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Dispositif d'entraînement du rouage d'une pièce d'horlogerie dont l'organe réglant est entretenu électriquement La présente invention a pour objet un dispositif d'entraînement du rouage d'une pièce d'horlogerie dont l'organe réglant est entretenu électriquement.
Il existe déjà des dispositifs d'entraînement utilisant comme agent de liaison une force magnétique, mais ces dispositifs nécessitent la présence d'un organe de blocage (sautoir) mécanique ou magnétique, qui absorbe d'autant plus d'énergie que le blocage doit être plus sûr. On constate que les chocs auxquels une montre-bracelet est soumise suffisent souvent à forcer ce blocage.
L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient en fournissant un dispositif d'entraînement simple, offrant toute sécurité, ne présentant pas de sautoir et diminuant ainsi les pertes. Le dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un aimant permanent fixe, solidaire du bâti, dans l'entre- fer duquel se meuvent une ancre oscillante, commandée par l'organe réglant, et les dents d'une roue formant la première roue du rouage, ces dents s'étendant parallèlement à l'axe de la roue, au moins lesdites dents de la roue et l'ancre étant faites en une matière magnéti- sable à faible rémanence, et en ce que l'ancre présente une ouverture dont chacun de deux bords délimite, avec le bord correspondant de l'ancre, une voie magnétique,
ces deux voies étant de dimensions et de formes telles que lorsque l'ancre oscille, l'aimant agit sur les dents de ladite roue et fait tourner cette dernière d'un demi-pas à chaque alternance de l'ancre, le flux magnétique passant essentiellement par l'une ou l'autre desdites voies magnétiques suivant le sens d'oscillation de l'ancre, la roue étant maintenue en place magnétique- ment par l'ancre dans chacune de ses positions de repos.
Dans une forme d'exécution particulière de l'objet de l'invention, il est prévu un dispositif de verrouillage mécanique qui n'absorbe pas d'énergie et permet les chocs, vibrations, etc., sans aucun risque de dérangement.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention. On n'a représenté au dessin que ce qui est nécessaire à la compréhension de l'invention.
La fig. 1 en est une vue en plan de dessus, avec arrachement partiel, montrant les pièces dans une première position de fonctionnement.
La fig. 2 est une vue analogue, montrant les pièces dans une autre position de fonctionnement.
Les fig. 3 et 4 sont respectivement des vues. en coupe suivant les lignes III-III et IV-IV de la fig. 1.
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Le dispositif représenté au dessin comprend un aimant permanent fixe 1, solidaire du bâti de la pièce d'horlogerie. L'aimant 1 présente des pattes 2 munies d'oeillets dans lesquels sont engagées des vis 3 vissées dans ledit bâti. En coupe (fig. 3), l'aimant 1 a la forme d'un U dont une branche est plus courte que l'autre, tandis qu'en plan (fig. 1 et 2), il est coudé suivant un angle obtus. Ses pôles sont désignés par les lettres N et S.
Dans l'entrefer de l'aimant 1 se meuvent une ancre oscillante 4 et une roue 5. L'ancre 4 est calée sur un arbre 6 pivotant dans la platine 7 et dans une barrette 8 de la pièce d'horlogerie. Sur l'arbre 6 de l'ancre 4 est encore fixée une armature 9 coopérant avec les pièces polaires 10 d'un relais (non représenté), commandé par l'organe réglant de la pièce d'horlogerie, par exemple par un balancier. Selon une variante, l'ancre 4 pourrait être commandée mécaniquement par un balancier moteur.
L'ancre 4 est faite en une matière magné- tisable à faible rémanence, par exemple en fer doux. Sur l'ancre 4 est fixée au moyen de goupilles 11 chassées dur ou de rivets, une plaque d'assurage 12 faite en une matière non magné- tisable, par exemple en laiton. La plaque 12 a une forme correspondant sensiblement à celle de l'ancre 4, mais elle déborde sur cette dernière du côté de l'axe 16 de la roue 5. La plaque 12 présente sur sa face inférieure deux nez de verrouillage 13 et 14. Le nez 13, de section droite approximativement triangulaire, est engagé avec jeu dans une ouverture 15 de l'ancre 4, tandis que le nez 14, de forme arquée, est situé au-delà du bord libre de l'ancre 4.
La roue 5 forme la première roue du rouage de la pièce d'horlogerie, rouage qui conduit aux aiguilles indicatrices de l'heure. Le reste de ce rouage n'est pas représenté au dessin, excepté le pignon 17 solidaire de la roue 5. La roue 5 présente à sa périphérie une couronne de dents équidistantes 18, de forme cylindrique, s'étendant parallèlement à l'axe 16 de la roue 5. Les dents 18 peuvent être rapportées sur la roue 5 ou être venues d'une pièce avec elle et être alors obtenues par matriçage. Les dents 18 doivent être en une matière magnétisable à faible rémanence, par exemple en fer doux. Si les dents sont rapportées sur la roue 5, la roue 5 elle-même peut être en une matière magnétisable ou non.
