CH713437A2 - Mécanisme d'affichage sautant. - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un mécanisme d’affichage sautant d’une unité de temps pour une pièce d’horlogerie comportant une étoile (1) positionnée angulairement par un sautoir (2) de façon à occuper des positions angulaires prédéfinies. Le mécanisme comporte également: – un limaçon (3) comportant un profil ascendant progressif et un profil descendant abrupt et destiné à être lié cinématiquement au rouage d’un mouvement horloger, une bascule de commande (5) comportant un doigt (6) destiné à suivre le profil du limaçon, – une bascule d’armage (14) comportant un système d’entraînement unidirectionnel agencé pour entraîner l’étoile (1) en rotation, – un rouage intermédiaire reliant cinématiquement la bascule de commande (5) et la bascule d’armage (14), – un moyen de rappel élastique (20) tendant à maintenir le doigt (6) au contact du limaçon (3). Une rotation du limaçon (3) pendant une unité de temps entraîne un mouvement ascendant progressif et un mouvement descendant abrupt des deux bascules (5, 14) et du rouage intermédiaire, l’entraînement de l’étoile (1) par la bascule d’armage intervenant lors du mouvement descendant abrupt en provoquant la rotation de l’étoile entre deux positions angulaires prédéfinies adjacentes.

Description

Description

Domaine technique [0001] La présente invention se rapporte au domaine de l’horlogerie. Elle concerne, plus particulièrement, un mécanisme d’affichage sautant.

Etat de la technique [0002] On connaît de nombreux mécanismes horlogers agencés pour afficher une indication horaire de façon sautante, plutôt que d’une façon continue. Le quantième est le plus répandu de ces mécanismes mais d’autres unités de temps peuvent être affichées de cette façon, comme par exemple les heures ou les minutes.

[0003] La demande EP 2 595 006 décrit un tel mécanisme d’affichage. Un disque des heures dont une portion portant l’heure courante apparaît dans un guichet, est entraîné en rotation de manière discontinue par un mécanisme sautant. Au voisinage du passage de l’heure, le disque effectue une rotation de 30° pour afficher le chiffre de l’heure suivante.

[0004] Cependant ce type d’affichage présente certains inconvénients: le passage d’une heure ne s’effectue pas de façon instantanée si bien qu’il n’est pas possible de connaître le moment précis du passage de l’heure en observant l’évolution de l’affichage. Inversement, ne sachant pas, au voisinage du passage d’une heure, si l’affichage de l’heure a déjà évolué ou pas, il peut y avoir un doute sur la lecture de l’heure. Ce problème est résumé ainsi dans la demande EP 2 595 006: «Il n’existe pas de moyen simple permettant à l’utilisateur de déterminer instantanément si le sauta déjà été effectué ou est en cours.» Pour résoudre ce problème, il est proposé un affichage supplémentaire sous la forme d’un indicateur de l’état de passage de l’heure sautante. Cependant cette solution n’est pas complètement satisfaisante car elle est complexe à mettre en oeuvre et ne permet pas de résoudre le problème de la précision de l’affichage au passage de l’heure.

[0005] La présente invention a pour but de proposer un mécanisme d’affichage sautant qui permette de remédier aux inconvénients précités et qui soit facilement adaptable à un mouvement existant.

Divulgation de l’invention [0006] De façon plus précise, et selon un premier aspect, l’invention concerne un mécanisme d’affichage sautant d’une unité de temps pour une pièce d’horlogerie comportant une étoile positionnée angulairement par un sautoir de façon à occuper des positions angulaires prédéfinies. Le mécanisme comporte également: - un limaçon comportant un profil ascendant progressif et un profil descendant abrupt et destiné à être lié cinématique-ment au rouage d’un mouvement horloger, - une bascule de commande comportant un doigt destiné à suivre le profil du limaçon, - une bascule d’armage comportant un système d’entraînement unidirectionnel agencé pour entraîner l’étoile en rotation, - un rouage intermédiaire reliant cinématiquement la bascule de commande et la bascule d’armage, - un moyen de rappel élastique tendant à maintenir le doigt au contact du limaçon.

