FR2864644A1

FR2864644A1 - Component manufacturing process for skeleton type clockwork, involves rectifying peripheral surface of temporary holes by grinding ,with help of relative movements between plate and grindstone

Info

Publication number: FR2864644A1
Application number: FR0413849A
Authority: FR
Inventors: Christian Russi
Original assignee: Comadur SA
Current assignee: Comadur SA
Priority date: 2003-12-29
Filing date: 2004-12-23
Publication date: 2005-07-01
Anticipated expiration: 2024-12-23
Also published as: JP5068929B2; CH698614B1; CN100582969C; FR2864644B1; CN1637666A; HK1075301A1; JP2005195591A

Abstract

The process involves drilling temporary holes (3-9) having diameter lower than the size of a final hole. The drilled holes are enlarged for modifying its shape and/or its dimension. The peripheral surface of each hole is rectified by grinding it with the help of relative movements between a plate and a grindstone. The plate is fixed on a support comprising an edge parallel to the plate. An independent claim is also included for a component in hard crystalline material such as in plate or bridge made-up of sapphire, obtained by a component manufacturing process.

Description

Cas 2322 JL/ertCase 2322 JL / ert

PROCEDE DE FABRICATION DE PIECES EN SAPHIR OU AUTRE PROCESS FOR MANUFACTURING SAPPHIRE OR OTHER PIECES

MATERIAU CRISTALLIN POUR DES MOUVEMENTS D'HORLOGERIE Arrière-plan de l'invention La présente invention concerne un procédé de fabrication de pièces en matériau cristallin dur pour des mouvements d'horlogerie, notamment la fabrication de platines et de ponts en saphir. L'invention concerne aussi de telles pièces obtenues par ce procédé. BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for manufacturing parts made of hard crystalline material for clockwork movements, in particular the manufacture of sapphire plates and bridges. BACKGROUND OF THE INVENTION The invention also relates to such parts obtained by this method.

Les applications classiques des matériaux cristallins durs tels que ceux de la famille du corindon (saphir, rubis) et le spinelle dans l'horlogerie sont, d'une part, les glaces de montres inrayables, qui sont faites généralement en saphir transparent dit "blanc", et d'autre part les pierres servant de coussinets et de contre-pivots pour supporter les pivots de certains axes d'un mouvement d'horlogerie. The classic applications of hard crystalline materials such as those of the family of corundum (sapphire, ruby) and spinel in watchmaking are, on the one hand, the scratch-resistant watch windows, which are generally made of transparent sapphire called "white ", and on the other hand the stones serving as bearings and counterpots to support the pivots of certain axes of a clockwork movement.

La présente invention concerne d'autres applications de ces matériaux, à savoir des pièces en forme générale de plaques faisant partie d'un mouvement d'horlogerie, plus particulièrement des pièces de la structure fixe de ce mouvement, à savoir les platines et les ponts. Depuis quelques années, certains fabricants de montres de prestige ont produit des mouvements du type squelette ayant une platine transparente en saphir, ainsi que certains ponts. Cependant, l'usinage de telles pièces présente de grandes difficultés. The present invention relates to other applications of these materials, namely parts in the general shape of plates forming part of a clockwork movement, more particularly parts of the fixed structure of this movement, namely the plates and the bridges. . In recent years, some prestige watch manufacturers have produced skeleton-style movements with transparent sapphire platinum, as well as some bridges. However, the machining of such parts presents great difficulties.

D'une part, une platine ou un pont en saphir ou similaire doit comporter des trous recevant des paliers pour des mobiles rotatifs du mouvement et des trous pour les organes d'assemblage de l'ossature transparente. Les trous doivent être réalisés avec une grande précision, surtout quant à la position de leur axe par rapport aux autres trous, pour que le mouvement fonctionne bien. On the one hand, a sapphire plate or bridge or the like must have holes receiving bearings for rotating moving parts and holes for the assembly members of the transparent frame. The holes must be made with great precision, especially as to the position of their axis relative to the other holes, so that the movement works well.

D'autre part, une platine ou souvent aussi un pont présente des creux par rapport à l'une de ses faces extérieures ou les deux, c'est-à-dire qu'il ou elle présente différentes surfaces parallèles à sa face extérieure et échelonnées dans la profondeur de la plaque. Ces surfaces sont appelées "lamages" par les horlogers parce qu'elles forment souvent des surfaces d'appui axial pour des mobiles rotatifs du mouvement. Les techniques courantes d'usinage des glaces de montres en saphir ne permettent pas d'usiner de telles parties creuses avec précision et d'une manière industrielle. On the other hand, a plate or often also a bridge has depressions with respect to one of its outer faces or both, that is to say that it has different surfaces parallel to its outer face and staggered in the depth of the plate. These surfaces are called "countershafts" by the watchmakers because they often form axial bearing surfaces for rotating mobiles of the movement. The current machining techniques of sapphire watch windows do not make it possible to machine such hollow parts accurately and in an industrial manner.

