CH717059A2 - Masselotte de réglage. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une masselotte de réglage (1), destinée à être montée sur un tenon de balancier horloger et à pivoter à friction autour de ce tenon pour le réglage de l'inertie dudit balancier, ladite masselotte (1) comprenant : un évidement axial cylindrique (2) d'axe A et de rayon r débouchant sur les faces axiales supérieure et inférieure de ladite masselotte (1) ainsi que sur sa périphérie par le biais d'une fente radiale (3) s'étendant, entre deux surfaces S1 et S1', de ladite face axiale supérieure à ladite face axiale inférieure ; et un plan (P) de symétrie traversant ladite fente radiale (3). Le contour de la masselotte (1) comprend: un arc de cercle A1 de centre O situé sur l'axe A, de rayon r1 > r et d'angle θ1 compris entre 120° et 200° dont les extrémités P1 et P1' sont symétriques par rapport au plan (P), ou une ligne polygonale inscrite dans un tel arc de cercle A1, et deux arcs de cercle A2 et A2' de centre O, de même rayon r2 et d'angles θ2 et θ2' d'au moins 40°, de préférence d'au moins 50°, symétriques par rapport au plan (P), avec r < r2 < r1, ou deux lignes polygonales inscrites dans de tels arcs de cercle A2 et A2'. Les arcs de cercles A1, A2 et A2' sont agencés sur des secteurs angulaires différents. L'invention concerne également un composant horloger comprenant au moins une telle masselotte de réglage (1) ainsi qu'une pièce d'horlogerie comportant un tel composant horloger. (figures 3a+3b)

Description

[0001] La présente invention concerne une masselotte de réglage destinée à être montée sur un tenon de balancier horloger et à pivoter à friction autour de ce tenon pour le réglage de l'inertie dudit balancier, ladite masselotte de réglage comprenant un évidement axial cylindrique débouchant sur les faces axiales supérieure et inférieure de ladite masselotte ainsi que sur sa périphérie par le biais d'une fente radiale s'étendant, entre deux surfaces, de ladite face axiale supérieure à ladite face axiale inférieure, et un plan de symétrie traversant ladite fente radiale.

[0002] Dans un mouvement d'horlogerie mécanique, le balancier constitue, avec le ressort spiral auquel il est associé, l'organe régulateur du mouvement.

[0003] Le balancier est un élément inertiel qui, en fonctionnement, oscille autour d'une position d'équilibre sous l'effet d'impulsions qui lui sont communiquées par l'échappement du mouvement et d'un couple de rappel exercé sur lui par le ressort spiral. La fréquence d'oscillation du balancier dépend du moment d'inertie de celui-ci et du couple de rappel du ressort spiral. En pratique, on choisit un balancier et un ressort spiral pour obtenir une fréquence souhaitée. Cette opération, appelée „appairage“, ne permet toutefois l'obtention de la fréquence souhaitée que dans une certaine approximation. Une opération supplémentaire de réglage est généralement nécessaire. Elle consiste à modifier le moment d'inertie du balancier par exemple en déplaçant des masselottes de réglage portées par le balancier.

[0004] La figure 1 extraite d'un modèle suisse enregistré sous le numéro 137875 illustre un balancier 100 qui équipe des mouvements mécaniques de la manufacture Patek Philippe. Il comprend typiquement une paire de masselottes 101a et 101b dites „classiques“, correspondant à des anneaux fendus maintenus sur des tétons respectivement 102a et 102b par serrage élastique et agencés en miroir pour ajuster la période d'oscillation du balancier de plus ou moins 15 secondes par jour. Il comprend également une paire de masselottes 103a et 103b „tronquées“ montées sur des tétons respectivement 104 et 104b et agencées en miroir pour ajuster la période d'oscillation du balancier de plus ou moins 30 secondes par jour. Les masselottes 101a, 101b, 103a et 103b ont un centre de gravité désaxé et sont placées sur la périphérie du balancier. Le réglage de l'inertie du balancier dépend de leur orientation. De ces réglages dépend la régularité de marche du mouvement.

[0005] Ces deux types de masselottes apportent des niveaux de réglage différents et sont donc tous les deux utiles.