[0007] Une rotation du limaçon pendant une unité de temps entraîne un mouvement ascendant progressif et un mouvement descendant abrupt des deux bascules et du rouage intermédiaire, l’entraînement de l’étoile par la bascule d’armage intervenant lors du mouvement descendant abrupt en provoquant la rotation de l’étoile entre deux positions angulaires prédéfinies adjacentes.

[0008] Cet agencement permet au mécanisme d’affichage sautant de l’invention de changer instantanément la valeur affichée de l’unité de temps à l’instant précis où a lieu ce changement.

[0009] Selon une première variante de l’invention, le système d’entraînement unidirectionnel comporte un poussoir escamotable, mobile en référence à la bascule d’armage.

[0010] Selon une autre variante avantageuse de l’invention, la bascule d’armage comporte un dispositif anti-saut coopérant avec la denture de l’étoile.

[0011] Cette disposition particulière empêche un double saut de l’étoile et permet de réduire l’énergie consommée en limitant le couple de freinage du sautoir.

[0012] Selon une autre variante avantageuse de l’invention, le rouage intermédiaire comporte une roue dentée solidaire d’une aiguille rétrograde affichant une fraction de l’unité de temps.

[0013] Cet agencement particulier permet d’éviter les erreurs de lecture au voisinage du passage de l’unité de temps. [0014] Selon une autre variante avantageuse de l’invention, l’étoile et l’aiguille rétrograde sont coaxiales.

[0015] Selon une autre variante avantageuse de l’invention, le doigt est pivoté sur la bascule de commande ce qui permet de ne pas détériorer le mécanisme si on tente de retarder le réglage de l’indication horaire.

[0016] Selon une autre variante particulière de l’invention, l’unité de temps est l’heure.

[0017] L’invention concerne également une pièce d’horlogerie ou un mouvement de pièce d’horlogerie comportant un mécanisme d’affichage sautant tel que décrit précédemment.

Brève description des dessins [0018] D’autres détails de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: les fig. 1, 3, 4, 5, 7, 8, 9 et 10 représentent différentes positions successives du mécanisme pendant un cycle d’une heure, les fig. 2 et 6 représentent le mécanisme en vue de dessous, respectivement dans les positions représentées aux fig. 1 et 5, les fig. 11 et 12 représentent le mécanisme et l’aiguille des minutes lors d’une action de recul de l’heure.

Mode de réalisation de l’invention [0019] Les fig. 1 et 2 représentent respectivement des vues de dessus et de dessous d’un mécanisme d’affichage d’heure sautante selon l’invention, au début d’un cycle juste après le passage d’une heure. Ce mécanisme est destiné à être monté sur un mouvement horloger ou intégré dans un tel mouvement afin de produire une pièce d’horlogerie telle qu’une montre bracelet dotée d’un affiche de l’heure sautant. Sur les figures annexées, ni le mouvement horloger auquel le mécanisme inventif se rapporte, ni les moyens d’affichage avec lequel le mécanisme de l’invention est destiné à coopérer ne sont représentés par souci de clarté de représentation. Les dits moyens d’affichage peuvent notamment être constitués essentiellement d’un disque des heures portant sur son pourtour l’inscription des chiffres des heures numérotés de un à douze et d’un cadran muni d’un guichet laissant apercevoir une des inscriptions du disque correspondant à l’heure courante.

[0020] Le mécanisme de l’invention comporte en premier lieu une étoile 1, montée pivotante autour d’un axe A1 en référence au mouvement. Cette étoile 1 coopère en pratique directement avec les moyens d’affichage précités, et en particulier porte par exemple le disque des heures de manière à faire pivoter celui-ci vis-à-vis d’un guichet du cadran. L’étoile 1 comporte douze dents en forme de dents de loup dont l’utilité apparaitra par la suite. L’étoile 1 est positionnée angulairement à l’aide d’un sautoir 2 venant en appui entre deux dents adjacentes de l’étoile 1 en définissant pour l’étoile 1, des positions angulaires prédéfinies correspondant à douze positions d’équilibre stable régulièrement espacées de trente degrés.

