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La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un composant horloger, notamment d'un cadran. Elle porte aussi sur un composant horloger en tant que tel et sur une pièce d'horlogerie comprenant au moins un tel composant horloger.
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La réalisation d'un composant horloger, comme un cadran, doit respecter plusieurs contraintes. Une première contrainte est naturellement mécanique, le composant horloger devant supporter les sollicitations mécaniques qu'il va subir. Une deuxième contrainte est dimensionnelle, le composant horloger devant être de petite dimension, par exemple adaptée à une montre bracelet, notamment présenter une très faible épaisseur dans le cas d'un cadran par exemple. Une troisième contrainte est esthétique, le composant devant atteindre un aspect attractif, particulièrement s'il est visible depuis l'extérieur de la montre. Pour cela, il est connu de procéder en ajoutant un élément rapporté sur une ébauche de composant, cet élément rapporté formant un indicateur et/ou un élément de décoration. Un tel élément rapporté doit de même répondre aux contraintes mécaniques et esthétiques. Enfin, le composant horloger doit être robuste, doit pouvoir être fabriqué de manière fiable et le plus simplement possible.
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Ainsi, la présente invention a pour objet de proposer une solution de fabrication d'un composant horloger, particulièrement adaptée à un cadran, qui répond au mieux aux contraintes susmentionnées.
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Plus précisément, l'invention a pour objet de définir une solution de fabrication d'un composant horloger permettant une fixation avantageuse d'au moins un élément rapporté.
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L'invention a aussi pour objet de définir une solution simple et robuste de fabrication d'un composant horloger comprenant au moins un élément rapporté.
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A cet effet, l'invention repose sur un procédé de fabrication d'un composant horloger, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
- Se munir d'un support ;
- Former au moins un détrompeur mâle en relief sur le support au niveau d'au moins un logement destiné à recevoir un élément rapporté ;
- Préparer au moins un élément rapporté, en formant au moins un détrompeur femelle sur l'élément rapporté, ledit au moins un détrompeur femelle correspondant audit au moins un détrompeur mâle ;
- Assembler l'au moins un élément rapporté sur le au moins un logement du support, de sorte que le au moins un détrompeur femelle de l'au moins un élément rapporté coopère avec le au moins un détrompeur mâle du support pour guider le positionnement et éventuellement l'orientation de l'au moins un élément rapporté.
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L'invention porte aussi sur un composant horloger, notamment cadran, comprenant un support et au moins un élément rapporté assemblé au support, caractérisé en ce que le support comprend au moins un détrompeur mâle monobloc et venu de matière avec le support, et en ce que le au moins un détrompeur mâle est positionné dans une ouverture traversante du au moins un élément rapporté.
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L'invention est plus particulièrement définie par les revendications.
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Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faits à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
- La figure 1a représente une vue de dessus d'un support résultant d'une première étape d'un procédé de fabrication d'un composant horloger selon une première variante d'un premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 1b représente une vue en coupe (A-A) du support selon la première étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 2a représente une vue de dessus du support résultant d'une deuxième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 2b représente une vue en coupe (A-A) du support résultant de la deuxième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 3a représente une vue de dessus d'un élément rapporté résultant d'une troisième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 3b représente une vue en coupe (A-A) d'un élément rapporté résultant de la troisième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 4a représente une vue de dessus d'un assemblage de l'élément rapporté et du support résultant d'une quatrième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 4b représente une vue en coupe (A-A) d'un assemblage de l'élément rapporté et du support résultant de la quatrième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 5a représente une vue de dessus du composant horloger résultant d'une cinquième et optionnellement sixième étapes du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 5b représente une vue en coupe (A-A) du composant horloger résultant de la cinquième et optionnellement sixième étapes du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 6a représente une vue de dessus d'un support résultant d'une deuxième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon une deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 6b représente une vue en coupe (A-A) du support résultant de la deuxième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 7a représente une vue de dessus d'un élément rapporté résultant d'une troisième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 7b représente une vue en coupe (A-A) d'un élément rapporté résultant de la troisième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 8a représente une vue de dessus du composant horloger résultant d'une cinquième et optionnellement sixième étapes du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 8b représente une vue en coupe (A-A) du composant horloger résultant de la cinquième et optionnellement sixième étapes du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention.
- La figure 9a représente une vue de dessus d'un support résultant d'une deuxième étape d'un procédé de fabrication d'un composant horloger selon une première variante d'un deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 9b représente une vue en coupe (A-A) du support résultant de la deuxième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la première variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 10a représente une vue de dessus d'un support résultant d'une deuxième étape d'un procédé de fabrication d'un composant horloger selon une deuxième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 10b représente une vue en coupe (A-A) du support résultant de la deuxième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la deuxième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 11a représente une vue de dessus d'une première plaque de décoration utilisée par un procédé de fabrication d'un cadran.
- La figure 11b représente une vue de dessus d'une deuxième plaque de décoration utilisée par un procédé de fabrication d'un cadran.
- La figure 11c représente une vue de dessus d'un cadran comprenant la superposition des deux plaques de décoration respectivement des figures 11a et 11b et d'un support.
- La figure 11d représente une vue en coupe (A-A) du cadran formé à partir de la superposition de la figure 11c.
- La figure 12a représente une vue de dessus d'une première plaque de décoration utilisée lors de la troisième étape d'un procédé de fabrication d'un composant horloger selon une troisième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 12b représente une vue de dessus d'une deuxième plaque de décoration utilisée lors de la troisième étape d'un procédé de fabrication d'un composant horloger selon la troisième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 12c représente une vue de dessus du composant horloger résultant d'une quatrième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la troisième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 12d représente une vue en coupe (A-A) du composant horloger résultant de la quatrième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la troisième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 12e représente une vue en coupe (A-A) du composant horloger résultant de la quatrième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon une variante de la troisième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- La figure 12f représente une vue de dessus d'un deuxième composant horloger résultant d'une quatrième étape du procédé de fabrication d'un composant horloger selon la troisième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
- Les figures 13a à 13g représentent des vues de dessus de composants horlogers selon d'autres variantes des modes de réalisation de l'invention.
