EP3971655A1 - Protection antichoc a butee d'un mecanisme resonateur a guidage flexible rotatif - Google Patents

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EP3971655A1
EP3971655A1 EP20196863.3A EP20196863A EP3971655A1 EP 3971655 A1 EP3971655 A1 EP 3971655A1 EP 20196863 A EP20196863 A EP 20196863A EP 3971655 A1 EP3971655 A1 EP 3971655A1
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EP
European Patent Office
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flexible
resonator mechanism
transverse
blades
longitudinal
Prior art date
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Pending
Application number
EP20196863.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
M. Pascal WINKLER
M. Raphaël COURVOISIER
M. Jean-Luc HELFER
M. Jérôme FAVRE
M. Dominique LECHOT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
Original Assignee
ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
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Filing date
Publication date
Application filed by ETA SA Manufacture Horlogere Suisse filed Critical ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
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Priority to EP20214330.1A priority patent/EP3971656A1/fr
Priority to JP2021149150A priority patent/JP7397835B2/ja
Priority to US17/474,430 priority patent/US20220091562A1/en
Priority to KR1020210123415A priority patent/KR20220037988A/ko
Priority to CN202111093361.1A priority patent/CN114200811B/zh
Priority to US17/526,700 priority patent/US20220187769A1/en
Priority to JP2021196660A priority patent/JP7254153B2/ja
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    • G04B31/00Bearings; Point suspensions or counter-point suspensions; Pivot bearings; Single parts therefor
    • G04B31/02Shock-damping bearings

Definitions

  • the invention relates to a clockwork resonator mechanism, comprising a structure and an anchoring block from which is suspended at least one inertial element, a virtual pivot comprising a plurality of substantially longitudinal elastic blades, each fixed, at a first end to said block anchor, and at a second end to said inertial element.
  • the invention also relates to a clock movement comprising at least one such resonator mechanism.
  • the invention relates to the field of clockwork resonators, and more particularly those which comprise elastic blades acting as return means for the operation of the oscillator.
  • the torsion rigidity of the suspension is a delicate point for most clock oscillators comprising at least one spiral spring or elastic blades constituting a flexible guide, and in particular for resonators with crossed blades.
  • the shock resistance also depends on this torsional stiffness; in fact, during shocks, the stress undergone by the blades quickly reaches very high values, which correspondingly reduces the travel that the part can travel before yielding.
  • Shock absorbers for timepieces come in many variants. However, their main purpose is to protect the fragile pivots of the axis of the resonator, and not the elastic elements, such as conventionally the spiral spring.
  • New mechanism architectures make it possible to maximize the quality factor of a resonator, by the use of a flexible guide with the use of a lever escapement with a very small angle of lift, according to demand CH15442016 on behalf of ETA Manufacture Horlogère Suisse and its derivatives, the lessons of which can be directly used in this invention, and whose resonator can be further improved as regards its sensitivity to shocks, in certain particular directions. It is therefore a question of protecting the blades from breaking in the event of impact.
  • Requirement CH5182018 or request EP18168765 on behalf of ETA Manufacture Horlogère Suisse describes a resonator clockwork mechanism, comprising a structure carrying, by a flexible suspension, an anchoring block from which is suspended an inertial element oscillating according to a first degree of freedom in rotation RZ, under the action of return forces exerted by a virtual pivot comprising first elastic blades each fixed to said inertial element and to said anchoring block, the flexible suspension being arranged to allow a certain mobility of the anchoring block according to all the other degrees of freedom that the first degree of freedom in rotation RZ according to which only the inertial element is mobile to avoid any disturbance of its oscillation, and the rigidity of the suspension according to the first degree of freedom in rotation RZ is very greatly greater than the rigidity of the pivot virtual according to this same first degree of freedom in rotation RZ.
  • Requirement CH715526 or request EP3561607 on behalf of ETA Manufacture Horlogère Suisse describes a resonator clockwork mechanism, comprising a structure and an anchoring block from which is suspended at least one inertial element arranged to oscillate according to a first degree of freedom in rotation RZ around an axis of pivot extending along a first direction Z, said inertial element being subjected to restoring forces exerted by a virtual pivot comprising a plurality of substantially longitudinal elastic blades, each fixed, at a first end to said anchoring block, and at a second end to said inertial element, each said elastic blade being deformable essentially in an XY plane perpendicular to said first direction Z.
  • the flexible suspension avoids the rupture of the virtual pivot, but it undergoes the shock in its place.
  • the mechanism undergoes a shock in the Z direction, which is perpendicular to the flexible suspension, the latter undergoes a rotation about an axis of the plane of the suspension, which can cause one or more blades to break.
  • the invention proposes to improve the resonator mechanism of the demand CH715526 or request EP3561607 on behalf of ETA Manufacture Horlogère Congress to protect the flexible suspension from the disadvantages mentioned above.
  • the invention relates to a clockwork resonator mechanism, comprising a structure and an anchoring block from which is suspended at least one inertial element arranged to oscillate according to a first degree of freedom in rotation RZ around a pivot axis extending along a first direction Z, said inertial element being subjected to restoring forces exerted by a virtual pivot comprising a plurality of substantially longitudinal elastic blades, each fixed, at a first end to said anchor block, and at a second end to said inertial element, each said elastic blade being deformable essentially in an XY plane perpendicular to said first direction Z, said anchor block being suspended from said structure by a flexible suspension arranged to allow the mobility of said anchor block along a plurality of degrees of freedom including at least two in the XY plane, along an X direction and along a Y direction orthogonal to said d direction X, said flexible suspension comprising, between said anchor block and a first intermediate mass, which is fixed to said structure directly or via a flexible plate
  • the invention is remarkable in that the mechanism comprises abutment means arranged to limit the travel in rotation and/or in translation of the flexible suspension in at least one direction.
  • the flexible suspension is stopped in the event of a major shock, in particular in the Z direction, to prevent one of its blades or rods do not break.
  • a major shock in particular in the Z direction
  • the flexible suspension is stopped in the event of a major shock, in particular in the Z direction, to prevent one of its blades or rods do not break.
  • a first protection for the blades of the virtual pivot thanks to the flexible suspension
  • a second protection for the flexible suspension thanks to the stop means. Consequently, the invention improves the protection of the resonator mechanism against the risk of breakage.
  • said abutment means are arranged to limit the travel in rotation and in translation of the flexible suspension in the direction Z.
  • said abutment means are arranged to limit the travel in rotation and in translation of the flexible suspension in a direction of the XY plane.
  • said abutment means comprise a stud extending perpendicular to the plane of the flexible suspension.
  • the stroke is limited to a predefined value, for example 100 ⁇ m relative to the rest position of said flexible suspension.
  • said abutment means are arranged at a distance corresponding to the predefined value.
  • said abutment means are arranged through an opening of the first intermediate mass, the opening having dimensions corresponding to the predefined value.
  • said abutment means comprise a shock-absorbing material, such as polymers of the polyoxymethylene type.
  • said abutment means comprise a rigid material, such as metal.
  • said abutment means comprise at least two stages to control the movement of the intermediate parts.
  • said flexible suspension comprises a second intermediate mass and a longitudinal translation table with flexible guidance, the longitudinal translation table being arranged between said anchor block and the second intermediate mass, the table for longitudinal translation comprising longitudinal blades or flexible rods longitudinal, rectilinear and extending along said third direction Y, and comprises said transverse translation table between said second intermediate mass and said first intermediate mass.
  • said abutment means are arranged close to the second intermediate mass, so that said abutment means are arranged to cooperate in abutment support with said second intermediate mass for the protection of said blades or transverse or longitudinal rods at least against shocks in the Z direction.
