EP3084529B1 - Spiral avec dispositif anti-rapprochement de spires - Google Patents

Spiral avec dispositif anti-rapprochement de spires Download PDF

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EP3084529B1
EP3084529B1 EP14800048.2A EP14800048A EP3084529B1 EP 3084529 B1 EP3084529 B1 EP 3084529B1 EP 14800048 A EP14800048 A EP 14800048A EP 3084529 B1 EP3084529 B1 EP 3084529B1
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EP
European Patent Office
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balance
spring
coil
banking members
banking
Prior art date
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EP14800048.2A
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German (de)
English (en)
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EP3084529A2 (fr
Inventor
Thierry Conus
Jean-Luc Helfer
Andrés Cabezas Jurin
Patrick Gasser
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ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
Original Assignee
ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
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Publication date
Application filed by ETA SA Manufacture Horlogere Suisse filed Critical ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
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Publication of EP3084529A2 publication Critical patent/EP3084529A2/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
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/20—Compensation of mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/26—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of variations of the impulses
    • 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
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
    • G04B17/066—Manufacture of the spiral spring
    • 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
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
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    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/32—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton

Definitions

  • the invention relates to a hairspring intended to reduce the risk of bonding between its turns in order to improve the operation of a resonator in which said hairspring is used.
  • the object of the present invention is to overcome all or part of the disadvantages mentioned above by proposing an alternative to the usual spiral which avoids the gluing of the turns together.
  • the invention relates to a spiral comprising a polygonal section blade wound on itself in several turns characterized in that at least one coil of the spiral comprises an anti-approach device of turns comprising at least four stops mounted on the same face and projecting from the thickness of said at least one turn of the blade, each of said at least four stops being arranged to come into contact with the face facing another turn of the blade. blade preventing the other turn to touch said at least one turn during a shock.
  • the spiral with anti-approximation device of turns makes it possible to prevent geometrically the risk of bonding between turns by limiting the contact surface to said at least four stops.
  • the invention also relates to a timepiece characterized in that it comprises at least one hairspring according to one of the preceding variants.
  • the present invention relates to a spiral for the field of watchmaking. More specifically, the hairspring is intended to be mounted in a timepiece such as, for example, in cooperation with a beam to form a pendulum resonator - spiral forming the regulating member of the timepiece.
  • coil splices could be generated with the use of silicon spirals. lens.
  • the heights H that is to say the vertical parts, turns facing each other are so smooth that an adhesion can be generated by simply bringing two turns together, for example, from an impact suffered by the timepiece. This adhesion can be further increased by contaminating the hairspring with impurities or lubricant during manufacture or wearing.
  • the hairspring 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 comprises a blade 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93 of length L , of height H and thickness E forming a polygonal section, preferably rectangular, formed by the height H and the thickness E.
  • the blade 3 is wound on itself in several turns. It is therefore understood that the face formed according to the height of the blade 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93 of a first turn vis-a-vis the opposite face of the blade on the turn immediately consecutively.
  • At least one turn 8, 10 of the spiral 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 comprises a device 5 , 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95 turns approximation comprising at least four stops 7, 7 ', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 mounted on the same face and projecting from the thickness E of said at least one turn of the blade, each of said at least four stops 7, 7 ', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 being arranged to come into contact with the face facing another turn of the blade 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93 preventing the other turn touches said at least one turn during a shock.
  • FIG 1 is a partial top view of an example of a device 5 anti-approximation of turns.
  • a first turn 8 formed by the blade 3 extends along a first radius R 1 relative to the center of the hairspring 1.
  • a second turn 10 formed by the blade 3 extends along a second radius R 2 relative to the center of the hairspring 1.
  • the said at least four abutments 7, 7 'protrude from the thickness E of the blade to a depth P which leaves an interstice I with respect to the minimum distance D between turns ( I D - P ) in normal operation.
  • the anti-approach device 8, 10 prevents the second turn 10 from touching the first turn 8.
