EP3770693B1 - Mecanisme stop-cage d'horlogerie a roue d'arret - Google Patents

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EP3770693B1
EP3770693B1 EP19187807.3A EP19187807A EP3770693B1 EP 3770693 B1 EP3770693 B1 EP 3770693B1 EP 19187807 A EP19187807 A EP 19187807A EP 3770693 B1 EP3770693 B1 EP 3770693B1
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EP
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wheel
stop
oscillator
carriage
regulating device
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Julien FEYER
Timothée JEANRENAUD
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Omega SA
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    • G04B17/20—Compensation of mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/28—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of unbalance of the weights, e.g. tourbillon
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Definitions

  • the invention relates to a timepiece regulator device for a watch, comprising an oscillator, and means for limiting the rate deviation of said oscillator, in the different positions of said watch in space, said device comprising at least a tourbillon or a carousel, comprising said oscillator, and which comprises a cage which is pivotally mounted about a cage axis relative to a plate, which carries a fixed wheel when said regulating device comprises a tourbillon, which cage carries said oscillator and comprises a cage pinion or a cage wheel arranged to be driven by a power source of the watch or of a movement through a going train, and which cage carries an escapement mechanism arranged to cooperate with said oscillator, and comprising an escapement pinion meshing with said fixed wheel when said regulating device comprises a tourbillon or else meshing with a wheel of the cog e finishing, when said regulator device comprises a carousel.
  • the invention also relates to a watch comprising a timepiece movement comprising energy storage and/or distribution means, an oscillator, time-setting means, and such a regulator device incorporating this oscillator.
  • the invention relates to the field of high-precision chronometric mechanical watches equipped with tourbillons or carousels, and so-called stop-seconds or stop-cage mechanisms arranged to effect fine adjustment of the state of the watch.
  • EP2787400B1 in the name of CHOPARD TECHNOLOGIES SA describes a stop element, integral in rotation with a cage, and which is a disc coaxial with this cage, moved axially for axial friction with a pendulum.
  • EP2085832B1 in the name of BLANCPAIN SA describes a friction clutch mechanism, by radial plating of clutch elements in star arm ends in a cylindrical surface of a drive plate, under the axial action of a clutch spring.
  • the document EP3136186B1 in the name of GLASSHUTTER UHRENBETRIEB GMBH describes a clockwork mechanism with a unit forming a tourbillon, this clockwork mechanism comprising a plate, a cage connected to a drive for the seconds which can rotate relative to the plate, and a balance stopper device which can be brought into engagement with the pendulum.
  • the tourbillon unit comprises a coupling device which comprises a coupling spring exerting a restoring force on the seconds drive.
  • the invention proposes to stop a tourbillon or carousel cage when setting the time in order to be able to adjust a watch to the nearest second.
  • the invention relates to a timepiece regulator device for a watch, arranged to limit the rate deviation of an oscillator which this regulator device comprises, according to claim 1.
  • the invention also relates to a watch comprising a timepiece movement comprising energy storage and/or distribution means, an oscillator, time-setting means, and such a regulating device.
  • the invention relates to the field of mechanical watches with high chronometric performance.
  • a regulator device 100 for horology comprising an oscillator 200, and comprising means for limiting the rate deviation of this oscillator 200, in the different positions of watch 1000 in space.
  • This device 100 comprises at least one tourbillon 300 or a carousel, which, in either case, comprises a cage 10 which is pivotally mounted around a cage axis D with respect to a plate 900.
  • This plate 900 carries a fixed wheel 210 when the regulating device 100 comprises a tourbillon 300.
  • the cage 10 carries the oscillator 200, and includes a cage wheel 3, which is arranged to be driven by an energy source 400 of the watch 1000 or of a movement 800 that includes the watch, through a cog.
  • This energy source 400 may in particular comprise at least one barrel or the like.
  • the cage wheel can be replaced by a cage pinion; the cage wheel, or the cage pinion, can be integral with a lower cage bridge or form with it a one-piece component.
  • Other arrangements are possible for the fixing to the cage 10 of the wheel or of the cage pinion.
  • the cage 10 also carries an escapement mechanism 700, which is arranged to cooperate with the oscillator 200, and which comprises an escapement pinion 201.
  • the cage 10 comprises a lower bridge 11 and an upper bridge 12.
  • the cage upper bridge 12 surmounts and protects both the oscillator 200, the escapement mechanism 700, and part of the stopper mechanism according to the invention, and can advantageously comprise an index of display.
  • This escapement pinion 201 meshes with the fixed wheel 210 when the regulating device 100 comprises a tourbillon, or else meshes with a wheel of the going train, for example an average wheel or a seconds wheel, when the regulating device 100 comprises a carousel.
  • the stop mechanism according to the invention makes it possible to stop an oscillator wheel set, in particular an inertial wheel set such as a balance wheel, carried by a tourbillon or carousel cage, during the time-setting operation.
