EP3451080B1 - Structure d'oscillateur d'horlogerie à élément sécable - Google Patents

Structure d'oscillateur d'horlogerie à élément sécable Download PDF

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EP3451080B1
EP3451080B1 EP18178992.6A EP18178992A EP3451080B1 EP 3451080 B1 EP3451080 B1 EP 3451080B1 EP 18178992 A EP18178992 A EP 18178992A EP 3451080 B1 EP3451080 B1 EP 3451080B1
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EP
European Patent Office
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unit
divisible
blade
necks
component
Prior art date
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Active
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EP18178992.6A
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German (de)
English (en)
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EP3451080A1 (fr
Inventor
Daniel Mallet
Pierre Cusin
Raphaël Courvoisier
Pascal Winkler
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ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
Original Assignee
ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
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Publication date
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Publication of EP3451080A1 publication Critical patent/EP3451080A1/fr
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    • G04B15/00—Escapements
    • G04B15/14—Component parts or constructional details, e.g. construction of the lever or the escape wheel
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/045—Oscillators acting by spring tension with oscillating blade springs
    • 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
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
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    • G04B43/00—Protecting clockworks by shields or other means against external influences, e.g. magnetic fields
    • G04B43/002—Component shock protection arrangements
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04D—APPARATUS OR TOOLS SPECIALLY DESIGNED FOR MAKING OR MAINTAINING CLOCKS OR WATCHES
    • G04D3/00—Watchmakers' or watch-repairers' machines or tools for working materials
    • G04D3/0002—Watchmakers' or watch-repairers' machines or tools for working materials for mechanical working other than with a lathe
    • G04D3/0035—Watchmakers' or watch-repairers' machines or tools for working materials for mechanical working other than with a lathe for components of the regulating mechanism

Definitions

  • the invention relates to a clockwork oscillator structure comprising at least one breakable block, which comprises at least one component which comprises at least one flexible blade or at least one blade with collars, joining two main blocks each more rigid than said blade.
  • flexible or collared blade where said breakable block comprises at least one gripping block arranged to be contiguous to at least one said main block to which it is connected by at least one breakable connection arranged to allow the detachment of said gripping block from it said component when said component is fixed, via at least said particular main block which is arranged to be contiguous with said gripping block, to an external member more rigid than said flexible blade or the necks of said collar blade.
  • the invention also relates to a clockwork oscillator mechanism comprising at least one such structure.
  • the invention also relates to a clockwork movement comprising at least one such clockwork oscillator mechanism.
  • the invention also relates to a watch comprising such a clockwork movement.
  • the invention also relates to a method of assembling a clockwork mechanism comprising at least one component, which comprises at least one flexible blade or collar blade joining two blocks each more rigid than this flexible blade or collar blade.
  • the invention relates to clockwork oscillator mechanisms and their manufacture.
  • WO 2016/062889 A2 in the name of Richemont describes a regulating member for a mechanical watch movement comprising an escape wheel and a vibrating oscillator provided with at least two vibrating arms and an anchor part integral with said vibrating arms and comprising organs arranged so as to cooperate directly with the teeth of the escape wheel, so as to maintain periodic alternations of the vibrating oscillator and to advance the escape wheel at each alternation of the oscillations.
  • the embodiment illustrated in this document in figure 12 comprises a breakable block having gripping blocks and breakable links arranged to allow the detachment of at least one of said gripping blocks.
  • the invention proposes to industrialize the manufacture and assembly of components in micromachinable materials, allowing safe handling, and in particular by automated handling means.
  • the invention relates to a clockwork oscillator structure according to claim 1.
  • the invention also relates to a clockwork oscillator mechanism comprising at least one such structure.
  • the invention also relates to a clockwork movement comprising at least one such clockwork oscillator mechanism.
  • the invention also relates to a watch comprising such a clockwork movement.
  • the invention also relates to a method of assembling a clockwork mechanism comprising at least one component, which comprises at least one flexible blade or collar blade joining two main blocks each more rigid than this flexible blade or collar blade.
  • the invention relates to a clockwork oscillator structure, comprising at least one breakable block 10.
  • This breakable block 10 is designed to protect, during manufacture, handling and assembly, the most fragile elements of at least one watch component 1.
  • the breakable block 10 is designed to be separated, after its assembly with other elements, into a functional part consisting of each component 1 that it comprises, and a sacrificial part which is no longer useful within the watch mechanism. in which component 1 is incorporated.
  • This sacrificial part is designed for easy handling, by an operator or by an automated handling means, and it constitutes a gripping block 4, which protects each component 1, and in particular the elements the most fragile that contains the latter, up to the separation of the gripping block 4 and the components 1, by breaking by bending and / or torsion, cutting with a tool such as cutters or saw, or laser cutting, or the like.
  • the breakable block 10 is further designed, in a particular variant described below, to allow the prestressing of a flexible element that comprises the component 1, during the development of this breakable block 10, and to keep the position of prestressing throughout the assembly of component 1, which makes unnecessary any constraint by shaping tool or the like.
  • the fragile element to be protected is a flexible element, such as a leaf or a spring, or the like.
  • the breakable block 10 thus comprises at least one component 1, which comprises at least one flexible blade 2 or at least one blade with necks 20.
