CH721873A2 - Mécanisme d'échappement muni de moyens d'ajustement de la marche et mouvement horloger le comprenant - Google Patents

Abstract

L'invention concerne également un mouvement horloger comprenant un organe réglant et un tel mécanisme d'échappement

Description

Domaine technique de l'invention

[0001] La présente invention concerne un mécanisme d'échappement pour échappement d'un mouvement horloger muni de moyens de réglage de la marche.

Arrière-plan technologique

[0002] Dans la plupart des montres mécaniques, l'énergie nécessaire à la rotation des aiguilles (par ex. des aiguilles indicatrices des minutes et des heures) est accumulée dans un barillet, puis dispensée par un système balancier-spiral, qui comprend un volant d'inertie appelé balancier, associé à un ressort sous forme d'un ruban enroulé en spirale, appelé spiral.

[0003] Par une extrémité interne, le spiral est fixé sur un arbre solidaire en rotation du balancier; par une extrémité externe, le spiral est fixé sur un piton monté sur un porte-piton lui-même solidaire d'un pont (ou coq) fixe.

[0004] La rotation du balancier est entretenue - et ses oscillations comptées - par un mécanisme d'échappement, comprenant une ancre animée d'un mouvement oscillant de faible amplitude, pourvue de deux ou trois palettes, qui attaquent les dents d'une roue d'échappement. Ainsi attaquée, la roue d'échappement se voit imposer un mouvement de rotation pas-à-pas dont la fréquence est déterminée par la fréquence d'oscillation de l'ancre, elle-même calée sur la fréquence d'oscillation du balancier-spiral.

[0005] Dans un mécanisme d'échappement traditionnel, la fréquence d'oscillation est d'environ 4 Hz, soit environ 28 800 alternances par heure (A/h). Un objectif des bons horlogers est d'assurer l'isochronisme et la régularité des oscillations (ou constance de la marche) du balancier-spiral.

[0006] L'échappement a un effet sur la fréquence d'oscillation du balancier, car il ralentit, puis accélère le balancier à chaque interaction. Ainsi, la fréquence d'oscillation du balancier est réduite, et cette différence de fréquence s'appelle le „retard à l'échappement“.

[0007] Il est connu de régler la marche du balancier-spiral en ajustant la longueur active du spiral, définie comme la longueur curviligne entre son extrémité interne et un point de comptage, localisé au voisinage de l'extrémité externe du spiral et généralement défini par une paire de butées portées par une clé montée sur un système de raquetterie.

[0008] En fonctionnement, ce système de raquetterie est fixe en rotation par rapport à l'axe du spiral. Cependant, il est possible, par une intervention manuelle, d'en régler finement la position angulaire, par ex. par pivotement, au moyen d'un tournevis, d'un excentrique agissant sur le système de raquetterie à la manière d'une came.

[0009] D'autres ressorts-spiraux comportent des moyens d'ajustement de la marche intégrés. Dans ces ressorts-spiraux, on ne règle pas la marche en modifiant la longueur effective du ressort-spiral, mais en appliquant une force ou un couple sur un élément flexible agencé en série du spiral. On peut ainsi modifier la raideur de l'élément flexible, et par conséquent celle du ressort-spiral dans son ensemble. L'ajustement de la raideur du ressort-spiral permet de régler la marche de l'organe réglant. Un tel ressort-spiral muni d'un élément flexible est par exemple décrit dans les demandes de brevet EP4009115 et CH718113. Cependant, ces différents types de moyens de réglage agissent seulement sur le spiral.

[0010] Il existe d'autres moyens de réglages, tels que des masselottes de réglage en forme de vis, agencées dans le balancier, qui permettent de modifier l'inertie du balourd du balancier pour faire varier sa fréquence d'oscillation. Mais ils ne sont pas faciles à utiliser, et manquent de précision.

Résumé de l'invention

[0011] Un but de la présente invention est de fournir un nouveau type de moyen d'ajustement de la marche d'un organe réglant, qui soit différent des moyens d'ajustement connus, pour permettre de nouvelles configurations de mouvement.

[0012] A cette fin, l'invention se rapporte à un mécanisme d'échappement pour mouvement d'horlogerie, le mécanisme d'échappement étant configuré pour coopérer avec un organe réglant du mouvement d'horlogerie, le mécanisme d'échappement comprenant une ancre, des moyens de rappel élastique reliés à l'ancre pour lui permettre d'effectuer un mouvement rotatif, et une roue d'échappement coopérant avec l'ancre.