[0021] L’entrée du mécanisme est constituée d’un limaçon 3 en forme de spiral comportant un profil ascendant progressif et un profil descendant abrupt. Le limaçon 3 est monté pivotant autour d’un axe A2 en référence au mouvement et est relié cinématiquement au rouage de finissage du mouvement. Pour se faire le limaçon 3 est solidaire d’un pignon 4 en prise avec le rouage de finissage du mouvement et dimensionné de tel sorte que le limaçon 3 effectue exactement une rotation d’un tour en une heure.

[0022] Une bascule de commande 5 est également pivotée en référence au mouvement autour d’un axe A3. La bascule de commande 5 comporte un doigt 6 monté pivotant sur la bascule de commande 5 autour d’un axe A4 et dont la fonction est de suivre le profil de came en spiral du limaçon 3. Le doigt 6 est positionné en référence à la bascule de commande 5 à l’aide d’une butée 7 et d’une lame ressort 8. La bascule de commande 5 comporte en outre une crémaillère 9.

[0023] Un rouage intermédiaire 10 est composé d’un petit pignon 11 en prise avec la crémaillère 9, d’un grand pignon 12, solidaire du petit pignon 11 et d’une roue dentée 13 engrenant avec le grand pignon 12. La roue dentée 13 est positionnée coaxialement avec l’étoile 1, la roue dentée 13 et l’étoile 1 n’étant cependant pas solidaires en rotation ni accouplées l’une à l’autre.

[0024] Une bascule d’armage 14 est pivotée sur la platine ou sur un pont du mouvement autour d’un axe A5. La bascule d’armage 14 comporte un secteur denté 15 en prise avec la roue dentée 13. La bascule d’armage 14 comporte en outre un poussoir escamotable 16 pivoté sur la bascule 14 autour d’un axe A6 et tendant à revenir et à demeurer, sous l’action d’une lame élastique 17, dans une position de poussée, fixe en référence à la bascule d’armage 14 et définie angulairement par une butée de poussoir 18. La bascule d’armage 14 comporte également un dispositif anti-saut 19 dont le fonctionnement sera expliqué par la suite. Un moyen de rappel élastique 20 ayant la forme d’une lame ressort, s’oppose à la rotation de la bascule d’armage 14 dans le sens antihoraire en référence à la fig. 1.

[0025] La bascule de commande 5 et la bascule d’armage 14 sont liées cinématiquement par le rouage intermédiaire 10 de manière à ce que le moyen de rappel élastique 20 tende à maintenir le doigt 6 au contact du limaçon 3 en s’opposant à la montée du doigt 6 sur la came du limaçon.

[0026] La rotation du limaçon 3 pendant une unité de temps provoque un mouvement ascendant progressif et un mouvement descendant abrupt des deux bascules 5, 14 et du rouage intermédiaire 10.

[0027] Le limaçon 3 est entraîné de façon continue par le mouvement et effectue des rotations dans le sens horaire en référence à la fig. 1, à une vitesse angulaire de un tour par heure. La fig. 3 représente le mécanisme environ quinze minutes après le passage d’une heure, au début de l’escamotage du poussoir 16. Le limaçon 3 a commencé à soulever progressivement le doigt 6 contre l’action du moyen de rappel élastique 20 ce qui a provoqué une rotation dans le sens horaire de la bascule de commande 5, la rotation des pignons 11, 12 et de la roue dentée 13 et la rotation dans le sens antihoraire de la bascule d’armage 14. Le poussoir 16 est toujours dans sa position de poussée en référence à la bascule d’armage 14, en appui contre sa butée 18. Sous l’effet de la rotation de la bascule d’armage 14, le flanc de la pointe du poussoir 16 arrive au contact et commence à glisser contre le flanc d’une dent de l’étoile 1.

[0028] La fig. 4 représente le mécanisme à la fin de l’escamotage du poussoir 16, environ cinquante minutes après le passage de l’heure. Dans cette position, les bascules 5, 14 ont continué à pivoter et le poussoir 16 s’apprête à sauter une dent de l’étoile 1 et à reprendre sa position de poussée en appui sur la butée 18.