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Pour simplifier la description, nous utiliserons par convention la direction verticale comme la direction perpendiculaire au plan d'une pièce d'horlogerie (au plan du cadran par exemple), c'est-à-dire la direction selon laquelle un utilisateur regarde la pièce d'horlogerie pour lire l'heure. Les adjectifs « dessus » et « supérieur » seront utilisés pour le positionnement relatif à la pièce d'horlogerie permettant de lire l'heure, selon la direction verticale, en opposition aux adjectifs « dessous » et « inférieur ». Par extension, ces définitions seront utilisées pour un assemblage horloger formant un sous-ensemble d'une pièce d'horlogerie, même en dehors de leur positionnement au sein d'une pièce d'horlogerie, en faisant référence au positionnement prévu de cet assemblage horloger au sein d'une pièce d'horlogerie.
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L'adjectif « transversal » sera utilisé pour désigner une direction perpendiculaire à la direction verticale. Une vue en coupe désigne une vue selon la direction transversale, au niveau de la coupe indiquée.
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De plus, pour faciliter la lecture et la description, les mêmes références seront utilisées dans les différents modes de réalisation et leurs variantes pour des éléments identiques ou équivalents.
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L'invention porte avantageusement sur un procédé de fabrication d'un composant horloger. L'invention va être décrite dans le cadre de la fabrication d'un cadran à titre d'exemple. Elle pourrait être implémentée pour la fabrication d'un autre composant horloger, notamment un composant d'habillage.
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Les figures 1a à 5b illustrent une première variante d'un premier mode de réalisation de l'invention.
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Les figures 1a et 1b représentent un support 1, respectivement en vue de dessus et en coupe, qui est utilisé pour la fabrication du composant horloger, dans une première étape du procédé de fabrication consistant à se munir E1 d'un support.
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Dans le cadre de cet exemple de fabrication d'un cadran, ce support 1 est une plaque de base d'un cadran, sensiblement plane et de faible épaisseur, par exemple comprise entre 0.1 et 4 mm, voire entre 0.2 et 1 mm. Ce support est de préférence une plaque massive, notamment autoportante. Il peut être en métal, par exemple en laiton, en or, en platine, en alliage d'or ou en alliage de titane. En variante, il peut être en céramique, comme en zircone, notamment en zircone yttriée. Optionnellement, tout ou partie de sa surface supérieure, notamment quand elle est au moins partiellement visible par le porteur de montre, peut être décorée par divers moyens, comme par un décor usiné, en forme de clous de Paris, de cerclage, de perlage, ou obtenu par d'autres moyens mécaniques, comme un sablage ou un polissage. Tout ou partie de sa surface supérieure peut être recouverte par une couche déposée par tout moyen, comme par laquage, galvanoplastie, dépôt physique en phase vapeur (PVD), dépôt chimique en phase vapeur (CVD), dépôt par couche atomique (ALD), dépôt par laser pulsé (PLD), sprayage (permettant de vaporiser un liquide en fines gouttelettes sous l'effet d'une surpression d'air), ou par procédé sol-gel. Alternativement, ou en complément, le support, c'est-à-dire la plaque de base du futur cadran, peut avoir tout ou partie de sa surface supérieure décorée par un ou des éléments rapportés, et en particulier par une plaque décorative de cadran, qui peut être une fine plaque d'épaisseur inférieure ou égale à 1 mm, par exemple en nacre. En variante encore, la face supérieure du support peut être usinée pour lui apporter certaines fonctions ou décorations, par exemple des lamages, piqûres, bordures. En variante, cette préparation de la surface supérieure du support peut être mise en oeuvre dans la deuxième étape E2 décrite ci-dessous. De même, la découpe du contour extérieur du support, de sorte à lui donner sa forme définitive, et/ou toute autre intervention sur sa surface, peut être réalisée lors de cette première étape E1 ou à tout autre moment du procédé, particulièrement dans une dernière étape de terminaison E6 qui sera détaillée par la suite. La face inférieure du support peut déjà présenter toute géométrie adaptée à sa future utilisation ; en variante, les usinages nécessaires (par exemple, les lamages) peuvent être pratiqués ultérieurement, notamment durant l'étape E2 ou E6.
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Les figures 2a et 2b représentent le support 1, respectivement en vue de dessus et en coupe, après une étape comprenant la formation E2 d'un détrompeur mâle 2 en relief sur le support, au niveau d'un logement 3 destiné à recevoir un élément rapporté. Dans cette réalisation, le logement 3 correspond à la surface supérieure plane du support, formant ainsi une surface d'accueil plane et simple. En remarque, ce logement 3 correspond dans cet exemple de réalisation à la totalité de la surface du support 1 qui restera sur le composant horloger 10 terminé après la découpe du support 1 dans son format final. Ce logement 3 est identifié par un contour en pointillé sur la figure 2a. En remarque, un contour en pointillé autour du détrompeur 2 indique l'emplacement du futur usinage qui sera décrit par la suite.
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En variante, le logement 3 peut se présenter sous la forme d'une cavité, et être obtenu par exemple en réalisant une creusure dans la surface supérieure du support. Un tel logement 3 comprend alors des parois délimitant un logement. Avantageusement, un tel logement 3 présente la forme exacte du contour d'un futur élément rapporté destiné à être intégré dans ce logement. Ainsi, optionnellement, la deuxième étape de formation E2 d'un détrompeur mâle comprend aussi la formation d'un logement 3 au niveau de la surface supérieure du support. En variante, le logement 3 est formé au contraire par une surface d'accueil surélevée relativement au reste du support 1.