  • the mobility of said anchor block is possible according to five degrees of freedom of the flexible suspension which are a first degree of freedom in translation according to said first direction Z, a second degree of freedom in translation along the second direction X orthogonal to said first direction Z, a third degree of freedom in translation along the third direction Y orthogonal to said second direction X and to said first direction Z, a second degree of freedom in rotation RX around a axis extending along said second direction X, and a third degree of freedom in rotation RY around an axis extending along said third direction Y.
  • said flexible suspension comprises a second intermediate mass and a longitudinal translation table with flexible guidance, the longitudinal translation table being arranged between said anchor block and the second intermediate mass, the table longitudinal translation comprising longitudinal blades or longitudinal flexible rods, rectilinear and extending in said third direction Y, and comprises said transverse translation table between said second intermediate mass and said first intermediate mass.
  • said longitudinal translation table comprises at least two said blades or longitudinal flexible rods, parallel to each other and of the same length.
  • said longitudinal translation table and said transverse translation table each comprise at least two said blades or flexible rods, each said blade or rod being characterized by its thickness in said second direction X when said blade or rod extends along said third direction Y or vice versa, by its height along said first direction Z, and by its length along the direction in which extends said blade or rod, said length being at least five times greater than said height, said height being at least as great as said thickness.
  • said transverse translation table comprises at least two said blades or transverse flexible rods, parallel to each other and of the same length.
  • said transverse blades or rods of said transverse translation table have a first plane of symmetry parallel to said transverse axis and passing through said pivot axis, and/or a second plane of symmetry parallel to said axis transverse and orthogonal to said pivot axis, and/or a third plane of symmetry perpendicular to said transverse axis and parallel to said pivot axis.
  • said resonator mechanism comprises axial stop means comprising at least a first axial stop and a second axial stop to limit the travel in translation of said inertial element at least along said first direction Z, said axial abutment means being arranged to cooperate in abutment bearing with said inertial element for the protection of said longitudinal strips at least against axial shocks in said first direction Z, and in that said second plane of symmetry is substantially at equal distance from said first axial stop and said second axial stop.
  • said longitudinal axis crosses said transverse axis.
  • the resonator mechanism comprises a viscous product arranged on the blades or rods of the translation tables, to dissipate the energy in the event of impact.
  • the invention also relates to a clockwork movement comprising at least one resonator mechanism according to the invention, and/or at least one clockwork oscillator mechanism comprising a clockwork resonator mechanism and an escapement mechanism, which are arranged to cooperate with each other
  • this clockwork resonator mechanism 100 comprises a structure 1 and an anchoring block 30, from which is suspended at least one inertial element 2 arranged to oscillate according to a first degree of freedom in rotation RZ about a pivot axis D s extending in a first direction Z.
  • the inertial element 2 comprises a balance 20.
  • the balance has the shape of a bone, the balance comprising a straight segment provided with a bulb at each end.
  • Each bulb can include small weights 29 to adjust the inertia of the inertial element 2.
  • This inertial element 2 is subjected to restoring forces exerted by a virtual pivot 200 comprising a plurality of substantially longitudinal elastic blades 3, each fixed, at a first end to the block of anchor 30, and at a second end to the inertial element 2.
  • Each elastic blade 3 is essentially deformable in an XY plane perpendicular to the first direction Z.
  • the principle is to use the torsional flexibility of a translation table to better manage the torsional stiffness of the suspension.
  • the blades of the XY tables are oriented so that the direction of greatest flexibility in torsion aims at the axis of rotation of the resonator. Their flexibility in torsion is managed by bringing the blades closer to each other.
  • the flexible suspension 300 comprises, between the anchor block 30 and a first intermediate mass 303, which is fixed to the structure 1 directly or via a flexible plate 301 in the first direction Z, a table of transverse translation 32 with flexible guidance, and which comprises transverse blades 320 or transverse flexible rods, rectilinear and extending in the second direction X.
  • the flexible suspension 300 further comprises, between the anchor block 30 and a second intermediate mass 305, a longitudinal translation table 31 with flexible guidance, and which comprises longitudinal blades 310 or longitudinal flexible rods, rectilinear and extending along the third direction Y.
  • the transverse translation table 32 with flexible guidance comprises transverse blades 320 or transverse flexible rods, rectilinear and extending in the second direction X.
  • the longitudinal axis D1 crosses the transverse axis D2, and in particular the longitudinal axis D1, the transverse axis D2, and the pivot axis D are concurrent.
  • the longitudinal translation table 31 and the transverse translation table 32 each comprise at least two blades or flexible rods, each blade or rod being characterized by its thickness in the second direction X when the blade or rod extends in the third direction Y or vice versa, by its height in the first direction Z, and by its length in the direction in which the blade or rod extends, the length being for example at least five times greater than the height, the height being at least as great as the thickness, and more particularly at least five times greater than this thickness, and more particularly still at least seven times greater than this thickness.
  • the transverse translation table 32 comprises at least two blades or transverse flexible rods, parallel to each other and of the same length.
  • the figures 1 to 5 illustrate a non-limiting variant with four parallel transverse blades, and, more particularly, each consisting of two half-blades arranged on two superimposed levels, and extending in the extension of one another in the first direction Z. These half-blades may be either entirely free relative to each other, or else secured by bonding or the like, or by growth of SiO 2 in the case of an execution in silicon, or the like.
  • the longitudinal translation table 31, when it exists since it is optional, can obey the same principle of construction. The number, arrangement and section of these blades or rods may vary without departing from the present invention.
  • the resonator mechanism 100 comprises abutment means 10 arranged to limit the travel in rotation and/or in translation of the flexible suspension 300 in at least one direction.
  • the abutment means limit the travel of the flexible suspension 300 in the Z direction.
  • the flexible suspension 300 performs a rotation according to RX or RY, but is blocked by the abutment means, so that the blades of the suspension are preserved.
  • the abutment means bear above and/or below the flexible suspension to retain the suspension in the Z direction.
  • the abutment means limit the travel in rotation and in translation of the flexible suspension in a direction of the XY plane.
  • the flexible suspension 300 performs a rotation along RZ, but is blocked by the stop means.
  • the abutment means bear laterally against the flexible suspension to retain the suspension in the XY plane.
  • the stroke is limited to a predefined value, for example 100 ⁇ m with respect to the rest position of said flexible suspension 300 in direction Z.
  • said stop means 10 are arranged at a distance corresponding to the predefined value.
  • said abutment means 10 are arranged close to the second intermediate mass 305, so that said abutment means 10 are arranged to cooperate in abutment with said second intermediate mass 305.
  • Said abutment means 10 are arranged at least in cantilevered part above said second intermediate mass 305 to reduce its travel in the Z direction.
  • said abutment means 10 being arranged close to the second intermediate mass 305, they reduce its travel in the XY plane.
  • additional protection is obtained for said blades or transverse 320 or longitudinal 310 rods at least against radial shocks in the XY plane around the axis of rotation RZ.
  • the flexible suspension 300 moves in the XY plane to absorb the shocks. If the shock is too great, the stroke of the flexible suspension 300 is reduced because the second intermediate mass 305 is stopped by the stop means 10.
  • said abutment means 10 comprise a stud extending perpendicular to the plane of the flexible suspension.
  • the stud comprises a first cylindrical section 11 embedded in a static element of the movement, such as a bridge or a plate, by snap-fastening means 14, then a second narrower cylindrical section 12 above the first section 11 and a screw head 13 on the second section 12.
