EP3709099B1 - Système oscillant thermocompense - Google Patents

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EP3709099B1
EP3709099B1 EP20159528.7A EP20159528A EP3709099B1 EP 3709099 B1 EP3709099 B1 EP 3709099B1 EP 20159528 A EP20159528 A EP 20159528A EP 3709099 B1 EP3709099 B1 EP 3709099B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
balance wheel
watch
balance
composite
oscillating system
Prior art date
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Active
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EP20159528.7A
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German (de)
English (en)
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EP3709099C0 (fr
EP3709099A1 (fr
Inventor
Karsten Fraessdorf
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Wcp Watch Connaisseur Project Sa
Original Assignee
Wcp Watch Connaisseur Project Sa
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Filing date
Publication date
Priority claimed from FR1902592A external-priority patent/FR3093825B1/fr
Application filed by Wcp Watch Connaisseur Project Sa filed Critical Wcp Watch Connaisseur Project Sa
Publication of EP3709099A1 publication Critical patent/EP3709099A1/fr
Application granted granted Critical
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Publication of EP3709099C0 publication Critical patent/EP3709099C0/fr
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Classifications

    • 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
    • G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
    • G04B17/066—Manufacture of the spiral spring

Definitions

  • the present invention generally relates to a pendulum for an oscillating watch system, an oscillating watch system and a watch, in particular arranged to be thermo-compensated.
  • Thermo-compensated balance wheels are known in the prior art.
  • thermo-compensated balance The document JP2013178208 describes a thermo-compensated balance.
  • this system has in particular the drawback of being bulky, complex to assemble and adjust, imprecise and sensitive to shocks.
  • An object of the present invention is to respond to the drawbacks of the document of the prior art mentioned above and in particular, first of all, to propose a thermo-compensated balance wheel, an oscillating system and a watch allowing, in addition to an improvement aesthetics, to improve precision, to protect against shocks in order to maintain a fair and precise measurement of time, to be easier to manufacture, assemble and adjust.
  • the present invention also makes it possible to reduce the size of the watch.
  • composite is meant the fact that the composite balance wheel comprises two different materials.
  • the balance blade is fixed so as to achieve an embedding between the balance blade and the free distal portions at the level of the fixing means.
  • the recess is thus a pivot point between the radial portion and the free distal portion, on each of the wings.
  • the free distal portions and the radial portions form an angle (i.e. a non-flat angle) and are included in a common plane.
  • the free distal portions and the radial portions are offset and are not collinear.
  • the pendulum forms a board (i.e. a flat and thin component).
  • the free distal portions are arranged at the ends of the at least two wings.
  • each of the free distal portions extends along a diameter from the at least two wings.
  • the distal portions extend along a tangential component, the free distal portions thus having a tangential (or so-called angular) component in a polar coordinate system.
  • the free distal portions extend perpendicular to the radial portions.
  • each of the free distal portions comprises a plurality of holes, so as to receive the fixing means.
  • the plurality of holes is arranged along a diameter.
  • the composite balance wheel further comprises decorative elements, such as precious stones, mounted in the holes of the plurality of holes that do not receive fixing means, such as screws.
  • the precious stones may in particular be diamonds, sapphires, rubies, emeralds, or combinations of these.
  • Decorative elements can also be semi-precious stones or precious metals such as gold, silver or platinum.
  • the composite balance wheel further comprises adjustment means, such as calibrated masses or calibrated adjustment screws, and in which each of the at least two wings further comprises a branch arranged to receive the adjustment means.
  • adjustment means such as calibrated masses or calibrated adjustment screws
  • the branch forms another distal portion or branch of the wing.
  • the free distal portions and the branches are arranged on either side of the at least two wings.
  • the distal portion extends in a first direction and the branch extends in a second direction.
  • the branches are arranged on a different diameter from the free distal portions.
  • the adjustment means are arranged on a different diameter from the free distal portions.
  • each of the free distal portions further comprises a thinned portion arranged on the side opposite the free side of the free distal portion, so as to form a hinge with the radial portion.
  • each of the free distal portions further comprises a thinned portion arranged on the side of the radial portion, so as to form a hinge with the radial portion.
  • the thinned portion is arranged between the radial portion and the fastening means.
  • the thinned portion is arranged at the end of the radial portion.
  • the balance blade further comprises a perforated central portion so as to allow the passage of a balance shaft of the oscillating system.
  • the two wings are collinear.
  • the balance also comprises secondary wings.
  • the secondary wings include other adjustment means, such as calibrated masses or adjustment screws.
  • the first coefficient of thermal expansion is greater than the second coefficient of thermal expansion.
  • the balance wheel is formed from CuBe and the balance blade is formed from Invar.
  • the first coefficient of thermal expansion is lower than the second coefficient of thermal expansion.
  • the balance wheel is formed from steel, in particular non-magnetic steel, and the balance blade is formed from a material among glass, silicon or diamond.
  • the balance wheel is formed from CuBE and the balance blade is formed from diamond-coated silicon or diamond.
  • the balance wheel is made of steel, in particular non-magnetic steel, and the balance blade is made of invar.
  • the composite balance beam further comprises secondary wings comprising at least one adjustment screw holder arranged to receive at least one fine adjustment screw mounted on the adjustment screw holder and at least one fine adjustment screw lock nut.
  • the hairspring and the balance blade are formed from the same material.
  • the hairspring and the balance wheel are formed from the same material.
  • At least one of the balance, the balance blade, the fixing means such as screws, the adjustment means such as calibrated masses or calibrated adjustment screws comprises a luminescent material.
  • At least one of the balance, the balance blade, or the fixing means such as screws comprises a luminescent material.
  • the adjustment means such as calibrated masses or calibrated adjustment screws comprise a luminescent material.
  • luminescent material is meant a material that radiates light, in particular under certain conditions. Such materials can emit light of different colors, such as blue, green, pink, red, yellow, gold, orange in particular.
  • a material which emits or which has the property of emitting light without producing heat is also made to phosphorescent or fluorescent materials, that is to say materials emitting light in particular in darkness or penumbra (see also under certain angles of inclination in the event of glare). These are in particular materials that continue to emit light after having been illuminated (ie remanent materials).
  • Phosphorescent materials such as rare earth aluminates (comprising scandium, yttrium and the fifteen lanthanides), strontium aluminates (SrAl2O4 or SrOAl2O3), zinc sulphides, or Tritium are known, as well as their combinations.
  • strontium aluminates in the form of luminous paste or pigments, are in particular available on the market from the company Nemoto, under the name LumiNova or LumiNova pigments. They are also available from Tritec as SuperLuminova or Swiss SuperLumiNova.
  • At least one of the balance, the balance blade, the fixing means such as screws, the adjustment means such as calibrated masses or calibrated adjustment screws comprises a layer of luminescent material.
  • the luminescent material can be deposited by plating, painting, screen printing, tracing, vacuum deposition, 3D printing, casting, or any other form of fabrication.
  • the layer of luminescent material can contribute to thermal compensation when the balance wheel or the balance blade comprises the luminescent material or a layer thereof, and this is in particular particularly advantageous with the use of glass, silicon or diamond for the balance or the balance blade. This is because the addition of the veneer can alter the thermal expansion/shrinkage characteristics.
  • the combination of a non-metallic balance beam or blade coated with such a luminescent material is particularly effective in obtaining differential expansions.
  • At least one of the composite balance wheel, the balance shaft or the hairspring comprises a luminescent material or a layer of luminescent material.
  • a third aspect of the present invention relates to a watch comprising an oscillating system according to the second aspect or a composite balance wheel for an oscillating watch system according to the first aspect.
