EP4167033B1 - Ensemble talon-timbres pour un mecanisme de sonnerie d'une piece d'horlogerie - Google Patents

Ensemble talon-timbres pour un mecanisme de sonnerie d'une piece d'horlogerie Download PDF

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EP4167033B1
EP4167033B1 EP21203307.0A EP21203307A EP4167033B1 EP 4167033 B1 EP4167033 B1 EP 4167033B1 EP 21203307 A EP21203307 A EP 21203307A EP 4167033 B1 EP4167033 B1 EP 4167033B1
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EP
European Patent Office
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heel
gongs
gong
helix
assembly
Prior art date
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Active
Application number
EP21203307.0A
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German (de)
English (en)
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EP4167033A1 (fr
Inventor
Quentin BENOIST
Sylvain Geiser
Olivier Fischer
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Patek Philippe SA Geneve
Original Assignee
Patek Philippe SA Geneve
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Filing date
Publication date
Application filed by Patek Philippe SA Geneve filed Critical Patek Philippe SA Geneve
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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
    • G04B21/00—Indicating the time by acoustic means
    • G04B21/02—Regular striking mechanisms giving the full hour, half hour or quarter hour
    • G04B21/08—Sounding bodies; Whistles; Musical apparatus
    • 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
    • G04B23/00—Arrangements producing acoustic signals at preselected times
    • G04B23/02—Alarm clocks
    • G04B23/028—Sounding bodies; boxes used as sounding cases; fixation on or in the case
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04D—APPARATUS OR TOOLS SPECIALLY DESIGNED FOR MAKING OR MAINTAINING CLOCKS OR WATCHES
    • G04D3/00—Watchmakers' or watch-repairers' machines or tools for working materials
    • G04D3/0002—Watchmakers' or watch-repairers' machines or tools for working materials for mechanical working other than with a lathe

Definitions

  • the present invention relates to a heel-gong assembly for a striking mechanism of a timepiece comprising a heel, a first gong comprising a first end secured to the heel and a second gong comprising a second end secured to the heel, said first and second gongs extending respectively from one side of the heel in opposite directions.
  • the present invention also relates to a striking mechanism comprising such a heel-gong assembly as well as a timepiece comprising such a striking mechanism.
  • the present invention also relates to a method of manufacturing such a heel-stamp assembly using a shaping fixture as well as said shaping fixture.
  • a striking timepiece equipped with such a striking mechanism is, for example, a striking watch (such as a minute repeater, grande sonnerie, petite sonnerie, alarm clock) comprising, for example, two hammers and two gongs, generators of vibrations, arranged to be struck by their respective hammer when the striking mechanism is engaged to generate vibrations in order to produce a sound.
  • a striking watch such as a minute repeater, grande sonnerie, petite sonnerie, alarm clock
  • two hammers and two gongs, generators of vibrations arranged to be struck by their respective hammer when the striking mechanism is engaged to generate vibrations in order to produce a sound.
  • Gongs are traditionally made of wires wound around the movement.
  • the gongs are mounted securely on a heel or gong holder, which is attached to a part of the watch to transmit the gongs' vibrations to the wearer.
  • gongs are configured to produce different sounds, one for striking the hours and the other for striking the minutes.
  • the request EP 2 942 674 describes for example a heel-gong assembly comprising a heel or gong holder and two wound gongs.
  • the example shown shows two gongs conventionally wound in the form of overlapping, parallel circles, positioned on the heel at different heights.
  • the gongs can also describe a corkscrew shape around the watch movement.
  • the gongs are wound in opposite directions and are not in contact with each other.
  • the technical problem of the application EP 2 942 674 is to be able to easily produce a heel-gong set and change the gong, the proposed solution being to produce the gong and its gong holder at the same time as a mounting element in a watch case to form a single piece.
  • gong heel rigidly attached to the movement or caseband.
  • the gongs are fixed in the heel by extending in opposite directions, and by being positioned relative to each other with a sufficient difference in height so that they can wrap flat and parallel around the movement without touching when they are placed on top of each other.