  • the second turn 10 is represented by the turn 10 'in broken lines. It can be seen that the second turn 10 'abnormally deformed by a shock comes into contact with said at least four stops 7, 7' so that the second turn 10 'abnormally deformed remains at a safety distance S with respect to the first turn 8.
  • said at least four stops 7, 7 ', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 must be preferentially distributed on the same face of a turn at an angle ⁇ between 45 ° and 170 ° depending on the number of stops per turn.
  • an angle of 90 ° can ensure a satisfactory safety distance S in all the constructions of a hairspring 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 watchmaker.
  • the angle ⁇ can be modulated according to the desired applications.
  • the hairspring 1 comprises a blade 3 provided with a device 5 anti-approximation of turns of which said at least four stops 7 protrude the thickness E over the entire height H of the blade 3 of the hairspring 1.
  • this first variant is in no way limitative as to the relative height and / or position said at least four stops 7 with respect to the height H of the blade 3.
  • the spiral 11 comprises a blade 13 provided with a device 15 anti-approximation of turns of which said at least four stops protrude the thickness E on only part of the height H of the blade 13.
  • Figures 1 to 3 disclose said at least four abutments 7, 7 ', 17 each in the form of a triangular prism so that an edge 9, 19 is vis-à-vis with the opposite face of another turn. It is readily understood that said at least four stops 7, 7 ', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 can not be limited to such a triangular prismatic shape.
  • said at least four abutments 7, 7 ', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 may be of different shape, for example in pentagonal or semi-discoidal prismatic form. , with an edge 9, 9 ', 19, 29, 39, 49, 59, 69, 79, or partially recessed, or of different arrangement as, for example, mounted on the same face of the spiral differently.
  • the first embodiment of the figure 4 is the one already illustrated at Figures 1 to 3 . It comprises a spiral 1 formed by a blade 3 provided with a device 5 anti-approximation of turns comprising said at least four stops 7, 7 'as a solid triangular prism directly protruding from the thickness E of the blade 3 with a pointed ridge 9 facing the turn immediately consecutively.
  • the second embodiment of the figure 5 is close to that of the figure 4 . Indeed, it comprises a spiral 21 formed by a blade 23 provided with a device 25 anti-approximation of turns comprising said at least four abutments 27 as a solid triangular prism directly protruding from the thickness E of the blade 23.
  • the edge 29, which faces the turn immediately consecutive is rounded to provide a lower contact pressure during an impact.
  • the third embodiment of the figure 6 is close to that of the figure 5 . Indeed, it comprises a spiral 31 formed by a blade 33 provided with a device 35 anti-approximation of turns comprising said at least four stops in the form of a triangular prism directly protruding from the thickness E of the blade 33 with a 39 rounded edge that faces the turn immediately consecutive.
  • said at least four stops 37 are at least partially recessed in order to adjust the effect of their mass on the unbalance of the hairspring 31.
  • the fourth embodiment of the figure 7 comprises a spiral 41 formed by a blade 43 provided with a device 45 anti-approximation of turns comprising said at least four stops 47 as a solid pentagonal prism directly protruding from the thickness E of the blade 43 with a sharp edge 49 who faces the turn immediately consecutively.
  • the fifth embodiment of the figure 8 is close to that of the figure 7 . Indeed, it comprises a hairspring 51 formed by a blade 53 provided with a device 55 anti-approach of turns comprising said at least four stops 57 in the form of a pentagonal prism directly protruding from the thickness E of the blade 53.
  • the ridge 59 which faces the turn immediately following is rounded and said at least four stops 57 are at least partially hollowed out.
  • the sixth embodiment of the figure 9 is close to that of the figure 4 . Indeed, it comprises a spiral 61 formed by a blade 63 provided with a device 65 anti-approximation of turns comprising said at least four stops 67 as a solid triangular prism indirectly projecting the thickness E of the blade 63 with a sharp ridge 69 facing the turn immediately consecutively.
  • said at least four stops 67 are mounted on the same face of the hairspring using an intermediate base 68 of smaller thickness than the base of the triangular prism to limit the stiffness increase. localized by the localized increase of the thickness E on the blade 63.
  • the intermediate base 68 is of prismatic shape with a substantially rectangular or square base.
