Résumé de l’invention [0003] Le but de la présente invention est de pallier les inconvénients cités précédemment en proposant un mécanisme d’animation de pièce d’horlogerie permettant de déplacer un élément décoratif selon différents mouvements combinés afin de créer une animation complexe et captivante.
[0004] A cet effet, l’invention se rapporte à un mécanisme d’animation d’un élément décoratif d’une pièce d’horlogerie, ledit élément décoratif comprenant au moins deux faces de décoration et disposées autour d’un axe définissant l’axe dudit élément décoratif.
[0005] Selon l’invention, ledit mécanisme d’animation comprend un élément entraîneur circulaire agencé pour être mobile en rotation autour d’un axe central et comportant une ouverture agencée pour laisser apparaître l’une des faces de décoration de l’élément décoratif et dans laquelle ledit élément décoratif est monté mobile en rotation autour de son axe, et des premiers moyens d’entraînement en rotation dudit élément décoratif autour de son axe embarqués sur l’élément entraîneur circulaire et agencés pour coopérer avec des moyens d’actionnement fixes prévus dans la périphérie de l’élément entraîneur circulaire de sorte que ledit élément décoratif tourne autour de son axe pour présenter successivement dans l’ouverture de l’élément entraîneur circulaire ses faces de décoration tout en tournant autour de l’axe central.
[0006] Le mécanisme d’animation de l’invention permet à un élément décoratif de se déplacer selon deux mouvements combinés, créant ainsi une animation complexe.
Description sommaire des dessins [0007] D’autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
la fig. 1 est une vue en perspective d’un mécanisme d’animation selon l’invention;
la fig. 2 est une vue de dessus du mécanisme d’animation selon l’invention, le cadran mobile ayant été retiré;
la fig. 3 est une vue en perspective de l’élément entraîneur circulaire et de l’élément décoratif;
la fig. 4 est une vue en perspective du pont de rotor;
la fig. 5 est une vue en perspective de la couronne d’entraînement;
la fig. 6 est une vue en perspective du rotor;
la fig. 7 est une vue de dessus de la came fixe et de la croix de Malte;
la fig. 8 est une vue en coupe de l’élément entraîneur circulaire et de l’élément décoratif;
la fig. 9 est une vue en coupe de l’élément entraîneur circulaire avec la croix de Malte et de la came fixe;
la fig. 10 est une vue en coupe du galet mobile la fig. 11 est une vue des seconds moyens de commande du mécanisme de commande du mécanisme d’animation en position de fonctionnement; et
CH 714 939 A2 la fig. 12 est une vue des seconds moyens de commande du mécanisme de commande du mécanisme d’animation en position de blocage du régulateur.
Description détaillée des modes de réalisation préférés [0008] En référence à la fig. 1, le mécanisme d’animation 1 d’un élément décoratif 2 d’une pièce d’horlogerie comprend un élément entraîneur circulaire 33 agencé pour porter ledit élément décoratif 2. Dans l’exemple représenté ici, l’élément entraîneur circulaire 3 est dimensionné pour correspondre au cadran de la pièce d’horlogerie. Il est bien évident que, dans une autre variante non représentée, l’élément entraîneur circulaire pourrait être dimensionné pour n’occuper qu’une partie du cadran de la pièce d’horlogerie. Dans la variante représentée, l’élément entraîneur circulaire 3 est évidé en son centre pour être de forme annulaire. De ce fait, on utilisera dans la suite de la présente description indifféremment l’expression «élément entraîneur circulaire» ou «élément entraîneur annulaire», pour désigner la pièce de référence 3.
[0009] D’une manière avantageuse, l’élément entraîneur circulaire 3 comprend un cadran mobile 4, une couronne d’entraînement 6, ainsi qu’un rotor 8 et un pont de rotor 10, de forme annulaire, comme le montrent plus particulièrement les fig. 4 à 6. Le rotor 8, le pont de rotor 10, la couronne d’entraînement 6 et le cadran mobile 4 sont superposés et sont montés solidaires les uns aux autres. La couronne d’entraînement 6 est disposée entre le cadran mobile 4 et le pont de rotor 10.
