EP4530756A1 - Organe réglant d'horlogerie comprenant un système de raquetterie amélioré - Google Patents

Organe réglant d'horlogerie comprenant un système de raquetterie amélioré Download PDF

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EP4530756A1
EP4530756A1 EP23199680.2A EP23199680A EP4530756A1 EP 4530756 A1 EP4530756 A1 EP 4530756A1 EP 23199680 A EP23199680 A EP 23199680A EP 4530756 A1 EP4530756 A1 EP 4530756A1
Authority
EP
European Patent Office
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stud
balance
regulating member
holder
hairspring
Prior art date
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Pending
Application number
EP23199680.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Julien Christan
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
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 SA Manufacture Horlogere Suisse filed Critical ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
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Priority to US18/819,297 priority patent/US20250103006A1/en
Priority to KR1020240119149A priority patent/KR20250046177A/ko
Priority to JP2024151930A priority patent/JP2025056727A/ja
Priority to CN202411314135.5A priority patent/CN119717469A/zh
Priority to CN202422296919.1U priority patent/CN223180573U/zh
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    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • 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
    • G—PHYSICS
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    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
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    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
    • G04B17/066—Manufacture of the spiral spring
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    • 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
    • G04B18/02—Regulator or adjustment devices; Indexing devices, e.g. raquettes
    • G04B18/026—Locking the hair spring in the indexing device, e.g. goupille of the raquette

Definitions

  • the invention relates to the field of watchmaking, and more particularly to the field of mechanical watchmaking, where the regulation of the driving energy is provided by a regulating organ.
  • the invention relates, more specifically, to a regulating organ provided with a precision index system, a watch movement comprising such a regulating organ, as well as a timepiece comprising such a watch movement.
  • the energy required to rotate the hands (e.g., the minute and hour hands) is stored in a barrel and then delivered by a balance-spring system, which includes a flywheel called a balance wheel, combined with a spring in the form of a spiral-wound ribbon called a balance spring.
  • a balance-spring system which includes a flywheel called a balance wheel, combined with a spring in the form of a spiral-wound ribbon called a balance spring.
  • the balance spring is fixed to a shaft which rotates with the balance wheel; at one external end, the balance spring is fixed to a stud mounted on a stud holder which is itself fixed to a fixed bridge (or balance cock).
  • the balance wheel's rotation is maintained - and its oscillations counted - by an escapement mechanism comprising an anchor driven by a low-amplitude oscillating movement, equipped with two pallets which engage the teeth of an escape wheel.
  • the escape wheel is imposed a step-by-step rotational movement whose frequency is determined by the oscillation frequency of the anchor, itself set to the oscillation frequency of the sprung balance.
  • the oscillation frequency is about 4 Hz, or about 28,800 vibrations per hour (A/h).
  • One objective of good watchmakers is to ensure isochronism and regularity of oscillations (or constancy of the rate) of the balance.
  • this index system is fixed in rotation relative to the balance spring axis.
  • the assembly comprising the bridge, the index system, the key, the stud holder, the stud, the shaft, the spring and the balance wheel is commonly referred to as the "regulating organ".
  • regulating organs are provided by the European patent EP3304215 and by the European patent EP2876504 , both in the name of the watch manufacturer ETA.
  • the stops are adjustable to tighten the hairspring to eliminate play, especially during operation of the hairspring.
  • the rate is first adjusted by moving the index key, then the hairspring is tightened with the key. But tightening the hairspring with the index key risks constraining it, and creating timekeeping defects, particularly by off-centering of the coils.
  • removing play also modifies the rate, and once the hairspring is tightened, we do not can no longer move the racket key along the hairspring to finish finely adjusting the rate.
  • hairsprings have an integrated adjustment device.
  • the rate is not adjusted by changing the effective length of the hairspring, but by applying a force or torque to an elastic element arranged in series with the hairspring. This allows the stiffness of the elastic element and therefore of the hairspring as a whole to be changed. By adjusting the stiffness of the hairspring, the rate of the regulating member can be adjusted.
  • Such a hairspring with an elastic element is, for example, described in the patent application EP4009115 .
  • the aim of the present invention is to overcome all or part of the drawbacks mentioned above by proposing a racket system compatible with this type of adjustment device.
  • the invention relates to a regulating organ for a watch movement comprising an inertial mass, for example a balance, a hairspring, a balance bridge, and an index system for adjusting the rate of the regulating organ, the index system comprising a stud holder comprising a first stud on which the hairspring is mounted.
  • the invention is remarkable in that the balance bridge has a second stud on which the balance spring is also mounted, the stud holder being movable in rotation relative to the balance bridge to adjust the rate of the regulating organ.
  • the rate of the regulating organ can be adjusted simply by changing the position of the stud holder, because this changes the position of the first stud relative to the second stud, which remains fixed relative to the plate.
  • the balance spring is carried by both studs, the stiffness of the balance spring is modified. Since the position of the second stud is not changed, the reference mark remains unchanged.
  • the index system comprises a return spring exerting a separation force between the stud holder and the balance bridge.
  • the stud holder and the spring are in one piece, preferably formed from the same material.
  • the racket system comprises a rotating movable cam, the cam cooperating with the piton holder to rotate it.
  • the piton holder comprises an arm in contact with the cam to be able to rotate the piton holder.
  • the spiral spring comprises a wound ribbon and means for adjusting the stiffness of the spiral spring provided with an elastic element arranged in series with the wound ribbon, the second stud being mechanically linked to the elastic element.
  • the flexible element is connected to a rigid support, the second stud being integral with the rigid support.