  • the mechanism is designed to also stop the cage.
  • the device 100 for blocking the oscillator 200, the device 100 comprises stop means with a stop wheel 1, which is coaxial with the cage wheel 3.
  • the angular mobility of the stop wheel 1 with respect to the cage wheel 3 is limited by a stop pin 4, which is carried by the stop wheel 1, and whose travel is limited by a slot 13 which the cage 10 comprises, and which comprises in particular a lower cage bridge 11, which comprises cage 10.
  • Cage wheel 3 also comprises an opening to allow passage for stop pin 4.
  • This stopper wheel 1 comprises a toothing, which is arranged to cooperate with a control member external to the tourbillon 300 or carousel for a rotation of the stopper wheel 1 under the action of a movement exerted by this control member .
  • This control member may in particular comprise a time-setting stem, or the like.
  • the cage 10 carries, in particular but not limited to at the level of a lower bridge of the cage 11 in the non-limiting case of the figures, an elastic element 5, which is arranged to rest on a moving part of the oscillator 200 to stop this last when the control member is in an active position in which the stop wheel 1 is in a first angular position with respect to the cage wheel 3, and to remain at a distance from any moving part of the oscillator 200 when the 'control member is in a rest position, in which the stop wheel 1 is in a second angular position relative to the cage wheel 3. It is understood that any passage from the rest position to the active position triggers a immediate stop of the oscillator.
  • this elastic element 5 is or comprises a spring, and in particular comprises at least one elastic blade.
  • the moving part of the oscillator 200, on which the elastic element 5 rests is synchronous with the inertial element of the oscillator.
  • the moving part of the oscillator 200, on which the elastic element 5 bears is a stop cam 6 which is synchronous with an inertial mass 72 which comprises the oscillator 200, and which is arranged to stop the mass inertial 72 in angular indexing in a position different from the neutral point of the oscillator 200, so as to facilitate the restarting of the oscillator 200 during a subsequent release of the stop wheel 1.
  • stop cam 6 is coaxial with inertial mass 72, and is arranged to pivot around cage axis D.
  • oscillator 200 is a balance-spring assembly 7, one balance 72 of which constitutes an inertial mass.
  • this balance 72, the double balance plate 71, and the stop cam 6 constitute a one-piece assembly.
  • the figures show a stop cam 6 with a very simple profile, with a single pointed radial projection, the aim being to move away from neutral.
  • the elastic element 5, in particular a stop spring may also locally comprise a projection, or a bump, to cooperate with the projection of the stop cam 6 and impose a blocking of the stop cam 6 in a position different from the neutral point of the oscillator 200.
  • the elastic element 5 is arranged to return the stopper wheel 1 to a rest position relative to the cage wheel 3, in the absence of traction on the stopper wheel 1.
  • the stop wheel 1 comprises a pointed and inclined toothing, of the wolf tooth or triangular ratchet tooth type, or similar, to allow its attachment cooperation with the control member whatever the angular position of stop wheel 1.
  • the elastic element 5 is a spring fixed to the cage 10 or to a lower bridge 11 of the cage 10, which lower bridge 11 comprises the slot 13 to limit the relative angular travel between the stop wheel 1 and the cage wheel 3, the ends of the slot 13 constituting abutment positions of the stopper pin 4 which define the first angular position and the second angular position of the stopper wheel 1 with respect to the cage wheel 3.
  • the escapement mechanism 700 is a coaxial escapement mechanism, and the escapement pinion which moves the cage 10 is an intermediate escapement pinion 201 .
  • the invention also relates to a watch 1000 comprising a timepiece movement 800 comprising energy storage means 400, means time setting 500, and such a regulator device 100 comprising at least one oscillator 200.
  • the tourbillon 300 or carousel constitutes a display member of the watch 1000, in particular by a display index that comprises the upper bridge 12 or another element of the cage 10, or else is arranged to drive at least one display member of the watch 1000, and the time-setting means 500 constitute or control the control member.
  • the regulator device 100 includes a tourbillon 300, and the escapement pinion 201 meshes with the fixed wheel 210 that includes the plate 900.
  • the regulator device 100 comprises a carousel
  • the movement 800 comprises a going train, in particular with an average wheel and a second wheel
  • the escapement pinion 201 meshes with a wheel set of the going train, including but not limited to the average wheel or the second wheel of the train.
  • the tourbillon, or the carousel respectively is driven by the caliber going train and rotates on a ball bearing as seen in picture 3 , or between two drafts.
  • the operation of the invention is more particularly described for the transition from a rest position T1, in which the oscillator is free, to a position T2, in which the oscillator is blocked.
  • the control member can thus be a conventional time-setting control stem.
  • the stop wheel 1 comprises teeth cut out and oriented so as to be able to interact with a control member, which is a mechanism external to the tourbillon, or respectively to the carousel, during the transition from T1 to T2.
