EP3339972B1 - Pièce d'horlogerie comportant un affichage jour/nuit tenant compte des variations saisonnières - Google Patents

Pièce d'horlogerie comportant un affichage jour/nuit tenant compte des variations saisonnières Download PDF

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EP3339972B1
EP3339972B1 EP17195835.8A EP17195835A EP3339972B1 EP 3339972 B1 EP3339972 B1 EP 3339972B1 EP 17195835 A EP17195835 A EP 17195835A EP 3339972 B1 EP3339972 B1 EP 3339972B1
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EP
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hour
sphere
timepiece
ring
wheel
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EP17195835.8A
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EP3339972A1 (fr
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Beat Gilomen
Dominique Léchot
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Swatch Group Research and Development SA
Original Assignee
Swatch Group Research and Development SA
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Publication date
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    • G04B19/24—Clocks or watches with date or week-day indicators, i.e. calendar clocks or watches; Clockwork calendars
    • G—PHYSICS
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    • 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
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    • G04B19/22—Arrangements for indicating different local apparent times; Universal time pieces
    • G04B19/226—Arrangements for indicating different local apparent times; Universal time pieces three-dimensionally shaped, e.g. terrestrial globes, cylinders and the like

Definitions

  • the present invention relates to a timepiece comprising a watch movement and means for indicating sunrise and sunset taking into account seasonal variations, said means comprising a sphere reproducing the terrestrial globe, a support, and a circle mounted on the support and arranged concentrically to the sphere, the circle being arranged to indicate the position of the terrestrial terminator, and the circle and the sphere being arranged to be able to rotate with respect to each other, at the rate of one revolution per 24 hours, around a first axis corresponding to the polar axis of the terrestrial globe, and to be able to pivot one relative to the other along a second axis crossing the first axis perpendicularly to the center of the sphere, the circle being mounted pivoting on the support around the second axis, the sunrise and sunset indication means also comprising an annual cam having a profile representative of the relative inclination e of the Sun with respect to the equatorial plane and arranged to be driven in rotation by movement at the rate of one revolution per year, a cam follower arranged to
  • the duration of the day is the time included, each day, between the moment when the upper limb of the Sun appears in the east above the horizon, at sunrise, until its disappearance in the west below from the horizon, at sunset. Whatever the hour, there is always half of the surface of the globe which is lit by the Sun, and another half which is in the shade.
  • the dividing line between the part of the Earth which is lit and that which is in the shade is called the terrestrial terminator.
  • the terrestrial terminator is a large circle which surrounds the terrestrial globe. This large circle extends in a plane perpendicular to the plane of the Earth's orbit around the sun (called the plane of the ecliptic). We can also note that the center of the Earth is on the line of intersection between these two planes.
  • the length of the day varies throughout the year and also depends on the latitude. This variation is caused by the inclination of the Earth's axis of rotation on itself relative to the plane of the ecliptic. This inclination corresponds by definition to the latitude of the tropics which is ⁇ 23 ° 27 '. As is well known, the length of the day is shortest during the solstice of December in the northern hemisphere, and of June in the southern hemisphere. During the equinoxes, the length of the day is equal to that of the night all over the Earth.
  • timepieces arranged to indicate the current position of the limit between day and night and which correspond to the definition given in the preamble above.
  • descriptions are found in patent documents.
  • the use and design of these timepieces present a number of difficulties.
  • the circle and the terrestrial globe are arranged to be driven by the movement so as to rotate relative to each other, at the rate of one revolution per 24 hours, so as to provide an indication of the current position of the terrestrial terminator on the surface of the globe.
  • the hour wheel of a timepiece normally performs one revolution in 12 hours, it can advantageously serve as a driving element of this rotation.
  • a problem with such a configuration is that, when one acts on the hands of the timepiece to switch from summer time to winter time for example, the indication of the current position of the terrestrial terminator on the globe moves without it corresponding to an actual movement of the Sun in the sky.
  • An object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks of the prior art.
  • the invention achieves this object by providing a timepiece movement according to claims 1 and 10 appended.
  • the timepiece movement comprises a mechanism for shifting the time which can be actuated manually and which is arranged to rotate the hour mobile, step by step, independently of the timing train.
  • the watch movement also comprises, on the one hand, a second kinematic chain which connects the movable for hours in a circle or a sphere, so as to drive the circle or a sphere in such a way that one rotates relatively to the other, at the rate of one revolution per 24 hours, and also comprises , a declutching mechanism arranged to disengage the second kinematic chain when the time offset mechanism and implemented to rotate the hour mobile in order to switch from summer time to daylight saving time winter, or vice versa.
  • a declutching mechanism arranged to disengage the second kinematic chain when the time offset mechanism and implemented to rotate the hour mobile in order to switch from summer time to daylight saving time winter, or vice versa.
  • the timepiece comprises a calendar mechanism comprising means for displaying the date arranged to be driven by the hours mobile, and a display for the month arranged to be driven by the means for display the date.
  • the annual cam is arranged to be driven by means of means for displaying the date.
  • the means for displaying the date are driven by the hours mobile. Under these conditions, when the wearer of the timepiece rotates the hour mobile, step by step, forwards or backwards, using the time offset mechanism, the time correction results in automatically correcting the calendar mechanism.
  • the timepiece movement comprises a first hour wheel meshing with the timer, and called the timer hour wheel, and a second hour wheel, called the cannon wheel, which is part of the mobile for hours.
  • the time-shift mechanism includes a coupling and indexing device which is disengageable and which is arranged so as to alternately disengage and re-couple the first and second rotating hour wheels.
  • the figure 1 appended is a functional diagram illustrating the kinematic connections associating different mechanisms of a timepiece in accordance with a first exemplary embodiment of the invention.
  • This extremely basic schematic diagram represents the transmission channels of the motive force supplied by the movement to the various mechanisms using double-thickness arrows, and represents the kinematic connections which are arranged to transmit the commands entered manually by a user using additional arrows thin.
  • the arrows represent kinematic links which connect symbols which represent different mechanisms of the timepiece.
  • the mechanisms represented by the symbols are a drive mechanism 103 associating a motor member, a regulating member and an escapement, a minute mobile (referenced 105) which is integral with a minute display member and which is arranged for be driven at the rate of one revolution per hour by the drive mechanism, an hour wheel 107 attached in rotation to an hour display, a gear train 106 connecting the minute wheel to the hour wheel so that the latter is driven at the rate of one revolution every 12 hours, a time shift mechanism (referenced 101) interposed between the gear train 106 and the hour wheel 107.
  • the hour mobile is designed to carry out a complete revolution every 12 hours. It will however be understood that, according to the invention, the hours mobile could alternatively be arranged to rotate at the rate of one revolution every 24 hours.
  • the illustrated timepiece also includes a calendar mechanism 121 which notably comprises means for displaying the date 123 arranged to be driven by means of the hours mobile 107, and a month display 125 arranged for be trained by the means to display the date via monthly training means (referenced 127 in the figure 1 ).
  • the means for displaying the date 123 include a date wheel (not shown), and the monthly drive means 127 are arranged to increment the display for the month 125 each time the date wheel moves from the position corresponding to the last day of the month to that corresponding to the first day of the following month.
  • the calendar mechanism 121 of the present description is preferably a perpetual calendar or annual calendar mechanism.
  • the illustrated timepiece also includes means for indicating the sunrise and sunset taking into account seasonal variations.
  • These means comprise a sphere reproducing the terrestrial globe, a support, and a circle mounted on the support concentrically with the sphere and arranged to indicate the position of the terrestrial terminator.
  • the circle and the sphere are arranged to be driven so as to rotate with respect to each other, at the rate of one revolution per 24 hours, around a first axis corresponding to the polar axis of the terrestrial globe.
  • the circle is mounted on the support so that it can also pivot relative to the sphere along a second axis crossing the first axis perpendicular to the center of the sphere.
  • the means of indicating sunrise and sunset also include an annual cam having a profile representative of the relative inclination of the Sun relative to the equatorial plane and arranged to be driven in rotation at the rate of one revolution per year, a cam follower arranged to cooperate with the cam, and a first kinematic chain arranged to connect the cam follower to the circle so that the plane subtended by the circle makes with the first axis an angle equal to the angle of inclination of the Sun compared to the equatorial plane.
  • the timepiece includes a mechanism indicating the sunrise and / or sunset which comprises a sphere 117 representing the terrestrial globe and a shell 113 in the form of a half-sphere , which is arranged concentrically with the sphere 117 so as to darken or mask half of the terrestrial globe.
  • the shell 117 has a substantially circular rim 113a, and it will be understood that this rim constitutes said circle of means for indicating the sunrise and sunset according to the invention.
  • the annual cam is referenced 111 and that it is part of a tilt control mechanism (generally referenced 109). It will be understood that the cam follower (not shown) is also part of the tilt control mechanism.