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Cette deuxième étape comprend la formation E2 d'un détrompeur mâle 2 et comprend aussi optionnellement la préparation plus générale de la face supérieure du support, incluant un logement, comme susmentionné. Ainsi, le fond du logement est la surface du support sur laquelle l'élément rapporté sera en appui. Selon l'invention, au moins un détrompeur mâle est agencé en saillie sur la surface supérieure du logement, en dehors du seul contour. Autrement dit, le détrompeur mâle n'est pas constitué par tout ou partie du seul contour du logement. Autrement dit encore, le contour du logement ne constitue pas à lui seul un détrompeur mâle selon l'invention. Le détrompeur mâle présente une différence de niveau entre le sommet supérieur du détrompeur mâle et la surface supérieure du logement au niveau du détrompeur mâle.
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La réalisation du détrompeur mâle 2 peut être obtenue par plusieurs procédés. Selon cette réalisation, le détrompeur mâle 2 se présente en relief positif relativement au logement concerné et même dans certaines variantes en relief positif relativement à la surface supérieure du support. Il peut être rapporté sur cette surface, et fixé par tout moyen, par exemple par collage. En variante, il peut être fabriqué sur le support par exemple par croissance galvanique localisée ou électroformage. En variante encore, le détrompeur mâle 2 peut être formé avec le support lui-même dans une seule étape, par exemple par un procédé de coulage de la matière du support dans un moule, ou par gaufrage. En variante encore, le détrompeur mâle 2 pourrait être usiné dans le support 1. Un tel usinage pourrait par exemple former un logement 3 en abaissant toute la surface supérieure du support (comme illustré par la figure 2b), ou localement pour former une creusure (comme illustré par la figure 10b), tout en conservant une partie non usinée au sein du logement, formant ainsi le détrompeur mâle. Dans ce premier exemple, un usinage standard est mis en oeuvre pour amincir la plaque de base formant le support, à l'exception de la zone destinée à servir de détrompeur mâle 2, comme illustré par la figure 2b. Dans ces dernières variantes de réalisation, le détrompeur et le support forment un ensemble monobloc. Le détrompeur vient même de matière avec le reste du support, c'est-à-dire qu'il existe une continuité de matière entre le détrompeur et le reste du support.
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Les figures 3a et 3b représentent un élément rapporté 11 obtenu par une troisième étape du procédé de fabrication, comprenant la préparation E3 de l'élément rapporté 11, en formant un détrompeur femelle 12 sur l'élément rapporté 11, ledit au moins un détrompeur femelle 12 correspondant audit détrompeur mâle 2.
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Dans cette réalisation, l'élément rapporté est obtenu par une découpe dans une plaque décorative de cadran, se présentant sous la forme d'une fine plaque de faible épaisseur. Cette épaisseur est avantageusement inférieure ou égale à 1 mm. Elle peut mesurer entre 0.1 et 1 mm, voire entre 0.2 et 0.6 mm. Elle peut se présenter dans un matériau choisi parmi une pierre, une pierre fine, une pierre semi-précieuse ou ornementale, une substance précieuse d'origine organique, un minéral, une substance d'origine organo-minérale, une gemme, une roche, une matière fossile, comme par exemple une nacre, une écaille, une mangano-calcite, une lépidolite, un bois silicifié, un corail, de l'ambre, une perle, une sphalérite, un fluorite, une agate, une alexandrite, une améthyste, une anatase, une aventurine, une calcédoine, une chrysobéryl, une chrysoprase, une citrine, un jaspe, un oeil-de-tigre, une opale, un quartz, une spinelle, une aragonite, une azurite, une malachite, une crocoïte, une apatite, une lazulite, une turquoise, une aigue-marine, une béryl, une tourmaline, une cornaline, une obsidienne, ou une obsidienne flocon de neige ; un métal ou un alliage métallique, comme la ferrite ou la météorite ; une céramique technique à base de zircone et/ou d'alumine, pigmentée ou non.
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Dans cette réalisation d'un cadran, la plaque décorative utilisée présente avantageusement un décor non uniforme, anisotrope, voire unique. Un tel décor comprend ainsi des structures 14 intrinsèques visibles, par exemple définies naturellement par la nacre utilisée, faisant localement varier sa couleur et ses reflets. De telles structures peuvent prendre différents aspects, donnant lieu par exemple à des aspects de lignages sur une nacre lignée, ou des aspects de «nuages» sur une nacre blanche perlée. Ces structures peuvent aussi en variante provenir d'un décor naturel d'une météorite qui présente des figures de Widmanstätten (ou structures de Thomson). La plaque décorative est avantageusement un décor naturel. En variante, une plaque décorative peut être réalisée, par exemple par dépôt d'une couche par impression, tampographie, ou par usinage d'un relief, ou par tout autre moyen de décoration, sur une plaque de base en métal ou dans tout autre matériau choisi. En variante encore, la plaque décorative utilisée pour former ou découper l'élément rapporté peut présenter un aspect uniforme. L'invention ne porte naturellement pas sur l'aspect particulier de la plaque décorative et de l'élément rapporté utilisé.
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Cette troisième étape de préparation E3 de l'élément rapporté 11 comprend optionnellement une étape consistant à lui donner sa géométrie finale, notamment son contour extérieur final, qui est circulaire sur l'exemple de réalisation choisi. Optionnellement, il peut comprendre une intervention sur sa surface visible. Cette étape de préparation E3 comprend toujours une étape consistant à former un détrompeur femelle 12, adapté pour coopérer avec le détrompeur mâle 2 du support 1. Dans ce mode de réalisation, le détrompeur femelle 12 se présente sous la forme d'une ouverture traversante dans l'épaisseur de l'élément rapporté 11. Il présente une section transversale dont le contour correspond à celui du détrompeur mâle. Dans cette réalisation, le détrompeur femelle 12 est de plus agencé en partie centrale de l'élément rapporté 11. En alternative, le détrompeur femelle pourrait être borgne.
