-based blade characterized in that said at least one first and at least one second blades are arranged to attach to one another, by interlocking or by electroforming, so that the curvature of the bimetallic device varies depending on the temperature.
  • the difference in expansion coefficient of the bimetallic device is approximately between 10 and 10 -6 K -1 depending on the used materials. This difference, which is much greater than that of the steel-brass pair of approximately 6 10 -6 K -1, allows a higher temperature sensitivity of the bimetallic device.
  • silicon-based and metal-based materials it is possible to work with silicon-based and metal-based materials in a wide variety of shapes and high manufacturing accuracy.
  • dry etching of the silicon-based material and electroforming of the metal-based material on the silicon-based material provides micron fabrication accuracy.
  • the invention relates to a compensating balance comprising at least one bimetallic device according to one of the preceding variants.
  • the bimetallic device according to the invention can be advantageously used to provide a main or auxiliary heat compensation to a resonator by the pendulum.
  • the compensating balance comprises a cut serge formed by two bimetallic devices each connected by at least one arm to a central opening in order to modify the inertia of the balance depending on the temperature.
  • the compensating balance comprises a one-piece serge connected by at least one arm to a central opening and in that said at least one bimetallic device is mounted on the serge in order to modify the inertia of the balance as a function of temperature.
  • the compensating balance comprises a monoblock serge connected by at least one arm to a central opening and in that said at least one bimetallic device is mounted on said at least one arm in order to modify the inertia of the balance according to of the temperature.
  • the invention relates to a compensating racket comprising at least one bimetallic device according to one of the preceding variants.
  • the bimetallic device according to the invention can be advantageously used to provide an auxiliary thermal compensation to a resonator by the raquetry with a very high accuracy.
  • the compensating racket may thus comprise a gap arranged to receive a spiral spring and connected to said at least one bimetallic device in order to modify the position of the gap as a function of the temperature.
  • the compensating racket may comprise a gap arranged to receive a spiral spring, the size of the gap being controlled by said at least one bimetallic device in order to modify the gap as a function of the temperature.
  • the invention relates to a temperature sensor comprising at least one bimetallic device according to one of the preceding variants.
  • the bimetallic device according to the invention can be advantageously used to measure the temperature with a very high accuracy.
  • the temperature sensor may thus comprise a display and an elastic device for tracking the movement of the at least one bimetallic device so as to modify the position of the display as a function of the temperature.
  • the invention relates to a compensating balance spring comprising at least one bimetallic device according to one of the preceding variants.
  • the bimetallic device according to the invention can in particular be advantageously used to provide an auxiliary thermal compensation to a resonator by the point of pitonnage with a very high accuracy.
  • the compensating hairspring may thus comprise an outer turn connected to said at least one bimetallic device which is arranged to be fixed to a bridge in order to modify the active length of the compensating hairspring depending on the temperature.
  • the invention relates to a bimetallic device sensitive to temperature variations.
  • the invention has been developed for horological applications of auxiliary thermal compensation or mechanical temperature measurement.
  • the bimetallic device can not be limited to applications in the watchmaking field.
  • the bimetallic device according to the invention comprises at least one first silicon-based blade and at least one second metal-based blade.
  • Said at least one first silicon-based blade may comprise monocrystalline silicon, doped monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, doped polycrystalline silicon, porous silicon, silicon oxide, quartz, silica, nitride silicon or silicon carbide.
  • silicon-based material is in crystalline phase, any crystalline orientation can be used.
  • said at least one second metal-based blade may comprise silver and / or magnesium and / or lead and / or thallium and / or nickel and / or copper and / or zinc and / or gold and / or aluminum and / or indium and / or vulcanite.
  • said at least one first and at least one second blades are arranged to attach to one another so that the curvature of the bimetallic device varies as a function of temperature. Indeed, the band formed by said at least a first and at least a second blade bends with the increase in temperature on the side where the coefficient of expansion is the lowest.
  • the bimetallic device may comprise a plurality of first blades arranged to attach to a single second blade or, alternatively, that a plurality of second blades are arranged to attach to a single first blade.
  • the bimetallic device which is approximately between 10 and 10 -6 K -1 and a low sensitivity to magnetic fields.
  • the monocrystalline silicon-nickel / phosphorus alloy pair is used.
  • the monocrystalline silicon has a coefficient of linear expansion ⁇ at 25 ° C around 2.5 10 -6 K -1 whereas the metals or metal alloys generally comprise coefficients of linear expansion ⁇ at 25 ° C between substantially 13 and 32 10 -6 K -1 . So we understand that the difference in expansion coefficient of the bimetallic device allows a high sensitivity to temperature.
  • the bimetallic device under the ambient conditions of temperature and pressure (CATP) corresponding to a temperature of 25 ° C. and a pressure of 100 kPa, the bimetallic device preferably forms a curved band.
  • CAP temperature and pressure
  • FIG. figure 1 A first example of a bimetallic device 1 is illustrated in FIG. figure 1 .
  • the bimetallic device 1 comprises a first blade 3 based on silicon and a second blade 5 based on metal.
  • the strip 7 formed by said first and second blades 3, 5 bends with the increase in temperature on the side where the coefficient of expansion is the weakest, that is to say the first blade 3 based on silicon.
  • said at least one first and at least one second blades 3, 5 are attached to one another by interlocking.
  • interlocking formed either by a set 4 groove - hook or sets 2, 2' notch - rib.
  • said at least one first and at least one second blades could be attached to each other by use of an adhesion material or by electroforming.
  • the strip 7 could be made integral by bonding or soldering of said first 3 and second 5 blades or the second blade 5 could be electroformed on the first blade 3.
  • the bimetallic device 1 further comprises a one-piece fastening base 9 with one of said first 3 and second 5 blades for mounting the bimetallic device 1 on another part.
  • the base 9 of fixation came from form with the second metal-based blade 5 and has a through-hole 8 which can be tapped.
  • the bimetallic device may comprise adjustable stop means for limiting the minimum and / or maximum variations of curvature of the bimetallic device. Indeed, it can be useful for the part on which the bimetallic device is attached to be able to limit the influence on only a certain temperature range, that is to say above a predefined temperature, below preset temperature or between two preset temperatures.
  • the first adjustable abutment means 11 thus comprises a threaded cylindrical abutment 12 intended to block the movement of the strip by contact with the first blade 3 while the second adjustable abutment means 13 comprise an abutment 14 in the shape of an L, comprising a part vertically threaded, and intended to block the movement of the strip by contact with the second blade 5.
  • the first adjustable stop means 15 thus comprises a threaded cylindrical stop 16 intended to block the displacement of the strip by contact with a part facing the first blade 3 while the second adjustable stop means 17 comprises a threaded cylindrical stop 18 intended to to block the moving the strip by contact with a part facing the second blade 5.
