EP2923242A1 - Echappement a ancre pour piece d'horlogerie - Google Patents

Echappement a ancre pour piece d'horlogerie

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EP2923242A1
EP2923242A1 EP13792342.1A EP13792342A EP2923242A1 EP 2923242 A1 EP2923242 A1 EP 2923242A1 EP 13792342 A EP13792342 A EP 13792342A EP 2923242 A1 EP2923242 A1 EP 2923242A1
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EP
European Patent Office
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anchor
angle
escape wheel
exit
axis
Prior art date
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EP13792342.1A
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EP2923242B1 (fr
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Xuan Mai Tu
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Detra SA
Original Assignee
Detra SA
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Publication date
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Publication of EP2923242A1 publication Critical patent/EP2923242A1/fr
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Publication of EP2923242B1 publication Critical patent/EP2923242B1/fr
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B15/00—Escapements
    • G04B15/06—Free escapements
    • G04B15/08—Lever escapements
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B15/00—Escapements
    • G04B15/10—Escapements with constant impulses for the regulating mechanism
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B15/00—Escapements
    • G04B15/14—Component parts or constructional details, e.g. construction of the lever or the escape wheel

Definitions

  • the present invention relates to an anchor escapement for a timepiece, in particular for a spiral balance-type wristwatch.
  • the anchor escapement is a well known type of escapement, it comprises an anchor having entry and exit pallets cooperating with an escape wheel and a fork cooperating with the balance plate pin.
  • Anchor escapements generally have fixed elements for limiting the amplitude of oscillation of the anchor in the form of pins fixed to the plate. These limiting elements define the two rest positions of the anchor. In these positions, the fork bears against the pins while a tooth of the escape wheel bears against the rest plane of the pallet entry or exit of the anchor.
  • anchor escapements which comprise movable elements for limiting the amplitude of oscillation of the anchor either by a particular form of the escape wheel, or by a particular form of the pallets.
  • These types of exhaust are described in GB 682 566, CH 101 651, CH 569997, CH 702930.
  • the tooth resting on the entry or exit pallets must be positioned very precisely with respect to the end of the pallet resting plane so that the phases of disengagement and impulse of
  • an anchor escapement generally requires a final adjustment of the positions of the entry and exit pallets. This adjustment is usually long and delicate because it can strongly influence the performance of the exhaust.
  • An object of the present invention is to provide an anchor escapement that does not require adjustment operation of the pallets as a function of manufacturing tolerances.
  • Another object of the invention is to propose a mechanical timepiece equipped with such an escapement.
  • a first aspect of the invention is an anchor escapement comprising:
  • the design of the exhaust according to the present invention implies that the settings are greatly reduced, because it is at the end of the pulse phase that the anchor is in the maximum angular position, and it returns back to the front middle position to be in a rest position. This implies that it does not abut on external pins like a conventional exhaust, but that the rest position is an equilibrium position on the escape wheel. This equilibrium position is ensured by the
  • the ratio ⁇ / ⁇ 2 between the input contact end angle ⁇ and the exit rest angle ⁇ 2 is greater than 1.045 and / or the ratio ⁇ 2 / ⁇ 1 between output contact end angle ⁇ 2 and the input quiescent angle ⁇ is greater than 1.045.
  • the exhaust comprises at least one driving plane, located either on one of the pallets of the anchor or on the escape wheel and oriented so that the contact between the anchor and the escape wheel via said at least one plane of conduct creates a torque that tends to reduce the angle between the anchor and the reference axis (V) connecting the axes of the anchor and the balance.
  • the present implementation provides at least one driving plan that makes the anchor naturally arrive in a balanced position, because the driving plane is arranged to create a torque creating a movement towards the position balance.
  • angles ⁇ and / or ⁇ 2 for driving the vanes or for driving the teeth of the escape wheel are between 12 and 38 degrees.
  • the contact force exerted by the escape wheel is outside the friction cone, so the anchor will slide to arrive in the rest position.
  • the exhaust has limiting pins G 1, G 2 to limit movement of the anchor in case of impact.
  • a second aspect of the invention is a timepiece provided with an exhaust according to the first aspect.
  • Figure 1 shows a general plan view of a classic Swiss lever escapement.