  • FIG.1 represents a first embodiment of a composite balance wheel for an oscillating watch system and of an oscillating system according to the present invention
  • FIG.2 shows a detail view of a balance shaft of the oscillating system
  • FIG.3 represents a second embodiment of the composite balance wheel for an oscillating watch system and of the oscillating system according to the present invention
  • FIG.4 represents a third embodiment of the composite balance wheel for an oscillating watch system and of the oscillating system according to the present invention
  • FIG.5 represents a fourth embodiment of the composite balance wheel for an oscillating watch system and of the oscillating system according to the present invention
  • FIG.6 represents a fifth embodiment of the composite balance wheel for an oscillating watch system and of the oscillating system according to the present invention
  • FIG.7 represents a schematic view of a watch according to the present invention
  • FIG.8 represents another embodiment of the watch according to the present invention in which the composite balance wheel and the oscillating system are mounted in a tourbillon.
  • FIG. 1 represents a first embodiment of a composite balance wheel for an oscillating watch system and of an oscillating system.
  • the oscillating system 200 comprises a balance shaft 2, a hairspring 14 coupled to the balance shaft 2 at the level of a first end of the hairspring 14 via a hairspring ferrule 13.
  • the ferrule 13 is driven ( ie mounted by force or by pressure) on the balance shaft 2, so as to be integral with the balance shaft 2.
  • the hairspring 14 is pinched in the ferrule 13 at a pinching portion 13.1 and housed in a housing 13.2 of the ferrule 13 at a flat and folded end of the hairspring 14.
  • the hairspring 14 comprises a Grosmann curve on the side of the balance shaft 2, on its internal turn, so as to cooperate with the ferrule 13 and facilitate assembly and disassembly.
  • the hairspring 14 is coupled to a stud 17 of the oscillating system 200 at a second end of the hairspring 14.
  • the stud 17 is installed on a stud support 15 secured to a bridge of a watch movement and fixed with respect to to the hairspring 14.
  • the stud support 15 is fixed to the bridge by means of the stud screws 16.
  • the hairspring 14 comprises a Philips curve on its outer turn in connection with the stud 17, in particular so as to improve its concentric development .
  • the balance shaft 2 comprises a double plate 12 arranged to cooperate with a watch movement escapement system according to a well-known operation.
  • the oscillating system 200 further comprises a composite balance wheel 100.
  • the composite balance 100 comprises a balance 1 formed in a first material having a first coefficient of thermal expansion.
  • the balance 1 comprises a central portion 1.2 mounted on the balance shaft 2, and at least two wings.
  • the two wings each comprise a radial portion 1.3 extending radially from the central portion 1.2.
  • the two wings further each comprise a free distal portion 1.5.
  • the free distal portion 1.5 and the radial portion 1.3 form an angle between them, that is to say a non-flat angle.
  • the free distal portion 1.5 and the radial portion 1.3 are not collinear and are offset.
  • the free distal portions 1.5 and the radial portions are included in the same plane.
  • the free distal portions 1.5 are arranged at the ends of the radial portions 1.3, so as to optimize the inertia of the balance 1.
  • the composite balance 100 further comprises a balance blade 5, formed in a second material having a coefficient of thermal expansion different from the first coefficient of thermal expansion.
  • the composite balance beam 100 is thus formed from two materials having different coefficients of thermal expansion.
  • the balance blade 5 comprises a perforated or recessed central portion so as to free the passage for the balance shaft 2.
  • the balance blade 5 and the balance 1 are co-axial.
  • the composite balance 100 further comprises fastening means 6, such as screws or screws within reach of the balance blade.
  • the balance blade 5 is fixed to each of the free distal portions 1.5 by the fixing means 6 so as to cause the free distal portions 1.5 to pivot during a temperature variation.
  • the free distal portions 1.5 comprise holes 1.4, preferably threaded, so as to receive the fixing means 6.
  • the balance blade 5 comprises through holes to receive the fixing means 6.
  • An embedding (or anchoring) is thus produced between the balance blade 5 and the free distal portions 1.5, at the level of the fixing means 6.
  • the embedding is a pivot point between the free distal portion 1.5 and the radial portion 1.3, on each of the wings of the balance 1.
  • the balance 1 is flat and thin, so as to form a balance board, which facilitates the pivoting of the free distal portions 1.5 during temperature variations and reduces the overall height (in order to obtain for example a oscillating system 200 with a height of 3.81 mm).
  • the temperature variation can occur in particular between wearing it on the wrist of the user diffusing human warmth and storing the watch, or during a change in ambient temperature.
  • the balance 1 and the balance blade 5 exhibit a differential elongation.
  • the balance blade 5 is formed of a material having a coefficient of thermal expansion lower than the thermal expansion coefficient of the balance 1.
  • the balance blade 5 is formed in Invar and the balance 1 is formed in CuBe. Consequently, in the event of a temperature increase, the balance 1 will lengthen more than the balance blade 5 and the free distal portions 1.5 will pivot inwards. This will make it possible to adjust the inertia of the composite balance wheel 100 according to temperature variations. Thus, whatever the temperature and its variations, the inertia of the composite balance wheel 100 is constant and the measurement of time carried out by the oscillating system 200 is more precise.
  • the fixing means 6 and the fixing of the balance blade 5 to the free distal portions 1.5 avoid any drift of the time measurement in the event of an impact.
  • the pivoting of the free distal portions 1.5 is facilitated by the fact that the ends of the free distal portions 1.5 are free.
  • the free distal portions 1.5 have a tangential component.
  • the free distal portions 1.5 extend over a diameter from the radial portions 1.3, for example over an outer diameter of 16 mm.
  • the free distal portions 1.5 extend perpendicular to the radial portions 1.3.
  • the free distal portions 1.5 include adjusting weights 7 (or weight screws of the balance board). This makes it possible to adjust the inertia of the composite balance wheel 100 in a more precise and predictable manner.
  • the adjustment weights 7 are installed in holes 1.4 of the rocker arm 1, preferably installed along the diameter along which the free distal portion 1.5 extends.
  • the unoccupied holes 1.4 can thus be used to install decorative elements, such as precious stones, semi-precious stones or precious metals.
  • the balance 1 further comprises thinned portions 1.1 arranged on the side opposite the free end of the free distal portions 1.5, so as to form a hinge between the radial portions 1.3 and the free distal portions 1.5 and facilitate pivoting during variations in temperature.
  • the thinned portions 1.1 are made using circular notches so as to facilitate pivoting, while resisting material fatigue.
  • the thinned portions 1.1 are arranged perpendicular to the radial portions 1.3 so as to reduce the size.
  • the balance 1 comprises branches 4 (or ramifications or other distal portions), preferably arranged at the level of the radial portions 1.3.
  • the branches 4 serve as adjustment pad support and support the adjustment pads 3.
  • the branches 4 are fixed to the radial portions 1.3 by means of a screw and two pins, or can be formed in one piece or one-piece with radial portions 1.3.
  • the branches 4 and the free distal portions 1.5 extend on either side of the radial portions 1.3, that is to say respectively in a first direction and in a second direction.
  • the adjustment pads 3 are thus arranged on a different diameter from the adjustment weights 7.
  • the adjustment pads 3 can have a disc shape as illustrated in figure 1 , but can also have other shapes, in particular triangular, square, or elongated in particular along the radius of the balance wheel 1.
  • the pendulum 1 comprises secondary wings 1.6.
  • the secondary wings 1.6 (or second pair of wings) comprise other adjustment means, so as to optimize the inertia of the composite balance beam 100 and facilitate its setting.