  • the bimetallic device may also comprise a block 6 which may be in one piece with the end of one of said at least one first and at least one second blades 3, 5 in order to increase the influence of the bimetallic device. Indeed, it may be useful for the part to which the bimetallic device is attached to be able to increase the influence by modifying the center of mass of the bimetallic device.
  • the block 6 could be a flyweight fixed on the end of one of said at least one first and at least one second blades 3, 5 in the manner of the first and second means 15, 17 of adjustable stop.
  • the flyweight could thus be formed from a third material, for example denser than said at least one first and at least one second blades 3, 5.
  • a first embodiment of the invention relates to a compensating balance comprising at least one bimetallic device according to one of the preceding variants. It is therefore understood that the bimetallic device according to the invention can be advantageously used to provide an auxiliary or main heat compensation at the balance to a resonator comprising a compensating spiral or not.
  • the compensating rocker 21 comprises a cut serge 23 formed by two bimetallic devices 25, 27 formed respectively by at least a first and at least a second blades 28, 28 ', 26, 26'.
  • Each bimetallic device 25, 27 is connected by at least one arm 22 to a central opening 24 in order to modify the inertia of the balance 21 as a function of temperature.
  • the second blades 26 and / or 26 'and / or said at least one arm 22 and / or the opening 24 can be monoblock.
  • weights 29, 29 ' are used to adjust the inertia of the compensating balance 21.
  • the bimetallic devices 25, 27 according to the invention are advantageously used to provide an auxiliary or main heat compensation at the balance to a resonator comprising a compensating spiral or not. It is also understood that, depending on the thermal compensation to be provided, the materials and the geometries used bimetallic device 25, 27 and, optionally, the block / feeder 6 and / or the fixing base 9 and / or means 11, 13, 15, 17 abutment, will be chosen to adjust the most precise movement of the watch movement. It is also possible to adjust the position of the bimetallic device 25, 27, that is to say its fixing position relative to the opening 24 as well as the angle that it forms relative to the arm 22, to optimize its use.
  • bimetallic devices 25, 27 may be distributed over the same part of the cut serge 23 or at the level of the said at least one arm 22. It is also possible, similarly to the example of FIG. figure 8 , that the bimetallic device 25, 27 used comprises several first blades arranged to attach to a single second blade or, alternatively, that a plurality of second blades are arranged to attach to a single first blade.
  • the compensating rocker 31, 41, 51 comprises an uncut serge 33 connected by at least one arm 32 to a central opening 34.
  • said at least one bimetallic device 35, 45, 55 is mounted on the serge 33 in order to modify the inertia of the compensating balance 31, 41, 51 as a function of temperature.
  • first and second blades it may be chosen to fix the bimetallic device on the inner diameter of the serge as illustrated in FIG. figure 6 , to fix the bimetallic device on the inner outside diameter of the serge as illustrated in figures 7 and 8 or both.
  • the bimetallic device 45 comprises a band formed by a single first blade and a single second blade and which is reported on the outer diameter of the serge 33.
  • the bimetallic device 45 may be distributed on the outer diameter of the serge 33.
  • the bimetallic device 55 mounted on the outer diameter of the serge 33 has a plurality of first blades arranged to attach to a single second blade or, alternatively, that a plurality of second blades are arranged to attach to a single first blade.
  • the bimetallic devices 45, 55 are advantageously used to provide an auxiliary heat compensation at the balance to a resonator comprising a compensating hairspring. It is understood that, depending on the auxiliary compensation to be provided, the materials and the geometries used bimetallic device 45, 55 and, optionally, the block / feeder 6 and / or the fixing base 9 and / or means 11, 13, 15, 17 abutment, will be chosen to adjust the most precise movement of the watch movement. It is also possible to adjust the position of the bimetallic device 45, 55 on the serge 33 to optimize its influence.
  • the bimetallic device 35 comprises a band formed by a single first blade and a single second blade and which is attached to the inner diameter of the serge 33.
  • the bimetallic device 35 may be distributed over the inner diameter of the serge 33 .
  • the bimetallic device mounted on the inner diameter of the serge 33 comprises a plurality of first blades arranged to attach to a single second blade or, alternatively, that a plurality of second blades are arranged to attach to a single first blade.
  • the bimetallic devices 35 according to the invention are advantageously used to provide thermal compensation auxiliary at the balance to a resonator comprising a compensating hairspring. It is understood that, depending on the auxiliary compensation to be provided, the materials and the geometries used bimetallic device 35 and, optionally, the block / feeder 6 and / or the fixing base 9 and / or means 11, 13, 15, 17 abutment, will be chosen to adjust the most precise movement of the watch movement. It is also possible to adjust the position of the bimetallic device 35 on the serge 33 to optimize its influence.
  • the compensating balance 61 comprises an uncut serge 63 connected by at least one arm 62 to a central opening 64.
  • said at least one bimetallic device 65 is mounted on said at least one arm 62 in order to modify the inertia of the compensating balance 61 depending on the temperature.
  • the bimetallic device 65 comprises a band with a cantilever block, the band being formed by a single first blade and a single second blade and which is attached to the upper surface of one of the arms 62 by means of one of the holes 66 formed on the arms 62.
  • the bimetallic devices 35 may be distributed on the upper and / or lower surface of one or more of the arms 62 by means of one or more of the holes 66. .
  • the bimetallic device mounted on the upper surface of one of the arms 62 has a plurality of first blades arranged to attach to a single second blade or, alternatively, that a plurality of second blades are arranged to attach to a single first blade.
  • the bimetallic devices 65 according to the invention are advantageously used to provide an auxiliary heat compensation at the balance to a resonator comprising a compensating hairspring. It is understood that, depending on the auxiliary compensation to be provided, the materials and the geometries used bimetallic device 65 and possibly the block 6 and / or the base 9 fixing and / or means 11, 13, 15, 17 abutment will be chosen to adjust the most accurate movement of the watch movement.
  • the invention relates to a compensating racket 71, 91 comprising at least one bimetallic device 75, 95 according to one of the preceding variants.
  • the bimetallic device 75, 95 according to the invention can be advantageously used to provide an auxiliary thermal compensation to a resonator by the racking with a very high accuracy.
  • the racket is used to change the diurnal walk of the watch, by lengthening or shortening the active length of the spiral of a spring balance resonator.
  • the racket is usually adjusted to rub on the cockroach.
  • the diurnal march of the watch is changed by turning the racket.
  • graduations are generally marked on the cock allow to estimate approximately the effect of retouching.
  • the compensating rack 71 has a gap i arranged to receive a spiral spring formed in an arm 72.