  • the adjustment means comprise pre-stressing means for applying a variable force or torque to the flexible element, the first stud being mechanically linked to the pre-stressing means.
  • the elastic element and the prestressing means are arranged between the first stud and the second stud, the first stud being movable relative to the second stud to actuate the prestressing means, the movement of the first stud relative to the second stud modifying the stiffness of the spiral spring.
  • the prestressing means comprise a lever connected to the flexible element, the first stud being integral with a free end of the lever.
  • the prestressing means comprise a rigid structure arranged in parallel with the flexible element, the lever being connected to the rigid structure.
  • the flexible element is connected to a rigid support, the second stud being integral with the rigid support.
  • the stud holder is arranged on the balance bridge around a bearing of the balance shaft.
  • the invention also relates to a clockwork movement comprising such a regulating organ.
  • the invention also relates to a timepiece, for example a watch, comprising such a timepiece movement.
  • THE figures 1 to 5 show a schematic representation of a first embodiment of a regulating organ 1, intended to be arranged in a clockwork movement, not shown in the figures.
  • a clockwork movement comprises for example a plate provided with a housing for receiving the regulating member 1, the regulating member 1 being provided with an inertial mass, and an elastic return element of the inertial mass configured to make it oscillate.
  • the regulating organ 1 further comprises a counter-balance system 20, an annular balance 23 as inertial mass, a balance shaft 24, a balance spring 25 as elastic return element, and a balance bridge 22.
  • the balance shaft 24 is centered and passes through the center of the balance 23, the balance spring 25 and the balance bridge 22.
  • the balance shaft 24 is held by two shock-absorbing bearings 28 arranged at both ends of the balance shaft 24.
  • a first bearing not shown in the figures, is arranged under the balance 23 and the balance bridge 22, and the second bearing 28 is held by the balance bridge 22.
  • the balance bridge 22 is provided with a hole, here through, in which the second bearing 28 is held.
  • the index system 20 is mounted on the balance bridge 22 and is arranged, in this embodiment, on the central axis of the balance shaft 24.
  • an example of a spiral spring 25 preferably extends substantially in one plane.
  • the spiral spring 25 comprises a flexible ribbon 2 wound on itself in several turns, the ribbon 2 having a predefined stiffness.
  • the internal end 9 of the ribbon 2 comes from a single material or is assembled to a support 3, generally called a collet.
  • the support 3 has a substantially triangular shape, and is threaded around the balance shaft 24.
  • the spiral spring 25 further comprises means for adjusting its stiffness.
  • the adjustment means are in particular operable by an operator when the regulating organ is mounted on the plate of the clock movement.
  • the adjustment means comprise a flexible element 5 arranged in series with the ribbon 2, the flexible element 5 connecting one end 4 of said ribbon 2 to a rigid support 17, and secured to one of the ends 4 of the ribbon 2.
  • the flexible element 5 is secured to the external end 4 of the ribbon 2.
  • the elastic element 5 is a different element from the ribbon 2.
  • the flexible element 5 adds additional stiffness to that of the strip 2.
  • the flexible element 5 preferably has a stiffness greater than that of the strip 2.
  • the flexible element 5 is here arranged in the extension of the strip 2.
  • the adjustment means and the strip 2 are in one piece, or even formed from the same material, for example silicon.
  • the flexible element 5 of the spiral spring 25 comprises a pivot with uncrossed flexible blades.
  • the pivot comprises two uncrossed flexible blades 11, 12 and a rigid part 18.
  • the flexible blades 11, 12 are joined, on the one hand laterally to a rigid support 17, and on the other hand to the rigid part 18 by approaching each other. Thus, preferably, the flexible blades 11, 12 move away from the rigid part 18 to the rigid support 17.
  • the external end 4 of the ribbon 2 is joined to the rigid part 18.
  • the rigid support 17 is stationary relative to the plate.
  • the rigid support 17 has an L shape, a first branch 46 of the L serving as a connection with the flexible blades 11, 12, the second branch 47 of the L being oriented on the side opposite the pivot with uncrossed blades so that it can be assembled to the clockwork movement.
  • the spiral spring adjustment means 25 further comprise pre-stressing means 6 for applying a variable force or torque to the flexible element 5.
  • pre-stressing means 6 for applying a variable force or torque to the flexible element 5.
  • the torque or force is continuously adjustable by the pre-stressing means 6.
  • the torque or force is not restricted to point values.
  • the stiffness of the flexible element 5 can be adjusted with great precision.
  • the prestressing means 6 comprise a secondary flexible blade 19, arranged on an opposite side of the rigid part 18 in the extension of the pivot with uncrossed blades.
  • the secondary flexible blade 19 is arranged tangentially to the strip 2, at the external end 4.
  • the secondary flexible blade 19 is connected by the other end to a curved lever 14 going around the strip 2.
  • the lever 14 is connected, in addition to the secondary flexible blade 19, to a rigid structure 27 linked to the rigid support 17.
  • the rigid structure 27 deforms partly when the lever 14 is actuated by force or torque.
  • the force or torque is exerted on the free end 15 of the lever 14.
  • the lever 14 of the prestressing means 6 transmits the force or torque to the flexible element 5 via the secondary flexible blade 19 and the rigid structure 27, so as to modify the stiffness of the spiral spring 25.
  • the spiral spring 25 has another configuration.
  • the uncrossed blades 11, 12, the rigid part 18 and the secondary flexible blade 19 are replaced by a single blade, the external end 4 of the lever 14 being attached to the single blade.
  • the regulating organ comprises a counter-rotation system 20.
  • the racket system 20 is provided with a piton holder 31 provided with a first piton 34.
  • the balance bridge 22 is provided with a second stud 35.