[0029] Les fig. 5 et 6 représentent le mécanisme à la fin du mouvement progressif ascendant, juste avant le mouvement descendant abrupt correspondant au passage de l’heure et à la chute du doigt 6 du niveau haut vers le niveau bas du limaçon 3. Le mécanisme a accumulé de l’énergie grâce à la déformation élastique du moyen de rappel élastique 20 pendant le mouvement ascendant du doigt 6 et s’apprête à la libérer soudainement.

[0030] Les fig. 7 à 10 représentent différents instants du mouvement descendant abrupt correspondant à la chute du doigt 6 qui intervient au passage de l’heure. Une fois que le doigt 6 a quitté la partie haute du profil du limaçon, les deux bascules 5, 14 et le rouage intermédiaire 10 accélèrent brusquement sous l’effet du moyen de rappel élastique 20. La pointe du poussoir 16 percute une dent de l’étoile 1 et l’entraîne en rotation dans le sens antihoraire en référence à la fig. 7. L’action du poussoir se poursuit au moins jusqu’à la position représentée à la fig. 8 où une dent de l’étoile 1 dépasse le sautoir 2. Le doigt 6 arrive en butée sur le niveau bas de la piste du limaçon 3 et l’étoile continue légèrement sa rotation sous l’action du sautoir 2 jusqu’à atteindre une nouvelle position d’équilibre stable adjacente à celle qu’elle vient de quitter. Au niveau de l’affichage, le changement du chiffre des heures dans le guichet est quasiment instantané. Le mécanisme d’affichage selon l’invention permet ainsi de connaître le moment précis du passage de l’heure.

[0031] Le poussoir escamotable 16 constitue un système d’entraînement unidirectionnel de type cliquet, qui ne modifie pas la position de l’étoile 1 lors du mouvement ascendant progressif de la bascule d’armage 14 et qui entraîne l’étoile 1 en rotation dans le sens antihoraire en référence à la fig. 1, vers une position angulaire prédéfinie adjacente, lors du mouvement descendant abrupt. Le profil en dent de loup de la denture de l’étoile 1 permet de faciliter l’escamotage du poussoir lors du mouvement ascendant progressif et offre une surface d’appui radiale perpendiculaire à l’effort de poussé du poussoir ainsi qu’une résistance renforcée au cisaillement.

[0032] Lors de l’impulsion donnée à l’étoile par le poussoir, il y a un risque que le sautoir 2 laisse passer deux dents au lieu d’une seule ce qui provoquerait une avance d’une heure à l’affichage. Ce phénomène peut apparaître et s’amplifier avec le temps à cause de l’usure de la denture et du relâchement des contraintes élastiques dans le sautoir 2. Il peut également résulter de circonstances exceptionnelles liées au porté de la montre. En effet les bascules d’armage 14 et de commande 5 n’étant pas équilibrées sur leur axe de rotation, elles sont sensibles aux mouvements de la montre. Si la montre subit une forte accélération au moment précis du passage de l’heure, il se peut que l’impulsion transmise par le poussoir 16 à l’étoile 1 soit sensiblement plus forte que celle résultant du seul relâchement du moyen de rappel élastique 20. Il est par conséquent intéressant de prévoir un dispositif anti-saut 19 supplémentaire qui sécurise l’avance de l’étoile en empêchant un double saut. Le dispositif anti-saut 19 est constitué d’une portion cylindrique possédant un axe de révolution sensiblement confondu avec l’axe de rotation de la bascule d’armage 14. Lors de la chute du doigt 6 et de l’entraînement de l’étoile par le poussoir 16, le dispositif anti-saut 19 vient se placer entre deux dents de l’étoile 1, tangentiellement au flanc d’une dent de l’étoile 1 tel qu’on peut le voir sur le fig. 7 à 10. Si le couple de freinage du sautoir 2 est insuffisant pour arrêter l’étoile 1 après le passage d’une dent, une dent de l’étoile 1 vient butter perpendiculairement à la surface cylindrique contre le dispositif anti-saut 19 ce qui arrête la rotation de l’étoile 1 et permet à l’étoile 1 de revenir dans la position d’équilibre qu’elle n’aurait pas dû dépasser.