[0006] Les figures 2a et 2b illustrent la section transversale d'une masselotte tronquée 200 du type de celles 103a, 103b illustrées à la figure 1. La masselotte tronquée 200 s'inscrit dans l'enveloppe d'un cylindre de révolution d'axe A et de rayon R. Elle comprend un évidement axial 201 cylindrique de révolution d'axe A et de rayon r débouchant sur les faces axiales supérieure et inférieure de ladite masselotte ainsi que sur sa périphérie par le biais d'une fente radiale 202 s'étendant, entre deux surfaces planes 203 et 204, de ladite face axiale supérieure à ladite face axiale inférieure. La masselotte tronquée 200 comprend également un plan de symétrie traversant ladite fente radiale 202.

[0007] Pour monter la masselotte 200 sur un balancier portant au moins un téton, l'horloger insère un outil tel qu'un pique-huile dans la fente radiale 202 de manière à écarter les bras de la masselotte 200 par déformation élastique. Il vient ensuite placer ledit téton dans l'ouverture 201. Une fois l'outil retiré, la masselotte 200 reprend sa forme initiale et se retrouve serrée élastiquement sur le téton. Elle pourra alors être pivotée à friction autour dudit téton pour le réglage de l'inertie du balancier.

[0008] La portée „p“ de la masselotte tronquée 200 correspond à la longueur de la fente radiale 202 dans laquelle l'horloger insère son outil d'abord pour le montage de la masselotte puis pour le réglage de l'inertie. Comme on peut le voir à la figure 1, à diamètres équivalents, une masselotte tronquée possède une portée plus petite qu'une masselotte classique et est donc plus difficile à manipuler.

[0009] Ainsi, un problème que se propose de résoudre l'invention consiste à proposer des masselottes qui, comme les masselottes tronquées, permettent un réglage de l'inertie plus grossier que celui réalisable avec des masselottes „classiques“, typiquement de l'ordre de 30 secondes par jour pour une paire de masselottes, tout en ayant une portée suffisante de sorte que, d'un point de vue pratique, leur montage n'en soit pas ou peu affecté.

[0010] L'invention propose à cette fin une masselotte de réglage, destinée à être montée sur un tenon de balancier horloger et à pivoter à friction autour de ce tenon pour le réglage de l'inertie dudit balancier, ladite masselotte de réglage comprenant : un évidement axial cylindrique de révolution d'axe A et de rayon r débouchant sur les faces axiales supérieure et inférieure de ladite masselotte ainsi que sur sa périphérie par le biais d'une fente radiale s'étendant, entre deux surfaces S1 et S1', de ladite face axiale supérieure à ladite face axiale inférieure, et un plan (P) de symétrie traversant ladite fente radiale,ladite masselotte étant caractérisée en ce que, en section transversale, son contour extérieur comprend : un arc de cercle A1 de centre O situé sur l'axe A, de rayon r1 avec r1 > r et d'angle θ1 compris entre 120° et 200° dont les extrémités P1 et P1' sont symétriques par rapport au plan (P), ou une ligne polygonale inscrite dans un tel arc de cercle A1, et deux arcs de cercle A2 et A2' de centre O, de même rayon r2 et d'angles θ2 et θ2' d'au moins 40°, de préférence d'au moins 50°, symétriques par rapport au plan (P), avec r < r2 < r1, ou deux lignes polygonales inscrites dans de tels arcs de cercle A2 et A2',lesdits arcs de cercles A1, A2 et A2' étant agencés sur des secteurs angulaires différents.

[0011] Typiquement, dans le cadre de la présente invention, les premières extrémités, respectivement P2 et P2', des arcs de cercle A2 et A2' sont confondues avec les extrémités extérieures des deux zones de liaison, respectivement Z1 et Z1', de la section transversale de la masselotte. Ces zones de liaison Z1 et Z1' correspondent respectivement aux sections transversales desdites surfaces S1 et S1' bordant la fente radiale.

[0012] Avantageusement, les secondes extrémités, respectivement P3 et P3', desdits arcs de cercle A2 et A2' sont quant à elles respectivement reliées aux extrémités P1 et P1' de l'arc de cercle A1 par des zones de liaison Z2 et Z2' s'étendant respectivement sur des angles θ3 et θ3'. Les angles θ3 et 03' étant tous deux adjacents à θ1 et respectivement à θ2 ou à θ2'. De préférence, les zones de liaisons Z2 et Z2' sont des segments de droite.

