EP4296790A1 - Dispositif porte-piton - Google Patents

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Publication number
EP4296790A1
EP4296790A1 EP22180223.4A EP22180223A EP4296790A1 EP 4296790 A1 EP4296790 A1 EP 4296790A1 EP 22180223 A EP22180223 A EP 22180223A EP 4296790 A1 EP4296790 A1 EP 4296790A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
eyebolt
contact zone
stiffness
midpoint
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22180223.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Luc Helfer
Olivier Mertenat
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 Manufacture Horlogere Suisse SA
Original Assignee
ETA Manufacture Horlogere Suisse SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ETA Manufacture Horlogere Suisse SA filed Critical ETA Manufacture Horlogere Suisse SA
Priority to EP22180223.4A priority Critical patent/EP4296790A1/fr
Priority to JP2023079818A priority patent/JP2024000966A/ja
Priority to KR1020230075813A priority patent/KR20230174715A/ko
Priority to CN202310702015.1A priority patent/CN117270364A/zh
Priority to CN202321510159.9U priority patent/CN220232253U/zh
Priority to US18/337,162 priority patent/US20230408979A1/en
Publication of EP4296790A1 publication Critical patent/EP4296790A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/32—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton
    • G04B17/34—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton for fastening the hairspring onto the balance
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/32—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/32—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton
    • G04B17/325—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton for fastening the hairspring in a fixed position, e.g. using a block
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B18/00—Mechanisms for setting frequency
    • G04B18/04—Adjusting the beat of the pendulum, balance, or the like, e.g. putting into beat
    • G04B18/06—Adjusting the beat of the pendulum, balance, or the like, e.g. putting into beat by setting the collet or the stud of a hairspring

Definitions

  • the invention relates to a pin holder device incorporated in a watch movement, more precisely arranged on a balance bridge.
  • This eyebolt holder includes a circular split ring which includes two symmetrical arms having a certain elasticity to allow friction mounting of the eyebolt holder on the balance bridge.
  • the inner circle of the split ring is provided with a diameter a little smaller than that of the chimney or of the circular part of the support of the anti-shock bearing intended to receive the eyebolt holder, so that the two elastic arms meet spread a little during assembly to ensure a certain tightening and obtain the desired friction.
  • the eyebolt holder undergoes during assembly a small movement along the axis passing through the center of said circle and the middle of the opening between the elastic arms, in the direction opposite to that of this opening from said center.
  • the part of the eyebolt holder on which the eyebolt is fixed is arranged on said axis opposite the opening of the split ring.
  • this problem remains whatever the angular position of the part to which the eyebolt is fixed relative to the center of the split ring. Indeed, in all cases, this fixing part of the eyebolt undergoes the translation of a part of the split ring diametrically opposite to its opening which takes place along said axis passing through the center of this opening during friction mounting of the eyebolt holder on the balance bridge.
  • the document CH 604226 discloses a eyebolt holder configured to be bayonet mounted on a part of the balance bridge and held in a given angular position by friction of the ring forming the eyebolt holder on this part.
  • the part of the balance bridge in question is a piece driven into a hole in the board of the balance bridge and projecting above this board. This part is designed to receive a bearing of the balance wheel.
  • the ring has an internal flat which ensures, following a rotation of the eyebolt holder to close the bayonet system, clamping at three points of a side wall of the aforementioned part by this ring to maintain angular positioning by friction of the ring.
  • the document EP 1798609 also discloses a piton holder forming a bayonet system with a projecting part of the balance bridge, as shown in figure 2 of this document.
  • the eyebolt holder is distinguished by three bosses which are located inside the ring surrounding the protruding part and which form the bayonet system. These three bosses participate in the bayonet system by allowing in a first step the eyebolt holder to be freely placed in place at the right level around the protruding part then to close the bayonet system by inserting itself by rotating the holder eyebolt in three respective lateral grooves machined in the part protruding. Hard friction is provided to prevent the eyebolt holder from having any play relative to the protruding part.
  • the aim of the invention is to provide an eyebolt holder which does not have the disadvantages of the eyebolt holders of the prior art which are mentioned above.
  • the invention aims to provide a eyebolt holder making it possible to obtain a very precise positioning of the eyebolt in the general plane of the eyebolt holder, in particular a very precise and predetermined radial positioning relative to the axis of rotation of the sprung balance.
  • the invention relates to a eyebolt holder intended to be mounted on a balance bridge of a mechanical watch movement and comprising a eyebolt fixing part and a clamping part which is designed to be able to tighten a wall lateral of a projecting part of the balance bridge or of a part mounted on this balance bridge.
  • the clamping part defines three contact zones intended, once the eyebolt holder is mounted on the balance bridge, to press against the side wall of the protruding part or part, a first contact zone among the three contact zones being connected to a second contact zone among these three contact zones, which is adjacent to the first contact zone, by a first part of the part clamp, which has between the first and second contact zones a first separation zone, and to the third contact zone among the three contact zones, which is also adjacent to the first contact zone, by a second part of the clamping part which has a second separation zone between the first and third contact zones.
  • the first and second separation zones are provided, once the eyebolt holder is mounted on the balance bridge, set back from the side wall of the projecting part or part.
  • the first part has a first stiffness at a second midpoint of the second contact zone, relative to a first midpoint of the first contact zone, which is greater than three times a second stiffness that the second part presents at a third midpoint of the third contact zone relative to the first midpoint of the first contact zone.
  • the first stiffness is greater than seven times the second stiffness.
  • the first stiffness is greater than twelve times the second stiffness.
  • the eyebolt holder comprises a clamping part 12 which is designed to be able to clamp a side wall 16 of the projecting part 6 or, in a variant, of a part mounted on this balance bridge.