  • the means for displaying the date 123 are arranged to drive the annual cam 111 by means of a third kinematic chain 118.
  • the means for displaying the date 123 in this example comprise a wheel date (not shown), and the third kinematic chain 118 has the form of a reduction gear arranged downstream of the date wheel and whose ratio of gear is 1/12.
  • the reduction gear comprises a pinion of 16 teeth secured to the date wheel, a wheel of 48 teeth meshing with the pinion of 16 teeth and secured to a return pinion of 14 teeth, meshing itself with a 56-tooth wheel which is integral with the annual cam 111 (the wheels and the pinions are not illustrated in the diagram of the figure 1 ).
  • the annual cam is therefore arranged to perform one revolution when the date wheel performs twelve. It will therefore be understood that the annual cam 111 and the calendar mechanism 121 are arranged so as to advance synchronously.
  • the movement of the shadow 113 in the form of a half-sphere relative to the sphere 117 is the result of the composition of distinct rotations along two perpendicular axes crossing at the center of the sphere.
  • the first of these two rotations is performed by the sphere 117 which is arranged to rotate at the rate of one revolution in 24 hours around a first of these two axes, and the other rotation corresponds to the pivoting of the shadow 113 in shape of a hemisphere around the second axis and results in a variation of the angle of inclination of the hemisphere relative to the first axis.
  • the mechanism indicating sunrise and / or sunset 115 is represented twice in the figure 1 .
  • the mechanism 115 is represented a first time to symbolize the rotation of the sphere 117 at the rate of one revolution per 24 hours around the first axis, and a second time to symbolize the pivoting of the 113 around the second axis.
  • the pivoting movement around the second axis is controlled from the annual cam 111 whose the profile is representative of the inclination of the Sun above or below the equatorial plane.
  • the cam follower (not shown) is arranged to transmit variations in the profile of the cam to the shell 113 in the shape of a hemisphere by means of a first kinematic chain 112.
  • the shadow 113 in the form of a half-sphere is pivotally mounted on a fixed support, and the arrangement of the indicator mechanism 115, like that of the first kinematic chain 112, can conform for example to what is described in the patent document EP 2,911,013 .
  • the hour mobile 107 is connected to the sphere 117 by a kinematic chain 120 (hereinafter "the second kinematic chain 120").
  • the second kinematic chain is arranged to drive the sphere in rotation so that it rotates around a first axis corresponding to the polar axis of the earth, at the speed of one revolution in 24 hours.
  • the figure 1 also shows a declutching mechanism 133 arranged so as to disengage the second kinematic chain 120 on command.
  • the timepiece whose operation is shown still comprises a certain number of corrective mechanisms which are arranged to be actuated manually by the wearer of the timepiece.
  • a time shift mechanism (referenced 101) is interposed between the timer train 106 and the hour wheel 107.
  • the mechanism 101 can be ordered in two different ways depending on whether the time difference is linked to a real change in longitude, following a trip for example, or whether it is linked to the passage from winter time to summer time, or vice versa.
  • the wearer of the timepiece changes time zone during a trip, he can correct the indication of the time using the control rod 131 of the piece d watchmaking. To do this, he must first pull the rod 131 so as to bring it into position T2, before rotating the crown so as to advance or retract the hour hand by a succession of jumps of one hour.
  • the hours mobile 107 drives the calendar mechanism 121 and the annual cam 111. In addition, the hours mobile 107 also drives the sphere 117 in its rotation around the first axis.
  • the annual cam 111, the calendar mechanism 121 and the sunrise and / or sunset indicator mechanism 115 are arranged so as to advance synchronously, not only when they are driven from the mechanism drive 103, but also when they are manually driven forward or backward using the control rod 131 in position T2.
  • the wearer of the timepiece when switching from winter time to summer time or from summer time to winter time, can shift the 'indication of the time exactly one hour forward or backward by pressing the pusher P2.
  • the time shift mechanism 101 By pressing the pusher P2, the time shift mechanism 101 is actuated on the one hand, and the declutching mechanism 133 is actuated simultaneously, so as to disengage the second kinematic chain 120. It will be understood that disengaging the second kinematic chain when switching from summer time to winter time, or vice versa, prevents the movement of the hour hand from having an impact on the relative angular position of the shadow 113 relative to the sphere 117.
  • the timepiece of the present example includes a time setting of the traditional type.
  • This time setting allows the wearer of the timepiece to set the time using the control rod 131. To do this, he must bring the rod 131 in the position T3 before rotate the crown.
  • the time setting is arranged to drive the clockwork 106 which in turn drives the minutes mobile 105 and the hours mobile 107.
  • the 107 hour wheel drives the calendar mechanism 121 and the annual cam 111 via the third kinematic chain 118.
  • the 107 hour wheel also drives the sphere 117 in its rotation around the first axis. It will therefore be understood that the annual cam 111, the calendar 121 and the sunrise and / or sunset indicator mechanism 115, are arranged so as to advance synchronously, also when they are driven manually forwards or backwards to using the control rod 131 in position T3.
  • the calendar mechanism of the timepiece of this embodiment also includes a mechanism for correcting the display of the month 125 of the calendar mechanism 121.
  • the wearer of the timepiece wishes to correct the indication of the month, for example following an indefinite downtime of the timepiece, it can advance the indication of the month step by step by actuating the push-button P1.
  • the actuation of the push-button P1 by the wearer of the timepiece has the effect of driving the date wheel 123 in rotation at high speed.
  • the correction mechanism is arranged so that a single press on the pusher is sufficient to advance the date wheel by one full revolution if necessary.
  • a movable stopper that also includes the correction mechanism, has the function of stopping the date wheel as soon as the latter reaches the angular position corresponding to the indication of the first day of the month, after having exceeded the date 31. Passing from the last day of the month to the first day of the following month, the date wheel actuates the monthly drive means 127, which has the effect of increasing the display of the month 125. It will therefore be understood that this mechanism for correcting the display of the month has the advantage of allowing the link between the date and the month to be preserved during the correction.
  • the correction mechanism which has just been explained is known in itself. It is described in the patent publication EP 2 503 410 entitled "calendar mechanism including a rapid month corrector".
  • the means for displaying the date 123 are arranged to drive the annual cam 111 by means of a third kinematic chain 118.
  • the third kinematic chain 118 has the form of a reduction gear arranged downstream of the date wheel and whose gear ratio is 1/12.
  • the figure 2 annexed is a block diagram quite similar to that of the figure 1 , but illustrating the kinematic connections associating different mechanisms of a timepiece in accordance with a second exemplary embodiment of the invention.
  • the second embodiment is very similar to the first and, in particular, the calendar mechanism, as well as the correction mechanisms arranged to be actuated by the wearer of the timepiece, are identical to those which have been described in relation to the first embodiment.
  • a drive mechanism 203 associating a motor member, a regulating member and an escapement, a minute mobile (referenced 205) which is integral with a minute display member and which is arranged to be driven at rhythm of one revolution per hour by the drive mechanism, an hour mobile 207 attached in rotation to an hour display, a timer train 206 connecting the minute mobile to the hour mobile so that that the latter be driven at the rate of one revolution every 12 hours, a time shift mechanism (referenced 201) interposed between the timer train 206 and the hours mobile 207, a tilt control mechanism ( referenced 209) which comprises an annual cam 211 and a cam follower (not shown), and finally a mechanism indicating the sunrise and / or sunset (referenced 215) comprising a sphere 217 reproducing the terrestrial globe and a hull 213, in the form of a half-sphere, which is arranged concentrically with the sphere.
  • a minute mobile referenced 205
  • an hour mobile 207 attached in rotation to an hour display
  • the figure 2 another shows a calendar mechanism 221 which notably comprises means for displaying the date 223 arranged to be driven by the hours mobile 207, and a display for the month 225 arranged to be driven by the means for displaying the date via monthly training resources (referenced 227).
  • the means for displaying the date 223 comprise a date wheel (not shown), and the monthly drive means 227 are arranged to increment the display for the month 225 each time the date wheel moves from the position corresponding to the last day of the month to that corresponding to the first day of the following month.
  • the calendar mechanism 221 of the timepiece according to the second embodiment is preferably a perpetual calendar or annual calendar mechanism.
  • the date display mechanism 223 is arranged to drive the annual cam 211 by means of a third kinematic chain 218.
  • the third kinematic chain may possibly be identical to the kinematic chain 118 described above in relation to the first exemplary embodiment.
  • the relative movement of the hemisphere 213 and the sphere 217 is the result of the composition of distinct rotations along two perpendicular axes crossing at the center of the sphere.
  • it is the shadow in the shape of a half-sphere 213 which performs the two rotations simultaneously, the sphere 217 not being driven.
  • This mode of operation is made possible by the fact that the support (not shown) on which the shade 213 is mounted is a rotary support.
  • the hours mobile 207 is connected to the rotary support (not shown) by a kinematic chain 220 (hereinafter "the second kinematic chain 220").