  • the stud holder 31 is mechanically linked to the lever 14 of the prestressing means 6, but it does not block the ribbon 2.
  • the stud holder 31 is in contact with the balance bridge 22, and is held and positioned by the shock absorber 28.
  • the stud holder 31 is rotatable around the balance shaft relative to the balance bridge 22, in order to be able to move the first stud 34 and act on the lever 14.
  • the piton holder 31 comprises a central ring 38 arranged around the second bearing 28.
  • the stud holder 31 comprises two protrusions 41, 42, extending radially from the central ring 38, a first protrusion 41 holding the first stud 34 downwards using a first screw 74.
  • the second protrusion 42 holding the second stud 35 downwards using a second screw.
  • first stud 34 and the second stud 35 are for example arranged in a substantially symmetrical manner relative to the balance shaft 24.
  • the first stud 34 cooperates with the free end 15 of the lever 14, and the second stud 35 cooperates with the second branch 47 of the rigid support 17.
  • the prestressing means 6 are supported by the racket system 20, and the elastic element 5 by the balance bridge 22 from which they are suspended.
  • the two studs 34, 35 are arranged on either side of the prestressing means 6 and the elastic element 5. Furthermore, the two studs 34, 35 are rigidly connected to the lever 14 and to the rigid support 17. In other words, the first 34 and the second stud 35 are respectively secured to the lever 14 by the free end 15 and to the rigid support 17 by the second branch 47.
  • the assembly of the studs and the spiral spring 25 is for example carried out by gluing, brazing, welding, by deformation of metallic glass, or by mechanical fixing.
  • the first stud 34 is movable relative to the second stud 35.
  • the stud holder 31 is movable relative to the balance bridge 22.
  • the stud holder 31 is movable in rotation around the second bearing 28.
  • the first stud 34 moves with the stud holder 31, the first stud 34 being movable in rotation around the second bearing 28.
  • the first stud 34 can for example be moved over an angular range of 20°, or even 10°.
  • the movement of the first stud 34 relative to the second stud 35 modifies the stiffness of the elastic element 5, because the movement exerts a more or less significant force or torque on the lever 14 of the prestressing means 6, so that the stiffness of the elastic element 5 varies, and thus the stiffness of the entire spiral spring 25.
  • the index system 20 thus makes it possible to adjust the rate of the regulating member 1.
  • the index system 20 makes it possible to modify the position of the first stud 34 relative to the second stud 35.
  • the stud holder 31 moves relative to the balance bridge 22, and consequently, the first stud 34 moves relative to the second stud 35 to modify the force or torque applied to the prestressing means 6 of the balance spring 25.
  • the piton holder 31 of the racket system 20 comprises an arm 63 extending radially outwards in the same plane.
  • the index system 20 comprises a rotating cam 55 arranged on the balance bridge 22.
  • the cam 55 cooperates with the arm 63 of the stud holder 31 to rotate it around the second bearing 28.
  • the end 56 of the arm 63 is preferably constantly in contact with the cam 55, so that the rotation of the cam 55 exerts a movement on the arm 63 according to the angular position of the cam 55.
  • the stud holder 31 of the index system 20 moves in rotation around the second bearing 28.
  • Such an index system 20 provided with a cam 55 makes it possible to vary the stiffness of the balance spring 25 with linearity.
  • the racket system 20 comprises a spring 57 exerting a return force on the stud holder 31.
  • the spring 57 has a substantially horseshoe shape, a first end 58 of the spring being assembled to the balance bridge 22, and a second end 59 of the spring 57 surrounding a retaining stud 60 extending from the stud holder 31.
  • the spring 57 is arranged in a recess 61 hollowed out in the balance bridge 22 below, on the side of the balance 23 and the balance spring 25.
  • the balance bridge 22 comprises a through hole 62 opening into the recess 61, the stud 60 extending into the recess 61 through the through hole 62.
  • the through hole 62 is sized to allow the stud 60 to move when the stud holder 31 rotates relative to the balance bridge 22.
  • the spring 57 exerts a return force on the stud holder 31 of the indexing system 20, the return force having the function of constantly maintaining the arm 63 of the stud holder in contact with the cam 55.
  • the stud holder 31 rotates to move the first stud 34 relative to the second stud 35, while undergoing a return force exerted by the spring 57, to allow the contact of the arm 63 of the stud holder 31 against the cam 55, in particular when the peripheral wall 64 of the cam 55 moves away from the arm 63.
  • the clockwork system 20 is configured to adjust the rate of the regulating organ 1 with a resolution less than or equal to 1 second per day, preferably less than or equal to 0.5 seconds per day, or even less than or equal to 0.1 seconds per day.
  • the configuration of the regulating organ 1 makes it possible to achieve such precision.
  • Adjustment marks 49 are further arranged on the cam 55.
  • the cam 55 is moved, for example by means of an adjustment knob (not shown in the figures), arranged on the cam 55, and which can be rotated.
  • the cam 55 is oriented according to a preferred mark.
  • the spring 72 is more or less constrained, and exerts a return force on the stud holder 71 to hold the arm 63 against the cam 55, whatever its position.
  • Such a stud holder 71 facilitates its assembly in the regulating organ, since there is only one component to be arranged on the balance bridge. In addition, storage is also simplified, since a single component replaces two components.