  • This projecting part or part has a cylindrical or slightly frustoconical part whose cylindrical or frustoconical outer surface defines the side wall 16 and whose central axis 14 defines the axis of rotation of the balance wheel.
  • the aforementioned part is in particular a part of a racket, comprising the eyebolt holder in question, or a bearing support provided for the sprung balance.
  • the eyebolt support 2 is mounted on a frustoconical part, the circular section of this part increases moving away from the board 5 of the balance bridge 4.
  • the expression 'mounted on' does not mean that the part is necessarily at the -top of the balance bridge board relative to the space provided for the sprung balance. Indeed, in certain embodiments, the eyebolt holder can be arranged below the balance bridge board, on the sprung balance side.
  • first contact zone 18 and the second contact zone 20 are tangent, in a general plane in which the clamping part 12 extends generally, to a geometric circle 17 respectively at a first midpoint 28 of the first contact zone and at a second midpoint 30 of the second contact zone.
  • respective extents of the first and second contact zones are determined by the first and second contact points at the geometric circle 17 which is tangent to the first and second contact zones at these first and second contact points, which define the first and second midpoints respectively.
  • the three contact zones are flat.
  • at least the first and second contact zones 18, 20 are plane and, in the general plane in which the clamping part extends generally, orthogonal respectively to the two radii, from the center 15 of the geometric circle 17, which pass respectively by the first and second midpoints 28, 30.
  • the first and second contact zones are concave, in an arc of the same radius and same center as the geometric circle 17.
  • the contact zones are provided slightly convex, for example in an arc circle of the same radius as that of said geometric circle.
  • the first part 24 has a first stiffness K1 at the level of the second midpoint 30 of the second contact zone 20, relative to the first midpoint 28 of the first contact zone 18, which is greater than three times a second stiffness K2 that the second part 26 presents at the level of a third midpoint 32 of the third contact zone 22 relative to the first midpoint 28 of the first contact zone, i.e. K1 > 3 ⁇ K2.
  • the stiffness considered is a bending stiffness and that the elastic constant of the first part, respectively of the second part, is defined by the inverse of its bending stiffness.
  • the first stiffness K1 is greater than seven times the second stiffness K2, i.e. K1 > 7 ⁇ K2.
  • the first stiffness K1 is greater than twelve times the second stiffness K2, i.e. K1 > 12 ⁇ K2.
  • the width L2 0.55 L1
  • the bending stiffness K varies with the width L to the third power, i.e. K ⁇ L 3 , of the part considered (here a circular arm) and also with its length to the third power, i.e. K ⁇ (R ⁇ ) 3 with R the average radius of the circular arm and ⁇ the angular distance of this circular arm.
  • K1 K2 ⁇ (1.5) 3 ⁇ (1.8) 3
  • K1 approximately 20 ⁇ K2.
  • the first stiffness K1 is approximately twenty times greater than the second stiffness K2. Consequently, in the example shown, the elasticity of the second part 26, more specifically of the second separation zone 27, is approximately twenty times greater than the elasticity of the first part 24, more specifically of the first separation zone. separation 25.
  • the first angle ⁇ is substantially equal to ninety degrees (90°)
  • the third midpoint 32 then having a second angle ⁇ relative to the first midpoint 28, from the center 15 of the geometric circle 17, substantially equal to one hundred and thirty-five degrees (135°).
  • the eyebolt holder 2 it is possible to mount the eyebolt holder on the protruding part 6 of the balance bridge while ensuring very precise radial positioning of the opening 8, and thus of the eyebolt 9, relative to the central axis 14 of the projecting part which coincides with the axis of oscillation of the sprung balance.
  • precise positioning in a general plane of the eyebolt holder, which is perpendicular to the axis of rotation 14 of the balance is obtained thanks to the two contact zones 18 and 20 which have an angular offset between them, advantageously between 60 ° and 120°, preferably 90°.
  • eyebolt once the eyebolt holder is angularly positioned on the projecting part 6, given that the fixing part 10 of the eyebolt is rigidly connected to the first rigid part of the clamping part 12.
  • the piton holder 2 also includes a free part 36 which extends the first part 24 beyond the second contact zone 20.
  • This free part has several functions, namely a safety function to prevent an impact from dismounting laterally. the eyebolt holder, a mounting function to allow a specific tool to temporarily move the third contact zone 22 away from the center 15, and an aesthetic function.
  • THE Figures 2A and 2B concern a second variant of the first embodiment which is distinguished from this first embodiment essentially by the fact that the first angle ⁇ and the second angle ⁇ are equal and are each worth one hundred and twenty degrees (120°).
  • the first angle ⁇ also called the first angular distance
  • the second angle ⁇ also called the second angular distance
  • the various parts of the eyebolt holder 42 which comprises a clamping part 12A with a first part 24A, connecting the contact zones 18 and 20 and defining a first separation zone 25A, and a second part 26A connecting the zones of contact 18 and 22 and defining a second separation zone 27A.
  • the eyebolt holder 42 does not include any additional free part.
  • the first stiffness K1 of the first part 24A, more specifically of the first separation zone 25A, is approximately five times greater than the second stiffness K2 of the second part 26A, more specifically of the second separation zone 27A. Consequently, in the example shown, the elasticity of the second part 26A, more specifically of the second separation zone 27A, is approximately five times greater than the elasticity of the first part 24A, more specifically of the first separation zone. separation 25A. It will be noted that this value varies quite greatly with a relatively small variation in the ratio of the widths L1 and L2. Generally speaking, the ratio between the first stiffness K1 and the second stiffness K2 is expected to be greater than three. Advantageously this ratio is expected to be greater than seven, which can easily be obtained with the second variant. Preferably, the K1/K2 ratio is expected to be greater than twelve.
  • FIGS. 3A and 3B show a second embodiment of a roof rack according to the invention.