  • the arrangement of the indicator mechanism 215 and that of the second kinematic chain 220 may for example be in accordance with what is described in one or the other of the documents. EP 2,977,832 and EP 3,007,012 .
  • a mechanism referenced 216 is interposed between the tilt control mechanism 209 and the indicator mechanism 215.
  • the mechanism 216 has an output connected to the indicator mechanism 215 and two inputs.
  • a kinematic link 221 (called the fourth kinematic chain 221) connects the hours mobile 207 to a first of the two inputs.
  • the mechanism 216 is therefore driven by the hours mobile through its first input, called the motor input.
  • the cam follower (not shown) is connected to the second input by a kinematic chain 212 (called first kinematic chain 212) arranged to transmit variations in the profile of the cam.
  • the mechanism 216 is therefore controlled by the profile of the cam 211 through its second input, called the control input. Like the second kinematic chain 220, the output of the mechanism 216 is arranged to drive the indicator mechanism at the speed of one revolution in 24 hours. However, the mechanism 216 drives the indicator mechanism with a certain phase shift relative to the second kinematic chain 220.
  • the mechanism 216 can be produced in many ways without departing from the scope of the present invention. It may for example be a differential mechanism, in particular a differential mechanism in accordance with what is described in the patent document EP 2,977,832 . It can also be a declutching mechanism, in particular a declutching mechanism in accordance with what is described in the patent document. EP 3,007,012 .
  • the mechanism 101 comprises a first barrel 2, called the inner barrel, intended to be conventionally mounted for rotation, about an axis of rotation X, on a carriageway C controlled by the drive mechanism 103 (shown in the figure 1 ).
  • the Canon inside 2 carries an indicator hand 4 forming an hour hand, a needle which is driven outwardly on a free end of the barrel 2 projecting from the mechanism 101.
  • the inner barrel 2 therefore forms an hour cannon, and it supports a first externally toothed wheel 6, called the lower wheel, comprising a plate 7. It will be specified here that advantageously this lower wheel 6 forms an hour wheel, and it meshes with a wheel 8 (partially shown) of the timing train 106 ( figure 1 ).
  • this hour wheel 6 receives time information delivered by the timer wheel 8, information which it transmits, as will be understood below, indirectly to the inner hours barrel 2 and to the indicator hand 4 Indeed, the lower hour wheel 6 is mounted to rotate freely on the hour barrel 2.
  • the hour barrel 2 has at its end which is opposite its free end carrying the hand 4, a flange 10 forming a shoulder freely supporting a star 12 on which the wheel 6 is fixedly held.
  • the star 12 comprises a board 13, an external toothing 14 and a circular collar 16 formed on edge adjacent to the toothing 14, behind and so coaxial with it, under plate 13.
  • the hour wheel 6 is fixedly held on the star 12 on its side against its teeth 14.
  • the hour wheel 6 by means of the central part of its board 7 which has a through bore, is engaged by force externally on the collar 16, by driving out and / or by riveting.
  • the star 12 and the hour wheel 6 are therefore directly integral in rotation and, in this example, they only form, thanks to their mounting, a single piece attached to the hour barrel 2.
  • the star 12 and the hour wheel 6 can therefore move together concomitantly under the effect of wheel 8 of the timer.
  • the time-shifting mechanism further comprises two drive rollers 20 which are stepped and which each have a cylindrical base 22 from which a stud 24 extends normally.
  • the rollers are both engaged at rest , by their base 22, in the teeth 14 of the star 12 and they rest freely and laterally by this base against the sidewall, not referenced, of the board 7 of the hour wheel 6.
  • This rest position is likewise shown top view at the figure 2B .
  • the rollers 20 are moreover maintained in this rest position in the teeth 14, elastically by elastic return means 26 which are formed here by a closed annular spring, mounted coaxial with the star 12 and acting radially on the outer periphery of the bases 22 of the rollers 20.
  • the spring 26 is mounted freely against the drive rollers 20, without any fixed attachment on the part 1.
  • the spring 26 rests more freely against, and more particularly on the plate 7 of the hour wheel 6.
  • the spring 26 is therefore self-supporting and self-centered.
  • the time-shifting mechanism further comprises a second barrel 30, called an outer barrel, which has a guide bore 31 and which is mounted externally by this bore 31 on the first barrel 2.
  • This second barrel 30 supports a second wheel externally toothed 32 disposed above the lower hour wheel 6 and said upper wheel.
  • the upper wheel 32 comprises a plate 33 and it meshes by its external toothing with a wheel 34 which is itself driven by a correcting member which can be actuated manually from the outside of the timepiece.
  • the upper wheel 34 therefore forms a time offset wheel allowing, as will be understood, to directly correct the position of the hour barrel 2 and of the indicator hand 4, without acting on the timer and therefore without disturbing the others hourly information, such as the minute and the second, which are normally kinematically linked to the 2 hour canon via said timer.
  • the outer barrel 30 is forcibly mounted by driving outwardly on the inner barrel of hours 2 and it is therefore fixed thereto. These two guns are therefore integral in rotation and they can move together. It will be understood that the hour gun 2, the outer barrel 30 and the upper wheel 34 together form the hour wheel 107.
  • the upper correction wheel 34 can therefore act on the inner hour gun 2 through the outer barrel 30 .
  • the hour cannon 2 is moreover driven in normal operation by the timer 106, and in particular by the wheel 8 of the timer. This is why in the plate 33 of the correction wheel 32 are formed radial grooves 36 in which are freely engaged the pins 24 which can translate radially therein.
  • the rollers 20 can therefore drive the correction wheel 32 in rotation, and the two guns 2 and 30, when the star 12 is itself driven by the hour wheel 6.
  • the user of the timepiece must rotate the correction wheel 34, the rollers 20 are then angularly displaced and (while the star 12 and the hour wheel 7 remain fixed) jump into the toothing 14 of the star 12 by ovalizing the spring 26.
  • the rollers 20 then return to the toothing 14 of the star 12, in the rest position, but offset from the position of the figure 3B .
  • Hand 4 then indicates another time zone. It should be noted that although the toothing of the star 12 has 12 teeth in the figures (to indicate the 12 hours), this toothing could have 24 for application to a timepiece, of the 24 h type.

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Description

    DOMAINE DE L'INVENTION
  • La présente invention concerne une pièce d'horlogerie comprenant un mouvement horloger et des moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil tenant compte des variations saisonnières, lesdits moyens comprenant une sphère reproduisant le globe terrestre, un support, et un cercle monté sur le support et arrangé concentriquement à la sphère, le cercle étant agencé pour indiquer la position du terminateur terrestre, et le cercle et la sphère étant agencés pour pouvoir tourner l'un par rapport à l'autre, au rythme d'un tour par 24 heures, autour d'un premier axe correspondant à l'axe polaire du globe terrestre, et pour pouvoir pivoter l'un par rapport à l'autre selon un second axe croisant perpendiculairement le premier axe au centre de la sphère, le cercle étant monté pivotant sur le support autour du second axe, les moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil comprenant encore une came annuelle présentant un profil représentatif de l'inclinaison relative du Soleil par rapport au plan équatorial et agencée pour être entraînée en rotation par le mouvement à raison d'une révolution par année, un suiveur de came agencé pour coopérer avec la came, et une chaîne cinématique agencée pour relier le suiveur de came au cercle de manière à ce que le plan sous-tendu par le cercle fasse avec le premier axe un angle égal à l'angle d'inclinaison relative du Soleil par rapport au plan équatorial.
    • ART ANTERIEUR
  • La durée du jour est le temps compris, chaque jour, entre le moment où le limbe supérieur du Soleil apparait à l'est au-dessus de l'horizon, au lever du Soleil, jusqu'à sa disparition à l'ouest en dessous de l'horizon, lors du coucher du Soleil. Quelle que soit l'heure, il y a toujours une moitié de la surface du globe qui est éclairée par le Soleil, et une autre moitié qui est dans l'ombre. On appelle terminateur terrestre la ligne de démarcation entre la partie de la Terre qui est éclairée et celle qui est dans l'ombre. Géométriquement parlant, le terminateur terrestre est un grand cercle qui ceinture le globe terrestre. Ce grand cercle s'étend dans un plan perpendiculaire au plan de l'orbite terrestre autour du soleil (appelé le plan de l'écliptique). On peut encore noter que le centre de la Terre se trouve sur la droite d'intersection entre ces deux plans.
  • D'une façon générale, la durée du jour varie tout au long de l'année et dépend en outre de la latitude. Cette variation est provoquée par l'inclinaison de l'axe de rotation de la Terre sur elle-même par rapport au plan de l'écliptique. Cette inclinaison correspond par définition à la latitude des tropiques qui est de ± 23° 27'. Comme on le sait bien, la durée du jour est au plus court lors du solstice de décembre dans l'hémisphère nord, et de juin dans l'hémisphère sud. Lors des équinoxes, la durée du jour est égale à celle de la nuit sur toute la Terre.