[0013] Dans le cadre de la présente invention, l'angle θ1 est avantageusement compris entre 150 et 170°. L'angle θ2 est quant à lui typiquement compris entre 60° et 80°.

[0014] Avantageusement, les surfaces S1 et S1' bordant la fente radiale sont planes et parallèles au plan de symétrie de la masselotte.

[0015] De préférence, en coupe transversale, la fente radiale s'étend sur un angle de centre O, mesuré sur le contour extérieur de la masselotte, inférieur à 30°, de préférence inférieur à 20°. Il s'agit typiquement de l'angle P2OP2'.

[0016] Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le rayon r2 des arcs de cercles A2 et A2' est compris entre 85% et 95% du rayon r1 de l'arc de cercle A1.

[0017] L'invention concerne également un composant horloger tel qu'un balancier comprenant au moins une telle masselotte de réglage ainsi qu'une pièce d'horlogerie comportant un tel composant horloger.

[0018] Une masselotte de réglage selon l'invention présente l'avantage de jouer le même rôle qu'une masselotte tronquée selon l'art antérieur tout en ayant une portée plus grande et donc une manipulation facilitée, que ce soit pour sa mise en place ou pour son réglage.

[0019] Une telle masselotte est en outre particulièrement avantageuse dans le cas où l'on voudrait augmenter le diamètre du tenon sur lequel la masselotte sera montée. En effet, plus le diamètre de l'ouverture centrale de la masselotte sera grand, plus la longueur de sa portée deviendra critique pour son montage ainsi que pour son réglage. L'augmentation du diamètre du tenon pourrait typiquement être envisagée afin d'améliorer le maintien en position des masselottes en cas de chocs. En effet, pour augmenter ce maintien il serait nécessaire d'augmenter la force de serrage des masselottes sur leur tenon et il serait recommandé d'accompagner cela d'une augmentation du diamètre des tenons pour que ceux-ci puissent supporter ce changement de force de serrage.

[0020] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un balancier horloger portant des masselottes de réglage de l'inertie de type classiques et de type tronquées selon l'art antérieur ; les figures 2a et 2b représentent une masselotte de réglage de type tronquée selon l'art antérieur telle que celles illustrées à la figure 1 respectivement en perspective et en coupe transversale ; les figures 3a et 3b représentent une masselotte de réglage selon l'invention respectivement en perspective et en coupe transversale.

[0021] En référence à la figure 3a, une masselotte de réglage de l'inertie 1 selon l'invention comprend un évidement axial 2 cylindrique de révolution d'axe A et de rayon r débouchant sur les faces axiales supérieure et inférieure de ladite masselotte 1 ainsi que sur sa périphérie par le biais d'une fente radiale 3 s'étendant, entre deux surfaces S1 et S1', de ladite face axiale supérieure à ladite face axiale inférieure. La masselotte 1 comprend également un plan (P) de symétrie traversant la fente radiale 3.

[0022] Dans l'exemple illustré, les surfaces S1 et S1' sont planes et parallèles.

[0023] La figure 3b représente une section transversale de la masselotte 1. Le contour extérieur de cette section transversale comprend un arc de cercle A1 de centre O situé sur l'axe A, de rayon r1 avec r1 > r et d'angle θ1 d'environ 160° dont les extrémités P1 et P1' sont symétriques par rapport au plan (P).

[0024] Le contour extérieur de cette section transversale comprend également deux arcs de cercle A2 et A2' distincts, de centre O, de même rayon r2, avec r < r2 < r1, et d'angles θ2 et θ2' d'environ 68°. Les angles θ2 et θ2' sont symétriques par rapport au plan (P) et sont donc identiques.

[0025] Chacun des arcs de cercle A2, A2' comprend une première extrémité, respectivement P2, P2' et une seconde extrémité respectivement P3, P3'. De plus, comme illustré à la figure 3b, les arcs de cercles A1, A2 et A2' sont agencés sur des secteurs angulaires différents.

[0026] La section transversale de la masselotte 1 illustrée à la figure 3b comprend deux zones de liaison Z1 et Z1' correspondant respectivement aux sections transversales desdites surfaces S1 et S1' bordant la fente radiale 3. Les surfaces S1 et S1' étant planes et parallèles, les zones de liaisons Z1 et Z1' correspondent à des segments de droite et sont parallèles.