[0033] En l’absence de dispositif anti-saut, il n’y aurait pas d’autre solution que d’augmenter la force du sautoir 2 et du moyen de rappel élastique 20 pour sécuriser l’avance de l’étoile 1. Le dispositif anti-saut 19 permet donc également d’améliorer les performances du mécanisme d’affichage sautant en permettant de réduire le couple de freinage du sautoir 2 et la force du moyen de rappel élastique 20, et donc de réduire la consommation d’énergie.

[0034] Dans une forme de réalisation représentée aux fig. 11 et 12, le mécanisme d’affichage d’heure sautante de l’invention est associé à mécanisme d’affichage des minutes par aiguille rétrograde 21, solidaire du rouage intermédiaire 10 par la roue dentée 13. La roue dentée 13 porte le canon de l’aiguille des minutes 21 et est coaxiale avec l’étoile 1, l’axe de l’aiguille passant par un évidement au centre de l’étoile 1. L’aiguille des minutes 21, montée sur la roue dentée 13, pivote régulièrement dans le sens horaire lors du mouvement ascendant progressif puis revient brusquement à zéro concomitamment au changement de l’affichage de l’heure lors du mouvement descendant abrupt correspondant à la chute du doigt 6.

[0035] Dans une telle forme de réalisation, une difficulté peut se présenter à l’utilisateur lorsque celui-ci souhaite réaliser une correction de mise à l’heure dans le sens antihoraire. En effet, le mécanisme d’affichage d’heure sautante de l’invention ne permet pas un retour en arrière de l’affichage des heures mais uniquement un réglage incrémental des heures, en faisant sauter les heures les unes après les autres jusqu’à atteindre l’heure correcte de réglage. Une telle contrainte de réglage peut s’avérer tout particulièrement fastidieuse lorsque le réglage à effectuer consiste à revenir en arrière dans l’heure en cours, notamment pour identifier où se situe le dernier instant de saut horaire.

Claims (10)

1. [0036] Pour pallier ce problème, la bascule 5 est configurée avantageusement de manière à comporter une excroissance en forme de bossage 22 localisé sensiblement au droit du doigt 6. Après un saut horaire, la bascule 5 chute abruptement et le doigt 6 tombe alors dans une zone «morte» du limaçon 3, dans laquelle il perd contact avec ledit limaçon. L’aiguille 21 des minutes est alors en position «0», à son point de départ tel que représenté à la fig. 11. [0037] Si l’on souhaite régler l’heure dans le sens antihoraire l’utilisateur actionne le remontoir du mouvement de telle sorte que la pointe du limaçon 3, qui est en liaison cinématique avec les rouage de finissage du mouvement, se déplace dans le sens antihoraire jusqu’à venir appuyer contre le bossage 22, ce qui engendre une levée de la bascule 5, induisant une remontée de l’aiguille 21, telle que représenté à la fig. 12. Cette remontée de l’aiguille 21 constitue le marqueur pour l’utilisateur du dernier passage à l’heure dans le sens antihoraire. [0038] La poursuite de la rotation du limaçon 3 dans le sens antihoraire engendre l’escamotage du doigt 6 qui est monté pivotant sur la bascule de commande 5 et est maintenu en position par la lame ressort 8 via la butée 7 en appui sur ce ressort 8. [0039] L’aiguille 21 ne poursuit alors pas sa remontée mais au contraire revient vers sa position «0» au fur et à mesure de l’escamotage du doigt 6 puisque le limaçon 3 est configuré pour transmettre l’information horaire à ladite aiguille 21 uniquement dans son mouvement dans le sens horaire, qui dicte le passage sautant des heures via la bascule 5 et le rouage intermédiaire 10. L’utilisateur sait alors que le limaçon 3 parcourt en sens inverse les 60 précédentes minutes sans pour autant pouvoir visualiser en direct en quelle position se trouve le limaçon 3. Afin de pouvoir régler précisément l’aiguille 21 il lui suffit alors de poursuivre la rotation en sens inverse jusqu’à la levée suivante de l’aiguille 21, qui lui indique alors la fin du parcours en sens inverse et donc l’atteinte du «0» de l’heure précédente. Il lui suffit ensuite de reprendre une rotation normale du limaçon dans le sens horaire pour atteindre depuis cette position «0» le réglage souhaité des minutes. [0040] De façon avantageuse, le mécanisme d’affichage selon l’invention permet une construction modulaire et peut facilement être adapté à des mouvements existants. Il suffit pour cela de connecter le limaçon 3 à la roue des minutes du mouvement. [0041] L’invention porte également sur un mouvement de pièce d’horlogerie comportant un mécanisme d’affichage sautant ainsi que sur une pièce d’horlogerie comportant un tel mécanisme. [0042] L’homme du métier saura réaliser de multiples variations à partir des modes de réalisation présentés sans sortir du cadre des revendications. En particulier l’unité de temps peut être différente de l’heure et le profil du limaçon peut présenter plusieurs sauts sur un tour. Revendications