L'ouverture 15 pratiquée dans l'ancre 4 a approximativement la forme d'un triangle surmonté d'un demi-cercle; deux côtés adjacents de ce triangle délimitent, avec les bords de l'ancre 4, deux voies magnétiques A et B dont la largeur décroit, respectivement croit, en direction du nez de verrouillage 14 (fig. 1 et 2). La largeur maximum de chaque voie magnétique A, B est égale au diamètre de chacune des dents 18 de la roue 5.
Le dispositif décrit et représenté fonctionne de la manière suivante Dans la position des pièces représentée sur la fig. 1, l'ancre 4 occupe l'une des deux positions extrêmes qu'elle peut prendre. Le flux magnétique dans l'entrefer N-S de l'aimant 1 passe principalement par l'ancre 4 et l'une des dents, 18b, de la roue 5. La dent 18b se trouve immédiatement au-dessous de la partie large de la voie magnétique A, et comme la distance entre la face supérieure de la dent 18b et la face inférieure de l'ancre 4 est aussi petite que possible, le flux magnétique traversant l'entrefer N-S de l'aimant 1 passe essentiellement à travers la voie A et la dent 18b. Une faible partie de ce flux passe cependant à travers la partie étroite de la voie B et la dent 18c de la roue 5.
Les autres composantes du flux sont négligeables, car les autres dents 18 de la roue 5 sont trop éloignées de l'ancre 4. Il ressort de ce qui précède que la roue 5 est maintenue magnétiquement dans sa position de repos, par le flux traversant la dent l8b et, incidemment, par le faible flux traversant la dent 18c. Dans cette même position de repos, le nez de verrouillage 13 est engagé entre les dents 18b et 18c, mais n'est pas en contact avec ces dents.
Le nez 13 a pour fonction de verrouiller mécaniquement la roue 5, au cas où un choc trop violent rendrait le blocage magnétique insuffisant.
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Supposons que l'armature 9 bascule brusquement de la position montrée en fig. 1 dans celle montrée en fig. 2. L'ancre 4 bascule également dans le sens horaire de la fig. 1. Au début de ce mouvement, la voie A se dirige vers le haut et vers la droite, de sorte que la dent 18b doit se déplacer vers la droite de la fig. 1 pour rester constamment au-dessous de la voie A et assurer la résistance minimum au passage du flux magnétique.
Pendant ce temps, la dent 18c se déplace dans le sens horaire de la fig. 1 et le faible flux qui la traversait dans la position de repos susmentionnée décroît rapidement. Lorsque l'ancre est parvenue dans sa seconde position extrême représentée sur la fig. 2, la dent 18b se trouve au-dessous d'une zone commune aux deux voies magnétiques A et B, de sorte que la roue 5 est de nouveau maintenue en place magnétiquement. Le déplacement de la roue 5 pendant l'alternance décrite de l'ancre 4 a été d'un demi-pas, et c'est maintenant le nez de verrouillage 14 qui est engagé entre les dents 18a et 18b, mais sans toucher ces dents. La roue 5 est donc empêchée de tourner, même si un choc important se produit.
Supposons maintenant que l'ancre 4 bascule dans le sens antihoraire, de la position montrée sur la fig. 2 à celle montrée sur la fig. 1. Dès qu'elle a commencé à basculer, la voie B étant plus large à sa base que la voie A, la quantité de flux qui traverse la voie B sera plus grande que celle qui traverse la voie A, de sorte que la dent 18b sera sollicitée vers la droite de la fig. 2, entraînant en même temps la roue 5 dans le sens horaire.
Au fur et à mesure que l'ancre 4 bascule, la prépondérance du flux passant par la dent 18b et par la voie B sur celui passant par la dent 18b et par la voie A s'accentue ; de plus, le flux passant par la voie A commence à agir sur la dent 18a et contribue à faire tourner la roue 5 dans le sens horaire de la fig. 2. Lorsque l'ancre 4 a terminé son mouvement et est revenue dans la position de la fig. 1, la roue 5 a de nouveau avancé d'un demi-pas, et c'est la dent 18a qui se trouve au-dessous de la partie large de la voie magnétique A. Lors d'une oscillation com- plète de l'ancre 4, la roue 5 a donc avancé d'un pas complet, c'est-à-dire de la valeur angulaire séparant deux dents 18 consécutives.
Le mouvement unidirectionnel ainsi imprimé à la roue 5 est transmis aux aiguilles de la pièce d'horlogerie par un train d'engrenages de type connu, étranger à l'invention, et qui ne sera en conséquence pas décrit.
Les nez de verrouillage 13 et 14 sont disposés et dimensionnés de telle manière que lorsque l'un d'eux sort de la trajectoire des dents 18 de la roue 5, l'autre empiète déjà sur cette trajectoire, de sorte que la roue 5 est toujours verrouillée mécaniquement et ne peut pas faire de saut intempestif en cas de choc violent.