  • On connait déjà des pièces d'horlogerie agencées pour indiquer la position courante de la limite entre le jour et la nuit et qui correspondent à la définition donnée en préambule ci-avant. On en trouve notamment des descriptions dans les documents de brevet EP 2 911 013 , EP 2 977 832 et EP 3 007 012 au nom de la demanderesse. L'utilisation et la conception de ces pièces d'horlogerie présentent toutefois un certain nombre de difficultés.
  • En particulier, le cercle et le globe terrestre sont agencés pour être entraînés par le mouvement de manière à tourner l'un relativement à l'autre, au rythme d'un tour par 24 heures, de façon à fournir une indication de la position courante du terminateur terrestre sur la surface du globe. A cet égard, on comprendra que, comme la roue des heures d'une pièce d'horlogerie effectue normalement un tour en 12 heures, elle peut avantageusement servir d'élément moteur de cette rotation. Il suffit pour cela de lui associer par exemple un engrenage réducteur ayant un rapport égal à ½. Toutefois, un problème avec une telle configuration est que, lorsqu'on agit sur les aiguilles de la pièce d'horlogerie pour passer de l'heure d'été à l'heure d'hiver par exemple, l'indication de la position courante du terminateur terrestre sur le globe se déplace sans que cela ne corresponde à un déplacement réel du Soleil dans le ciel.
    • BREF EXPOSE DE L'INVENTION
  • Un but de la présente invention est de remédier aux inconvénients susmentionnés de l'art antérieur. L'invention atteint ce but en fournissant un mouvement horloger conforme aux revendications 1 et 10 annexées.
  • Conformément à l'invention, le mouvement horloger comprend un mécanisme de décalage de l'heure actionnable manuellement et agencé pour faire pivoter le mobile des heures, pas à pas, indépendamment du rouage de minuterie. L'homme du métier comprendra qu'un avantage d'un tel mécanisme de correction est qu'il permet notamment de changer de fuseau horaire ou de commuter entre l'heure d'été à l'heure d'hiver, sans que l'indication des minutes et l'indication des secondes par la pièce d'horlogerie ne soient affectées.
  • Conformément à l'invention, le mouvement horloger comporte également, d'une part, une deuxième chaîne cinématique qui relie le mobile des heures au cercle ou à la sphère, de façon à entraîner le cercle ou la sphère de manière à ce que l'un tourne relativement à l'autre, au rythme d'un tour par 24 heures, et comporte d'autre part, un mécanisme de débrayage agencé pour débrayer la deuxième chaîne cinématique lorsque le mécanisme de décalage de l'heure et mis en œuvre pour faire pivoter le mobile des heures dans le but de passer de l'heure d'été à l'heure d'hiver, ou inversement. Un avantage d'un tel agencement est que la rotation du cercle ou de la sphère, l'un relativement à l'autre au rythme d'un tour par 24 heures, n'est pas affectée par une éventuelle correction heure d'été/heure d'hiver.
  • Conformément à l'invention toujours, la pièce d'horlogerie comprend un mécanisme de calendrier comportant des moyens pour afficher le quantième agencés pour être entraînés par l'intermédiaire du mobile des heures, et un affichage du mois agencé pour être entraîné par les moyens pour afficher le quantième. De plus, la came annuelle est agencée pour être entrainée par l'intermédiaire des moyens pour afficher le quantième. Un avantage de cette construction est qu'elle permet, après un temps d'arrêt indéterminé de la pièce d'horlogerie, de remettre automatiquement la came annuelle en position exacte sans erreur possible, par simple remise à la date du calendrier.
  • Conformément à l'invention, les moyens pour afficher le quantième sont entraînés par le mobile des heures. Dans ces conditions, lorsque le porteur de la pièce d'horlogerie fait pivoter le mobile des heures, pas à pas, en avant ou en arrière, à l'aide du mécanisme de décalage de l'heure, la correction de l'heure entraîne automatiquement la correction du mécanisme de calendrier.
  • Conformément à une variante avantageuse de l'invention, le mouvement horloger comprend une première roue des heures engrenant avec la minuterie, et dite roue des heures de minuterie, et une seconde roue des heures, dite roue à canon, qui fait partie du mobile des heures. De plus, le mécanisme de décalage de l'heure comporte un dispositif d'accouplement et d'indexage qui est débrayable et qui est agencé de manière à alternativement débrayer et resolidariser la première et la seconde roue des heures en rotation.
    • BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est un schéma fonctionnel illustrant sommairement les liaisons cinématiques entre différents mécanismes d'une pièce d'horlogerie conforme à un premier mode de réalisation particulier de l'invention ;
    • la figure 2 est un schéma fonctionnel illustrant sommairement les liaisons cinématiques entre différents mécanismes d'une pièce d'horlogerie conforme à un deuxième mode de réalisation particulier de l'invention ;
    • les figures 3A et 3B sont respectivement une coupe et une vue d'un exemple de mécanisme, connu en tant que tel, qui comporte une première et une seconde roue des heures et un dispositif d'accouplement débrayable agencé pour solidariser en rotation et indexer, ou alternativement pour débrayer, les deux roues des heures.
    DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION
  • La figure 1 annexée est un schéma fonctionnel illustrant les liaisons cinématiques associant différents mécanismes d'une pièce d'horlogerie conforme à un premier mode de réalisation exemplaire de l'invention. Ce schéma de principe extrêmement sommaire représente les voies de transmission de la force motrice fournie par le mouvement aux différents mécanismes à l'aide de flèches de double épaisseur, et représente les liaisons cinématiques qui sont agencées pour transmettre les commandes entrées manuellement par un utilisateur à l'aide de flèches de plus faible épaisseur.
  • Dans le schéma de principe de la figure 1, les flèches figurent des liaisons cinématiques qui relient entre eux des symboles qui représentent différents mécanismes de la pièce d'horlogerie. Les mécanismes représentés par les symboles sont un mécanisme d'entraînement 103 associant un organe moteur, un organe réglant et un échappement, un mobile des minutes (référencé 105) qui est solidaire d'un organe d'affichage des minutes et qui est agencé pour être entraîné au rythme d'un tour par heure par le mécanisme d'entraînement, un mobile des heures 107 solidaire en rotation d'un organe d'affichage des heures, un rouage de minuterie 106 reliant le mobile des minutes à celui des heures de manière à ce que ce dernier soit entraîné au rythme d'un tour toutes les 12 heures, un mécanisme de décalage de l'heure (référencé 101) intercalé entre le rouage de minuterie 106 et le mobile des heures 107. Dans l'exemple illustré, le mobile des heures est agencé pour accomplir une révolution complète toutes les 12 heures. On comprendra toutefois que, selon l'invention, le mobile des heures pourrait alternativement être agencé pour tourner au rythme d'un tour toutes les 24 heures.
  • En se référant encore à la figure 1, on peut voir que la pièce d'horlogerie illustrée comporte encore un mécanisme de calendrier 121 qui comprend notamment des moyens pour afficher le quantième 123 agencés pour être entraînés par l'intermédiaire du mobile des heures 107, et un affichage du mois 125 agencé pour être entraîné par les moyens pour afficher le quantième via des moyens d'entraînement mensuel (référencés 127 dans la figure 1). Conformément au premier mode de réalisation faisant l'objet de la présente description, les moyens pour afficher le quantième 123 comportent une roue de quantième (non représentée), et les moyens d'entraînement mensuel 127 sont agencés pour incrémenter l'affichage du mois 125 chaque fois que la roue de quantième passe de la position correspondant au dernier jour du mois à celle correspondant au premier jour du mois suivant. Le mécanisme de calendrier 121 de la présente description est de préférence un mécanisme à quantième perpétuel ou à quantième annuel. Rappelons que, comme le sait bien l'homme du métier, un mécanisme de calendrier à quantième perpétuel et un mécanisme qui tient compte, automatiquement, des différentes longueurs de mois ainsi que des années bissextiles, et qu'à la différence du quantième perpétuel, le quantième annuel ne tient pas compte du mois de février, considéré comme un mois à 30 jours, ni des années bissextiles. Le quantième annuel doit donc être corrigé manuellement une fois par an, à la fin du mois de février. Les mécanismes de calendrier à quantième perpétuel ou annuel étant bien connus de l'homme du métier, le fonctionnement du mécanisme de calendrier 121 ne sera pas décrit en détail. Précisons de plus que l'invention ne se limite pas aux pièces d'horlogerie comportant un mécanisme de calendrier à quantième perpétuel ou annuel. Le mécanisme de calendrier pourrait également être d'un autre type.