Un procédé divulgué dans le brevet CH 690 518 a permis de fabriquer des platines transparentes en saphir pour des mouvements de montre et consiste à réaliser les trous et les creux par érosion aux ultrasons, en utilisant une sonotrode qui a une forme complémentaire à la forme voulue du côté concerné de la platine. Cependant, comme la sonotrode s'use rapidement, la précision de l'usinage est médiocre et l'outillage a une faible durée de service. En outre, l'usinage aux ultrasons casse facilement les parties amincies des pièces, si bien que le rebut est énorme. Enfin, l'usinage aux ultrasons livre des surfaces mates et doit être suivi d'un travail de polissage de grande ampleur, spécialement difficile à exécuter dans les surfaces en creux. C'est pourquoi ce procédé connu est resté limité à la production d'un petit nombre de pièces très coûteuses. A method disclosed in patent CH 690 518 has made it possible to manufacture transparent sapphire plates for watch movements and consists of making holes and hollows by ultrasound erosion, by using a sonotrode which has a shape complementary to the desired shape. on the relevant side of the stage. However, as the sonotrode wears quickly, the accuracy of the machining is poor and the tooling has a short service life. In addition, ultrasonic machining easily breaks the thinned parts of the parts, so the waste is huge. Finally, ultrasonic machining delivers matte surfaces and must be followed by a large polishing job, especially difficult to perform in recessed areas. This is why this known process has remained limited to the production of a small number of very expensive parts.

Une autre solution, décrite dans le brevet CH 649 185, consiste à réaliser un bâti-support constitué par un empilement de plaques transparentes dont certaines sont découpées de manière à former des logements pour les composants du mouvement d'horlogerie. Ces plaques peuvent être faites d'un matériau cristallin dur tel que le saphir, le rubis ou le spinelle et, dans ce cas, le découpage peut avantageusement être réalisé par faisceau laser ou par ultrasons. Cette solution simplifie évidemment l'exécution des parties en creux et le polissage, mais elle ne résout pas le problème de la précision des trous. Par ailleurs, l'empilement comprenant une bonne dizaine de plaques nuit à la transparence de l'ensemble et complique beaucoup l'assemblage du mouvement. Another solution, described in patent CH 649 185, consists in producing a support frame consisting of a stack of transparent plates, some of which are cut to form housings for the components of the watch movement. These plates can be made of a hard crystalline material such as sapphire, ruby or spinel and, in this case, the cutting can advantageously be performed by laser beam or ultrasound. This solution obviously simplifies the execution of the recessed parts and the polishing, but it does not solve the problem of the accuracy of the holes. Moreover, the stack comprising a good dozen plates impairs the transparency of the assembly and greatly complicates the assembly of the movement.

Résumé de l'invention La présente invention vise à éviter d'une manière substantielle les inconvénients susmentionnés de l'état de la technique, en fournissant un procédé qui permet de fabriquer des pièces de mouvements d'horlogerie en matériau cristallin très dur, en particulier des platines en saphir, avec une grande précision sur le diamètre et la position des trous, ainsi que la position et la profondeur des évidements le cas échéant, et un taux de rebut réduit. A titre additionnel, le procédé devrait permettre d'obtenir un excellent aspect des pièces produites, notamment du point de vue du polissage et de l'absence de défauts sur les arêtes. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims at substantially avoiding the aforementioned drawbacks of the state of the art, by providing a method which makes it possible to manufacture watch movement parts made of very hard crystalline material, in particular sapphire turntables, with great precision on the diameter and position of the holes, as well as the position and the depth of the recesses if necessary, and a reduced rate of rejection. In addition, the method should make it possible to obtain an excellent appearance of the parts produced, in particular from the point of view of polishing and the absence of defects on the edges.