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Abstract

L'invention se rapporte à un organe réglant (1) pour mouvement d'horlogerie comprenant une masse inertielle, par exemple un balancier (23), un ressort-spiral (25), un pont de balancier (22) et un système de raquetterie (20) pour ajuster la marche du ressort-spiral (25), le système de raquetterie (20) comprenant un porte-piton (31) comportant un premier piton (34) sur lequel est monté le ressort-spiral (25), caractérisé en ce que le pont de balancier (33) comporte un deuxième piton sur lequel est également monté le ressort-spiral (25), le porte-piton (31) étant mobile en rotation par rapport au pont de balancier (33) pour régler la marche de l'organe réglant (1).

Description

    Domaine technique de l'invention
  • L'invention a trait au domaine de l'horlogerie, et plus particulièrement au domaine de l'horlogerie mécanique, où la régulation de l'énergie motrice est fournie par un organe réglant. L'invention concerne, plus précisément, un organe réglant muni d'un système de raquetterie de précision, un mouvement d'horlogerie comprenant un tel organe réglant, ainsi qu'une pièce d'horlogerie comprenant un tel mouvement d'horlogerie.
    • Arrière-plan technologique
  • Dans la plupart des montres mécaniques, l'énergie nécessaire à la rotation des aiguilles (par ex. des aiguilles indicatrices des minutes et des heures) est accumulée dans un barillet, puis dispensée par un système balancier-spiral, qui comprend un volant d'inertie appelé balancier, associé à un ressort sous forme d'un ruban enroulé en spirale, appelé spiral.
  • Par une extrémité interne, le spiral est fixé sur un arbre solidaire en rotation du balancier ; par une extrémité externe, le spiral est fixé sur un piton monté sur un porte-piton lui-même solidaire d'un pont (ou coq) fixe.
  • La rotation du balancier est entretenue - et ses oscillations comptées - par un mécanisme d'échappement comprenant une ancre animée d'un mouvement oscillant de faible amplitude, pourvue de deux palettes qui attaquent les dents d'une roue d'échappement. Ainsi attaquée, la roue d'échappement se voit imposer un mouvement de rotation pas-à-pas dont la fréquence est déterminée par la fréquence d'oscillation de l'ancre, elle-même calée sur la fréquence d'oscillation du balancier-spiral.
  • Dans un mécanisme d'échappement traditionnel, la fréquence d'oscillation est d'environ 4 Hz, soit environ 28 800 alternances par heure (A/h). Un objectif des bons horlogers est d'assurer l'isochronisme et la régularité des oscillations (ou constance de la marche) du balancier.
  • Il est connu de régler la marche du balancier en ajustant la longueur active du spiral, définie comme la longueur curviligne entre son extrémité interne et un point de comptage, localisé au voisinage de l'extrémité externe du spiral et généralement défini par une paire de butées portées par une clé montée sur un système de raquetterie.
  • En fonctionnement, ce système de raquetterie est fixe en rotation par rapport à l'axe du spiral. Cependant, il est possible, par une intervention manuelle, d'en régler la position angulaire, par ex. par pivotement, au moyen d'un tournevis, d'un excentrique agissant sur le système de raquetterie à la manière d'une came.
  • L'ensemble comprenant le pont, le système de raquetterie, la clé, le porte-pitons, le piton, l'arbre, le ressort et le balancier, est couramment dénommé « organe réglant ». Des exemples d'organes réglants sont proposés par le brevet européen EP3304215 et par le brevet européen EP2876504 , tous deux au nom de la manufacture horlogère ETA.
  • Il existe des systèmes de raquetterie comportant un porte-piton auquel une extrémité externe du spiral est fixée, et dont la clé de système de raquetterie laisse un jeu pour permettre au spiral de se déplacer entre les deux butées. Cependant, les propriétés chronométriques, notamment l'anisochronisme, sont très sensibles au jeu à la clé de raquette, alors que ce jeu est difficile à maîtriser précisément.
  • Dans certains dispositifs, les butées sont réglables pour venir serrer le spiral afin d'éliminer le jeu, en particulier pendant le fonctionnement du spiral. Dans ce cas, on commence par régler la marche par le déplacement de la clé de raquette, puis on serre le spiral à la clé. Mais serrer le spiral à la clé de raquette risque de le contraindre, et de créer des défauts chronométriques, notamment par décentrage des spires. De plus, le fait de supprimer le jeu modifie aussi la marche, et une fois le spiral serré, on ne peut plus déplacer la clé de raquette le long du spiral pour finir de régler finement la marche.
  • D'autres ressorts-spiraux comportent un dispositif de réglage intégré. Dans ces ressorts-spiraux, on ne règle pas la marche en modifiant la longueur effective du ressort-spiral, mais en appliquant une force ou un couple sur un élément élastique agencé en série du spiral. On peut ainsi modifier la raideur de l'élément élastique et par conséquent du ressort-spiral dans son ensemble. L'ajustement de la raideur du ressort-spiral permet de régler la marche de l'organe réglant. Un tel ressort-spiral muni d'un élément élastique est par exemple décrit dans la demande de brevet EP4009115 .
  • Cependant, dans ces cas, les systèmes de raquetterie usuels ne peuvent être utilisés, car ils ne sont pas compatibles avec le dispositif de réglage du ressort-spiral. De plus, comme il s'agit de régler très finement la marche, il est essentiel qu'il n'y ait aucun jeu entre le spiral et ses zones d'interaction avec la raquetterie. En effet, dans le cas contraire, on risque de modifier la marche en cas de choc, si le spiral ne se repositionne pas exactement de la même manière après le choc.
    • Résumé de l'invention
  • Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant un système de raquetterie compatible avec ce type de dispositif de réglage.
  • A cet effet, l'invention se rapporte à un organe réglant pour mouvement d'horlogerie comprenant une masse inertielle, par exemple un balancier, un ressort-spiral, un pont de balancier, et un système de raquetterie pour ajuster la marche de l'organe réglant, le système de raquetterie comprenant un porte-piton comportant un premier piton sur lequel est monté le ressort-spiral.