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Les figures 4a et 4b représentent l'assemblage de l'élément rapporté 11 sur le support 1, respectivement en vue de dessus et en coupe, après une étape comprenant l'assemblage E4 de l'élément rapporté 11 sur le logement 3 du support 1, de sorte que le détrompeur femelle 12 de l'élément rapporté 11 coopère avec le détrompeur mâle 2 du support 1, pour guider le positionnement et éventuellement l'orientation de l'élément rapporté 11. Dans cette étape d'assemblage, la saillie du support formant le détrompeur mâle 2 est prévue pour s'insérer dans l'ouverture complémentaire présente sur l'élément rapporté 11 et formant le détrompeur femelle 12. Avantageusement, les détrompeurs 2, 12 s'ajustent à moindre jeu pour assurer le bon positionnement de l'élément rapporté 11 par rapport au support 1.
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Optionnellement, cette étape d'assemblage E4 peut également inclure une étape de solidarisation de l'élément rapporté 11 sur le support 1, par tout moyen, par exemple par collage.
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D'autre part, dans cette étape, on peut distinguer deux situations. Dans une première situation, l'élément rapporté est de nature isotrope, par exemple en considérant l'aspect de sa surface supérieure qui ne nécessite pas une orientation particulière, par exemple parce qu'elle est d'aspect visible homogène. Dans cette première situation, il est considéré que l'élément rapporté 11 peut être positionné selon une orientation quelconque sur le support 1. Pour cela, les détrompeurs ont uniquement une fonction de positionnement, et non d'orientation. Ils peuvent ainsi présenter une forme dite isotrope, notamment cylindrique. En remarque, le contour de l'élément rapporté 11 étant circulaire, il n'impose pas non plus une orientation particulière. Ainsi, dans cette première situation dans laquelle les détrompeurs autorisent toute orientation de l'élément rapporté 11, ils sont qualifiés de détrompeurs « isotropes ».
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Selon une deuxième situation, il est au contraire souhaité positionner l'élément rapporté 11 selon une orientation particulière, qui produit un effet particulier optimal. Cela peut être le cas lorsque l'aspect visible de l'élément rapporté 11 est anisotrope, comme représenté sur la réalisation selon la première variante du premier mode de réalisation, dans laquelle la surface visible de l'élément rapporté 11 présente des structures 14 orientées selon une direction particulière. Dans un tel cas, il peut être considéré que l'orientation de l'élément rapporté 11 a un impact important sur l'aspect final du composant horloger, et il peut être souhaité de choisir une orientation particulière considérée optimale. Pour cela, les détrompeurs présentent une forme particulière qui impose un seul positionnement relatif possible, voire un nombre fini d'orientations possibles de l'élément rapporté 11 relativement au support 1, particulièrement lorsque le nombre d'orientations possibles correspond au degré de symétrie d'un motif présent sur l'élément rapporté. Dans une telle réalisation, le positionnement de l'élément rapporté 11 est non seulement guidé mais aussi orienté par les détrompeurs 2, 12, qui sont qualifiés de détrompeurs « anisotropes ». Dans la réalisation particulière représentée, le relief positif formé sur la surface supérieure du support 1 est ici un tétraèdre, de section transversale triangulaire. Les détrompeurs selon cette première variante sont ainsi anisotropes.
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Le procédé de fabrication selon cette première variante du premier mode de réalisation met en oeuvre une cinquième étape qui comprend l'élimination E5 des détrompeurs mâle 2 et femelle 12. En effet, dans cette première variante, les détrompeurs ont rempli leur fonction de guidage et d'orientation de l'élément rapporté 11 et ne sont plus utiles sur le composant horloger 10 fini. Dans cette première variante de réalisation, les détrompeurs sont ainsi qualifiés de sacrificiels. Selon une réalisation possible de cette étape, les détrompeurs sont éliminés par usinage, formant une ouverture traversante dans l'épaisseur totale du composant horloger, c'est-à-dire à la fois l'épaisseur de l'élément rapporté 11 et du support 1, cela incluant toute matière intercalée entre l'élément rapporté 11 et le support 1, telle que le moyen de solidarisation et/ou toute couche décorative ou fonctionnelle. Cet usinage réalise une ouverture dont la section transversale correspond a minima aux dimensions des détrompeurs, voire est de forme suffisamment grande pour dépasser le contour des détrompeurs. A la fin de cette étape, l'élément rapporté 11 est assemblé au support 1 à l'endroit souhaité et selon le positionnement souhaité, et le détrompeur a été totalement retiré. En remarque, cette ouverture forme par exemple le futur emplacement du canon des aiguilles d'une pièce d'horlogerie dans laquelle il sera intégré selon la variante de réalisation d'un cadran.
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Le procédé de fabrication peut ensuite mettre en oeuvre une étape optionnelle comprenant la terminaison E6 du composant horloger issu de la cinquième étape E5. Cette terminaison comprend ici la découpe du support 1 et optionnellement de l'élément rapporté 11, pour leur donner leur géométrie finale si cela n'a pas été fait précédemment. Elle peut comprendre l'ajout de tout revêtement, et/ou toute action mécanique sur la surface, comme un polissage, un usinage, un perçage, pour décorer et/ou donner une fonction supplémentaire à la surface supérieure du composant horloger 10 terminé. Dans l'exemple représenté du cadran, on peut ainsi par exemple percer/usiner l'élément rapporté 11 et le support 1 (et les éventuelles matières intercalées) pour fixer des appliques. Il est également possible de venir tampographier la surface supérieure de l'élément rapporté et/ou du reste de la surface supérieure du composant horloger afin de lui apposer une marque par décalque.
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Les figures 5a et 5b représentent le composant horloger 10 terminé, après mise en oeuvre des deux dernières étapes E5, E6 décrites ci-dessus. L'élément rapporté 11 occupe toute la surface supérieure du composant horloger dans cette réalisation, et peut remplir une fonctionnalité particulière et/ou former un élément de décoration du composant horloger 10. Il est ainsi une plaque décorative de cadran. En variante, l'élément rapporté 11 pourrait n'occuper qu'une partie de la surface supérieure du composant horloger 10 terminé, une autre partie étant formée par la surface supérieure du support 1, en dehors du logement 3. Dans ce cas, cette surface supérieure du support 1 pourrait aussi avoir subi des traitements pour lui ajouter des fonctionnalités et/ou des éléments de décoration, en complément de l'élément rapporté 11, comme cela a été décrit précédemment.