  • the seventh embodiment of the figure 10 is close to that of the figure 9 . Indeed, it comprises a spiral 71 formed by a blade 73 provided with a device 75 anti-approximation of turns comprising said at least four stops 77 in the form of triangular prism protruding from the thickness E of the blade 73 to the Using an intermediate base 78.
  • the edge 79 which faces the turn immediately consecutive is rounded and said at least four stops 77 are at least partially hollowed out.
  • said at least four abutments could be partially of cylindrical shape, that is to say have a prismatic base section in the form of a partial disk, such as, for example, semi-cylindrical.
  • said at least four stops 87 as a semi-discoidal prism full projecting directly from the thickness E of the blade 83 which faces at the turn immediately consecutively.
  • the blade 83 has four stops 87 distributed every 90 ° on each turn, the four sets of stops 87 forming an alignment every 90 ° when the hairspring 81 is at rest.
  • the spiral 81 has an inner coil 82 whose free end is shaped with a ferrule 84 and whose trajectory follows a Grossmann type curve.
  • the hairspring 81 also comprises an outer turn 86 whose free end has come form with a fastener 89 for poking the hairspring 81 and a portion 88 is thickened to provide localized stiffening.
  • This eighth embodiment was satisfactory by having a blade 83 with a thickness E of 42.5 ⁇ m , a resting distance D of 52 ⁇ m , a contraction distance D of 300 ° of 26 ⁇ m and a depth P from 10 to 15 ⁇ m. It is therefore understood that a depth P between 20% and 50% of the thickness of the blade 83 is sufficient to ensure an anti-approximation device 85 effective.
  • the ninth embodiment of the figure 13 comprises a spring 91 formed by a blade 93 provided with a device 95 anti-approximation of turns comprising said at least eight stops 97 as a semi-discoidal prism full projecting directly from the thickness E of the blade 93 which faces at the turn immediately consecutively.
  • the blade 93 has eight stops 97 distributed every 45 ° on each turn, the eight sets of stops 97 forming an alignment every 45 ° when the hairspring 91 is at rest.
  • the spiral 91 has an inner coil 92 whose free end is shaped with a ferrule 94 and whose trajectory follows a Grossmann curve.
  • the hairspring 91 also comprises an outer turn 96 whose free end has come in shape with a fastener 99 for patting the hairspring 91 and a portion 98 of which is thickened to provide localized stiffening.
  • the hairspring 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71 may also comprise an internal turn which is integral with a ferrule arranged to be fixed to an axis as shown in the example of the figure 11 .
  • the substantially clover-shaped ferrule 4 has a hole 6 for, for example, to receive a balance shaft.
  • the hairspring 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 may be in one piece, that is to say that the blade 3, 13 , 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93 is formed without discontinuity of material.
  • Such a spiral 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 can be formed based on a material comprising silicon, that is to say, for example, monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, doped monocrystalline silicon, doped polycrystalline silicon, amorphous silicon, porous silicon, doped or non-doped silicon carbide, doped or non-doped silicon nitride, doped or non-doped silicon oxide such as quartz or silica.
  • the Anisotropic etching of such materials can be carried out wet or dry.

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Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention se rapporte à un spiral destiné à diminuer le risque de collement entre ses spires afin d'améliorer la marche d'un résonateur dans lequel ledit spiral est utilisé.
    • Arrière-plan de l'invention
  • Il est habituel dans l'horlogerie de former des spiraux dont l'enroulement de la lame épouse sensiblement la trajectoire d'une spirale d'Archimède. Toutefois, il a été remarqué que des collements de spires pouvaient être engendrés depuis l'utilisation en horlogerie de nouveaux matériaux comme par exemple du silicium cristallin.
  • Le document US3696687 divulgue un spiral pour instrument de mesure comportant des ponts de matière sur chaque spire.
    • Résumé de l'invention
  • Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités précédemment en proposant une alternative au spiral habituel qui évite le collement des spires entre elles.