  • Figure 2 shows the end of contact between the entry pallet and the tooth of the escape wheel of a classic Swiss anchor escapement.
  • FIG. 3 represents the exit rest position of a
  • FIG. 4 represents a first case of positioning error of a classic Swiss anchor escapement.
  • FIG. 5 represents a second case of positioning error of a classic Swiss anchor escapement.
  • Figure 6 shows the end of contact between the output pallet and the tooth of the escape wheel of a classic Swiss anchor escapement.
  • Figure 7 shows a first example of execution of
  • FIG. 8 illustrates the detail of the driving and resting plans of entry of the first example of execution of the escapement according to the invention.
  • FIG. 9 illustrates the detail of the driving and resting planes of the first example of execution of the escapement according to the invention.
  • FIG. 10 represents the end of contact between the entry pallet and the tooth of the escape wheel of the first embodiment of the escapement according to the invention.
  • FIG. 11 shows the exit rest position of the first embodiment of the escapement according to the invention.
  • Figure 12 shows the end of contact between the output pallet and the tooth of the escape wheel of the first embodiment of the exhaust according to the invention.
  • FIG. 13 represents a second example of execution of the escapement according to the invention.
  • FIG. 14 represents the detail of the conduction and rest planes in the input rest position of the example of FIG. 13.
  • FIG. 15 represents the detail of the conduction and rest planes in the rest position. output of the example of FIG. 13.
  • Figure 16 shows a variant of the second example
  • Figure 1 shows a general plan view of a classic Swiss lever escapement. This exhaust has:
  • an anchor 2 rotating about the axis 21 and comprising an entry pallet 22, an exit pallet 23 and a fork 24
  • balance plate 3 rotating about the axis 31 and carrying an ankle 32
  • the anchor 2 comprises a fork 24 which engages temporarily during the
  • the positions of the different elements of the escapement of FIG. 1 correspond to the anchor entry rest position.
  • the tooth 12 of the escape wheel is resting on the rest plane 221 of the entry pallet 22 and the fork 24 is resting on the pin 41.
  • the plate pin 32 rotating in the counterclockwise comes into contact with the fork 24 to release the anchor from its input rest position, the tooth 12 of the escape wheel slides on the pulse plane 222 of the input pallet.
  • Figure 2 shows the end of contact between the entry pallet and the tooth 12 of the escape wheel.
  • the line F of the fork 24 is at an angle ⁇ with respect to the reference axis V passing through the axes 21 and 31.
  • the tooth 13 comes into contact with the rest plane 231 and pushes the fork of the anchor towards the pin 42 to stabilize at the exit rest position represented by FIG.
  • the ideal position of the end of the tooth relative to the end of the plane of rest of the pallets is of the order of 0.05 mm.
  • the line F of the fork 24 makes an angle ⁇ 2 with respect to the reference axis V passing through the axes 21 and 31. It can be seen that in a conventional anchor escapement, the angle of end of input contact al is smaller than the exit angle of exit ⁇ 2.
  • the tooth 13 can rest either on the pulse plane 232 instead of the rest plane 231 (FIG. 4) or on the rest plane 231 at a great distance from the end of this plane ( Figure 5). In these two cases, the efficiency of the exhaust decreases significantly.
  • Figure 6 shows the end of contact between the output pallet 23 and the tooth 13 of the escape wheel.
  • 0C2 represents the angle between the reference axis V and the line F of the range.
  • the exit contact angle 0C2 is also less than the entry angle of repose ⁇ corresponding to the anchor entry rest position.
  • the invention proposes a type of exhaust as described below.
  • Figure 7 shows a first example of execution of
  • This exhaust has:
  • an anchor 6 rotating about the axis 61 and comprising an entry pallet 62 and an exit pallet 63 and a fork 64
  • balance plate 7 rotating about the axis 71 and carrying an ankle 72.
  • the entry pallet includes a rest plan 621, a plan
  • the line connecting the axes 61 and 71 serves as a reference axis V for measuring the angle of the line F of the anchor 6.
  • the exhaust is at the anchor entry rest position, the axis of the fork A makes an angle ⁇ with respect to V. In this position, the tooth 52 of the wheel of exhaust is supported on the intersection of the rest and driving planes 621 and 623 of the entry pallet 62.
