EP3382472A1 - Guide bearing of a timepiece balance pivot - Google Patents
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- EP3382472A1 EP3382472A1 EP17163973.5A EP17163973A EP3382472A1 EP 3382472 A1 EP3382472 A1 EP 3382472A1 EP 17163973 A EP17163973 A EP 17163973A EP 3382472 A1 EP3382472 A1 EP 3382472A1
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- G04B31/00—Bearings; Point suspensions or counter-point suspensions; Pivot bearings; Single parts therefor
- G04B31/02—Shock-damping bearings
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Definitions
- the invention relates to a rotational guide bearing for a timepiece shaft, in particular a guide bearing for a shaft portion or a pivot of a timepiece resonator, in particular a guide bearing for a timepiece pendulum tigeron.
- the invention also relates to a watch shock absorber or anti-shock device comprising such a bearing.
- the invention also relates to a clock mechanism comprising such a bearing or such a damper.
- the invention also relates to a watch movement comprising such a bearing or such a damper or such a mechanism.
- the invention also relates to a timepiece comprising such a bearing or such a damper or such a mechanism or such a movement.
- the pivoting devices or conventional guide bearings balancer induce more or less significant friction on the pivots of the balance depending on the position of the oscillator.
- the friction is higher in the vertical position of the watch, still called “hanging" position, than in the horizontal position of the watch or "flat” position, so that the oscillation amplitude of the balance is more weak in the vertical positions than in the horizontal positions of the watch.
- a difference in amplitude may in particular result in a difference in operation, hence the importance for the accuracy of the timepiece of minimizing the "flat-hung", that is to say the difference between walk between the "flat” position and the "hanging" position.
- the friction in the different positions varies because the configurations of the contact between the rocker pins and the guide stones change.
- a horizontal watch position the balance shaft is vertical and the end of the pivot of the shaft comes to rest on a stone called against pivot. In general, this stone is flat and the end of the pivot is rounded, so that the radius of the friction surface is low and the resulting friction is low.
- the balance shaft In a vertical watch position, the balance shaft is in a horizontal position and rubs on the edge of a hole, usually an olive hole and / or rounded edges formed in a stone. The friction is greater and the oscillation amplitude of the balance is therefore lower than horizontal watch position.
- the document CH239786 discloses a pivoting device combining an olive stone and a counter-pivot abutment inclined relative to the shaft. This makes it possible to permanently induce a friction of the cylindrical portion of the shaft against the olive stone in the horizontal watch position, and therefore to increase the friction in this position.
- US2654990 discloses a flat-end pivot and slightly rounded edges rubbing against a counter-pivot provided with a hemispherical depression. The goal is also to increase the friction in horizontal watch position by maximizing the radius of friction of the contact surface of the pivot in such a position.
- Monobloc dampers are also known in which the pivoting means of the balance pivot are manufactured in one piece with return means.
- the document CH700496 relates to a simplified monobloc damper, the guide means of the rocker pivot bearing are implemented by elastic return means of the damper body.
- these elastic return means press the pivot bearing against a stop formed by the body of the damper so that they have no effect on the pivot of balance.
- no indication is given on the chronometric performance of such a device.
- the document CH701995 relates to a bearing which has the particularity of being pressed against a rocker pivot under the effect of a spring arranged to apply a force directed axially relative to the shaft of the rocker pivot.
- the bearing and the spring are preassembled within a pivot structure ready to be mounted on the watch movement. The purpose is to remove the movements of the pivot, and thus the contact configuration variations between the pivot and the bearing, due to changes in position of the watch.
- the spring is prestressed so that it can act on the balance pivot, unlike a lyre of a conventional damper which acts only by reaction in case of a shock under the effect of the longitudinal displacement of the pendulum pivot.
- the spring has a geometry close to that of a lyre.
- the spring may be in the form of a coil spring.
- the bearing and the spring can be monobloc.
- Such a solution is not optimal insofar as the preload of the spring is dependent on the axial location of the pivot structure, and therefore in particular many assembly tolerances.
- the document CH701995 discloses besides means for adjusting the prestressing of the spring by the axial displacement of the pivoting structure, for example by means of a bearing body whose outer periphery is threaded so that it can cooperate with a tapping formed on a pendulum bridge.
- the force produced by the spring is dimensioned such that it allows appropriate behavior of the pivot device in case of impact. Pivoting and damping functions are therefore dependent on each other.
- the patent application CH709905 discloses different embodiments of blade pivots.
- two blades supported by a beam are held in abutment in the groove bottom under the effect of elastically deformable arms.
- Such a structure requires a complex construction, defining two distinct virtual pivot trees.
- blades biased by elastically deformable arms can define the same virtual pivot axis, but must be arranged in separate planes.
- Such embodiments are also not suitable for a conventional balance beam structure. In particular, the amplitude of oscillation on such pivots is very limited.
- the object of the invention is to provide a guide bearing to overcome the drawbacks mentioned above and improve the watch bearings known from the prior art.
- the invention proposes a guide bearing of simple structure and making it possible to minimize the gap existing between the oscillating resistant torques of a resonator in the different horological positions.
- a guide bearing according to the invention is defined by claim 1.
- a damper according to the invention is defined by claim 12.
- a mechanism according to the invention is defined by claim 13.
- a movement according to the invention is defined by claim 15.
- a timepiece according to the invention is defined by claim 16.
- the timepiece is for example a watch, in particular a wristwatch.
- the timepiece comprises a watch movement 120, including a mechanical watch movement.
- the movement comprises a clock mechanism 110, in particular an oscillator connected to an energy source, such as a cylinder, by a finishing gear.
- the oscillator comprises a resonator, in particular a resonator of the spring-balance type.
- the resonator comprises a shaft 2 (shown, for example, schematically on the Figures 3 and 4 ), for example a balance shaft.
- the mechanism comprises at least one guide bearing, in particular at least one bearing 1a; 1b; 1a '; 1b '; 1c 'of rotation guide of the resonator, at a shaft portion.
- This at least one bearing is advantageously part of a damper 100 forming part of the mechanism.
- the mechanism comprises two dampers 100 each comprising a guide bearing of the resonator.
- the resonator is pivoted on both sides of the shaft 2 by two bearings.
- the mounting of the resonator shaft in the guide bearing causes the elastic deformation of at least a portion of the bearing. It follows that after mounting the shaft in the guide bearing, the latter is prestressed.
- the damper or dampers 100 comprise a counter-pivot stone biased into a stable position by the action of a spring and capable of being displaced axially relative to the axis of the resonator against the action of the spring in case of shock or acceleration moving the resonator against this counter-pivot stone.
- the spring known as the lyre is intended to take up the efforts of the resonator shaft via the counter-pivot stone, the function of which is to delimit the frost, in particular the axial frustum, of the resonator shaft. In case of shock, the forces suffered by the shaft are taken up by the lyre via the counter-pivot stone.
- the lyre plates the counter-pivot stone and the pivot stone against a stop defined by the body of the damper so that the lyre has no effect axial on the resonator shaft.
- the resonator shaft is mounted axially within the damper.
- the damper (s) 100 may comprise a pivot stone.
- the resonator may, in case of shock or acceleration moving the resonator radially relative to the axis of the resonator against the action of the guide bearing, abut against this pivot stone, after the bearing has been deformed to a certain degree.
- the damper (s) 100 may not include pivot stone.