  • the secondary wings 1.6 each comprise at their end a secondary wing support or adjustment screw holder 8, carrying an adjustment screw 10 (in particular a gold class adjustment screw) and a fine adjustment screw 9 screwed on a Fine adjustment screw lock nut 11.
  • the adjustment screw holder 8 is fixed to the secondary wings using a screw and two pins, but it can also be made from a single holding together with the secondary wings 1.6.
  • the nuts 11 are fine adjustment screw counter-nuts 11 cooperating with the fine adjustment screws 9 in order to prevent the fine adjustment screws 9 from being released following potential vibrations of the free distal portions 1.5, in particular during temperature variation.
  • the balancer 1 or the balancer blade 5 can comprise a luminescent material or a layer of luminescent material such as rare earth aluminates (comprising scandium, yttrium and the fifteen lanthanides), or strontium aluminates ( SrAl2O4 or SrOAl2O3), or any other luminescent, phosphorescent or fluorescent material.
  • the fixing means 6 such as the fixing screws or the adjustment means such as the adjustment studs 3 can comprise the luminescent material.
  • all the components of the composite balance wheel 100 or of the oscillating system 200 can comprise the luminescent material.
  • FIG. 2 shows a detail view of a balance shaft of the oscillating system.
  • the ferrule 13 is driven (ie mounted by force or by pressure) on the balance shaft 2, so as to be integral with the balance shaft 2.
  • the hairspring 14 is pinched in the ferrule 13 at the level of 13.1 pinching portion and housed in a housing 13.2 of the ferrule 13 at a flat and folded end 14.1 of the hairspring 14.
  • the hairspring 14 comprises a Grosmann curve on the side of the balance shaft 2, on its internal turn, so as to cooperate with the ferrule 13 and facilitate assembly and disassembly.
  • the pinching of the hairspring 14 on the ferrule 13 is achieved by the pinching portion 13.1 which comprises a thin part and a projecting part facing another part projecting from the inside of the ferrule 13.
  • the ferrule 13 further comprises a narrow part 13.3 serving as a guide for the flat and folded end 14.1 of the hairspring housed in the housing 13.2 of the ferrule 13.
  • the central portion 1.2 of the balance 1 is mounted on the balance shaft 2.
  • picture 3 represents a second embodiment of the composite balance wheel for an oscillating watch system and of the oscillating system.
  • the thermal expansion coefficient of the balance blade 5 is greater than the thermal expansion coefficient of the balance 1.
  • the balance blade 5 will elongate more than the balance 1.
  • the free distal portions 1.5 will then tilt or pivot inwards.
  • the inertia of the composite balance 100 is thus adjusted and kept constant as a function of temperature variations. Note that some materials can remain stable in the event of temperature variation. Certain other materials also have negative coefficients of thermal expansion, and can therefore be used alone or as an alloy, in particular for stability or shrinkage in the event of a temperature increase.
  • the fixing means 6 are arranged on the side opposite the free side of the free distal portions 1.5, on the other side of the radial portions 1.3.
  • the fixing means 6 and the adjustment masses 7 are arranged on either side of the axis of the radial portions 1.3.
  • the free distal portions 1.5 comprise a main portion on which the adjustment masses 7 are mounted and a secondary portion, on the other side of the axis of the radial portion 1.3, comprising a tapped hole to receive the fixing means 6.
  • the thinned portions 1.1 are thus positioned in the axis of the radial portions 1.3.
  • the mass studs 3 are arranged on the branches 4 on the same side as the adjustment masses 7 (that is to say on the side of the main portion of the free distal portions 1.5), so as to facilitate balancing.
  • FIG 4 represents a third embodiment of the composite balance wheel for an oscillating watch system and of the oscillating system.
  • the free distal portions 1.5 comprise an upper portion 1.8 perpendicular to the main plane of the balance 1.
  • the adjustment masses 7 are arranged on the upper portions 1.8.
  • the ground studs 3 and the free distal portions 1.5 are arranged on either side of the radial portions 1.3, by each radial portion 1.3.
  • the fixing means 6 fixing the balance blade 5 to the free distal portions 1.5 are arranged on the same side as the free distal portions 1.5 with respect to the axis of the radial portions 1.3.
  • the coefficient of thermal expansion of the balance blade 5 is lower than the coefficient of thermal expansion of the balance 1 (as for the embodiment of the figure 1 ).
  • FIG. 5 represents a fourth embodiment of the composite balance wheel for an oscillating watch system and of the oscillating system.
  • the free distal portions 1.5 include the upper portions 1.8.
  • the fixing means 6 making it possible to fix the balance blade 5 are arranged on the other side of the main portion of the free distal portions 1.5.
  • the thermal expansion coefficient of the balance blade 5 is greater than the thermal expansion coefficient of the balance 1 (as for the embodiment of the picture 3 ).
  • FIG. 6 represents a fifth embodiment of the composite balance wheel for an oscillating watch system and of the oscillating system.
  • the free distal portions 1.5 are fixed to the radial portions 1.3 by means of a rocker mass holder connecting piece 17.2, fixed using a screw and two pins to the radial portions. 1.3.
  • the free distal portions 1.5 are formed by a balance weight holder 17, which is an added piece.
  • the balance weight holder 17 comprises a thinned portion 17.1 forming a hinge.
  • the fixing means 6 make it possible to fix the balance blade 5 to the free distal portions 1.5, formed by the balance weight holder 17.
  • the materials of the balance 1 and of the balance blade 5 are not limited to particular examples, insofar as they have different coefficients of thermal expansion (lower or higher).
  • the materials can be chosen in particular from all the possible combinations of pairs between silicon (in particular diamond-coated silicon), copper, copper-beryllium (CuBe) alloys, steel, in particular non-magnetic or anti-magnetic, paramagnetic or even diamagnetic steels, alloys of iron (64%) and nickel (36%) (otherwise called invar), hardenable austenitic superalloys based on cobalt (in particular proportions 40% Co, 20% Cr, 16% Ni, 7% Mo and Fe, known as Phynox or Elgiloy), materials with a negative coefficient of expansion (including zirconium tungstate, copper and iron germate, borate strontium and copper, libethenite), plastic polymers such as polyamide, ceramic, diamond, glass, glass ceramics (eg zerodur), sap
  • FIG. 7 represents the watch comprising the composite balance wheel and the oscillating system according to any one of the embodiments previously described.
  • the watch 300 comprises a watch case 302 or watch case which is adapted to receive a complete watch mechanism or also called watch movement 301 allowing the running of the hour, minute and second hands, as well as other functions such as indication of the date or the moon phase.
  • the watch 300 includes the composite balance wheel 100 according to any one of the preceding embodiments and the oscillating system 200 according to any one of the preceding embodiments.
  • Watch 300 further comprises a crown 305 enabling the user of watch 300 to adjust watch 300, in particular to allow winding and/or fine adjustment and positioning of the hands, or any other adjustment or adjustment functions. display of watch functions 300, such as power reserve, moon phase, balance stop, equation of time, without being limited to these functions.
  • the watch 300 further comprises a strap 303 linked to the watch case 302 and a fastening system 304, so as to allow the watch 300 to be worn on the user's wrist.
  • FIG 8 represents the watch comprising the composite balance wheel and the oscillating system according to any one of the embodiments previously described, mounted on a tourbillon.
  • the watch 300 further comprises a visible tourbillon at 6 o'clock in which is installed the composite balance wheel 100 according to any embodiment and the oscillating system 200 according to any embodiment.
  • the case 302 as well as the watch crystal, in glass, plastic, Plexiglas, sapphire or any other suitable material, protecting the watch 300, are perforated, so as to make the tourbillon, the composite balance wheel 100 and the oscillating system visible. 200. Aesthetics and readability are thus favored, especially when the tourbillon acts as the small seconds.