  • the arm 72 is rotatably mounted relative to an opening 74 and connected to said at least one bimetal device 75 to change the position of the gap i, that is to say the haphazard of the hairspring, depending on the temperature.
  • the bimetallic device 75 includes a concentrically extending U-shaped band which is formed by a single first blade and a single second blade.
  • the bimetallic device 75 is mounted between arm 72 supporting two pins 76, or alternatively a racket key, forming the gap i and a fixing ring 77 to the cockpit.
  • an end 78 of the strip is pivotally mounted on the arm 72 to force the latter to move during temperature changes.
  • the arm 72 and / or the pins 76 and / or part of the band of the bimetal device 75 and / or the opening 74 and / or the fixing ring 77 may be in one piece.
  • bimetallic devices 75 can be distributed between the arm 72 and the fixing ring 77, that is to say, for example, one between the opening 74 and the beginning of the pins 76 and one between the opening 74 and the fixing ring 77. It is also possible, similarly to the example of the figure 8 , that the bimetallic device 75 used comprises several first blades arranged to attach to a single second blade or, alternatively, that a plurality of second blades are arranged to attach to a single first blade.
  • the bimetallic devices 75 according to the invention are advantageously used to provide an auxiliary heat compensation at the level of the racket to a resonator comprising a compensating hairspring. It is understood that, depending on the auxiliary compensation to be provided, the materials and the geometries used bimetallic device 75 and, optionally, the block / feeder 6 and / or the fixing base 9 and / or means 11, 13, 15, 17 abutment, will be chosen to adjust the most precise movement of the watch movement. It is also possible to adjust the position of the bimetallic device 75 to optimize its influence.
  • the compensating rack 91 has a gap i arranged to receive a spiral spring formed in an arm 92.
  • the arm 92 is preferably mounted to rotate relative to an opening 94.
  • the size of the gap i is advantageously controlled. by said at least one bimetallic device 95 to change the gap i as a function of temperature.
  • the bimetallic device 95 comprises a U-shaped band which is formed by a single first blade and a single second blade.
  • the bimetallic device 95 is mounted on the arm 92 at 93 of these ends and has a first pin 96 at its other end.
  • a second pin 96 is mounted on the arm 92 opposite the first pin to form the gap i and a racquet tail 97 is mounted opposite the arm 92 relative to the opening to allow adjustment of the racket 91.
  • the arm 92 and / or the pins 96 and / or part of the band of the bimetallic device 95 and / or the opening 94 and / or the racket tail 97 may be one-piece.
  • bimetallic devices 95 may be distributed between the arm 92 and the racket tail 97, that is to say, for example, to include a second one between the opening 94 and the beginning of the pins 96. It is possible, similarly to the example of the figure 8 that the bimetallic device 95 used has a plurality of first blades arranged to attach to a single second blade or, alternatively, that a plurality of second blades are arranged to attach to a single first blade.
  • the bimetallic devices 95 according to the invention are advantageously used to provide an auxiliary heat compensation at the level of the racket to a resonator comprising a compensating hairspring. It is understood that, depending on the auxiliary compensation to be provided, the materials and the geometries used bimetallic device 95 and, optionally, the block / feeder 6 and / or the base 9 and / or fixing means 11, 13, 15, 17 abutment, will be chosen to adjust the most precise movement of the watch movement. It is also possible to adjust the position of the bimetallic device 95 to optimize its influence.
  • a bimetallic device of the type illustrated in FIG. figure 11 can be adapted not to change the position of a racket pin but the position of the pinning point of a spiral in temperature function. It is then understood that the bimetallic device would be mounted between a fixed point of the watch movement, like a bridge, and the outer curve of a hairspring so that the active length of the hairspring can be modified as a function of the temperature without having to use a racket .
  • the invention relates to a temperature sensor 81 comprising at least one bimetallic device 85 according to one of the preceding variants.
  • the bimetallic device 85 according to the invention can be advantageously used to measure the temperature with a very high accuracy.
  • the temperature sensor 81 may thus comprise a display 83 and an elastic device 87 for tracking the movement of said at least one bimetallic device in order to modify the position of the display 83 as a function of the temperature.
  • the bimetallic device 85 comprises a band formed by a single first blade and a single second blade and which is mounted to be in permanent contact with a probe 80 of the elastic displacement tracking device 87.
  • the probe 80 is integral with a pivot 82 intended to create a rotational movement B from the movements A of the bimetallic device 85.
  • the pivot 82 communicates its movement B to the return 84 pivotally mounted according to the rotation C via the spring 86 to to force the feeler 80 to always follow the surface of the bimetallic device 85.
  • the reference 84 meshes with the pinion 88 of the display in order to move the temperature display according to the rotation D, for example with a needle.
  • bimetallic devices 85 could be used to display an average temperature value via a differential. It is also possible, similarly to the example of the figure 8 , that the bimetallic device 85 used comprises several first blades arranged to attach to a single second blade or, alternatively, that a plurality of second blades are arranged to attach to a single first blade.
  • the bimetallic devices 85 according to the invention are advantageously used to provide a precision for measuring the temperature. It is understood that, depending on the accuracy of the measurement to be made, the materials and the geometries used bimetallic device 85 and, optionally, the block 6 and / or the base 9 and / or fixing means 11, 13, 15, 17 stop, will be chosen to adjust more precisely the operation of the temperature sensor. It is also possible to adjust the position of the bimetallic device 85 to optimize its use.
  • the present invention is not limited to the illustrated example but is susceptible of various variations and modifications that will occur to those skilled in the art.
  • organs of a timepiece are made of silicon.
  • any silicon-based member could be modified during manufacture to integrate a bimetallic device according to the invention such as, for example, the hairspring or the escapement,
  • the invention relates to a compensating hairspring comprising at least one bimetallic device.
  • the bimetallic device according to the invention can be advantageously used to provide an auxiliary thermal compensation to a resonator at the point of pitonnage with a very high accuracy.
  • the compensating hairspring could thus comprise an outer turn connected, in one-piece or not, to said at least one bimetallic device arranged to be fixed to a bridge in order to modify the active length of the compensating hairspring depending on the temperature.

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Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention se rapporte à un dispositif bilame sensible aux variations de température et notamment un tel dispositif comportant deux matériaux dont la différence entre les coefficients de dilatation permet une variation de courbure en fonction du changement de température.
    • Arrière-plan de l'invention
  • Des dispositifs bilame sont connus pour fabriquer des balanciers compensateurs avec une serge coupée formée de deux demi-anneaux chacun composé d'une première lame en acier soudée sur une deuxième lame en laiton. Le document US 387 567 A , par exemple, divulgue un tel dispositif bilame.