  • A cet effet, l'invention se rapporte à un spiral comportant une lame à section polygonale enroulée sur elle-même selon plusieurs spires caractérisé en ce qu'au moins une spire du spiral comporte un dispositif anti-rapprochement de spires comprenant au moins quatre butées montées sur une même face et en saillie de l'épaisseur de ladite au moins une spire de la lame, chacune desdites au moins quatre butées étant agencées pour entrer en contact avec la face faisant vis-à-vis d'une autre spire de la lame en empêchant que l'autre spire touche ladite au moins une spire lors d'un choc.
  • Avantageusement selon l'invention, le spiral avec dispositif anti-rapprochement de spires permet d'empêcher géométriquement le risque de collement entre spires en limitant la surface de contact aux dites au moins quatre butées.
  • Conformément à d'autres variantes avantageuses de l'invention :
    • lesdites au moins quatre butées sont distribuées sur ladite face selon un angle identique entre elles ;
    • ladite au moins une spire comporte un dispositif anti-rapprochement de spires comprenant quatre butées distribuées selon un angle de 90° ou huit butées distribuées selon un angle de 45° ;
    • lesdites au moins quatre butées font saillies de l'épaisseur sur au moins une partie ou toute de la hauteur de la lame ;
    • lesdites au moins deux butées sont chacune en forme de prisme triangulaire ou pentagonal afin qu'une arête fasse vis-à-vis avec la face de ladite autre spire ;
    • l'arête desdites au moins quatre butées faisant vis-à-vis avec la face de ladite autre spire est arrondie pour offrir une pression de contact moins élevée lors d'un choc ;
    • lesdites au moins quatre butées sont chacune en forme de prisme semi-discoïdal pour offrir une pression de contact moins élevée lors d'un choc ;
    • la surépaisseur desdites au moins quatre butées représente entre 20% et 50% de l'épaisseur nominale de la lame ;
    • lesdites au moins quatre butées sont au moins partiellement évidées afin d'ajuster l'effet de leur masse sur le balourd du spiral ;
    • lesdites au moins quatre butées sont montées sur ladite face du spiral à l'aide d'une base intermédiaire pour limiter l'augmentation de rigidité locale ;
    • lesdites au moins quatre butées sont distribuées sur chaque spire du spiral ;
    • la spire interne est solidaire d'une virole agencée pour être fixée à un axe ;
    • le spiral est formé à base d'un matériau comportant du silicium ;
    • le spiral est monobloc.
  • Enfin, l'invention se rapporte également à une pièce d'horlogerie caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un spiral selon l'une des variantes précédentes.
    • Description sommaire des dessins
  • 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 figure 1 est une vue partielle de dessus d'un dispositif anti-rapprochement de spires selon l'invention ;
    • les figures 2 et 3 sont des vues partielles en perspective de deux exemples de dispositif anti-rapprochement de spires selon l'invention ;
    • les figures 4 à 10 sont des vues partielles de dessus de modes de réalisation de dispositif anti-rapprochement de spires selon l'invention ;
    • la figure 11 est une vue en perspective partielle d'une virole et du début de spire interne d'un spiral selon l'invention ;
    • les figures 12 et 13 sont des vues de dessus de autres modes de réalisation de dispositif anti-rapprochement de spires selon l'invention.
    Description détaillée des modes de réalisation préférés
  • La présente invention se rapporte à un spiral destiné au domaine de l'horlogerie. Plus précisément, le spiral est destiné à être monté dans une pièce d'horlogerie comme, par exemple, en coopération avec un balancier pour former un résonateur balancier - spiral formant l'organe réglant de la pièce d'horlogerie.
  • Comme expliqué ci-dessus, il a été remarqué que des collements de spires pouvaient être engendrés avec l'utilisation de spiraux en silicium cristallin. En effet, les hauteurs H, c'est-à-dire les parties verticales, des spires se faisant faces sont tellement lisses qu'une adhérence peut être engendrée par simple rapprochement de deux spires lors, par exemple, d'un choc subi par la pièce d'horlogerie. Cette adhérence peut encore être augmentée par la contamination du spiral par des impuretés ou du lubrifiant lors de la fabrication ou au porté.