  • the parts of the eyebolt holder 52 which are identical or similar to those of the first embodiment and which have already been described previously will not be described again here in detail. We will therefore refer to the description of the first embodiment for these identical or similar parts. Note that the letter 'B' appended to a number in a reference indicates that it is a part similar or similar to that bearing this number as a reference in the first embodiment.
  • the clamping part 12B also comprises a second part 26B connecting the first contact zone 18 to the third contact zone 22.
  • the clamping part defines a fourth contact zone 56 which is intended, once the eyebolt holder 52 mounted on the balance bridge, to be pressed against the side wall 16 of the projecting part 6 of the balance bridge (not shown) or a part fixed to this balance bridge.
  • This fourth contact zone 56 is adjacent to the second contact zone 20 and connected to this second contact zone by a third part 54 of the clamping part 12B which has, between the second and fourth contact zones, a third separation zone 55
  • the third part 54 has a third stiffness K3 at a fourth midpoint 58 of the fourth contact zone, relative to the second midpoint 30 of the second contact zone, which is less than a third of the first stiffness K1 of the first part 24.
  • the first stiffness K1 is greater than seven times the third stiffness K3, i.e. K1 > 7 ⁇ K3.
  • the third part 54 is elastic.
  • Doubling the second elastic part with the third elastic part increases the total clamping force of the eyebolt holder on the protruding part 6.
  • the value of the width L2 of the separation zones defined by the second and third parts 26B can be selected and 54 to determine the elasticity of these two parts.
  • the fourth contact zone 56 is located inside the geometric circle 17, tangent to the first and second contact zones 18 and 20 at their midpoints, before mounting the eyebolt holder on the balance bridge. To determine the total clamping force, we can further select the radial distance of the contact zones 22 and 56 for the eyebolt holder not mounted on the balance bridge.
  • the second and third parts 26B and 54 have at their respective free ends two parts 62 and 64 which extend radially and which are provided to facilitate the mounting of the eyebolt holder 52, around the projecting part 6 of the balance bridge, at using a tool 66.

Abstract

Le porte-piton (42) comprend une partie de serrage définissant trois zones de contact (18, 20, 22) destinées à presser contre une paroi latérale d'une partie saillante du pont de balancier, une première zone de contact (18) étant reliée à une deuxième zone de contact (20) par une première partie (24A) et à la troisième zone de contact par une deuxième partie (26A) de la partie de serrage. La première partie présente une première raideur au niveau d'un deuxième point médian (30) de la deuxième zone de contact, relativement à un premier point médian (28) de la première zone de contact, qui est supérieure à trois fois une deuxième raideur que présente la deuxième partie au niveau d'un troisième point médian (32) de la troisième zone de contact relativement au premier point médian de la première zone de contact. La première raideur est avantageusement sept fois et de préférence douze fois supérieure à la deuxième raideur. On obtient ainsi un positionnement radial très précis du piton relativement à l'axe de rotation du balancier.

Description

    Domaine technique de l'invention
  • L'invention concerne un dispositif porte-piton incorporé dans un mouvement horloger, plus précisément agencé sur un pont de balancier.
    • Arrière-plan technologique
  • On connaît du document FR 2368070 un porte-piton qui se monte à friction sur une portée (partie cylindrique saillante) que comporte le pont de balancier ou sur un support d'un palier antichoc prévu pour le balancier. Ce porte-piton comprend une bague fendue circulaire qui comprend deux bras symétriques présentant une certaine élasticité pour permettre le montage à friction du porte-piton sur le pont de balancier. Le cercle intérieur de la bague fendue est prévu avec un diamètre un peu plus petit que celui de la cheminée ou de la partie circulaire du support du palier antichoc destiné à recevoir le porte-piton, de sorte à ce que les deux bras élastiques s'écartent un peu lors du montage pour assurer un certain serrage et obtenir la friction voulue. Comme le cercle intérieur présente donc un diamètre inférieur au diamètre de la partie sur laquelle il est monté, le porte-piton subit lors du montage un petit déplacement le long de l'axe passant par le centre dudit cercle et le milieu de l'ouverture entre les bras élastiques, dans le sens opposé à celui de cette ouverture depuis ledit centre. En général, comme représenté dans ce document, la partie du porte-piton sur laquelle est fixé le piton est agencée sur ledit axe à l'opposé de l'ouverture de la bague fendue. Ainsi, la distance entre l'axe du piton et le centre du cercle intérieur de la bague fendue varie lors du montage du porte-piton sur le pont de balancier. De fait cette distance augmente, ce qui pose un problème pour la précision du point d'attache du spiral au pont de balancier. On remarquera que ce problème demeure quelle que soit la position angulaire de la partie à laquelle est fixé le piton relativement au centre de la bague fendue. En effet, dans tous les cas, cette partie de fixation du piton subit la translation d'une partie de la bague fendue diamétralement opposée à son ouverture qui a lieu le long dudit axe passant par le centre de cette ouverture lors du montage à friction du porte-piton sur le pont de balancier.
  • Le document CH 604226 divulgue un porte-piton configuré pour être monté à baïonnette sur une partie du pont de balancier et maintenu dans une position angulaire donnée par une friction de la bague formant le porte-piton sur cette partie. Plus particulièrement, la partie du pont de balancier en question est une pièce chassée dans un trou de la planche du pont de balancier et faisant saillie au-dessus de cette planche. Cette pièce est agencée pour recevoir un palier du balancier. La bague présente un méplat intérieur qui assure, suite à une rotation du porte-piton pour fermer le système à baïonnette, un serrage en trois points d'une paroi latérale de la pièce susmentionnée par cette bague pour maintenir un positionnement angulaire par friction de la bague. Lors de la rotation de serrage, le méplat de la bague subit un déplacement relativement au centre initial de cette bague, ce qui engendre le même problème que celui mis en lumière précédemment dans le document FR 2368070 . En effet, la zone de fixation du piton subit un petit déplacement dans le plan du porte-piton lors d'une rotation du porte-piton relativement à l'axe central de la pièce chassée, qui définit l'axe de rotation du balancier, pour fermer le système à baïonnette et obtenir le serrage.