[0010] Dans la variante ici représentée, la couronne d’entraînement 6 présente une denture intérieure 12 disposée sur son bord périphérique intérieur, dont le rôle sera décrit ci-après.
[0011] Le cadran mobile 4, la couronne d’entraînement 6, le rotor 8 et le pont de rotor 10 sont agencés pour porter l’élément décoratif 2 et ses moyens d’entraînement en rotation, appelés premiers moyens d’entraînement, comme cela sera décrit ci-après.
[0012] Le centre évidé de l’élément entraîneur annulaire 3 est rempli par un cadran fixe 14 (cf. fig. 9), solidaire du bâti, et traversé par l’axe de l’aiguillage (non représenté), permettant d’afficher les heures et les minutes. Le cadran fixe 14 peut porter des éléments de décoration fixes 15, positionnés entièrement sur le cadran fixe 14 ou de manière à être partiellement au-dessus de l’élément entraîneur annulaire 3.
[0013] En référence aux fig. 2, 3 et 8, l’élément décoratif 2 comprend au moins deux faces de décoration disposées autour d’un axe 16 définissant l’axe de rotation dudit élément décoratif 2.
[0014] De préférence, les faces de décoration de l’élément décoratif 2 sont décorées différemment les unes des autres afin de présenter un aspect visuel différent.
[0015] Avantageusement, l’élément décoratif 2 comprend un porte-pierres 18 portant des pierres 20 constituant les faces de décoration de l’élément décoratif 2 et un élément de finition 21 disposé sur le cadran mobile 4 et entourant le portepierres 18.
[0016] Dans l’exemple représenté, le porte-pierres 18 présente trois faces de décoration 18a disposées sensiblement à 120° les unes des autres autour de l’axe 16, chaque face 18a étant occupée par une pierre 20, ainsi que deux faces 18b parallèles traversées perpendiculairement par ledit axe 16.
[0017] Avantageusement, les pierres 20 sont de couleurs différentes pour constituer trois faces de décoration 18a différentes les unes des autres. On pourra utiliser par exemple des pierres précieuses, telles que le rubis, l’émeraude et le diamant.
[0018] Conformément à l’invention, l’élément entraîneur circulaire 3 est agencé pour être mobile en rotation autour de son axe qui est perpendiculaire au plan défini par l’élément entraîneur circulaire, ledit axe étant appelé axe central. L’axe central est de préférence parallèle à l’axe de l’aiguillage, et il peut être différent de l’axe de la boite de la pièce d’horlogerie. A cet effet, l’élément entraîneur circulaire 3 est monté pivoté sur un bâti 22 de la pièce d’horlogerie.
[0019] De préférence, l’élément entraîneur circulaire 3 est maintenu radialement sur le bâti 22 par au moins deux galets montés sur le bâti, l’un des galets étant fixe, l’autre galet étant mobile. Dans le présent exemple, et en référence aux fig. 2 et 10, il est prévu trois galets 50, 52, positionnés à l’intérieur de l’élément entraîneur annulaire 3 à environ 120°, deux galets 50 étant fixes et le troisième galet 52 étant mobile comme définis ci-après. Les deux galets fixes 50 sont montés pivotants sur une goupille 54 fixée sur la planche 46, au contact du rotor 8. Le troisième galet mobile 52 est monté pivotant, autour d’un axe 55, sur un support 56 de galet mobile. Ledit support 56 de galet mobile est lui-même monté pivotant sur la planche 46, autour d’un axe 57, permettant au galet mobile 52 de pouvoir venir au contact du rotor 8. Un ressort 58 de galet mobile est monté sur le bâti, son extrémité libre reposant sur un appui 60 prévu sur le support 56 de galet mobile. Le galet mobile 52 permet de rattraper les jeux de montage de l’élément entraîneur annulaire 3, annulant tout ballottement radial et garantissant un rendement optimum.