  • a control member which is a mechanism external to the tourbillon, or respectively to the carousel
  • the shape of the teeth on the periphery of stopper wheel 1 is such that it allows the external mechanism to hook into one of the teeth regardless of the position of stopper wheel 1, and to rotate it at a certain angle.
  • This stop wheel 1 is positioned in rotation by the stop wheel bridge 2, and makes its play between the stop wheel bridge 2 and the cage wheel 3.
  • the stop wheel 1 carries the pin d stop 4.
  • the external mechanism comprising the control member catches in a tooth of the stop wheel 1 and the rotates through a certain angle.
  • the elastic element 5, in particular the stop spring, which holds the stop wheel 1 in place via the stop pin 4 is then moved into the path of the stop cam 6.
  • the oscillator 200, in particular the balance-spring 7 is stopped and can then only be in a preferential position to restart later when released the system, since the oscillator 200 has been stopped in a position remote from its neutral point, and the torque is sufficient to ensure restarting.
  • the mechanism illustrated in the figures comprises a coaxial escapement mechanism 700, which comprises a retainer 202 which is here a coaxial anchor, a coaxial escapement wheel 204, an inter-exhaust wheel 201, all pivoted between the lower cage bridge 11 and an exhaust bridge 203.
  • the figure 6 shows the cooperation of the ellipse of the double plate 71 with the fork of the coaxial anchor, the figure 8 , at T2, shows that in the stop position, the shape of the stop cam 6 necessarily imposes a relative position of the double plate 71 and of the stopper 202 distinct from neutral.
  • the external mechanism also causes a tension on the cage 10, which immobilizes the latter, and cuts off the arrival of the torque in the escapement.
  • the oscillator 200 is not necessarily centered on the cage axis D, it can be offset.
  • the stop cam 6 is kinematically connected by at least one reference to the inertial mobile of the oscillator 200, and the stop can be made on the reference, this reference is however not essential.
  • the elastic element 5 can be placed at any place which allows it to cooperate with the stop cam 6 integral with the balance beam not concentric with the cage, an adequate arrangement of the spring constituting the elastic element 5 is sufficient, in another variant, to act directly on the cam integral with a balance wheel that is not concentric with the cage.
  • the device according to the invention thus comprises a stop-cage with stop wheel, which has the advantage of being included in the tourbillon cage, or carousel as the case may be, which carries it, which makes it possible to avoid consumption of space within the watch movement.
  • This mechanism with integrated stop wheel is compact, its manufacture is based on standard technologies, and its cost is therefore moderate.

Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention concerne un dispositif régulateur d'horlogerie pour une montre, comportant un oscillateur, et des moyens pour la limitation de l'écart de marche dudit oscillateur, dans les différentes positions de ladite montre dans l'espace, ledit dispositif comportant au moins un tourbillon ou un carrousel, comportant ledit oscillateur, et qui comporte une cage qui est montée pivotante autour d'un axe de cage par rapport à une platine, qui est porteuse d'une roue fixe quand ledit dispositif régulateur comporte un tourbillon, laquelle cage porte ledit oscillateur et comporte un pignon de cage ou une roue de cage agencée pour être entraînée par une source d'énergie de la montre ou d'un mouvement au travers d'un rouage de finissage, et laquelle cage porte un mécanisme d'échappement agencé pour coopérer avec ledit oscillateur, et comportant un pignon d'échappement engrenant avec ladite roue fixe quand ledit dispositif régulateur comporte un tourbillon ou bien engrenant avec une roue du rouage de finissage, quand ledit dispositif régulateur comporte un carrousel.
  • L'invention concerne encore une montre comportant un mouvement d'horlogerie comportant des moyens de stockage et/ou de distribution d'énergie, un oscillateur, des moyens de mise à l'heure, et un tel dispositif régulateur incorporant cet oscillateur.
  • L'invention concerne le domaine des montres mécaniques de haute précision chronométrique équipées de tourbillons ou carrousels, et des mécanismes dits stop-seconde ou stop-cage agencés pour effectuer un réglage fin de l'état de la montre.
    • Arrière-plan de l'invention
  • Le document GB674764 au nom de HEPTINSTALL décrit un doigt-ressort de blocage d'un balancier.
  • Le document EP1617305B1 au nom de MONTRES BREGUET SA décrit une commande d'arrêt, manuelle par la tige, de leviers à patins pour le blocage d'un balancier.
  • Le document EP2787400B1 au nom de CHOPARD TECHNOLOGIES SA décrit un élément d'arrêt, solidaire en rotation d'une cage, et qui est un disque coaxial à cette cage, déplacé axialement pour une friction axiale avec un balancier.
  • Le document EP2085832B1 au nom de BLANCPAIN SA décrit un mécanisme d'embrayage à friction, par placage radial d'éléments d'embrayage en extrémités de bras en étoile dans une surface cylindrique d'un plateau d'entraînement, sous l'action axiale d'un ressort d'embrayage.