  • Le document EP 1798609 divulgue également un porte-piton formant un système à baïonnette avec une partie saillante du pont de balancier, tel que représenté à la figure 2 de ce document. Le porte-piton se distingue par trois bossages qui sont situés à l'intérieur de la bague entourant la partie saillante et qui forment le système à baïonnette. Ces trois bossages participent au système à baïonnette en permettant dans une première étape au porte-piton d'être mis librement en place au bon niveau autour de la partie saillante puis de fermer le système à baïonnette en s'insérant par une rotation du porte-piton dans trois rainures latérales respectives usinées dans la partie saillante. Un frottement dur est prévu pour éviter que le porte-piton présente du jeu relativement à la pièce saillante. Cependant, aucun enseignement n'est donné quant à l'élasticité des deux parties du porte-piton entre le bossage central et les deux bossages d'extrémité présentant entre eux une ouverture. De fait, l'élasticité de ces deux parties peut être faible et la friction prévue peut être également faible car la friction ne sert qu'à éviter un jeu, mais ne sert ni au maintien axial du porte-piton, ce qui est obtenu par le système à baïonnette, ni au positionnement angulaire du porte-piton puisque ce positionnement angulaire est réalisé par un ressort de rappel en col de cygne et une vis micrométrique. On notera que, dans l'enseignement donné dans le document EP 1798609 , rien ne permet de penser ou conclure que l'une des deux parties du porte-piton entourant la pièce saillante présente une élasticité différente de l'autre.
    • Résumé de l'invention
  • Le but de l'invention est de fournir un porte-piton qui ne présente pas les inconvénients des porte-pitons de l'art antérieur qui sont mentionnés précédemment. En particulier, l'invention a pour objectif de fournir un porte-piton permettant d'obtenir un positionnement très précis du piton dans le plan général du porte-piton, en particulier un positionnement radial très précis et prédéterminé relativement à l'axe de rotation du balancier-spiral.
  • A cet effet, l'invention concerne un porte-piton destiné à être monté sur un pont de balancier d'un mouvement mécanique horloger et comprenant une partie de fixation d'un piton et une partie de serrage qui est prévue pour pouvoir serrer une paroi latérale d'une partie saillante du pont de balancier ou d'une pièce montée sur ce pont de balancier. La partie de serrage définit trois zones de contact destinées, une fois le porte-piton monté sur le pont de balancier, à presser contre la paroi latérale de la partie saillante ou pièce, une première zone de contact parmi les trois zones de contact étant reliée à une deuxième zone de contact parmi ces trois zones de contact, laquelle est adjacente à la première zone de contact, par une première partie de la partie de serrage, qui présente entre les première et deuxième zones de contact une première zone de séparation, et à la troisième zone de contact parmi les trois zones de contact, laquelle est aussi adjacente à la première zone de contact, par une deuxième partie de la partie de serrage qui présente entre les première et troisième zones de contact une deuxième zone de séparation. Les première et deuxième zones de séparation sont prévues, une fois le porte-piton monté sur le pont de balancier, en retrait de la paroi latérale de la partie saillante ou pièce. Dans un plan général dans lequel s'étend globalement la partie de serrage, la première partie présente une première raideur au niveau d'un deuxième point médian de la deuxième zone de contact, relativement à un premier point médian de la première zone de contact, qui est supérieure à trois fois une deuxième raideur que présente la deuxième partie au niveau d'un troisième point médian de la troisième zone de contact relativement au premier point médian de la première zone de contact.
  • Dans une variante avantageuse, la première raideur est supérieure à sept fois la deuxième raideur.
  • Dans une variante préférée, la première raideur est supérieure à douze fois la deuxième raideur.
    • Brève description des figures
  • L'invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés, donnés à titre d'exemples nullement limitatifs, dans lesquels :
    • La Figure 1A est vue de dessus d'un porte-piton selon une première variante d'un premier mode de réalisation de l'invention, et la Figure 1B est vue de dessus de ce porte-piton monté sur une partie cylindrique d'un pont de balancier ;
    • La Figure 2A est vue de dessus d'un porte-piton selon une deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention, et la Figure 2B est vue de dessus de ce porte-piton monté sur une partie cylindrique d'un pont de balancier ;
    • La Figure 3A est vue de dessus d'un porte-piton selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, et la Figure 3B est vue de dessus de ce porte-piton monté sur une partie cylindrique d'un pont de balancier ;
    • La Figure 4A est vue de dessus d'un porte-piton selon un troisième mode de réalisation de l'invention, et la Figure 4B est vue de dessus de ce porte-piton monté sur une partie cylindrique d'un pont de balancier.
    Description détaillée de l'invention
  • En référence aux Figures 1A, 1B et 2A, 2B, on décrira ci-après deux variantes d'un premier mode de réalisation d'un porte-piton selon l'invention.
  • La Figure 1A montre un porte-piton 2, selon une première variante, avant son montage sur un pont de balancier alors que la Figure 1B montre le porte-piton 2 une fois monté sur un pont de balancier 4 destiné à le recevoir. Le pont de balancier 4 est prévu classiquement dans un mouvement horloger mécanique équipé d'un balancier-spiral dont le balancier est pivoté dans un palier (ces éléments n'ont pas été représentés sur les figures), ce palier étant prévu au centre d'une partie saillante 6 du pont de balancier ou d'une pièce montée sur ce pont de balancier, et dont l'extrémité extérieure du spiral est tenue par un piton 9 qui est fixé, de manière connue, notamment par une vis latérale, dans une ouverture 8 d'une partie de fixation 10 du porte-piton. On notera que l'ouverture peut être remplacée notamment par une fente et que diverses variantes peuvent être envisagées par la personne du métier pour fixer le piton au porte-piton.