- the guide bearing 1a; 1b; 1a '; 1b '; 1c ' may come instead of the pivot stone of a shock absorber known from the prior art.
- the bearing comprises at least one support element 13a; 13b; 131a; 132a; 13a '; 13b '; 13c 'arranged so as to exert, on the radial axis or substantially radially to the axis, an action on the shaft, in particular a force on the shaft, permanently.
- the action may however be inclined relative to the radial direction to the axis 21 because of the coefficient of friction at the shaft-bearing element interface.
- the action or actions are exerted perpendicular to the axis 21 of the shaft.
- the rotational guidance function can therefore be dissociated from the axial force recovery function.
- the direction of the action or actions forms an angle less than 20 ° or less than 10 ° or less than 5 ° with a plane perpendicular to the axis 21.
- a support element By “exercising permanently”, it is intended to carry out the action or actions constantly in time, when the resonator is put in place in the rest of the movement, whatever the position of the movement in space, in particular whatever the position of the resonator in space.
- the contact between a support element and the shaft can nevertheless be broken momentarily when the movement is subjected to an acceleration greater than a predefined threshold, for example a threshold of the order of 1 g which corresponds to the intensity of the field of view. terrestrial gravitation, especially a threshold between 0.1g and 1g.
- a threshold gap advantageously makes it possible to better dimension the bearing with respect to energy considerations, especially with regard to the friction induced by the bearing against the shaft.
- the acceleration threshold may nevertheless be set at any other value, in particular in preference to any other value greater than or equal to 1 g, in particular of the order of 2 g.
- the intensity of the torque resisting the movement of the resonator due to the action or actions exerted by the at least one bearing element on the shaft is constant or substantially constant, particular constant in time, when the resonator is set up in the rest of the movement and when the resonator is in motion, regardless of the position of the movement in space, especially regardless of the position of the resonator in space .
- the intensity of the action or actions exerted by the at least one support element on the shaft is constant or substantially constant, in particular constant over time, once the resonator has been put in place in the rest movement, whatever the position of the movement in space, especially whatever the position of the resonator in space.
- the shaft portion guided by the bearing may be a pivot or a tigeron.
- the pivot may in particular have a cylindrical or frustoconical section.
- the bearing comprises at least one element 12a; 12b; 12a '; 12b '; 12c 'cooperating with the at least one support element.
- it is the at least one element 12a; 12b; 12a '; 12b '; 12c 'reminder that recalls the at least one support element 13a; 13b; 131a; 132a; 13a '; 13b '; 13c 'in contact on the shaft 2.
- This at least one return element is advantageously elastically deformable.
- the return force of the at least one bearing element on the shaft is produced by the elastic deformation of the at least one return element.
- the at least one return element is defined or dimensioned so as to ensure the permanence of the contact as long as the acceleration experienced by the timepiece remains below the acceleration threshold described above.
- the blades are curved in the form of a spiral.
- the spiral may in particular be such that it is defined by a polar equation in which the radius is proportional to the angle or in which the radius is proportional to the angle raised to a power.
- the blades can have any shape as long as they have adequate stiffness. They can have a zigzag shape, straight, curved.
- the blades can be bent more than 180 °, in particular about 270 °, between their two ends.
- the curved shapes of the blades optimize their size for a given dimensioning so as to obtain mechanical stress characteristics in the blades and rigidity characteristics of the blades that are adequate for the application.
- the shapes of the blades can be flat (especially in a plane perpendicular to the axis of the bearing).
- the shapes of the blades can also be non-planar. Thus, it is possible to increase the active lengths of the blades.
- the bearing mainly comprises a frame 11a, in particular an annular frame, and blades 14a extending towards the inside of the frame, in particular three blades.
- the blades extend for example from an inner surface of the annular frame.
- Each blade has a convex face and a concave face.
- a first end of each blade is attached or attached to the frame.
- a second end of each blade is free.
- the concave faces can form the support elements on the shaft.
- Each support element is for example a portion of a concave face in the vicinity of a free end of a blade.
- the support elements are formed at the level of the portions of faces by concave surfaces.
- the radii of curvature of these concave surfaces are greater than the radius of the shaft 2 that the bearing is intended to receive.
- the radii of curvature of these concave surfaces at the level of the support elements are greater than 5 times the radius of the shaft 2 that the bearing is intended to receive.
- the diameter of the internal face of the frame can be 30 times, even 40 times, the diameter of the shaft 2.
- the bearing differs from the bearing described in the first variant of the first embodiment in that the bearing elements 131a extend perpendicularly or substantially perpendicular to the free ends of the blades in a plane perpendicular to the axis 21.
- Bearing elements 131a are, in this variant, cylinder portions disposed perpendicularly or substantially perpendicularly to the free ends of the blades. Such a conformation particularly promotes the positioning and stability of the pivot relative to the bearing. Thus, it can be guaranteed that the axis 21 of the shaft 2 remains in a defined neighborhood of its centered position in the bearing even under the effect of significant efforts on the resonator.
- the bearing differs from the bearing described in the second variant of the first embodiment in that the bearing elements 132a comprise abutments or hooks 133a arranged so as to limit the deformations of the return elements 12a.
- the bearing elements 132a comprise abutments or hooks 133a arranged so as to limit the deformations of the return elements 12a.
- the stops are for example formed by arms extending substantially perpendicularly to the surfaces of the bearing elements which bear against the shaft. These stops are intended to cooperate with another bearing element adjacent to the bearing.
- the different elements are represented in a configuration where the stops are not active, that is to say a configuration where they do not cooperate by contact with an adjacent element.
- the bearing differs from the bearing described in the first embodiment in that the blades 14b are straight or rectilinear (and not curved).
- the surfaces of the bearing elements in contact with the shaft 2 are planar.
- the flexible blades are therefore in the form of straight beams. Their sections can be constant.
- the bearing comprises stops limiting the deformation of the return elements. Indeed, the blades remain close to surfaces 16 of the frame constituting stops. When a certain degree of deformation of a return element is reached, the blade comes into contact against this stop and its deformation is thus limited. This avoids any risk of breakage of the blades during assembly of the bearing, in particular during the introduction of the shaft 2 in the bearing, or during operation of the timepiece when the resonator is in motion , especially in case of shock.
- the return elements are constituted by a portion of a flexible blade.
- the various flexible blades are made of material of a single piece thus forming a one-piece bearing including the frame.
- the resonator shaft can be pivoted between the flexible blades.
- the blades in particular the support elements, are pressed against the shaft under the effect of their respective prestressing.
- the blades, in particular the return elements are deformed elastically when the shaft is introduced into the bearing. This elastic deformation causes a return force tending to bring the blades back to their original position during the introduction of the shaft.
- each of the blades exerts the same force, ideally minimized as far as possible, on the shaft.
- This force is ideally suited to induce friction substantially equal to the friction acting in a vertical position.
- the contact between the blades and the shaft can be broken momentarily when the movement is subjected to an acceleration greater than a predefined threshold.
- a threshold which can be between 0.5 g and 1 g advantageously allows minimize as much as possible the friction of the blades against the shaft.
- the weight of the shaft is theoretically not taken up by the bearing.
- the weight is, for example, taken up by a counter-pivot stone.
- the weight of the resonator is taken up by the blade or blades of the bearing. This causes a slight displacement (perpendicular to the axis 21). This displacement is advantageously similar or lower than those known within the conventional bearings. As a result of this movement, the blade or blades located above the shaft exert a lower force on the shaft than those below.