  • This flexible blade 2 or neck blade 20 joins two main blocks 3, each more rigid than the flexible blade 2 or the neck blade 20 concerned, at the level of recesses for the flexible blade 2, or at the neck level 21 for the collar blade 20.
  • the breakable block 10 comprises at least one gripping block 4, which is contiguous to at least one such main block 3, to which the gripping block 4 is connected by at least one breakable link 5.
  • This breakable link 5 is arranged to allow the detachment of the gripping block 4 from the component 1, when this component 1 is fixed, through at least the particular main block 3 which is contiguous to the gripping block 4, to an external element 9 , which is more rigid than the flexible blade 2 or the necks of the collar blade 20.
  • the component 1 is a clockwork oscillator component
  • the flexible blade 2, or the neck blade 20 is an important component of the oscillator, and ensures its chronometric properties.
  • the breakable connection 5 can be made in different ways. On the figures 1, 2 , 5, 6 this breakable connection 5 has a section area smaller than that of the main block 3 and that of the gripping block 4 which are adjacent to it, at the Like a chocolate bar, or 2D profile, the breakable connection 5 is easy to break by bending. On the figures 7 and 9 to 14 , the breakable connection 5 comprises at least one bridge 7, or several bridges 7 which can in particular be separated by through openings 8, such as slots or bores, as visible on the figure 7 , or even thin disjoint bridges as on figures 9 to 14 .
  • the breakable bond 5 may also include at least one rupture initiator made in the thickness of the material, as visible on the figure 8 , and is suitable in particular for the case of the production by a multi-layer process of the breakable block 10, during which chambers are formed in the thickness of the material.
  • the breakable connection 5 can be produced by mixing these different production methods, and can include an area of section smaller than that of the main block 3 and of the gripping block 4 which are adjacent to it, and / or include a or several bridges 7 separated or not by through openings 8, and / or comprising at least one rupture initiator produced in the thickness of the material.
  • bridges 7 are designed to be very easily broken by twisting and / or bending and / or by cutting.
  • the same gripping block 4 is contiguous to the main blocks 3 located on either side of the same flexible blade 2 or blade with necks 20, so as to protect this flexible blade 2 or neck blade 20.
  • each main block 3 is contiguous to a gripping block 4 to which it is connected by a breakable link 5.
  • At least one said main block 3 forms a free inertial mass, and is arranged to be fixed to another free inertial mass of another breakable block 10, or to an external element 9; this is for example the case of the figure 14 whose annular sector is such an inertial mass.
  • At least one main block 3 comprises at least one assembly surface 6 or 11 for its rigid attachment to at least one external element 9.
  • the figures distinguish smooth assembly surfaces 6, such as bores or the like, and housings through 11 comprising a relief capable of ensuring tightening: more particularly, and as visible on the figure 5 , a through housing 11 comprises, for the passage and fixing of a pin or a pin or a screw or the like, a plurality of elastic centering springs 12 and a plurality of radial stroke limiting stops 13.
  • the surfaces upper and lower support of the breakable block 10 are, especially in the preferred embodiment and illustrated by the figures where the breakable block 10 extends between two parallel upper and lower surfaces, also assembly surfaces with external elements 9.
  • the figure 2 thus shows a watch structure 100, in particular an oscillator structure, comprising a stack of breakable elements 10 and external elements 9, which are held relative to each other, in the direction of the stack, by other external elements 9 which are connecting and / or fixing elements: rods, bolts, screws, rivets, pins, or the like.
  • each main block 3 comprises at least one such assembly surface 6 or 11 for its rigid attachment to at least one external element 9.
  • At least one said main block 3 forms a free inertial mass and is devoid of connection with an external element 9, which may be the case of the figure 14 if the annular sector is left completely free, suspended only by the two blades 2 together forming a vee coming from the main block 3.
  • the breakable block 10 comprises a single gripping block 4.
  • This configuration is very secure, if the breakable block 10 is compact is easily accessible laterally, and it is preferred whenever possible.
  • the breakable block 10 is very extended in length, or else, once assembled is no longer accessible from everywhere, or its implantation prevents the extraction of a single gripping block 4, in this case it It is useful to have a plurality of gripping blocks 4.
  • each said flexible blade 2 or collar blade 20 is prestressed in a multistable state, as long as each said gripping block 4 is integral with the component 1.
  • This configuration is particularly advantageous when the breakable block 10 is made of silicon, and when the prestressing of the flexible element that it comprises is ensured by a growth of silicon dioxide, which takes place in a differentiated manner on the thin areas and the solid areas, and causes buckling of the flexible element: the solid part is here formed by the gripping block 4 completed by the main blocks 3.
  • the breakable block 10 is flat, extends between two parallel upper and lower surfaces, and is made of micromachinable material, or of silicon and silicon oxide, or of DLC, or of at least partially amorphous material, or similar.
  • this breakable block 10 extends over a single level corresponding to the thickness of the thicker said flexible blade 2 or collar blade 20 that it comprises.
  • the breakable block 10 extends over a plurality of levels each corresponding to the thickness of the thickest flexible blade 2 or collar blade 20 that it comprises.
  • This figure 11 thus shows two crossed plates, each on a particular level, for example each level is first made separately in silicon, and the two levels are assembled by growing silicon dioxide at their junction surface.
  • this breakable block 10 comprises, on different levels, flexible blades 2 or blades with necks 20 which intersect, projecting onto a plane parallel to the plane of each of the components 1.
