CH708660B1 - Ressort moteur pour barillet moteur minimisant l'usure du tambour - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un ressort moteur (1) destiné à être monté dans un barillet moteur de montre à remontage automatique, comportant: une première portion de ressort (2) de forme spirale présentant une première courbure et ayant une extrémité intérieure (3) destinée à être fixée à un arbre d'un barillet; une seconde portion de ressort (4) s'étendant de la première portion de ressort (2) et arrangée pour coopérer avec un tambour d'un barillet, la seconde portion de ressort (4) ayant une seconde courbure de sens opposée à la première courbure et un rayon de courbure décroissant de l'extrémité proche de la première portion de ressort (2) à une extrémité externe (7) de la seconde portion de ressort (4); la seconde portion de ressort (4) comprend en outre une zone de tangence (5) ayant un rayon de courbure de sens opposé de la seconde courbure de sorte que, lorsque le ressort moteur (1) est monté dans le barillet, la zone de tangence (5) vient en contact avec la surface intérieure du tambour. L'invention porte aussi sur un barillet moteur et une montre comportant ledit ressort moteur (1).

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un ressort moteur destiné à être monté dans un barillet moteur de montre à remontage automatique permettant de minimiser l'usure du tambour du barillet dans lequel il est monté.

Etat de la technique

[0002] Le remontage automatique d'une montre se fait en permanence. Lorsque le ressort de barillet est complètement armé, il faut limiter sa surtension afin d'éviter la casse. Les déplacements de la masse oscillante doivent être sans effet sur le ressort lorsqu'il a atteint sa tension maximum.

[0003] Afin d'éviter cette surtension, le ressort de barillet de la montre automatique possède typiquement une bride glissante qui fonctionne comme une soupape. En effet, lorsque l'armage a atteint sa valeur maximale, le ressort va glisser d'un certain angle dans le tambour de barillet.

[0004] La paroi intérieure du tambour de barillet de la montre automatique n'a donc pas de crochet mais est plutôt lisse. La paroi peut comprendre des encoches qui ont pour rôle de limiter le glissement de la bride lors des surtensions du ressort moteur. Dans ce cas, l'extrémité du ressort moteur s'arrête en général dans chaque encoche.

[0005] Le bon fonctionnement de la bride glissante est délicat et dépend de plusieurs facteurs tels que la forme et la tension de la bride, la matière et la qualité de l'usinage du tambour de barillet, le traitement galvanique, la lubrification du barillet et de son ressort.

[0006] Il a été observé que, lors du glissement de la bride lors des surtensions du ressort moteur, l'extrémité du ressort moteur vient s'appuyer contre la paroi intérieure du tambour de barillet. Cela tend à produire une usure prématurée de la paroi, par burinage.

Bref résumé de l'invention

[0007] Un but de la présente invention est de proposer un ressort moteur de barillet exempt des limitations des ressorts moteur connus.

[0008] Un autre but de l'invention est de proposer un ressort moteur de barillet apte à venir en contact avec la paroi intérieure du tambour de barillet selon au moins un plan tangent.

[0009] Selon l'invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d'un barillet moteur et d'un ressort moteur comportant: une première portion de ressort de forme spirale présentant une première courbure et ayant une extrémité intérieure destinée à être fixée à un arbre d'un barillet; une seconde portion de ressort s'étendant de la première portion de ressort et arrangée pour coopérer avec un tambour d'un barillet, la seconde portion de ressort ayant une seconde courbure de sens opposée à la première courbure et un rayon de courbure décroissant de extrémité proche de la première portion de ressort à une extrémité externe de la seconde portion de ressort; la seconde portion de ressort comprenant en outre une zone de tangence ayant un rayon de courbure plus petit que le rayon de courbure du tambour d'un barillet dans lequel le ressort moteur est destiné à être monté, de sorte que, lorsque le ressort moteur est monté dans le barillet, la zone de tangence vient en contact avec la surface intérieure du tambour selon au moins une ligne d'intersection entre la zone de tangence et la surface intérieure du tambour 31.

[0010] Un avantage de la présente solution est que le ressort moteur 1 vient en contact avec la paroi intérieure du tambour de barillet selon au moins un plan tangent. L'effet de burinage observé dans le cas des ressorts moteur conventionnels est remplacé par un glissement de la région de contact. L'usure du tambour est donc considérablement diminuée.