[0020] L’élément entraîneur circulaire 3 est agencé pour coopérer avec des moyens d’entraînement en rotation (appelés deuxièmes moyens d’entraînement) autour de l’axe central.
[0021] Avantageusement, lesdits deuxièmes moyens d’entraînement en rotation de l’élément entraîneur circulaire 3 autour de l’axe central sont agencés pour coopérer avec la couronne d’entraînement 6. Plus précisément, les deuxièmes
CH 714 939 A2 moyens d’entraînement en rotation de l’élément entraîneur circulaire 3 autour de l’axe central comprennent un mobile
24 d’un rouage de finissage coopérant avec un barillet (non représenté), source d’énergie pour alimenter le mécanisme d’animation. Ledit mobile 24 est disposé de préférence sur le bâti à proximité du bord périphérique intérieur de la couronne d’entraînement 6 de manière à pouvoir engrener avec la denture intérieure 12 et entraîner en rotation la couronne d’entraînement 6, et ainsi l’ensemble des premiers moyens d’entraînement de l’élément entraîneur annulaire 3. Il est également prévu un renvoi de finissage 25 coopérant avec un régulateur de vitesse (non représenté). Ledit renvoi de finissage
25 est disposé sur le bâti de préférence à proximité du bord périphérique intérieur de la couronne d’entraînement 6 de manière à pouvoir engrener avec la denture intérieure 12 et réguler la vitesse de rotation de la couronne d’entraînement 6, et ainsi de l’ensemble des éléments de l’élément entraîneur annulaire 3. Il est bien évident qu’il est également possible de prévoir un train d’engrenage principal allant du barillet au régulateur de vitesse et un train d’engrenage secondaire allant du train principal au mécanisme d’animation.
[0022] L’élément entraîneur circulaire 3, et plus particulièrement la couronne d’entraînement 6, comporte une ouverture
26 agencée pour laisser apparaître l’une des faces de décoration 18a de l’élément décoratif 2 et dans laquelle ledit élément décoratif 2 est monté mobile en rotation autour de son axe 16. A cet effet, le porte-pierres 18 est monté libre en rotation autour de l’axe 16 et ledit axe 16 est maintenu sur la couronne d’entraînement 65 entre le pont de rotor 10 et le cadran mobile 4, comme le montre la fig. 8, par ses extrémités 16a qui présentent chacune un méplat disposé dans un logement 26a correspondant formé dans l’ouverture 26 comme le montre la fig. 5. Le pont de rotor 10 présente i également une ouverture 28, disposée en regard de l’ouverture 26, et dans laquelle la partie non-apparente du porte-pierres 18 se loge et est libre de circuler.
[0023] L’axe 16 est donc disposé ici dans un plan perpendiculaire à l’axe central. Selon une autre variante, la construction peut être modifiée pour i prévoir un axe 16 incliné. En outre, l’axe 16 peut être disposé radialement ou non à l’axe central. [0024] L’élément décoratif 2 est entraîné en rotation autour de son axe 16 par des premiers moyens d’entraînement en rotation embarqués sur l’élément entraîneur annulaire 3 et agencés pour coopérer avec des moyens d’actionnement fixes prévus dans la périphérie de l’élément entraîneur annulaire 3 de sorte que ledit élément décoratif 2 tourne autour de son axe 16 pour présenter successivement dans l’ouverture 26 de l’élément entraîneur circulaire 3 ses faces de décoration 18a tout en tournant autour de l’axe central.
[0025] D’une manière avantageuse, les premiers moyens d’entraînement comprennent une croix de Malte 30 agencée pour coopérer avec les moyens d’actionnement fixes et un train d’engrenage, comprenant au moins un premier renvoi 32 et un second renvoi 34, reliant cinématiquement ladite croix de Malte 30 à l’élément décoratif 2.