- the sum of the intensities of the forces of the blades on the shaft remains essentially the same regardless of the position of the resonator.
- the intensity of the friction torque resulting from the forces of the blades on the shaft then also remains essentially the same regardless of the position of the resonator. This has the effect of balancing the quality factors of the resonator between the different watch positions.
- a bearing is partially shown in the absence of the shaft mounted in the bearing.
- the three blades define an inscribed circle of radius r0.
- the flexible blades When mounting the shaft in the bearing, the flexible blades are elastically deformed, or preloaded, over a distance rp-r0, rp being the radius of the shaft at the support of the blades on the shaft.
- the static friction torque C regardless of the position of the resonator, is equal to or substantially equal to the static friction torque CH induced by the flexible blades against the resonator shaft when the watch is in the horizontal position. (shaft 2 and axis 21 oriented vertically).
- This value C being constant or substantially constant regardless of the position of the watch, it has the effect of balancing the quality factors of the oscillator between the different positions.
- the figure 18 illustrates a graph representing different FQ quality factors according to oscillator amplitude of an oscillator and the spatial position of a watch having an oscillator pivoted by two bearings such as that illustrated in FIG. figure 7 . It is observed that these FQ quality factors are homogenized regardless of the position of the resonator, and significantly in relation to the quality factors FQ of the same conventionally rotated resonator shown in FIG. figure 17 .
- F0 can be minimized to the best possible extent so as to produce the lowest possible static friction torque while balancing the frictional moments in all the horizontal and vertical positions.
- the stiffness k of each of the flexible blades must satisfy the criterion: k > 2. P / 3. rp - r 0
- the sections of these blades may be constant or not.
- Each of these blades may also consist of several blades, integral or not, so as to optimize and differentiate their stiffness according to the different displacements or positions of the resonator. For example, such an embodiment would make it possible to minimize the radial bearing force at against the shaft in order to minimize the frictional forces against the shaft while ensuring the centering of the shaft in the bearing.
- the blades, and more generally the bearings may for example be made of nickel, a nickel-phosphorus alloy, or silicon and / or coated silicon (silicon oxide , silicon nitride, ).
- Such components can be manufactured in a preferred manner by electroforming or etching. Alternatively, such components could be machined by electroerosion.
- the bearing comprises a ring having a geometry including several protuberances or lobes directed towards the axis of the ring, in particular directed towards the axis of the ring and extending from a surface of the ring directed towards the inside of the ring.
- the ring comprises at least two protuberances. It may include two or three or four or five or six protuberances.
- the bearing comprises a ring of elastomeric material.
- the bearing can be made of natural rubber or synthetic rubber such as neoprene, polybutadiene, polyurethane or silicone.
- the ring may have a constant section.
- it may have a bearing element comprising a continuous surface bearing on the shaft over its entire circumference or on the majority of its circumference, for example more than 240 ° or more than 270 ° or more than 300 ° .
- the bearing therefore comprises a single bearing element on the shaft.
- This support element is constituted by the surface in contact with the shaft.
- An annular portion of the ring located between the surface in contact with the shaft and the larger diameter surface of the ring constitutes a return element, in this case a single return element.
- the bearing 1a ' comprises three protuberances 14a'.
- Each protuberance comprises a support element 13a 'on the shaft and a return element 12a' of the support element in contact with the shaft.
- the support elements are constituted by surfaces of the protuberances in contact with the shaft.
- the return elements are constituted by the material of the protuberances connecting the support elements to the remainder of the ring 11a 'constituting a frame and having a constant section.
- the protuberances are lobes or bosses filled with matter.
- the bearing differs from the first variant of the third embodiment of the bearing in that the protuberances are lobes or bosses in which cutouts 91 have been made.
- the bearing may comprise at least one radial or substantially radial protuberance, each protuberance comprising at least one bearing element on the shaft and a return element of at least one bearing element on the shaft, the or the return elements including cutouts.
- the bearing differs from the first variant of the third mode or the second variant of the third embodiment in that the ring is mechanically connected to, in particular fixed to, in particular overmolded on a ring 11c 'constituting the frame.
- the at least one return element and the at least one support element are preferably monobloc.
- the bearing has three return elements and three support elements. However, whatever the embodiment and whatever the variant, the bearing may have a different number of three return elements and three support elements. In particular, whatever the embodiment and whatever either the variant, the bearing may have one or two or three or four or five or six return elements and one or two or three or four or five or six support elements. Preferably, the bearing has as many return elements as support elements.
- the bearing surface bearing against the shaft 2 of each support element may be flat or concave or convex.
- all the bearing surfaces may be flat or concave or convex.
- the frame including the annular frame, can be manufactured in one piece or made of several independent parts, including as many independent parts as return elements.
- the blades are made independently of each other, they are each fixed to a base 111a.
- the bases are advantageously provided with positioning elements and possibly adjustment elements, in particular centering elements, such as holes. These positioning elements make it possible to define the axis of the bearing.
- Such an embodiment with a base is represented on the figure 12 .
- the positioning elements cooperate for example with pins.
- the bearing can be provided with assembly means of the bearing.
- the frame may comprise a split ring so as to allow its elastic deformation and thus allow adequate positioning of the blades during assembly as shown in FIG. figure 13 .
- the frame may also comprise a continuous ring as shown on the figure 11 .
- the bearing may comprise stops for limiting the deformation of the return elements.
- the support elements and / or the return elements are preferably uniformly distributed angularly around the axis 21.
- the solutions described are intended to remedy the problem of difference in position between positions by providing a shaped bearing so as to generate a substantially constant force on a shaft of a resonator, regardless of the position of the resonator.
- the bearing has the particularity of being provided with at least one return means provided for applying a substantially radial force against a resonator shaft, and whatever the position of the resonator.
- the bearing is provided with at least one return means which is provided to apply a substantially radial force against the shaft so as to induce a substantially constant force between the shaft and the bearing, and whatever the position of the watch.
- the quality factor of the resonator can be constant or substantially constant regardless of the position of the resonator, and the chronometric performance of the movement optimized.
- the biasing means preferably function to support and position, at least in the transverse plane of the bearing, the shaft of the resonator.
- the bearing can be integrated within a damper, especially within a damper whose structure is conventional.
- an axial damping function can be dissociated from the radial damping function.
- the axial damping is mainly provided by a conventional counter-pivot stone and lyre.
- a radial damping function can be provided by the bearings.
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Abstract
Palier (1a) de guidage selon un axe d'un arbre de pièce d'horlogerie, notamment palier de guidage pour une portion d'arbre d'un résonateur de pièce d'horlogerie, comprenant au moins un élément d'appui (13a) agencé de manière à exercer, radialement à l'axe ou sensiblement radialement à l'axe, une action sur l'arbre, de manière permanente.Bearing (1a) for guiding an axis of a timepiece shaft, in particular a guide bearing for a shaft portion of a timepiece resonator, comprising at least one support element (13a) arranged to exert an action on the shaft, permanently radially to the axis or substantially radially to the axis.