  • Le document EP3136186B1 au nom de GLASSHUTTER UHRENBETRIEB GMBH décrit un mécanisme d'horlogerie avec une unité formant tourbillon, ce mécanisme d'horlogerie comprenant une platine, une cage reliée à un entraînement des secondes pouvant tourner relativement à la platine, et un dispositif d'arrêt de balancier pouvant être amené en prise avec le balancier. L'unité formant tourbillon comprend un dispositif de couplage qui comporte un ressort de couplage exerçant une force de rappel sur l'entraînement des secondes.
    • Résumé de l'invention
  • L'invention se propose de stopper une cage de tourbillon, ou de carrousel, lors de la mise à l'heure pour pouvoir régler une montre à la seconde près.
  • A cet effet, l'invention concerne un dispositif régulateur d'horlogerie pour une montre, agencé pour la limitation de l'écart de marche d'un oscillateur que comporte ce dispositif régulateur, selon la revendication 1.
  • L'invention concerne encore une montre comportant un mouvement d'horlogerie comportant des moyens de stockage et/ou de distribution d'énergie, un oscillateur, des moyens de mise à l'heure, et un tel dispositif régulateur.
    • 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, partielle, et en perspective, un dispositif régulateur d'horlogerie pour une montre, pour la limitation de l'écart de marche d'un oscillateur que comporte ce dispositif régulateur, cet oscillateur à balancier-spiral étant porté par la cage d'un tourbillon, laquelle porte encore, de part et d'autre d'un pont inférieur de cage, une roue d'arrêt coaxiale à la roue de cage, et un mécanisme d'arrêt pour partie porté par cette roue d'arrêt et par le pont inférieur de cage, ce mécanisme d'arrêt comportant un élément élastique d'arrêt, ici un ressort d'arrêt, qui est agencé pour prendre appui sur une came représentée sous le double plateau du balancier, sous l'action d'une goupille d'arrêt manœuvrée par un mouvement angulaire relatif entre la roue d'arrêt et la roue de cage ; cette figure montre encore, en partie inférieure, une roue fixe agencée pour être fixée sur une platine d'un mouvement, et que parcourt extérieurement un pignon d'échappement, pour le mouvement de la cage ;
    • la figure 2 représente, en vue de dessous, le mécanisme de la figure 1, où sont visibles, depuis l'extérieur vers l'intérieur, le pont inférieur de cage, la roue de cage, la roue d'arrêt qui comporte une denture inclinée et qui porte la goupille d'arrêt, et qui est représentée en superposition dans ses deux positions extrêmes, le pignon d'échappement qui engrène avec la roue fixe, et le roulement à billes de guidage de la cage ; les positionnements correspondant aux positions T1 et T2 de la tige sont représentés en superposition ;
    • la figure 3 représente, de façon schématisée et en coupe par l'axe de cage, le mécanisme de la figure 1 ; en partie gauche de cette figure, la goupille d'arrêt est mobile dans une lumière du pont inférieur de cage et coopère, dans un plan situé au-dessus du pont inférieur de cage, avec l'élément élastique constitué par un ressort qui est agencé pour plaquer la came d'arrêt visible entre le pont inférieur de cage et le double plateau du balancier ;
    • la figure 4 représente, de façon schématisée et en vue de dessus, une variante dans laquelle le ressort d'arrêt comporte un saillant agencé pour coopérer avec le saillant de la came d'arrêt pour s'écarter du point mort du balancier ;
    • les figures 5 et 6 sont des vues partielles, de dessous et de dessus, du mécanisme de la figure 1, le balancier-spiral n'étant pas représenté à l'exception de la came d'arrêt qui est solidaire du balancier, dans une position T1 de repos où l'oscillateur est libre de se mouvoir ;
    • les figures 7 et 8 concernent, de façon similaire, la position active T2 où l'élément élastique coopère en appui de blocage avec la came d'arrêt et où l'oscillateur est à l'arrêt ;
    • la figure 9 est un schéma-blocs représentant une montre comportant un mouvement d'horlogerie comportant des moyens de stockage d'énergie, un oscillateur, des moyens de mise à l'heure, et un tel dispositif régulateur.
    Description détaillée des modes de réalisation préférés
  • L'invention concerne le domaine des montres mécaniques à performances chronométriques élevées.
  • Pour améliorer l'insensibilité aux positions d'une montre 1000, il est connu de l'équiper d'un dispositif régulateur 100 d'horlogerie, comportant un oscillateur 200, et comportant des moyens pour la limitation de l'écart de marche de cet oscillateur 200, dans les différentes positions de la montre 1000 dans l'espace.
  • Ce dispositif 100 comporte au moins un tourbillon 300 ou un carrousel, qui, dans l'un ou l'autre cas, comporte une cage 10 qui est montée pivotante autour d'un axe de cage D par rapport à une platine 900.