[0027] Typiquement, les premières extrémités P2 et P2' des arcs de cercle A2 et A2' sont confondues avec les extrémités extérieures des deux zones de liaison Z1 et Z1' de la section transversale de la masselotte 1, comme illustré à la figure 3b.

[0028] Les secondes extrémités P3 et P3' de arcs de cercle A2, A2' sont quant à elles respectivement reliées aux extrémités P1 et P1' par des zones de liaison Z2 et Z2' qui correspondent typiquement à des segments de droite. Ces zones s'étendent respectivement sur des angles θ3 et θ3', tous deux adjacents à l'angle θ1, comme illustré à la figure 3b. De plus, les angles θ3 et θ3' sont respectivement adjacents aux angles θ2 et θ2'.

[0029] En variante, ces zones de liaisons Z2 et Z2' pourraient prendre d'autres formes. Les points P1 et P3, tout comme les points P1' et P3' qui leur sont symétriques, pourraient, par exemple, être reliés par une courbe tournant autour de l'axe O en s'en rapprochant régulièrement.

[0030] La masselotte 1 selon l'invention est typiquement destinée à être montée sur un tenon d'un balancier horloger et à pivoter à friction autour de ce tenon pour le réglage de l'inertie dudit balancier. Le tenon est typiquement cylindrique de révolution de rayon légèrement supérieur au rayon r de l'évidement axial cylindrique de la masselotte. Il peut s'agir d'un téton conçu de manière monolithique avec le reste du balancier, ou d'une goupille, par exemple chassée, collée ou brasée dans un trou circulaire prévu sur le balancier.

[0031] La présente invention concerne en particulier un tel balancier portant au moins une masselotte selon l'invention. Dans le cadre de la présente invention, ce balancier est typiquement en silicium et comprend de manière monolithique plusieurs tétons destinés à recevoir des masselottes de réglage de l'inertie, agencées par paires diamétralement opposées, avec, par exemple, une paire de masselotte „classiques“ selon l'art antérieur et une paire de masselottes selon l'invention.

[0032] Comme illustré aux figures 2a à 3b, la masselotte 1 possède les mêmes diamètres intérieur et extérieur que la masselotte tronquée 200 pour un balourd approximativement égal. Dans l'exemple illustré, la masselotte 1 selon l'invention présente un balourd environ 1% supérieur à celui de la masselotte 200 de l'art antérieur. Pourtant, comme on peut le voir à la figure 3b, la longueur de sa portée „p“ est plus grande. La longueur de la portée p d'une masselotte selon l'invention est d'au moins 50%, de préférence d'au moins 55%, de préférence encore d'au moins 57% du rayon r1. Pour comparaison, dans l'exemple illustré aux figures 3a et 3b, le ratio p/r1 est de 59% alors que dans l'équivalent selon l'art antérieur représenté aux figures 2a et 2b le ratio p/R n'est que de 42%. Par conséquent, la masselotte selon la présente invention offre un avantage sur les masselottes de l'art antérieur en termes de montage et de manipulation, comme cela a été révélé plus haut.

[0033] La masselotte selon l'invention peut être métallique. Dans l'exemple, elle est faite en un alliage nickel-phosphore (NiP) recouvert d'or par dépôt galvanique. Alternativement, elle peut être réalisée en un alliage cuivre - béryllium, en or, en platine, en acier, en nickel ou en un alliage nickel-phosphore pas forcément revêtu d'or. Elle peut typiquement être obtenue par croissance galvanique.

[0034] Il apparaîtra clairement à l'homme du métier que la présente invention n'est en aucun cas limitée aux modes de réalisation présentés ci-dessus et illustrés dans les figures.

[0035] Il est par exemple très bien envisageable de réaliser une masselotte dont les angles caractéristiques ont des valeurs différentes. Par exemple, si dans l'exemple illustré aux figures 3a et 3b, l'angle θ1 vaut 160°, en variante, il pourrait avoir une valeur différente, typiquement comprise entre 120° et 200°, de préférence entre 140° et 180°, de préférence encore entre 150° et 170°. De même, si dans l'exemple illustré aux figures 3a et 3b, les angles θ2 et θ2' font chacun 68°, en variante, ils pourraient avoir une valeur différente. Ils sont typiquement d'au moins 40°, de préférence d'au moins 50°, de préférence encore d'au moins 60°. De manière encore plus préférée, θ2 et θ2' sont compris entre 60 et 80°.