  • the screw head 13 has a greater width than the second section 12.
  • the screw head 13 is cantilevered above the second intermediate mass 305 to reduce its stroke in the Z direction.
  • said abutment means 10 comprise at least two stages to control the movement of the intermediate parts in the Z direction.
  • stops are obviously possible, such as non-stepped studs, cubic studs, screws, or part of a static element of the movement.
  • said abutment means 10 are arranged through an opening 15 of the flexible suspension 300.
  • the opening 15 has dimensions corresponding to the predefined value to obtain the desired clearance, the radius being for example substantially equivalent to the predefined value in the case of a circular opening.
  • the edge of the opening 15 touches the abutment means 10, in the event of a violent impact in the XY plane, while the abutment means act in the same way as the first embodiment in the event of an impact in the direction Z.
  • the stop means are assembled to a static element of the movement under the flexible suspension 300.
  • the abutment means can be provided only in the XY plane or in the Z direction.
  • the embodiments described mention several directions, but they can be provided only for the Z direction or in the Z direction. in the XY plane for example, by choosing adequate dimensions.
  • said abutment means 10 comprise a shock-absorbing material, such as polymers, for example of the polyoxymethylene type.
  • said abutment means 10 comprise a rigid material, such as metal.
  • the resonator mechanism 100 comprises axial stop means comprising at least a first axial stop 7 and a second axial stop 8 to limit the travel in translation of the inertial element 2 at least along the first direction Z, the means axial abutment being arranged to cooperate in abutment support with the inertial element 2 for the protection of the longitudinal blades 3 at least against axial shocks in the first direction Z, and the second plane of symmetry is substantially equidistant from the first axial stop 7 and from the second axial stop 8.
  • the resonator mechanism 100 comprises a plate 301, comprising at least one flexible blade 302 extending in a plane perpendicular to the pivot axis D, and fixed to the structure 1 and to the first intermediate mass 303, and which is arranged to allow mobility of the first intermediate mass 303 in the first direction Z.
  • the plate 301 comprises at least two flexible blades 302 coplanar.
  • Such a plate 301 is however optional if the height of the blades of the XY translation tables is low compared to the height of the flexible blades 3, in particular less than a third of the height of the flexible blades 3.
  • the resonator mechanism 100 comprises a one-piece assembly, which includes at least the anchor block 30, a base of the at least one inertial element 2, the virtual pivot 200, the flexible suspension 300, the first mass intermediate 303, and the transverse translation table 32, and comprises at least one breakable element 319 arranged to secure the components of the one-piece assembly during their assembly on the structure 1, and the breakage of which frees all the mobile components of the one-piece assembly.
  • the one-piece assembly still includes at least the second intermediate mass 305 and the longitudinal translation table 31.
  • the resonator mechanism 100 can thus advantageously comprise at least two superimposed elementary one-piece assemblies, each of which includes a level of the anchoring block 30, and/or of a base of the at least one inertial element 2, and/or of the virtual pivot 200, and/or of the flexible suspension 300, and/or of the first intermediate mass 303, and/or of the transverse translation table 32, and/or of a breakable element 319; each elementary one-piece assembly can be assembled with at least one other elementary one-piece assembly by bonding or similar, by mechanical assembly, or by growth of SiO 2 in the case of an execution in silicon, or similar.
  • such an elementary one-piece assembly further comprises at least one level of the second intermediate mass 305 and/or of the longitudinal translation table 31.
  • the invention also relates to a clock movement comprising at least one such resonator mechanism 100.
  • the invention also relates to a watch comprising at least one such movement and/or at least one such resonator mechanism 100.

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Abstract

Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie, comportant une structure (1) et un bloc d'ancrage (30) auquel est suspendu au moins un élément inertiel (2) agencé pour osciller selon un premier degré de liberté en rotation RZ autour d'un axe de pivotement (D) s'étendant selon une première direction Z, ledit élément inertiel (2) étant soumis à des efforts de rappel exercés par un pivot virtuel (200) comportant une pluralité de lames élastiques (3) sensiblement longitudinales, chacune fixée, à une première extrémité audit bloc d'ancrage (30), et à une deuxième extrémité audit élément inertiel (2), chaque dite lame élastique (3) étant déformable essentiellement dans un plan XY perpendiculaire à ladite première direction Z, ledit bloc d'ancrage (30) étant suspendu à ladite structure (1) par une suspension flexible (300) agencée pour autoriser la mobilité dudit bloc d'ancrage (30) selon une pluralité de degrés de liberté dont au moins deux dans le plan XY, selon une direction X et selon une direction Y orthogonale à ladite direction X, ladite suspension flexible (300) comportant, entre ledit bloc d'ancrage (30) et une première masse intermédiaire (303), laquelle est fixée à ladite structure (1) directement ou par l'intermédiaire d'une plaque (301) flexible selon ladite première direction Z, une table de translation transversale (32) à guidage flexible et comportant des lames transversales ou des tiges flexibles transversales, rectilignes (320) et s'étendant selon ladite deuxième direction X, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de butée agencés pour limiter la course en rotation et/ou en translation de la suspension flexible (300) dans au moins une direction.

Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention concerne un mécanisme résonateur d'horlogerie, comportant une structure et un bloc d'ancrage auquel est suspendu au moins un élément inertiel, un pivot virtuel comportant une pluralité de lames élastiques sensiblement longitudinales, chacune fixée, à une première extrémité audit bloc d'ancrage, et à une deuxième extrémité audit élément inertiel.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme résonateur.
  • L'invention concerne le domaine des résonateurs d'horlogerie, et tout particulièrement ceux qui comportent des lames élastiques faisant fonction de moyens de rappel pour la marche de l'oscillateur.
  • Arrière-plan de l'invention
  • La rigidité en torsion de la suspension est un point délicat pour la plupart des oscillateurs d'horlogerie comportant au moins un ressort spiral ou des lames élastiques constituant un guidage flexible, et notamment pour les résonateurs à lames croisées. Et la tenue au chocs dépend aussi de cette rigidité en torsion ; en effet, lors de chocs, la contrainte subie par les lames atteint rapidement des valeurs très importantes, ce qui réduit d'autant la course que peut parcourir la pièce avant de céder. Les amortisseurs de chocs pour les pièces d'horlogerie se déclinent dans de nombreuses variantes. Cependant, ils ont essentiellement pour but de protéger les pivots fragiles de l'axe du résonateur, et non pas les éléments élastiques, tel que classiquement le ressort spiral.
  • De nouvelles architectures de mécanismes permettent de maximiser le facteur de qualité d'un résonateur, par l'utilisation d'un guidage flexible avec l'utilisation d'un échappement à ancre avec un très petit angle de levée, selon la demande CH15442016 au nom de ETA Manufacture Horlogère Suisse et ses dérivées, dont les enseignements sont directement utilisables dans la présente invention, et dont le résonateur peut encore être amélioré en ce qui concerne sa sensibilité aux chocs, selon certaines directions particulières. Il s'agit donc de protéger les lames de la rupture en cas de chocs. On se rend compte que les systèmes antichocs proposés à ce jour pour les résonateurs à guidages flexibles, protègent les lames de chocs dans certaines directions seulement, mais pas dans toutes les directions, ou alors qu'ils présentent le défaut de laisser bouger légèrement l'encastrement du pivot virtuel selon sa rotation d'oscillation, ce qui est à éviter autant que possible.