  • the patent CH 706 720 proposes, more particularly for cathedral gongs secured to a heel fixed on the plate of a movement, to use a heel-gong assembly in which the two gongs extend from the heel in the same plane to an area where, to avoid meeting, they change trajectory, one of the gongs changing radius and the other changing plane stamp. It is therefore proposed to use a flat spiral-shaped stamp and a helical-shaped stamp extending from the heel in the same plane.
  • the two stamps are not parallel at all points, which leads to a risk of contact between the stamps.
  • This requires, on the one hand, increasing the radius of the flat stamp and, on the other hand, providing, for the helical stamp, a sufficiently large pitch, in order to guarantee sufficient spacing between the stamps with the required safety features, hence an increase in the overall dimensions in diameter and in Z of the proposed heel-stamp assembly.
  • the invention relates to a heel-gong assembly for a striking mechanism of a timepiece comprising a heel, a first gong comprising a first end secured to the heel and a second gong comprising a second end secured to the heel, said first and second gongs extending respectively from one side of the heel in opposite directions, the first gong being wound in a first helix and the second gong being wound in a second helix, said first and second helices being wound in opposite directions from the heel, the winding directions and the pitches of the first and second helices being chosen so as to have no contact between said first and second gongs.
  • the first end of the first stamp and the second end of the second stamp are arranged in the same plane relative to the heel so as to be positioned on the heel at the same height.
  • each of the timbres advantageously allows for a Z-shaped size, in thickness, that is to say the height of the movement and the amplification of the timbres is identical for the two notes.
  • At least one of the first helix and the second helix, and preferably each of the first and second helixes, is a circular helix.
  • This configuration advantageously allows the diameter to be kept to a minimum, and the gongs to be placed around the movement even in a restricted space.
  • the first helix and the second helix have different radii, in order to give the timbres different notes.
  • the first helix and the second helix have the same pitch in absolute value, in order to obtain timbres whose turns are in parallel planes.
  • the first and second timbres each extend over less than one revolution.
  • the present invention also relates to a striking mechanism of a timepiece comprising a heel-gong assembly as defined above, and first and second hammers intended to strike the first and second gongs respectively.
  • the striking mechanism also comprises a lever linked to a support by an articulation along a single axis of rotation and secured to a membrane, said lever being secured to the heel of the heel-gong assembly.
  • the present invention also relates to a timepiece comprising a striking mechanism as defined above.
  • the present invention also relates to a shaping fixture for manufacturing the heel-stamp assembly by the method as defined above, said fixture comprising a lower element having an imprint corresponding to the helical shape of one of the stamps and to the shape of the lower part of the heel, an upper element having an imprint corresponding to the helical shape of the other of the stamps and to the shape of the upper part of the heel, the lower and upper elements being arranged to fit together, their respective imprints facing each other, and a separating plate arranged to be disposed between the lower element and the upper element and being intended to be inserted between the two stamps, said separating plate having a helical shape arranged so that its lower face is in contact with the stamp intended to be housed in the lower element and so that its upper face is in contact with the stamp intended to be housed in the upper element.
  • the method and the installation according to the invention make it possible, for example, to produce a heel-gong assembly in which all the turns of the gongs are in perfectly parallel planes.
  • a striking mechanism of a striking timepiece (such as a minute repeater, grand sonnerie, petite sonnerie, alarm clock) which comprises a first striking gong 1, a second striking gong 2, a first hammer 3 intended to strike the first gong 1 to produce a first note, to indicate the minutes for example, and a second hammer 4 intended to strike the second gong 2 to produce a second note, to indicate the hours for example.
  • a striking timepiece such as a minute repeater, grand sonnerie, petite sonnerie, alarm clock
  • the first and second stamps 1, 2 are preferably wires or rods of round section, metallic, made for example from unhardened steel, gold, platinum, or brass.
  • the first stamp 1 comprises a first end 1a secured to a heel 6 and the second stamp 2 comprises a second end 2a secured to the heel 6.
  • Said heel 6 comprises a lower part and an upper part defined by a face front, a back face and sides 6a, 6b.
  • the first and second stamps 1, 2 extend respectively from a side 6a, 6b of the heel 6, in opposite directions, forming a heel-stamp assembly.