  • Ainsi formée, la serge s'ouvre lorsque la température s'abaisse et se ferme lorsque la température s'élève afin de compenser l'effet de la température sur l'élasticité d'un spiral.
    • Résumé de l'invention
  • Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant un dispositif bilame alternatif à ceux cités ci-dessous.
  • A cet effet, l'invention se rapporte à un dispositif bilame comportant au moins une première lame à base de silicium et au moins une deuxième lame à base de métal caractérisé en ce que lesdites au moins une première et au moins une deuxième lames sont agencées pour s'attacher l'une sur l'autre, par emboîtement ou par électroformage, afin que la courbure du dispositif bilame varie en fonction de la température.
  • On comprend donc que la différence de coefficient de dilatation du dispositif bilame est environ comprise entre 10 et 30 10-6 K-1 suivant les matériaux utilisés. Cette différence bien supérieure à celle du couple acier - laiton d'environ 6 10-6 K-1 permet une sensibilité à la température plus élevée du dispositif bilame.
  • De plus, il est possible de travailler les matériaux à base de silicium et à base de métal selon une grande variété de forme et une grande précision de fabrication. A titre d'exemple, un gravage sec du matériau à base de silicium et un électroformage du matériau à base de métal sur le matériau à base de silicium offre une précision de fabrication de l'ordre du micron.
  • Conformément à d'autres variantes avantageuses de l'invention :
    • ladite au moins une première lame à base de silicium comporte du silicium monocristallin, du silicium monocristallin dopé, du silicium polycristallin, du silicium polycristallin dopé, du silicium poreux, de l'oxyde de silicium, du quartz, de la silice, du nitrure de silicium ou du carbure de silicium ;
    • ladite au moins une deuxième lame à base de métal comporte de l'argent, du magnésium, du plomb, du thallium, du nickel, du cuivre, du zinc, de l'or, de l'aluminium ou de l'indium ou de la vulcanite ;
    • dans les conditions ambiantes de température et de pression, le dispositif bilame forme une bande courbe ;
    • le dispositif bilame comporte une base de fixation solidaire avec l'une desdites au moins une première et au moins une deuxième lames permettant de monter le dispositif bilame sur une pièce ;
    • le dispositif bilame comporte un bloc solidaireavec l'extrémité d'une desdites au moins une première et au moins une deuxième lames permettant d'augmenter l'influence du dispositif bilame ;
    • le dispositif bilame comporte des moyens de butée réglables permettant de borner les variations minimales et/ou maximales de courbure du dispositif bilame ;
    • le dispositif bilame comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame, ou inversement, plusieurs deuxièmes lames agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • Selon un premier mode de réalisation, l'invention se rapporte à un balancier compensateur comportant au moins un dispositif bilame selon l'une des variantes précédentes.
  • Par conséquent, le dispositif bilame selon l'invention peut notamment être avantageusement utilisé pour apporter une compensation thermique principale ou auxiliaire à un résonateur par le balancier.
  • Selon une première alternative, le balancier compensateur comporte une serge coupée formée par deux dispositifs bilame chacun reliés par au moins un bras à une ouverture centrale afin de modifier l'inertie du balancier en fonction de la température.
  • Selon une deuxième alternative, le balancier compensateur comporte une serge monobloc reliée par au moins un bras à une ouverture centrale et en ce que ledit au moins un dispositif bilame est monté sur la serge afin de modifier l'inertie du balancier en fonction de température.
  • Selon une troisième alternative, le balancier compensateur comporte une serge monobloc reliée par au moins un bras à une ouverture centrale et en ce que ledit au moins un dispositif bilame est monté sur ledit au moins un bras afin de modifier l'inertie du balancier en fonction de la température.
  • Selon un deuxième mode de réalisation, l'invention se rapporte à une raquette compensatrice comportant au moins un dispositif bilame selon l'une des variantes précédentes.
  • Par conséquent, le dispositif bilame selon l'invention peut notamment être avantageusement utilisé pour apporter une compensation thermique auxiliaire à un résonateur par la raquetterie avec une très grande précision.
  • Selon une première alternative, la raquette compensatrice peut ainsi comporter un interstice agencé pour recevoir un ressort-spiral et relié audit au moins un dispositif bilame afin de modifier la position de l'interstice en fonction de la température.
  • Selon une deuxième alternative, la raquette compensatrice peut comporter un interstice agencé pour recevoir un ressort-spiral, la grandeur de l'interstice étant contrôlée par ledit au moins un dispositif bilame afin de modifier l'interstice en fonction de la température.
  • Selon un troisième mode de réalisation, l'invention se rapporte à un capteur de température comportant au moins un dispositif bilame selon l'une des variantes précédentes.
  • Par conséquent, le dispositif bilame selon l'invention peut notamment être avantageusement utilisé pour mesurer la température avec une très grande précision.
  • Le capteur de température peut ainsi comporter un afficheur et un dispositif élastique de suivi de déplacement dudit au moins un dispositif bilame afin de modifier la position de l'afficheur en fonction de la température.
  • Enfin selon un quatrième mode de réalisation, l'invention se rapporte à un spiral compensateur comportant au moins un dispositif bilame selon l'une des variantes précédentes.
  • Par conséquent, le dispositif bilame selon l'invention peut notamment être avantageusement utilisé pour apporter une compensation thermique auxiliaire à un résonateur par le point de pitonnage avec une très grande précision.
  • Le spiral compensateur peut ainsi comporter une spire externe reliée audit au moins un dispositif bilame qui est agencé pour être fixé à un pont afin de modifier la longueur active du spiral compensateur en fonction de la température.
    • Description sommaire des dessins
  • D'autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif bilame selon l'invention ;
    • les figures 2 à 4 sont des représentations partielles de variantes d'un dispositif bilame selon l'invention ;
    • les figures 5 à 9 sont des représentations d'alternatives d'un premier mode de réalisation utilisant un dispositif bilame selon l'invention ;
    • les figures 10 et 11 sont des représentations d'alternatives d'un deuxième mode de réalisation utilisant un dispositif bilame selon l'invention ;
    • la figure 12 est une représentation d'un troisième mode de réalisation utilisant un dispositif bilame selon l'invention.
    Description détaillée des modes de réalisation préférés
  • L'invention se rapporte à un dispositif bilame sensible aux variations de température. L'invention a été développée pour des applications horlogères de compensation thermique auxiliaire ou de mesure mécanique de température. Toutefois, le dispositif bilame ne saurait se limiter à des applications dans le domaine horloger.
  • Le dispositif bilame selon l'invention comporte au moins une première lame à base de silicium et au moins une deuxième lame à base de métal.