  • Cette platine 900 est porteuse d'une roue fixe 210 quand le dispositif régulateur 100 comporte un tourbillon 300.
  • La cage 10 porte l'oscillateur 200, et comporte une roue de cage 3, qui est agencée pour être entraînée par une source d'énergie 400 de la montre 1000 ou d'un mouvement 800 que comporte la montre, au travers d'un rouage. Cette source d'énergie 400 peut notamment comporter au moins un barillet ou similaire. Naturellement la roue de cage peut être remplacée par un pignon de cage ; la roue de cage, ou le pignon de cage, peut être solidaire d'un pont inférieur de cage ou former avec lui un composant monobloc. D'autres agencements sont possibles pour la fixation à la cage 10 de la roue ou du pignon de cage.
  • La cage 10 porte encore un mécanisme d'échappement 700, qui est agencé pour coopérer avec l'oscillateur 200, et qui comporte un pignon d'échappement 201. Dans la variante illustrée, non limitative, la cage 10 comporte un pont inférieur 11 et un pont supérieur 12. Le pont supérieur de cage 12 surmonte et protège à la fois l'oscillateur 200, le mécanisme d'échappement 700, et une partie du mécanisme d'arrêt selon l'invention, et peut avantageusement comporter un index d'affichage.
  • Ce pignon d'échappement 201 engrène avec la roue fixe 210 quand le dispositif régulateur 100 comporte un tourbillon, ou bien engrène avec une roue du rouage de finissage, par exemple une roue de moyenne ou une roue de seconde, quand le dispositif régulateur 100 comporte un carrousel.
  • Le mécanisme d'arrêt selon l'invention permet de stopper un mobile d'oscillateur, en particulier un mobile inertiel comme un balancier, porté par une cage de tourbillon ou de carrousel, lors de l'opération de mise à l'heure. Le mécanisme est conçu pour stopper également la cage.
  • Selon l'invention, pour le blocage de l'oscillateur 200, le dispositif 100 comporte des moyens d'arrêt avec une roue d'arrêt 1, qui est coaxiale à la roue de cage 3. La mobilité angulaire de la roue d'arrêt 1 par rapport à la roue de cage 3 est limitée par une goupille d'arrêt 4, qui est portée par la roue d'arrêt 1, et dont le débattement est limité par une lumière 13 que comporte la cage 10, et que comporte notamment un pont inférieur de cage 11, que comporte la cage 10. La roue de cage 3 comporte également une ouverture pour laisser le passage à la goupille d'arrêt 4.
  • Cette roue d'arrêt 1 comporte une denture, qui est agencée pour coopérer avec un organe de commande externe au tourbillon 300 ou carrousel pour une rotation de la roue d'arrêt 1 sous l'action d'un mouvement exercé par cet organe de commande. Cet organe de commande peut notamment comporter une tige de mise à l'heure, ou similaire.
  • Et la cage 10 porte, notamment mais non limitativement au niveau d'un pont inférieur de cage 11 dans le cas non limitatif des figures, un élément élastique 5, qui est agencé pour prendre appui sur un mobile de l'oscillateur 200 pour arrêter ce dernier quand l'organe de commande est dans une position active dans laquelle la roue d'arrêt 1 est dans une première position angulaire par rapport à la roue de cage 3, et pour rester à distance de tout mobile de l'oscillateur 200 quand l'organe de commande est dans une position de repos, dans laquelle la roue d'arrêt 1 est dans une deuxième position angulaire par rapport à la roue de cage 3. On comprend que tout passage de la position de repos à la position active déclenche un arrêt immédiat de l'oscillateur.
  • Plus particulièrement, cet élément élastique 5 est ou comporte un ressort, et notamment comporte au moins une lame élastique.
  • Plus particulièrement, le mobile de l'oscillateur 200, sur lequel prend appui l'élément élastique 5, est synchrone de l'élément inertiel de l'oscillateur.
  • Ainsi, par rapport à un tourbillon ou un carrousel classique, qui comporte une cage 10, qui porte elle-même un oscillateur 200, notamment mais non limitativement un balancier-spiral 7 comme dans le cas des figures, le mécanisme selon l'invention comporte un nombre limité de composants spécifiques, montés sur la cage 10 :
    • une roue d'arrêt 1 ;
    • un pont de roue d'arrêt 2 ;
    • une goupille d'arrêt 4 portée par la roue d'arrêt 1, qui a une mobilité limitée par rapport à une lumière 13 ménagée dans la cage 10 ou le pont inférieur de cage 11 ;
    • un élément élastique 5, notamment un ressort d'arrêt, fixé à la cage 10 et plus particulièrement à un pont inférieur de cage 11 ;
    • une came d'arrêt 6 mécaniquement synchrone de la masse inertielle de l'oscillateur 200.