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En remarque, les deux dernières étapes E5 et E6 peuvent être réalisées avec le même équipement d'usinage, et éventuellement réalisées en une même étape, par une même opération. Pour cela, il est possible d'utiliser un centre d'usinage CNC, ou en variante, un laser. Des étapes supplémentaires peuvent être implémentées dans cette ou ces étapes finales : par exemple, il est possible de percer le composant horloger puis de positionner des appliques, il est possible d'inscrire des marquages partampographie, et d'effectuer toutes les autres étapes classiques de fabrication d'un composant horloger comme un cadran.
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La première variante du premier mode de réalisation de l'invention, décrite ci-dessus, permet par exemple d'obtenir un cadran décoré d'une plaque décorative de cadran en nacre colorée structurée, par l'intermédiaire d'un élément rapporté. Ce décor naturel obtenu par l'élément rapporté étant anisotrope, son orientation est scrupuleusement choisie par des experts esthétiques. Le procédé selon l'invention permet d'obtenir de manière simple et très avantageuse l'orientation prédéfinie de la décoration sur le cadran terminé.
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Naturellement, l'invention ne se limite pas à la première variante du premier mode de réalisation décrite précédemment. Par exemple, le logement du support pourrait utiliser plusieurs portions saillantes formant plusieurs détrompeurs mâles, l'élément rapporté comprenant de même plusieurs détrompeurs femelles correspondants. D'autre part, de nombreux matériaux sont possibles, pour le support comme pour l'élément rapporté, comme mentionné précédemment.
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Les figures 6a à 8b représentent des étapes de fabrication d'un composant horloger selon une deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention. Cette deuxième variante diffère principalement de la première variante en ce que les détrompeurs ne sont pas sacrificiels. Ainsi, le détrompeur mâle 2 agencé sur la surface du support 1, comme représenté par les figures 6a et 6b, est conservé sur le composant horloger 10 terminé, représenté par les figures 8a et 8b. Avantageusement, ce détrompeurforme un index, indiquant 9h sur le cadran finalisé. Ainsi, ce détrompeur mâle 2 remplit d'abord la fonction de guidage et/ou d'orientation de l'élément rapporté 11 dans le procédé de fabrication du composant horloger 10, puis remplit la fonction d'index sur le composant horloger 10 terminé. Selon l'exemple illustré, le détrompeur mâle 2 présente une forme en étoile, et les détrompeurs sont anisotropes, comme dans la première variante. Ainsi, en choisissant un support en or et avec un procédé permettant de former le détrompeur mâle 2 de manière monobloc avec le reste du support, et en choisissant un élément rapporté en nacre, il résulte un index en or en forme d'étoile sur un cadran en nacre, avec le procédé selon cette deuxième variante de réalisation. En remarque, le détrompeur mâle 2 peut avoir différentes hauteurs relativement à l'épaisseur de l'élément rapporté 11 à l'emplacement du détrompeur 12 : le détrompeur mâle 2 peut être affleurant avec la surface de l'élément rapporté 11, comme illustré en figure 8b, mais il pourrait en variante être en relief ou en creux par rapport à cette surface, ou encore ne pas avoir une hauteur constante. En remarque, dans cette deuxième variante, le détrompeur femelle n'est pas centré sur l'élément rapporté 11. Son positionnement est choisi en fonction de la fonctionnalité choisie pour le détrompeur mâle 2. Les figures 7a et 7b représentent ainsi la formation de l'élément rapporté 11. Le logement 3 est identifié par un contour en pointillé sur la figure 6a.
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Un deuxième mode de réalisation de l'invention diffère du premier mode de réalisation en ce que plusieurs éléments rapportés distincts sont assemblés sur un même support pour fabriquer un composant horloger.
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Le procédé met en oeuvre une première étape consistant à se munir E1 d'un support 1, qui est aussi une ébauche de cadran dans cet exemple. En remarque, on appelle « ébauche d'un composant » ce composant dans une forme sensiblement finie. Cette ébauche de cadran comprend une base 5 en métal, par exemple en or, recouverte d'une couche de surface 4 colorée uniformément, de structure isotrope, par exemple en émail ou en laque, comme cela est visible sur les figures 9a et 9b. Ainsi, dans un exemple de réalisation avantageux, le support 1 est une plaque de base de cadran en or 18 carats émaillée, avec un émail de couleur uniforme. Son diamètre peut être compris entre 15 mm et 150 mm, voire entre 20 mm et 45 mm. De préférence, le support 1 présente globalement sa forme finale dès cette première étape du procédé.
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Les figures 9a et 9b représentent plus précisément le support 1 après la mise en oeuvre de la deuxième étape de préparation E2 du support 1. Cette deuxième étape forme trois logements 31, 32, 33 au sein de la face supérieure du support 1. Chaque logement 31, 32, 33 comprend un détrompeur 21, 22, 23, centré sur son logement respectif. Pour cela, un usinage à l'aide d'un laser permet d'amincir le support localement pour former les logements 31, 32, 33 en retrait. Pour cela, la couche de surface 4 en émail est usinée et supprimée au niveau de ces logements, ainsi qu'une partie de l'épaisseur de la base 5 en or. Dans cet usinage, les zones centrales de chaque logement 31, 32, 33 ne sont pas supprimées, mais des saillies sont conservées, selon une forme prédéfinie, pour former les détrompeurs mâles 21, 22, 23 prédéfinis. Ces détrompeurs mâles 21, 22, 23 sont ainsi formés sur le support, et plus particulièrement sur la surface supérieure de leurs logements 31, 32, 33 respectifs. Dans cette variante de réalisation, les détrompeurs sont anisotropes, avantageusement de forme tétraédrique.