  • Conformément à l'invention, la pièce d'horlogerie illustrée comprend encore des moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil en tenant compte des variations saisonnières. Ces moyens comprennent une sphère reproduisant le globe terrestre, un support, et un cercle monté sur le support concentriquement à la sphère et agencé pour indiquer la position du terminateur terrestre. Le cercle et la sphère sont agencés pour être entraînés de manière à tourner l'un par rapport à l'autre, au rythme d'un tour par 24 heures, autour d'un premier axe correspondant à l'axe polaire du globe terrestre. De plus, le cercle est monté sur le support de manière à pouvoir également pivoter relativement à la sphère selon un second axe croisant le premier axe perpendiculairement au centre de la sphère. Les moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil comprennent en outre une came annuelle présentant un profil représentatif de l'inclinaison relative du Soleil par rapport au plan équatorial et agencée pour être entraînée en rotation à raison d'une révolution par année, un suiveur de came agencé pour coopérer avec la came, et une première chaîne cinématique agencée pour relier le suiveur de came au cercle de manière à ce que le plan sous-tendu par le cercle fasse avec le premier axe un angle égal à l'angle d'inclinaison du Soleil par rapport au plan équatorial. En se référant à la figure 1, on peut voir que, dans le mode de réalisation représenté, la pièce d'horlogerie comporte un mécanisme indicateur du lever et/ou du coucher du Soleil qui comprend une sphère 117 figurant le globe terrestre et une coque 113 en forme de demi-sphère, qui est arrangée concentriquement à la sphère 117 de manière à assombrir ou à masquer une moitié du globe terrestre. La coque 117 présente un rebord sensiblement circulaire 113a, et on comprendra que ce rebord constitue ledit cercle des moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil selon l'invention. En se référant toujours à la figure 1, on peut voir encore que la came annuelle est référencée 111 et qu'elle fait partie d'un mécanisme de commande d'inclinaison (référencé globalement 109). On comprendra que le suiveur de came (non représenté) fait également partie du mécanisme de commande d'inclinaison.
  • Conformément à l'invention, les moyens pour afficher le quantième 123 sont agencés pour entraîner la came annuelle 111 par l'intermédiaire d'une troisième chaîne cinématique 118. Comme déjà mentionné, les moyens pour afficher le quantième 123 du présent exemple comportent une roue de quantième (non représentée), et la troisième chaîne cinématique 118 présente la forme d'un rouage réducteur agencé en aval de la roue de quantième et dont le rapport d'engrenage vaut 1/12. Dans le présent exemple, le rouage réducteur comporte un pignon de 16 dents solidaire de la roue de quantième, une roue de 48 dents engrenant avec le pignon de 16 dents et solidaire d'un pignon de renvoi de 14 dents, engrenant lui-même avec une roue de 56 dents qui est solidaire de la came annuelle 111 (les roues et les pignons ne sont pas illustrés dans le schéma de la figure 1). La came annuelle est donc agencée pour effectuer un tour lorsque la roue de quantième en effectue douze. On comprendra donc que la came annuelle 111 et le mécanisme de calendrier 121 sont agencés de manière à avancer de manière synchrone.
  • Conformément au mode de réalisation de l'invention illustré dans la figure 1, le mouvement de l'ombre 113 en forme de demi-sphère relativement à la sphère 117 est le résultat de la composition de rotations distinctes selon deux axes perpendiculaires se croisant au centre de la sphère. La première de ces deux rotations est effectuée par la sphère 117 qui est agencée pour tourner au rythme d'un tour en 24 heures autour d'un premier de ces deux axes, et l'autre rotation correspond au pivotement de l'ombre 113 en forme de demi-sphère autour du second axe et se traduit par une variation de l'angle d'inclinaison de la demi-sphère par rapport au premier axe. Comme les mouvements de l'ombre 113 et de la sphère 117 l'une par rapport à l'autre sont deux mouvements fonctionnellement indépendants, le mécanisme indicateur du lever et/ou du coucher du Soleil 115 est représenté deux fois dans la figure 1. En se référant à la figure, on comprendra que le mécanisme 115 est représenté une première fois pour symboliser la rotation de la sphère 117 au rythme d'un tour par 24 heures autour du premier axe, et une deuxième fois pour symboliser le pivotement de l'ombre 113 autour du deuxième axe.
  • Conformément à l'invention, le mouvement de pivotement autour du deuxième axe est commandé à partir de la came annuelle 111 dont le profil est représentatif de l'inclinaison du Soleil au-dessus ou au-dessous du plan équatorial. Le suiveur de came (non représenté) est agencé pour transmettre les variations dans le profil de la came à la coque 113 en forme de demi-sphère par l'intermédiaire d'une première chaîne cinématique 112. Conformément au premier mode de réalisation de l'invention, l'ombre 113 en forme de demi-sphère est montée pivotante sur un support fixe, et l'agencement du mécanisme indicateur 115, comme celui de la première chaîne cinématique 112, peuvent être conformes par exemple à ce qui est décrit dans le document de brevet EP 2 911 013 .
  • Conformément au présent mode de réalisation de l'invention, le mobile des heures 107 est relié à la sphère 117 par une chaîne cinématique 120 (ci-après « la deuxième chaîne cinématique 120 »). La deuxième chaîne cinématique est agencée pour entraîner la sphère en rotation de manière ce qu'elle tourne autour d'un premier axe correspondant à l'axe polaire du globe terrestre, à la vitesse d'une révolution en 24 heures. La figure 1 montre encore un mécanisme de débrayage 133 agencé de manière à débrayer sur commande la deuxième chaîne cinématique 120.
  • En se référant toujours à la figure 1, on peut voir que la pièce d'horlogerie dont le fonctionnement est représenté comporte encore un certain nombre de mécanismes correcteurs qui sont agencés pour être actionnés manuellement par le porteur de la pièce d'horlogerie. Tout d'abord, comme déjà mentionné, un mécanisme de décalage de l'heure (référencé 101) est intercalé entre le rouage de minuterie 106 et le mobile des heures 107. Conformément à ce qui va maintenant être expliqué, le mécanisme 101 peut être commandé de deux manières différentes selon que le décalage de l'heure est lié à un réel changement de longitude, suite à un voyage par exemple, ou qu'il est lié au passage de l'heure d'hiver à l'heure d'été, ou inversement. Dans l'exemple illustré, lorsque le porteur de la pièce d'horlogerie change de fuseau horaire au cours d'un voyage, il peut corriger l'indication de l'heure à l'aide de la tige de commande 131 de la pièce d'horlogerie. Pour ce faire, il doit d'abord tirer sur la tige 131 de manière à l'amené dans position T2, avant de faire tourner la couronne de manière à faire avancer ou reculer l'aiguille des heures par une succession de sauts d'une heure. Conformément à ce qui a été vu plus haut, le mobile des heures 107 entraîne le mécanisme de calendrier 121 et la came annuelle 111. De plus, le mobile des heures 107 entraîne également la sphère 117 dans sa rotation autour du premier axe. On comprendra donc que la came annuelle 111, le mécanisme de calendrier 121 et le mécanisme indicateur du lever et/ou du coucher du Soleil 115, sont agencés de manière à avancer de manière synchrone, non seulement lorsqu'ils sont entraînés à partir du mécanisme d'entraînement 103, mais également lorsqu'ils sont entraînés manuellement en avant ou en arrière à l'aide de la tige de commande 131 en position T2.
  • Dans l'exemple illustré, lors du passage de l'heure d'hiver à l'heure d'été ou de l'heure d'été à l'heure d'hiver, le porteur de la pièce d'horlogerie peut décaler l'indication de l'heure d'exactement une heure en avant ou en arrière en exerçant une pression sur le poussoir P2. En pressant sur le poussoir P2, on actionne d'une part le mécanisme de décalage de l'heure 101, et d'autre part, on actionne simultanément le mécanisme de débrayage 133, de manière à débrayer la deuxième chaîne cinématique 120. On comprendra que le fait de débrayer la deuxième chaîne cinématique lors d'un passage de l'heure d'été à l'heure d'hiver, ou inversement, permet d'éviter que le déplacement de l'aiguille des heures ne se répercute sur la position angulaire relative de l'ombre 113 par rapport à la sphère 117.
  • Outre le mécanisme de décalage de l'heure 101, la pièce d'horlogerie du présent exemple comporte une mise à l'heure de type traditionnel. Cette mise à l'heure permet au porteur de la pièce d'horlogerie de mettre celle-ci à l'heure en se servant de la tige de commande 131. Pour ce faire, il doit amener la tige 131 dans la position T3 avant de faire tourner la couronne. Comme dans la plupart des pièces d'horlogerie courantes, la mise à l'heure est agencée pour entraîner le rouage de minuterie 106 qui entraîne à son tour le mobile des minutes 105 et le mobile des heures 107. A l'instar de ce qui était déjà le cas lors de la correction du fuseau horaire, le mobile des heures 107 entraîne le mécanisme de calendrier 121 et la came annuelle 111 par l'intermédiaire de la troisième chaîne cinématique 118. De plus, le mobile des heures 107 entraîne également la sphère 117 dans sa rotation autour du premier axe. On comprendra donc que la came annuelle 111, le calendrier 121 et le mécanisme indicateur du lever et/ou du coucher du Soleil 115, sont agencés de manière à avancer de manière synchrone, également lorsqu'ils sont entraînés manuellement en avant ou en arrière à l'aide de la tige de commande 131 en position T3.