  • Plus particulièrement, le mobile de l'oscillateur 200, sur lequel prend appui l'élément élastique 5, est une came d'arrêt 6 qui est synchrone avec une masse inertielle 72 que comporte l'oscillateur 200, et qui est agencée pour arrêter la masse inertielle 72 en indexage angulaire dans une position différente du point mort de l'oscillateur 200, de façon à faciliter le redémarrage de l'oscillateur 200 lors d'une libération ultérieure de la roue d'arrêt 1.
  • Plus particulièrement, la came d'arrêt 6 est coaxiale avec la masse inertielle 72, et est agencée pour pivoter autour de l'axe de cage D.
  • Plus particulièrement, l'oscillateur 200 est un ensemble balancier-spiral 7, dont un balancier 72 constitue une masse inertielle.
  • Plus particulièrement encore, ce balancier 72, le double plateau de balancier 71, et la came d'arrêt 6 constituent un ensemble monobloc.
  • Les figures montrent une came d'arrêt 6 de profil très simple, avec un saillant radial en pointe unique, le but étant de s'écarter du point mort. En combinaison avec le profil de la came d'arrêt 6, l'élément élastique 5, notamment un ressort d'arrêt, peut comporter lui aussi localement un saillant, ou une bosse, pour coopérer avec le saillant de la came d'arrêt 6 et imposer un blocage de la came d'arrêt 6 dans une position différente du point mort de l'oscillateur 200.
  • Plus particulièrement, l'élément élastique 5 est agencé pour ramener la roue d'arrêt 1 dans une position de repos par rapport à la roue de cage 3, en l'absence de traction sur la roue d'arrêt 1.
  • Plus particulièrement, la roue d'arrêt 1 comporte une denture pointue et inclinée, de type dent de loup ou dent triangulaire de rochet, ou similaire, pour permettre sa coopération d'accrochage avec l'organe de commande quelle que soit la position angulaire de la roue d'arrêt 1.
  • Plus particulièrement, l'élément élastique 5 est un ressort fixé sur la cage 10 ou sur un pont inférieur 11 de la cage 10, lequel pont inférieur 11 comporte la lumière 13 pour limiter la course angulaire relative entre la roue d'arrêt 1 et la roue de cage 3, les extrémités de la lumière 13 constituant des positions de butée de la goupille d'arrêt 4 qui définissent la première position angulaire et la deuxième position angulaire de la roue d'arrêt 1 par rapport à la roue de cage 3.
  • Plus particulièrement, et tel que visible dans le cas particulier non limitatif des figures, le mécanisme d'échappement 700 est un mécanisme d'échappement coaxial, et le pignon d'échappement qui fait mouvoir la cage 10 est un pignon intermédiaire d'échappement 201.
  • L'invention concerne encore une montre 1000 comportant un mouvement d'horlogerie 800 comportant des moyens de stockage d'énergie 400, des moyens de mise à l'heure 500, et un tel dispositif régulateur 100 comportant au moins un oscillateur 200.
  • Plus particulièrement, le tourbillon 300 ou carrousel constitue un organe d'affichage de la montre 1000, notamment par un index d'affichage que comporte le pont supérieur 12 ou un autre élément de la cage 10, ou bien est agencé pour entraîner au moins un organe d'affichage de la montre 1000, et les moyens de mise à l'heure 500 constituent ou commandent l'organe de commande.
  • Dans une variante, le dispositif régulateur 100 comporte un tourbillon 300, et le pignon d'échappement 201 engrène avec la roue fixe 210 que comporte la platine 900.
  • Dans une autre variante, le dispositif régulateur 100 comporte un carrousel, le mouvement 800 comporte un rouage de finissage, notamment avec une roue de moyenne et une roue de seconde, et le pignon d'échappement 201 engrène avec un mobile du rouage de finissage, notamment mais non limitativement la roue de moyenne ou la roue de seconde du rouage.
  • En fonctionnement normal, le tourbillon, ou respectivement le carrousel, est entraîné par le rouage de finissage du calibre et est en rotation sur un roulement à billes tel que visible en figure 3, ou encore entre deux ébauches.
  • Le fonctionnement de l'invention est plus particulièrement décrit pour le passage d'une position de repos T1, dans laquelle l'oscillateur est libre, à une position T2, dans laquelle l'oscillateur est bloqué. L'organe de commande peut ainsi être une tige de commande de mise à l'heure classique. On a vu que la roue d'arrêt 1 comporte des dents découpées et orientées de telle sorte à pouvoir interagir avec un organe de commande, qui est un mécanisme externe au tourbillon, ou respectivement au carrousel, lors du passage de T1 à T2. Un tel mécanisme externe est visible dans le document EP2085832A1 au nom de BLANCPAIN SA .