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Description

  • [La présente invention concerne de manière générale un balancier pour système oscillant de montre, un système oscillant pour montre et une montre, en particulier agencés pour être thermo-compensés.
  • Il est connu dans l'art antérieur des balanciers thermo-compensés.
  • Le document JP2013178208 décrit un balancier thermo-compensé.
  • En contrepartie, ce système présente notamment l'inconvénient d'être encombrant, de montage et d'ajustement complexe, peu précis et sensible aux chocs.
  • Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients du document de l'art antérieur mentionné ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un balancier thermo-compensé, un système oscillant et une montre permettant, outre une amélioration esthétique, d'améliorer la précision, de protéger des chocs afin de conserver une mesure juste et précise du temps, d'être plus facile à fabriquer, monter et ajuster. La présente invention permet également de réduire l'encombrement de la montre.
  • Pour cela, un premier aspect de l'invention concerne un balancier composite pour système oscillant de montre comprenant :
    • un balancier formé dans un premier matériau ayant un premier coefficient de dilatation thermique et
      comprenant :
      • une portion centrale,
      • au moins deux ailes comprenant chacune une portion radiale s'étendant radialement depuis la portion centrale et une portion distale libre,
    • une lame de balancier formée dans un deuxième matériau ayant un deuxième coefficient de dilatation thermique différent du premier coefficient de dilatation thermique,
    caractérisé en ce que le balancier composite comprend en outre :
    • des moyens de fixation, tels que des vis,
    et en ce que la lame de balancier est fixée à chacune des portions distales libres par les moyens de fixation, de sorte à provoquer un pivotement des portions distales libres lors d'une variation de température.
  • On entend par composite le fait que le balancier composite comprend deux matériaux différents. De plus, la lame de balancier est fixée de sorte à réaliser un encastrement entre la lame balancier et les portions distales libres au niveau des moyens de fixation. L'encastrement est ainsi un point de pivotement entre la portion radiale et la portion distale libre, sur chacune des ailes.
  • Ceci permet d'améliorer la précision de la mesure du temps du balancier composite, du système oscillant et de la montre. En outre, ceci permet de tenir compte des variations de température subies par le balancier, le système oscillant et la montre et de compenser ces variations de température par une variation de l'inertie du balancier. En effet, lors d'une variation de température, les allongements respectifs du balancier et de la lame de balancier sont tels qu'ils vont provoquer un pivotement des portions distales libres, avec un point de pivotement au niveau des moyens de fixation fixant la lame de balancier aux portions distales libres du balancier. En outre, la fixation de la lame de balancier aux portions distales libres permet de ne pas être sensible aux chocs et de ne pas perdre de précision dans la mesure du temps, tout en étant plus robuste dans le temps de fonctionnement.
  • Avantageusement, les portions distales libres et les portions radiales forment un angle (i.e. un angle non-plat) et sont comprises dans un plan commun.
  • En d'autres termes, les portions distales libres et les portions radiales sont désaxées et ne sont pas colinéaires.
  • Ceci permet d'assurer un pivotement des portions distales libres dans le plan du balancier formant une planche.
  • Avantageusement, le balancier forme une planche (i.e un composant plat et fin).
  • Ceci permet de réduire l'encombrement. En outre, ceci facilite le pivotement des portions distales libres lors d'une variation de température.
  • Avantageusement, les portions distales libres sont agencées aux extrémités des au moins deux ailes.
  • Avantageusement, chacune des portions distales libres s'étend le long d'un diamètre depuis les au moins deux ailes.
  • En d'autres termes, les portions distales s'étendent le long d'une composante tangentielle, les portions distales libres présentant ainsi une composante tangentielle (ou dite angulaire) dans un système de coordonnées polaires.
  • Avantageusement, les portions distales libres s'étendent perpendiculairement aux portions radiales.
  • Ceci permet d'optimiser l'encombrement du balancier composite et l'inertie du balancier, en particulier lors des variations de température.
  • Avantageusement, chacune des portions distales libres comprend une pluralité de trous, de sorte à recevoir les moyens de fixation.
  • Avantageusement, la pluralité de trous est agencée le long d'un diamètre.
  • Ceci permet de faciliter l'ajustement du balancier composite, du système oscillant et de la montre, notamment en tenant compte des plages de températures prévisibles.
  • Avantageusement, le balancier composite comprend en outre des éléments décoratifs, tels que des pierres précieuses, montés dans les trous de la pluralité de trous ne recevant pas de moyens de fixation, tels que des vis.
  • Ceci permet de renforcer l'aspect esthétique, notamment flamboyant avec le mouvement, tout en profitant des trous disponibles destinés à recevoir les vis de fixation, tout en permettant d'optimiser l'inertie du balancier composite. Les pierres précieuses peuvent notamment être des diamants, des saphirs, des rubis, des émeraudes, ou des combinaisons de ces derniers. Les éléments décoratifs peuvent aussi être des pierres semi-précieuses ou des métaux précieux tels que l'or, l'argent ou le platine.
  • Avantageusement, le balancier composite comprend en outre des moyens de réglage, tel que des masses calibrées ou des vis de réglage calibrées, et dans lequel chacune des au moins deux ailes comprend en outre une branche agencée pour recevoir les moyens de réglage.
  • En d'autres termes, la branche forme une autre portion distale ou une ramification de l'aile.
  • Avantageusement, les portions distales libres et les branches sont agencées de part et d'autre des au moins deux ailes.
  • En d'autres termes, pour une aile, la portion distale s'étend dans une première direction et la branche s'étend dans une deuxième direction.
  • Avantageusement, les branches sont agencées sur un diamètre différent des portions distales libres.
  • Avantageusement, les moyens de réglage sont agencés sur un diamètre différent des portions distales libres.
  • Ceci permet de faciliter le réglage et l'ajustage du balancier composite, du système oscillant et de la montre.
  • Avantageusement, chacune des portions distales libres comprend en outre une portion amincie agencée du côté opposé au coté libre de la portion distale libre, de sorte à former une charnière avec la portion radiale.
  • Avantageusement, chacune des portions distales libres comprend en outre une portion amincie agencée du côté de la portion radiale, de sorte à former une charnière avec la portion radiale.
  • Avantageusement, la portion amincie est agencée entre la portion radiale et les moyens de fixation.
  • Avantageusement, la portion amincie est agencée à l'extrémité de la portion radiale.
  • Ceci permet de former une charnière de sorte à faciliter le pivotement de la portion distale libre, en particulier lors de variation de température.
  • Avantageusement, la lame de balancier comprend en outre une portion centrale ajourée de sorte à permettre le passage d'un arbre de balancier du système oscillant.
  • Ceci permet de laisser le passage à l'arbre de balancier, de faciliter le montage (et le démontage), et également d'optimiser l'inertie du balancier composite et du système oscillant.
  • Avantageusement, les deux ailes sont colinéaires.
  • Ceci permet d'optimiser l'inertie du balancier composite et du système oscillant.
  • Avantageusement, le balancier comprend en outre des ailes secondaires.
  • Avantageusement, les ailes secondaires comprennent d'autres moyens de réglage, tels que des masses calibrées ou des vis de réglage.
  • Avantageusement, le premier coefficient de dilatation thermique est supérieur au deuxième coefficient de dilatation thermique.
  • Avantageusement, le balancier est formé en CuBe et la lame de balancier est formée en invar.
  • Avantageusement, le premier coefficient de dilatation thermique est inférieur au deuxième coefficient de dilatation thermique.