Brève description des figures

[0011] Des exemples de mise en œuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles : La figures 1a à 1c illustrent un ressort moteur 1 destiné à être monté dans un barillet moteur de pièce d'horlogerie dans son état libre, selon un mode de réalisation; La figure 2 montre le ressort moteur 1 monté dans un barillet moteur, selon un mode de réalisation; La figure 3 illustre une vue en coupe d'une seconde portion de ressort du ressort moteur comprenant une zone de tangence, selon un mode de réalisation; La figure 4 illustre la zone de tangence, selon un autre mode de réalisation; et La figure 5 illustre la zone de tangence, encore selon un autre mode de réalisation.

Exemple(s) de mode de réalisation de l'invention

[0012] Les figures 1a à 1c illustrent un ressort moteur 1 destiné à être monté dans un barillet moteur de pièce d'horlogerie dans son état libre, c'est-à-dire avant son montage dans le barillet. Le ressort moteur 1 monté dans un barillet moteur 30 est représenté à la figure 2. Le ressort moteur 1 comporte une première portion 2 de forme spirale présentant une première courbure et comprenant une extrémité intérieure 3 destinée à être fixée sur un arbre du barillet 32, et une seconde portion 4 s'étendant de la première portion de ressort et arrangée pour coopérer avec la surface intérieure d'un tambour 31 du barillet 30. La seconde portion de ressort 4 a une seconde courbure de sens opposée à la première courbure et un rayon de courbure décroissant de extrémité proche de la première portion de ressort 2 à une extrémité externe 7 (ou pointe du ressort) de la seconde portion de ressort 4. Autrement dit, la première courbure de la première portion 2 du ressort moteur 1 a un rayon croissant. Le rayon de courbure tend vers l'infini entre les première et seconde portions 2, 4 (indiqué par le numéro 23 sur la figure 1), puis le rayon s'inverse (courbure de sens opposé) et enfin décroit dans la seconde portion 4 pour donner au ressort moteur 1 un enroulement spiral renversé en forme de lettre S ou en forme de clé de sol.

[0013] Selon l'invention, la seconde portion de ressort 4 comprend une zone de tangence 5 ayant une courbure de sens opposé que la seconde courbure et un rayon de courbure plus petit que le rayon de tambour de barillet 30. De la sorte, lorsque le ressort moteur 1 est monté dans le barillet 30, la zone de tangence 5 vient en contact avec la surface intérieure du tambour 31 selon au moins un plan tangent, c'est-à-dire, selon au moins une ligne d'intersection entre la zone de tangence 5 et la surface intérieure du tambour 31.

[0014] Selon un mode de réalisation, la zone de tangence 5 a une résistance en flexion inférieure à celle d'au moins une partie du reste de la seconde portion de ressort 4.

[0015] Une telle résistance en flexion peut être obtenue, par exemple, dans le cas où l'épaisseur 9 (voire la hauteur) du ressort moteur 1 dans la zone de tangence 5 est inférieure à l'épaisseur du ressort moteur 1 dans la seconde portion de ressort 4. Cette configuration est illustrée à la figure 3 qui montre une vue en coupe dans le sens de l'épaisseur de la seconde portion de ressort 4.

[0016] Notons qu'une diminution de la section de la seconde portion de ressort 4 dans la zone de tangence 5 qui serait obtenue par une diminution de la largeur du ressort ne permettrait pas nécessairement la même diminution de la résistance en flexion, et alors une diminution de l'épaisseur est privilégiée.

[0017] Dans la variante illustrée à la figure 4, la zone de tangence 5 comprend en outre une fente rectangulaire 8 coupée dans le matériau du ressort moteur 1. La fente rectangulaire 8 s'étend sur une partie de la portion extérieure 6 de façon à réduire encore la section, et donc la résistance en flexion, de la zone de tangence 5 par rapport à la section et la résistance en flexion qui prévalent dans le reste de la seconde portion de ressort 4.

[0018] Dans une autre variante illustrée à la figure 5, La fente rectangulaire 8 se prolonge jusqu'à l'extrémité externe 7 de la seconde portion de ressort 4 de sorte que la portion extérieure 6 du ressort moteur 1 se divise en deux lames parallèles.

[0019] Dans les configurations des figures 4 et 5, lorsque le ressort moteur 1 est monté dans le barillet 30, chacune des portions 5' de la zone de tangence 5 résulte dans un point de contact entre la zone de tangence 5 et la surface intérieure du tambour 31. La position de la zone de tangence 5 le long de la portion extérieure 6 du ressort moteur 1 dépend de la position de la fente 8 le long de la portion extérieure 6 ainsi que de sa configuration.