   1. Mécanisme d’affichage sautant d’une unité de temps pour une pièce d’horlogerie comportant une étoile (1) positionnée angulairement par un sautoir (2) de façon à occuper des positions angulaires prédéfinies caractérisé en ce que le mécanisme comporte en outre: - un limaçon (3) comportant un profil ascendant progressif et un profil descendant abrupt et destiné à être lié ciné-matiquement au rouage d’un mouvement horloger, - une bascule de commande (5) comportant un doigt (6) destiné à suivre le profil du limaçon (3), - une bascule d’armage (14) comportant un système d’entraînement unidirectionnel agencé pour entraîner l’étoile (1) en rotation, - un rouage intermédiaire (10) reliant cinématiquement la bascule de commande (5) et la bascule d’armage (14), - un moyen de rappel élastique (20) tendant à maintenir le doigt (6) au contact du limaçon (3), en ce qu’une rotation du limaçon (3) pendant une unité de temps entraîne un mouvement ascendant progressif et un mouvement descendant abrupt des deux bascules (5, 14) et du rouage intermédiaire (10) et en ce que l’entraînement de l’étoile (1) par la bascule d’armage (14) intervient lors du mouvement descendant abrupt et provoque la rotation de l’étoile (1) entre deux positions angulaires prédéfinies adjacentes.
2. 2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système d’entraînement unidirectionnel comporte un poussoir escamotable (16), mobile en référence à la bascule d’armage (14).
3. 3. Mécanisme selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la bascule d’armage (14) comporte un dispositif anti-saut (19) coopérant avec la denture de l’étoile (1).
4. 4. Mécanisme selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que le rouage intermédiaire (10) comporte une roue dentée (13) solidaire d’une aiguille rétrograde (21) affichant une fraction de l’unité de temps.
5. 5. Mécanisme selon la revendication précédente caractérisé en ce que l’étoile (1) et l’aiguille rétrograde (21) sont coaxiales.
6. 6. Mécanisme selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que le doigt (6) est pivoté sur la bascule de commande (5).
7. 7. Mécanisme selon l’une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la bascule de commande (5) comporte une surface d’appui (22), agencée pour coopérer avec le limaçon (3) lors d’un déplacement dans un sens antihoraire dudit limaçon (3) de manière à induire une levée de la bascule de commande (5) et un déplacement de l’aiguille (21) destiné à indiquer à un utilisateur un passage à l’heure en sens inverse.
8. 8. Mécanisme selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface d’appui est un bossage (22) formant surface de came telle que la bascule de commande (5) pivote en sens horaire lors d’un appui du limaçon (3) sur ledit bossage (22) en se déplaçant dans le sens antihoraire.
9. 9. Pièce d’horlogerie comportant un mécanisme d’affichage sautant selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.
10. 10. Mouvement de pièce d’horlogerie comportant un mécanisme d’affichage sautant selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.