  • En résumé, la forme des dents sur le pourtour de la roue d'arrêt 1 est telle qu'elle permet au mécanisme externe de venir s'accrocher dans une des dents quelle que soit la position de la roue d'arrêt 1, et de la faire pivoter d'un certain angle. Cette roue d'arrêt 1 est positionnée en rotation par le pont de roue d'arrêt 2, et fait son ébat entre le pont de roue d'arrêt 2 et la roue de cage 3. La roue d'arrêt 1 porte la goupille d'arrêt 4.
  • La goupille d'arrêt 4 est en contact avec l'élément élastique 5, notamment un ressort d'arrêt, qui est fixé sur la cage 10, et qui a deux fonctions :
    • en T1, ramener et maintenir la roue d'arrêt 1 en place en rotation ;
    • en T2, arrêter le mobile de l'oscillateur 200, et notamment le balancier 72 du balancier-spiral 7 dans le cas des figures, dans une position préférentielle, à l'aide de la came d'arrêt 6, qui est solidaire de ce mobile.
  • Lors du passage de T1 à T2, c'est-à-dire lors du passage en mise à l'heure, le mécanisme extérieur comportant l'organe de commande vient s'accrocher dans une dent de la roue d'arrêt 1 et la fait pivoter d'un certain angle. L'élément élastique 5, notamment le ressort d'arrêt, qui maintient la roue d'arrêt 1 en place par l'intermédiaire de la goupille d'arrêt 4, est alors déplacé dans la trajectoire de la came d'arrêt 6. Une fois le contact établi entre l'élément élastique 5 et la came d'arrêt 6, l'oscillateur 200, notamment le balancier-spiral 7, est stoppé et ne peut alors que se trouver dans une position préférentielle pour redémarrer ultérieurement lorsqu'on relâche le système, puisque l'oscillateur 200 a été arrêté dans une position distante de son point mort, et le couple est suffisant pour assurer le redémarrage.
  • Le mécanisme illustré sur les figures comporte un mécanisme d'échappement coaxial 700, qui comporte un arrêtoir 202 qui est ici une ancre coaxiale, une roue d'échappement coaxiale 204, une roue inter échappement 201, le tout pivoté entre le pont inférieur de cage 11 et un pont d'échappement 203. La figure 6, au T1, montre la coopération de l'ellipse du double plateau 71 avec la fourchette de l'ancre coaxiale, la figure 8, au T2, montre que dans la position d'arrêt, la forme de la came d'arrêt 6 impose nécessairement une position relative du double plateau 71 et de l'arrêtoir 202 distincte du point mort.
  • Le mécanisme externe provoque également une tension sur la cage 10, qui immobilise celle-ci, et coupe l'arrivée du couple dans l'échappement.
  • Naturellement, l'oscillateur 200 n'est pas nécessairement centré sur l'axe de cage D, il peut être excentré. Dans une variante particulière, la came d'arrêt 6 est reliée cinématiquement par au moins un renvoi au mobile inertiel de l'oscillateur 200, et on peut faire l'arrêt sur le renvoi, ce renvoi n'est toutefois pas indispensable. En effet, comme on peut placer l'élément élastique 5 à tout endroit qui lui permette de coopérer avec la came d'arrêt 6 solidaire du balancier non concentrique à la cage, une disposition adéquate du ressort constituant l'élément élastique 5 suffit, dans une autre variante, pour venir directement agir sur la came solidaire d'un balancier non concentrique à la cage.
  • En somme, l'invention permet de :
    • stopper instantanément une masse inertielle d'un oscillateur, notamment un balancier ;
    • stopper instantanément une cage de tourbillon ou de carrousel ;
    • garantir un redémarrage de l'oscillateur suite à une mise à l'heure pour laquelle on a stoppé l'oscillateur au préalable ;
    • effectuer une mise à l'heure à la seconde près.
  • Le dispositif selon l'invention comporte ainsi un stop-cage à roue d'arrêt, qui présente l'avantage d'être inclus dans la cage de tourbillon, ou de carrousel selon le cas, qui le porte, ce qui permet d'éviter une consommation d'espace au sein du mouvement d'horlogerie.
  • Ce mécanisme à roue d'arrêt intégrée est compact, sa fabrication relève de technologies usuelles, et son coût est donc modéré.