Description
L'invention concerne un palier de guidage en rotation pour un arbre de pièce d'horlogerie, notamment un palier de guidage pour une portion d'arbre ou un pivot d'un résonateur de pièce d'horlogerie, en particulier un palier de guidage pour un tigeron de balancier de pièce d'horlogerie. L'invention concerne aussi un amortisseur horloger ou dispositif anti-choc comprenant un tel palier. L'invention concerne aussi un mécanisme horloger comprenant un tel palier ou un tel amortisseur. L'invention concerne encore un mouvement horloger comprenant un tel palier ou un tel amortisseur ou un tel mécanisme. L'invention concerne également une pièce d'horlogerie comprenant un tel palier ou un tel amortisseur ou un tel mécanisme ou un tel mouvement.The invention relates to a rotational guide bearing for a timepiece shaft, in particular a guide bearing for a shaft portion or a pivot of a timepiece resonator, in particular a guide bearing for a timepiece pendulum tigeron. The invention also relates to a watch shock absorber or anti-shock device comprising such a bearing. The invention also relates to a clock mechanism comprising such a bearing or such a damper. The invention also relates to a watch movement comprising such a bearing or such a damper or such a mechanism. The invention also relates to a timepiece comprising such a bearing or such a damper or such a mechanism or such a movement.
Les dispositifs de pivotement ou paliers de guidage conventionnels de balancier induisent des frottements plus ou moins importants sur les pivots du balancier en fonction de la position de l'oscillateur. En général, les frottements sont plus élevés en position verticale de la montre, encore appelée position « pendu », qu'en position horizontale de la montre ou position « plat », ce qui fait que l'amplitude d'oscillation du balancier est plus faible dans les positions verticales que dans les positions horizontales de la montre. Une différence d'amplitude peut notamment se traduire par une différence de marche, d'où l'importance pour la précision de la pièce d'horlogerie de minimiser le « plat-pendu », c'est-à-dire l'écart de marche entre la position « plat » et la position « pendu ».The pivoting devices or conventional guide bearings balancer induce more or less significant friction on the pivots of the balance depending on the position of the oscillator. In general, the friction is higher in the vertical position of the watch, still called "hanging" position, than in the horizontal position of the watch or "flat" position, so that the oscillation amplitude of the balance is more weak in the vertical positions than in the horizontal positions of the watch. A difference in amplitude may in particular result in a difference in operation, hence the importance for the accuracy of the timepiece of minimizing the "flat-hung", that is to say the difference between walk between the "flat" position and the "hanging" position.
Au sein des dispositifs de pivotement conventionnels de balancier, les frottements dans les différentes positions varient car les configurations du contact entre les pivots de balancier et les pierres de guidage changent. Dans une position de montre horizontale, l'arbre de balancier est vertical et le bout du pivot de l'arbre vient s'appuyer sur une pierre appelée contre-pivot. En général, cette pierre est plane et le bout du pivot est arrondi, ce qui fait que le rayon de la surface de frottement est faible et le frottement résultant est bas. Dans une position de montre verticale, l'arbre de balancier est en position horizontale et vient frotter sur le bord d'un trou, en général un trou olivé et/ou à bords arrondis ménagé dans une pierre. Le frottement est plus important et l'amplitude d'oscillation du balancier est donc plus faible qu'en position de montre horizontale.In conventional swing arm devices, the friction in the different positions varies because the configurations of the contact between the rocker pins and the guide stones change. In a horizontal watch position, the balance shaft is vertical and the end of the pivot of the shaft comes to rest on a stone called against pivot. In general, this stone is flat and the end of the pivot is rounded, so that the radius of the friction surface is low and the resulting friction is low. In a vertical watch position, the balance shaft is in a horizontal position and rubs on the edge of a hole, usually an olive hole and / or rounded edges formed in a stone. The friction is greater and the oscillation amplitude of the balance is therefore lower than horizontal watch position.
Le document
Le document
Dans le même registre, la demande de brevet
Du fait des jeux de pivotement, notamment des jeux radiaux, les réalisations susmentionnées induisent différentes configurations de contact entre le pivot et la pierre selon la position de la montre. Il demeure donc des différences de marche entre les positions horizontales et verticales.Due to pivoting games, including radial clearances, the above-mentioned embodiments induce different contact configurations between the pivot and the stone depending on the position of the watch. There are therefore differences in the path between the horizontal and vertical positions.
On connaît aussi des amortisseurs monoblocs au sein desquels les moyens de pivotement du pivot de balancier sont fabriqués d'un seul tenant avec des moyens de rappel. Par exemple, le document
Le document
La demande de brevet
Le but de l'invention est de fournir un palier de guidage permettant de remédier aux inconvénients mentionnés précédemment et d'améliorer les paliers horlogers connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention propose un palier de guidage de structure simple et permettant de minimiser l'écart existant entre les couples résistants à l'oscillation d'un résonateur dans les différentes positions horlogères.The object of the invention is to provide a guide bearing to overcome the drawbacks mentioned above and improve the watch bearings known from the prior art. In particular, the invention proposes a guide bearing of simple structure and making it possible to minimize the gap existing between the oscillating resistant torques of a resonator in the different horological positions.
Un palier de guidage selon l'invention est défini par la revendication 1.A guide bearing according to the invention is defined by claim 1.
Différents modes de réalisation du palier sont définis par les revendications 2 à 11.Different embodiments of the bearing are defined by
Un amortisseur selon l'invention est défini par la revendication 12.A damper according to the invention is defined by claim 12.
Un mécanisme selon l'invention est défini par la revendication 13.A mechanism according to the invention is defined by claim 13.
Un mode de réalisation du palier est défini par la revendication 14.An embodiment of the bearing is defined by claim 14.
Un mouvement selon l'invention est défini par la revendication 15.A movement according to the invention is defined by claim 15.
Une pièce d'horlogerie selon l'invention est définie par la revendication 16.A timepiece according to the invention is defined by
Les figures annexées représentent, à titre d'exemples, des modes de réalisation d'une pièce d'horlogerie selon l'invention.
- La
figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation d'une pièce d'horlogerie comprenant un premier mode de réalisation d'un palier de guidage. - La
figure 2 est une vue en perspective d'une première variante du premier mode de réalisation du palier de guidage. - Les
figures 3 et 4 sont des vues partielles de la première variante du premier mode de réalisation du palier de guidage, un arbre de balancier étant guidé par le palier. - La
figure 5 est une vue schématique d'une deuxième variante du premier mode de réalisation du palier de guidage. - La
figure 6 est une vue schématique d'une troisième variante du premier mode de réalisation du palier de guidage. - La
figure 7 est une vue en perspective d'un deuxième mode de réalisation du palier de guidage. - Les
figures 8 et9 sont des vues schématiques du deuxième mode de réalisation du palier de guidage, un arbre de balancier étant guidé par le palier. - La
figure 10 est une vue schématique du deuxième mode de réalisation du palier de guidage, sans arbre de balancier guidé par le palier. - Les
figures 11 à 13 sont des vues schématiques illustrant des structures globales de palier applicables en particulier au premier mode de réalisation du palier de guidage ou au deuxième mode de réalisation du palier de guidage. - La
figure 14 est une vue de face d'une première variante d'un troisième mode de réalisation du palier de guidage. - La
figure 15 est une vue de face d'une deuxième variante du troisième mode de réalisation du palier de guidage. - La
figure 16 est une vue de face d'une troisième variante du troisième mode de réalisation du palier de guidage. - La
figure 17 est un graphique illustrant, pour les différentes positions horlogères, les évolutions du facteur de qualité FQ d'un résonateur dont le balancier est guidé par un palier selon l'art antérieur, en fonction de l'amplitude A des oscillations du résonateur. - La
figure 18 est un graphique illustrant, pour les différentes positions horlogères, les évolutions du facteur de qualité FQ d'un résonateur dont le balancier est guidé par un palier selon le deuxième mode de réalisation, en fonction de l'amplitude A des oscillations du résonateur.