  • La demande CH5182018 ou la demande EP18168765 au nom de ETA Manufacture Horlogère Suisse décrit un mécanisme résonateur d'horlogerie, comportant une structure portant, par une suspension flexible, un bloc d'ancrage auquel est suspendu un élément inertiel oscillant selon un premier degré de liberté en rotation RZ, sous l'action d'efforts de rappel exercés par un pivot virtuel comportant des premières lames élastiques chacune fixée audit élément inertiel et audit bloc d'ancrage, la suspension flexible étant agencée pour autoriser une certaine mobilité du bloc d'ancrage selon tous les degrés de liberté autres que le premier degré de liberté en rotation RZ selon lequel seul est mobile l'élément inertiel pour éviter toute perturbation de son oscillation, et la rigidité de la suspension selon le premier degré de liberté en rotation RZ est très fortement supérieure à la rigidité du pivot virtuel selon ce même premier degré de liberté en rotation RZ.
  • La demande CH715526 ou la demande EP3561607 au nom de ETA Manufacture Horlogère Suisse décrit un mécanisme résonateur d'horlogerie, comportant une structure et un bloc d'ancrage auquel est suspendu au moins un élément inertiel agencé pour osciller selon un premier degré de liberté en rotation RZ autour d'un axe de pivotement s'étendant selon une première direction Z, ledit élément inertiel étant soumis à des efforts de rappel exercés par un pivot virtuel comportant une pluralité de lames élastiques sensiblement longitudinales, chacune fixée, à une première extrémité audit bloc d'ancrage, et à une deuxième extrémité audit élément inertiel, chaque dite lame élastique étant déformable essentiellement dans un plan XY perpendiculaire à ladite première direction Z.
  • Cependant, il arrive que ce soit une ou des lames de la suspension flexible, qui se brisent lors d'un choc important, ou qu'elles s'usent prématurément jusqu'à une probable rupture suite à une série de petits chocs. En effet, la suspension flexible évite la rupture du pivot virtuel, mais elle subit le choc à sa place. En particulier, lorsque le mécanisme subit un choc dans la direction Z, qui est perpendiculaire à la suspension flexible, celle-ci subit une rotation autour d'un axe du plan de la suspension, qui peut engendrer une rupture d'une ou plusieurs lames.
  • Résumé de l'invention
  • L'invention se propose d'améliorer le mécanisme résonateur de la demande CH715526 ou la demande EP3561607 au nom de ETA Manufacture Horlogère Suisse pour protéger la suspension flexible des inconvénients cités précédemment.
  • À cette fin, l'invention se rapporte à un mécanisme résonateur d'horlogerie, comportant une structure et un bloc d'ancrage auquel est suspendu au moins un élément inertiel agencé pour osciller selon un premier degré de liberté en rotation RZ autour d'un axe de pivotement s'étendant selon une première direction Z, ledit élément inertiel étant soumis à des efforts de rappel exercés par un pivot virtuel comportant une pluralité de lames élastiques sensiblement longitudinales, chacune fixée, à une première extrémité audit bloc d'ancrage, et à une deuxième extrémité audit élément inertiel, chaque dite lame élastique étant déformable essentiellement dans un plan XY perpendiculaire à ladite première direction Z, ledit bloc d'ancrage étant suspendu à ladite structure par une suspension flexible agencée pour autoriser la mobilité dudit bloc d'ancrage selon une pluralité de degrés de liberté dont au moins deux dans le plan XY, selon une direction X et selon une direction Y orthogonale à ladite direction X, ladite suspension flexible comportant, entre ledit bloc d'ancrage et une première masse intermédiaire, laquelle est fixée à ladite structure directement ou par l'intermédiaire d'une plaque flexible selon ladite première direction Z, une table de translation transversale à guidage flexible et comportant des lames transversales ou des tiges flexibles transversales, rectilignes et s'étendant selon ladite deuxième direction X.
  • L'invention est remarquable en ce que le mécanisme comprend des moyens de butée agencés pour limiter la course en rotation et/ou en translation de la suspension flexible dans au moins une direction.
  • Ainsi, par les moyens de butée, la suspension flexible est stoppée en cas de choc important, notamment dans la direction Z, pour éviter qu'une de ses lames ou tiges ne se brise. On a une double protection, une première protection pour les lames du pivot virtuel grâce à la suspension flexible, et une deuxième protection pour la suspension flexible grâce aux moyens de butée. Par conséquent, l'invention améliore la protection du mécanisme résonateur contre le risque de casse.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée sont agencés pour limiter la course en rotation et en translation de la suspension flexible dans la direction Z.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée sont agencés pour limiter la course en rotation et en translation de la suspension flexible dans une direction du plan XY.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée comprennent un plot s'étendant perpendiculairement au plan de la suspension flexible.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la course est limitée à une valeur prédéfinie, par exemple 100µm par rapport à la position de repos de ladite suspension flexible.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée sont agencés à une distance correspondant à la valeur prédéfinie.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée sont agencés à travers une ouverture de la première masse intermédiaire, l'ouverture ayant des dimensions correspondant à la valeur prédéfinie.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée comportent un matériau absorbant les chocs, tel que des polymères de type polyoxyméthylène.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée comportent un matériau rigide, tel que du métal.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée comportent au moins deux étages pour contrôler l'ébat des parties intermédiaires.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite suspension flexible comporte une deuxième masse intermédiaire et une table de translation longitudinale à guidage flexible, la table de translation longitudinale étant agencée entre ledit bloc d'ancrage et la deuxième masse intermédiaire, la table de translation longitudinale comportant des lames longitudinales ou des tiges flexibles longitudinales, rectilignes et s'étendant selon ladite troisième direction Y, et comporte ladite table de translation transversale entre ladite deuxième masse intermédiaire et ladite première masse intermédiaire.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits moyens de butée sont disposés à proximité de la deuxième masse intermédiaire, de sorte que lesdits moyens de butée sont agencés pour coopérer en appui de butée avec ladite deuxième masse intermédiaire pour la protection desdites lames ou tiges transversales ou longitudinales au moins contre les chocs dans la direction Z.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la mobilité dudit bloc d'ancrage est possible selon cinq degrés de liberté de la suspension flexible qui sont un premier degré de liberté en translation selon ladite première direction Z, un deuxième degré de liberté en translation selon la deuxième direction X orthogonale à ladite première direction Z, un troisième degré de liberté en translation selon la troisième direction Y orthogonale à ladite deuxième direction X et à ladite première direction Z, un deuxième degré de liberté en rotation RX autour d'un axe s'étendant selon ladite deuxième direction X, et un troisième degré de liberté en rotation RY autour d'un axe s'étendant selon ladite troisième direction Y.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite suspension flexible comporte une deuxième masse intermédiaire et une table de translation longitudinale à guidage flexible, la table de translation longitudinale étant agencée entre ledit bloc d'ancrage et la deuxième masse intermédiaire, la table de translation longitudinale comportant des lames longitudinales ou des tiges flexibles longitudinales, rectilignes et s'étendant selon ladite troisième direction Y, et comporte ladite table de translation transversale entre ladite deuxième masse intermédiaire et ladite première masse intermédiaire.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite table de translation longitudinale comporte au moins deux dites lames ou tiges flexibles longitudinales, parallèles entre elles et de même longueur.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite table de translation longitudinale et ladite table de translation transversale comportent chacune au moins deux dites lames ou tiges flexibles, chaque dite lame ou tige étant caractérisée par son épaisseur selon ladite deuxième direction X quand ladite lame ou tige s'étend selon ladite troisième direction Y ou inversement, par sa hauteur selon ladite première direction Z, et par sa longueur selon la direction selon laquelle s'étend ladite lame ou tige, ladite longueur étant au moins cinq fois plus grande que ladite hauteur, ladite hauteur étant au moins aussi grande que ladite épaisseur.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite table de translation transversale comporte au moins deux dites lames ou tiges flexibles transversales, parallèles entre elles et de même longueur.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdites lames ou tiges transversales de ladite table de translation transversale ont un premier plan de symétrie parallèle audit axe transversal et passant par ledit axe de pivotement, et/ou un deuxième plan de symétrie parallèle audit axe transversal et orthogonal audit axe de pivotement, et/ou un troisième plan de symétrie perpendiculaire audit axe transversal et parallèle audit axe de pivotement.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ledit mécanisme résonateur comporte des moyens de butée axiale comportant au moins une première butée axiale et une deuxième butée axiale pour limiter la course en translation dudit élément inertiel au moins selon ladite première direction Z, lesdits moyens de butée axiale étant agencés pour coopérer en appui de butée avec ledit élément inertiel pour la protection desdites lames longitudinales au moins contre les chocs axiaux selon ladite première direction Z, et en ce que ledit deuxième plan de symétrie est sensiblement à égale distance de ladite première butée axiale et de ladite deuxième butée axiale.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ledit axe longitudinal croise ledit axe transversal.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le mécanisme résonateur comprend un produit visqueux agencé sur les lames ou tiges des tables de translation, pour dissiper l'énergie en cas de choc.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un mécanisme résonateur selon l'invention, et/ou au moins un mécanisme oscillateur d'horlogerie comportant un mécanisme résonateur d'horlogerie et un mécanisme d'échappement, qui sont agencés pour coopérer l'un avec l'autre
  • Description sommaire des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où :
    • la figure 1 représente, de façon schématisée, et en perspective, un mécanisme résonateur à lames élastiques, comportant une masse inertielle suspendue à un bloc d'ancrage par un pivot virtuel, et des moyens de butée selon l'invention.