[0020] Dans un autre mode de réalisation, le ressort moteur 1 est réalisé dans un matériau métallique et un traitement thermique est réalisé de façon locale dans la zone de tangence 5. Le traitement thermique est arrangé pour réduire la résistance en flexion dans la zone de tangence 5.

[0021] Encore dans un autre mode de réalisation illustré aux figures 1c et 2, la zone de tangence 5 a subi une déformation plastique de sorte à orienter la pointe du ressort 7 vers le centre du barillet 30, de façon à diminuer, voire éliminer, l'effet de burinage de la pointe 7 sur le tambour 31. Dans cette configuration, une portion fléchie 10 de la seconde portion de ressort 4, c'est-à-dire une partie de la seconde portion de ressort 4 s'étendant de la zone de tangence 5 jusqu'à extrémité externe 7 a une courbure inverse de celle de la seconde portion de ressort 4 et n'est pas en contact avec la paroi du tambour 31 lorsque le ressort 1 est monté dans le barillet 30.

[0022] La zone de tangence 5 ayant un rayon de courbure plus petit que le rayon de courbure du tambour 31 peut être assimilée à une zone de pliage de la portion extérieure 6 du ressort 1. Comme illustré dans les figures 1a à c et 2, la courbure dans la zone de tangence 5 résulte dans une zone de contact 51 avec la surface intérieure du tambour 31 selon au moins un plan tangent à la zone de tangence 5. En dehors de la zone de tangence 5, le ressort moteur 1 peut ne pas être en contact avec le tambour 31. Dans les exemples des figures 1 c et 2, on remarque en effet que l'extrémité externe 7 du ressort 1 est décollée du tambour 31. La, zone de tangence 5 est toujours en contact avec le tambour 31 dans la zone de contact 51, ce qui permet de diminuer les forces appliquées sur la pointe 7 dans le cas où cette dernière serait également en contact avec le tambour 31.

[0023] Dans l'exemple de la figure 1a, la zone de tangence 5 a subi une déformation plastique de sorte à ce que la portion fléchie 10 a une courbure de même sens que la seconde courbure de la seconde portion de ressort 4. Dans cette configuration, la pointe 7 peut être en contact avec le tambour 31 lorsque le ressort 1 est monté dans le barillet 30. La zone de contact 51 comprendra donc un contact au niveau de la zone de tangence 5 et possiblement également un contact au niveau de la pointe 7.Dans un mode de réalisation montré à la figure 1b, la courbure de la zone de tangence 5 est telle que la portion fléchie 10 est aplatie et en contact avec la surface intérieure du tambour 31 de façon tangente à la portion fléchie 10 lorsque le ressort 1 est monté dans le barillet 30. Dans une telle configuration, l'extrémité externe 7 est également en contact de façon tangentielle avec la surface intérieure du tambour 31 et donc ne produit pas de burinage et/ou d'usure prématurée de la surface intérieure du tambour 31.

[0024] Selon la courbure de la zone de tangence 5 et de la portion fléchie 10, le contact entre la seconde portion de ressort 4 et le tambour 31 peut comprendre la zone de tangence 5 et un ou plusieurs autres zones de contact 51 le long de la portion fléchie 10, par exemple à l'extrémité externe 7 ou tout autre point entre la zone de tangence 5 et l'extrémité externe 7.

[0025] La seconde portion de ressort 4 peut également comporter une bride glissante 14 représentée schématiquement dans les figures 1 et 2 s'étendant le long de la seconde portion de ressort 4. Dans ce cas, la bride glissante 14 ne devrait pas s'étendre au-delà de la portion extérieure 6 et en tout cas de la zone de tangence 5.

[0026] Encore dans un autre mode de réalisation non représenté, la zone de tangence 5 s'étend à partir de l'endroit où la bride glissante 14 n'est plus en contact avec la seconde portion de ressort 4 (là où le côté non-soudé de la bride glissante s'arrête) et jusqu'à extrémité externe 7. Dans le cas où le ressort moteur 1 ne comprend pas de bride, la zone de tangence 5 peut s'étendre sur une partie de la seconde portion de ressort 4 correspondant à environ 10% de la circonférence du tambour 30 de barillet 31 dans lequel le ressort 1 est destiné à être monté. Dans le cas particulier d'un barillet dont le tambour 31 comprend des encoches (non représenté), la portion fléchie 10 ne devrait pas excéder deux fois la longueur de l'encoche, et préférablement la longueur de l'encoche.