Claims (11)

  1. Dispositif régulateur (100) d'horlogerie pour une montre (1000), comportant un oscillateur (200), et comportant des moyens pour la limitatior de l'écart de marche dudit oscillateur (200) dans les différentes positions de ladite montre (1000) dans l'espace, ledit dispositif (100) comportant au moins un tourbillon (300) ou un carrousel, qui comporte une cage (10) qui est montée pivotante autour d'un axe de cage (D) par rapport à une platine (900), qui est porteuse d'une roue fixe (210) quand ledit dispositif régulateur (100) comporte un tourbillon, laquelle cage (10) porte ledit oscillateur (200) et comporte une roue de cage (3) agencée pour être entraînée par une source d'énergie (400) de la montre (1000) ou d'un mouvement (800) au travers d'un rouage de finissage, et laquelle cage (10) porte un mécanisme d'échappement (700) agencé pour coopérer avec ledit oscillateur (200), et comportant un pignon d'échappement (201) engrenant avec ladite roue fixe (210) quand ledit dispositif régulateur (100) comporte un tourbillon ou bien engrenant avec une roue dudit rouage de finissage, quand ledit dispositif régulateur (100) comporte un carrousel, dans lequel ledit dispositif (100) est apte au blocage dudit oscillateur (200) et comporte des moyens d'arrêt avec une roue d'arrêt (1) coaxiale à ladite roue de cage (3) par rapport à laquelle sa mobilité angulaire est limitée par une goupille d'arrêt (4) limitée par une lumière (13) que comporte ladite cage (10) ou un pont inférieur (11) que comporte ladite cage (10), ladite roue d'arrêt (1) comportant une denture agencée pour coopérer avec un organe de commande externe audit tourbillon (300) ou carrousel pour une rotation de ladite roue d'arrêt (1) sous l'action d'un mouvement exercé par ledit organe de commande, et dans lequel ladite cage (10) porte un élément élastique (5) qui est agencé pour prendre appui sur un mobile dudit oscillateur (200) pour arrêter ce dernier quand ledit organe de commande est dans une position active dans laquelle ladite roue d'arrêt (1) est dans une première position angulaire par rapport à ladite roue de cage (3), et qui est agencé pour rester à distance de tout mobile dudit oscillateur (200) quand ledit organe de commande est dans une position de repos dans laquelle ladite roue d'arrêt (1) est dans une deuxième position angulaire par rapport à ladite roue de cage (3).
  2. Dispositif régulateur (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mobile dudit oscillateur (200) apte à recevoir en appui ledit élément élastique (5) est une came d'arrêt (6) synchrone avec une masse inertielle (72) que comporte ledit oscillateur (200) et agencée pour arrêter ladite masse inertielle (72) en indexage angulaire dans une position différente du point mort dudit oscillateur (200) pour faciliter le redémarrage dudit oscillateur (200) lors de la libération de ladite roue d'arrêt (1).
  3. Dispositif régulateur (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite came d'arrêt (6) est coaxiale avec ladite masse inertielle (72), et est agencée pour pivoter autour dudit axe de cage (D).
  4. Dispositif régulateur (100) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit élément élastique (5) est agencé pour ramener ladite roue d'arrêt (1) dans une position de repos par rapport à ladite roue de cage (3), en l'absence de traction sur ladite roue d'arrêt (1).
  5. Dispositif régulateur (100) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite roue d'arrêt (1) comporte une denture pointue et inclinée pour permettre sa coopération d'accrochage avec ledit organe de commande quelle que soit la position angulaire de ladite roue d'arrêt (1).
  6. Dispositif régulateur (100) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit élément élastique (5) est ou comporte un ressort fixé sur ladite cage (10) ou sur un pont inférieur (11) de ladite cage (10), lequel pont inférieur (11) comporte ladite lumière (13) pour limiter la course angulaire relative entre ladite roue d'arrêt (1) et ladite roue de cage (3), les extrémités de ladite lumière (13) constituant des positions de butée de ladite goupille d'arrêt (4) qui définissent ladite première position angulaire et ladite deuxième position angulaire de ladite roue d'arrêt (1) par rapport à ladite roue de cage (3).
  7. Dispositif régulateur (100) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit oscillateur (200) est un ensemble balancier-spiral.
  8. Dispositif régulateur (100) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit mécanisme d'échappement (700) est un mécanisme d'échappement coaxial, et en ce que ledit pignon d'échappement est un pignon intermédiaire d'échappement (201).
  9. Montre (1000) comportant un mouvement d'horlogerie (800) comportant des moyens de stockage et/ou de distribution d'énergie (400), un oscillateur (200), des moyens de mise à l'heure (500), et un dispositif régulateur (100) selon l'une des revendications 1 à 8, comportant ledit oscillateur (200), caractérisée en ce que ledit tourbillon (300) ou carrousel constitue un organe d'affichage de ladite montre (1000) ou est agencé pour entraîner au moins un organe d'affichage de ladite montre (1), et en ce que lesdits moyens de mise à l'heure (500) constituent ou commandent ledit organe de commande.
  10. Montre selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit dispositif régulateur (100) comporte un tourbillon (300), et en ce que ledit pignon d'échappement (201) engrène avec ladite roue fixe (210) que comporte ladite platine (900).
  11. Montre selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit dispositif régulateur (100) comporte un carrousel, en ce que ledit mouvement (800) comporte un rouage de finissage avec une roue de moyenne et une roue de seconde, et en ce que ledit pignon d'échappement (201) engrène avec une roue du rouage de finissage ou ladite roue de moyenne ou ladite roue de seconde.
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