    • la figure 2 représente, de façon schématisée, et en perspective, un premier mode de réalisation du mécanisme avec les différents degrés de liberté de la masse inertielle que comporte le mécanisme résonateur de la figure 1, les moyens de butée étant agencés à proximité de la première masse intermédiaire ; le balancier est déposé pour rendre visible le guidage flexible avec les deux lames élastiques croisées en projections, ainsi que les deux tables de translation ;
    • la figure 3 représente, de façon schématisée, et en perspective, un deuxième mode de réalisation du mécanisme dans lequel les moyens de butée sont agencés dans une ouverture de la première masse intermédiaire ;
    • la figure 4 représente, de façon schématisée, et en perspective, une suspension flexible du mécanisme résonateur ;
    • la figure 5 est un détail des lames flexibles rectilignes à section sensiblement rectangulaire ; et
    • la figure 6 représente un mode de réalisation des moyens de butée.
    Description détaillée des modes de réalisation préférés
  • L'invention concerne un mécanisme résonateur d'horlogerie, qui constitue une variante des résonateurs décrits dans la demande CH5182018 ou la demande EP18168765 au nom de ETA Manufacture Horlogère Suisse, incorporées ici par référence, et dont l'homme du métier saura combiner les caractéristiques avec celles propres à la présente invention. Représenté sur les figures 1 à 3, ce mécanisme résonateur 100 d'horlogerie comporte une structure 1 et un bloc d'ancrage 30, auquel est suspendu au moins un élément inertiel 2 agencé pour osciller selon un premier degré de liberté en rotation RZ autour d'un axe de pivotement D s'étendant selon une première direction Z. L'élément inertiel 2 comprend un balancier 20. Le balancier a une forme d'os, le balancier comprenant un segment droit muni d'un bulbe à chaque extrémité. Chaque bulbe peut comporter des petites masselottes 29 pour régler l'inertie de l'élément inertiel 2. Cet élément inertiel 2 est soumis à des efforts de rappel exercés par un pivot virtuel 200 comportant une pluralité de lames élastiques 3 sensiblement longitudinales, chacune fixée, à une première extrémité au bloc d'ancrage 30, et à une deuxième extrémité à l'élément inertiel 2. Chaque lame élastique 3 est déformable essentiellement dans un plan XY perpendiculaire à la première direction Z.
  • Le bloc d'ancrage 30 est suspendu à la structure 1 par une suspension flexible 300, qui est agencée pour autoriser la mobilité du bloc d'ancrage 30 selon cinq degrés de liberté flexibles de la suspension qui sont :
    • un premier degré de liberté en translation selon la première direction Z,
    • un deuxième degré de liberté en translation selon une deuxième direction X orthogonale à la première direction Z,
    • un troisième degré de liberté en translation selon une troisième direction Y orthogonale à la deuxième direction X et à la première direction Z,
    • un deuxième degré de liberté en rotation RX autour d'un axe s'étendant selon la deuxième direction X, et
    • un troisième degré de liberté en rotation RY autour d'un axe s'étendant selon la troisième direction Y.
  • Le principe est d'utiliser la souplesse en torsion d'une table de translation pour mieux gérer les rigidités en torsion de la suspension. Pour ce faire, on oriente les lames des tables XY de manière à ce que la direction de plus grande flexibilité en torsion vise l'axe de rotation du résonateur. On gère leur souplesse en torsion en rapprochant les lames les unes des autres.
  • Ainsi, la suspension flexible 300 comporte, entre le bloc d'ancrage 30 et une première masse intermédiaire 303, laquelle est fixée à la structure 1 directement ou par l'intermédiaire d'une plaque 301 flexible selon la première direction Z, une table de translation transversale 32 à guidage flexible, et qui comporte des lames transversales 320 ou des tiges flexibles transversales, rectilignes et s'étendant selon la deuxième direction X.
  • Dans une réalisation particulière non limitative, et tel qu'illustré par les figures, la suspension flexible 300 comporte encore, entre le bloc d'ancrage 30 et une deuxième masse intermédiaire 305, une table de translation longitudinale 31 à guidage flexible, et qui comporte des lames longitudinales 310 ou des tiges flexibles longitudinales, rectilignes et s'étendant selon la troisième direction Y. Et, entre la deuxième masse intermédiaire 305 et la première masse intermédiaire 303, la table de translation transversale 32 à guidage flexible comporte des lames transversales 320 ou des tiges flexibles transversales, rectilignes et s'étendant selon la deuxième direction X.
  • Plus particulièrement, l'axe longitudinal D1 croise l'axe transversal D2, et en particulier l'axe longitudinal D1, l'axe transversal D2, et l'axe de pivotement D sont concourants.
  • De façon plus particulière, la table de translation longitudinale 31 et la table de translation transversale 32 comportent chacune au moins deux lames ou tiges flexibles, chaque lame ou tige étant caractérisée par son épaisseur selon la deuxième direction X quand la lame ou tige s'étend selon la troisième direction Y ou inversement, par sa hauteur selon la première direction Z, et par sa longueur selon la direction selon laquelle s'étend la lame ou tige, la longueur étant par exemple au moins cinq fois plus grande que la hauteur, la hauteur étant au moins aussi grande que l'épaisseur, et plus particulièrement au moins cinq fois plus grande que cette épaisseur, et plus particulièrement encore au moins sept fois plus grande que cette épaisseur.