  • This position is a position of rest or equilibrium stable because the resting surfaces 621 and conduit 623 are oriented relative to the axis of rotation 61 so that the tooth 52 pushes the anchor counterclockwise if it is resting on the surface 621 and clockwise if it bears on the surface 623.
  • the intersection between the resting plane 631 and the driving plane 633 is also a stable rest or equilibrium position for the tooth 53 because the resting surfaces 631 and the driving surfaces 633 are oriented with respect to the rotation 61 so that the tooth 53 pushes the anchor clockwise if it is on the surface 631 and counterclockwise if it is on the surface 633.
  • the driving surfaces and rest are
  • Figure 8 illustrates the detail of the driving plans 623 and rest 621.
  • n621 is the normal to the plane 621 and n623 is the normal to the plane 623 while dl represents the line connecting the intersection of the planes 621, 623 and the axis 61.
  • the angle ⁇ between n621 and d1 represents the draw angle of the entry pallet and the angle ⁇ between n623 and d1 represents the driving angle of the entry pallet.
  • FIG. 9 illustrates the detail of the driving plans 633 and rest 631.
  • the angle ⁇ 2 between n631 and d2 represents the draw angle of the output pallet and the angle ⁇ 2 between n633 and d2 represents the driving angle of the output pallet.
  • the value of ⁇ , ⁇ 2 must be between 5 and 20 degrees and the value of ⁇ 1 , ⁇ 2 between 12 and 38 degrees.
  • FIG. 10 represents the end of contact between the entry pallet and the tooth 52 of the escape wheel, in this position the angle between A and V is equal to ⁇ . This angle is chosen so that, given the manufacturing tolerances, the tooth 53 still meets the driving plan 633. Under these conditions, the tooth 53, based on the surface 633, pushes the anchor counterclockwise to bring it to the stable output position shown in FIG.
  • the angle ⁇ is larger than the angle ⁇ 2 in contrast to the case of a conventional exhaust.
  • Figure 12 shows the end of contact between the output pallet and the tooth 53 of the escape wheel.
  • ⁇ 2 represents the angle between the line V and the axis A of the range. This angle ⁇ 2 is also greater than the angle ⁇ of the input rest position.
  • This ratio can vary according to several parameters such as the angles ⁇ , ⁇ 2, the number of teeth of the escape wheel, the width of the head of the teeth of the escape wheel, width of the pallets etc.
  • FIG. 13 represents a second example of execution of the escapement according to the invention.
  • This exhaust has: an escape wheel 8 rotating about the axis of rotation 81 in the clockwise direction.
  • an anchor 9 rotating about the axis 91 and comprising an entry pallet 92 and an exit pallet 93 and a fork 94
  • balance plate 7 rotating about the axis 71 and carrying an ankle 72.
  • Figure 14 shows the details of the driving plans 821 and 921 rest.
  • the angle ⁇ between n921 and d1 represents the draw angle of the entry pallet and the angle ⁇ between n821 and d1 represents the inlet duct angle of the exhaust wheel tooth.
  • Figure 15 illustrates the detail of the driving plans 831 and 931 rest.
  • the angle ⁇ 2 between ⁇ 931 and d2 represents the pulling angle of the output pallet and the angle ⁇ 2 between n831 and d2 represents the output pipe angle of the tooth of the escape wheel.
  • Figure 16 shows a variant of the second example
  • the exhaust has, in addition to the elements of Example 13, two limiting pins G 1, G 2. These pins do not participate in the normal operation of the exhaust but they aim to limit the amplitude of the anchor in the case of very large shocks. It is obvious that these pins must be placed outside the trajectories of the anchor in the case of

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Abstract

L'invention concerne un échappement à ancre pour pièce d'horlogerie dans lequel les angles de fin de contact β1 et β2 entre les palettes et la roue d'échappement sont respectivement supérieurs aux angles de repos δ2 et δ1 des deux positions de repos de l'ancre. Cet échappement ne nécessite ni ajustage ni retouche finale de la position des palettes.

Description

Echappement à ancre pour pièce d'horlogerie
La présente invention concerne un échappement à ancre pour pièce d'horlogerie, notamment pour une montre bracelet de type balancier spiral.