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Les étapes ultérieures E3, E4, E5 du procédé ne sont pas représentées mais correspondent au premier mode de réalisation. Chaque logement 31, 32, 33 reçoit un élément rapporté, qui est positionné selon une orientation choisie grâce aux détrompeurs. Ces derniers sont sacrificiels et sont finalement supprimés, laissant une ouverture finale destinée à recevoir un canon d'aiguille. En effet, chaque élément rapporté représente une plaque décorative de compteur, ou plus simplement un compteur particulier, sur le cadran. En remarque, les éléments rapportés sont solidarisés au support indépendamment de la présence d'un détrompeur.
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Dans cette première variante de réalisation, les trois détrompeurs 21, 22, 23 de chaque logement sont identiques entre eux. Dans cette réalisation, les trois éléments rapportés sont jugés interchangeables entre eux, c'est-à-dire que chaque élément rapporté peut être positionné dans n'importe lequel des logements 31, 32, 33. Toutefois, chaque élément rapporté est positionné selon une orientation unique prédéfinie dans un logement, du fait des détrompeurs anisotropes.
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Les figures 10a et 10b représentent un support 1, respectivement en vue de dessus et en coupe, après une étape comprenant la formation E2 de détrompeurs mâles 2 en relief sur le support, et de plusieurs logements destinés à recevoir chacun un élément rapporté, selon une deuxième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
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Cet exemple illustré par les figures 10a et 10b se distingue du précédent en ce que le support 1 n'est formé que de la base 5, non recouverte, non émaillée. Les trois mêmes logements 31, 32, 33 circulaires sont formés, comprenant chacun un détrompeur mâle 21, 22, 23. Cette deuxième variante se distingue aussi de la première variante en ce que ces détrompeurs mâles 21, 22, 23 ne sont pas identiques, ce qui ne leur permet d'accepter qu'un seul élément rapporté choisi. Autrement dit, les différents éléments rapportés ne sont pas interchangeables. En variante à fin d'illustration, toute la surface supérieure du support 1, en dehors des trois logements 31, 32, 33 circulaires, forme un quatrième logement 34 destiné à recevoir un quatrième élément rapporté. Ce quatrième logement 34 ne dispose pas d'un détrompeur en saillie, tel que celui utilisé dans l'invention, car sa forme particulière, et les trois logements 31, 32, 33 qu'elle englobe, remplissent une fonction de détrompeur.
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Un support tel que celui illustré sur les figures 10a et 10b présente l'avantage de permettre l'intégration de trois à quatre éléments rapportés découpés dans une même plaque décorative de cadran, qui sera décrite par la suite. Si on considère une telle plaque décorative de cadran, de forme circulaire identique à la forme circulaire du support 1, il est alors possible de découper trois éléments rapportés aux emplacements précis correspondant aux trois logements 31, 32, 33 circulaires agencés sur le support, puis de les assembler au support en conservant leur positionnement respectif identique à leur positionnement initial sur la plaque décorative, grâce aux détrompeurs différents. Il est aussi possible de conserver l'orientation précise de chacun des trois éléments rapportés telle qu'elle était présente sur la plaque décorative initiale. Ainsi, dans le cadre d'une plaque décorative au décor anisotrope, le rendu obtenu par les trois éléments rapportés sur le support correspond exactement au rendu naturel initial. Enfin, la plaque décorative résiduelle obtenue après la découpe des trois éléments rapportés circulaires destinés respectivement aux trois logements 31, 32, 33 forme un quatrième élément rapporté, destiné à un positionnement sur le quatrième logement 34. Par le procédé utilisé selon cette deuxième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention, les quatre éléments rapportés reconstituent sensiblement la plaque décorative initiale, avec le positionnement et l'orientation d'origine des quatre éléments rapportés les uns par rapport aux autres, éventuellement positionnés sur le support selon des hauteurs différentes dans la direction verticale, ou en variante positionnés selon une même hauteur. Cette variante spécifique n'est pas illustrée. Selon une autre variante non illustrée, les quatre éléments rapportés reconstituent également sensiblement la plaque décorative initiale, comme décrit ci-dessus, avec le positionnement et l'orientation d'origine des quatre éléments rapportés les uns par rapport aux autres ; dans cette autre variante, les quatre éléments rapportés sont positionnés sur le support dans des logements délimités par des bordures (pour obtenir un effet comparable au cloisonnement des émaux), et les surfaces supérieures respectives des quatre éléments rapportés peuvent être positionnées selon des hauteurs différentes dans la direction verticale ou à la même hauteur dans la direction verticale.
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L'invention permet de plus la mise en oeuvre d'une troisième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention. Pour introduire cette troisième variante, les figures 11a à 11d représentent une solution de formation d'un cadran qui présente un aspect attractif.
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La figure 11a représente une première plaque de décoration 101 par exemple en nacre, de forme circulaire, dans laquelle trois éléments rapportés circulaires, tels que ceux utilisés pour former trois compteurs selon la deuxième variante décrite ci-dessus, ont été découpés. La première plaque de décoration 101 en nacre comprend ainsi trois ouvertures circulaires 102, 103, 104.
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La figure 11b représente une deuxième plaque de décoration 111 en nacre, de même format que la première plaque de décoration 101, sur laquelle ont été identifiées trois zones circulaires 112, 113, 114 par un contour en pointillé, ces zones correspondant aux emplacements des trois ouvertures circulaires de la première plaque de décoration 101.