  • L'invention est remarquable en ce que le pont de balancier comporte un deuxième piton sur lequel est également monté le ressort-spiral, le porte-piton étant mobile en rotation par rapport au pont de balancier pour régler la marche de l'organe réglant.
  • Grâce à l'invention, on peut ajuster la marche de l'organe réglant simplement en modifiant la position du porte-piton, car cela change la position du premier piton par rapport au deuxième piton, qui reste fixe par rapport à la platine. Comme le ressort-spiral est porté par les deux pitons, on modifie la raideur du ressort-spiral. La position du deuxième piton n'étant pas modifiée, le repère reste inchangé.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, le système de raquetterie comprend un ressort de rappel exerçant une force d'écartement entre le porte-piton et le pont de balancier.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, le porte-piton et le ressort sont monoblocs, de préférence formés d'une même matière.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, le système de raquetterie comprend une came mobile en rotation, la came coopérant avec le porte-piton pour le faire tourner.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, le porte-piton comprend un bras en contact avec la came pour pouvoir faire tourner le porte-piton.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, le ressort-spiral comprend un ruban enroulé et des moyens d'ajustement de la raideur du ressort-spiral dotés d'un élément élastique agencé en série du ruban enroulé, le deuxième piton étant lié mécaniquement à l'élément élastique.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, l'élément flexible est lié à un support rigide, le deuxième piton étant solidaire du support rigide.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens d'ajustement comprennent des moyens de précontrainte pour appliquer une force ou un couple variable sur l'élément flexible, le premier piton étant lié mécaniquement aux moyens de précontrainte.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, l'élément élastique et les moyens de précontrainte sont agencés entre le premier piton et le deuxième piton, le premier piton étant mobile par rapport au deuxième piton pour actionner les moyens de précontrainte, le déplacement du premier piton par rapport au deuxième piton modifiant la raideur du ressort-spiral.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de précontrainte comportent un levier relié à l'élément flexible, le premier piton étant solidaire d'une extrémité libre du levier.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de précontrainte comportent une structure rigide agencée en parallèle de l'élément flexible, le levier étant relié à la structure rigide.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, l'élément flexible est lié à un support rigide, le deuxième piton étant solidaire du support rigide.
  • Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, le porte-piton est agencé sur le pont de balancier autour d'un palier de l'arbre de balancier.
  • L'invention se rapporte également à un mouvement d'horlogerie comprenant un tel organe réglant.
  • L'invention se rapporte encore à une pièce d'horlogerie, par exemple une montre, comprenant un tel mouvement d'horlogerie.
    • Brève description des figures
  • Les buts, avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de plusieurs formes de réalisation données uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 représente schématiquement une vue en perspective de dessus d'un organe réglant selon un premier mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 2 représente schématiquement une vue en perspective de dessus, en partie désassemblée, du premier mode de réalisation de l'organe réglant de la figure 1,
    • la figure 3 représente schématiquement une vue de dessus d'un ressort-spiral de l'organe réglant selon l'invention,
    • la figure 4 représente schématiquement une vue en perspective de dessous en partie désassemblée du premier mode de réalisation de l'organe réglant de la figure1,
    • la figure 5 représente schématiquement une vue de dessous du premier mode de réalisation de l'organe réglant de la figure 1,
    • la figure 6 représente schématiquement une vue partielle en perspective de dessus d'un organe réglant selon un deuxième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 7 représente schématiquement une vue partielle agrandie d'une partie du deuxième mode de réalisation de l'organe réglant de la figure 6, et
    • la figure 8 représente schématiquement une vue en perspective de dessus du porte-piton du deuxième mode de réalisation de l'organe réglant de la figure 6.
    Description détaillée de l'invention
  • Les figures 1 à 5 montrent une représentation schématique d'un premier mode de réalisation d'un organe réglant 1, destiné à être agencé dans un mouvement d'horlogerie, non représenté sur les figures. Un tel mouvement d'horlogerie comprend par exemple une platine pourvue d'un logement pour recevoir l'organe réglant 1, l'organe réglant 1 étant muni d'une masse inertielle, et un élément de rappel élastique de la masse inertielle configuré pour la faire osciller.
  • L'organe réglant 1 comprend en outre un système de raquetterie 20, un balancier 23 annulaire comme masse inertielle, un arbre de balancier 24, un ressort-spiral 25 comme élément de rappel élastique, et un pont de balancier 22.
  • Sur les figures 1 à 3, sont superposés, ici de bas en haut, le balancier 23, le ressort-spiral 25, le pont de balancier 22 et le système de raquetterie 20.
  • L'arbre de balancier 24 est centré et traverse le centre du balancier 23, du ressort-spiral 25 et du pont de balancier 22. L'arbre de balancier 24 est maintenu par deux paliers antichocs 28 agencés aux deux extrémités de l'arbre de balancier 24. Un premier palier, non représenté sur les figures, est agencé sous le balancier 23 et le pont de balancier 22, et le second palier 28 est maintenu par le pont de balancier 22, Le pont de balancier 22 est doté d'un trou, ici traversant, dans lequel le deuxième palier 28 est maintenu. Le système de raquetterie 20 est monté sur le pont de balancier 22 et est disposé, dans ce mode de réalisation, sur l'axe central de l'arbre de balancier 24.