  • Le porte-piton comprend une partie de serrage 12 qui est prévue pour pouvoir serrer une paroi latérale 16 de la partie saillante 6 ou, dans une variante, d'une pièce montée sur ce pont de balancier. Cette partie saillante ou pièce présente une partie cylindrique ou légèrement tronconique dont la surface extérieure cylindrique ou tronconique définit la paroi latérale 16 et dont l'axe central 14 définit l'axe de rotation du balancier. La pièce susmentionnée est notamment une pièce d'une raquetterie, comprenant le porte-piton considéré, ou un support du palier prévu pour le balancier-spiral. Lorsque le porte-piton 2 est monté sur une partie tronconique, la section circulaire de cette partie augmente en s'éloignant de la planche 5 du pont de balancier 4. L'expression 'montée sur' ne signifie pas que la pièce soit nécessairement au-dessus de la planche du pont de balancier relativement à l'espace prévu pour le balancier-spiral. En effet, dans certaines réalisations, le porte-piton peut être agencé au-dessous de la planche du pont de balancier, du côté du balancier-spiral.
  • La partie de serrage 12 définit trois zones de contact 18, 20 et 22 destinées, une fois le porte-piton monté sur le pont de balancier, à presser contre la paroi latérale 16 de la partie saillante 6 ou pièce. Une première zone de contact 18 parmi les trois zones de contact est reliée à une deuxième zone de contact 20 parmi ces trois zones de contact, laquelle est adjacente à la première zone de contact, par une première partie 24 de la partie de serrage 12 qui présente entre les première et deuxième zones de contact une première zone de séparation 25. La première zone de contact 18 est encore reliée à une troisième zone de contact 22 parmi les trois zones de contact, laquelle est aussi adjacente à la première zone de contact 18, par une deuxième partie 26 de la partie de serrage qui présente entre les première et troisième zones de contact une deuxième zone de séparation 27. Les première et deuxième zones de séparation 25 et 27 sont prévues, une fois le porte-piton 2 monté sur le pont de balancier 4, en retrait de la paroi latérale 16 de la partie saillante ou pièce.
  • Dans une variante générale, la première zone de contact 18 et la deuxième zone de contact 20 sont tangentes, dans un plan général dans lequel s'étend globalement la partie de serrage 12, à un cercle géométrique 17 respectivement en un premier point médian 28 de la première zone de contact et en un deuxième point médian 30 de la deuxième zone de contact. Dans cette variante générale, les étendues respectives des première et deuxième zones de contact sont déterminées par les premier et deuxième points de contact au cercle géométrique 17 qui est tangent aux première et deuxième zones de contact en ces premier et deuxième points de contact, lesquels définissent respectivement les premier et deuxième points médians.
  • Dans les diverses réalisations représentées aux figures, les trois zones de contact sont planes. Avantageusement, au moins les première et deuxième zones de contact 18, 20 sont planes et, dans le plan général dans lequel s'étend globalement la partie de serrage, orthogonales respectivement aux deux rayons, depuis le centre 15 du cercle géométrique 17, qui passent respectivement par les premier et deuxième points médians 28, 30. D'autres variantes sont possibles. Dans une variante particulière, les première et deuxième zones de contact sont concaves, en arc de cercle de même rayon et même centre que le cercle géométrique 17. Dans une autre variante particulière, les zones de contact sont prévues légèrement convexes, par exemple en arc de cercle de même rayon que celui dudit cercle géométrique.
  • Dans la première variante des Figures 1A et 1B, la première partie 24 forme, dans la première zone de séparation 25, un premier bras circulaire de section rectangulaire avec une largeur L1 et un rayon moyen R1 depuis le centre 15 du cercle géométrique 17. La première zone de séparation 25 s'étend sur une première distance angulaire ϕ. La deuxième partie 26 forme, dans la deuxième zone de séparation 27, un deuxième bras circulaire de section rectangulaire avec une largeur L2 et un rayon moyen R2 depuis le centre 15 du cercle géométrique 17. La deuxième zone de séparation 27 s'étend sur une deuxième distance angulaire θ.
  • Selon l'invention, dans le plan général dans lequel s'étend globalement la partie de serrage 12, la première partie 24 présente une première raideur K1 au niveau du deuxième point médian 30 de la deuxième zone de contact 20, relativement au premier point médian 28 de la première zone de contact 18, qui est supérieure à trois fois une deuxième raideur K2 que présente la deuxième partie 26 au niveau d'un troisième point médian 32 de la troisième zone de contact 22 relativement au premier point médian 28 de la première zone de contact, soit K1 > 3·K2. On notera que la raideur considérée est une raideur à la flexion et que la constante élastique de la première partie, respectivement de la deuxième partie est définie par l'inverse de sa raideur en flexion.
  • Selon une variante avantageuse, la première raideur K1 est supérieure à sept fois la deuxième raideur K2, soit K1 > 7·K2.
  • Selon une variante préférée, la première raideur K1 est supérieure à douze fois la deuxième raideur K2, soit K1 > 12·K2.
  • Dans l'exemple représenté aux Figures 1A et 1B, la largeur L2 = 0.55·L1, le premier angle ϕ = 68° et le deuxième angle θ = 110°. Selon les lois de la physique, la raideur en flexion K varie avec la largeur L à la puissance trois, soit K~L3, de la partie considérée (ici un bras circulaire) et également avec sa longueur à la puissance trois, soit K~(R·ψ)3 avec R le rayon moyen du bras circulaire et ψ la distance angulaire de ce bras circulaire. En ne considérant en première approximation que les deux bras circulaires situés dans les deux zones de séparation 25 et 27, on obtient alors K1 = K2·(1.5)3·(1.8)3, soit K1 = 20·K2 environ. Ainsi, la première raideur K1 est environ vingt fois supérieure à la deuxième raideur K2. Par conséquent, dans l'exemple représenté, l'élasticité de la deuxième partie 26, plus spécifiquement de la deuxième zone de séparation 27, est environ vingt fois supérieure à l'élasticité de la première partie 24, plus spécifiquement de la première zone de séparation 25.