  • the stamps 1, 2 are mounted on the heel 6 for example by embedding, locking with a screw, welding, brazing or even gluing.
  • each side 6a, 6b of the heel 6 has an orifice 6c into which the stamp is inserted.
  • the striking mechanism also comprises a lever 8 linked to a support 10 by an articulation 11 along a single axis of rotation, of the flexible pivot type, and secured to a membrane 12 in order to be able to move said membrane 12 when the lever 8 pivots. It is the movement of the membrane 12 moved by the lever 8 which will generate an amplified sound.
  • a lever 8 linked to a support 10 by an articulation 11 along a single axis of rotation, of the flexible pivot type, and secured to a membrane 12 in order to be able to move said membrane 12 when the lever 8 pivots. It is the movement of the membrane 12 moved by the lever 8 which will generate an amplified sound.
  • the lever 8 is also integral with the heel 6, mounted on said lever 8 by means of screws 14.
  • the gongs 1, 2 are integral with the lever 8 and are not fixed, via the heel, to the frame of the watch.
  • the heel-gong assembly of the invention can also be used in a traditional manner, by being fixed directly to the frame or another suitable element of the timepiece.
  • the first stamp 1 is wound according to a first helix and the second stamp 2 is wound according to a second helix, said first and second helices being wound in opposite directions from the heel, that is to say going for each in an opposite direction from the heel towards its free end, the winding directions and the pitches of the first and second helices being chosen as necessary in order to have no possible contact between the first and second gongs, whether in the rest position or in vibration during operation of the chime.
  • the pitches of the first and second helices are chosen to be necessary and sufficient so as to have no possible contact between the first and second gongs while having the smallest possible distance between the gongs so as to have a limited Z-dimension, depending on the thickness of the movement.
  • the winding of the gongs in helices of opposite directions advantageously makes it possible to avoid any risk of contact between the gongs 1, 2 without having to provide additional safety.
  • the first end 1a of the first stamp 1 and the second end 2a of the second stamp 2 are arranged in the same embedding plane P relative to the longitudinal plane of the heel 6 so as to be positioned on the sides 6a, 6b of said heel 6 at the same height.
  • the first end 1a of the first stamp 1 and the second end 2a of the second stamp 2 are arranged symmetrically relative to the axial plane of the heel 6 so as to be opposite each other on each side of the heel 6.
  • stamp 1 is "descending”, being wound in a counterclockwise helix starting from the right side of heel 6 as seen from its rear face
  • stamp 2 is "ascending”, being wound in a clockwise helix starting from the left side of heel 6 as seen from its rear face.
  • At least one of the first helix and the second helix is a circular helix. More preferably, each of the first and second helixes is a circular helix, i.e., of constant winding radius.
  • a constant radius means a variation in the radius of less than 15%, preferably less than 10% and more preferably less than 5%, related to the manufacture of the gong. This means that the winding radius of the gong is not intentionally modified to be increased or decreased.
  • the first and second stamps 1, 2 each extend over less than one revolution.
  • the configuration of the lever and its support then being adapted to allow the passage of the gongs.
  • the gongs will be wound in helices of opposite directions and of increasing winding radius.
  • the first helix and the second helix have different winding radii, so that their lengths are different to produce different notes. This allows the advantageous use of timbres 1, 2 of identical radius.
  • winding radii of the gongs are preferably chosen to go around the movement.
  • the first helix and the second helix have the same pitch (in absolute value), so that the gongs 1 and 2 have turns which are always wound parallel to each other.
  • the pitch of the helices is chosen so that the gongs 1, 2 are sufficiently spaced from each other so as not to touch each other.
  • the first and second gongs 1, 2 each extend over less than one turn and are wound in a cylindrical helix of the same pitch.
  • the first gong 1 is wound according to a first cylindrical helix which has the smallest winding radius to generate the minute note, and the pitch of the first and second helices is identical.
  • the diameter size is equal to the winding diameter of the second cylindrical helix which has the largest winding radius, here gong 2, so that the diameter size of gongs 1, 2 is limited.