  • Plus particulièrement, la table de translation transversale 32 comporte au moins deux lames ou tiges flexibles transversales, parallèles entre elles et de même longueur. Les figures 1 à 5 illustrent une variante non limitative avec quatre lames transversales parallèles, et, plus particulièrement, chacune constituée de deux demi-lames agencées sur deux niveaux superposées, et s'étendant dans le prolongement l'une de l'autre selon la première direction Z. Ces demi-lames peuvent être, ou bien entièrement libres l'une par rapport à l'autre, ou bien solidarisées par collage ou similaire, ou par croissance de SiO2 dans le cas d'une exécution en silicium, ou similaire. Naturellement, la table de translation longitudinale 31, quand elle existe puisqu'elle est facultative, peut obéir au même principe de construction. Le nombre, la disposition, et la section de ces lames ou tiges, peuvent varier sans s'écarter de la présente invention.
  • Selon l'invention, le mécanisme résonateur 100 comprend des moyens de butée 10 agencés pour limiter la course en rotation et/ou en translation de la suspension flexible 300 dans au moins une direction. De préférence, les moyens de butée limitent la course de la suspension flexible 300 dans la direction Z. Ainsi, en cas de choc sur le mécanisme résonateur dans la direction Z, la suspension flexible 300 effectue une rotation selon RX ou RY, mais est bloquée par les moyens de butée, de sorte que les lames de la suspension sont préservées. À cette fin, les moyens de butée viennent en appui au-dessus et/ou en-dessous de la suspension flexible pour retenir la suspension dans la direction Z.
  • En outre, les moyens de butée limitent la course en rotation et en translation de la suspension flexible dans une direction du plan XY. Ainsi, en cas de choc sur le mécanisme résonateur dans le plan XY, la suspension flexible 300 effectue une rotation selon RZ, mais est bloquée par les moyens de butée. À cette fin, les moyens de butée viennent en appui latéralement contre la suspension flexible pour retenir la suspension dans le plan XY. La course est limitée à une valeur prédéfinie, par exemple 100µm par rapport à la position de repos de ladite suspension flexible 300 dans la direction Z. À cette fin, lesdits moyens de butée 10 sont agencés à une distance correspondant à la valeur prédéfinie.
  • Dans un premier mode de réalisation, représenté sur la figure 2, lesdits moyens de butée 10 sont disposés à proximité de la deuxième masse intermédiaire 305, de sorte que lesdits moyens de butée 10 sont agencés pour coopérer en appui de butée avec ladite deuxième masse intermédiaire 305. Lesdits moyens de butée 10 sont agencés au moins en partie en porte-à-faux au-dessus de ladite deuxième masse intermédiaire 305 pour réduire sa course dans la direction Z. Ainsi, on obtient une protection desdites lames ou tiges transversales 320, ou longitudinales 310 au moins contre les chocs selon l'axe Z autour des axes de rotation RX ou RY. En cas de choc, la suspension flexible 300 se déplace dans la direction Z autour des axes de rotations RX ou RY.
  • En outre, lesdits moyens de butée 10 étant disposés à proximité de la deuxième masse intermédiaire 305, ils réduisent sa course dans le plan XY. Ainsi, on obtient une protection supplémentaire desdites lames ou tiges transversales 320, ou longitudinales 310 au moins contre les chocs radiaux dans le plan XY autour de l'axe de rotation RZ. En cas de choc, la suspension flexible 300 se déplace dans le plan XY pour absorber les chocs. Si le choc est trop important, la course de la suspension flexible 300 est réduite car la deuxième masse intermédiaire 305 est arrêtée par les moyens de butée 10.
  • Sur les figures 2 et 3, lesdits moyens de butée 10 comprennent un plot s'étendant perpendiculairement au plan de la suspension flexible. Sur la figure 6, le plot comprend un premier tronçon cylindrique 11 encastré dans un élément statique du mouvement, tel un pont ou une platine, par des moyens d'encliquetage 14, puis un deuxième tronçon cylindrique 12 plus étroit au-dessus du premier tronçon 11 et une tête de vis 13 sur le deuxième tronçon 12. La tête de vis 13 a une largeur plus grande que le deuxième tronçon 12. La tête de vis 13 est en porte-à faux au-dessus de la deuxième masse intermédiaire 305 pour réduire sa course dans la direction Z. Ainsi, lesdits moyens de butée 10 comportent au moins deux étages pour contrôler l'ébat des parties intermédiaires dans la direction Z.
  • D'autres formes de butées sont évidemment possibles, telles que des plots non étagés, des plots cubiques, des vis, ou une partie d'un élément statique du mouvement. Dans un second mode de réalisation, représentés sur la figure 3, lesdits moyens de butée 10 sont agencés à travers une ouverture 15 de la suspension flexible 300. L'ouverture 15 a des dimensions correspondant à la valeur prédéfinie pour obtenir le débattement souhaité, le rayon étant par exemple sensiblement équivalent à la valeur prédéfinie dans le cas d'une ouverture circulaire. Ainsi, le bord de l'ouverture 15 touche les moyens de butée 10, en cas de choc violent dans le plan XY, tandis que les moyens de butée agissent de la même manière que le premier mode de réalisation en cas de choc dans la direction Z. Les moyens de butés sont assemblés à un élément statique du mouvement sous la suspension flexible 300.
  • Selon différentes variantes de chaque mode de réalisation, les moyens de butée peuvent être prévus seulement dans le plan XY ou dans la direction Z. Autrement dit, les modes de réalisation décrits mentionnent plusieurs directions, mais ils peuvent être prévus seulement pour la direction Z ou dans le plan XY par exemple, en choisissant des dimensions adéquates. Dans une variante de chaque mode de réalisation, lesdits moyens de butée 10 comportent un matériau absorbant les chocs, tels que des polymères, par exemple de type polyoxyméthylène.
  • Selon une autre variante de chaque mode de réalisation, lesdits moyens de butée 10 comportent un matériau rigide, tel que du métal.
  • De façon particulière, le mécanisme résonateur 100 comporte des moyens de butée axiale comportant au moins une première butée axiale 7 et une deuxième butée axiale 8 pour limiter la course en translation de l'élément inertiel 2 au moins selon la première direction Z, les moyens de butée axiale étant agencés pour coopérer en appui de butée avec l'élément inertiel 2 pour la protection des lames longitudinales 3 au moins contre les chocs axiaux selon la première direction Z, et le deuxième plan de symétrie est sensiblement à égale distance de la première butée axiale 7 et de la deuxième butée axiale 8.
  • Dans une variante particulière, le mécanisme résonateur 100 comporte une plaque 301, comportant au moins une lame flexible 302 s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de pivotement D, et fixée à la structure 1 et à la première masse intermédiaire 303, et qui est agencée pour autoriser une mobilité de la première masse intermédiaire 303 selon la première direction Z. Plus particulièrement, la plaque 301 comporte au moins deux lames flexibles 302 coplanaires. Une telle plaque 301 est toutefois facultative si la hauteur des lames des tables de translation XY est faible par rapport à la hauteur des lames flexibles 3, en particulier inférieure au tiers de la hauteur des lames flexibles 3.
  • Dans une réalisation avantageuse, le mécanisme résonateur 100 comporte un ensemble monobloc, qui regroupe au moins le bloc d'ancrage 30, une embase de l'au moins un élément inertiel 2, le pivot virtuel 200, la suspension flexible 300, la première masse intermédiaire 303, et la table de translation transversale 32, et comporte au moins un élément sécable 319 agencé pour solidariser les composants de l'ensemble monobloc pendant leur assemblage sur la structure 1, et dont la rupture libère l'ensemble des composants mobiles de l'ensemble monobloc.
  • Plus particulièrement, l'ensemble monobloc comporte encore au moins la deuxième masse intermédiaire 305 et la table de translation longitudinale 31.