  • Dans les deux variantes du premier mode de réalisation, le troisième point médian 32 de la troisième zone de contact 22 est sensiblement confondu, dans le plan général dans lequel s'étend globalement la partie de serrage 12, avec une droite bissectrice 34 d'un premier angle α défini par les premier et deuxième points médians 28 et 30 depuis le centre 15 du cercle géométrique 17 tangent aux première et deuxième zones de contact 18 et 20. A noter que l'adverbe 'sensiblement' indique notamment que ceci peut être la situation prévue avant ou après le montage du porte-piton 2 sur le pont de balancier 4. Dans la première variante, le premier angle α est sensiblement égal à nonante degrés (90°), le troisième point médian 32 présentant alors un deuxième angle β relativement au premier point médian 28, depuis le centre 15 du cercle géométrique 17, sensiblement égal à cent-trente-cinq degrés (135°).
  • Grâce aux caractéristiques du porte-piton 2 selon l'invention, il est possible de monter le porte-piton sur la partie saillante 6 du pont de balancier en assurant un positionnement radial très précis de l'ouverture 8, et ainsi du piton 9, relativement à l'axe central 14 de la partie saillante qui est confondu avec l'axe d'oscillation du balancier-spiral. De plus, un positionnement précis dans un plan général du porte-piton, qui est perpendiculaire à l'axe de rotation 14 du balancier, est obtenu grâce aux deux zones de contact 18 et 20 qui présentent entre elles un décalage angulaire, avantageusement entre 60° et 120°, de préférence de 90°. En effet, la première partie 24, reliant les deux zones de contact 18 et 20, est prévue avec une grande rigidité relativement à la deuxième partie 26, reliant les deux zones de contact 18 et 22, qui présente une élasticité suffisante pour que, lors d'un écartement des deux parties 24 et 26, essentiellement seule la zone de contact 22 subisse un déplacement dans le plan général du porte-piton relativement à la zone de contact 18. On peut donc parler d'une première partie rigide 24 et d'une deuxième partie élastique 26. On remarquera que la zone de contact 22 est prévue, avant montage du porte-piton sur le pont de balancier, à l'intérieur du cercle géométrique 17 qui est tangent aux deux zones de contact 18 et 20. Ainsi, lors du montage, substantiellement seule la deuxième partie élastique subit une déformation élastique et ce sont les première et deuxième zones de contact 18 et 20 qui assurent le positionnement radial précis du piton 9 et également son positionnement précis dans le plan général du porte-piton une fois le porte-piton positionné angulairement sur la partie saillante 6, étant donné que la partie de fixation 10 du piton est rigidement reliée à la première partie rigide de la partie de serrage 12. En effet, comme la première partie 24 est rigide, le centre 15 du cercle géométrique 17 est confondu avec l'axe central 14 de la partie saillante 6 après le montage du porte-piton sur le pont de balancier, étant donné que le rayon du cercle géométrique 17, tangent aux zones de contact 18 et 20, est prévu égal au rayon de la partie saillante 6 dans le plan général considéré, dans les tolérances d'usinage du porte-piton et de la partie saillante, tolérances que la personne du métier rendra aussi faibles que possible pour les technologies d'usinage prévues.
  • Le porte-piton 2 comprend encore une partie libre 36 qui prolonge la première partie 24 au-delà de la deuxième zone de contact 20. Cette partie libre a plusieurs fonctions, à savoir une fonction de sécurité pour empêcher qu'un choc puisse démonter latéralement le porte-piton, une fonction de montage pour permettre à un outil spécifique d'éloigner momentanément la troisième zone de contact 22 du centre 15, et une fonction esthétique.
  • Les Figures 2A et 2B concernent une deuxième variante du premier mode de réalisation qui se distingue de ce premier mode de réalisation essentiellement par le fait que le premier angle α et le deuxième angle β sont égaux et valent chacun cent vingt degrés (120°). Dans ce cas, le premier angle ϕ (aussi nommé la première distance angulaire) est sensiblement égal au deuxième angle θ (aussi nommé la deuxième distance angulaire). On ne décrira pas à nouveau en détails les diverses parties du porte-piton 42 qui comprend une partie de serrage 12A avec une première partie 24A, reliant les zones de contact 18 et 20 et définissant une première zone de séparation 25A, et une deuxième partie 26A reliant les zones de contact 18 et 22 et définissant une deuxième zone de séparation 27A. On observe que le porte-piton 42 ne comprend pas de partie libre additionnelle.
  • Un calcul sur la base de l'exemple représenté aux Figures 2A et 2B donne le résultat suivant : La première raideur K1 de la première partie 24A, plus spécifiquement de la première zone de séparation 25A est environ cinq fois supérieure à la deuxième raideur K2 de la deuxième partie 26A, plus spécifiquement de la deuxième zone de séparation 27A. Par conséquent, dans l'exemple représenté, l'élasticité de la deuxième partie 26A, plus spécifiquement de la deuxième zone de séparation 27A, est environ cinq fois supérieure à l'élasticité de la première partie 24A, plus spécifiquement de la première zone de séparation 25A. On remarquera que cette valeur varie assez fortement avec une relativement petite variation du rapport des largeurs L1 et L2. De manière générale, le rapport entre la première raideur K1 et la deuxième raideur K2 est prévu supérieur à trois. Avantageusement ce rapport est prévu supérieur à sept, ce qui peut être aisément obtenu avec la deuxième variante. De préférence, le rapport K1/K2 est prévu supérieur à douze.