[0013] L'invention est remarquable en ce qu'il comprend des moyens d'ajustement configurés pour appliquer des contraintes sur les moyens de rappel élastique afin d'ajuster la marche du mouvement d'horlogerie.

[0014] Ainsi, le mécanisme d'échappement permet de modifier la marche du mouvement d'horlogerie en faisant varier des contraintes appliquées sur les moyens de rappel élastique reliés à l'ancre.

[0015] En effet, en modifiant des contraintes appliquées sur les moyens de rappel élastique, on modifie la force de rappel exercée sur l'ancre par les moyens de rappel. Les contraintes changent la raideur des moyens de rappel, la force de rappel étant dépendante de la raideur.

[0016] L'élément flexible mis en série avec le ruban apporte une rigidité supplémentaire au ruban, qui s'ajoute à celle du ruban. Ainsi, lorsque les moyens de précontrainte appliquent une force ou un couple variable sur l'élément flexible, ils modifient la rigidité de l'élément flexible et donc de l'ensemble comprenant le ruban.

[0017] L'invention offre un nouveau type de dispositif, qui est différent des autres moyens de réglage connus, car il a un impact sur le retard à l'échappement, et donc sur la fréquence d'oscillation du balancier. En effet, en modifiant la force de rappel, on augmente ou on diminue le retard à l'échappement.

[0018] Ce moyen de réglage permet en outre un réglage en agissant sur l'ancre, et non sur l'organe réglant comme souvent.

[0019] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de rappel élastique comportent un système de lames flexibles.

[0020] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le système de lames flexibles comprend au moins une paire de lames flexibles décroisées, de préférence deux paires de lames flexibles décroisées.

[0021] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les deux paires de lames flexibles sont agencées symétriquement par rapport à l'ancre.

[0022] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens d'ajustement comprennent des corps mobiles sur lesquels sont reliées les lames flexibles, les corps mobiles permettant de modifier la contrainte appliquée sur chaque lame flexible.

[0023] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les lames flexibles de chaque paire sont reliées à un même corps mobile.

[0024] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le mécanisme d'échappement comprend des moyens de déplacement des corps mobiles.

[0025] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de déplacement comprennent un ou plusieurs excentriques en contact avec les corps mobiles.

[0026] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'ancre est suspendue par les moyens de rappel élastique.

[0027] L'invention se rapporte également à un mouvement horloger comprenant un organe réglant et un tel mécanisme d'échappement, le mécanisme d'échappement coopérant avec l'organe réglant.

Brève description des figures

[0028] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des figures annexées, parmi lesquelles:

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la figure 1 représente schématiquement une vue de dessus d'un mécanisme d'échappement pour un échappement d'horlogerie, selon un premier mode de réalisation de l'invention;

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la figure 2 représente schématiquement une vue de dessus du premier mode de réalisation de mécanisme d'échappement de la figure 1, sans l'ancre;

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la figure 3, représente schématiquement une vue de dessus du premier mode de réalisation de mécanisme d'échappement de la figure 1 dans une deuxième configuration;

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la figure 4 représente schématiquement une vue de dessus du premier mode de réalisation de mécanisme d'échappement de la figure 1, sans l'ancre;

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la figure 5 représente schématiquement une vue de dessus d'un mécanisme d'échappement pour un échappement d'horlogerie, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention;

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la figure 6 représente schématiquement une vue de dessous d'un mécanisme d'échappement pour un échappement d'horlogerie, selon un troisième mode de réalisation de l'invention, et

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la figure 7 représente schématiquement une vue de dessous d'un mécanisme d'échappement pour un échappement d'horlogerie, selon un quatrième mode de réalisation de l'invention.

Description détaillée de l'invention

[0029] Les figures 1 à 4 représentent un premier mode de réalisation d'un mécanisme d'échappement 1 selon l'invention, le mécanisme d'échappement 1 étant configuré pour un mouvement d'horlogerie muni d'un organe réglant avec lequel il coopère pour définir la marche du mouvement horlogerie.

[0030] Le mécanisme d'échappement 1 comprend une ancre 2 munie d'une partie longitudinale 3. D'un côté, la partie longitudinale 3 est pourvue de deux palettes 4, montées sur deux bras latéraux 6, 7 agencés de manière sensiblement perpendiculaire à la partie longitudinale 3.

[0031] De l'autre côté, l'ancre 2 comprend un dard 11 et une fourchette 12.

[0032] L'ancre 2 coopère avec une roue d'échappement 8 grâce aux deux palettes 4, qui interagissent alternativement avec les dents 9 de la roue d'échappement 8. L'ancre 2 coopère également avec un balancier, non représenté sur les figures, qui comprend par exemple une cheville de plateau du balancier coopérant avec le dard 11 et la fourchette 12.