- The
figure 1 is a schematic view of an embodiment of a timepiece comprising a first embodiment of a guide bearing. - The
figure 2 is a perspective view of a first variant of the first embodiment of the guide bearing. - The
Figures 3 and 4 are partial views of the first variant of the first embodiment of the guide bearing, a rocker shaft being guided by the bearing. - The
figure 5 is a schematic view of a second variant of the first embodiment of the guide bearing. - The
figure 6 is a schematic view of a third variant of the first embodiment of the guide bearing. - The
figure 7 is a perspective view of a second embodiment of the guide bearing. - The
figures 8 and9 are schematic views of the second embodiment of the guide bearing, a balance shaft being guided by the bearing. - The
figure 10 is a schematic view of the second embodiment of the guide bearing, without balance shaft guided by the bearing. - The
Figures 11 to 13 are schematic views illustrating overall bearing structures applicable in particular to the first embodiment of the guide bearing or the second embodiment of the guide bearing. - The
figure 14 is a front view of a first variant of a third embodiment of the guide bearing. - The
figure 15 is a front view of a second variant of the third embodiment of the guide bearing. - The
figure 16 is a front view of a third variant of the third embodiment of the guide bearing. - The
figure 17 is a graph illustrating, for the different watch positions, the changes in the quality factor FQ of a resonator whose balance is guided by a bearing according to the prior art, as a function of the amplitude A oscillations of the resonator. - The
figure 18 is a graph illustrating, for the different watch positions, the changes in the quality factor FQ of a resonator whose balance is guided by a bearing according to the second embodiment, as a function of the amplitude A oscillations of the resonator.
Un mode de réalisation d'une pièce d'horlogerie 130 est décrit ci-après en référence à la
Le mouvement comprend un mécanisme horloger 110, notamment un oscillateur relié à une source d'énergie, telle qu'un barillet, par un rouage de finissage. L'oscillateur comprend un résonateur, notamment un résonateur du type balancier-spiral. Le résonateur comprend un arbre 2 (représenté, par exemple, de manière schématique sur les
Le mécanisme comprend au moins un palier de guidage, notamment au moins un palier 1a ; 1b ; 1a' ; 1b' ; 1c' de guidage en rotation du résonateur, au niveau d'une portion d'arbre. Cet au moins un palier fait avantageusement partie d'un amortisseur 100 faisant partie du mécanisme. De préférence, pour guider en rotation le résonateur, le mécanisme comprend deux amortisseurs 100 comprenant chacun un palier de guidage du résonateur. De manière privilégiée, le résonateur est pivoté de part et d'autre de l'arbre 2 par deux paliers. Avantageusement encore, le montage de l'arbre du résonateur dans le palier de guidage provoque la déformation élastique d'au moins une partie du palier. Il s'ensuit qu'après montage de l'arbre dans le palier de guidage, ce dernier est précontraint.The mechanism comprises at least one guide bearing, in particular at least one
Avantageusement, le ou les amortisseurs 100 comprennent une pierre de contre-pivot rappelée dans une position stable par l'action d'un ressort et susceptible d'être déplacée axialement relativement à l'axe du résonateur contre l'action du ressort en cas de choc ou d'accélération déplaçant le résonateur contre cette pierre de contre-pivot. Le ressort connu sous le nom de lyre est prévu pour reprendre les efforts de l'arbre de résonateur par l'intermédiaire de la pierre contre-pivot, dont la fonction est de délimiter l'ébat, notamment l'ébat axial, de l'arbre de résonateur. En cas de choc, les efforts subis par l'arbre sont repris par la lyre par l'intermédiaire de la pierre de contre-pivot. En fonctionnement conventionnel de la pièce d'horlogerie, la lyre plaque la pierre de contre-pivot et la pierre de pivot à l'encontre d'une butée prédéfinie par le corps de l'amortisseur si bien que la lyre n'a aucun effet axial sur l'arbre de résonateur. Ainsi, l'arbre de résonateur est monté à jeu axial au sein de l'amortisseur.Advantageously, the damper or
Le ou les amortisseurs 100 peuvent comprendre une pierre de pivot. Dans ce cas, le résonateur peut, en cas de choc ou d'accélération déplaçant le résonateur radialement relativement à l'axe du résonateur contre l'action du palier de guidage, venir buter contre cette pierre de pivot, après que le palier a été déformé d'un certain degré.The damper (s) 100 may comprise a pivot stone. In this case, the resonator may, in case of shock or acceleration moving the resonator radially relative to the axis of the resonator against the action of the guide bearing, abut against this pivot stone, after the bearing has been deformed to a certain degree.
Alternativement, le ou les amortisseurs 100 peuvent ne pas comprendre de pierre de pivot. Dans ce cas, le palier de guidage 1a ; 1b ; 1a' ; 1b' ; 1c' peut venir en lieu et place de la pierre de pivot d'un amortisseur connu de l'art antérieur.Alternatively, the damper (s) 100 may not include pivot stone. In this case, the guide bearing 1a; 1b; 1a '; 1b '; 1c 'may come instead of the pivot stone of a shock absorber known from the prior art.
De manière générale, le palier 1a ; 1b ; 1a' ; 1b' ; 1c' de guidage guide, selon un axe 21, l'arbre 2, notamment l'arbre du résonateur. Le palier comprend au moins un élément d'appui 13a ; 13b ; 131a ; 132a ; 13a' ; 13b' ; 13c' agencé de manière à exercer, radialement à l'axe ou sensiblement radialement à l'axe, une action sur l'arbre, en particulier un effort sur l'arbre, de manière permanente. L'action peut toutefois être inclinée par rapport à la direction radiale à l'axe 21 du fait du coefficient de frottement à l'interface élément d'appui-arbre.In general, the
De préférence, l'action ou les actions sont exercées perpendiculairement à l'axe 21 de l'arbre. La fonction de guidage en rotation peut donc être dissociée de la fonction de reprise des efforts axiaux. Par exemple, la direction de l'action ou des actions forme un angle inférieur à 20° ou inférieur à 10° ou inférieur à 5° avec un plan perpendiculaire à l'axe 21.Preferably, the action or actions are exerted perpendicular to the
Par « exercer de manière permanente », on entend exercer la ou les actions constamment dans le temps, lorsque le résonateur est mis en place dans le reste du mouvement, quelle que soit la position du mouvement dans l'espace, notamment quelle que soit la position du résonateur dans l'espace. Le contact entre un élément d'appui et l'arbre peut néanmoins être rompu momentanément lorsque le mouvement est soumis à une accélération supérieure à un seuil prédéfini, par exemple un seuil de l'ordre de 1g qui correspond à l'intensité du champ de gravitation terrestre, notamment un seuil compris entre 0.1g et 1g. Un tel intervalle de seuil permet avantageusement de dimensionner au mieux le palier en regard de considérations énergétiques, notamment en regard des frottements induits par le palier à l'encontre de l'arbre. Le seuil d'accélération peut néanmoins être fixé à toute autre valeur, notamment de préférence à toute autre valeur supérieure ou égale à 1g, notamment de l'ordre de 2g.By "exercising permanently", it is intended to carry out the action or actions constantly in time, when the resonator is put in place in the rest of the movement, whatever the position of the movement in space, in particular whatever the position of the resonator in space. The contact between a support element and the shaft can nevertheless be broken momentarily when the movement is subjected to an acceleration greater than a predefined threshold, for example a threshold of the order of 1 g which corresponds to the intensity of the field of view. terrestrial gravitation, especially a threshold between 0.1g and 1g. Such a threshold gap advantageously makes it possible to better dimension the bearing with respect to energy considerations, especially with regard to the friction induced by the bearing against the shaft. The acceleration threshold may nevertheless be set at any other value, in particular in preference to any other value greater than or equal to 1 g, in particular of the order of 2 g.