  • Les Figures 3A et 3B montrent un deuxième mode de réalisation d'un porte-piton selon l'invention. Les parties du porte-piton 52 qui sont identiques ou semblables à celles du premier mode de réalisation et qui ont déjà été décrites précédemment ne seront pas à nouveau décrites ici en détails. On se référera donc à la description du premier mode de réalisation pour ces parties identiques ou semblables. A noter que la lettre 'B' appondue à un nombre dans une référence indique qu'il s'agit d'une partie semblable ou similaire à celle portant ce nombre comme référence dans le premier mode de réalisation.
  • Le porte-piton 52 comprend une partie de fixation 10 pour un piton 9, cette partie de fixation étant solidaire de la première partie 24 de la partie de serrage 12B. En particulier, la partie de fixation 10 est rigide et rigidement fixée à la première partie 24. Par 'rigidement fixée', on ne comprend pas que ces deux parties doivent être initialement des pièces distinctes qui soient fixées l'une à l'autre, mais on comprend que la partie de fixation et la première partie forment ensemble une partie rigide du porte-piton, cette partie rigide définissant des première et deuxième zones de contact 18 et 20 présentant entre elles une zone de séparation, laquelle s'étend sur une certaine distance angulaire non nulle, avantageusement entre 60°et 120°, de préférence égale sensiblement à 90°. La partie de serrage 12B comprend aussi une deuxième partie 26B reliant la première zone de contact 18 à la troisième zone de contact 22. En outre, la partie de serrage définit une quatrième zone de contact 56 qui est destinée, une fois le porte-piton 52 monté sur le pont de balancier, à presser contre la paroi latérale 16 de la partie saillante 6 du pont de balancier (non représenté) ou d'une pièce fixée à ce pont de balancier. Cette quatrième zone de contact 56 est adjacente à la deuxième zone de contact 20 et reliée à cette deuxième zone de contact par une troisième partie 54 de la partie de serrage 12B qui présente entre les deuxième et quatrième zones de contact une troisième zone de séparation 55. La troisième partie 54 présente une troisième raideur K3 au niveau d'un quatrième point médian 58 de la quatrième zone de contact, relativement au deuxième point médian 30 de la deuxième zone de contact, qui est inférieur au tiers de la première raideur K1 de la première partie 24. Dans une variante préférée, la première raideur K1 est supérieure à sept fois la troisième raideur K3, soit K1 > 7·K3. Ainsi, comme la deuxième partie, la troisième partie 54 est élastique.
  • Le doublement de la deuxième partie élastique avec la troisième partie élastique augmente la force totale de serrage du porte-piton sur la partie saillante 6. On peut sélectionner la valeur de la largeur L2 des zones de séparation définies par les deuxième et troisième parties 26B et 54 pour déterminer l'élasticité de ces deux parties. Comme la troisième zone de contact 22, la quatrième zone de contact 56 est située à l'intérieur du cercle géométrique 17, tangent aux première et deuxième zones de contact 18 et 20 en leurs points médians, avant le montage du porte-piton sur le pont de balancier. Pour déterminer la force totale de serrage, on peut encore sélectionner la distance radiale des zones de contact 22 et 56 pour le porte-piton non monté sur le pont de balancier.
  • Dans la variante représentée, les troisième et quatrième zones de contact 22, 56 présentent, dans un plan général de la partie de serrage 12B, une symétrie axiale relativement à une droite bissectrice 34 du premier angle α défini par le décalage angulaire entre la première zone de contact 18 et la deuxième zone de contact 20 depuis le centre 15 du cercle géométrique 17. Plus particulièrement, la deuxième partie 26B et la troisième partie 54 sont agencées symétriquement par rapport à la droite bissectrice 34, de sorte que la distance angulaire θ1 de la deuxième zone de séparation 27B est égale à la distance angulaire θ2 de la troisième zone de séparation 55 définie par la troisième partie 54. Ainsi, la deuxième partie 26B et la troisième partie 54 de la partie de serrage 12B présentent une symétrie axiale relativement à la droite bissectrice 34.
  • Les deuxième et troisième parties 26B et 54 présentent à leurs extrémités libres respectives deux parties 62 et 64 qui s'étendent radialement et qui sont prévues pour faciliter le montage du porte-piton 52, autour de la partie saillante 6 du pont de balancier, à l'aide d'un outil 66.
  • Les Figures 4A et 4B montrent un troisième mode de réalisation de l'invention. Le porte-piton 72 présente une forme bien plus complexe que les porte-pitons représentés aux autres figures. Ce porte-piton 72 sert à plusieurs fonctions, ce qui explique notamment sa forme particulière. Le porte-piton 72 comprend une partie de fixation 10C prévue pour la fixation d'un piton 9 et une partie de serrage 12C formant globalement une bague ouverte. Comme dans les modes de réalisation précédents, la partie de serrage ou bague ouverte est élastique non pas de manière uniforme ou sur quasi l'entier de son étendue angulaire, mais par la présence d'au moins une partie élastique. La partie de serrage 12C comprend une première partie rigide 24C, reliant les première et deuxième zones de contact 18 et 20, et une deuxième partie élastique 26C reliant les première et troisième zones de contact 18 et 22. Les première et deuxième zones de contact définissent un angle α entre leurs points médians respectifs, et les première et troisième zones de contact définissent un angle β entre leurs points médians respectifs qui est, dans l'exemple représenté, sensiblement égal à l'angle a. On remarquera que les angles α et β ont une valeur supérieure à 120° et environ égale à 150°. Cette variante n'est donc pas préférée pour ce qui concerne les bénéfices de l'invention. Cependant, comme la première partie rigide 24C présente une forte raideur qui est très largement supérieure à la raideur de la deuxième partie élastique 26C, notamment plus de douze fois supérieure, l'angle α supérieur à 120° et égal à 150° permet un positionnement précis de la partie de fixation 10C, rigidement associée à la première partie 24C, et donc du piton 9 dans le plan général du porte-piton une fois ce dernier monté sur le pont de balancier (non représenté).