  • Avantageusement, le balancier est formé en acier, en particulier en acier amagnétique, et la lame balancier est formée dans un matériau parmi le verre, le silicium ou le diamant.
  • Avantageusement, le balancier est formé en CuBE et la lame de balancier est formée en silicium recouvert de diamant ou en diamant.
  • Avantageusement, le balancier est formé en acier, en particulier en acier amagnétique, et la lame balancier est formée en invar.
  • Ceci permet d'optimiser l'inertie et le comportement thermique du balancier thermo-compensé et du système oscillant, de sorte à améliorer la précision de la mesure du temps.
  • Avantageusement, le balancier composite comprend en outre des ailes secondaires comprenant au moins un porte vis de réglage agencé pour recevoir au moins une vis de réglage fin montée sur le porte vis de réglage et au moins un contre-écrou de vis de réglage fin.
  • Ceci permet d'éviter que les vis de réglage fin ne se desserrent en cas de vibrations, notamment dues au mouvement des portions distales libres en cas de variation de température.
  • Avantageusement, le spiral et la lame de balancier sont formés dans le même matériau.
  • Avantageusement, le spiral et le balancier sont formés dans le même matériau.
  • Ceci permet d'améliorer la précision de la mesure du temps, en améliorant la linéarité et le couplage thermomécanique entre le spiral et la lame de balancier ou entre le spiral et le balancier.
  • Avantageusement, au moins un parmi le balancier, la lame de balancier, les moyens de fixation tels que des vis, les moyens de réglage tels que des masses calibrées ou des vis de réglage calibrées comprend un matériau luminescent.
  • Avantageusement, au moins un parmi le balancier, la lame de balancier, ou les moyens de fixation tels que des vis comprend un matériau luminescent.
  • Avantageusement, les moyens de réglage tels que des masses calibrées ou des vis de réglage calibrées comprennent un matériau luminescent.
  • On entend par matériau luminescent un matériau rayonnant de lumière, notamment sous certaines conditions. De tels matériaux peuvent émettre de la lumière de différentes couleurs, telles que le bleu, le vert, le rose, le rouge, le jaune, l'or, l'orange notamment. En particulier, il est fait référence à un matériau qui émet ou qui a la propriété d'émettre de la lumière sans production de chaleur. Il est également fait référence aux matériaux phosphorescents ou fluorescents, c'est-à-dire des matériaux émettant de la lumière notamment dans l'obscurité ou la pénombre (voir également sous certains angles d'inclinaison en cas d'éblouissement). Ce sont notamment des matériaux continuant à émettre de la lumière après avoir été éclairés (i.e. des matériaux rémanents). Des matières phosphorescentes comme les aluminates de terres rares (comprenant le scandium, l'yttrium et les quinze lanthanides), les aluminates de strontium (SrAl2O4 or SrOAl2O3), les sulfures de Zinc, ou le Tritium sont connues, ainsi que leurs combinaisons. De tels aluminates de strontium, sous forme de pâte lumineuse ou de pigments, sont notamment disponibles sur la marché auprès de la société Nemoto, sous le nom de LumiNova ou pigments de LumiNova. Ils sont également disponibles auprès de la société Tritec sous le nom de SuperLuminova ou Swiss SuperLumiNova.
  • Ceci permet de proposer un balancier composite émettant une lumière rémanente de sorte à faciliter la lecture et le repérage, de s'assurer du bon fonctionnement et d'apporter un rendu esthétique élégant et fascinant.
  • Avantageusement, au moins un parmi le balancier, la lame de balancier, les moyens de fixation tels que des vis, les moyens de réglage tels que des masses calibrées ou des vis de réglage calibrées comprend une couche de matériau luminescent.
  • Le matériau luminescent peut être déposé par placage, peinture, sérigraphie, calque, dépôt sous vide, impression 3D, moulage ou tout autre forme de fabrication.
  • Ceci permet de proposer un balancier composite émettant de la lumière rémanente ayant une fabrication aisée. En outre, la couche de matériau luminescent peut contribuer à la compensation thermique lorsque le balancier ou la lame de balancier comprend le matériau luminescent ou une couche de celui-ci, et ceci est notamment particulièrement intéressant avec l'utilisation du verre, du silicium ou du diamant pour le balancier ou la lame de balancier. En effet, l'ajout du placage peut modifier les caractéristiques de dilatation / retraction thermiques. La combinaison d'un balancier ou d'une lame de balancier non métallique revêtu avec un tel matériau luminescent est particulièrement efficace pour obtenir des dilatations différentielles.
  • Un deuxième aspect de la présente invention concerne un système oscillant pour montre comprenant :
    • un arbre de balancier,
    • un spiral couplé à l'arbre de balancier,
    • un balancier composite selon le premier aspect.
  • Ceci permet de proposer un système oscillant précis et fiable. De plus, ceci permet de conserver la précision tout en résistant aux chocs. En outre l'amélioration de l'aspect esthétique, le système oscillant est plus facile à fabriquer, monter et ajuster. Enfin, l'encombrement est réduit.
  • Avantageusement, au moins un parmi le balancier composite, l'arbre de balancier ou le spiral comprend un matériau luminescent ou une couche de matériau luminescent.
  • Ceci permet de proposer un système émettant une lumière rémanente de sorte à faciliter la lecture et le repérage, de s'assurer du bon fonctionnement et d'apporter un rendu esthétique élégant et fascinant. En outre, ceci permet d'améliorer la précision du réglage et/ou de la vérification de la fréquence d'oscillation, par une meilleure reconnaissance et visibilité de l'amplitude du balancier, en particulier lorsque le matériau luminescent est sur le balancier, la lame de balancier, les portions distales libres, les plots de réglage, les ailes secondaires, ou les masses de réglage.
  • Il est entendu que la dépose ou fabrication du matériau luminescent est réalisée comme décrit ci-avant.
  • Un troisième aspect de la présente invention concerne une montre comprenant un système oscillant selon le deuxième aspect ou un balancier composite pour système oscillant de montre selon le premier aspect.
  • Ceci permet de proposer une montre avec un encombrement réduit, un esthétisme amélioré, une protection efficace en cas de choc, et une précision améliorée notamment en cas de variation de température. En outre, la montre est plus facile à fabriquer, monter et ajuster.
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels :
  • [Fig.1] représente un premier mode de réalisation d'un balancier composite pour système oscillant de montre et d'un système oscillant selon la présente invention,
  • [Fig.2] représente une vue de détail d'un arbre de balancier du système oscillant,
  • [Fig.3] représente un deuxième mode de réalisation du balancier composite pour système oscillant de montre et du système oscillant selon la présente invention,
  • [Fig.4] représente un troisième mode de réalisation du balancier composite pour système oscillant de montre et du système oscillant selon la présente invention,
  • [Fig.5] représente un quatrième mode de réalisation du balancier composite pour système oscillant de montre et du système oscillant selon la présente invention,
  • [Fig.6] représente un cinquième mode de réalisation du balancier composite pour système oscillant de montre et du système oscillant selon la présente invention,
  • [Fig.7] représente une vue schématique d'une montre selon la présente invention,
  • [Fig.8] représente un autre mode de réalisation de la montre selon la présente invention dans laquelle le balancier composite et le système oscillant sont montés dans un tourbillon.
  • La figure 1 représente un premier mode de réalisation d'un balancier composite pour système oscillant de montre et d'un système oscillant.