  • the breakable block 10 is in one piece and cannot be removed.
  • the invention also relates to a clockwork oscillator structure 100, comprising a plurality of components 1 fixed to one another, at least one component 1 of which is a constituent of a breakable block 10 as described above. More particularly, the structure 100 comprises a plurality of components 1 stacked one on top of the other, of which at least one component 1 is a constituent of such a breakable block 10.
  • the structure 100 comprises at least two components 1 stacked one on top of the other, each being a constituent of such a breakable block 10 comprising a said flexible blade 2 or blade with necks 20, and these flexible blades 2 or blades with necks 20 are crossed, projecting onto a plane parallel to the plane of each of the components 1.
  • all the components 1 that said structure 100 comprises form a stack subjected to a tightening force by a tight connection. in the direction of the stacking by securing means which comprise at least one assembled rivet and / or a screw-nut assembly and / or at least one component driven out with clamping.
  • At least some of the components 1 that the structure 100 comprises are held in the stack by gluing. More particularly, all the components 1 that the structure 100 comprises form a stack held by gluing.
  • the structure 100 comprises at least one component 1 comprising a through housing 11 for the passage and fixing of a pin or a pin or a screw, this through housing 11 comprising a plurality of elastic centering springs 12 and a plurality of stops for limiting radial travel 13.
  • this through housing 11 comprising a plurality of elastic centering springs 12 and a plurality of stops for limiting radial travel 13.
  • the position of these stops 13 is designed to allow a stroke just sufficient not to break the silicon, this travel is close to 10 micrometers relative to the nominal diameter of the pin or of the connecting element.
  • each breakable block 10 is broken at each breakable connection 5.
  • the gripping elements 4 are eliminated from this structure 100.
  • the invention also relates to a clockwork oscillator mechanism 1000 comprising at least one such structure 100.
  • the invention also relates to a timepiece movement 2000 comprising at least one such clockwork oscillator mechanism 1000, and / or comprising at least one such structure 100, and / or comprising at least one said breakable block 10.
  • the invention also relates to a watch 3000 comprising such a watch movement 2000.
  • the invention also relates to a method for producing a clockwork mechanism comprising at least one component 1, which comprises at least one flexible blade 2 or blade with necks 20 joining two main blocks 3 each more rigid than this flexible blade 2 or collar blade 20.
  • a breakable block 10 as described above is produced for at least one component 1, each breakable block 10 is assembled with the other constituents of the clockwork mechanism, and then all the gripping blocks 4 are separated. , by breaking each breakable bond 5.
  • the components of the watch mechanism are assembled on a plate or on a tool, this plate or respectively this tool is fitted with securing means, which comprise at least one assembled rivet and / or a screw assembly.
  • securing means comprise at least one assembled rivet and / or a screw assembly.

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Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention concerne une structure d'oscillateur d'horlogerie comportant au moins un bloc sécable, qui comporte au moins un composant lequel comporte au moins une lame flexible ou au moins une lame à cols, joignant deux blocs principaux chacun plus rigide que ladite lame flexible ou lame à cols, où ledit bloc sécable comporte au moins un bloc de préhension agencé pour être contigu à au moins un dit bloc principal auquel il est relié par au moins une liaison sécable agencée pour permettre le détachement dudit bloc de préhension d'avec ledit composant quand ledit composant est fixé, par l'intermédiaire au moins dudit bloc principal particulier qui est agencé pour être contigu audit bloc de préhension, à un élément externe plus rigide que ladite lame flexible ou que les cols de ladite lame à cols.
  • L'invention concerne encore un mécanisme oscillateur d'horlogerie comportant au moins une telle structure.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme oscillateur d'horlogerie.
  • L'invention concerne encore une montre comportant un tel mouvement d'horlogerie.
  • L'invention concerne encore un procédé d'assemblage d'un mécanisme d'horlogerie comportant au moins un composant, lequel comporte au moins une lame flexible ou lame à cols joignant deux blocs chacun plus rigide que cette lame flexible ou lame à cols.
  • L'invention concerne les mécanismes oscillateurs d'horlogerie et leur fabrication.
    • Arrière-plan de l'invention
  • L'essor des technologies de fabrication de composants d'horlogerie en matériaux micro-usinables, notamment en silicium et oxyde de silicium, a permis la réalisation de composants élastiques avec des caractéristiques parfaitement reproductibles, représentant un énorme progrès par rapport à l'art antérieur comportant des ressorts en aciers spéciaux. En particulier ces technologies ont permis la conception d'oscillateurs à lames flexibles minces, d'encombrement très réduit et possédant de très bonnes propriétés chronométriques.
  • Toutefois la manipulation de tels composants est particulièrement délicate, et toute fausse manoeuvre conduit à la destruction de composants dont le coût reste encore élevé.
  • La demande WO 2016/062889 A2 au nom de Richemont décrit un organe réglant pour un mouvement horloger mécanique comprenant une roue d'échappement et un oscillateur vibrant muni d'au moins deux bras vibrants et une partie ancre solidaire desdits bras vibrants et comprenant des organes arrangés de manière à coopérer directement avec les dents de la roue d'échappement, de sorte à entretenir des alternances périodiques de l'oscillateur vibrant et à faire avancer la roue d'échappement à chaque alternance des oscillations. Le mode de réalisation illustré dans ce document en figure 12 comporte un bloc sécable présentant des blocs de préhension et des liaisons sécables agencées pour permettre le détachement d'au moins un desdits blocs de préhension.