[0033] Le mécanisme d'échappement 1 comprend encore des moyens de rappel élastique 5 de l'ancre 2. L'ancre 2 est montée sur les moyens de rappel 5 pour lui permettre d'effectuer un mouvement oscillatoire rotatif autour d'un centre de rotation. Les moyens de rappel élastique 5 sont reliés directement à l'ancre 2, par exemple à un pivot 13 s'étendant sous l'ancre 2.

[0034] Les moyens de rappel élastique 5 comportent un système de lames flexibles 17.

[0035] Le système de lames flexibles 17 comprend par exemple au moins une paire 15 de lames flexibles décroisées, de préférence deux paires 15, 16 de lames flexibles 17 décroisées. Les deux paires 15, 16 de lames flexibles 17 sont agencées symétriquement de part et d'autre de l'ancre 2. Les lames flexibles 17 sont assemblées à l'ancre 2 par une première extrémité. De préférence, les lames flexibles 17 sont de même longueur.

[0036] De préférence, les lames flexibles 17 s'étendent dans un plan sensiblement parallèle au plan de l'ancre 2. Les lames flexibles 17 des deux paires 15, 16 forment un X.

[0037] Les deux paires 15, 16 de lames flexibles 17 sont agencées de manière sensiblement perpendiculaire à la partie longitudinale 3 de l'ancre 2.

[0038] De préférence, les lames flexibles 17 d'une même paire 15, 16 forment un angle entre elle, qui est identique pour les deux paires. Les lames flexibles 17 des moyens de rappel élastique 5 retiennent l'ancre 2 pour lui permettre d'effectuer le mouvement oscillatoire rotatif.

[0039] Selon l'invention, le mécanisme d'échappement 1 comprend des moyens d'ajustement 10 configurés pour appliquer des contraintes sur les moyens de rappel élastique 5 afin d'ajuster la marche du mouvement d'horlogerie.

[0040] En effet, en appliquant des contraintes sur les lames flexibles 17, on modifie la force de rappel appliquée sur l'ancre 2. Ainsi, l'ancre 2 subit une force de rappel différente, qui revient à avoir une raideur différente des moyens de rappel élastique 5.

[0041] Les moyens d'ajustement 10 comprennent des corps mobiles 18 dans lesquels sont encastrées des deuxièmes extrémités des lames flexibles 17. Dans ce mode de réalisation, une lame flexible 17 est reliée à un corps mobile 18 différent.

[0042] Chaque corps mobile 18 est mobile pour pourvoir appliquer une contrainte sur chaque lame 17, afin de modifier la raideur perçue par l'ancre 2, lorsqu'elle se déplace.

[0043] De préférence, les lames 17 et les corps mobiles 18 sont faits d'une même matière, par exemple en silicium ou en LIGA.

[0044] Le mécanisme d'échappement 1 comprend des moyens de déplacement 20 des corps mobiles 18 afin de modifier les contraintes appliquées sur les lames flexibles 17.

[0045] Dans ce mode de réalisation, les moyens de déplacement 20 comprennent un excentrique 19 en contact avec chaque corps mobile 18. Les excentriques 19 sont disposés du côté extérieur des corps mobiles 18 par rapport aux lames flexibles 17. Ainsi, on peut régler la position de chaque corps mobile 18 pour régler la contrainte appliquée sur chaque lame flexible 17.

[0046] Alternativement, les moyens de déplacement 20 comportent une came, ou une bascule (non représentée sur les figures) en contact avec les corps mobiles 18.

[0047] Les moyens de déplacement 20 peuvent être configurés pour actionner simultanément deux corps mobiles d'une même paire 18 de lames flexibles 17, voire tous les corps mobiles simultanément.

[0048] Sur les figures 3 et 4, les corps mobiles 18 ont été déplacés d'une distance δ par rapport aux positions des figures 1 et 2. Ainsi, les lames flexibles 17 subissent des contraintes, qui peuvent même les déformer.

[0049] Ainsi la force de rappel exercée par les moyens de rappel 5 sur les lames flexibles 17 varie en fonction de la position des corps mobiles 18, et permet de modifier la fréquence de déplacement de l'ancre. Par conséquent, on modifie la marche du mouvement d'horlogerie comprenant un échappement muni d'un tel mécanisme d'échappement 1.

[0050] La figure 5 montre un deuxième mode de réalisation de mécanisme d'échappement 30 pour mécanisme d'échappement d'un organe réglant de mouvement d'horlogerie.