  • Le système oscillant 200 comprend un arbre de balancier 2, un spiral 14 couplé à l'arbre de balancier 2 au niveau d'une première extrémité du spiral 14 par l'intermédiaire d'une virole de spiral 13. La virole 13 est chassée (i.e. montée en force ou par pression) sur l'arbre de balancier 2, de sorte à être solidaire avec l'arbre de balancier 2. Le spiral 14 est pincé dans la virole 13 au niveau d'une portion de pincement 13.1 et logé dans un logement 13.2 de la virole 13 au niveau d'une extrémité plate et repliée du spiral 14. Le spiral 14 comprend une courbe de Grosmann du coté de l'arbre de balancier 2, sur sa spire interne, de sorte à coopérer avec la virole 13 et faciliter le montage et le démontage. Le spiral 14 est couplé à un piton 17 du système oscillant 200 au niveau d'une deuxième extrémité du spiral 14. Le piton 17 est installé sur un support de piton 15 solidaire d'un pont d'un mouvement de montre et fixe par rapport au spiral 14. Le support de piton 15 est fixé au pont par l'intermédiaire des vis de piton 16. Le spiral 14 comprend une courbe de Philips sur sa spire externe en lien avec le piton 17, notamment de sorte à améliorer son développement concentrique. L'arbre de balancier 2 comprend un double plateau 12 agencé pour coopérer avec un système d'échappement du mouvement de montre selon un fonctionnement bien connu.
  • Le système oscillant 200 comprend en outre un balancier composite 100.
  • Le balancier composite 100 comprend un balancier 1 formé dans un premier matériau ayant un premier coefficient de dilation thermique. Le balancier 1 comprend une portion centrale 1.2 montée sur l'arbre de balancier 2, et au moins deux ailes. Les deux ailes comprennent chacune une portion radiale 1.3 s'étendant radialement depuis la portion centrale 1.2. Les deux ailes comprennent en outre chacune une portion distale libre 1.5. De préférence, la portion distale libre 1.5 et la portion radiale 1.3 forment un angle entre elles, c'est-à-dire un angle non plat. En d'autres termes, la portion distale libre 1.5 et la portion radiale 1.3 ne sont pas colinéaires et sont désaxées. De préférence, les portions distales libres 1.5 et les portions radiales sont comprises dans un même plan.
  • De préférence, les portions distales libres 1.5 sont agencées aux extrémités des portions radiales 1.3, de sorte à optimiser l'inertie du balancier 1.
  • Le balancier composite 100 comprend en outre une lame de balancier 5, formée dans un deuxième matériau ayant un coefficient de dilatation thermique différent du premier coefficient de dilatation thermique. Le balancier composite 100 est ainsi formé de deux matériaux ayant des coefficients de dilatation thermique différents.
  • La lame de balancier 5 comprend une portion centrale ajourée ou évidée de sorte à libérer le passage pour l'arbre de balancier 2. De préférence, la lame de balancier 5 et le balancier 1 sont co-axiaux.
  • Le balancier composite 100 comprend en outre des moyens de fixation 6, tels que des vis ou des vis à portée de la lame de balancier. La lame de balancier 5 est fixée à chacune des portions distales libres 1.5 par les moyens de fixations 6 de sorte à provoquer un pivotement des portions distales libres 1.5 lors d'une variation de température.
  • Les portions distales libres 1.5 comprennent des trous 1.4, de préférence taraudés, de sorte à recevoir les moyens de fixation 6. La lame balancier 5 comprend des trous traversants pour recevoir les moyens de fixations 6. Un encastrement (ou ancrage) est ainsi réalisé entre la lame de balancier 5 et les portions distales libres 1.5, au niveau des moyens de fixation 6. En d'autres termes, l'encastrement est un point de pivotement entre la portion distale libre 1.5 et la portion radiale 1.3, sur chacune des ailes du balancier 1.
  • De préférence, la balancier 1 est plat et mince, de sorte à former une planche de balancier, ce qui facilite le pivotement des portions distales libres 1.5 lors de variation de température et réduit l'encombrement en hauteur (afin d'obtenir par exemple un système oscillant 200 d'une hauteur de 3.81 mm).
  • La variation de température peut se produire notamment entre le porté sur le poignet de l'utilisateur diffusant une chaleur humaine et le rangement de la montre, ou en lors d'un changement de température ambiante.
  • Ainsi, lors de variations de température, le balancier 1 et la lame de balancier 5 présentent un allongement différentiel. Dans le mode de réalisation de la figure 1, la lame de balancier 5 est formée d'un matériau ayant un coefficient de dilatation thermique inférieur au coefficient de dilatation thermique du balancier 1. Par exemple, la lame de balancier 5 est formée en invar et le balancier 1 est formé en CuBe. Dès lors, en cas d'augmentation de température, le balancier 1 va s'allonger plus que la lame de balancier 5 et les portions distales libres 1.5 vont pivoter vers l'intérieur. Ceci va permettre d'ajuster l'inertie du balancier composite 100 en fonction de variations de température. Ainsi, quelque soit la température et ses variations, l'inertie du balancier composite 100 est constante et la mesure du temps réalisée par le système oscillante 200 est plus précise. En outre, les moyens de fixation 6 et la fixation de la lame de balancier 5 aux portions distales libres 1.5 évitent toute dérive de la mesure du temps en cas de choc. Le pivotement des portions distales libres 1.5 est facilité par le fait que les extrémités des portions distales libres 1.5 sont libres.
  • Les portions distales libres 1.5 présentent une composante tangentielle. De préférence, les portions distales libres 1.5 s'étendent sur un diamètre depuis les portions radiales 1.3, par exemple sur un diamètre externe de 16 mm. Dans un mode réalisation avantageux, les portions distales libres 1.5 s'étendent perpendiculairement aux portions radiales 1.3.
  • De plus, les portions distales libres 1.5 comprennent des masses de réglage 7 (ou vis de masse de la planche de balancier). Ceci permet de régler l'inertie du balancier composite 100 de façon plus précise et plus prévisible.
  • Les masses de réglage 7 sont installées dans des trous 1.4 du balancier 1, de préférence installés le long du diamètre selon lequel s'étend la portion distale libre 1.5. Les trous 1.4 non occupés peuvent ainsi être utilisés pour installer des éléments décoratifs, tel que des pierres précieuses, semi-précieuses ou des métaux précieux.
  • Le balancier 1 comprend en outre des portions amincies 1.1 agencées du coté opposé à l'extrémité libre des portions distales libres 1.5, de sorte à former une charnière entre les portions radiales 1.3 et les portions distales libres 1.5 et faciliter le pivotement lors de variations de température. De préférence, les portions amincies 1.1 sont réalisées à l'aide d'encoches circulaires de sorte à faciliter le pivotement, tout en résistant à la fatigue des matériaux. De préférence, les portions amincies 1.1 sont agencées perpendiculairement aux portions radiales 1.3 de sorte à diminuer l'encombrement.
  • En outre, le balancier 1 comprend des branches 4 (ou des ramifications ou des autres portions distales), de préférence agencées au niveau des portions radiales 1.3. Les branches 4 servent de support de plot de réglage et supportent les plots de réglage 3. Les branches 4 sont fixées aux portions radiales 1.3 à l'aide d'une vis et de deux goupilles, ou peuvent être formées d'un seul tenant ou monobloc avec les portions radiales 1.3. De préférence, les branches 4 et les portions distales libres 1.5 s'étendent de part et d'autre des portions radiales 1.3, c'est-à-dire respectivement dans une première direction et dans une second direction. Les plots de réglage 3 sont ainsi disposés sur un diamètre différent des masse de réglage 7. Les plots de réglage 3 peuvent présenter une forme de disque comme illustré à la figure 1, mais peuvent également présenter d'autres formes, notamment triangulaires, carrées, ou allongées notamment le long du rayon du balancier 1.