L'échappement à ancre est un type d'échappement bien connu, il comporte une ancre possédant des palettes d'entrée et de sortie coopérant avec une roue d'échappement et une fourchette coopérant avec la cheville de plateau du balancier.
Les échappements à ancre possèdent généralement des éléments fixes de limitation de l'amplitude d'oscillation de l'ancre sous forme de goupilles fixées à la platine. Ces éléments de limitation définissent les deux positions de repos de l'ancre. Dans ces positions, la fourchette est en appui contre les goupilles tandis qu'une dent de la roue d'échappement est en appui contre le plan de repos de la palette d'entrée ou de sortie de l'ancre.
Il existe aussi des échappements à ancre qui comportent des éléments mobiles de limitation de l'amplitude d'oscillation de l'ancre soit par une forme particulière de la roue d'échappement, soit par une forme particulière des palettes. Ces types d'échappement sont décrits dans les documents GB 682 566, CH 101 651, CH 569997, CH 702930.
Dans les documents précités, on propose uniquement les moyens pour limiter l'amplitude d'oscillation de l'ancre et non pas les moyens pour amener l'ancre à la position de repos optimale en fonction des tolérances de fabrication.
Pour obtenir un bon fonctionnement de l'échappement, la dent en appui sur les palettes d'entrée ou de sortie doit être positionnée très précisément par rapport à l'extrémité du plan de repos des palettes de façon que les phases de dégagement et d'impulsion de
l'échappement se déroulent correctement. Compte tenu des tolérances de fabrication, un échappement à ancre nécessite généralement un ajustement final des positions des palettes d'entrée et de sortie. Cet ajustement est en général long et délicat car il peut influencer fortement le rendement de l'échappement.
Un but de la présente invention est de proposer un échappement à ancre qui ne nécessite pas d'opération d'ajustage des palettes en fonction des tolérances de fabrication.
Un autre but de l'invention est de proposer une pièce d'horlogerie mécanique équipée d'un tel échappement.
A cet effet, un premier aspect de l'invention est un échappement à ancre comprenant :
- une roue d'échappement
- un balancier
- un axe de balancier autour duquel le balancier peut pivoter,
- une ancre avec une palette d'entrée, et une palette de sortie,
- un axe d'ancre autour duquel l'ancre peut pivoter dans un mouvement d'oscillation angulaire,
un axe de référence (V) passant par l'axe de balancier et l'axe d'ancre caractérisé en ce que la roue d'échappement, la palette d'entrée et la palette de sortie sont arrangées pour qu'un angle de fin de contact d'entrée βΐ de l'ancre avec l'axe de référence (V) soit supérieur à un angle de repos de sortie δ2 de l'ancre avec l'axe de référence (V) et/ou pour qu'un angle de fin de contact de sortie β2 de l'ancre avec l'axe de référence (V) soit supérieur à un angle de repos d'entrée δΐ de l'ancre avec l'axe de référence (V).
La conception de l'échappement selon la présente invention implique que les réglages sont fortement réduits, car c'est en fin de phase d'impulsion que l'ancre se trouve en position angulaire maximale, et elle revient en arrière vers la position milieu avant d'être en position de repos. Ceci implique qu'elle n'est pas en butée sur des goupilles externes comme un échappement classique, mais que la position de repos est une position d'équilibre sur la roue d'échappement. Cette position d'équilibre est assurée par la
conception de la forme des palettes et/ou de la roue d'échappement : aucun réglage n'est nécessaire.
Selon un mode de réalisation, le rapport βΐ/δ2 entre l'angle de fin de contact d'entrée βΐ et l'angle de repos de sortie δ2 est supérieur à 1.045 et/ou en ce que le rapport β2/δ1 entre l'angle de fin de contact de sortie β2 et l'angle de repos d'entrée δΐ est supérieur à 1.045.
Selon un mode de réalisation, l'échappement comporte au moins un plan de conduite, se trouvant soit sur l'une des palettes de l'ancre, soit sur la roue d'échappement et orienté de sorte que le contact entre l'ancre et la roue d'échappement via ledit au moins un plan de conduite crée un couple qui tend à réduire l'angle entre l'ancre et l'axe de référence (V) reliant les axes de l'ancre et du balancier. En d'autres termes, la présente mise en œuvre procure au moins un plan de conduite qui fait que l'ancre arrivera naturellement dans une position d'équilibre, car le plan de conduite est agencé pour créer un couple créant un mouvement vers la position d'équilibre.