  • Ladite au moins une première lame à base de silicium peut comporter du silicium monocristallin, du silicium monocristallin dopé, du silicium polycristallin, du silicium polycristallin dopé, du silicium poreux, de l'oxyde de silicium, du quartz, de la silice, du nitrure de silicium ou du carbure de silicium. Bien entendu, quand le matériau à base de silicium est sous phase cristalline, n'importe quelle orientation cristalline peut être utilisée.
  • De plus, ladite au moins une deuxième lame à base de métal peut comporter de l'argent et/ou du magnésium et/ou du plomb et/ou du thallium et/ou du nickel et/ou du cuivre et/ou du zinc et/ou de l'or et/ou de l'aluminium et/ou de l'indium et/ou de la vulcanite.
  • Selon l'invention, lesdites au moins une première et au moins une deuxième lames sont agencées pour s'attacher l'une sur l'autre afin que la courbure du dispositif bilame varie en fonction de la température. En effet, la bande formée par lesdites au moins une première et au moins une deuxième lames se courbe avec l'augmentation de température du côté où le coefficient de dilatation est le plus faible.
  • En outre, cela signifie notamment que le dispositif bilame peut comporter plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame ou, alternativement, que plusieurs deuxièmes lames sont agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • Ainsi, pour les applications horlogères, il est recherché une différence de coefficient de dilatation du dispositif bilame qui est environ comprise entre 10 et 30 10-6 K-1 et une faible sensibilité aux champs magnétiques. A titre préféré, le couple silicium monocristallin - alliage nickel/phosphore est utilisé.
  • Ainsi, le silicium monocristallin comporte un coefficient de dilatation linéique α à 25°C autour de 2,5 10-6 K-1 alors que les métaux ou alliages métalliques comportent en général des coefficients de dilatation linéique α à 25°C compris entre sensiblement 13 et 32 10-6 K-1. On comprend donc que la différence de coefficient de dilatation du dispositif bilame permet une sensibilité élevée à la température.
  • Selon l'invention, dans les conditions ambiantes de température et de pression (CATP) correspondant à une température de 25 °C et à une pression de 100 kPa, le dispositif bilame forme préférentiellement une bande courbe.
  • Un premier exemple de dispositif bilame 1 est illustré à la figure 1. Le dispositif bilame 1 comporte une première lame 3 à base de silicium et une deuxième lame 5 à base de métal. Comme expliqué ci-dessus, la bande 7 formée par lesdites première et deuxième lames 3, 5 se courbe avec l'augmentation de température du côté où le coefficient de dilatation est le plus faible, c'est-à-dire la première lame 3 à base de silicium.
  • Comme illustré à la figure 1, lesdites au moins une première et au moins une deuxième lames 3, 5 sont attachées l'une sur l'autre par emboîtement. Ainsi, on peut voir des moyens 2, 2', 4 d'emboîtement formé soit par un ensemble 4 rainure - crochet soit par des ensembles 2, 2' cran d'arrêt - nervure.
  • Bien entendu, de manière additionnelle ou alternative, lesdites au moins une première et au moins une deuxième lames pourraient être attachées l'une sur l'autre par utilisation d'un matériau d'adhésion ou par électroformage.
  • Plus précisément, de manière additionnelle ou alternative, la bande 7 pourrait être rendue solidaire par collage ou brasage desdites première 3 et deuxième 5 lames ou la deuxième lame 5 pourrait être électroformée sur la première lame 3.
  • Comme illustré à la figure 1, le dispositif bilame 1 comporte en outre une base 9 de fixation monobloc avec l'une desdites première 3 et deuxième 5 lames permettant de monter le dispositif bilame 1 sur une autre pièce. Dans l'exemple de la figure 1, la base 9 de fixation est venue de forme avec la deuxième lame 5 à base de métal et comporte un trou traversant 8 pouvant être taraudé.
  • Selon des variantes illustrées aux figures 2 et 3, le dispositif bilame peut comporter des moyens de butée réglables permettant de borner les variations minimales et/ou maximales de courbure du dispositif bilame. En effet, il peut être utile pour la pièce sur laquelle est rapporté le dispositif bilame de pouvoir limiter l'influence sur seulement une certaine plage de température, c'est-à-dire au-dessus d'une température prédéfinie, en-dessous d'une température prédéfinie ou entre deux températures prédéfinies.
  • A la figure 2, on peut voir deux types de moyens 11, 13 de butée réglables permettant de borner les variations minimales et/ou maximales de courbure du dispositif bilame. En effet, suivant le choix des matériaux pour les lames 3, 5, il peut être choisi de bloquer le déplacement vers moins de courbure, vers plus de courbure de la bande ou les deux. Les premiers moyens 11 de butée réglables comporte ainsi une butée 12 cylindrique filetée destinée à bloquer le déplacement de la bande par contact de la première lame 3 alors que les deuxièmes moyens 13 de butée réglables comporte une butée 14 en forme de L, comprenant une partie verticale filetée, et destinée à bloquer le déplacement de la bande par contact de la deuxième lame 5.
  • De manière alternative, à la figure 3, on peut voir deux types de moyens 15, 17 de butée réglables permettant de borner les variations minimales et/ou maximales de courbure du dispositif bilame. En effet, suivant le choix des matériaux pour les lames 3, 5, il peut être choisi de bloquer le déplacement vers moins de courbure, vers plus de courbure de la bande ou les deux. Les premiers moyens 15 de butée réglables comporte ainsi une butée 16 cylindrique filetée destinée à bloquer le déplacement de la bande par contact avec une pièce faisant face à la première lame 3 alors que les deuxièmes moyens 17 de butée réglables comporte une butée 18 cylindrique filetée destinée à bloquer le déplacement de la bande par contact avec une pièce faisant face à la deuxième lame 5.
  • Selon une troisième variante illustrée à la figure 4, le dispositif bilame peut également comporter un bloc 6 qui peut être en une seule pièce avec l'extrémité d'une desdites au moins une première et au moins une deuxième lames 3, 5 afin d'augmenter l'influence du dispositif bilame. En effet, il peut être utile pour la pièce sur laquelle est rapporté le dispositif bilame de pouvoir augmenter l'influence en modifiant le centre de masse du dispositif bilame.
  • Alternativement, le bloc 6 pourrait être une masselotte fixée sur l'extrémité d'une desdites au moins une première et au moins une deuxième lames 3, 5 à la manière des premiers et deuxièmes moyens 15, 17 de butée réglables. La masselotte pourrait ainsi être formée à partir d'un troisième matériau, par exemple plus dense que lesdites au moins une première et au moins une deuxième lames 3, 5.