  • Finalement, le mécanisme de calendrier de la pièce d'horlogerie du présent mode de réalisation comporte également un mécanisme de correction de l'affichage du mois 125 du mécanisme de calendrier 121. Lorsque le porteur de la pièce d'horlogerie désire corriger l'indication du mois, par exemple suite à un temps d'arrêt indéterminé de la pièce d'horlogerie, il peut faire avancer pas-à-pas l'indication du mois en actionnant le poussoir P1. Conformément au présent exemple, l'actionnement du poussoir P1 par le porteur de la pièce d'horlogerie a pour effet d'entraîner la roue de quantième 123 en rotation à vitesse élevée. Le mécanisme de correction est agencé de manière à ce qu'une seule pression sur le poussoir suffise pour faire avancer la roue de quantième d'un tour complet si nécessaire. Toutefois, une butée mobile, que comporte également le mécanisme de correction, a pour fonction d'arrêter la roue de quantième dès que cette dernière atteint la position angulaire correspondant à l'indication du premier jour du mois, après avoir dépassé le quantième 31. En passant du dernier jour du mois au premier jour du mois suivant, la roue de quantième actionne les moyens d'entraînement mensuel 127, ce qui a pour effet d'incrémenter l'affichage du mois 125. On comprendra donc que ce mécanisme de correction de l'affichage du mois présente l'avantage de permettre de conserver le lien entre le quantième et le mois durant la correction. Le mécanisme de correction qui vient d'être expliqué est connu en soi. Il est décrit dans la publication de brevet EP 2 503 410 intitulée « mécanisme de calendrier comportant un correcteur rapide de mois ».
  • Conformément é ce qui a déjà été expliqué, les moyens pour afficher le quantième 123 sont agencés pour entraîner la came annuelle 111 par l'intermédiaire d'une troisième chaîne cinématique 118. De plus, conformément au premier mode de réalisation, la troisième chaîne cinématique 118 présente la forme d'un rouage réducteur agencé en aval de la roue de quantième et dont le rapport d'engrenage vaut 1/12. Dans ces conditions, on comprendra que, comme la correction du mois s'accompagne d'une avance rapide du quantième, le mécanisme de correction de l'affichage du mois corrige simultanément la position angulaire de la came annuelle 111.
  • La figure 2 annexée est un schéma fonctionnel tout-à-fait semblable à celui de la figure 1, mais illustrant les liaisons cinématiques associant différents mécanismes d'une pièce d'horlogerie conforme à un deuxième mode de réalisation exemplaire de l'invention. Comme on va le voir, le deuxième mode de réalisation est très semblable au premier et, en particulier, le mécanisme de calendrier, ainsi que les mécanismes de correction agencés pour être actionnés par le porteur de la pièce d'horlogerie, sont identiques à ceux qui ont été décrits en relation avec le premier mode de réalisation. Dans la figure 2, on a représenté un mécanisme d'entraînement 203 associant un organe moteur, un organe réglant et un échappement, un mobile des minutes (référencé 205) qui est solidaire d'un organe d'affichage des minutes et qui est agencé pour être entraîné au rythme d'un tour par heure par le mécanisme d'entraînement, un mobile des heures 207 solidaire en rotation d'un organe d'affichage des heures, un rouage de minuterie 206 reliant le mobile des minutes à celui des heures de manière à ce que ce dernier soit entraîné au rythme d'un tour toutes les 12 heures, un mécanisme de décalage de l'heure (référencé 201) intercalé entre le rouage de minuterie 206 et le mobile des heures 207, un mécanisme de commande d'inclinaison (référencé 209) qui comporte une came annuelle 211 et un suiveur de came (non représenté), et enfin un mécanisme indicateur du lever et/ou du coucher du Soleil (référencé 215) comportant une sphère 217 reproduisant le globe terrestre et une coque 213, en forme de demi-sphère, qui est agencée concentriquement à la sphère.
  • La figure 2 montre encore un mécanisme de calendrier 221 qui comprend notamment des moyens pour afficher le quantième 223 agencés pour être entraînés par l'intermédiaire du mobile des heures 207, et un affichage du mois 225 agencé pour être entraîné par les moyens pour afficher le quantième via des moyens d'entraînement mensuel (référencés 227). Conformément au deuxième mode de réalisation faisant l'objet de la présente description, les moyens pour afficher le quantième 223 comportent une roue de quantième (non représentée), et les moyens d'entraînement mensuel 227 sont agencés pour incrémenter l'affichage du mois 225 chaque fois que la roue de quantième passe de la position correspondant au dernier jour du mois à celle correspondant au premier jour du mois suivant. A l'instar de ce qui était déjà le cas concernant le premier mode de réalisation, le mécanisme de calendrier 221 de la pièce d'horlogerie selon le deuxième mode de réalisation est de préférence un mécanisme à quantième perpétuel ou à quantième annuel. De plus, conformément à l'invention, le mécanisme d'affichage du quantième 223 est agencé pour entraîner la came annuelle 211 par l'intermédiaire d'une troisième chaîne cinématique 218. Dans l'exemple illustré, la troisième chaîne cinématique peut éventuellement être identique à la chaîne cinématique 118 décrite ci-dessus en relation avec le premier mode de réalisation exemplaire.
  • Dans le deuxième mode de réalisation, comme dans le premier, le mouvement relatif de la demi-sphère 213 et de la sphère 217 est le résultat de la composition de rotations distinctes selon deux axes perpendiculaires se croisant au centre de la sphère. Toutefois, conformément au deuxième mode de réalisation, c'est l'ombre en forme de demi-sphère 213 qui effectue simultanément les deux rotations, la sphère 217 n'étant pas entraînée. Ce mode de fonctionnement est rendu possible par le fait que le support (non représenté) sur lequel est montée l'ombre 213 est un support rotatif. En se référant toujours à la figure 2, on peut comprendre que dans le mode de réalisation illustré, le mobile des heures 207 est relié au support rotatif (non représenté) par une chaîne cinématique 220 (ci-après « la deuxième chaîne cinématique 220 »). L'agencement du mécanisme indicateur 215 et celui de la deuxième chaîne cinématique 220 peuvent par exemple être conforme à ce qui est décrit dans l'un ou l'autre des documents EP 2 977 832 et EP 3 007 012 .
  • En se référant à nouveau à la figure 2, on peut voir qu'un mécanisme référencé 216 est intercalé entre le mécanisme de commande d'inclinaison 209 et le mécanisme indicateur 215. On peut voir que le mécanisme 216 comporte une sortie reliée au mécanisme indicateur 215 et deux entrées. Une liaison cinématique 221 (dite quatrième chaîne cinématique 221) relie le mobile des heures 207 à une première des deux entrées. Le mécanisme 216 est donc entraîné par le mobile des heures à travers sa première entrée, dite entrée motrice. On peut voir également que le suiveur de came (non représenté) est relié à la seconde entrée par une chaîne cinématique 212 (dite première chaîne cinématique 212) agencée pour transmettre les variations dans le profil de la came. Le mécanisme 216 est donc commandé par le profil de la came 211 à travers sa seconde entrée, dite entrée de commande. Tout comme la deuxième chaîne cinématique 220, la sortie du mécanisme 216 est agencée pour entraîner le mécanisme indicateur à la vitesse d'un tour en 24 heures. Toutefois, le mécanisme 216 entraîne le mécanisme indicateur avec un certain déphasage par rapport à la deuxième chaîne cinématique 220. Le mécanisme 216 peut être réalisé de multiples manières sans sortir du cadre de la présente invention. Il peut par exemple s'agir d'un mécanisme différentiel, notamment un mécanisme différentiel conforme à ce qui est décrit dans le document de brevet EP 2 977 832 . Il peut également s'agir d'un mécanisme à débrayage, notamment un mécanisme à débrayage conforme à ce qui est décrit dans le document de brevet EP 3 007 012 .
  • En se référant maintenant aux figures 3A et 3B, on va décrire plus en détail le mécanisme de décalage de l'heure qui est généralement désigné par la référence 101. Rappelons que le mécanisme 101 était déjà représenté dans la figure 1, intercalé entre le rouage de minuterie 106 et le mobile des heures 107. D'autre part, le mécanisme 201 représenté dans la figure 2 peut éventuellement être identique au mécanisme 101. Le mécanisme 101 comporte un premier canon 2, dit canon intérieur, destiné à être monté classiquement à rotation, autour d'un axe de rotation X, sur une chaussée C pilotée par le mécanisme d'entraînement 103 (montré dans la figure 1). Le canon intérieur 2 porte une aiguille indicatrice 4 formant aiguille des heures, aiguille qui est chassée extérieurement sur une extrémité libre du canon 2 faisant saillie du mécanisme 101.