Selon un mode de réalisation, des angles γΐ et/ou γ2 de conduite des palettes ou de conduite des dents de la roue d'échappement sont compris entre 12 et 38 degrés. Selon cette mise en œuvre, la force de contact exercée par la roue d'échappement est en dehors du cône de frottement, donc l'ancre glissera pour arriver en position de repos. On peut envisager d'utiliser par exemple un couple de matériaux acier/rubis pour arriver à cet effet technique.
Selon un mode de réalisation, l'échappement possède des goupilles de limitation G l, G2 pour limiter un mouvement de l'ancre en cas de choc. Un deuxième aspect de l'invention est une pièce d'horlogerie munie d'un échappement selon le premier aspect.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 représente une vue générale en plan d'un échappement à ancre suisse classique. La figure 2 représente la fin de contact entre la palette d'entrée et la dent de la roue d'échappement d'un échappement à ancre suisse classique. La figure 3 représente la position de repos de sortie d'un
échappement à ancre suisse classique.
La figure 4 représente un premier cas d'erreur de positionnement d'un échappement à ancre suisse classique.
La figure 5 représente un deuxième cas d'erreur de positionnement d'un échappement à ancre suisse classique.
La figure 6 représente la fin de contact entre la palette de sortie et la dent de la roue d'échappement d'un échappement à ancre suisse classique.
La figure 7 représente un premier exemple d'exécution de
l'échappement selon l'invention .
La figure 8 illustre le détail des plans de conduite et de repos d'entrée du premier exemple d'exécution de l'échappement selon l'invention .
La figure 9 illustre le détail des plans de conduite et de repos de sortie du premier exemple d'exécution de l'échappement selon l'invention .
La figure 10 représente la fin de contact entre la palette d'entrée et la dent de la roue d'échappement du premier exemple d'exécution de l'échappement selon l'invention . La figure 1 1 représente la position de repos de sortie du premier exemple d'exécution de l'échappement selon l'invention . La figure 12 représente la fin de contact entre la palette de sortie et la dent de la roue d'échappement du premier exemple d'exécution de l'échappement selon l'invention .
La figure 13 représente un deuxième exemple d'exécution de l'échappement selon l'invention .
La figure 14 représente le détail des plans de condu ite et de repos dans la position de repos d'entrée de l'exemple de la figure 13. La figure 15 représente le détail des plans de condu ite et de repos dans la position de repos de sortie de l'exemple de la figure 13.
La figure 16 représente une variante du deuxième exemple
d'exécution de l'échappement selon l'invention.
La figure 1 représente une vue générale en plan d'un échappement à ancre suisse classique. Cet échappement possède :
une roue d'échappement 1 tournant autour de l'axe de rotation 1 1 dans le sens horaire.
- une ancre 2 tournant autour de l'axe 21 et comprenant une palette d'entrée 22, une palette de sortie 23 et une fourchette 24
un plateau de balancier 3 tournant autour de l'axe 31 et portant une cheville 32
- les goupilles de limitation 41 et 42. Dans le mode de réalisation représenté, l'ancre 2 comprend une fourchette 24 qui s'engage de manière temporaire lors des
oscillations avec la goupille 32, ce qui provoque un mouvement d'oscillation angulaire de l'ancre 2 autour de son axe d'ancre 21. On peut définir alors une droite F qui passe par l'axe d'ancre 21 et par l'axe de symétrie de la fourchette 24. C'est cette droite F qui est utilisée pour mesurer l'angle de l'ancre 2 avec l'axe de référence V. On comprend que si la fourchette est agencée sur le balancier est la goupille sur l'ancre, alors la droite F passera par la goupille (de l'ancre), et par l'axe d'ancre 21.
Les positions des différents éléments de l'échappement de la figure 1 correspondent à la position de repos d'entrée de l'ancre. Dans cette position, la dent 12 de la roue d'échappement est en appui sur le plan de repos 221 de la palette d'entrée 22 et la fourchette 24 est en appui sur la goupille 41. Lorsque la cheville de plateau 32 tournant dans le sens antihoraire vient en contact avec la fourchette 24 pour dégager l'ancre de sa position de repos d'entrée, la dent 12 de la roue d'échappement glisse sur le plan d'impulsion 222 de la palette d'entrée.