  • Représenté sur la figures 3, un exemple de ressort-spiral 25 s'étend de préférence sensiblement dans un plan. Le ressort-spiral 25 comprend un ruban flexible 2 enroulé sur lui-même selon plusieurs spires, le ruban 2 ayant une raideur prédéfinie. L'extrémité interne 9 du ruban 2 vient de matière ou est assemblée à un support 3, généralement dénommée virole. Le support 3 a une forme sensiblement triangulaire, et est enfilé autour de l'arbre du balancier 24.
  • Le ressort-spiral 25 comporte en outre des moyens d'ajustement de sa raideur. Par exemple, les moyens d'ajustement sont notamment actionnables par un opérateur lorsque l'organe réglant est monté sur la platine du mouvement d'horlogerie.
  • Les moyens d'ajustement comportent un élément flexible 5 agencé en série du ruban 2, l'élément flexible 5 reliant une extrémité 4 dudit ruban 2 à un support rigide 17, et solidaire d'une des extrémités 4 du ruban 2. L'élément flexible 5 est solidaire de l'extrémité externe 4 du ruban 2. L'élément élastique 5 est un élément différent du ruban 2.
  • L'élément flexible 5 ajoute une raideur supplémentaire à celle du ruban 2. L'élément flexible 5 a de préférence une raideur supérieure à celle du ruban 2. L'élément flexible 5 est ici agencé dans le prolongement du ruban 2. De préférence, les moyens d'ajustement et le ruban 2 sont monoblocs, voire formés d'une même matière, par exemple en silicium.
  • L'élément flexible 5 du ressort-spiral 25 comprend un pivot à lames flexibles décroisées. Le pivot comprend deux lames flexibles décroisées 11, 12 et une partie rigide 18. Les lames flexibles 11, 12 sont jointes, d'une part latéralement à un support rigide 17, et d'autre part à la partie rigide 18 en se rapprochant l'une de l'autre. Ainsi, de préférence, les lames flexibles 11, 12 s'éloignent depuis la partie rigide 18 jusqu'au support rigide 17. L'extrémité externe 4 du ruban 2 est jointe à la partie rigide 18. Le support rigide 17 est immobile par rapport à la platine. Le support rigide 17 a une forme de L, une première branche 46 du L servant de liaison avec les lames flexibles 11, 12, la deuxième branche 47 du L étant orientée du côté opposé au pivot à lames décroisées pour pouvoir être assemblé au mouvement d'horlogerie.
  • Les moyens d'ajustement du ressort-spiral 25 comportent en outre des moyens de précontrainte 6 pour appliquer une force ou un couple variable sur l'élément flexible 5. Ainsi, on peut ajuster la raideur du ressort-spiral. Le couple ou la force est ajustable de manière continue par les moyens de précontrainte 6. Autrement dit, le couple ou la force n'est pas restreinte à des valeurs ponctuelles. Ainsi, on peut ajuster la raideur de l'élément flexible 5 avec une grande précision.
  • Les moyens de précontrainte 6 comportent une lame flexible secondaire 19, agencée sur un côté opposé de la partie rigide 18 dans le prolongement du pivot à lames décroisées. La lame flexible secondaire 19 est disposée tangentiellement au ruban 2, à l'extrémité externe 4.
  • La lame flexible secondaire 19 est reliée par l'autre extrémité à un levier courbe 14 contournant le ruban 2. Le levier 14 est relié, en plus de la lame flexible secondaire 19, à une structure rigide 27 liée au support rigide 17. La structure rigide 27 se déforme en partie lorsque le levier 14 est actionné par la force ou le couple.
  • La force ou le couple est exercé sur l'extrémité libre 15 du levier 14. Ainsi, le levier 14 des moyens de précontrainte 6 transmet la force ou le couple à l'élément flexible 5 par l'intermédiaire de la lame flexible secondaire 19 et de la structure rigide 27, de manière à modifier la raideur du ressort-spiral 25.
  • Sur les figures 1 et 2, le ressort-spiral 25 a une autre configuration. Les lames décroisées 11, 12, la partie rigide 18 et la lame flexible secondaire 19 sont remplacées par une lame unique, l'extrémité externe 4 du levier 14 étant rattachées sur la lame unique.
  • Pour pouvoir appliquer la force ou le couple variable sur le ressort-spiral 25, l'organe réglant comprend un système de raquetterie 20.
  • Dans ce premier mode de réalisation des figures 1, 2, 4 et 5, le système de raquetterie 20 est muni d'un porte-piton 31 doté d'un premier piton 34.
  • Selon l'invention, le pont de balancier 22 est doté d'un deuxième piton 35. Le porte-piton 31 est lié mécaniquement au levier 14 des moyens de précontrainte 6, mais il ne bloque pas le ruban 2.
  • Le porte-piton 31 est en contact avec le pont de balancier 22, et est maintenu et positionné par l'amortisseur 28.
  • Le porte-piton 31 est mobile en rotation autour de l'arbre de balancier par rapport au pont de balancier 22, afin de pouvoir déplacer le premier piton 34 et agir sur le levier 14.
  • Le porte-piton 31 comprend un anneau central 38 agencé autour du deuxième palier 28.
  • Le porte-piton 31 comprend deux protubérances 41, 42, s'étendant radialement depuis l'anneau central 38, une première protubérance 41 maintenant le premier piton 34 vers le bas à l'aide d'une première vis 74. La deuxième protubérance 42 maintenant le deuxième piton 35 vers le bas à l'aide d'une deuxième vis.
  • Dans un agencement de référence, le premier piton 34 et le deuxième piton 35 sont par exemple agencés de manière sensiblement symétrique par rapport à l'arbre du balancier 24.