Avantageusement, l'intensité du couple résistant au mouvement du résonateur du fait de l'action ou des actions exercées par l'au moins un élément d'appui sur l'arbre est constante ou sensiblement constante, en particulier constante dans le temps, lorsque le résonateur est mis en place dans le reste du mouvement et lorsque le résonateur est en mouvement, quelle que soit la position du mouvement dans l'espace, notamment quelle que soit la position du résonateur dans l'espace. Avantageusement, l'intensité de l'action ou des actions exercées par l'au moins un élément d'appui sur l'arbre est constante ou sensiblement constante, en particulier constante dans le temps, une fois le résonateur mis en place dans le reste du mouvement, quelle que soit la position du mouvement dans l'espace, notamment quelle que soit la position du résonateur dans l'espace.Advantageously, the intensity of the torque resisting the movement of the resonator due to the action or actions exerted by the at least one bearing element on the shaft is constant or substantially constant, particular constant in time, when the resonator is set up in the rest of the movement and when the resonator is in motion, regardless of the position of the movement in space, especially regardless of the position of the resonator in space . Advantageously, the intensity of the action or actions exerted by the at least one support element on the shaft is constant or substantially constant, in particular constant over time, once the resonator has been put in place in the rest movement, whatever the position of the movement in space, especially whatever the position of the resonator in space.
La portion d'arbre guidée par le palier peut être un pivot ou un tigeron. Le pivot peut notamment présenter une section cylindrique ou tronconique.The shaft portion guided by the bearing may be a pivot or a tigeron. The pivot may in particular have a cylindrical or frustoconical section.
Préférablement, le palier comprend au moins un élément 12a ; 12b ; 12a' ; 12b' ; 12c' de rappel coopérant avec l'au moins un élément d'appui. Ainsi, c'est l'au moins un élément 12a ; 12b ; 12a' ; 12b' ; 12c' de rappel qui rappelle l'au moins un élément d'appui 13a ; 13b; 131a ; 132a ; 13a' ; 13b' ; 13c' en contact sur l'arbre 2. Cet au moins un élément de rappel est avantageusement élastiquement déformable. Ainsi, l'effort de rappel de l'au moins un élément d'appui sur l'arbre est produit par la déformation élastique de l'au moins un élément de rappel. L'au moins un élément de rappel est défini ou dimensionné de sorte à assurer la permanence du contact tant que l'accélération subie par la pièce d'horlogerie demeure en deçà du seuil d'accélération décrit précédemment.Preferably, the bearing comprises at least one
Dans un premier mode de réalisation décrit ci-après en référence aux
- au moins un élément d'appui 13a sur l'arbre, et
- un élément de rappel 12a de l'au moins un élément d'appui sur l'arbre.
- at least one
support member 13a on the shaft, and - a
return element 12a of the at least one support element on the shaft.
De préférence, les lames sont courbées en forme de spirale. La spirale peut notamment être telle qu'elle est définie par une équation polaire dans laquelle le rayon est proportionnel à l'angle ou dans laquelle le rayon est proportionnel à l'angle élevé à une puissance. En alternative encore, les lames peuvent avoir n'importe quelle forme tant qu'elles présentent une raideur adéquate. Elles peuvent avoir une forme en zigzag, droite, courbe. Les lames peuvent être courbées de plus de 180°, notamment environ 270°, entre leurs deux extrémités. Les formes courbées des lames permettent d'optimiser leur encombrement pour un dimensionnement donné de sorte à obtenir des caractéristiques de contraintes mécaniques dans les lames et des caractéristiques de rigidité des lames qui soient adéquates pour l'application. Les formes des lames peuvent être planes (notamment dans un plan perpendiculaire à l'axe du palier). Les formes des lames peuvent aussi être non planes. Ainsi, il est possible d'augmenter les longueurs actives des lames.Preferably, the blades are curved in the form of a spiral. The spiral may in particular be such that it is defined by a polar equation in which the radius is proportional to the angle or in which the radius is proportional to the angle raised to a power. Alternatively, the blades can have any shape as long as they have adequate stiffness. They can have a zigzag shape, straight, curved. The blades can be bent more than 180 °, in particular about 270 °, between their two ends. The curved shapes of the blades optimize their size for a given dimensioning so as to obtain mechanical stress characteristics in the blades and rigidity characteristics of the blades that are adequate for the application. The shapes of the blades can be flat (especially in a plane perpendicular to the axis of the bearing). The shapes of the blades can also be non-planar. Thus, it is possible to increase the active lengths of the blades.
Dans une première variante du premier mode de réalisation décrite ci-après en référence aux
Chaque élément d'appui est relié mécaniquement au châssis par l'intermédiaire d'un élément de rappel. Cet élément de rappel est constitué par la partie de lame séparant :
- la portion de face concave constituant l'élément d'appui,
- du châssis.
- the concave face portion constituting the support element,
- of the chassis.
Le diamètre de la face interne du châssis peut valoir 30 fois, voire 40 fois, le diamètre de l'arbre 2.The diameter of the internal face of the frame can be 30 times, even 40 times, the diameter of the
Dans une deuxième variante du premier mode de réalisation décrite ci-après en référence à la
Dans une troisième variante du premier mode de réalisation décrite ci-après en référence à la
Dans un deuxième mode de réalisation décrit ci-après en référence aux
Dans ce mode de réalisation, le palier comprend des butées limitant la déformation des éléments de rappel. En effet, les lames demeurent à proximité de surfaces 16 du châssis constituant des butées. Lorsqu'un certain degré de déformation d'un élément de rappel est atteint, la lame vient en contact contre cette butée et sa déformation est ainsi limitée. On évite ainsi tout risque de rupture des lames lors de l'assemblage du palier, en particulier lors de la mise en place de l'arbre 2 dans le palier, ou lors du fonctionnement de la pièce d'horlogerie lorsque le résonateur est en mouvement, notamment en cas de choc.In this embodiment, the bearing comprises stops limiting the deformation of the return elements. Indeed, the blades remain close to
Quelle que soit la variante parmi les deux premiers modes de réalisation, les éléments de rappel sont constitués par une partie d'une lame flexible. Préférentiellement, les différentes lames flexibles sont venues de matière d'une seule et même pièce formant ainsi un palier monobloc incluant le châssis.Whatever the variant of the first two embodiments, the return elements are constituted by a portion of a flexible blade. Preferably, the various flexible blades are made of material of a single piece thus forming a one-piece bearing including the frame.