  • En outre, le balancier 1 comprend des ailes secondaires 1.6. Les ailes secondaires 1.6 (ou deuxième paire d'ailes) comprennent d'autres moyens de réglage, de sorte à optimiser l'inertie du balancier composite 100 et faciliter son réglage. Ainsi, les ailes secondaires 1.6 comprennent chacune à leur extrémité un support d'aile secondaire ou porte vis de réglage 8, portant une vis de réglage 10 (notamment une vis de réglage de classe Or) et une vis de réglage fin 9 vissée sur un contre-écrou de verrouillage de vis de réglage fin 11. De préférence, le porte vis de réglage 8 est fixé sur les ailes secondaires à l'aide d'une vis et de deux goupilles, mais il peut être également fabriqué d'un seul tenant avec les ailes secondaires 1.6. Les écrous 11 sont des contre-écrous de vis de réglage fin 11 coopérant avec les vis de réglage fin 9 afin d'éviter que les vis de réglage fin 9 ne se libèrent suite à des vibrations potentielles des portions distales libres 1.5, notamment lors de variation de température.
  • En outre, le balancier 1 ou la lame de balancier 5 peut comprendre un matériau luminescent ou une couche de matériau luminescent tel que des aluminates de terres rares (comprenant le scandium, l'yttrium et les quinze lanthanides), ou des aluminates de strontium (SrAl2O4 or SrOAl2O3), ou tout autre matériau luminescent, phosphorescent ou fluorescent. De la même façon, les moyens de fixation 6 tels que les vis de fixation ou les moyens de réglage tels que les plots de réglage 3 peuvent comprendre le matériau luminescent. D'une manière générale, tous les composants du balancier composite 100 ou du système oscillant 200 peuvent comprendre le matériau luminescent. Il en est ainsi pour l'arbre de balancier 2, le spiral 14, les portions distales libres 1.5, les ailes comprenant les portions radiales 1.3, les ailes secondaires 1.6 et les branches 4, le porte vis de réglage 8, les vis de réglage fin 9, les contre-écrous de vis de réglage fin 11, le piton 17, le support de piton 15 et la vis de piton 16, le double plateau 12, ou encore les vis et goupilles.
  • La figure 2 représente une vue de détail d'un arbre de balancier du système oscillant.
  • Comme discuté précédemment la virole 13 est chassée (i.e. montée en force ou par pression) sur l'arbre de balancier 2, de sorte à être solidaire avec l'arbre de balancier 2. Le spiral 14 est pincé dans la virole 13 au niveau d'une portion de pincement 13.1 et logé dans un logement 13.2 de la virole 13 au niveau d'une extrémité plate et repliée 14.1 du spiral 14. Le spiral 14 comprend une courbe de Grosmann du coté de l'arbre de balancier 2, sur sa spire interne, de sorte à coopérer avec la virole 13 et faciliter le montage et le démontage.
  • Le pincement du spiral 14 sur la virole 13 est réalisé par la portion de pincement 13.1 qui comprend un partie mince et une partie faisant saillie en regard d'une autre partie faisant saillie depuis le côté intérieur de la virole 13. De plus, la virole 13 comprend en outre une partie étroite 13.3 servant de guidage à l'extrémité plate et repliée 14.1 du spiral logé dans le logement 13.2 de la virole 13.
  • La portion centrale 1.2 du balancier 1 est monté sur l'arbre de balancier 2.
  • La figure 3 représente un deuxième mode de réalisation du balancier composite pour système oscillant de montre et du système oscillant.
  • Les signes de référence des autres modes de réalisation sont repris autant que nécessaire, pour les parties communes.
  • Dans le deuxième mode de réalisation, le coefficient de dilatation thermique de la lame de balancier 5 est supérieur au coefficient de dilatation thermique du balancier 1.
  • Ainsi, lors d'une augmentation de température, la lame de balancier 5 va plus s'allonger que le balancier 1. Les portions distales libres 1.5 vont alors basculer ou pivoter vers l'intérieur. L'inertie du balancier composite 100 est ainsi ajustée et maintenue constante en fonction des variations de température. Notons que certains matériaux peuvent rester stable en cas de variation de température. Certains autres matériaux présentent également des coefficients de dilatation thermique négatif, et peuvent donc être utilisés seul ou en alliage, notamment pour la stabilité ou le rétreint en cas d'augmentation de température.
  • Dans le deuxième mode de réalisation, les moyens de fixations 6 sont agencés du côté opposé au côté libre des portions distales libres 1.5, de l'autre côté des portions radiales 1.3. En d'autres termes, les moyens de fixation 6 et les masses de réglage 7 sont disposés de part et d'autres de l'axe des portions radiales 1.3. Ainsi, les portions distales libres 1.5 comprennent une portion principale sur laquelle sont montées les masses de réglage 7 et une portion secondaire, de l'autre coté de l'axe de la portion radiale 1.3, comprenant un trou taraudé pour recevoir les moyens de fixation 6. Les portions amincies 1.1 sont ainsi positionnées dans l'axe des portions radiales 1.3.
  • Les plots de masse 3 sont disposés sur les branches 4 du même côté que les masses de réglage 7 (c'est-à-dire du côté de la portion principale des portions distales libres 1.5), de sorte à faciliter l'équilibrage.
  • La figure 4 représente un troisième mode de réalisation du balancier composite pour système oscillant de montre et du système oscillant.
  • Les signes de référence des autres modes de réalisation sont repris autant que nécessaire, pour les parties communes.
  • Dans le troisième mode de réalisation, les portions distales libres 1.5 comprennent une portion haute 1.8 perpendiculaire au plan principale du balancier 1. Les masses de réglage 7 sont disposées sur les portions hautes 1.8.
  • Les plots de masse 3 et les portions distales libres 1.5 sont disposés de part et d'autres des portions radiales 1.3, par chaque portion radiale 1.3.
  • Les moyens de fixation 6 fixant la lame de balancier 5 aux portions distales libres 1.5 sont disposés du même côté que les portions distales libres 1.5 par rapport à l'axe des portions radiales 1.3.
  • Dans le troisième mode de réalisation, le coefficient de dilatation thermique de la lame de balancier 5 est inférieur au coefficient de dilatation thermique du balancier 1 (comme pour le mode de réalisation de la figure 1).
  • La figure 5 représente un quatrième mode de réalisation du balancier composite pour système oscillant de montre et du système oscillant.
  • Les signes de référence des autres modes de réalisation sont repris autant que nécessaire, pour les parties communes.
  • Dans le quatrième mode de réalisation, les portions distales libres 1.5 comprennent les portions hautes 1.8. Les moyens de fixation 6 permettant de fixer la lame de balancier 5 sont disposés de l'autre côté de la portion principale des portions distales libres 1.5.
  • Dans le quatrième mode de réalisation, le coefficient de dilatation thermique de la lame de balancier 5 est supérieur au coefficient de dilatation thermique du balancier 1 (comme pour le mode de réalisation de la figure 3).
  • La figure 6 représente un cinquième mode de réalisation du balancier composite pour système oscillant de montre et du système oscillant.
  • Les signes de référence des autres modes de réalisation sont repris autant que nécessaire, pour les parties communes.
  • Dans le cinquième mode de réalisation, les portions distales libres 1.5 sont fixées aux portions radiales 1.3 par l'intermédiaire d'une pièce de liaison de porte masse balancier 17.2, fixée à l'aide d'une vis et de deux goupilles aux portions radiales 1.3.
  • Les portions distales libres 1.5 sont formées par un porte masse balancier 17, qui est une pièce rapportée. Le porte masse balancier 17 comprend une portion amincie 17.1 formant charnière.