  • Le premier piton 34 coopère avec l'extrémité libre 15 du levier 14, et le deuxième piton 35 coopère avec la deuxième branche 47 du support rigide 17. Ainsi, les moyens de précontrainte 6 sont supportés par le système de raquetterie 20, et l'élément élastique 5 par le pont de balancier 22 auxquels ils sont suspendus.
  • Les deux pitons 34, 35 sont agencés de part et d'autre des moyens de précontrainte 6 et de l'élément élastique 5. En outre, les deux pitons 34, 35 sont rigidement liés au levier 14 et au support rigide 17. Autrement dit, le premier 34 et le deuxième piton 35 sont respectivement solidaires du levier 14 par l'extrémité libre 15 et du support rigide 17 par la deuxième branche 47. L'assemblage des pitons et du ressort spiral 25 est par exemple opéré par collage, brasage, soudage, par déformation de verre métallique, ou par une fixation mécanique.
  • Le premier piton 34 est mobile par rapport au deuxième piton 35. À cette fin, le porte piton 31 est mobile par rapport au pont de balancier 22. Le porte-piton 31 est mobile en rotation autour du deuxième palier 28. Ainsi, le premier piton 34 se déplace avec le porte-piton 31, le premier piton 34 étant mobile en rotation autour du deuxième palier 28. Le premier piton 34 peut par exemple être déplacé sur une plage angulaire de 20°, voire de 10°.
  • Le déplacement du premier piton 34 par rapport au deuxième piton 35 modifie la raideur de l'élément élastique 5, car le déplacement exerce une force ou couple plus ou moins important sur le levier 14 des moyens de précontrainte 6, de sorte que la raideur de l'élément élastique 5 varie, et ainsi la raideur du ressort-spiral 25 entier. Le système de raquetterie 20 permet ainsi de régler la marche de l'organe réglant 1.
  • À cette fin, le système de raquetterie 20 permet de modifier la position du premier piton 34 par rapport au deuxième piton 35. Le porte-piton 31 se déplace par rapport au pont de balancier 22, et en conséquence, le premier piton 34 se déplace par rapport au deuxième piton 35 pour modifier la force ou le couple appliqué sur les moyens de précontrainte 6 du ressort-spiral 25.
  • Le porte-piton 31 du système de raquetterie 20 comprend un bras 63 s'étendant radialement vers l'extérieur dans un même plan.
  • Le système de raquetterie 20 comporte une came 55 mobile en rotation agencée sur le pont de balancier 22. La came 55 coopère avec le bras 63 du porte-piton 31 pour le faire tourner autour du second palier 28. L'extrémité 56 du bras 63 est de préférence constamment en contact avec la came 55, de sorte que la rotation de la came 55 exerce un déplacement sur le bras 63 selon la position angulaire de la came 55. Ainsi, le porte-piton 31 du système de raquetterie 20 se déplace en rotation autour du deuxième palier 28. Un tel système de raquetterie 20 doté d'une came 55 permet de faire varier la raideur du ressort-spiral 25 avec linéarité.
  • Pour maintenir le bras 63 du porte-piton 31 en contact avec la came 55, le système de raquetterie 20 comporte un ressort 57 exerçant une force de rappel sur le porte-piton 31.
  • Sur la figure 4, le ressort 57 a sensiblement une forme de fer-à-cheval, une première extrémité 58 du ressort étant assemblée au pont de balancier 22, et une deuxième extrémité 59 du ressort 57 entourant un plot 60 de retenue s'étendant depuis le porte-piton 31. Le ressort 57 est agencé dans un évidement 61 creusé dans le pont de balancier 22 en-dessous, du côté du balancier 23 et du ressort-spiral 25. Le pont de balancier 22 comprend un trou traversant 62 débouchant dans l'évidement 61, le plot 60 s'étendant dans l'évidement 61 à travers le trou traversant 62. Le trou traversant 62 est dimensionné pour permettre au plot 60 de se mouvoir lorsque le porte-piton 31 tourne par rapport au pont de balancier 22.
  • Ainsi, le ressort 57 exerce une force de rappel sur le porte-piton 31 du système de raquetterie 20, la force de rappel ayant pour fonction de maintenir constamment le bras 63 du porte-piton en contact avec la came 55. Lorsqu'on agit sur la came 55, le porte-piton 31 tourne pour déplacer le premier piton 34 par rapport au deuxième piton 35, tout en subissant une force de rappel exercée par le ressort 57, pour permettre le contact du bras 63 du porte-piton 31 contre la came 55, en particulier lorsque la paroi périphérique 64 de la came 55 s'écarte du bras 63.
  • Le système de raquetterie 20 est configuré pour ajuster la marche de l'organe réglant 1 avec une résolution inférieure ou égale à 1 seconde par jour, de préférence inférieure ou égale à 0,5 seconde par jour, voire inférieure ou égale à 0,1 seconde par jour. La configuration de l'organe réglant 1 permet d'atteindre une telle précision.
  • Des repères de réglage 49 sont en outre disposés sur la came 55. Ainsi, pour régler le système de raquetterie 20, on déplace la came 55, par exemple au moyen d'un bouton de réglage (non représenté sur les figures), disposé sur la came 55, et que l'on peut faire tourner. Ainsi, pour régler le système de raquetterie 20, la came 55 est orientée selon un repère préférentiel.
  • De préférence, les repères de réglage 49 correspondent à la résolution. Autrement dit la différence entre deux repères consécutifs permet de modifier la marche d'une seconde, 0,5 seconde, voire 0,1 seconde par jour. Sur la figure 6, la résolution des repères de réglage 49 est de 0,1 seconde.