  • Le spiral 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 selon l'invention comporte une lame 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93 de longueur L, de hauteur H et d'épaisseur E formant une section polygonale, préférentiellement rectangulaire, formée par la hauteur H et l'épaisseur E. La lame 3 est enroulée sur elle-même selon plusieurs spires. On comprend donc que la face formée selon la hauteur de la lame 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93 d'une première spire fait vis-à-vis à la face opposée de la lame sur la spire immédiatement consécutive.
  • Avantageusement selon l'invention, pour résoudre les problèmes d'adhérence expliqués ci-dessus, au moins une spire 8, 10 du spiral 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 comporte un dispositif 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95 anti-rapprochement de spires comprenant au moins quatre butées 7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 montées sur une même face et en saillie de l'épaisseur E de ladite au moins une spire de la lame, chacune desdites au moins quatre butées 7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 étant agencées pour entrer en contact avec la face faisant vis-à-vis d'une autre spire de la lame 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93 en empêchant que l'autre spire touche ladite au moins une spire lors d'un choc.
  • Comme illustré à la figure 1, on peut voir un exemple de spiral 1 selon l'invention qui est entièrement contracté. La figure 1 est une vue de dessus partielle d'un exemple de dispositif 5 anti-rapprochement de spires. Une première spire 8 formée par la lame 3 s'étend selon un premier rayon R1 par rapport au centre du spiral 1. Une deuxième spire 10 formée par la lame 3 s'étend selon un deuxième rayon R2 par rapport au centre du spiral 1. Le spiral 1 étant contracté au maximum à la figure 1, on comprend que la différence entre le deuxième rayon R2 et le premier rayon R1 correspond à la distance D minimale entre spires 8, 10 lors d'un fonctionnement normal (R2 - R1 = D).
  • A la figure 1, on s'aperçoit que lesdites au moins quatre butées 7, 7' font saillies de l'épaisseur E de la lame selon une profondeur P qui laisse un interstice I par rapport à la distance D minimale entre spires (I = D - P) en fonctionnement normal. De plus, lesdites au moins quatre butées 7, 7' sont distribuées sur la même face de la première spire 8 selon un angle α.
  • Lors d'un choc, le dispositif 5 anti-rapprochement de spires 8, 10 empêche la deuxième spire 10 de toucher la première spire 8. Dans le schéma de la figure 1, la deuxième spire 10 est représentée par la spire 10' en traits discontinus. On peut voir que la deuxième spire 10' déformée anormalement par un choc entre en contact avec lesdites au moins quatre butées 7, 7' de manière à ce que la deuxième spire 10' déformée anormalement reste à une distance de sécurité S par rapport à la première spire 8.
  • Après calcul, il a été déterminé selon une bonne approximation que lesdites au moins quatre butées 7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 doivent être préférentiellement distribuées sur la même face d'une spire selon un angle α compris entre 45° et 170° suivant le nombre de butées par spires. Par compromis, il semble qu'un angle de 90° puisse garantir une distance de sécurité S satisfaisante dans toutes les constructions d'un spiral 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 horloger. Bien entendu, l'angle α peut être modulé suivant les applications souhaitées.
  • Selon une première variante illustrée à la figure 2, le spiral 1 comporte une lame 3 muni d'un dispositif 5 anti-rapprochement de spires dont lesdites au moins quatre butées 7 font saillies de l'épaisseur E sur toute la hauteur H de la lame 3 du spiral 1. Bien entendu, cette première variante est nullement limitative quant aux hauteur et/ou position relatives desdites au moins quatre butées 7 par rapport à la hauteur H de la lame 3. A titre de deuxième variante illustrée à la figure 3, le spiral 11 comporte une lame 13 muni d'un dispositif 15 anti-rapprochement de spires dont lesdites au moins quatre butées 17 font saillies de l'épaisseur E sur seulement une partie de la hauteur H de la lame 13.
  • Bien évidemment, il peut être envisagé de combiner, dans un même dispositif 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95 anti-rapprochement de spires, desdites au moins quatre butées 7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 de configurations différentes, c'est-à-dire par exemple alterner des butées 7 de la première variante avec des butées 17 de la deuxième variante.