[0026] En référence à la fig. 8, le premier renvoi 32 repose sur l’une des faces 18b du porte-pierres 18a et comprend un axe creux 32a monté traversant dans le porte-pierres 18 coaxialement à l’axe 16. Ledit axe 32a est solidaire du porte-pierres 18a, et est monté pivotant autour de l’axe 16, de sorte que le porte-pierres 18, solidaire du premier renvoi 32, tourne avec ledit premier renvoi 32 et son axe 32a autour de l’axe 16, soit ici dans un plan perpendiculaire à l’axe central.
[0027] Le second renvoi 34 est monté solidaire sur la croix de Malte 30. Comme le montrent les fig. 8 et 9, la croix de Malte 30 et le second renvoi 34 sont montés ensemble pivotants sur l’élément entraîneur circulaire 3, selon un axe parallèle à l’axe central. Plus spécifiquement, la croix de Malte 30 et le second renvoi 34 sont montés ensemble entre le rotor 8 et le pont de rotor 10, de manière à être embarqués sur l’élément entraîneur circulaire 3. Les extrémités de l’axe 36 de la croix de Malte 30 sont disposées respectivement dans un orifice 38 prévu sur le rotor 8 et dans un orifice 40 prévu en regard sur le pont de rotor 10, à proximité de l’élément décoratif 2 de sorte que le second renvoi 34 engrène avec le premier renvoi 32 selon un engrenage droit, conique ou hélicoïdal de préférence à 90°.
[0028] D’une manière avantageuse, les moyens d’actionnement coopérant avec la croix de Malte 30 comprennent une came 42 concentrique à l’élément entraîneur circulaire 3 et montée fixe sur le bâti, par exemple la planche 46 du mouvement (cf. fig. 9). En référence à la fig. 7, ladite came 42 comprend sur son pourtour extérieur au moins une dent 44 agencée pour actionner les premiers moyens d’entraînement, et plus particulièrement pour commander la croix de Malte 30.
[0029] Le profil de chaque branche de la croix de Malte 30 est prévu pour correspondre au profil circulaire de la came 42, de sorte que la position angulaire de la croix de Malte 30 ne change pas tant que le profil d’une de ses branches est au plus près de la partie circulaire de la came 42. Quand la croix de Malte 30 embarquée sur l’élément entraîneur circulaire 3 en rotation rencontre une dent 44 de la came 42 fixe, elle effectue une rotation de préférence de 90° jusqu’à ce qu’elle soit de nouveau verrouillée par le profil circulaire de la came 42.
[0030] Un ressort de friction 48 est monté sous le pont de rotor 10, son extrémité libre étant au contact de la face 18b du porte-pierres 18 opposée à la face 18b contre laquelle repose le premier renvoi 32. Le ressort de friction 48 agit sur le porte-pierres 18 comme un patin traînant, afin d’éliminer tout ébat ou ballottement qui pourrait gêner l’engrènement de la croix de Malte 30 sur chacune des dents 44 de la came 42.
[0031] La came 42 comprend un nombre n de dents 44 réparties sur son pourtour extérieur permettant n rotations de l’élément décoratif 2 par tour de l’élément entraîneur circulaire 3. Les dents 44 peuvent être réparties sur la came 42 de manière régulière, permettant une rotation régulière et continue de la croix de Malte 30 et donc de l’élément décoratif 2 lors de la rotation de l’élément entraîneur circulaire 3. Les dents 44 peuvent également être réparties sur la came 42 de
CH 714 939 A2 manière irrégulière, par exemple comme montré sur la fig. 7, permettant une rotation discontinue de la croix de Malte 30 et donc de l’élément décoratif 2 lors de la rotation de l’élément entraîneur circulaire 3.
[0032] D’une manière avantageuse, l’élément décoratif 2 comprend m faces de décoration, m pouvant être égal ou différent de n. De préférence, m est différent de n. Ainsi, par exemple selon l’exemple représenté, l’élément décoratif 2 comprend trois faces de décoration 18a alors que la came 42 comprend quatre dents 44, ce qui permet à l’élément décoratif 2 d’avoir, lors d’un tour de l’élément entraîneur circulaire 3, une séquence de rotation de ses faces de décoration différente du tour précédent.