  • Comme exposé ci-dessus, la technologie utilisée pour la fabrication permet d'obtenir deux lames distinctes dans la hauteur d'un wafer silicium, ce qui favorise la souplesse en torsion de la table sans l'assouplir pour la translation. Et le mécanisme résonateur 100 peut ainsi avantageusement comporter au moins deux ensembles monoblocs élémentaires superposés, qui regroupent chacun un niveau du bloc d'ancrage 30, et/ou d'une embase de l'au moins un élément inertiel 2, et/ou du pivot virtuel 200, et/ou de la suspension flexible 300, et/ou de la première masse intermédiaire 303, et/ou de la table de translation transversale 32, et/ou d'un élément sécable 319 ; chaque ensemble monobloc élémentaire peut être assemblé à au moins un autre ensemble monobloc élémentaire par collage ou similaire, par assemblage mécanique, ou par croissance de SiO2 dans le cas d'une exécution en silicium, ou similaire.
  • Plus particulièrement, un tel ensemble monobloc élémentaire comporte encore au moins un niveau de la deuxième masse intermédiaire 305 et/ou de la table de translation longitudinale 31.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme résonateur 100.
  • L'invention concerne encore une montre comportant au moins un tel mouvement et/ou au moins un tel mécanisme résonateur 100.

Claims (22)

  1. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie, comportant une structure (1) et un bloc d'ancrage (30) auquel est suspendu au moins un élément inertiel (2) agencé pour osciller selon un premier degré de liberté en rotation RZ autour d'un axe de pivotement (D) s'étendant selon une première direction Z, ledit élément inertiel (2) étant soumis à des efforts de rappel exercés par un pivot virtuel (200) comportant une pluralité de lames élastiques (3) sensiblement longitudinales, chacune fixée, à une première extrémité audit bloc d'ancrage (30), et à une deuxième extrémité audit élément inertiel (2), chaque dite lame élastique (3) étant déformable essentiellement dans un plan XY perpendiculaire à ladite première direction Z, ledit bloc d'ancrage (30) étant suspendu à ladite structure (1) par une suspension flexible (300) agencée pour autoriser la mobilité dudit bloc d'ancrage (30) selon une pluralité de degrés de liberté dont au moins deux dans le plan XY, selon une direction X et selon une direction Y orthogonale à ladite direction X, ladite suspension flexible (300) comportant, entre ledit bloc d'ancrage (30) et une première masse intermédiaire (303), laquelle est fixée à ladite structure (1) directement ou par l'intermédiaire d'une plaque (301) flexible selon ladite première direction Z, une table de translation transversale (32) à guidage flexible et comportant des lames transversales ou des tiges flexibles transversales, rectilignes (320) et s'étendant selon ladite deuxième direction X, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de butée agencés pour limiter la course en rotation et/ou en translation de la suspension flexible (300) dans au moins une direction.
  2. Mécanisme résonateur (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée sont agencés pour limiter la course en rotation et en translation de la suspension flexible (300) dans la direction Z.
  3. Mécanisme résonateur (100) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée sont agencés pour limiter la course en rotation et en translation de la suspension flexible (300) dans une direction du plan XY.
  4. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée comprennent un plot s'étendant perpendiculairement au plan XY.
  5. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que la course est limitée à une valeur prédéfinie, par exemple 100µm par rapport à la position de repos de ladite suspension flexible (300).
  6. Mécanisme résonateur (100) selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée sont agencés à une distance correspondant à la valeur prédéfinie.
  7. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée sont agencés à travers une ouverture la suspension flexible 300, l'ouverture ayant des dimensions correspondant à la valeur prédéfinie.
  8. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée comportent un matériau absorbant les chocs, tel que des polymères de type polyoxyméthylène.
  9. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée comportent un matériau rigide, tel que du métal.
  10. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée comportent au moins deux étages pour contrôler l'ébat des parties intermédiaires.
  11. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite suspension flexible (300) comporte une deuxième masse intermédiaire (305) et une table de translation longitudinale (31) à guidage flexible, la table de translation longitudinale (31) étant agencée entre ledit bloc d'ancrage (30) et la deuxième masse intermédiaire (305), la table de translation longitudinale (31) comportant des lames longitudinales ou des tiges flexibles longitudinales, rectilignes (310) et s'étendant selon ladite troisième direction Y, et comporte ladite table de translation transversale (32) entre ladite deuxième masse intermédiaire (305) et ladite première masse intermédiaire (303).
  12. Mécanisme résonateur (100) selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée sont disposés à proximité de la deuxième masse intermédiaire (305), de sorte que lesdits moyens de butée sont agencés pour coopérer en appui de butée avec ladite deuxième masse intermédiaire (305) pour la protection desdites lames ou tiges transversales (320) ou longitudinales (310) au moins contre les chocs dans la direction Z.
  13. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mobilité dudit bloc d'ancrage (30) est possible selon cinq degrés de liberté de la suspension flexible qui sont un premier degré de liberté en translation selon ladite première direction Z, un deuxième degré de liberté en translation selon la deuxième direction X orthogonale à ladite première direction Z, un troisième degré de liberté en translation selon la troisième direction Y orthogonale à ladite deuxième direction X et à ladite première direction Z, un deuxième degré de liberté en rotation RX autour d'un axe s'étendant selon ladite deuxième direction X, et un troisième degré de liberté en rotation RY autour d'un axe s'étendant selon ladite troisième direction Y.
  14. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite suspension flexible (300) comporte une deuxième masse intermédiaire (305) et une table de translation longitudinale (31) à guidage flexible, la table de translation longitudinale (31) étant agencée entre ledit bloc d'ancrage (30) et la deuxième masse intermédiaire (305), la table de translation longitudinale (31) comportant des lames longitudinales ou des tiges flexibles longitudinales, rectilignes (310) et s'étendant selon ladite troisième direction Y, et comporte ladite table de translation transversale (32) entre ladite deuxième masse intermédiaire (305) et ladite première masse intermédiaire (303).
  15. Mécanisme résonateur (100) selon la revendication 14, caractérisé en ce que ladite table de translation longitudinale (31) comporte au moins deux dites lames ou tiges flexibles longitudinales, parallèles entre elles et de même longueur.
  16. Mécanisme résonateur (100) selon la revendication 15, caractérisé en ce que ladite table de translation longitudinale (31) et ladite table de translation transversale (32) comportent chacune au moins deux dites lames ou tiges flexibles, chaque dite lame ou tige étant caractérisée par son épaisseur selon ladite deuxième direction X quand ladite lame ou tige s'étend selon ladite troisième direction Y ou inversement, par sa hauteur selon ladite première direction Z, et par sa longueur selon la direction selon laquelle s'étend ladite lame ou tige, ladite longueur étant au moins cinq fois plus grande que ladite hauteur, ladite hauteur étant au moins aussi grande que ladite épaisseur.
  17. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite table de translation transversale (32) comporte au moins deux dites lames ou tiges flexibles transversales, parallèles entre elles et de même longueur.
  18. Mécanisme résonateur (100) selon la revendication 17, caractérisé en ce que lesdites lames ou tiges transversales de ladite table de translation transversale (32) ont un premier plan de symétrie parallèle audit axe transversal (D2) et passant par ledit axe de pivotement (D), et/ou un deuxième plan de symétrie parallèle audit axe transversal (D2) et orthogonal audit axe de pivotement (D), et/ou un troisième plan de symétrie perpendiculaire audit axe transversal (D2) et parallèle audit axe de pivotement (D).