Quelle que soit la variante parmi les deux premiers modes de réalisation, l'arbre du résonateur peut être pivoté entre les lames flexibles. Quelle que soit la position du résonateur, les lames, en particulier les éléments d'appui, sont plaquées à l'encontre de l'arbre sous l'effet de leur précontrainte respective. En effet, les lames, en particulier les éléments de rappel, sont déformées élastiquement lorsque l'arbre est introduit dans le palier. Cette déformation élastique entraîne un effort de rappel tendant à ramener les lames dans leur position d'origine lors de l'introduction de l'arbre.Whatever the variant of the first two embodiments, the resonator shaft can be pivoted between the flexible blades. Whatever the position of the resonator, the blades, in particular the support elements, are pressed against the shaft under the effect of their respective prestressing. Indeed, the blades, in particular the return elements, are deformed elastically when the shaft is introduced into the bearing. This elastic deformation causes a return force tending to bring the blades back to their original position during the introduction of the shaft.
Comme représenté sur la
Dans la position horizontale de la montre, le poids de l'arbre n'est théoriquement pas repris par le palier. Le poids est, par exemple, repris par une pierre de contre-pivot. Comme représenté sur la
Sur la
Lors du montage de l'arbre dans le palier, les lames flexibles sont déformées élastiquement, soit précontraintes, sur une distance rp-r0, rp étant le rayon de l'arbre au niveau de l'appui des lames sur l'arbre.When mounting the shaft in the bearing, the flexible blades are elastically deformed, or preloaded, over a distance rp-r0, rp being the radius of the shaft at the support of the blades on the shaft.
La force de précontrainte F0 de chacune des lames flexibles est ainsi donnée par :
- F0 =k.(rp-r0) où k est la raideur de chacune des lames flexibles.
- F0 = k. (Rp-r0) where k is the stiffness of each of the flexible blades.
Des études, basées sur des bilans statiques des forces, montrent que le couple de frottement statique C induit par les lames flexibles à l'encontre de l'arbre du résonateur est constant ou sensiblement constant quelle que soit la position du résonateur dans l'espace, et que celui-ci dépend essentiellement de :
- cette force de précontrainte F0 (tant que celle-ci est strictement positive au niveau de chacune des lames),
- le coefficient de frottement n entre l'arbre et chacune des lames flexibles, et
- le rayon rp de l'arbre.
- this prestressing force F0 (as long as it is strictly positive at each of the blades),
- the coefficient of friction n between the shaft and each of the flexible blades, and
- the radius rp of the tree.
Ainsi, le couple de frottement statique C, quelle que soit la position du résonateur, est égal ou sensiblement égal au couple de frottement statique CH induit par les lames flexibles à l'encontre de l'arbre du résonateur lorsque la montre est en position horizontale (arbre 2 et axe 21 orientés verticalement). Dans cette configuration représentée sur la
Cette valeur C étant constante ou sensiblement constante quelle que soit la position de la montre, celle-ci a donc pour effet d'équilibrer les facteurs de qualité de l'oscillateur entre les différentes positions.This value C being constant or substantially constant regardless of the position of the watch, it has the effect of balancing the quality factors of the oscillator between the different positions.
A titre d'exemple, la
La force de précontrainte F0 peut être minimisée autant que faire se peut en fonction du résonateur choisi de façon à optimiser l'énergie requise pour l'entretien de ses oscillations. L'intensité minimale de la force Fm est définie par le cas limite dans lequel la force Fi (F2 sur la
- F0>2.P/3 avec P l'effort exercé par le résonateur au niveau du palier
- F0> 2.P / 3 with P the stress exerted by the resonator at the level
En respectant ce critère, F0 peut être minimisée au mieux de façon à produire le couple de frottement statique le plus faible possible tout en équilibrant les couples de frottement dans toutes les positions horizontales et verticales.By respecting this criterion, F0 can be minimized to the best possible extent so as to produce the lowest possible static friction torque while balancing the frictional moments in all the horizontal and vertical positions.
Plus particulièrement, la raideur k de chacune des lames flexibles doit répondre au critère :
Quelle que soit la variante parmi les deux premiers modes de réalisation, les sections de ces lames peuvent être constantes ou non. Chacune de ces lames peut également être constituée de plusieurs lames, solidaires ou non, de façon à optimiser et différencier leur raideur selon les différents déplacements ou positions du résonateur. Par exemple, une telle réalisation permettrait de minimiser la force d'appui radial à l'encontre de l'arbre dans le but de minimiser les forces de frottements à l'encontre de l'arbre tout en garantissant le centrage de l'axe dans le palier.Whatever the variant of the first two embodiments, the sections of these blades may be constant or not. Each of these blades may also consist of several blades, integral or not, so as to optimize and differentiate their stiffness according to the different displacements or positions of the resonator. For example, such an embodiment would make it possible to minimize the radial bearing force at against the shaft in order to minimize the frictional forces against the shaft while ensuring the centering of the shaft in the bearing.
Quelle que soit la variante parmi les deux premiers modes de réalisation :
- la ou les lames s'étendent parallèlement ou sensiblement parallèlement aux éléments d'appui au voisinage des éléments d'appui et/ou orthogonalement ou sensiblement orthogonalement à l'axe au voisinage des éléments d'appui, ou
- la ou les lames s'étendent perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement aux éléments d'appui au voisinage des éléments d'appui et/ou orthogonalement ou sensiblement orthogonalement à l'axe au voisinage des éléments d'appui.
- the blade or blades extend parallel or substantially parallel to the support elements in the vicinity of the support elements and / or orthogonally or substantially orthogonal to the axis in the vicinity of the support elements, or
- the blade or blades extend perpendicularly or substantially perpendicular to the support elements in the vicinity of the support elements and / or orthogonally or substantially orthogonal to the axis in the vicinity of the support elements.
Quels que soient les premier et deuxième modes de réalisation, les lames, et plus généralement les paliers, peuvent par exemple être fabriqués en nickel, en un alliage en nickel-phosphore, ou encore en silicium et/ou en silicium revêtu (oxyde de silicium, nitrure de silicium, ...). De tels composants peuvent être fabriqués de manière privilégiée par électroformage ou par gravure. Alternativement, de tels composants pourraient être usinés par électroérosion.Whatever the first and second embodiments, the blades, and more generally the bearings, may for example be made of nickel, a nickel-phosphorus alloy, or silicon and / or coated silicon (silicon oxide , silicon nitride, ...). Such components can be manufactured in a preferred manner by electroforming or etching. Alternatively, such components could be machined by electroerosion.
Dans un troisième mode de réalisation décrit ci-après en référence aux
- au moins un élément d'appui sur l'arbre, et
- un élément de rappel d'au moins un élément d'appui sur l'arbre.
- at least one support element on the shaft, and
- a return element of at least one support element on the shaft.
Ainsi, de préférence, le palier comprend un anneau présentant une géométrie incluant plusieurs protubérances ou lobes dirigés vers l'axe de l'anneau, notamment dirigés vers l'axe de l'anneau et s'étendant depuis une surface de l'anneau dirigée vers l'intérieur de l'anneau. De préférence, l'anneau comprend au moins deux protubérances. Il peut notamment comprendre deux ou trois ou quatre ou cinq ou six protubérances.Thus, preferably, the bearing comprises a ring having a geometry including several protuberances or lobes directed towards the axis of the ring, in particular directed towards the axis of the ring and extending from a surface of the ring directed towards the inside of the ring. Preferably, the ring comprises at least two protuberances. It may include two or three or four or five or six protuberances.