  • Les exemples des figures 1 à 3 divulguent desdites au moins quatre butées 7, 7', 17 chacune en forme de prisme triangulaire afin qu'une arête 9, 19 fasse vis-à-vis avec la face opposée d'une autre spire. On comprend aisément que lesdites au moins quatre butées 7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 ne sauraient se limiter à une telle forme prismatique triangulaire.
  • Ainsi selon des alternatives, lesdites au moins quatre butées 7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97 peuvent être de forme différente comme, par exemple, sous forme prismatique pentagonale ou semi-discoïdale, avec une arête 9, 9', 19, 29, 39, 49, 59, 69, 79, ou partiellement évidées, ou encore d'agencement différent comme, par exemple, montées sur la même face du spiral différemment.
  • Des exemples de modes de réalisation de dispositif 5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95 anti-rapprochement de spires selon l'invention vont être décrits en références aux figures 4 à 10 et 12 à 13. Le premier mode de réalisation de la figure 4 est celui déjà illustré aux figures 1 à 3. Il comporte un spiral 1 formé par une lame 3 munie d'un dispositif 5 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins quatre butées 7, 7' sous forme de prisme triangulaire plein faisant directement saillie de l'épaisseur E de la lame 3 avec une arête 9 pointue qui fait face à la spire immédiatement consécutive.
  • Le deuxième mode de réalisation de la figure 5 est proche de celui de la figure 4. En effet, il comporte un spiral 21 formé par une lame 23 munie d'un dispositif 25 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins quatre butées 27 sous forme de prisme triangulaire plein faisant directement saillie de l'épaisseur E de la lame 23. Toutefois, dans ce deuxième mode de réalisation, l'arête 29, qui fait face à la spire immédiatement consécutive, est arrondie pour offrir une pression de contact moins élevée lors d'un choc.
  • Le troisième mode de réalisation de la figure 6 est proche de celui de la figure 5. En effet, il comporte un spiral 31 formé par une lame 33 munie d'un dispositif 35 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins quatre butées 37 sous forme de prisme triangulaire faisant directement saillie de l'épaisseur E de la lame 33 avec une arête 39 arrondie qui fait face à la spire immédiatement consécutive. Toutefois, dans ce troisième mode de réalisation, lesdites au moins quatre butées 37 sont au moins partiellement évidées afin d'ajuster l'effet de leur masse sur le balourd du spiral 31.
  • Le quatrième mode de réalisation de la figure 7 comporte un spiral 41 formé par une lame 43 munie d'un dispositif 45 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins quatre butées 47 sous forme de prisme pentagonal plein faisant directement saillie de l'épaisseur E de la lame 43 avec une arête 49 pointue qui fait face à la spire immédiatement consécutive.
  • Le cinquième mode de réalisation de la figure 8 est proche de celui de la figure 7. En effet, il comporte un spiral 51 formé par une lame 53 munie d'un dispositif 55 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins quatre butées 57 sous forme de prisme pentagonal faisant directement saillie de l'épaisseur E de la lame 53. Toutefois, dans ce cinquième mode de réalisation, l'arête 59 qui fait face à la spire immédiatement consécutive est arrondie et lesdites au moins quatre butées 57 sont au moins partiellement évidées.
  • Le sixième mode de réalisation de la figure 9 est proche de celui de la figure 4. En effet, il comporte un spiral 61 formé par une lame 63 muni d'un dispositif 65 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins quatre butées 67 sous forme de prisme triangulaire plein faisant indirectement saillie de l'épaisseur E de la lame 63 avec une arête 69 pointue qui fait face à la spire immédiatement consécutive. Ainsi, dans ce sixième mode de réalisation, lesdites au moins quatre butées 67 sont montées sur la même face du spiral à l'aide d'une base intermédiaire 68 de plus faible épaisseur que la base du prisme triangulaire pour limiter l'augmentation de rigidité locale induite par l'augmentation localisée de l'épaisseur E sur la lame 63. La base intermédiaire 68 est de forme prismatique à base sensiblement rectangulaire ou carrée.