La figure 2 représente la fin de contact entre la palette d'entrée et la dent 12 de la roue d'échappement. Dans cette position la droite F de la fourchette 24 fait un angle al par rapport à l'axe de référence V passant par les axes 21 et 31. Lorsque la dent 12 quitte le plan d'impulsion 222 de la palette d'entrée, la dent 13 de la roue
d'échappement va rencontrer la palette de sortie 23. Dans ce cas, plusieurs possibilités se présentent : - si tous éléments de l'échappement : la roue d'échappement 1, les palettes d'entrée et de sortie 22 et 23, l'ancre, les goupilles 41 et 42, la distance entre les axes de rotation, ont les
dimensions idéales correspondantes aux valeurs nominales, la dent 13 vient en contact avec le plan de repos 231 et pousse la fourchette de l'ancre vers la goupille 42 pour se stabiliser à la position de repos de sortie représentée par la figure 3.
Généralement la position idéale de l'extrémité de la dent par rapport à l'extrémité du plan de repos des palettes est de l'ordre de 0.05 mm.
Dans la position de repos de sortie, la droite F de la fourchette 24 fait un angle δ2 par rapport à l'axe de référence V passant par les axes 21 et 31. On constate que dans un échappement à ancre classique, l'angle de fin de contact d'entrée al est plus petit que l'angle de repos de sortie δ2.
- si un ou plusieurs éléments de l'échappement ne possèdent pas la valeur idéale, la dent 13 peut se reposer soit sur le plan d'impulsion 232 au lieu du plan de repos 231 (figure 4), soit sur le plan de repos 231 à une grande distance par rapport à l'extrémité de ce plan (figure 5). Dans ces 2 cas le rendement de l'échappement diminue de façon significative.
Par analogie, la figure 6 représente la fin de contact entre la palette de sortie 23 et la dent 13 de la roue d'échappement. Dans cette position, 0C2 représente l'angle entre l'axe de référence V et la droite F de la fourchette. L'angle de fin de contact de sortie 0C2 est également inférieur à l'angle de repos d'entrée δΐ correspondant à la position de repos d'entrée de l'ancre.
On comprend aisément que lorsque les angles de fin de contact al et a2 sont inférieurs aux angles de repos δ2, δΐ , et compte tenu des tolérances de fabrication, le réglage final de la longueur des palettes est inévitable pour obtenir un bon fonctionnement de l'échappement.
Pour remédier à cet inconvénient, l'invention propose un type d'échappement tel que décrit ci dessous.
La figure 7 représente un premier exemple d'exécution de
l'échappement selon invention. Cet échappement possède :
une roue d'échappement 5 tournant autour de l'axe de rotation 51 dans le sens horaire.
une ancre 6 tournant autour de l'axe 61 et comprenant une palette d'entrée 62 et une palette de sortie 63 et une fourchette 64
un plateau de balancier 7 tournant autour de l'axe 71 et portant une cheville 72.
La palette d'entrée comprend un plan de repos 621, un plan
d'impulsion 622, un plan de conduite 623 tandis que la palette de sortie possède un plan de repos 631, un plan d'impulsion 632, un plan de conduite 633
La droite qui relie les axes 61 et 71 sert d'axe de référence V pour la mesure de l'angle de la droite F de l'ancre 6. Dans la figure 7, l'échappement se trouve à la position de repos d'entrée de l'ancre, l'axe de la fourchette A fait un angle δΐ par rapport à V. Dans cette position, la dent 52 de la roue d'échappement est en appui sur l'intersection des plans de repos et de conduite 621 et 623 de la palette d'entrée 62.
Cette position est une position de repos ou d'équilibre stable car les surfaces de repos 621 et de conduite 623 sont orientées par rapport à l'axe de rotation 61 de façon que la dent 52 pousse l'ancre dans le sens antihoraire si elle est en appui sur la surface 621 et dans le sens horaire si elle est en appui sur la surface 623.