[0033] L’élément entraîneur 3 du mécanisme d’animation peut être alimenté en énergie par au moins un accumulateur d’énergie autonome, tel qu’un barillet, indépendant de l’accumulateur d’énergie du mouvement, sa vitesse étant régulée par un régulateur. Le barillet est agencé pour être relié cinématiquement au mobile 24 du rouage de finissage et le régulateur est relié cinématiquement au renvoi de finissage 25.
[0034] Avantageusement, le mécanisme d’animation de l’invention peut être mis en mouvement et arrêté par un mécanisme de commande indépendant du mouvement de la pièce d’horlogerie.
[0035] D’une manière avantageuse, un tel mécanisme de commande comprend des moyens de commande agencés pour exercer deux fonctions, à savoir des premiers moyens de commande agencés pour exercer une première fonction consistant à mettre en marche (GO) et arrêter (STOP) le mécanisme d’animation à la demande d’un utilisateur, et des seconds moyens de commande agencés pour exercer une seconde fonction consistant à arrêter le mécanisme d’animation lorsque l’énergie de l’accumulateur d’énergie autonome est trop faible pour garantir une bonne vitesse et un bon fonctionnement du mécanisme d’animation, et que l’énergie restante atteint un seuil d’énergie déterminé. Cette seconde fonction permet au mécanisme d’animation de s’arrêter tout seul même si l’utilisateur n’a pas donné d’ordre STOP.
[0036] Pour exercer la première fonction STOP & GO, les premiers moyens de commande du mécanisme de commande peuvent comprendre une couronne poussoir pourvue d’un bouton poussoir STOP & GO, une roue à colonnes apte à évoluer entre une position STOP d’arrêt du mécanisme d’animation et une position GO de mise en marche du mécanisme d’animation, ladite roue à colonnes coopérant d’une part avec une bascule d’actionnement actionnée par le bouton poussoir et d’autre part avec une première bascule de blocage agencée pour palper les positions STOP et GO de la roue à colonnes et évoluer entre une position de blocage du régulateur, en bloquant par exemple le renvoi de finissage 25 relié cinématiquement au régulateur, lorsque la position STOP de la roue à colonnes est palpée, et une position de fonctionnement dans laquelle ledit renvoi de finissage 25 n’est pas bloqué, et donc le régulateur est libre, lorsque la position GO de la roue à colonnes est palpée.
[0037] Pour exercer la seconde fonction d’arrêt lorsque l’énergie du barillet devient insuffisante, les seconds moyens de commande du mécanisme de commande peuvent comprendre, comme représenté sur les fig. 11 et 12, une seconde bascule de blocage 80 agencée pour évoluer entre une position de fonctionnement (cf. Figure 11) dans laquelle le renvoi de finissage 25 relié cinématiquement au régulateur de vitesse n’est pas bloqué, de sorte que le régulateur est libre, lorsque l’énergie de l’accumulateur est supérieure à un seuil déterminé, et une position de blocage du régulateur (cf. Figure 12), en bloquant par exemple ledit renvoi de finissage 25, lorsque l’énergie de l’accumulateur atteint ledit seuil déterminé. A cet effet, il est prévu un doigt de réserve de marche 82 monté solidaire sur un mobile d’affichage de réserve de marche 84 relié cinématiquement à l’accumulateur d’énergie, ledit doigt de réserve de marche 82 étant agencé pour appuyer sur une goupille 86 prévue sur la seconde bascule de blocage 80, lorsque le seuil déterminé d’énergie est atteint. Lorsque le doigt de réserve de marche 82 appuie sur la goupille 86, la seconde bascule de blocage 80 bascule autour de son axe 88 en position de blocage pour venir bloquer le renvoi de finissage 25 comme montré sur la fig. 12. Quand l’accumulateur d’énergie est remonté, et que l’énergie de l’accumulateur redevient supérieure au seuil déterminé, le doigt de réserve de marche 82 entraîné par le mobile de réserve de marche 84 s’écarte de la goupille 86 de sorte que la seconde bascule de blocage 80 s’éloigne du renvoi de finissage 25 pour retrouver sa position de fonctionnement comme montré sur la fig. 11. Il est prévu un ressort 90 dont l’extrémité libre coopère avec une goupille 92 prévue sur la seconde bascule de blocage 80 pour faire basculer ladite seconde bascule de blocage 80 et la ramener en position de fonctionnement lorsque le doigt de réserve de marche 82 n’appuie plus sur la goupille 86. Un tel mécanisme de commande permet au mécanisme d’animation de redémarrer sans délai dès que l’utilisateur commence à remonter l’accumulateur d’énergie dans le cas où le bouton poussoir est en position GO.