    • Résumé de l'invention
  • L'invention se propose d'industrialiser la confection et l'assemblage de composants en matériaux micro-usinables, permettant des manipulations en toute sécurité, et notamment par des moyens de manipulation automatisés.
  • A cet effet, l'invention concerne une structure d'oscillateur d'horlogerie selon la revendication 1.
  • L'invention concerne encore un mécanisme oscillateur d'horlogerie comportant au moins une telle structure.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme oscillateur d'horlogerie.
  • L'invention concerne encore une montre comportant un tel mouvement d'horlogerie.
  • L'invention concerne encore un procédé d'assemblage d'un mécanisme d'horlogerie comportant au moins un composant, lequel comporte au moins une lame flexible ou lame à cols joignant deux blocs principaux chacun plus rigide que cette lame flexible ou lame à cols.
    • Description sommaire des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où :
    • la figure 1 représente, de façon schématisée, et en vue en plan, un bloc sécable que comporte une structure selon l'invention, dans un état initial brut de fabrication, et qui comporte un composant qui, à ce stade, est encore solidaire d'un bloc de préhension sacrificiel latéral au travers d'une liaison sécable;
    • la figure 2 représente, de façon schématisée, et en perspective éclatée, une structure d'oscillateur d'horlogerie résultant de l'empilage de différents constituants, dont de tels blocs sécables, et différents éléments externes, cette structure étant à un stade assemblé et solidarisé, l'éclatement de la perspective étant virtuel et seulement destiné à montrer les constituants unitaires, et les blocs de préhension sacrificiels ayant été déjà tous enlevés au stade de la figure ;
    • la figure 3 représente, en perspective classique, la structure d'oscillateur de la figure 2, au même stade assemblé et solidarisé;
    • la figure 4 représente, en perspective, le mouvement d'une montre, comportant la structure d'oscillateur de la figure 3 ;
    • la figure 5 représente, de façon schématisée, et en perspective, le bloc sécable de la figure 1 dans un état final après la destruction de la zone sécable et l'élimination du bloc de préhension ;
    • les figures 6 à 14 représentent, de façon schématisée, et en vue en plan, analogues à la figure 1, différentes variantes d'éléments sécables selon l'invention, représentés dans l'état initial de la figure 1 :
    • la figure 6 comporte deux blocs reliés par une lame flexible oblique, un bloc de préhension latéral, et une liaison sécable comportant un amincissement de la section du matériau, visible sur une coupe que comporte cette figure ;
    • la figure 7 comporte deux blocs principaux reliés par une lame flexible oblique, un bloc de préhension latéral, et une liaison sécable comportant une alternance de ponts et d'ouvertures traversantes, visibles sur une coupe que comporte cette figure ;
    • la figure 8 comporte deux blocs principaux reliés par une lame flexible oblique, un bloc de préhension latéral, et une liaison sécable comportant une amorce de rupture dans l'épaisseur du matériau, visible sur une coupe que comporte cette figure ;
    • la figure 9 comporte deux blocs principaux reliés par une lame à deux cols, un bloc de préhension en U relié aux blocs principaux de part et d'autre de ceux-ci, et dont chaque bloc principal est relié par un pont simple au bloc de préhension ;
    • la figure 10 comporte deux blocs principaux annulaires reliés par une lame flexible droite, un bloc de préhension en U relié aux blocs de part et d'autre de ceux-ci, et dont chaque bloc principal est relié par un pont simple au bloc de préhension ;
    • la figure 11 comporte deux niveaux, visibles sur une coupe que comporte cette figure, comportant chacun deux blocs principaux reliés par une lame oblique, un bloc de préhension latéral, et dont chaque bloc principal est relié par un pont double au bloc de préhension, et dont les deux niveaux sont agencés de façon à ce que les deux lames flexibles soient croisées, en projection sur un plan parallèle à celui du bloc sécable ;
    • la figure 12 comporte deux blocs principaux reliés par une lame oblique, un bloc de préhension en U relié aux blocs de part et d'autre de ceux-ci, et dont chaque bloc principal est relié par un pont double au bloc de préhension,
    • la figure 13 comporte deux blocs principaux reliés par deux lames obliques croisées et comportant un œil en zone médiane, un bloc de préhension latéral, et dont chaque bloc principal est relié par un pont simple au bloc de préhension ;
    • la figure 14 comporte deux blocs principaux dont l'un est un secteur annulaire constituant un élément inertiel, reliés par deux lames agencées en vé, un bloc de préhension en U relié aux blocs de part et d'autre de ceux-ci, et dont chaque bloc principal est relié par un pont simple au bloc de préhension ;
    • la figure 15 est un schéma-blocs représentant une montre comportant un mouvement comportant un mécanisme oscillateur qui comporte une telle structure.
    Description détaillée des modes de réalisation préférés
  • L'invention concerne une structure d'oscillateur d'horlogerie, comportant au moins un bloc sécable 10.
  • Ce bloc sécable 10 est conçu pour protéger, pendant la fabrication, la manutention, l'assemblage, les éléments les plus fragiles d'au moins un composant horloger 1.