A cet effet, il est prévu un procédé de fabrication d'une pièce en matériau cristallin dur pour un mouvement d'horlogerie, notamment d'une platine ou d'un pont en saphir, dans lequel on prépare une plaque dudit matériau dur et l'on réalise des trous dans cette plaque, caractérisé en ce que la réalisation d'un trou ayant une position précise dans la plaque comporte les étapes suivantes: (a) percer un trou provisoire ayant un diamètre inférieur à la taille du trou final; (b) rectifier ensuite la paroi périphérique du trou au moyeu d'une meule pour donner à cette paroi la position précise désirée, grâce à des mouvements relatifs entre la plaque et la meule. For this purpose, there is provided a method of manufacturing a piece of hard crystalline material for a watch movement, in particular a sapphire plate or bridge, in which a plate of said hard material is prepared and holes are made in this plate, characterized in that the making of a hole having a precise position in the plate comprises the following steps: (a) piercing a temporary hole having a diameter smaller than the size of the final hole; (b) then grinding the peripheral wall of the hole at the hub of a grinding wheel to give this wall the precise position desired, through relative movements between the plate and the grinding wheel.

Le cas échéant, l'étape (b) peut être précédée d'au moins une étape (a1) consistant à agrandir le trou provisoire par meulage pour modifier sa forme et/ou son étendue. If necessary, step (b) may be preceded by at least one step (a1) of enlarging the temporary hole by grinding to change its shape and / or its extent.

De préférence, au moins durant les étapes (a) à (b), la plaque de matériau dur est fixée sur un support comportant un fond parallèle à la plaque, le fond étant pourvu d'une pluralité de trous de positionnement de même diamètre, dont chacun définit la position d'un trou ou d'un évidement de la plaque et est agencé pour s'engager sans jeu sur une goupille verticale placée à l'axe de rotation d'une table tournante d'une machine d'usinage. Preferably, at least during steps (a) to (b), the plate of hard material is fixed on a support having a bottom parallel to the plate, the bottom being provided with a plurality of positioning holes of the same diameter, each of which defines the position of a hole or a recess of the plate and is arranged to engage without play on a vertical pin placed at the axis of rotation of a turntable of a machining machine.

Les avantages résultant de l'invention apparaîtront dans la description suivante d'un mode d'exécution de l'invention pour fabriquer diverses pièces en saphir d'un mouvement d'horlogerie, cette description étant présentée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés. The advantages resulting from the invention will appear in the following description of an embodiment of the invention for manufacturing various sapphire parts of a watch movement, this description being presented by way of non-limiting example with reference in the accompanying drawings.

Description sommaire des dessinsBrief description of the drawings

La figure 1 représente une platine transparente en saphir pour un mouvement de montre de type squelette, vue du côté du cadran de la montre. Figure 1 shows a transparent sapphire plate for a skeleton type of watch movement, seen from the side of the dial of the watch.

La figure 2 est une vue de l'autre côté de la platine de la figure 1. FIG. 2 is a view of the other side of the plate of FIG.

La figure 3 est une vue en plan d'un pont transparent en saphir, utilisable avec 20 la platine des figures 1 et 2. Figure 3 is a plan view of a transparent sapphire bridge, usable with the plate of Figures 1 and 2.

La figure 4 est une vue en élévation suivant la flèche IV de la figure 3. Figure 4 is an elevational view along the arrow IV of Figure 3.

Description détaillée d'un mode d'exécution Detailed description of an execution mode