De préférence, le palier comprend un anneau en matériau élastomère. Le palier peut être réalisé en caoutchouc naturel ou en caoutchouc synthétique tel que le néoprène, le polybutadiène, le polyuréthane ou encore le silicone.Preferably, the bearing comprises a ring of elastomeric material. The bearing can be made of natural rubber or synthetic rubber such as neoprene, polybutadiene, polyurethane or silicone.
En variante, l'anneau peut présenter une section constante. Dans ce cas il peut présenter un élément d'appui comprenant une surface continue venant en appui sur l'arbre sur toute sa circonférence ou sur la majorité de sa circonférence, par exemple plus de 240° ou plus de 270° ou plus de 300°. Dans cette variante, le palier comprend donc un seul élément d'appui sur l'arbre. Cet élément d'appui est constitué par la surface en contact avec l'arbre. Une partie annulaire de l'anneau se situant entre la surface en contact avec l'arbre et la surface de plus grand diamètre de l'anneau constitue un élément de rappel, dans ce cas un unique élément de rappel.Alternatively, the ring may have a constant section. In this case it may have a bearing element comprising a continuous surface bearing on the shaft over its entire circumference or on the majority of its circumference, for example more than 240 ° or more than 270 ° or more than 300 ° . In this variant, the bearing therefore comprises a single bearing element on the shaft. This support element is constituted by the surface in contact with the shaft. An annular portion of the ring located between the surface in contact with the shaft and the larger diameter surface of the ring constitutes a return element, in this case a single return element.
Dans une première variante du troisième mode de réalisation décrite ci-après en référence à la
Dans une deuxième variante du troisième mode de réalisation décrite ci-après en référence à la
Dans une troisième variante du troisième mode de réalisation décrite ci-après en référence à la
Quel que soit le mode de réalisation et quelle que soit la variante, l'au moins un élément de rappel et l'au moins un élément d'appui sont de préférence monoblocs.Whatever the embodiment and whatever the variant, the at least one return element and the at least one support element are preferably monobloc.
Dans les variantes et modes de réalisation décrits, le palier présente trois éléments de rappel et trois éléments d'appui. Toutefois, quel que soit le mode de réalisation et quelle que soit la variante, le palier peut présenter un nombre différent de trois éléments de rappel et de trois éléments d'appui. Notamment, quel que soit le mode de réalisation et quelle que soit la variante, le palier peut présenter un ou deux ou trois ou quatre ou cinq ou six éléments de rappel et un ou deux ou trois ou quatre ou cinq ou six éléments d'appui. De préférence, le palier présente autant d'éléments de rappel que d'éléments d'appui.In the variants and embodiments described, the bearing has three return elements and three support elements. However, whatever the embodiment and whatever the variant, the bearing may have a different number of three return elements and three support elements. In particular, whatever the embodiment and whatever either the variant, the bearing may have one or two or three or four or five or six return elements and one or two or three or four or five or six support elements. Preferably, the bearing has as many return elements as support elements.
Quel que soit le mode de réalisation et quelle que soit la variante, la surface d'appui en appui contre l'arbre 2 de chaque élément d'appui peut être plane ou concave ou convexe. Notamment, toutes les surfaces d'appui peuvent être planes ou concaves ou convexes.Whatever the embodiment and whatever the variant, the bearing surface bearing against the
Quel que soit le mode de réalisation et quelle que soit la variante, le châssis, notamment le châssis annulaire, peut être fabriqué d'un seul tenant ou réalisé en plusieurs pièces indépendantes, notamment en autant de pièces indépendantes que d'éléments de rappel. Dans le cas où les lames sont réalisées de manière indépendante les unes des autres, elles sont fixées chacune à une embase 111a. Les embases sont avantageusement pourvues d'éléments de positionnement et éventuellement d'éléments de réglage, notamment d'éléments de centrage, comme des trous. Ces éléments de positionnement permettent de définir l'axe du palier. Une telle réalisation à embase est représentée sur la
Quel que soit le mode de réalisation et quelle que soit la variante, le palier peut être pourvu de moyens d'assemblage du palier. Par exemple, le châssis peut comprendre un anneau fendu de façon à permettre sa déformation élastique et ainsi permettre un positionnement adéquat des lames lors de l'assemblage comme représenté sur la
Quel que soit le mode de réalisation et quelle que soit la variante, le palier peut comprendre des butées de limitation de la déformation des éléments de rappel.Whatever the embodiment and whatever the variant, the bearing may comprise stops for limiting the deformation of the return elements.
Quel que soit le mode de réalisation et quelle que soit la variante, les éléments d'appui et/ou les éléments de rappel sont de préférence régulièrement répartis angulairement autour de l'axe 21.Whatever the embodiment and whatever the variant, the support elements and / or the return elements are preferably uniformly distributed angularly around the
Les solutions décrites visent à remédier au problème de différence de marche entre positions en proposant un palier conformé de façon à générer un effort essentiellement constant sur un arbre d'un résonateur, quelle que soit la position du résonateur. Pour ce faire, le palier présente la particularité d'être doté d'au moins un moyen de rappel prévu pour appliquer un effort sensiblement radial à l'encontre d'un arbre du résonateur, et ce quelle que soit la position du résonateur.The solutions described are intended to remedy the problem of difference in position between positions by providing a shaped bearing so as to generate a substantially constant force on a shaft of a resonator, regardless of the position of the resonator. To do this, the bearing has the particularity of being provided with at least one return means provided for applying a substantially radial force against a resonator shaft, and whatever the position of the resonator.
Le palier est doté d'au moins un moyen de rappel qui est prévu pour appliquer un effort sensiblement radial à l'encontre de l'arbre de façon à induire un effort essentiellement constant entre l'arbre et le palier, et ce quelle que soit la position de la montre.The bearing is provided with at least one return means which is provided to apply a substantially radial force against the shaft so as to induce a substantially constant force between the shaft and the bearing, and whatever the position of the watch.
De cette façon, la différence de marche entre positions est réduite au strict minimum. Ainsi, le facteur de qualité du résonateur peut être constant ou sensiblement constant quelle que soit la position du résonateur, et les performances chronométriques du mouvement optimisées.In this way, the difference between the positions is reduced to a minimum. Thus, the quality factor of the resonator can be constant or substantially constant regardless of the position of the resonator, and the chronometric performance of the movement optimized.
Le moyen de rappel a privilégiement pour fonction de supporter et de positionner, au moins dans le plan transversal du palier, l'arbre du résonateur.The biasing means preferably function to support and position, at least in the transverse plane of the bearing, the shaft of the resonator.
Quel que soit le mode de réalisation, le palier peut être intégré au sein d'un amortisseur, notamment au sein d'un amortisseur dont la structure est conventionnelle.Whatever the embodiment, the bearing can be integrated within a damper, especially within a damper whose structure is conventional.
Dans un amortisseur selon l'invention, on remarque qu'une fonction d'amortissement axial peut être dissociée de la fonction d'amortissement radial. En effet, l'amortissement axial est principalement assuré par une pierre de contre-pivot et une lyre conventionnelles. Une fonction d'amortissement radial peut être assurée par les paliers.In a damper according to the invention, it is noted that an axial damping function can be dissociated from the radial damping function. Indeed, the axial damping is mainly provided by a conventional counter-pivot stone and lyre. A radial damping function can be provided by the bearings.
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