Par analogie, l'intersection entre les plans de repos 631 et de conduite 633 est aussi une position de repos ou d'équilibre stable pour la dent 53 car les surfaces de repos 631 et de conduite 633 sont orientées par rapport à l'axe de rotation 61 de façon que la dent 53 pousse l'ancre dans le sens horaire si elle se trouve sur la surface 631 et dans le sens antihoraire si elle se trouve sur la surface 633. De façon générale, les surfaces de conduite et de repos sont
arrangées pour que, lorsque la dent de la roue d'échappement est en appui sur une surface de conduite, elle déplace l'ancre pour réduire l'angle entre l'axe A de la fourchette et l'axe de référence V, tandis que si elle est en appui sur une surface de repos, elle déplace l'ancre pour augmenter cet angle.
La figure 8 illustre le détail des plans de conduite 623 et de repos 621. Dans cette figure n621 est la normale au plan 621 et n623 est la normale au plan 623 tandis que d l représente la droite reliant l'intersection des plans 621, 623 et l'axe 61.
L'angle ξΐ entre n621 et d l représente l'angle de tirage de la palette d'entrée et l'angle γΐ entre n623 et d l représente l'angle de conduite de la palette d'entrée.
Par analogie, la figure 9 illustre le détail des plans de conduite 633 et de repos 631.
L'angle ξ2 entre n631 et d2 représente l'angle de tirage de la palette de sortie et l'angle γ2 entre n633 et d2 représente l'angle de conduite de la palette de sortie.
Pour obtenir une bonne stabilisation de la dent au point de repos, selon la fréquence du balancier spiral et le nombre de dents de la roue d'échappement, la valeur de ξΐ ,ξ2 doit être comprise entre 5 et 20 degrés et la valeur de γ1,γ2 entre 12 et 38 degrés.
Lorsque la cheville de plateau 72 de la figure 7 entre en contact avec la fourchette 64, elle dégage l'ancre de sa position de repos d'entrée. La dent 52 de la roue d'échappement glisse sur le plan d'impulsion 622 de la palette d'entrée.
La figure 10 représente la fin de contact entre la palette d'entrée et la dent 52 de la roue d'échappement, dans cette position l'angle entre A et V est égal à βΐ . Cet angle est choisi de sorte que, compte tenu des tolérances de fabrication, la dent 53 rencontre toujours le plan de conduite 633. Dans ces conditions, la dent 53, s'appuyant sur la surface 633, pousse l'ancre dans le sens antihoraire pour l'amener à la position stable de sortie représentée par la figure 11.
On remarque que dans le cas de l'échappement selon l'invention, l'angle βΐ est plus grand que l'angle δ2 contrairement au cas d'un échappement classique.
Par analogie, la figure 12 représente la fin de contact entre la palette de sortie et la dent 53 de la roue d'échappement. Dans cette position, β2 représente l'angle entre la droite V et l'axe A de la fourchette. Cet angle β2 est également supérieur à l'angle δΐ de la position de repos d'entrée.
Des essais pratiques ont montré que pour que les dents de la roue d'échappement rencontrent toujours les plans de conduite 623 et 633 après le contact avec les plans d'impulsion 632 et 622, dans toute la plage des tolérances de fabrication usuelles, il faut que le rapport β1/δ2 entre l'angle de fin de contact d'entrée βΐ et l'angle δ2 soit supérieur à 1.045. De même, le rapport β2/δ1 entre l'angle de fin de contact de sortie β2 et δΐ doit être supérieur à 1.045.
Ce rapport peut varier en fonction de plusieurs paramètres tels que les angles δΐ , δ2, le nombre de dents de la roue d'échappement, la largeur de la tête des dents de la roue d'échappement, largeur des palettes etc.
La figure 13 représente un deuxième exemple d'exécution de l'échappement selon invention. Cet échappement possède : une roue d'échappement 8 tournant autour de l'axe de rotation 81 dans le sens horaire.
une ancre 9 tournant autour de l'axe 91 et comprenant une palette d'entrée 92 et une palette de sortie 93 et une fourchette 94
un plateau de balancier 7 tournant autour de l'axe 71 et portant une cheville 72.
Le principe de fonctionnement de cet échappement est pratiquement identique à celui de la figure 7 à l'exception des plans de conduite. Dans l'exemple d'exécution de la figure 7, les plans de conduite 623 et 633 sont placés sur les palettes de l'ancre tandis que dans le présent cas ces plans de conduite sont placés au niveau des dents de la roue d'échappement.