  • Le canon intérieur 2 forme donc un canon des heures, et il supporte une première roue extérieurement dentée 6, dite roue inférieure, comportant une planche 7. On précisera ici que de façon avantageuse cette roue inférieure 6 forme une roue des heures, et elle engrène avec une roue 8 (partiellement représentée) du rouage de minuterie 106 (figure 1). En fonctionnement normal, cette roue des heures 6 reçoit une information horaire délivrée par la roue 8 de la minuterie, information qu'elle transmet, comme on le comprendra ci-après, indirectement au canon intérieur des heures 2 et à l'aiguille indicatrice 4. En effet, la roue inférieure des heures 6 est montée libre en rotation sur le canon des heures 2. Pour cela, le canon des heures 2 comporte à son extrémité qui est opposée à son extrémité libre portant l'aiguille 4, une collerette 10 formant un épaulement supportant librement une étoile 12 sur laquelle est maintenue fixement la roue 6. L'étoile 12 comporte une planche 13, une denture extérieure 14 et un collet circulaire 16 ménagé à chant de façon adjacente à la denture 14, derrière et de façon coaxiale à celle-ci, sous la planche 13.
  • La roue des heures 6 est maintenue fixement sur l'étoile 12 à flanc contre sa denture 14. En effet, la roue des heures 6 par l'intermédiaire de la partie centrale de sa planche 7 qui présente un alésage débouchant, est engagée à force extérieurement sur le collet 16, par chassage et/ou par rivetage. L'étoile 12 et la roue des heures 6 sont donc directement solidaires en rotation et, dans cet exemple, elles ne forment, grâce à leur montage, qu'une seule pièce rapportée sur le canon des heures 2. L'étoile 12 et la roue des heures 6 peuvent donc se déplacer ensemble de façon concomitante sous l'effet de la roue 8 de la minuterie.
  • Le mécanisme de décalage de l'heure comporte de plus deux galets d'entraînement 20 qui sont étagés et qui présentent chacun une embase cylindrique 22 à partir de laquelle s'étend de façon normale un tenon 24. Les galets sont engagés tous deux au repos, par leur embase 22, dans la denture 14 de l'étoile 12 et ils reposent librement et latéralement par cette embase contre le flanc, non référencé, de la planche 7 de la roue des heures 6. Cette position de repos est de même représentée en vue de dessus à la figure 2B. Les galets 20 sont de plus maintenus dans cette position de repos dans la denture 14, élastiquement par des moyens élastiques de rappel 26 qui sont formés ici par un ressort annulaire fermé, monté coaxial à l'étoile 12 et agissant radialement sur le pourtour extérieur des embases 22 des galets 20. On remarquera ici que le ressort 26 est monté librement contre les galets d'entraînement 20, sans aucune attache fixe sur la pièce 1. Le ressort 26 repose de plus librement contre, et plus particulièrement sur la planche 7 de la roue des heures 6. Le ressort 26 est donc auto-porté et auto-centré.
  • Le mécanisme de décalage de l'heure comporte de plus un second canon 30, dit canon extérieur, qui comporte un alésage de guidage 31 et qui est monté extérieurement par cet alésage 31 sur le premier canon 2. Ce second canon 30 supporte une seconde roue extérieurement dentée 32 disposée au-dessus de la roue inférieure des heures 6 et dite roue supérieure. On précisera ici que les positions supérieure et inférieure des roues 6 et 32 sont prises en référence au dessin de la figure 3A qui représente le mécanisme de correction avec l'aiguillage des heures orientée vers le haut. La roue supérieure 32 comporte une planche 33 et elle engrène par sa denture extérieure avec une roue 34 entraînée elle-même par un organe correcteur actionnable manuellement depuis l'extérieur de la pièce d'horlogerie.
  • La roue supérieure 34 forme donc une roue de décalage de l'heure permettant, comme on le comprendra, de corriger directement la position du canon des heures 2 et de l'aiguille indicatrice 4, sans agir sur la minuterie et donc sans perturber les autres informations horaires, telles que la minute et la seconde, qui sont normalement liées cinématiquement au canon des heures 2 via ladite minuterie. De façon avantageuse, le canon extérieur 30 est monté à force par chassage extérieurement sur le canon intérieure des heures 2 et il est donc fixé à celui-ci. Ces deux canons sont donc solidaires en rotation et ils peuvent se déplacer ensemble. On comprendra que le canon des heures 2, le canon extérieur 30 et la roue supérieure 34 forment ensemble le mobile des heures 107. La roue supérieure de correction 34 peut donc agir sur le canon intérieur des heures 2 par l'intermédiaire du canon extérieur 30.
  • On précisera que le canon des heures 2 est de plus entraîné en fonctionnement normal par la minuterie 106, et notamment par la roue 8 de la minuterie. C'est pourquoi dans la planche 33 de la roue de correction 32 sont ménagées des rainures radiales 36 dans lesquelles sont engagés librement les tenons 24 qui peuvent se translater radialement dans celles-ci. Les galets 20 peuvent donc entraîner en rotation la roue de correction 32, et les deux canons 2 et 30, lorsque l'étoile 12 est elle-même entraînée par la roue des heures 6.
  • Pour le passage sur un autre fuseau horaire, l'utilisateur de la pièce d'horlogerie doit mettre en rotation la roue de correction 34, les galets 20 sont alors déplacés angulairement et (alors que l'étoile 12 et la roue des heures 7 restent fixes) sautent dans la denture 14 de l'étoile 12 en ovalisant le ressort 26. Les galets 20 reviennent ensuite dans la denture 14 de l'étoile 12, en position de repos, mais de façon décalée par rapport à la position de la figure 3B. L'aiguille 4 indique alors un autre fuseau horaire. On précisera que bien que la denture de l'étoile 12 comporte 12 dents sur les figures (pour indiquer les 12 heures), cette denture pourrait en comporter 24 pour une application à une pièce d'horlogerie, du type 24 h.
  • On comprendra en outre que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour un homme du métier peuvent être apportées aux modes de réalisation qui font l'objet de la présente description sans sortir du cadre de la présente invention définie par les revendications annexées.

Claims (19)

  1. Pièce d'horlogerie comprenant un mouvement horloger, un mécanisme de calendrier (121) et des moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil tenant compte des variations saisonnières (109, 115), le mouvement horloger comprenant un mobile des minutes (105), un rouage de minuterie (106), un organe indicateur des heures, et un mobile des heures (107) solidaire en rotation de l'organe indicateur des heures et agencé pour être entraîné par le mobile des minutes (105) via le rouage de minuterie (106) soit à la vitesse d'un tour en 12 heures, soit à la vitesse d'un tour en 24 heures, le mécanisme de calendrier (121) comportant des moyens pour afficher le quantième (123) agencés pour être entraînés par l'intermédiaire du mobile des heures (107), et un affichage du mois (125) agencé pour être entraîné par les moyens pour afficher le quantième, les moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil comprenant une sphère (117) reproduisant le globe terrestre, un support, et un cercle (113a) monté sur le support concentriquement à la sphère et agencé pour indiquer la position du terminateur terrestre, la sphère (117) étant agencée pour être entraînée de manière à tourner au rythme d'un tour par 24 heures autour d'un premier axe correspondant à l'axe polaire du globe terrestre, et le cercle (113a) étant monté sur le support de manière à pouvoir également pivoter relativement à la sphère (117) selon un second axe croisant le premier axe perpendiculairement au centre de la sphère, les moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil comprenant encore une came annuelle (111) présentant un profil représentatif de l'inclinaison du Soleil par rapport au plan équatorial et agencée pour être entraînée en rotation à raison d'une révolution par année, un suiveur de came agencé pour coopérer avec la came, et une première chaîne cinématique (112) agencée pour relier le suiveur de came au cercle (113a) de manière à ce que le plan sous-tendu par le cercle fasse avec le premier axe un angle égal à l'angle d'inclinaison du Soleil par rapport au plan équatorial ; le mouvement horloger comportant une deuxième chaîne cinématique (120) reliant le mobile des heures (107) à la sphère (117) de sorte à entraîner la sphère au rythme d'un tour par 24 heures, caractérisée en ce que le mouvement horloger comprend d'une part un mécanisme de décalage de l'heure (101) actionnable manuellement et agencé pour faire pivoter le mobile des heures (107 ; 2, 30, 32) pas à pas indépendamment du rouage de minuterie (106 ; 8), et d'autre part, un mécanisme de débrayage (133) agencé pour débrayer la deuxième chaîne cinématique (120) lorsque le mécanisme de décalage de l'heure (101) fait pivoter le mobile des heures pour passer de l'heure d'été à l'heure d'hiver, ou inversement, de sorte que la sphère puisse être entraînée au rythme d'un tour par 24 heures, sans être affectée par la correction heure d'été/heure d'hiver, et en ce que la came annuelle (111) est agencée pour être entrainée par l'intermédiaire des moyens pour afficher le quantième (123) via une troisième chaîne cinématique (118).