La platine transparente 1 représentée dans les figures 1 et 2 se présente sous la forme générale d'une plaque circulaire ayant, dans cet exemple, un diamètre d'environ 32 mm et une épaisseur de 1,65 mm après polissage et comportant sur son pourtour un épaulement 2 en retrait de 0,5 mm pour l'appui contre un cercle d'emboîtage, comme une platine habituelle en métal. La platine est percée de trous circulaires 3, 4, 5, 6, 7 et 8 dont les diamètres vont de 2,30 à 0,80 mm et d'un trou non circulaire 9. Ses faces présentent divers évidements pourvus d'un fond plat appelé lamage, ayant généralement en plan la forme d'un cercle ou d'une portion de cercle, ou encore d'une combinaison de plusieurs portions de cercle. Dans la figure 1, on distingue cinq lamages 11 à 15 dont les niveaux par rapport à la surface extérieure 10 de la platine s'échelonnent par exemple de 1,08 à 0,36 mm. Sur l'autre face représentée en figure 2, on distingue trois lamages 16 à 18 dont les niveaux par rapport à la surface extérieure 19 de la platine du côté des ponts s'échelonnent par exemple de 0,70 à 0,17 mm. Comme dans une platine métallique, la plupart des lamages sont centrés sur un trou respectif tel que 3, 4, 5, destiné à recevoir un palier pour supporter l'axe d'une roue prenant place devant le lamage. Par contre, certains trous tels que 7 peuvent servir directement de paliers pour des pièces du mouvement. Les trous 6 sont destinés aux organes de fixation des ponts, par exemple des pieds métalliques équipés d'une vis à chaque extrémité. La platine présente en outre, sur le pourtour de sa surface 19, trois encoches 20 sur une partie de son épaisseur, pour permettre de la fixer dans une boîte de montre comme une platine métallique classique. The transparent plate 1 shown in Figures 1 and 2 is in the general form of a circular plate having, in this example, a diameter of about 32 mm and a thickness of 1.65 mm after polishing and having on its periphery a shoulder 2 recessed by 0.5 mm for pressing against a casing ring, such as a usual platinum metal. The plate is pierced with circular holes 3, 4, 5, 6, 7 and 8 whose diameters range from 2.30 to 0.80 mm and a non-circular hole 9. Its faces have various recesses provided with a bottom flat called counterbore, generally having the shape of a circle or a portion of a circle, or a combination of several portions of a circle. In Figure 1, there are five countersinks 11 to 15 whose levels relative to the outer surface 10 of the plate range for example from 1.08 to 0.36 mm. On the other face shown in Figure 2, there are three countersinks 16 to 18 whose levels relative to the outer surface 19 of the plate side of the bridges range for example from 0.70 to 0.17 mm. As in a metal plate, most countersinks are centered on a respective hole such as 3, 4, 5, for receiving a bearing to support the axis of a wheel taking place in front of the counterbore. On the other hand, certain holes such as 7 can be used directly as bearings for parts of the movement. The holes 6 are intended for the fasteners of the bridges, for example metal feet equipped with a screw at each end. The plate further has, on the periphery of its surface 19, three notches 20 on a part of its thickness, to allow to fix it in a watch case as a conventional metal plate.

Pour fabriquer la platine 1, on réalise d'abord une ébauche sous forme d'un disque circulaire en saphir présentant le diamètre final de la platine et le diamètre intérieur réduit de l'épaulement 2, par des techniques de meulage usuelles dans le domaine. L'épaisseur de l'ébauche est de préférence supérieure d'environ 0,20 mm à l'épaisseur finale de la platine 1, pour permettre l'ablation d'un dixième de mm sur chaque face par un polissage final. In order to manufacture the plate 1, a blank in the form of a circular sapphire disk having the final diameter of the plate and the reduced inner diameter of the shoulder 2 is first produced by conventional grinding techniques in the field. The thickness of the blank is preferably greater than about 0.20 mm to the final thickness of the plate 1, to allow the removal of a tenth of a mm on each face by a final polishing.

On colle l'ébauche ainsi préparée sur un support métallique appelé "posage", comportant dans sa face supérieure un logement pour l'ébauche et, dans sa face inférieure, un ensemble de trous de positionnement dont les axes coïncident chacun avec le centre d'un des trous ou lamages à usiner dans l'ébauche. Ces trous de positionnement ont tous le même diamètre et sont destinés à s'engager sans jeu sur une goupille verticale placée au centre d'une table tournante de la machine d'usinage utilisée pour les opérations qui suivent. Le pourtour du posage présente deux côtés rectilignes parallèles qui permettent de maintenir le posage et l'ébauche dans l'orientation voulue sur la table tournante. Celle-ci peut tourner autour de son axe vertical Z et elle est supportée par un bâti dont la position par rapport à la broche porte-outil de la machine est réglable en translation dans les directions orthogonales X, Y et Z avec une précision de l'ordre de 0,01 mm. La broche porte-outil est montée sur une coulisse verticale munie d'une butée micrométrique et peut être déplacée dans la direction Z par une commande manuelle associée à un frein hydraulique et par un dispositif de va-et-vient à came, au choix. The prepared blank is glued on a metal support called "setting", comprising in its upper face a housing for roughing and, in its lower face, a set of positioning holes whose axes coincide each with the center of one of the holes or countersinks to be machined in the blank. These positioning holes are all the same diameter and are intended to engage without play on a vertical pin placed in the center of a turntable of the machine used for the following operations. The perimeter of the pose has two parallel straight sides that maintain the setting and roughing in the desired orientation on the turntable. It can rotate about its vertical axis Z and is supported by a frame whose position relative to the machine tool spindle is adjustable in translation in the orthogonal directions X, Y and Z with a precision of order of 0.01 mm. The tool spindle is mounted on a vertical slide provided with a micrometric stop and can be moved in the Z direction by a manual control associated with a hydraulic brake and by a cam reciprocator, as desired.