  • Les figures 6 à 8 montrent une représentation schématique d'un deuxième mode de réalisation d'un organe réglant 40 selon l'invention. Dans ce mode de réalisation, le porte-piton 71 et le ressort 72 sont monoblocs, de préférence formés d'une même matière. Pour les autres caractéristiques, l'organe réglant 40 est identique au premier mode de réalisation.
  • Le porte-piton 71 ne comprend qu'une seule excroissance 81 portant le premier piton 34. Le porte-piton 71 comprend le ressort 72 à la place de la deuxième excroissance.
  • Le ressort 72 est longiligne et s'étend depuis l'anneau 737du porte-piton 71 du côté opposé au bras 81. Le ressort 72 a une forme en U et il repose sur le pont de balancier 52, lorsque le porte-piton 71 est monté dans l'organe réglant 40. Une première extrémité 75 du U vient de matière avec l'anneau 77 du porte-piton 71, tandis qu'une deuxième extrémité 76 est libre.
  • La deuxième extrémité 76 est introduite dans un trou opéré dans le pont de balancier 52. La deuxième extrémité libre 76 comprend par exemple un coude 79 pour crocheter le trou. Ainsi, la deuxième extrémité 76 du ressort 72 prend appui dans le trou pour bloquer le ressort 72 de ce côté.
  • Ainsi, lorsque le porte-piton 71 tourne, sous l'effet du déplacement de la came 55, le ressort 72 est plus ou moins contraint, et exerce une force de rappel sur le porte-piton 71 pour maintenir le bras 63 contre la came 55, quelle que soit sa position.
  • Alternativement, la deuxième extrémité libre 76 pourrait être coincée contre un rebord 78 du pont de balancier 52.
  • En dehors de ces différences, l'organe réglant 40 du deuxième mode de réalisation a des caractéristiques identiques à celles du premier mode de réalisation, en particulier concernant la came 55, le premier 34 et le deuxième piton 35, ainsi que le ressort-spiral 25.
  • Un tel porte-piton 71 facilite son montage dans l'organe réglant, car il n'y a qu'un seul composant à agencer sur le pont de balancier. En outre, le stockage est également simplifié, car un composant unique remplace deux composants.
  • Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation d'organes réglant décrits en référence aux figures, et des variantes pourraient être envisagées sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (14)

  1. Organe réglant (1, 40) pour mouvement d'horlogerie comprenant une masse inertielle, par exemple un balancier (23), un ressort-spiral (25), un pont de balancier (22) et un système de raquetterie (20) pour ajuster la marche du ressort-spiral (25), le système de raquetterie (20) comprenant un porte-piton (31, 71) comportant un premier piton (34) sur lequel est monté le ressort-spiral (25), caractérisé en ce que le pont de balancier (33, 53) comporte un deuxième piton sur lequel est également monté le ressort-spiral (25), le porte-piton (31, 71) étant mobile en rotation par rapport au pont de balancier (22, 52) pour régler la marche de l'organe réglant (1, 40).
  2. Organe réglant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort-spiral (25) comprend un ruban enroulé (2) et des moyens d'ajustement de la raideur du ressort-spiral dotés d'un élément élastique (5) agencé en série du ruban enroulé (2), le deuxième piton (35) étant lié mécaniquement à l'élément élastique (5).
  3. Organe réglant selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'ajustement comprennent des moyens de précontrainte (6) pour appliquer une force ou un couple variable sur l'élément flexible (5), le premier piton (34) étant lié mécaniquement aux moyens de précontrainte (6).
  4. Organe réglant selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément élastique (5) et les moyens de précontrainte (6) sont agencés entre le premier piton (34) et le deuxième piton (35), le premier piton (34) étant mobile par rapport au deuxième piton (35) pour actionner les moyens de précontrainte (6), le déplacement du premier piton (34) par rapport au deuxième piton (35) modifiant la raideur du ressort-spiral (25).
  5. Organe réglant selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (6) comportent un levier (14) relié à l'élément flexible (5), le premier piton étant solidaire d'une extrémité libre (15) du levier (14).
  6. Organe réglant selon l'une, quelconque, des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les moyens de précontrainte (6) comportent une structure rigide agencée en parallèle de l'élément flexible (5), le levier (14) étant relié à la structure rigide.
  7. Organe réglant selon l'une, quelconque, des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que l'élément flexible (5) est lié à un support rigide (17), le deuxième piton (35) étant solidaire du support rigide (17).
  8. Organe réglant selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de raquetterie (20, 60) comprend une came (55) mobile en rotation, la came (55) coopérant avec le porte-piton (31, 71) pour le faire tourner.
  9. Organe réglant selon la revendication 8, caractérisé en ce que le porte-piton (31, 71) comprend un bras 63 en contact avec la came pour pouvoir faire tourner le porte-piton.
  10. Organe réglant selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de raquetterie (20, 60) comprend un ressort de rappel (57, 72) exerçant une force d'écartement entre le porte-piton (31, 71) et le pont de balancier (22, 52).
  11. Organe réglant selon la revendication 10, caractérisé en ce que le porte-piton (31, 71) et le ressort (57, 72) sont monoblocs, de préférence formés d'une même matière.
  12. Organe réglant selon l'une, quelconque, des revendications précédentes, caractérisé en ce que le porte-piton (31, 71) est agencé sur le pont de balancier (22, 52) autour d'un palier (28) de l'arbre de balancier (24).
  13. Mouvement d'horlogerie, caractérisé en ce qu'il comprend un organe réglant (1, 40) selon l'une, quelconque, des revendications précédentes.
  14. Pièce d'horlogerie, par exemple une montre, caractérisée en ce qu'elle comprend un mouvement d'horlogerie selon la revendication 13.
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