  • Le bloc sécable 10 est conçu pour être séparé, après son assemblage avec d'autres éléments, en une partie fonctionnelle constituée par chaque composant 1 qu'il comporte, et une partie sacrificielle qui n'a plus d'utilité au sein du mécanisme horloger au sein duquel est incorporé le composant 1. Cette partie sacrificielle est conçue pour une manutention aisée, par un opérateur ou par un moyen de manutention automatisé, et elle constitue un bloc de préhension 4, qui protège chaque composant 1, et en particulier les éléments les plus fragiles que renferme ce dernier, jusqu'à la désolidarisation du bloc de préhension 4 et des composants 1, par rupture par flexion et/ou torsion, découpe avec un outil tel que pince coupante ou scie, ou découpe au laser, ou autre.
  • Le bloc sécable 10 est encore conçu, dans une variante particulière décrite plus loin, pour autoriser la mise sous précontrainte d'un élément flexible que comporte le composant 1, pendant l'élaboration de cet bloc sécable 10, et pour conserver la position de précontrainte pendant tout l'assemblage du composant 1, ce qui rend inutile toute contrainte par un outillage de conformation ou similaire.
  • Dans une application préférée mais non limitative de l'invention, l'élément fragile à protéger est un élément flexible, tel qu'une lame ou un ressort, ou similaire.
  • Plus particulièrement, le bloc sécable 10 comporte ainsi au moins un composant 1, lequel comporte au moins une lame flexible 2 ou au moins une lame à cols 20.
  • Cette lame flexible 2 ou lame à cols 20, joint deux blocs principaux 3, chacun plus rigide que la lame flexible 2 ou la lame à cols 20 concernée, au niveau d'encastrements pour la lame flexible 2, ou au niveau de cols 21 pour la lame à cols 20.
  • Selon l'invention, le bloc sécable 10 comporte au moins un bloc de préhension 4, qui est contigu à au moins un tel bloc principal 3, auquel le bloc de préhension 4 est relié par au moins une liaison sécable 5. Cette liaison sécable 5 est agencée pour permettre le détachement du bloc de préhension 4 d'avec le composant 1, quand ce composant 1 est fixé, par l'intermédiaire au moins du bloc principal 3 particulier qui est contigu au bloc de préhension 4, à un élément externe 9, lequel est plus rigide que la lame flexible 2 ou que les cols de la lame à cols 20.
  • Les figures illustrent, de façon non limitative, des lames flexibles 2 droites, des lame à cols 20 avec un col 21 de part et d'autre, ou encore une lame flexible 2 comportant un œil 25 en sa partie médiane, on comprend que les formes de ces éléments fragiles peuvent être extrêmement diverses.
  • De façon particulière, le composant 1 est un composant d'oscillateur d'horlogerie, et la lame flexible 2, ou la lame à cols 20, est un composant important de l'oscillateur, et en assure les propriétés chronométriques.
  • La liaison sécable 5 peut être réalisée de différentes façons. Sur les figures 1, 2, 5, 6 cette liaison sécable 5 comporte une zone de section plus faible que celle du bloc principal 3 et que celle du bloc de préhension 4 qui lui sont adjacents, à la façon d'une plaque de chocolat, ou profil 2D, la liaison sécable 5 est facile à rompre par flexion. Sur les figures 7 et 9 à 14, la liaison sécable 5 comporte au moins un pont 7, ou plusieurs ponts 7 qui peuvent notamment être séparés par des ouvertures traversantes 8, telles que lumières ou perçages, tel que visible sur la figure 7, ou encore des ponts minces disjoints comme sur les figures 9 à 14. La liaison sécable 5 peut encore comporter au moins une amorce de rupture réalisée dans l'épaisseur de la matière, tel que visible sur la figure 8, et convient en particulier au cas de l'élaboration par un procédé multi-couches du bloc sécable 10, lors duquel des chambres sont ménagées dans l'épaisseur du matériau. Naturellement, la liaison sécable 5 peut être réalisée par panachage de ces différents modes d'élaboration, et peut comporter une zone de section plus faible que celle du bloc principal 3 et du bloc de préhension 4 qui lui sont adjacents, et/ou comporter un ou plusieurs ponts 7 séparés ou non par des ouvertures traversantes 8, et/ou comporter au moins une amorce de rupture réalisée dans l'épaisseur de la matière. De façon avantageuse lors de l'emploi de ponts 7, ceux-ci sont conçus pour être très facilement rompus par torsion et/ou flexion et/ou par découpe.
  • Dans une réalisation particulière avantageuse, et tel que visible sur les figures, un même bloc de préhension 4 est contigu aux blocs principaux 3 situés de part et d'autre d'une même lame flexible 2 ou lame à cols 20, de manière à protéger cette lame flexible 2 ou lame à cols 20.
  • Plus particulièrement, chaque bloc principal 3 est contigu à un bloc de préhension 4 à laquelle il est relié par une liaison sécable 5.
  • Dans une réalisation particulière, au moins un dit bloc principal 3 forme une masse inertielle libre, et est agencé pour être fixé à une autre masse inertielle libre d'un autre bloc sécable 10, ou à un élément externe 9; c'est par exemple le cas de la figure 14 dont le secteur annulaire est une telle masse inertielle.