  • Un premier mode de réalisation de l'invention se rapporte à un balancier compensateur comportant au moins un dispositif bilame selon l'une des variantes précédentes. On comprend donc que le dispositif bilame selon l'invention peut notamment être avantageusement utilisé pour apporter une compensation thermique auxiliaire ou principale au niveau du balancier à un résonateur comportant un spiral compensateur ou non.
  • Selon une première alternative illustré à la figure 5, le balancier compensateur 21 comporte une serge 23 coupée formée par deux dispositifs bilame 25, 27 formés respectivement par au moins une première et au moins une deuxième lames 28, 28', 26, 26'. Chaque dispositif bilame 25, 27 est relié par au moins un bras 22 à une ouverture 24 centrale afin de modifier l'inertie du balancier 21 en fonction de la température. On s'aperçoit à la figure 5, que les deuxième lames 26 et/ou 26' et/ou ledit au moins un bras 22 et/ou l'ouverture 24 peuvent être monoblocs. On peut également voir que des masselottes 29, 29' sont utilisées pour régler l'inertie du balancier compensateur 21.
  • On comprend donc que les dispositifs bilame 25, 27 selon l'invention sont avantageusement utilisés pour apporter une compensation thermique auxiliaire ou principale au niveau du balancier à un résonateur comportant un spiral compensateur ou non. On comprend également que, suivant la compensation thermique à apporter, les matériaux et les géométries utilisées de dispositif bilame 25, 27 et, éventuellement, le bloc/masselotte 6 et/ou la base 9 de fixation et/ou de moyens 11, 13, 15, 17 de butée, seront choisis afin régler au plus précis la marche du mouvement horloger. Il est également possible de régler la position du dispositif bilame 25, 27, c'est-à-dire sa position de fixation par rapport à l'ouverture 24 ainsi que l'angle qu'il forme par rapport au bras 22, pour optimiser son utilisation.
  • Bien entendu, plusieurs dispositifs bilame 25, 27 peuvent être répartis sur la même partie de la serge 23 coupée ou au niveau dudit au moins un bras 22. Il est également possible, de manière similaire à l'exemple de la figure 8, que le dispositif bilame 25, 27 utilisé comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame ou, alternativement, que plusieurs deuxièmes lames sont agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • Selon une deuxième alternative illustrée aux figures 6 à 8, le balancier compensateur 31, 41, 51 comporte une serge 33 non coupée reliée par au moins un bras 32 à une ouverture centrale 34. En outre, ledit au moins un dispositif bilame 35, 45, 55 est monté sur la serge 33 afin de modifier l'inertie du balancier compensateur 31, 41, 51 en fonction de température.
  • Suivant le choix des matériaux pour les première et deuxième lames, il peut être choisi de fixer le dispositif bilame sur le diamètre intérieur de la serge comme illustré à la figure 6, de fixer le dispositif bilame sur le diamètre externe intérieur de la serge comme illustré aux figures 7 et 8 ou les deux.
  • Dans l'exemple de la figure 7, le dispositif bilame 45 comporte une bande formée par une unique première lame et une unique deuxième lame et qui est rapportée sur le diamètre externe de la serge 33. Bien entendu, plusieurs dispositifs bilame 45 peuvent être répartis sur le diamètre externe de la serge 33.
  • Il est également possible, comme illustré à la figure 8, que le dispositif bilame 55 monté sur le diamètre externe de la serge 33 comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame ou, alternativement, que plusieurs deuxièmes lames sont agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • On comprend donc que les dispositifs bilame 45, 55 selon l'invention sont avantageusement utilisés pour apporter une compensation thermique auxiliaire au niveau du balancier à un résonateur comportant un spiral compensateur. On comprend notamment que, suivant la compensation auxiliaire à apporter, les matériaux et les géométries utilisées de dispositif bilame 45, 55 et, éventuellement, le bloc/masselotte 6 et/ou la base 9 de fixation et/ou de moyens 11, 13, 15, 17 de butée, seront choisis afin régler au plus précis la marche du mouvement horloger. Il est également possible de régler la position du dispositif bilame 45, 55 sur la serge 33 pour optimiser son influence.
  • Dans l'exemple de la figure 6, le dispositif bilame 35 comporte une bande formée par une unique première lame et une unique deuxième lame et qui est rapportée sur le diamètre interne de la serge 33. Bien entendu, plusieurs dispositifs bilame 35 peuvent être répartis sur le diamètre interne de la serge 33.
  • Il est également possible, de manière similaire à l'exemple de la figure 8, que le dispositif bilame monté sur le diamètre interne de la serge 33 comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame ou, alternativement, que plusieurs deuxièmes lames sont agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • On comprend donc que les dispositifs bilame 35 selon l'invention sont avantageusement utilisés pour apporter une compensation thermique auxiliaire au niveau du balancier à un résonateur comportant un spiral compensateur. On comprend notamment que, suivant la compensation auxiliaire à apporter, les matériaux et les géométries utilisées de dispositif bilame 35 et, éventuellement, le bloc/masselotte 6 et/ou la base 9 de fixation et/ou de moyens 11, 13, 15, 17 de butée, seront choisis afin régler au plus précis la marche du mouvement horloger. Il est également possible de régler la position du dispositif bilame 35 sur la serge 33 pour optimiser son influence.
  • Selon une troisième alternative illustrée à la figure 9, le balancier compensateur 61 comporte une serge 63 non coupée reliée par au moins un bras 62 à une ouverture centrale 64. En outre, ledit au moins un dispositif bilame 65 est monté sur ledit au moins un bras 62 afin de modifier l'inertie du balancier compensateur 61 en fonction de la température.
  • Dans l'alternative de la figure 9, le dispositif bilame 65 comporte une bande avec un bloc en porte-à-faux, la bande étant formée par une unique première lame et une unique deuxième lame et qui est rapportée sur la surface supérieure d'un des bras 62 à l'aide d'un des trous 66 ménagés sur les bras 62. Bien entendu, plusieurs dispositifs bilame 35 peuvent être répartis sur la surface supérieure et/ou inférieure d'un ou plusieurs des bras 62 à l'aide d'un ou plusieurs des trous 66.
  • Il est également possible, de manière similaire à l'exemple de la figure 8, que le dispositif bilame monté sur la surface supérieure d'un des bras 62 comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame ou, alternativement, que plusieurs deuxièmes lames sont agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • On comprend donc que les dispositifs bilame 65 selon l'invention sont avantageusement utilisés pour apporter une compensation thermique auxiliaire au niveau du balancier à un résonateur comportant un spiral compensateur. On comprend notamment que, suivant la compensation auxiliaire à apporter, les matériaux et les géométries utilisées de dispositif bilame 65 et, éventuellement, le bloc 6 et/ou la base 9 de fixation et/ou de moyens 11, 13, 15, 17 de butée, seront choisis afin régler au plus précis la marche du mouvement horloger. Il est également possible de régler la position du dispositif bilame 65 sur chaque bras 62, c'est-à-dire sa position de fixation entre l'ouverture 64 et la serge 63 ainsi que le positionnement par rapport à la longueur du bras 62, c'est-à-dire l'angle entre le début du bilame 65 et la longueur du bras 62 ou le sens de la courbure du bilame (sensiblement parallèle à la courbure de la serge 63 ou inversé en courbure), pour optimiser son influence.