Dans la figure 13, les plans de conduite 821, 831 des dents 82 et 83 sont représentés.
La figure 14 représente le détail des plans de conduite 821 et de repos 921.
L'angle ξΐ entre n921 et d l représente l'angle de tirage de la palette d'entrée et l'angle γΐ entre n821 et d l représente l'angle de conduite d'entrée de la dent de la roue d'échappement.
On constate que les 2 plans ont les mêmes fonctions que celles dans le cas du premier exemple d'exécution.
Par analogie, la figure 15 illustre le détail des plans de conduite 831 et de repos 931. L'angle ξ2 entre η931 et d2 représente l'angle de tirage de la palette de sortie et l'angle γ2 entre n831 et d2 représente l'angle de conduite de sortie de la dent de la roue d'échappement. La figure 16 représente une variante du deuxième exemple
d'exécution de l'échappement selon invention. Dans cet exemple d'exécution l'échappement possède, en plus des éléments de l'exemple 13, deux goupilles de limitation G l, G2. Ces goupilles ne participent pas au fonctionnement normal de l'échappement mais ils ont pour but de limiter l'amplitude de l'ancre dans le cas des très grands chocs. Il est bien évident que ces goupilles doivent être placées en dehors des trajectoires de l'ancre dans le cas du
fonctionnement normal, car à la différence d'un échappement classique, elles ne servent pas de butées mécanique pendant le fonctionnement normal .

Claims

Revendications
1. Echappement à ancre comprenant :
- une roue d'échappement (5 ; 8),
- un balancier (7),
- un axe de balancier (71) autour duquel le balancier (7) peut pivoter,
- une ancre (6 ; 9) avec une palette d'entrée (62 ; 92), et une palette de sortie (63 ; 93),
- un axe d'ancre (61 ; 91) autour duquel l'ancre (6 ; 9) peut pivoter dans un mouvement d'oscillation angulaire,
une droite (V) passant par l'axe de balancier (71) et l'axe d'ancre (61 ; 91),
caractérisé en ce que la roue d'échappement (5 ; 8), la palette d'entrée (62 ; 92) et la palette de sortie (63 ; 93) sont arrangées pour qu'un angle de fin de contact d'entrée βΐ de l'ancre (6 ; 9) avec la droite (V) soit supérieur à un angle de repos de sortie δ2 de l'ancre (6 ; 9) avec la droite (V) ;
et/ou pour qu'un angle de fin de contact de sortie β2 de l'ancre (6 ; 9) avec la droite (V) soit supérieur à un angle de repos d'entrée δΐ de l'ancre (6 ; 9) avec la droite (V).
2. Echappement selon la revendication 1 caractérisé en ce que le rapport βΐ/δ2 entre l'angle de fin de contact d'entrée βΐ et l'angle de repos de sortie δ2 est supérieur à 1.045 et/ou en ce que le rapport β2/δ1 entre l'angle de fin de contact de sortie β2 et l'angle de repos d'entrée δΐ est supérieur à 1.045.
3. Echappement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un plan de conduite (623, 633 ;821,831), se trouvant soit sur l'une des palettes (62, 63 ; 92, 93) de l'ancre (6 ; 9), soit sur la roue d'échappement (5 ; 8) et orienté de sorte que le contact entre l'ancre (6 ; 9) et la roue d'échappement (5 ; 8) via ledit au moins un plan de conduite crée un couple qui tend à réduire l'angle entre l'ancre (6 ; 9) et l'axe de référence (V) reliant l'axe de l'ancre (61 ; 91) et l'axe du balancier (71).
4. Echappement selon la revendication 3, caractérisé en ce que des angles γΐ et/ou γ2 de conduite des palettes (62, 63 ; 92, 93) ou de conduite des dents de la roue d'échappement (5 ; 8) sont compris entre 12 et 38 degrés.
5. Echappement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il possède des goupilles de limitation (G l, G2) pour limiter un mouvement de l'ancre (6 ; 9) en cas de choc.
6. Pièce d'horlogerie munie d'un échappement selon l'une des revendications 1 à 5.
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