  • Au moins un bloc principal 3 comporte au moins une surface d'assemblage 6 ou 11 pour sa fixation rigide à au moins un élément externe 9. Les figures distinguent des surfaces d'assemblage 6 lisses, telles que des alésages ou similaires, et des logements traversants 11 comportant un relief apte à assurer un serrage : plus particulièrement, et tel que visible sur la figure 5, un logement traversant 11 comporte, pour le passage et la fixation d'une broche ou d'une goupille ou d'une vis ou similaire, une pluralité de ressorts élastiques de centrage 12 et une pluralité de butées de limitation de course radiale 13. Naturellement les surfaces d'appui supérieure et inférieure du bloc sécable 10 sont, surtout dans la réalisation préférée et illustrée par les figures où le bloc sécable 10 s'étend entre deux surfaces supérieure et inférieure parallèles, aussi des surfaces d'assemblage avec des éléments externes 9. La figure 2 montre ainsi une structure horlogère 100, notamment une structure d'oscillateur, comportant un empilement d'éléments sécables 10 et d'éléments externes 9, qui sont maintenus les uns par rapport aux autres, dans la direction de l'empilement, par d'autres éléments externes 9 qui sont des éléments de liaison et/ou de fixation : tiges, boulons, vis, rivets, goupilles, ou similaires.
  • Plus particulièrement, chaque bloc principal 3 comporte au moins une telle surface d'assemblage 6 ou 11 pour sa fixation rigide à au moins un élément externe 9.
  • Plus particulièrement, au moins un dit bloc principal 3 forme une masse inertielle libre et est dépourvu de liaison avec un élément externe 9, ce qui peut être le cas de la figure 14 si le secteur annulaire est laissé entièrement libre, suspendu seulement par les deux lames 2 faisant ensemble un vé issu du bloc principal 3.
  • Plus particulièrement, le bloc sécable 10 comporte un bloc de préhension 4 unique. Cette configuration est très sécurisante, si le bloc sécable 10 est compact est facilement accessible latéralement, et elle est préférée chaque fois que c'est possible. Toutefois, dans certaines configurations le bloc sécable 10 est très étendu en longueur, ou bien, une fois assemblé n'est plus accessible de partout, ou bien son implantation empêche l'extraction d'un bloc de préhension 4 unique, dans ce cas il est utile de disposer d'une pluralité de blocs de préhension 4.
  • Dans une application particulièrement avantageuse, au sein du bloc sécable 10, au moins une dite lame flexible 2 ou lame à cols 20 est précontrainte dans un état multistable, tant que chaque dit bloc de préhension 4 est solidaire avec le composant 1. Cette configuration est notamment intéressante lorsque le bloc sécable 10 est réalisé en silicium, et lorsque la précontrainte de l'élément flexible qu'il comporte est assurée par une croissance de dioxyde de silicium, qui se fait de façon différenciée sur les zones minces et les zones massives, et entraîne le flambage de l'élément flexible : la partie massive est ici constituée par le bloc de préhension 4 complété par les blocs principaux 3. L'avantage est l'assemblage d'un tel composant sans nécessiter de mise sous contrainte particulière, la précontrainte est assurée, conservée intégralement, et le fonctionnement est parfaitement reproductible une fois que le composant 1 est enfermé et fixé dans la structure 100 dont il fait partie : la destruction du bloc sécable ne change strictement rien à la précontrainte de l'élément flexible.
  • Plus particulièrement, le bloc sécable 10 est plan, s'étend entre deux surfaces supérieure et inférieure parallèles, et est en matériau micro-usinable, ou en silicium et oxyde de silicium, ou en DLC, ou en matériau au moins partiellement amorphe, ou similaire.
  • Dans une réalisation particulière, ce bloc sécable 10 s'étend sur un niveau unique correspondant à l'épaisseur de la plus épaisse dite lame flexible 2 ou lame à cols 20 qu'il comporte.
  • Dans une réalisation particulière, tel que visible sur l'exemple de la figure 11, le bloc sécable 10 s'étend sur une pluralité de niveaux correspondant à chacun à l'épaisseur de la plus épaisse lame flexible 2 ou lame à cols 20 qu'il comporte. Cette figure 11 montre ainsi deux lames croisées, chacune sur un niveau particulier, par exemple chaque niveau est d'abord réalisé séparément en silicium, et les deux niveaux sont assemblés par croissance de dioxyde de silicium au niveau de leur surface de jonction. Ainsi ce bloc sécable 10 comporte, sur différents niveaux, des lames flexibles 2 ou lames à cols 20 qui se croisent, en projection sur un plan parallèle au plan de chacun des composants 1.
  • Dans une réalisation particulière et avantageuse, le bloc sécable 10 est monobloc et indémontable.
  • L'invention concerne encore une structure 100 d'oscillateur d'horlogerie, comportant une pluralité de composants 1 fixés les uns aux autres, dont au moins un composant 1 est un constituant d'un bloc sécable 10 tel que décrit ci-dessus. Plus particulièrement la structure 100 comporte une pluralité de composants 1 empilés les uns sur les autres, dont au moins un composant 1 est un constituant d'un tel bloc sécable 10.
  • Plus particulièrement, la structure 100 comporte au moins deux composants 1 empilés l'un sur l'autre, chacun étant un constituant d'un tel bloc sécable 10 comportant une dite lame flexible 2 ou lame à cols 20, et ces lames flexibles 2 ou lames à cols 20 sont croisées, en projection sur un plan parallèle au plan de chacun des composants 1.