  • Selon un deuxième mode de réalisation, l'invention se rapporte à une raquette compensatrice 71, 91 comportant au moins un dispositif bilame 75, 95 selon l'une des variantes précédentes.
  • Par conséquent, le dispositif bilame 75, 95 selon l'invention peut être avantageusement utilisé pour apporter une compensation thermique auxiliaire à un résonateur par la raquetterie avec une très grande précision.
  • En effet, la raquette sert à modifier la marche diurne de la montre, en allongeant ou en raccourcissant la longueur active du spiral d'un résonateur balancier-spiral. La raquette est habituellement ajustée à frottement gras sur le coqueret. On modifie la marche diurne de la montre en tournant la raquette. Pour simplifier le réglage, des graduations sont généralement marquées sur le coq permettent d'apprécier approximativement l'effet de la retouche.
  • Selon une première alternative illustrée à la figure 10, la raquette compensatrice 71 comporte un interstice i agencé pour recevoir un ressort-spiral formé dans un bras 72. Le bras 72 est monté à rotation par rapport à une ouverture 74 et relié audit au moins un dispositif bilame 75 afin de modifier la position de l'interstice i, c'est-à-dire l'ébat du spiral, en fonction de la température.
  • Plus précisément, le dispositif bilame 75 comporte une bande en U s'étendant concentriquement qui est formée par une unique première lame et une unique deuxième lame. Le dispositif bilame 75 est monté entre le bras 72 supportant deux goupilles 76, ou alternativement une clé de raquette, formant l'interstice i et un anneau de fixation 77 au coqueret. Comme visible à la figure 10, une extrémité 78 de la bande est montée pivotante sur le bras 72 afin de forcer ce dernier à se déplacer lors de variations de température.
  • On comprend donc que le bras 72 et/ou les goupilles 76 et/ou une partie de la bande du dispositif bilame 75 et/ou l'ouverture 74 et/ou l'anneau de fixation 77 peuvent être monobloc.
  • Bien entendu, plusieurs dispositifs bilame 75 peuvent être répartis entre le bras 72 et l'anneau de fixation 77, c'est-à-dire, par exemple, un entre l'ouverture 74 et le début des goupilles 76 et un entre l'ouverture 74 et l'anneau de fixation 77. Il est également possible, de manière similaire à l'exemple de la figure 8, que le dispositif bilame 75 utilisé comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame ou, alternativement, que plusieurs deuxièmes lames sont agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • On comprend donc que les dispositifs bilame 75 selon l'invention sont avantageusement utilisés pour apporter une compensation thermique auxiliaire au niveau de la raquette à un résonateur comportant un spiral compensateur. On comprend notamment que, suivant la compensation auxiliaire à apporter, les matériaux et les géométries utilisées de dispositif bilame 75 et, éventuellement, le bloc/masselotte 6 et/ou la base 9 de fixation et/ou de moyens 11, 13, 15, 17 de butée, seront choisis afin régler au plus précis la marche du mouvement horloger. Il est également possible de régler la position du dispositif bilame 75 pour optimiser son influence.
  • Selon une deuxième alternative illustrée à la figure 11, la raquette compensatrice 91 comporte un interstice i agencé pour recevoir un ressort-spiral formé dans un bras 92. Le bras 92 est préférentiellement monté à rotation par rapport à une ouverture 94. De plus, la grandeur de l'interstice i est avantageusement contrôlée par ledit au moins un dispositif bilame 95 afin de modifier l'interstice i en fonction de la température.
  • Plus précisément, le dispositif bilame 95 comporte une bande en U qui est formée par une unique première lame et une unique deuxième lame. Le dispositif bilame 95 est monté sur le bras 92 à une 93 de ces extrémités et comporte une première goupille 96 sur son autre extrémité. Une deuxième goupille 96 est montée sur le bras 92 en face de la première goupille afin de former l'interstice i et une queue de raquette 97 est montée à l'opposé du bras 92 par rapport à l'ouverture pour permettre le réglage de la raquette 91.
  • On comprend donc que le bras 92 et/ou les goupilles 96 et/ou une partie de la bande du dispositif bilame 95 et/ou l'ouverture 94 et/ou la queue de raquette 97 peuvent être monobloc.
  • Bien entendu, plusieurs dispositifs bilame 95 peuvent être répartis entre le bras 92 et la queue de raquette 97, c'est-à-dire, par exemple, en comporter un deuxième entre l'ouverture 94 et le début des goupilles 96. Il est également possible, de manière similaire à l'exemple de la figure 8, que le dispositif bilame 95 utilisé comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame ou, alternativement, que plusieurs deuxièmes lames sont agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • On comprend donc que les dispositifs bilame 95 selon l'invention sont avantageusement utilisés pour apporter une compensation thermique auxiliaire au niveau de la raquette à un résonateur comportant un spiral compensateur. On comprend notamment que, suivant la compensation auxiliaire à apporter, les matériaux et les géométries utilisées de dispositif bilame 95 et, éventuellement, le bloc/masselotte 6 et/ou la base 9 de fixation et/ou de moyens 11, 13, 15, 17 de butée, seront choisis afin régler au plus précis la marche du mouvement horloger. Il est également possible de régler la position du dispositif bilame 95 pour optimiser son influence.
  • Il est également envisageable qu'un dispositif bilame du type illustré à la figure 11 puisse être adapté pour non pas modifier la position d'une goupille de raquette mais la position du point de pitonnage d'un spiral en fonction de la température. On comprend alors que le dispositif bilame serait monté entre un point fixe du mouvement horloger, comme un pont, et la courbe externe d'un spiral afin que la longueur active du spiral puisse être modifiée en fonction de la température sans avoir à utiliser une raquette.
  • Selon un troisième mode de réalisation illustré à la figure 12, l'invention se rapporte à un capteur de température 81 comportant au moins un dispositif bilame 85 selon l'une des variantes précédentes.
  • Par conséquent, le dispositif bilame 85 selon l'invention peut être avantageusement utilisé pour mesurer la température avec une très grande précision.
  • Dans l'exemple de la figure 11, le capteur de température 81 peut ainsi comporter un afficheur 83 et un dispositif 87 élastique de suivi de déplacement dudit au moins un dispositif bilame afin de modifier la position de l'afficheur 83 en fonction de la température.