  19. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit mécanisme résonateur (100) comporte des moyens de butée axiale comportant au moins une première butée axiale (7) et une deuxième butée axiale (8) pour limiter la course en translation dudit élément inertiel (2) au moins selon ladite première direction Z, lesdits moyens de butée axiale étant agencés pour coopérer en appui de butée avec ledit élément inertiel (2) pour la protection desdites lames longitudinales (3) au moins contre les chocs axiaux selon ladite première direction Z, et en ce que ledit deuxième plan de symétrie est sensiblement à égale distance de ladite première butée axiale (7) et de ladite deuxième butée axiale (8).
  20. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit axe longitudinal (D1) croise ledit axe transversal (D2).
  21. Mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un produit visqueux agencé sur les lames ou tiges des tables de translation (31, 32), pour dissiper l'énergie en cas de choc.
  22. Mouvement d'horlogerie comportant au moins un mécanisme résonateur (100) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, et/ou au moins un mécanisme oscillateur d'horlogerie comportant un mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon l'une, quelconque, des revendications précédentes et un mécanisme d'échappement, qui sont agencés pour coopérer l'un avec l'autre.
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JP2021149150A JP7397835B2 (ja) 2020-09-18 2021-09-14 回転式の可撓性ガイドを備えた共振器機構の停止による耐衝撃保護
US17/474,430 US20220091562A1 (en) 2020-09-18 2021-09-14 Shockproof protection with banking of a rotary flexible guidance resonator mechanism
KR1020210123415A KR20220037988A (ko) 2020-09-18 2021-09-15 회전 유연성 안내 공진기 메커니즘의 뱅킹으로 내충격 보호
CN202111093361.1A CN114200811B (zh) 2020-09-18 2021-09-17 钟表的谐振器机构和钟表机芯
US17/526,700 US20220187769A1 (en) 2020-09-18 2021-11-15 Shock-resistant protection provided with a viscous substance for a resonator mechanism with rotary flexible guide
JP2021196660A JP7254153B2 (ja) 2020-09-18 2021-12-03 回転式可撓性ガイドを有する共振器機構のための粘質物を備えた耐衝撃保護
CN202111533429.3A CN114637178A (zh) 2020-09-18 2021-12-15 用于带有旋转柔性引导件的谐振器机构的设有粘性物质的抗震保护

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3425458A1 (fr) * 2017-07-07 2019-01-09 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Pièce sécable d'oscillateur d'horlogerie
CH714361A2 (fr) * 2017-11-22 2019-05-31 Eta Sa Mft Horlogere Suisse Résonateur rotatif à guidage flexible entretenu par un échappement libre à ancre.
EP3561609A1 (fr) * 2018-04-23 2019-10-30 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Protection antichoc d'un mecanisme résonateur a guidage flexible rotatif
EP3561607A1 (fr) 2018-04-23 2019-10-30 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Protection antichoc d'un mécanisme résonateur à guidage flexible rotatif
CH715526A2 (fr) 2018-11-08 2020-05-15 Eta Sa Mft Horlogere Suisse Protection antichoc d'un mécanisme résonateur à guidage flexible rotatif.

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003255057A (ja) * 2002-03-06 2003-09-10 Seiko Epson Corp 電子制御式機械時計、電子制御式機械時計の制御方法、電子制御式機械時計の制御プログラムおよび該プログラムが記録された記録媒体
EP1696286B1 (fr) * 2005-02-23 2010-12-29 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Palier amortisseur de chocs pour pièce d'horlogerie
EP2781972B1 (fr) * 2013-03-19 2018-08-01 Nivarox-FAR S.A. Pivot pour mécanisme d'horlogerie
US9651920B2 (en) * 2013-12-23 2017-05-16 Nivarox-Far S.A. Magnetic and/or electrostatic resonator
EP3054356B1 (fr) * 2015-02-03 2017-12-13 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Résonateur isochrone d'horlogerie
WO2016124436A1 (fr) * 2015-02-03 2016-08-11 Eta Sa Manufacture Horlogere Suisse Resonateur isochrone d'horlogerie
EP3128379B1 (fr) * 2015-08-04 2019-10-02 The Swatch Group Research and Development Ltd. Echappement avec roue d'echappement avec rampes de champ et dispositif anti-retour
JP6618306B2 (ja) * 2015-09-16 2019-12-11 セイコーインスツル株式会社 アンクル、調速脱進機、トゥールビヨン、ムーブメント及び時計
CH711571B1 (fr) * 2015-09-28 2019-10-31 Nivarox Sa Oscillateur à détente tournante.
CN206023535U (zh) * 2016-08-16 2017-03-15 歌尔股份有限公司 谐振马达以及移动终端
EP3291025B1 (fr) * 2016-08-30 2020-08-19 Montres Breguet S.A. Amortisseur de chocs multilames
EP3324246B1 (fr) * 2016-11-16 2019-11-06 The Swatch Group Research and Development Ltd Protection d'un mecanisme resonateur a lames contre les chocs axiaux
EP3327515B1 (fr) * 2016-11-23 2020-05-06 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Resonateur rotatif a guidage flexible entretenu par un echappement libre a ancre
EP3602206B1 (fr) * 2017-03-28 2020-12-30 The Swatch Group Research and Development Ltd Pièce d'horlogerie mécanique comprenant un mouvement dont la marche est améliorée par un dispositif de correction
EP3425457B1 (fr) * 2017-07-06 2020-05-27 Montres Breguet S.A. Indicateur de choc pour montre
CH714030A2 (fr) * 2017-07-28 2019-01-31 Swatch Group Res & Dev Ltd Oscillateur d'horlogerie à guidages flexibles à grande course angulaire.
CH714093A2 (fr) * 2017-08-29 2019-03-15 Swatch Group Res & Dev Ltd Pivot isochrone pour résonateur d'horlogerie.
EP3561604B1 (fr) * 2018-04-25 2020-10-28 The Swatch Group Research and Development Ltd Mécanisme régulateur d'horlogerie à résonateurs articulés
EP3561606B1 (fr) * 2018-04-27 2022-01-26 The Swatch Group Research and Development Ltd Protection antichoc d'un résonateur à lames a pivot rcc
US11409245B2 (en) * 2018-11-08 2022-08-09 Eta Sa Manufacture Horlogere Suisse Anti shock protection for a resonator mechanism with a rotary flexure bearing
EP3667432B1 (fr) * 2018-12-13 2022-05-11 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Résonateur d'horlogerie comportant au moins un guidage flexible
WO2020152578A1 (fr) * 2019-01-23 2020-07-30 Patek Philippe Sa Geneve Mouvement de piece d'horlogerie
CH716041A1 (fr) * 2019-04-04 2020-10-15 Csem Ct Suisse Delectronique Microtechnique Sa Rech Developpement Dispositif antichoc et oscillateur mécanique horloger à guidage flexible disposant d'un tel dispositif antichoc.

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3425458A1 (fr) * 2017-07-07 2019-01-09 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Pièce sécable d'oscillateur d'horlogerie
CH714361A2 (fr) * 2017-11-22 2019-05-31 Eta Sa Mft Horlogere Suisse Résonateur rotatif à guidage flexible entretenu par un échappement libre à ancre.
EP3561609A1 (fr) * 2018-04-23 2019-10-30 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Protection antichoc d'un mecanisme résonateur a guidage flexible rotatif
EP3561607A1 (fr) 2018-04-23 2019-10-30 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Protection antichoc d'un mécanisme résonateur à guidage flexible rotatif
CH715526A2 (fr) 2018-11-08 2020-05-15 Eta Sa Mft Horlogere Suisse Protection antichoc d'un mécanisme résonateur à guidage flexible rotatif.

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