  • De façon particulière, tous les composants 1 que comporte ladite structure 100 forment un empilement soumis à un effort de serrage par une liaison serrée selon la direction de l'empilement par des moyens de solidarisation qui comportent au moins un rivet assemblé et/ou un ensemble vis-écrou et/ou au moins un composant chassé avec serrage.
  • Dans une variante, au moins certains des composants 1 que comporte la structure 100 sont maintenus dans l'empilement par collage. Plus particulièrement, tous les composants 1 que comporte la structure 100 forment un empilement maintenu par collage.
  • Avantageusement, la structure 100 comporte au moins un composant 1 comportant un logement traversant 11 pour le passage et la fixation d'une broche ou d'une goupille ou d'une vis, ce logement traversant 11 comportant une pluralité de ressorts élastiques de centrage 12 et une pluralité de butées de limitation de course radiale 13. Dans le cas d'une élaboration du bloc sécable 10 en silicium, la position de ces butées 13 est étudiée pour autoriser une course juste suffisante pour ne pas casser le silicium, cette course est voisine de 10 micromètres par rapport au diamètre nominal de la goupille ou de l'élément de liaison d'assemblage.
  • Après assemblage et solidarisation par vissage et/ou chassage et/ou collage ou autre, chaque bloc sécable 10 est brisé au niveau de chaque liaison sécable 5. Ainsi les éléments de préhension 4 sont éliminés de cette structure 100.
  • L'invention concerne encore un mécanisme oscillateur d'horlogerie 1000 comportant au moins une telle structure 100.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie 2000 comportant au moins un tel mécanisme oscillateur d'horlogerie 1000, et/ou comportant au moins une telle structure 100, et/ou comportant au moins un dit bloc sécable 10.
  • L'invention concerne encore une montre 3000 comportant un tel mouvement d'horlogerie 2000.
  • L'invention concerne encore un procédé de réalisation d'un mécanisme d'horlogerie comportant au moins un composant 1, lequel comporte au moins une lame flexible 2 ou lame à cols 20 joignant deux blocs principaux 3 chacun plus rigide que cette lame flexible 2 ou lame à cols 20.
  • Selon ce procédé, on réalise, pour au moins un composant 1, un bloc sécable 10 tel que décrit plus haut, on assemble chaque bloc sécable 10 avec les autres constituants du mécanisme d'horlogerie, et on sépare ensuite tous les blocs de préhension 4, par rupture de chaque liaison sécable 5.
  • Plus particulièrement, on effectue l'assemblage des constituants du mécanisme d'horlogerie sur une platine ou sur un outillage, on équipe cette platine ou respectivement cet outillage de moyens de solidarisation, qui comportent au moins un rivet assemblé et/ou un ensemble vis-écrou et/ou au moins un composant chassé avec serrage, et/ou une colle, pour l'assemblage avec serrage et/ou collage d'un empilage des constituants selon la direction de l'empilement, et on procède au serrage et/ou au collage des moyens de solidarisation avant de procéder à la rupture de chaque liaison sécable 5.

Claims (26)

  1. Structure (100) d'oscillateur d'horlogerie, comportant au moins un bloc sécable (10) qui comporte au moins un composant (1) lequel comporte au moins une lame flexible (2) ou au moins une lame à cols (20), joignant deux blocs principaux (3) chacun plus rigide que ladite lame flexible (2) ou lame à cols (20), où ledit bloc sécable (10) comporte au moins un bloc de préhension (4) agencé pour être contigu à au moins un dit bloc principal (3) auquel il est relié par au moins une liaison sécable (5) agencée pour permettre le détachement dudit bloc de préhension (4) d'avec ledit composant (1) quand ledit composant (1) est fixé, par l'intermédiaire au moins dudit bloc principal (3) particulier qui est agencé pour être contigu audit bloc de préhension (4), à un élément externe (9) plus rigide que ladite lame flexible (2) ou que les cols de ladite lame à cols (20), caractérisée en ce que un même bloc de préhension (4) est contigu auxdits blocs principaux (3) situés de part et d'autre d'une même lame flexible (2) ou lame à cols (20) de manière à protéger ladite lame flexible (2) ou lame à cols (20).
  2. Structure (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite liaison sécable (5) comporte une zone de section plus faible que celle dudit bloc principal (3) et dudit bloc de préhension (4) qui lui sont adjacents, et/ou comporte au moins un pont (7), et/ou comporte au moins une amorce de rupture réalisée dans l'épaisseur de la matière.
  3. Structure (100) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque dit bloc principal (3) est contigu à un dit bloc de préhension (4) auquel il est relié par une dite liaison sécable (5).
  4. Structure (100) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'au moins un dit bloc principal (3) forme une masse inertielle libre, et est agencé pour être fixé à une autre masse inertielle libre d'un autre dit bloc sécable (10).
  5. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'au moins un dit bloc principal (3) comporte au moins une surface d'assemblage (6 ; 11) pour sa fixation rigide à au moins un dit élément externe (9).
  6. Structure (100) selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque dit bloc principal (3) comporte au moins une surface d'assemblage (6 ; 11) pour sa fixation rigide à au moins un dit élément externe (9).
  7. Structure (100) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'au moins un dit bloc principal (3) forme une masse inertielle libre et est dépourvu de liaison avec un dit élément externe (9).