Le perçage de chaque trou dans l'ébauche s'effectue au moyen d'un burin rotatif diamanté ayant un diamètre inférieur au diamètre final du trou, avec arrosage à l'eau. Par exemple, on utilise un burin de 0,80 mm pour un trou ayant un diamètre d'ébauche d'environ 0,90 à 0,95 mm et un diamètre final de 1,00 mm. Les grands trous 3 et 4 de 1,8 à 2,3 mm de diamètre final peuvent être percés avec un burin de 1,50 mm. La descente de l'outil est produite par gravité et ajustée au moyen d'un contrepoids et du frein. Pour le trou non circulaire 9, on effectue seulement un perçage circulaire, le trou étant agrandi dans une étape ultérieure. Pour passer d'un trou au suivant, on déplace le posage sur la goupille centrale de la table tournante, laquelle ne tourne pas pendant l'étape de perçage. Bien entendu, le perçage au burin ne donne pas une bonne précision de la taille de chaque trou. The drilling of each hole in the blank is performed by means of a rotary diamond chisel having a diameter smaller than the final diameter of the hole, with watering with water. For example, a 0.80 mm chisel is used for a hole having a roughing diameter of about 0.90 to 0.95 mm and a final diameter of 1.00 mm. Large holes 3 and 4 from 1.8 to 2.3 mm in final diameter can be drilled with a 1.50 mm chisel. The descent of the tool is produced by gravity and adjusted by means of a counterweight and the brake. For the non-circular hole 9, only one circular hole is made, the hole being enlarged in a subsequent step. To move from one hole to the next, the pose is moved to the center pin of the turntable, which does not rotate during the piercing step. Of course, the drilling with the chisel does not give a good precision of the size of each hole.

Après le perçage de tous les trous de la platine et éventuellement l'agrandissement de certains d'entre eux comme on le décrira plus loin, l'étape suivante consiste à rectifier la paroi latérale de chaque trou par meulage, ce qui permet d'amener chaque portion de la paroi périphérique du trou à la position précise qu'elle doit avoir dans la platine. Par conséquent, l'axe de chaque trou prend ainsi la position précise voulue par rapport aux autres trous de la platine, et en outre la précision du diamètre du trou est assurée. After the drilling of all the holes of the plate and possibly the enlargement of some of them as will be described later, the next step is to grind the side wall of each hole by grinding, which allows to bring each portion of the peripheral wall of the hole at the precise position it must have in the plate. Therefore, the axis of each hole thus takes the desired precise position relative to the other holes of the plate, and furthermore the accuracy of the diameter of the hole is ensured.

Pour cette étape de rectification d'un trou cylindrique, on monte sur la broche porte-outil une meule diamantée cylindrique dont le diamètre est inférieur à celui du trou percé, la différence étant par exemple de 0,05 à 0,2 mm. L'axe de rotation de la meule est habituellement vertical. On introduit la meule dans le trou et on déplace la table horizontalement, par exemple dans la direction X, pour mettre la meule en contact avec la paroi du trou. Sous arrosage d'eau, on met en marche un mouvement de vaet-vient axial (donc vertical dans ce cas) de la meule, on met en rotation la table tournante dans le sens opposé à la rotation de la meule pour que la paroi du trou circule lentement autour de la meule, puis on déplace la table graduellement par pas de 0,01 mm dans la direction X jusqu'à obtenir le diamètre voulu du trou. Comme l'axe de rotation de la table coïncide avec l'axe de la goupille engagée dans le trou de positionnement du posage, la paroi rectifiée du trou est centrée avec une grande précision sur ce trou de positionnement et son rayon peut aussi être défini avec une grande précision grâce au comparateur en X associé à la table. Le va-et-vient axial de la meule n'est pas seulement destiné à répartir l'usure de la meule sur une assez large surface. Il a aussi l'avantage de redresser un trou qui serait quelque peu incliné, et de manière générale toute paroi du trou qui ne serait pas bien perpendiculaire aux faces de la plaque. Le procédé décrit ici permet au demandeur de respecter des tolérances de -0,000/+0,006 mm sur les diamètres des trous et de 0,01 mm sur les autres cotes de la platine. De plus, il élimine les éventuelles égrisures que le perçage a pu produire sur les bords des trous. For this step of grinding a cylindrical hole, is mounted on the tool pin a cylindrical diamond wheel whose diameter is smaller than that of the drilled hole, the difference being for example 0.05 to 0.2 mm. The axis of rotation of the grinding wheel is usually vertical. The grinding wheel is introduced into the hole and the table is moved horizontally, for example in the X direction, to bring the grinding wheel into contact with the wall of the hole. Under watering, it starts an axial movement of movement (so vertical in this case) of the wheel, it rotates the turntable in the opposite direction to the rotation of the wheel so that the wall of the Hole circulates slowly around the grinding wheel, then the table is moved gradually in steps of 0.01 mm in the X direction until the desired hole diameter is reached. As the axis of rotation of the table coincides with the axis of the pin engaged in the positioning hole of the setting, the rectified wall of the hole is centered with great precision on this positioning hole and its radius can also be defined with high precision thanks to the X-comparator associated with the table. The axial back and forth of the wheel is not only intended to distribute the wear of the wheel on a fairly large surface. It also has the advantage of straightening a hole that would be somewhat inclined, and generally any wall of the hole that would not be well perpendicular to the faces of the plate. The method described herein allows the applicant to meet tolerances of -0.000 / + 0.006 mm on the diameters of the holes and 0.01 mm on the other dimensions of the plate. In addition, it eliminates any smears that the drilling could produce on the edges of the holes.