  • Enfin, le septième mode de réalisation de la figure 10 est proche de celui de la figure 9. En effet, il comporte un spiral 71 formé par une lame 73 munie d'un dispositif 75 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins quatre butées 77 sous forme de prisme triangulaire faisant saillie de l'épaisseur E de la lame 73 à l'aide d'une base intermédiaire 78. Toutefois, dans ce septième mode de réalisation, l'arête 79 qui fait face à la spire immédiatement consécutive est arrondie et lesdites au moins quatre butées 77 sont au moins partiellement évidées.
  • Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à l'exemple illustré mais est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, les sept modes de réalisation ne sont nullement limitatifs, c'est-à-dire que d'autres formes et/ou agencements peuvent être envisagés.
  • A titre d'exemple, lesdites au moins quatre butées pourraient être partiellement de forme cylindrique, c'est-à-dire avoir une section de base prismatique en forme de disque partiel, comme, par exemple, semi-cylindrique. Ainsi, dans le huitième mode de réalisation de la figure 12 comporte un spiral 81 formé par une lame 83 munie d'un dispositif 85 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins quatre butées 87 sous forme de prisme semi-discoïdal plein faisant directement saillie de l'épaisseur E de la lame 83 qui fait face à la spire immédiatement consécutive. Comme visible à la figure 12, la lame 83 comporte quatre butées 87 réparties tous les 90° sur chaque spire, les quatre séries de butées 87 formant un alignement tous les 90° lorsque le spiral 81 est au repos. De plus, on remarque que le spiral 81 comporte une spire interne 82 dont l'extrémité libre est venue de forme avec une virole 84 et dont la trajectoire suit une courbe du type Grossmann. Le spiral 81 comporte également une spire externe 86 dont l'extrémité libre est venue de forme avec une attache 89 permettant de pitonner le spiral 81 et dont une portion 88 est surépaissie afin d'offrir une rigidification localisée.
  • Ce huitième mode de réalisation a donné satisfaction en ayant une lame 83 d'épaisseur E de 42,5 µm, une distance D au repos de 52 µm, une distance D en contraction selon 300° de 26 µm et une profondeur P de 10 à 15 µm. On comprend donc qu'une profondeur P comprise entre 20% et 50% de l'épaisseur de la lame 83 suffit à garantir un dispositif anti-rapprochement 85 efficace.
  • Dans le neuvième mode de réalisation de la figure 13 comporte un spiral 91 formé par une lame 93 munie d'un dispositif 95 anti-rapprochement de spires comprenant desdites au moins huit butées 97 sous forme de prisme semi-discoïdal plein faisant directement saillie de l'épaisseur E de la lame 93 qui fait face à la spire immédiatement consécutive. Comme visible à la figure 13, la lame 93 comporte huit butées 97 réparties tous les 45° sur chaque spire, les huit séries de butées 97 formant un alignement tous les 45° lorsque le spiral 91 est au repos. De plus, on remarque que le spiral 91 comporte une spire interne 92 dont l'extrémité libre est venue de forme avec une virole 94 et dont la trajectoire suit une courbe du type Grossmann. Le spiral 91 comporte également une spire externe 96 dont l'extrémité libre est venue de forme avec une attache 99 permettant de pitonner le spiral 91 et dont une portion 98 est surépaissie afin d'offrir une rigidification localisée.
  • Bien entendu, comme les huitième et neuvièmes modes de réalisation, le spiral 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71 selon les autres modes de réalisation peut également comporter une spire interne qui est solidaire d'une virole agencée pour être fixée à un axe comme illustré dans l'exemple de la figure 11.
  • A cette figure 11, on peut voir partiellement un spiral 1 formé par une lame 3 unique dont la spire interne 2 est munie d'un dispositif 5 anti-rapprochement de spires comportant desdites au moins quatre butées 7, 7' sous forme de prisme triangulaire faisant saillie de l'épaisseur E de la lame 3, la spire interne 2 étant solidaire d'une virole 4. La virole 4 sensiblement en forme de trèfle comporte un trou 6 destiné, par exemple, à recevoir un axe de balancier.