Numéros de référence employés sur les figures

[0027] 1 ressort moteur 2 première portion de ressort 3 extrémité intérieure 4 seconde portion de ressort 5 zone tangente 5' portion de la zone de tangence 6 portion extérieure 7 extrémité externe 8 fente 9 épaisseur réduite 10 portion fléchie 14 bride glissante 23 partie du ressort moteur où le rayon de courbure tend vers l'infini 30 barillet moteur 31 tambour de barillet 32 arbre de barillet 51 zone de contact

Claims (14)

1. Ressort moteur (1) destiné à être monté dans un barillet moteur (30) de montre à remontage automatique, comportant: une première portion de ressort (2) de forme spirale présentant une première courbure et ayant une extrémité intérieure (3) destinée à être fixée à un arbre du barillet (32); une seconde portion de ressort (4) s'étendant de la première portion de ressort (2) jusqu'à une extrémité externe (7), et arrangée pour coopérer avec un tambour (31) du barillet, la seconde portion de ressort (4) ayant une seconde courbure de sens opposée à la première courbure et un rayon de courbure décroissant d'une extrémité proche de la première portion de ressort (2) à ladite extrémité externe (7) de la seconde portion de ressort (4), où le rayon de courbure tend vers l'infini entre lesdites première (2) et seconde (4) portions de sorte à donner au ressort moteur un enroulement spiral renversé en forme de lettre S; caractérisé en ce que la seconde portion de ressort (4) comprend en outre une zone de tangence (5) ayant un rayon de courbure de sens opposé à la seconde courbure de sorte à former une zone de contact (51) destinée à venir en contact d'une surface intérieure du tambour (31).

2. Ressort moteur (1) selon la revendication 1, dans lequel la zone de tangence (5) a une résistance en flexion plus petite que celle d'au moins une partie du reste de la seconde portion de ressort (4).

3. Ressort moteur (1) selon la revendication 2, dans lequel l'épaisseur du ressort moteur (1) dans la zone de tangence (5) est inférieure à l'épaisseur dans au moins une partie du reste de la seconde portion de ressort (4).

4. Ressort moteur (1) selon la revendication 3, dans lequel la zone de tangence (5) comprend en outre une largeur plus petite que la largeur du reste de la seconde portion de ressort (4).

5. Ressort moteur (1) selon la revendication 4, dans lequel la zone de tangence (5) comprend une fente (8).

6. Ressort moteur (1) selon l'une des revendications 2 à 5, comprenant un matériau métallique et dans lequel la zone de tangence (5) a subi un traitement thermique local de façon à en réduire la résistance en flexion.

7. Ressort moteur (1) selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel une partie de la seconde portion de ressort (4) s'étendant de la zone de tangence (5) jusqu'à l'extrémite externe (7) a une courbure inverse de celle de ladite seconde portion de ressort (4) de sorte à orienter l'extrémité externe (7) vers le centre du barillet (30) lorsque le ressort (1) est monté dans le barillet (30).

8. Ressort moteur (1) selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant en outre une portion fléchie (10) s'étendant de la zone de tangence (5) à l'extrémité externe (7), dans lequel la portion fléchie (10) a une courbure de même sens que la seconde courbure de la seconde portion de ressort (4) ou est aplatie.

9. Ressort moteur (1) selon l'une des revendications 1 à 8, comportant une bride glissante (14) s'étendant le long de la seconde portion de ressort (4).

10. Ressort moteur (1) selon la revendication 9, dans lequel la zone de tangence (5) s'étend à partir de l'endroit de séparation de la bride glissante (14) et de la seconde portion de ressort (4).

11. Barillet moteur (30) pour montre à remontage automatique comprenant un arbre de barillet (32), un tambour (31) de barillet et un ressort moteur (1) selon l'une des revendications 1 à 10.

12. Barillet moteur (30) selon la revendication 11, dans lequel l'extrémité intérieure (3) du ressort est fixé à l'arbre du barillet (32), et où le rayon de courbure de la zone tangente (5) est plus petit que le rayon de courbure du tambour (31) du barillet de sorte que la zone de tangence (5) vient en contact avec la surface intérieure du tambour (31) selon au moins une ligne d'intersection entre la zone de tangence (5) et la surface intérieure du tambour (31).

13. Barillet moteur (30) selon l'une des revendications 11 et 12, dans lequel la zone de tangence (5) s'étend sur une partie de la seconde portion de ressort (4) correspondant à environ 10% de la circonférence du tambour (30) de barillet.

14. Montre à remontage automatique comprenant un barillet moteur (30) selon l'une des revendications 11 à 13.