  • Les moyens de fixation 6 permettent de fixer la lame balancier 5 aux portions distales libres 1.5, formées par le porte masse balancier 17.
  • Dans tous les modes de réalisation, les matériaux du balancier 1 et de la lame de balancier 5 ne sont pas limités à des exemples particuliers, pour autant qu'ils aient des coefficients de dilatation thermique différents (inférieur ou supérieur). Ainsi, à titre d'exemples non limitatifs, les matériaux peuvent être notamment choisis parmi toutes les combinaisons de paires possibles entre le silicium (en particulier silicium recouvert de diamant), le cuivre, les alliages de cuivre- béryllium (CuBe), l'acier, en particulier les aciers amagnétique ou antimagnétique, paramagnétique ou encore diamagnétique, les alliages de fer (64 %) et de nickel (36 %) (autrement appelés invar), les superalliages austénitiques durcissables à base de cobalt (notamment les proportions 40% Co, 20% Cr, 16% Ni, 7% Mo et Fe, connus sur le nom de Phynox ou Elgiloy), les matériaux ayant un coefficient de dilatation négatif (notamment le tungstate de zirconium, le germinate de cuivre et fer, le borate de strontium et de cuivre, la libéthénite), les polymères plastiques tels que le polyamide, la céramique, le diamant, le verre, les vitrocéramiques (par exemple zerodur), le saphir, et leurs dérivés et alliages.
  • La figure 7 représente la montre comprenant le balancier composite et le système oscillant selon l'un quelconque des modes de réalisations précédemment décrits.
  • La montre 300 comprend un boîtier de montre 302 ou boîte de montre qui est adapté pour recevoir un mécanisme complet de montre ou également appelé mouvement de montre 301 permettant la course des aiguilles d'heures, minutes et secondes, ainsi que d'autres fonctions telles que indication de la date ou de la phase de lune. De plus, la montre 300 comprend le balancier composite 100 selon l'un quelconque des modes de réalisations précédents et le système oscillant 200 selon l'un quelconque des modes de réalisation précédent.
  • La montre 300 comprend en outre une couronne 305 permettant à l'utilisateur de la montre 300 de régler la montre 300, notamment pour permettre le remontage et/ou le réglage fin et le positionnement des aiguilles, ou toutes autres fonctions de réglage ou d'affichage de fonctions de la montre 300, tels que réserve de marche, phase de lune, stop balancier, équation du temps, sans être limité à ces fonctions. La montre 300 comprend en outre un bracelet 303 lié au boîtier de montre 302 et un système d'attache 304, de sorte à permettre le porté de la montre 300 au poignet de l'utilisateur.
  • La figure 8 représente la montre comprenant le balancier composite et le système oscillant selon l'un quelconque des modes de réalisations précédemment décrits, montés sur un tourbillon.
  • La montre 300 comprend en outre un tourbillon visible à 6 heures dans lequel est installé le balancier composite 100 selon un mode quelconque de réalisation et le système oscillant 200 selon un mode quelconque de réalisation
  • Le boîtier 302 ainsi que la glace de montre, en verre, en plastique, plexiglas, en saphir ou tout autre matériau adapté, protégeant la montre 300, sont ajourés, de sorte à rendre visible le tourbillon, le balancier composite 100 et le système oscillant 200. L'esthétique et la lecture sont ainsi favorisés, notamment lorsque le tourbillon fait office de petite seconde.
  • On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description.
  • En particulier, il est fait référence à la possibilité de prévoir plusieurs lames balancier, ou de prévoir des formes variantes des portions distales libres, ou un nombre différents de masse de réglage. Il est également fait référence à la possibilité de prévoir une autre lame de balancier afin de relier les plots de réglages entre eux, ou de relier deux autres portions radiales libres, notamment agencées sur un diamètre différent des portions radiales libres. En outre, il est fait référence à la possibilité de varier les emplacements des masses de réglage, vis de réglage et plots de masse. Enfin, il est fait référence à la possibilité d'avoir une lame de balancier plus courte que le balancier de sorte à créer un pivotement au niveau des moyens de fixation, même avec des matériaux ayant des coefficient de dilatation thermique peu différents, voir sensiblement identiques, en utilisant la rigidité de l'ensemble. Enfin, il est fait référence à la possibilité d'avoir un pivotement des portions distales libres vers l'extérieur afin d'ajuster ou de conserver l'inertie du balancier en fonction des variations de températures.]

Claims (15)

  1. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre comprenant :
    - un balancier (1) formé dans un premier matériau ayant un premier coefficient de dilatation thermique et
    comprenant :
    - une portion centrale (1.2),
    - au moins deux ailes comprenant chacune une portion radiale (1.3) s'étendant radialement depuis la portion centrale (1.2) et une portion distale libre (1.5),
    - une lame de balancier (5) formée dans un deuxième matériau ayant un deuxième coefficient de dilatation thermique différent du premier coefficient de dilatation thermique,
    caractérisé en ce que le balancier composite (100) comprend en outre :
    - des moyens de fixation (6), tels que des vis,
    et en ce que la lame de balancier (5) est fixée à chacune des portions distales libres (1.5) par les moyens de fixation (6), de sorte à provoquer un pivotement des portions distales libres (1.5) lors d'une variation de température.
  2. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre selon la revendication précédente, dans lequel chacune des portions distales libres (1.5) s'étend le long d'un diamètre depuis les au moins deux ailes.
  3. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des moyens de réglage (3), tel que des masses calibrées ou des vis de réglage calibrées, et dans lequel chacune des au moins deux ailes comprend en outre une branche (4) agencée pour recevoir les moyens de réglage (3).
  4. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacune des portions distales libres (1.5) comprend en outre une portion amincie (1.1) agencée du côté de la portion radiale (1.3), de sorte à former une charnière avec la portion radiale (1.3).
  5. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier coefficient de dilatation thermique est supérieur au deuxième coefficient de dilatation thermique.
  6. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le premier coefficient de dilatation thermique est inférieur au deuxième coefficient de dilatation thermique.
  7. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le balancier (1) est formé en acier, en particulier en acier amagnétique, et la lame balancier (5) est formée dans un matériau parmi le verre, le silicium ou le diamant.
  8. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le balancier (1) est formé en CuBE et la lame de balancier (5) est formée en silicium recouvert de diamant ou en diamant.
  9. Balancier composite (100) pour système oscillant (200) de montre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le balancier est formé en acier, en particulier en acier amagnétique, et la lame balancier (5) est formée en invar.
  10. Balancier composite (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des ailes secondaires (1.6) comprenant au moins un porte vis de réglage (8) agencé pour recevoir au moins une vis de réglage fin (9) montée sur le porte vis de réglage (8) et au moins un contre-écrou de vis de réglage fin (11).
  11. Balancier composite (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un parmi le balancier (1), la lame de balancier (5), ou les moyens de fixation (6) tels que des vis, comprend un matériau luminescent.
  12. Balancier composite (100) selon la revendication 3, dans lequel les moyens de réglage (3), tels que des masses calibrées ou des vis de réglage calibrées, comprennent un matériau luminescent.
  13. Système oscillant (200) pour montre comprenant :
    - un arbre de balancier (2),
    - un spiral (14) couplé à l'arbre de balancier (2),
    - un balancier composite (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  14. Système oscillant (200) pour montre selon la revendication précédente, dans lequel au moins un parmi le balancier composite (100), l'arbre de balancier (2) ou le spiral (14) comprend un matériau luminescent ou une couche de matériau luminescent.
  15. Montre comprenant un système oscillant (200) selon la revendication précédente ou un balancier composite (100) pour système oscillant de montre selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.
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