[0038] Pour faire fonctionner le mécanisme d’animation selon l’invention, le mécanisme de commande est actionné par appui sur le bouton-poussoir en position GO. L’élément entraîneur annulaire 3 est alors mis en rotation par l’intermédiaire du mobile 24 engrenant avec la couronne d’entraînement 6 et embarque avec lui l’élément décoratif 2 et les premiers moyens d’entraînement en rotation 30, 32, 34. Lorsque la croix de Malte 30 embarquée sur l’élément entraîneur annulaire 3 passe devant une dent 44 de la came 32 fixe, la croix de Malte 30 pivote de 90°. Les changements de position angulaire de la croix de Malte 30 sont ensuite transmis à l’élément décoratif 2, par l’intermédiaire du second renvoi 34 et du premier renvoi 32, de manière à entraîner la rotation de l’élément décoratif 2 autour de son axe 16, de préférence d’un angle de 120°, quatre fois par tour de l’élément entraîneur circulaire 3. Ainsi, l’élément décoratif 2 effectue un déplacement combiné, d’une part en tournant autour de son axe 16 pour présenter successivement dans l’ouverture 26 de l’élément entraîneur annulaire 3 ses faces de décoration 18a et d’autre part en tournant, avec l’élément entraîneur annulaire 3, autour de l’axe central.
CH 714 939 A2 [0039] L’invention n’est pas limitée à l’exemple décrit. Notamment, la couronne d’entraînement pourrait présenter une denture sur son pourtour extérieur, les deuxièmes moyens d’entraînement étant disposés en conséquence. Par ailleurs, l’élément entraîneur circulaire 3 peut être plein, les galets étant alors remplacés par un autre système de maintien radial de type roulement par exemple, ou prévus à l’extérieur de l’élément entraîneur circulaire 3.
Revendications
1. Mécanisme d’animation d’un élément décoratif (2) d’une pièce d’horlogerie, ledit élément décoratif (2) comprenant au moins deux faces de décoration (18a) disposées autour d’un axe (16) définissant l’axe dudit élément décoratif (2), caractérisé en ce que ledit mécanisme d’animation comprend un élément entraîneur circulaire (3) agencé pour être mobile en rotation autour d’un axe central et comportant une ouverture (26) agencée pour laisser apparaître l’une des faces de décoration (18a) de l’élément décoratif (2) et dans laquelle ledit élément décoratif (2) est monté mobile en rotation autour de son axe (16), et des premiers moyens d’entraînement en rotation dudit élément décoratif (2) autour de son axe (16) embarqués sur l’élément entraîneur circulaire (3) et agencés pour coopérer avec des moyens d’actionnement fixes prévus dans la périphérie de l’élément entraîneur circulaire (3) de sorte que ledit élément décoratif (2) tourne autour de son axe (16) pour présenter successivement dans l’ouverture (26) de l’élément entraîneur circulaire (3) ses faces de décoration (18a) tout en tournant autour de l’axe central.