[0036] Il est possible d'ajuster l'effet de balourd recherché pour la masselotte selon l'invention, c'est-à-dire d'excentrer plus ou moins le centre de gravité de la masselotte par rapport à son centre de rotation, typiquement en ajustant les valeurs des angles θ1, θ2 et θ2' et/ou en ajustant les valeurs relatives des rayons r2 et r1. Dans le cadre de l'invention, r2 est inférieur à r1 et est de préférence compris entre 85% et 95% de r1.

[0037] En outre, le contour extérieur des sections illustrées comprend des portions correspondant à des arcs de cercle A1, A2 ou A2', mais chacune de ces portions pourrait être remplacée par une ligne polygonale, c'est-à-dire par une succession de segments, inscrite dans l'arc de cercle A1, A2 ou A2' correspondant. Le contour extérieur de la masselotte selon l'invention comprendrait plusieurs „facettes“. On comprend que lorsque le nombre de sommets de chaque ligne polygonale augmente, le nombre de facettes de la masselotte augmente, et son contour extérieur s'arrondit.

[0038] Enfin, bien que les arêtes des contours extérieurs de la masselotte 1 représentée à la figure 3a soient chanfreinées, cela est optionnel.

Claims (10)

1. Masselotte de réglage (1), destinée à être montée sur un tenon de balancier horloger et à pivoter à friction autour de ce tenon pour le réglage de l'inertie dudit balancier, ladite masselotte de réglage (1) comprenant : - un évidement axial cylindrique (2) d'axe A et de rayon r débouchant sur les faces axiales supérieure et inférieure de ladite masselotte (1) ainsi que sur sa périphérie par le biais d'une fente radiale (3) s'étendant, entre deux surfaces S1 et S1', de ladite face axiale supérieure à ladite face axiale inférieure ; et - un plan (P) de symétrie traversant ladite fente radiale (3), ladite masselotte (1) étant caractérisée en ce que, en section transversale, son contour extérieur comprend : - un arc de cercle A1 de centre O situé sur l'axe A, de rayon r1 avec r1 > r et d'angle θ1 compris entre 120° et 200° dont les extrémités P1 et P1' sont symétriques par rapport au plan (P), ou une ligne polygonale inscrite dans un tel arc de cercle A1, et - deux arcs de cercle A2 et A2' de centre O, de même rayon r2 et d'angles θ2 et θ2' d'au moins 40°, de préférence d'au moins 50°, symétriques par rapport au plan (P), avec r < r2 < r1, ou deux lignes polygonales inscrites dans de tels arcs de cercle A2 et A2', lesdits arcs de cercles A1, A2 et A2' étant agencés sur des secteurs angulaires différents.

2. Masselotte de réglage (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les premières extrémités, respectivement P2 et P2', desdits arcs de cercle A2 et A2' sont confondues avec les extrémités extérieures des deux zones de liaison Z1 et Z1' de la section transversale de la masselotte (1), ces zones de liaison Z1 et Z1' correspondant respectivement aux sections transversales des surfaces S1 et S1' bordant la fente radiale (3).

3. Masselotte de réglage (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que les secondes extrémités, respectivement P3, P3', desdits arcs de cercle A2, A2' sont respectivement reliées aux extrémités P1 et P1' par des zones de liaison Z2 et Z2' s'étendant respectivement sur des angles θ3 et θ3', ces angles étant tous deux adjacents à θ1 et respectivement à θ2 ou à θ2'.

4. Masselotte de réglage (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que les zones de liaison Z2 et Z2' sont des segments de droite.

5. Masselotte de réglage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'angle θ1 est compris entre 150° et 170°.

6. Masselotte de réglage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'angle θ2 est compris entre 60° et 80°.

7. Masselotte de réglage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdites surfaces S1 et S1' sont planes et parallèles au plan (P).

8. Masselotte de réglage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le rayon r2 est compris entre 85% et 95% de r1.

9. Composant horloger comprenant au moins une masselotte de réglage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes.

10. Pièce d'horlogerie comportant un composant horloger selon la revendication précédente.