  • La première partie 24C présente une largeur minimale L1Min en un seul point, alors que la deuxième partie 26C présente un bras circulaire de largeur L2, inférieure à L1Min et sensiblement égal à deux tiers de L1Min, ce bras circulaire s'étendant sur un angle Ω qui est supérieur à 60°. Ainsi, substantiellement seule la deuxième partie 26C subit une déformation élastique lors du montage du porte-piton 72 autour de la partie saillante 6 du pont de balancier. Ce montage est effectué à l'aide d'un outil 66 qui s'insère dans une ouverture entre les première et deuxième parties de la partie de serrage 12C et permet d'écarter leurs extrémités libres respectives.

Claims (11)

  1. Porte-piton (2, 42, 52, 72) destiné à être monté sur un pont de balancier d'un mouvement mécanique horloger et comprenant une partie de fixation (10) d'un piton et une partie de serrage (12, 12A, 12B, 12C) qui est prévue pour pouvoir serrer une paroi latérale d'une partie saillante du pont de balancier ou d'une pièce montée sur ce pont de balancier ; caractérisé en ce que la partie de serrage définit trois zones de contact (18, 20, 22) destinées, une fois le porte-piton monté sur le pont de balancier, à presser contre la paroi latérale de la partie saillante ou pièce, une première zone de contact (18) parmi les trois zones de contact étant reliée à une deuxième zone de contact (20) parmi ces trois zones de contact, laquelle est adjacente à la première zone de contact, par une première partie (24, 24A, 24C) de la partie de serrage, qui présente entre les première et deuxième zones de contact une première zone de séparation (25, 25A), et à la troisième zone de contact parmi les trois zones de contact, laquelle est aussi adjacente à la première zone de contact, par une deuxième partie (26, 26A, 26B, 26C) de la partie de serrage qui présente entre les première et troisième zones de contact une deuxième zone de séparation (27, 27A, 27B), les première et deuxième zones de séparation étant prévues, une fois le porte-piton monté sur le pont de balancier, en retrait de la paroi latérale de la partie saillante ou pièce ; et en ce que, dans un plan général dans lequel s'étend globalement la partie de serrage, ladite première partie présente une première raideur au niveau d'un deuxième point médian (30) de ladite deuxième zone de contact (20), relativement à un premier point médian (28) de ladite première zone de contact (18), qui est supérieure à trois fois une deuxième raideur que présente ladite deuxième partie au niveau d'un troisième point médian (32) de ladite troisième zone de contact (22) relativement au premier point médian de la première zone de contact.
  2. Porte-piton selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première raideur est supérieure à sept fois la deuxième raideur.
  3. Porte-piton selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première raideur est supérieure à douze fois la deuxième raideur.
  4. Porte-piton selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le troisième point médian (32) de la troisième zone de contact est sensiblement confondu, dans un plan général dans lequel s'étend globalement la partie de serrage, avec une droite bissectrice (34) d'un premier angle (a) défini par les premier et deuxième points médians depuis le centre (15) d'un cercle géométrique (17) tangent aux première et deuxième zones de contact, en ces premier et deuxième points médians, ou partiellement confondu aux première et deuxième zones de contact dans le cas où celles-ci sont usinées en arc de cercle de même rayon et même centre que ledit cercle géométrique.
  5. Porte-piton selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier angle (a) est sensiblement égal à nonante degrés (90°), le troisième point médian (32) présentant alors un deuxième angle (β) relativement au premier point médian, depuis le centre (15) dudit cercle géométrique, sensiblement égal à cent trente-cinq degrés (135°).
  6. Porte-piton selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier angle et le deuxième angle valent chacun cent vingt degrés (120°).
  7. Porte-piton selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie de serrage (12B) définit une quatrième zone de contact (56) qui est destinée, une fois le porte-piton monté sur le pont de balancier, à presser contre la paroi latérale de la partie saillante ou pièce, cette quatrième zone de contact étant adjacente à la deuxième zone de contact (20) et reliée à cette deuxième zone de contact par une troisième partie (54) de la partie de serrage qui présente entre les deuxième et quatrième zones de contact une troisième zone de séparation (55) ; et en ce que la troisième partie présente une troisième raideur au niveau d'un quatrième point médian (58) de la quatrième zone de contact, relativement au deuxième point médian (30) de la deuxième zone de contact, qui est inférieur au tiers de ladite première raideur de la première partie.
  8. Porte-piton selon la revendication 7, caractérisé en ce que la première raideur est supérieure à sept fois la troisième raideur.
  9. Porte-piton selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les troisième et quatrième zones de contact (22, 56) présentent, dans un plan général dans lequel s'étend globalement la partie de serrage, une symétrie axiale relativement à une droite bissectrice (34) d'un premier angle (a) défini par un premier point médian de la première zone de contact et un deuxième point médian de la deuxième zone de contact depuis le centre (15) d'un cercle géométrique (17) tangent aux première et deuxième zones de contact, en ces premier et deuxième points médians, ou partiellement confondu aux première et deuxième zones de contact dans le cas où celles-ci sont usinées en arc de cercle de même rayon et même centre que ledit cercle géométrique.
  10. Porte-piton selon la revendication 9, caractérisé en ce que la deuxième partie (26B) et la troisième partie (54) de la partie de serrage présentent une symétrie axiale relativement à ladite droite bissectrice (34).
  11. Porte-piton selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les première et deuxième zones de contact (18, 20) sont planes.
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