  2. Pièce d'horlogerie conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que le mouvement horloger comprend une première roue des heures (6) engrenant avec la minuterie (8 ; 106) et dite roue des heures de minuterie, et une seconde roue des heures (32), dite roue à canon qui est solidaire dudit mobile des heures (2, 30, 32 ; 107) et en ce que le mécanisme de correction été/hiver (101) comporte un dispositif d'accouplement débrayable (12, 20, 36) agencé pour solidariser en rotation la première (6) et la seconde (32) roue des heures dans l'une ou l'autre d'une pluralité de positions angulaires relatives prédéfinies, lesdites positions angulaires étant équidistantes et espacées l'une de l'autre d'un angle correspondant à une distance parcourue en une heure par l'organe indicateur des heures (4).
  3. Pièce d'horlogerie conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le mécanisme de calendrier (121) comporte un mécanisme de correction de l'affichage du mois (125) agencé pour corriger simultanément la position angulaire de la came annuelle (111), de manière à ce que l'affichage du mois et la came annuelle conservent leur synchronisation après la correction.
  4. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisée en ce que les moyens pour afficher le quantième (123) comporte une roue de quantième et en ce que la troisième chaîne cinématique (118) comporte un pignon de 16 dents solidaire de la roue de quantième, une roue de 48 dents engrenant avec le pignon de 16 dents et solidaire d'un pignon de renvoi de 14 dents, engrenant lui-même avec une roue de 56 dents qui est solidaire de la came annuelle (111).
  5. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le mécanisme de calendrier (121) est un quantième annuel ou perpétuel.
  6. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le support sur lequel est monté le cercle (113a) est fixe.
  7. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens d'indication du lever et du coucher du soleil tenant compte des variations saisonnières (115, 109) comprennent une coque (113) arrangée concentriquement à la sphère (117) reproduisant le globe terrestre, la coque étant agencée pour délimiter une partie du globe terrestre où il fait nuit d'une autre partie où il fait jour, et en ce que la coque a la forme générale d'une demi-sphère et présente un rebord de forme généralement circulaire, le rebord constituant le cercle (113a) agencé pour indiquer la position du terminateur terrestre.
  8. Pièce d'horlogerie conforme à la revendication 7, caractérisée en ce que le second axe est sensiblement colinéaire avec un diamètre du cercle (113a), et en ce que la coque (113) porte deux pivots prolongeant les deux extrémités du diamètre, les deux pivots étant pivotés sur le support.
  9. Pièce d'horlogerie conforme à la revendication 8, caractérisée en ce que ce que le rebord de la coque (113) présente deux encoches disposées en positions diamétralement opposées à midistance entre les deux pivots.
  10. Pièce d'horlogerie comprenant un mouvement horloger, un mécanisme de calendrier (221) et des moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil tenant compte des variations saisonnières (209, 215), le mouvement horloger comprenant un mobile des minutes (205), un rouage de minuterie (206), un organe indicateur des heures, et un mobile des heures (207) solidaire en rotation de l'organe indicateur des heures et agencé pour être entraîné par le mobile des minutes (205) via le rouage de minuterie (206) soit à la vitesse d'un tour en 12 heures, soit à la vitesse d'un tour en 24 heures, le mécanisme de calendrier (221) comportant des moyens pour afficher le quantième (223) agencés pour être entraînés par l'intermédiaire du mobile des heures (207), et un affichage du mois (225) agencé pour être entraîné par les moyens pour afficher le quantième, les moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil comprenant une sphère (217) reproduisant le globe terrestre, un support, et un cercle (213a) monté sur le support concentriquement à la sphère et agencé pour indiquer la position du terminateur terrestre, le cercle (213a) étant agencé pour être entraîné de manière à tourner au rythme d'un tour par 24 heures autour d'un premier axe correspondant à l'axe polaire du globe terrestre, et le cercle étant monté sur le support de manière à pouvoir également pivoter relativement à la sphère (217) selon un second axe croisant le premier axe perpendiculairement au centre de la sphère, les moyens d'indication du lever et du coucher du Soleil comprenant encore une came annuelle (211) présentant un profil représentatif de l'inclinaison du Soleil par rapport au plan équatorial et agencée pour être entraînée en rotation à raison d'une révolution par année, un suiveur de came agencé pour coopérer avec la came, et une première chaîne cinématique (212) agencée pour relier le suiveur de came au cercle (213a) de manière à ce que le plan sous-tendu par le cercle fasse avec le premier axe un angle égal à l'angle d'inclinaison du Soleil par rapport au plan équatorial ; le mouvement horloger comportant une deuxième chaîne cinématique (220) reliant le mobile des heures (207) au cercle (213a) de sorte à entraîner le cercle au rythme d'un tour par 24 heures, le mouvement horloger comprenant d'une part un mécanisme de décalage de l'heure (201) actionnable manuellement et agencé pour faire pivoter le mobile des heures (207 ; 2, 30, 32) pas à pas indépendamment du rouage de minuterie (206 ; 8), et d'autre part, un mécanisme de débrayage (233) agencé pour débrayer la deuxième chaîne cinématique lorsque le mécanisme de décalage de l'heure (201) fait pivoter le mobile des heures pour passer de l'heure d'été à l'heure d'hiver, ou inversement, de sorte que le cercle puisse être entraîné au rythme d'un tour par 24 heures sans être affecté par la correction heure d'été/heure d'hiver, et la came annuelle (211) étant agencée pour être entrainée par l'intermédiaire des moyens pour afficher le quantième (223) via une troisième chaîne cinématique (218).
  11. Pièce d'horlogerie conforme à la revendication 10, caractérisée en ce que le mouvement horloger comprend une première roue des heures (6) engrenant avec la minuterie (8 ; 206) et dite roue des heures de minuterie, et une seconde roue des heures (32), dite roue à canon qui est solidaire dudit mobile des heures (2, 30, 32 ; 207) et en ce que le mécanisme de correction été/hiver (201) comporte un dispositif d'accouplement débrayable (12, 20, 36) agencé pour solidariser en rotation la première (6) et la seconde (32) roue des heures dans l'une ou l'autre d'une pluralité de positions angulaires relatives prédéfinies, lesdites positions angulaires étant équidistantes et espacées l'une de l'autre d'un angle correspondant à une distance parcourue en une heure par l'organe indicateur des heures (4).
  12. Pièce d'horlogerie conforme à la revendication 10 ou 11, caractérisée en ce que le mécanisme de calendrier (221) comporte un mécanisme de correction de l'affichage du mois (225) agencé pour corriger simultanément la position angulaire de la came annuelle (211), de manière à ce que l'affichage du mois et la came annuelle conservent leur synchronisation après la correction.
  13. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications 10, 11 et 12, caractérisée en ce que les moyens pour afficher le quantième (223) comporte une roue de quantième et en ce que la troisième chaîne cinématique (218) comporte un pignon de 16 dents solidaire de la roue de quantième, une roue de 48 dents engrenant avec le pignon de 16 dents et solidaire d'un pignon de renvoi de 14 dents, engrenant lui-même avec une roue de 56 dents qui est solidaire de la came annuelle (211).
  14. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisée en ce que le mécanisme de calendrier (221) est un quantième annuel ou perpétuel.
  15. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisée en ce que le support sur lequel est monté le cercle (213a) est rotatif, et en ce que la deuxième chaîne cinématique (220) comporte un rouage reliant le mobile des heures (107) au support rotatif.
  16. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisée en ce que les moyens d'indication du lever et du coucher du soleil tenant compte des variations saisonnières (215, 209) comprennent une coque (213) arrangée concentriquement à la sphère (217) reproduisant le globe terrestre, la coque étant agencée pour délimiter une partie du globe terrestre où il fait nuit d'une autre partie où il fait jour, et en ce que la coque a la forme générale d'une demi-sphère et présente un rebord de forme généralement circulaire, le rebord constituant le cercle (213a) agencé pour indiquer la position du terminateur terrestre.
  17. Pièce d'horlogerie conforme à la revendication 16, caractérisée en ce que le second axe est sensiblement colinéaire avec un diamètre du cercle (213a), et en ce que la coque (213) porte deux pivots prolongeant les deux extrémités du diamètre, les deux pivots étant pivotés sur le support.
  18. Pièce d'horlogerie conforme à la revendication 17, caractérisée en ce que ce que le rebord de la coque (213) présente deux encoches disposées en positions diamétralement opposées à midistance entre les deux pivots.
  19. Pièce d'horlogerie conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la pièce d'horlogerie est une montre.
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