  8. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit bloc sécable (10) comporte un dit bloc de préhension (4) unique.
  9. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'au moins une dite lame flexible (2) ou lame à cols (20) est précontrainte dans un état multistable tant que ladite liaison sécable (5) est intacte et que chaque dit bloc de préhension (4) est solidaire avec ledit composant (1).
  10. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit bloc sécable (10) est plan et est en matériau micro-usinable, ou en silicium et oxyde de silicium, ou en DLC, ou en matériau au moins partiellement amorphe.
  11. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que ledit bloc sécable (10) s'étend sur un niveau unique correspondant à l'épaisseur de la plus épaisse dite lame flexible (2) ou lame à cols (20) qu'il comporte.
  12. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que ledit bloc sécable (10) s'étend sur une pluralité de niveaux correspondant chacun à l'épaisseur de la plus épaisse dite lame flexible (2) ou lame à cols (20) qu'il comporte.
  13. Structure (100) selon la revendication 12, caractérisée en ce que ledit bloc sécable (10) comporte, sur différents niveaux, des dites lames flexibles (2) ou lames à cols (20) qui se croisent, en projection sur un plan parallèle au plan de chacun desdits composants (1).
  14. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que ledit bloc sécable (10) est monobloc et indémontable.
  15. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de composants (1) fixés les uns aux autres, dont au moins un dit composant (1) est un constituant d'un dit bloc sécable (10).
  16. Structure (100) selon la revendication 15, caractérisé en ce que ladite structure (100) comporte une pluralité de composants (1) empilés les uns sur les autres, dont au moins un dit composant (1) est un constituant d'un dit bloc sécable (10).
  17. Structure (100) selon la revendication 15 ou 16, caractérisée en ce que ladite structure (100) comporte au moins deux composants (1) empilés l'un sur l'autre, chacun étant un constituant d'un dit bloc sécable (10) comportant une dite lame flexible (2) ou lame à cols (20), et en ce que lesdites lames flexibles (2) ou lames à cols (20) sont croisées, en projection sur un plan parallèle au plan de chacun desdits composants (1).
  18. Structure (100) selon la revendication 16 ou 17 quand elle dépend de la revendication 16, caractérisée en ce que tous les dits composants (1) que comporte ladite structure (100) forment un empilement soumis à un effort de serrage par une liaison serrée selon la direction dudit empilement par des moyens de solidarisation qui comportent au moins un rivet assemblé et/ou un ensemble vis-écrou et/ou au moins un composant chassé avec serrage.
  19. Structure (100) selon la revendication 17 ou 18 quand elle dépend de la revendication 17, caractérisée en ce que tous les dits composants (1) que comporte ladite structure (100) forment un empilement où ils sont joints les uns aux autres par de la colle.
  20. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisée en ce que ladite structure (100) comporte au moins un dit composant (1) comportant un logement traversant (11) pour le passage et la fixation d'une broche ou d'une goupille ou d'une vis, ledit logement traversant (11) comportant une pluralité de ressorts élastiques de centrage (12) et une pluralité de butées de limitation de course radiale (13)
  21. Structure (100) selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisée en ce que chaque dit bloc sécable (10) est brisé au niveau de chaque dite liaison sécable (5).
  22. Mécanisme oscillateur d'horlogerie (1000) comportant au moins une dite structure (100) selon l'une des revendications 1 à 21.
  23. Mouvement d'horlogerie (2000) comportant au moins un dit mécanisme oscillateur d'horlogerie (1000) selon la revendication 22, et/ou comportant au moins une dite structure (100) selon l'une des revendications 1 à 21.
  24. Montre (3000) comportant un mouvement d'horlogerie (2000) selon la revendication 23.
  25. Procédé de réalisation d'un mécanisme d'horlogerie comportant au moins un composant (1) lequel comporte au moins une lame flexible (2) ou lame à cols (20) joignant deux blocs principaux (3) chacun plus rigide que ladite lame flexible (2) ou lame à cols (20), caractérisé en ce qu'on réalise un bloc sécable (10) comprenant au moins un bloc de préhension (4) agencé pour être contigu à au moins un dit bloc principale (3) auquel il est relié par au moins une liaison sécable (5), ledit bloc sécable étant destiné à donner naissance à au moins un dit composant (1), pour chaque tel composant (1), en ce qu'on assemble chaque dit bloc sécable (10) avec les autres constituants dudit mécanisme d'horlogerie, et en ce qu'on sépare ensuite tous les dits blocs de préhension (4) par rupture de chaque dite liaison sécable (5) et en ce qu'on élimine les parties sacrificielles constituées par lesdits blocs de préhension (4) pour ne laisser subsister que lesdits composants (1) dans ledit mécanisme.
  26. Procédé selon la revendication 25, caractérisée en ce que l'on effectue l'assemblage desdits constituants dudit mécanisme d'horlogerie sur une platine ou sur un outillage, en ce qu'on équipe ladite platine ou respectivement ledit outillage de moyens de solidarisation, qui comportent au moins un rivet assemblé et/ou un ensemble vis-écrou et/ou au moins un composant chassé avec serrage, et/ou une colle, pour l'assemblage avec serrage et/ou collage d'un empilage desdits constituants selon la direction de l'empilement, et en ce qu'on procède au serrage et/ou au collage desdits moyens de solidarisation avant de procéder à la rupture de chaque dite liaison sécable (5).
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