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La figure 11c représente une vue de dessus d'une réalisation de cadran dans laquelle la première plaque de décoration 101 est superposée à la deuxième plaque de décoration 111, ces deux plaques de décoration étant positionnées sur une plaque de base de cadran 100. Les trois ouvertures circulaires 102, 103, 104 de la première plaque de décoration 101 laissent entrevoir respectivement les trois zones circulaires 112, 113, 114 de la deuxième plaque de décoration 111. Il en résulte un effet visuel très attractif, obtenu par la combinaison des deux plaques de décoration, par exemple en nacre. Avantageusement, les nacres choisies peuvent être différentes, sélectionnées par les experts esthétiques pour obtenir un résultat esthétique optimal. Un aspect important de cette réalisation est la cohérence entre elles des trois zones circulaires 112, 113, 114 visibles de la deuxième plaque de nacre, qui sont disposées selon leur orientation naturelle, ce qui se perçoit implicitement par l'orientation des structures 115 visibles de la nacre, et ce qui permet d'entrevoir visuellement leur appartenance à une même plaque de décoration.
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La figure 11d illustre un cadran 110 obtenu à partir de cet assemblage des deux plaques de décoration 101, 111, montées sur une plaque de base de cadran 100. Un inconvénient de cette solution est qu'elle produit un cadran épais, du fait de la superposition des trois couches formées par la plaque de base 100 et les deux plaques de décoration 101, 111.
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La troisième variante du deuxième mode de réalisation permet de fabriquer un cadran produisant le même aspect esthétique que celui décrit ci-dessus, tout en minimisant l'épaisseur globale du cadran.
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La figure 12a représente une première plaque de décoration 101 en nacre, de forme circulaire, dans laquelle trois éléments rapportés 102, 103, 104 circulaires, tels que ceux utilisés pour former trois compteurs selon la deuxième variante décrite ci-dessus, vont être découpés, selon un contour identifié en pointillé. La première plaque de décoration 101 résiduelle en nacre va ainsi comprendre trois ouvertures circulaires aux emplacements des trois éléments rapportés 102, 103, 104 après leur découpe.
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La figure 12b représente une deuxième plaque de décoration 111 en nacre, de même format que la première plaque de décoration 101, sur laquelle ont été identifiées trois zones circulaires en pointillé, correspondant à trois éléments rapportés 112, 113, 114 circulaires, ces zones correspondant aux emplacements des trois ouvertures circulaires de la première plaque de décoration 101.
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Les figures 12c et 12d représentent le cadran obtenu par la troisième variante du deuxième mode de réalisation de l'invention, après la mise en oeuvre de l'étape consistant à assembler E4 du procédé, en appliquant quatre éléments rapportés sur un support 1. Tout d'abord, trois éléments rapportés 112, 113, 114 correspondent aux éléments rapportés circulaires découpés sur la deuxième plaque de décoration représentée par la figure 12b. Ces trois ajouts sont réalisés avec des détrompeurs mâles 21, 22, 23 différents et anisotropes, de sorte à garantir le positionnement unique de ces trois éléments rapportés 112, 113, 114 sur le support 1, qui apparaissent selon la même disposition relative que sur la deuxième plaque décorative 111 avant leur découpe, c'est-à-dire dans leur positionnement naturel. En remarque, des détrompeurs femelles correspondants sont naturellement réalisés dans ces trois éléments rapportés 112, 113, 114, comme décrit précédemment. D'autre part, la première plaque décorative 101 résiduelle, après retrait des trois éléments rapportés 102, 103, 104 circulaires, forme le quatrième élément rapporté sur le cadran. Comme cela apparaît sur la figure 12d, ces quatre éléments rapportés 112, 113, 114, 101 se trouvent tous positionnés dans le même plan. L'invention permet ainsi d'atteindre un effet visuel semblable, en vue du dessus (mais avec des reliefs différents), à celui de la figure 11c décrite plus haut, tout en minimisant l'épaisseur du cadran.
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La figure 12e illustre une variante de réalisation, dans laquelle le support 1 comprend des logements en retrait au niveau de la réception des trois éléments rapportés 112, 113, 114 circulaires qui forment des compteurs sur le cadran. Ces zones en retrait peuvent être obtenues par usinage. Il en résulte un niveau légèrement différent entre les trois éléments rapportés 112, 113, 114 circulaires et le quatrième élément rapporté 101, dont les surfaces supérieures ne sont pas dans le même plan. L'invention permet ainsi d'atteindre un effet visuel semblable, en vue du dessus (mais avec des reliefs différents), à celui de la figure 11c décrite plus haut, tout en minimisant l'épaisseur du cadran.
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En remarque, un avantage supplémentaire de ce mode de réalisation provient du fait qu'il est possible de fabriquer en parallèle un deuxième cadran en associant la deuxième plaque décorative 111 résiduelle et les trois éléments rapportés 102, 103, 104 sur un support 1, comme représenté par la figure 12f.
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Finalement, cette troisième variante de réalisation peut naturellement être élargie. Elle porte plus généralement sur un procédé de fabrication d'un composant horloger, caractérisé en ce que l'étape consistant à préparer E3 au moins un élément rapporté prépare au moins deux ou trois premiers éléments rapportés découpés dans une même première plaque décorative, et prépare au moins deux ou trois deuxièmes éléments rapportés découpés dans une même deuxième plaque décorative, lesdits premiers et deuxièmes éléments rapportés présentant une même forme entre eux et étant découpés selon des emplacements identiques sur leurs première et deuxième plaques décoratives respectives, en ce que les détrompeurs femelles de ces au moins deux ou trois premiers et deuxièmes éléments rapportés sont anisotropes et différents au sein d'une même plaque décorative, et en ce que l'étape consistant à assembler E4 l'au moins un élément rapporté assemble d'abord la deuxième plaque décorative résiduelle sur un support, puis lesdits au moins deux ou trois premiers éléments rapportés sur ledit support, aux emplacements de la deuxième plaque décorative où les au moins deux ou trois deuxièmes éléments rapportés ont été découpés, les détrompeurs permettant de les positionner selon une position et une orientation respectives qui correspond à leur position et leur orientation initiales sur ladite première plaque décorative.