[0051] Dans ce mode de réalisation, le mécanisme d'échappement 30 comprend une ancre 32 différente de celle du premier mode de réalisation. Cette ancre 32 est configurée pour fonctionner dans un mécanisme d'échappement coaxial.

[0052] Le mécanisme d'échappement 30 comprend une ancre 32 munie d'une partie longitudinale 31. D'un côté, la partie longitudinale 31 est pourvue de trois palettes 43, montées sur trois bras 35, 36, 37, dont un bras axial 37 et deux bras latéraux 35, 36 agencés de manière sensiblement perpendiculaire à la partie longitudinale 31.

[0053] Dans ce deuxième mode de réalisation, les moyens de rappel élastique 5 de l'ancre 2, les moyens d'ajustement 10 et les moyens de déplacement 20 sont identiques au premier mode de réalisation des figures 1 à 4.

[0054] Ainsi, le fonctionnement et les avantages sont les mêmes pour le deuxième mode de réalisation que pour le premier mode de réalisation avec une ancre 32 différent mode de réalisation de la figure 6, les lames flexibles 17 d'une même paire 15, 16 sont reliées à un même corps mobile 38. Ainsi, les moyens d'ajustement comportent deux corps mobiles 38, chaque corps mobile 38 étant relié à une paire 15, 16 de lames flexibles 17 différente. Les corps mobiles 38 ont une forme allongée pour pouvoir suspendre deux lames flexibles 17.

[0055] Les moyens de déplacement 20 comportent ici deux excentriques 19, chaque excentrique 19 agissant sur un corps mobile 38 différent. Les excentriques 19 sont disposés au milieu des corps mobiles 38, du côté extérieur par rapport aux lames flexibles 17.

[0056] Ainsi, en actionnant un excentrique 19, on modifie la contrainte appliquée sur les des deux lames flexibles 17 de la même paire 15, 16 simultanément.

[0057] Le quatrième mode de réalisation de la figure 7 est semblable au troisième mode de réalisation, excepté pour les moyens de déplacement 20, qui sont formés par une cale biseautée 41 coulissant contre le corps mobile 48. Les cales biseautées 41 sont orientées parallèlement aux corps mobiles 48.

[0058] Le corps mobile 48 comporte également un côté extérieur biseauté coopérant avec le la cale biseautée 41. Ainsi, lorsqu'on déplace la cale biseautée 41 longitudinalement, le corps mobile 48 se déplace latéralement pour contraindre plus ou moins fortement les lames flexibles 17 de chaque paire 15, 16 de lames flexibles 17.

[0059] Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits en référence aux figures, et des variantes pourraient être envisagées sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (10)

1. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) pour mouvement d'horlogerie, le mécanisme d'échappement étant configuré pour coopérer avec un organe réglant du mouvement d'horlogerie, le mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) comprenant une ancre (2, 32), des moyens de rappel élastique (5) reliés à l'ancre (2, 32) pour lui permettre d'effectuer un mouvement rotatif, et une roue d'échappement (8) coopérant avec l'ancre (2, 32), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'ajustement (10) configurés pour appliquer des contraintes sur les moyens de rappel élastique (5) afin d'ajuster la marche du mouvement d'horlogerie.

2. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de rappel élastique (5) comportent un système de lames flexibles (17).

3. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le système de lames flexibles (17) comprend au moins une paire (15, 16) de lames flexibles (17) décroisées, de préférence deux paires (15, 16) de lames flexibles (17) décroisées.

4. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux paires (15, 16) de lames flexibles (17) sont agencées symétriquement par rapport à l'ancre (2, 32).

5. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'ajustement (10) comprennent des corps mobiles (18, 38, 48) sur lesquels sont reliées les lames flexibles (17), les corps mobiles (18, 38, 48) permettant de modifier la contrainte appliquée sur chaque lame flexible (17).

6. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon la revendication 5, caractérisé en ce que les lames flexibles (17) de chaque paire (15, 16) sont reliées à un même corps mobile (38, 48).

7. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de déplacement (20) des corps mobiles (18, 38, 48).

8. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (20) comprennent un ou plusieurs excentriques (19) en contact avec les corps mobiles (18, 38, 48).

9. Mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ancre (2, 32) est suspendue par les moyens de rappel (5) élastique.

10. Mouvement horloger comprenant un organe réglant et un mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) selon l'une quelconque des revendications précédentes, le mécanisme d'échappement (1, 30, 40, 50) coopérant avec l'organe réglant.