  • On comprend donc qu'il est envisageable de combiner un ou plusieurs des modes de réalisation des figures 1 à 13 sur une même face de spire et/ou sur au moins deux spires consécutives sans sortir du cadre de l'invention.
  • A la lecture des exemples ci-dessus, on comprend que le spiral 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 peut être monobloc, c'est-à-dire que la lame 3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93 est formée sans discontinuité de matière. Un tel spiral 1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91 peut être formé à base d'un matériau comportant du silicium, c'est-à-dire, par exemple, du silicium monocristallin, du silicium polycristallin, du silicium monocristallin dopé, du silicium polycristallin dopé, du silicium amorphe, du silicium poreux, du carbure de silicium dopé ou non, du nitrure de silicium dopé ou non, de l'oxyde de silicium dopé ou non tel que le quartz ou de la silice. En effet, le gravage anisotrope de tels matériaux peut être réalisé par voie humide ou par voie sèche.

Claims (18)

  1. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) comportant une lame (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93) à section polygonale enroulée sur elle-même selon plusieurs spires (8, 10) et dans lequel au moins une spire (8, 10) comporte un dispositif anti-rapprochement (5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) de spires (8, 10) comprenant au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) montées sur une même face et en saillie de l'épaisseur (E) de ladite au moins une spire (8) de la lame (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93), chacune desdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) étant agencées pour entrer en contact avec la face faisant vis-à-vis d'une autre spire (10) de la lame (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93) en empêchant que l'autre spire (10) touche ladite au moins une spire (8) lors d'un choc.
  2. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77) sont distribuées sur ladite face selon un angle (α) identique entre elles.
  3. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite au moins une spire (8, 10) comporte un dispositif anti-rapprochement (5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) de spires (8, 10) comprenant quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) distribuées selon un angle (α) de 90°.
  4. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite au moins une spire (8, 10) comporte un dispositif anti-rapprochement (5, 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95) de spires (8, 10) comprenant huit butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) distribuées selon un angle (α) de 45°.
  5. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) font saillies de l'épaisseur (E) sur au moins une partie de la hauteur (H) de la lame (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93).
  6. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) font saillies de l'épaisseur (E) sur toute la hauteur (H) de la lame (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93).
  7. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) sont chacune en forme de prisme triangulaire afin qu'une arête (9, 9', 19, 29, 39, 49, 59, 69, 79) fasse vis-à-vis avec la face de ladite autre spire (10).
  8. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) sont chacune en forme de prisme pentagonal afin qu'une arête (9, 9', 19, 29, 39, 49, 59, 69, 79) fasse vis-à-vis avec la face de ladite autre spire (10).
  9. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'arête (9, 9', 19, 29, 39, 49, 59, 69, 79) desdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) faisant vis-à-vis avec la face de ladite autre spire (10) est arrondie pour offrir une pression de contact moins élevée lors d'un choc.
  10. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) sont chacune en forme de prisme semi-discoïdal pour offrir une pression de contact moins élevée lors d'un choc.
  11. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surépaisseur desdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) représente entre 20% et 50% de l'épaisseur nominale de la lame (3, 13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 83, 93).
  12. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) sont au moins partiellement évidées afin d'ajuster l'effet de leur masse sur le balourd du spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91).
  13. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) sont montées sur ladite face du spiral à l'aide d'une base intermédiaire (68, 78) de plus faible épaisseur que la base prismatique desdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) pour limiter l'augmentation de rigidité locale.
  14. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites au moins quatre butées (7, 7', 17, 27, 37, 47, 57, 67, 77, 87, 97) sont distribuées sur chaque spire du spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91).
  15. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la spire interne est solidaire d'une virole (4, 84, 94) agencée pour être fixée à un axe.
  16. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) est monobloc.
  17. Spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) est formé à base d'un matériau comportant du silicium.
  18. Pièce d'horlogerie caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un spiral (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91) selon l'une des revendications précédentes.
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