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Finalement, l'invention porte dans tous les cas sur un procédé de fabrication d'un composant horloger, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
- Se munir E1 d'un support ;
- Former au moins un détrompeur mâle E2 en relief sur le support au niveau d'au moins un logement destiné à recevoir un élément rapporté ;
- Préparer E3 au moins un élément rapporté, en formant au moins un détrompeurfemelle sur l'élément rapporté, ledit au moins un détrompeur femelle correspondant audit au moins un détrompeur mâle ;
- Assembler E4 l'au moins un élément rapporté sur le au moins un logement du support, de sorte que le au moins un détrompeur femelle de l'au moins un élément rapporté coopère avec le au moins un détrompeur mâle du support pour guider le positionnement et éventuellement l'orientation de l'au moins un élément rapporté ;
- Optionnellement, éliminer E5 lesdits au moins un détrompeurs mâle et femelle après l'étape consistant à assembler E4 l'au moins un élément rapporté sur le au moins un logement du support, les au moins un détrompeurs mâle et femelle étant sacrificiels ;
- Optionnellement, terminer E6 le composant horloger, en usinant le au moins un élément rapporté et/ou le support pour leur donner leur géométrie finale ; et/ou en ajoutant une fonction et/ou un décor à la surface du composant horloger, au niveau de l'au moins un élément rapporté et/ou du support ; et/ou en ajoutant un revêtement ; et/ou en polissant la surface du composant horloger ; et/ou en usinant la surface pour ajouter une ou plusieurs appliques ; et/ou en tampographiant la surface du composant horloger.
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L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation et leurs variantes décrits précédemment. Ces variantes et modes de réalisation peuvent par exemple être combinés entre eux. Dans tous les cas, les détrompeurs peuvent être sacrificiels ou non. Les éléments rapportés et le support peuvent prendre toute autre géométrie. Les figures 13a à 13g illustrent d'autres exemples de réalisation.
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La figure 13a illustre par exemple un cadran sur lequel trois éléments rapportés sont fixés selon l'invention par des détrompeurs différents et isotropes, de sorte que chaque élément rapporté ne peut être disposé que sur un seul logement du support mais selon toute orientation dans ce logement.
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La figure 13b illustre par exemple un cadran sur lequel trois éléments rapportés sont fixés selon l'invention par des détrompeurs différents et anisotropes, de sorte que chaque élément rapporté ne peut être disposé que sur un seul logement du support et selon une orientation prédéfinie dans ce logement.
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La figure 13c illustre par exemple un cadran sur lequel trois éléments rapportés sont fixés selon l'invention par des détrompeurs identiques et isotropes, de sorte que chaque élément rapporté peut être disposé sur n'importe quel logement du support et selon toute orientation dans ce logement, ce qui est adapté à cet exemple pour lequel les trois éléments rapportés sont identiques et isotropes.
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La figure 13d illustre par exemple un cadran sur lequel deux éléments rapportés sont positionnés selon l'invention par des détrompeurs identiques et anisotropes, de sorte que chaque élément rapporté peut être disposé sur n'importe quel logement du support mais selon une orientation prédéfinie dans ce logement. En remarque, cet exemple utilise seulement deux éléments rapportés. Dans tous les modes de réalisation, il est possible d'utiliser tout nombre d'élément rapporté, un, deux, trois, quatre, ou plus. De plus, un élément rapporté est de forme carrée. Naturellement, toute forme autre que la forme circulaire est possible pour les éléments rapportés de l'invention.
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La figure 13e illustre par exemple un cadran sur lequel un élément rapporté anisotrope est fixé par un unique détrompeur anisotrope, de sorte que l'élément rapporté ne peut être disposé que selon une orientation prédéfinie dans son logement sur le support.
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La figure 13f illustre par exemple un cadran sur lequel un élément rapporté isotrope est fixé par un unique détrompeur isotrope, de sorte que l'élément rapporté peut être disposé selon toute orientation dans son logement sur le support. En variante permettant d'obtenir un résultat identique, le détrompeur peut être anisotrope.
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La figure 13g illustre par exemple un cadran sur lequel trois éléments rapportés sont fixés selon l'invention par des détrompeurs identiques et anisotropes, de sorte que chaque élément rapporté peut être disposé sur n'importe quel logement du support mais selon une orientation prédéfinie dans ce logement.
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En variante, il est possible d'avoir trois éléments rapportés dont deux sont identiques et interchangeables, et pas le troisième. La personne du métier pourra naturellement identifier les nombreuses combinaisons que procure l'invention.
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En variante, il est possible de créer un détrompeur femelle sur le support, et de former un détrompeur mâle sur le ou les éléments rapportés. Une telle variante s'applique à tous les modes de réalisation et leurs variantes décrits précédemment.
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En variante, il est possible d'utiliser le même principe pour superposer plusieurs éléments rapportés sur un support dans la direction verticale. Les éléments rapportés à superposer peuvent par exemple présenter la même géométrie de détrompeur femelle.
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En variante, dans les cas dans lesquels le système de détrompeur n'est pas sacrificiel et dans lesquels le détrompeur mâle ne doit pas être visible sur le composant, le détrompeur femelle pourrait être borgne.
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L'invention porte aussi sur un composant horloger en tant que tel, obtenu par un procédé de fabrication selon l'invention. En effet, dans les modes de réalisation pour lesquels le détrompeur n'est pas sacrificiel, l'invention permet à la fois de mettre en oeuvre la fabrication avantageuse du composant horloger par l'invention, tout en obtenant un résultat avantageux, notamment caractérisé par le fait que le composant horloger comprend un détrompeur visible, positionné dans une ouverture d'un élément rapporté, ce détrompeur formant un ensemble monobloc venant de matière avec le support du composant horloger. Autrement dit, le détrompeur est dans le même matériau que le support, et ne provient pas d'un élément distinct qui aurait été fixé au support. Avantageusement, le détrompeur a été fabriqué avec le support en une même opération. Naturellement, le composant horloger peut comprendre plusieurs détrompeurs visibles, pour éventuellement plusieurs éléments rapportés.
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L'invention porte aussi sur une pièce d'horlogerie comprenant un tel composant horloger.