La rectification livre une surface mate, qui convient pour les trous dans lesquels on va coller un bouchon portant une pierre du mouvement. Dans les autres trous, on arrête la rectification à un diamètre inférieur de 0, 02 mm du diamètre final voulu et l'on effectue un polissage au moyen d'un outil en fonte avec apport d'une suspension de poudre de diamant dans de l'huile, en imposant à l'outil et à la table des mouvements analogues à ceux de l'étape de rectification. The rectification delivers a matt surface, which is suitable for the holes in which one will stick a plug carrying a stone of the movement. In the other holes, the grinding is stopped to a diameter of 0.02 mm less than the desired final diameter and polishing is carried out by means of a cast iron tool with the addition of a suspension of diamond powder in the oil, imposing on the tool and the table movements similar to those of the grinding step.

Pour un trou non circulaire, par exemple le trou oblong 9, l'étape de rectification est précédée d'une étape d'agrandissement par meulage, au cours de laquelle on utilise une meule diamantée de diamètre égal à la largeur provisoire du trou oblong et qui effectue un va-et-vient vertical. L'avance se fait par action manuelle sur la table. On peut réaliser ainsi des formes de trou quelconques, par exemple en T, en L ou en croissant. For a non-circular hole, for example the oblong hole 9, the grinding step is preceded by a step of enlarging by grinding, during which a diamond grinding wheel with a diameter equal to the provisional width of the oblong hole is used. which goes back and forth vertically. The advance is done by manual action on the table. Any hole shapes, for example T-shaped, L-shaped or crescent shaped, can thus be produced.

Pour l'usinage des évidements et des lamages, le positionnement se fait comme pour les perçages: le trou de positionnement ménagé dans le posage à l'emplacement du logement est inséré sur la goupille de la table tournante, puis le posage est fixé à la table. On usine d'abord les évidements les plus profonds, pour supprimer les éventuelles égrisures des arêtes avec l'usinage des surfaces moins profondes. For the machining of the recesses and countersinks, the positioning is done as for the holes: the positioning hole formed in the setting at the location of the housing is inserted on the pin of the turntable, then the setting is fixed to the table. The deepest recesses are first machined, to remove any grinding of the edges with the machining of the shallower surfaces.

On creuse les évidements au moyen d'une meule diamantée cylindrique qui est décentrée dans la mesure appropriée par rapport à l'évidement, pendant que la table tourne sous arrosage d'eau. De préférence, le diamètre du creusement est inférieur d'environ 0,06 mm au diamètre final, pour permettre la finition et le polissage. L'outil descend par exemple de 0,01 mm toutes les six secondes, jusqu'à une profondeur n'atteignant pas tout à fait le niveau fini voulu, par exemple à 0,03 mm de ce niveau pour permettre le polissage. The recesses are hollowed out by means of a cylindrical diamond grinding wheel which is off-center to the extent appropriate to the recess, while the table is turning under watering. Preferably, the diameter of the dig is about 0.06 mm smaller than the final diameter, to allow finishing and polishing. The tool descends, for example, by 0.01 mm every six seconds, to a depth that does not quite reach the desired finished level, for example 0.03 mm from this level to allow polishing.