  • Plus précisément, le dispositif bilame 85 comporte une bande formée par une unique première lame et une unique deuxième lame et qui est monté pour être en contact permanant avec un palpeur 80 du dispositif 87 élastique de suivi de déplacement. Comme visible à la figure 11, le palpeur 80 est solidaire d'un pivot 82 destiné à créer un mouvement B de rotation à partir des mouvements A du dispositif bilame 85. Le pivot 82 communique son mouvement B au renvoi 84 monté pivotant selon la rotation C via le ressort 86 pour obliger le palpeur 80 à toujours suivre la surface du dispositif bilame 85. Comme visible à la figure 11, le renvoi 84 s'engrène avec le pignon 88 de l'afficheur afin de déplacer selon la rotation D l'affichage de la température comme par exemple avec une aiguille.
  • Bien entendu, plusieurs dispositifs bilame 85 pourraient être utilisés pour afficher une valeur moyenne de température via un différentiel. Il est également possible, de manière similaire à l'exemple de la figure 8, que le dispositif bilame 85 utilisé comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame ou, alternativement, que plusieurs deuxièmes lames sont agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  • On comprend donc que les dispositifs bilame 85 selon l'invention sont avantageusement utilisés pour apporter une précision de mesure de la température. On comprend notamment que, suivant la précision de la mesure à apporter, les matériaux et les géométries utilisées de dispositif bilame 85 et, éventuellement, le bloc 6 et/ou la base 9 de fixation et/ou de moyens 11, 13, 15, 17 de butée, seront choisis afin régler au plus précis le fonctionnement du capteur de température. Il est également possible de régler la position du dispositif bilame 85 pour optimiser son utilisation.
  • Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à l'exemple illustré mais est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, de plus en plus d'organe d'une pièce d'horlogerie sont faites à base de silicium. De fait, tout organe à base de silicium pourrait être modifié lors de la fabrication pour intégrer un dispositif bilame selon l'invention comme, par exemple, le spiral ou l'échappement,
  • Ainsi, à titre d'exemple, selon un quatrième mode de réalisation, l'invention se rapporte à un spiral compensateur comportant au moins un dispositif bilame. En effet, le dispositif bilame selon l'invention peut notamment être avantageusement utilisé pour apporter une compensation thermique auxiliaire à un résonateur au niveau du point de pitonnage avec une très grande précision.
  • Plus précisément, le spiral compensateur pourrait ainsi comporter une spire externe reliée, de manière monobloc ou non, audit au moins un dispositif bilame agencé pour être fixé à un pont afin de modifier la longueur active du spiral compensateur en fonction de la température.

Claims (20)

  1. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) comportant au moins une première lame à base de silicium et au moins une deuxième lame à base de métal caractérisé en ce que lesdites au moins une première et au moins une deuxième lames (3, 5, 26, 26', 28, 28') sont agencées pour s'attacher l'une sur l'autre afin que la courbure du dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) varie en fonction de la température, lesdites au moins une première et au moins une deuxième lames (3, 5, 26, 26', 28, 28') étant attachées l'une sur l'autre par emboîtement ou par électroformage.
  2. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite au moins une première lame à base de silicium comporte du silicium monocristallin, du silicium monocristallin dopé, du silicium polycristallin, du silicium polycristallin dopé, du silicium poreux, de l'oxyde de silicium, du quartz, de la silice, du nitrure de silicium ou du carbure de silicium.
  3. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite au moins une deuxième lame à base de métal comporte de l'argent, du magnésium, du plomb, du thallium, du nickel, du cuivre, du zinc, de l'or, de l'aluminium ou de l'indium ou de la vulcanite.
  4. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans les conditions ambiantes de température et de pression, le dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) forme une bande (7) courbe.
  5. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) comporte une base (9) de fixation solidaire avec l'une desdites au moins une première et au moins une deuxième lames (3, 5, 26, 26', 28, 28') permettant de monter le dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) sur une pièce.
  6. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) comporte un bloc (6) solidaire avec l'extrémité d'une desdites au moins une première et au moins une deuxième lames (3, 5, 26, 26', 28, 28') permettant d'augmenter l'influence du dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95).
  7. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) comporte des moyens de butée réglables (11, 13, 15, 17) permettant de borner les variations minimales et/ou maximales de courbure du dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95).
  8. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) comporte plusieurs premières lames agencées pour s'attacher à une unique deuxième lame.
  9. Dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) comporte plusieurs deuxièmes lames agencées pour s'attacher à une unique première lame.
  10. Balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) comportant au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications précédentes.
  11. Balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) comporte une serge (23) coupée formée par au moins deux dispositifs bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) chacun reliés par au moins un bras (22) à une ouverture centrale (24) afin de modifier l'inertie du balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) en fonction de la température.
  12. Balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) comporte une serge (33) non coupée reliée par au moins un bras (32) à une ouverture centrale (34) et en ce que ledit au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) est monté sur la serge (33) afin de modifier l'inertie du balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) en fonction de température.
  13. Balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) comporte une serge (33) non coupée reliée par au moins un bras (32) à une ouverture centrale (34) et en ce que ledit au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) est monté sur ledit au moins un bras (32) afin de modifier l'inertie du balancier compensateur (21, 31, 41, 51, 61) en fonction de la température.
  14. Raquette (71, 91) compensatrice comportant au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications 1 à 9.
  15. Raquette compensatrice (71, 91) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la raquette compensatrice (71, 91) comporte un interstice (i) agencé pour recevoir un ressort-spiral et relié audit au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) afin de modifier la position de l'interstice (i) en fonction de la température.
  16. Raquette compensatrice (71, 91) selon la revendication 14, caractérisée en ce que la raquette compensatrice (71, 91) comporte un interstice (i) agencé pour recevoir un ressort-spiral, la grandeur de l'interstice (i) étant contrôlée par ledit au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) afin de modifier l'interstice (i) en fonction de la température.
  17. Capteur de température comportant au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications 1 à 9.
  18. Capteur de température (81) selon la revendication précédente caractérisé en ce que le capteur de température (81) comporte un afficheur (83) et un dispositif (87) élastique de suivi de déplacement dudit au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) afin de modifier la position de l'afficheur (83) en fonction de la température.
  19. Spiral compensateur comportant au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) selon l'une des revendications 1 à 9.
  20. Spiral compensateur selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la spire externe du spiral compensateur est reliée audit au moins un dispositif bilame (1, 25, 27, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) agencé pour être fixé à un pont afin de modifier la longueur active du spiral compensateur en fonction de la température.
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