Le travail de finition et polissage des flancs et du lamage de chaque évidement se fait au moyen d'une meule en fonte décentrée, avec apport de poudre de diamant dans l'huile au pinceau. Les mouvements sont analogues à ceux du creusement. On procède ensuite à un glaçage du lamage au moyen d'un outil rotatif en bois ou en Resofil, avec apport de poudre de diamant très fine au pinceau, ce qui donne un aspect parfaitement transparent. The finishing work and polishing of the sides and the countersink of each recess is done by means of an off-center cast iron wheel, with the addition of diamond powder in the oil with the brush. The movements are analogous to those of digging. We then proceed to glaze the countersink by means of a rotating tool in wood or Resofil, with very fine diamond powder added with a brush, which gives a perfectly transparent appearance.

Ensuite, on décolle la pièce du posage, on la lave et on la remet à l'envers sur le posage pour usiner les évidements de l'autre face de la même façon que ceux de la première. Then, we take off the part of the setting, we wash and put it upside down on the setting to machine the recesses of the other face in the same way as those of the first.

Enfin, on amène l'épaisseur de la platine à sa valeur finale par polissage des 30 deux faces extérieures planes 10 et 19 successivement, par des techniques classiques, en contrôlant la profondeur des évidements. Finally, the thickness of the platen is brought to its final value by polishing the two planar outer faces 10 and 19 successively, by conventional techniques, by controlling the depth of the recesses.

On obtient ainsi une platine dont toutes les surfaces ont non seulement un aspect parfait, mais occupent aussi chacune la position précise voulue pour garantir le meilleur fonctionnement possible du mouvement d'horlogerie. A cet effet, il importe d'obtenir une position précise non seulement des trous destinés aux paliers du mouvement, mais aussi des trous destinés à recevoir des pieds de ponts dans la platine et dans chaque pont, puisque le positionnement précis d'un pont est indispensable pour positionner précisément tout palier porté par ce pont vis-à-vis d'un palier correspondant dans la platine. A platinum is thus obtained, all the surfaces of which have not only a perfect appearance, but each also occupy the precise position desired to guarantee the best possible operation of the clockwork movement. For this purpose, it is important to obtain a precise position not only of the holes intended for the bearings of the movement, but also of the holes intended to receive feet of bridges in the plate and in each bridge, since the precise positioning of a bridge is essential to accurately position any bearing carried by this bridge vis-à-vis a corresponding bearing in the plate.

Les figures 3 et 4 représentent un pont de moyenne 30 en saphir qui peut être associé à la platine 1 décrite ci-dessus. Le pont 30 se présente comme une plaque de forme irrégulière ayant, dans cet exemple, une longueur d'environ 15 mm et une épaisseur maximale d'environ 1,3 mm après polissage. L'épaisseur d'une partie terminale 31 du pont est réduite à environ 0,6 mm par un évidement 32 dont le fond forme un lamage 33 et comporte un trou 34 de 1,30 mm de diamètre. Des trous de fixation 35 de 1, 00 mm de diamètre sont ménagés dans la partie épaisse du pont. Figures 3 and 4 show an average sapphire bridge which can be associated with the plate 1 described above. The bridge 30 is an irregularly shaped plate having, in this example, a length of about 15 mm and a maximum thickness of about 1.3 mm after polishing. The thickness of an end portion 31 of the bridge is reduced to about 0.6 mm by a recess 32 whose bottom forms a countersink 33 and has a hole 34 of 1.30 mm in diameter. Fixing holes of 1.00 mm in diameter are provided in the thick part of the bridge.

L'exécution des trous 34 et 35 dans le pont 30 se fait de la même façon que dans la platine 1, sauf qu'on utilise de préférence une plaque rectangulaire comme ébauche. Ensuite, on façonne le contour 36 du pont sur une machine d'usinage CNC classique à table mobile dans deux directions X et Y parallèles à la plaque. Au moins deux des trous sont engagés sans jeu sur des goupilles d'un support fixé à la table mobile, pour permettre d'indexer l'ébauche par rapport à la table. Le contour 36 est d'abord ébauché au moyen d'une meule de diamètre aussi grand que possible, puis on le façonne de manière précise au moyen d'une meule de petit diamètre, par exemple 5 mm pour un rayon de courbure minimal de 3 mm de la partie concave du contour 36, cette meule tournant à grande vitesse, par exemple 80000 tours/minute, et animée de préférence d'un mouvement de va-et-vient axial. The holes 34 and 35 are executed in the bridge 30 in the same way as in the plate 1, except that a rectangular plate is preferably used as a blank. Next, the contour 36 of the bridge is shaped on a conventional CNC machining machine with a moving table in two X and Y directions parallel to the plate. At least two of the holes are engaged without play on pins of a support fixed to the mobile table, to allow to index the blank relative to the table. The contour 36 is first roughed up with a grinding wheel of diameter as large as possible, and then accurately shaped by means of a grinding wheel of small diameter, for example 5 mm for a minimum radius of curvature of 3 mm. mm of the concave portion of the contour 36, this wheel rotating at high speed, for example 80000 revolutions / minute, and preferably driven by an axial reciprocating movement.

Pour réaliser l'évidement 32 de la même façon que ceux de la platine 1, le pont 30 est fixé sur un posage ayant des goupilles qui s'engagent sans jeu dans les trous 34 et 35. La face inférieure du posage comporte un trou de positionnement situé en face du centre de la paroi circulaire 37 délimitant l'évidement, ce trou s'engageant sur la goupille centrale de la table tournante. Ledit centre peut se situer largement à l'extérieur du contour 36 du pont. On termine par un polissage final des deux faces extérieures 38 et 39 du pont, comme pour la platine. To make the recess 32 in the same way as those of the plate 1, the bridge 30 is fixed on a setting having pins that engage without play in the holes 34 and 35. The lower face of the pose comprises a hole of positioned opposite the center of the circular wall 37 delimiting the recess, this hole engaging the central pin of the turntable. Said center can be located largely outside the contour 36 of the bridge. We finish with a final polishing of the two outer faces 38 and 39 of the bridge, as for the platinum.

Le champ d'application de la présente invention ne se limite pas à la fabrication de pièces fixes de mouvements d'horlogerie, telles que des platines ou des ponts, mais peut aussi s'étendre à la fabrication de pièces mobiles telles que des roues, des bascules, des disques d'affichage ou des couvercles de barillet, par exemple. The scope of the present invention is not limited to the manufacture of fixed parts of watch movements, such as plates or bridges, but can also extend to the manufacture of moving parts such as wheels, flip-flops, display disks or barrel lids, for example.

Claims

1. A method of manufacturing a piece of hard crystalline material for a watch movement, in particular a plate (1) or a sapphire bridge (30), in which a plate of said hard material is prepared and holes (3 to 9, 34, 35) are made in this plate, characterized in that the production of a hole having a precise position in the plate comprises the following steps: (a) drilling a temporary hole having a diameter less than the size of the final hole; (b) then grinding the peripheral wall of the hole at the hub of a grinding wheel to give this wall the precise position desired, through relative movements between the plate and the grinding wheel.

2. Method according to claim 1, characterized in that step (b) is preceded by at least one step (a1) of enlarging the temporary hole by grinding to change its shape and / or its extent.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that, at least during steps (a) to (b), said plate is fixed on a support having a bottom parallel to the plate, the bottom being provided with a a plurality of positioning holes of the same diameter, each of which defines the position of a hole or a recess of the plate and is arranged to engage without play on a vertical pin placed at the axis of rotation of a table rotating machine.

4. Method according to claim 3, characterized in that in step (a), using a rotary tool whose axis coincides with the axis of the table and that, in step (c), using a rotary grinding wheel whose axis is shifted laterally relative to the axis of the table or vice versa, and the table is rotated about its axis.

5. Method according to claim 4, characterized in that one carries out, in a part of the thickness of the plate, a circular recess around at least one of said holes of the plate, using a rotary tool whose The axis is laterally offset from the axis of the table or vice versa, and rotating the table about its axis.

6. Method according to claim 5, characterized in that is successively carried out in one face of the plate several of said recesses, which intersect and have different depths, and in that a recess which intersects a deeper recess is achieved after this one.

7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that after having made at least two holes (34, 35) having a precise position in the plate, the plate is fixed on a mobile table of a machine of CNC machining by engaging said clearance-free holes on pins, for indexing the plate relative to the table, and shaping the edges of the plate to the grinding wheel to give it a desired contour (36) by moving the table .

8. Method according to claim 7, characterized in that the shaping of the edges is effected by means of a grinding wheel with axis of rotation perpendicular to the plate, the grinding wheel being furthermore animated with an axial reciprocating movement. .

9. The method of claim 8, characterized in that said grinding wheel has a diameter of 5 mm or less and rotates at least 80000 revolutions / minute.

10. Part hard crystalline material for a watch movement, including platinum or sapphire bridge, obtained by the method according to one of the

preceding claims.

11. Part according to claim 10, characterized in that it comprises recesses flat bottom (11 to 18) in its two faces.