  • the two gongs 1, 2 wound in helices in opposite directions and with an identical pitch remain constantly parallel to each other, while vibrating freely and independently.
  • the helically wound gongs allow each of the gongs to change plane immediately after their embedding so that one of the gongs 1 has its free end lower than the embedding plane P and the other gong 2 has its free end higher than the embedding plane P, as shown in Figure 5 .
  • the parallel space which is constantly maintained between the stamps 1, 2 from their point of embedding allows there to be no contact between said stamps, keeping the winding radii constant, even when the stamps are almost one turn and that their free end returns close to the point of embedding of the other gong, bypassing the movement, as shown in the Figure 5 .
  • the heel-stamp assembly according to the invention preferably requires the use of a specific setting making it possible to give the stamps the desired helical shape, in particular during the tempering operation.
  • the installation 20 comprises a lower element 20a and an upper element 20b, of generally cylindrical shape, and having a central opening 22, in particular to promote the circulation of heat during heat treatment.
  • the upper face 24 of the lower element 20a is of helical shape corresponding substantially to the helical shape here of the first descending stamp 1.
  • the upper face 24 has an imprint 26 concentric with the central opening 22, and comprising a groove 26a corresponding substantially to the helical shape of the first stamp 1 and a hollow 26b corresponding substantially to the shape of the lower part of the heel 6.
  • the groove 26a is interspersed with through holes 28 to promote the circulation of heat during a heat treatment.
  • the depth of the groove 26a is substantially equal to the diameter of the stamp 1 intended to be housed therein so that said stamp 1 will arrive flush with the groove 26a.
  • the upper face 24 of the lower element 20a being of helical shape, it comprises a shoulder 29 extending radially at the level of the hollow 26b.
  • the lower element 20a also has holes 30 for being assembled to the upper element 20b by means of screws 32.
  • the upper element 20b is generally symmetrical to the lower element 20a with respect to a plane perpendicular to the axis of the installation 20.
  • the lower face of the upper element 20b is of helical shape corresponding substantially to the helical shape of the second rising stamp 2.
  • the lower face of the upper element 20b has an imprint concentric with the central opening, and comprising a groove corresponding substantially to the helical shape of the second rising stamp 2 and a hollow corresponding substantially to the shape of the upper part of the heel 6.
  • the groove is interspersed with through holes to promote the circulation of heat during heat treatment.
  • the depth of the groove is substantially equal to the diameter of the stamp 2 intended to be housed there so that said stamp 2 will arrive flush with the groove.
  • the lower face of the upper element 20b being of helical shape, it comprises a shoulder 34 extending radially at the level of the hollow.
  • the lower 20a and upper 20b elements are arranged to fit together, in particular at the level of the complementary shoulders 29 and 34, to form the mounting 20, their respective imprints being opposite each other, as well as the orifices 28 and the central opening 22.
  • the installation 20 also comprises a separation plate 36 arranged to be placed between the lower element 20a and the upper element 20b by being inserted between the two stamps 1, 2.
  • Said separation plate 36 is a flexible plate having a helical shape arranged so that its lower face 36a is in contact with the first stamp 1 housed in the groove 26a of the lower element 20a and so that its upper face 36b is in contact with the second stamp 2 housed in the groove of the upper element 20b, as shown in figure 8 .
  • the separating plate 36 is guided and held by means of pins 38 provided on the lower element 20a.
  • the separation plate 36 also has cutouts to bypass the heel 6, the screws 32 and the pins 38.
  • the thickness of the separation plate 36 is just less than the pitch of the helices so that it can fit perfectly into the space between the turn of the first stamp 1 and the turn of the second stamp 2.
  • the lower 20a and upper 20b elements of the installation 20 can be made of brass for example.
  • the resulting heel-stamp assembly can then undergo another step, such as a finishing treatment, such as polishing, in order to give it its final appearance.
  • a finishing treatment such as polishing
  • the various elements of the shaping unit 20 (impressions and separation plate) provided for guiding and holding the stamps during treatment thermal, in particular income, allow, thanks to their helical shapes, to maintain a perfectly parallel space between each of the stamps 1, 2.
  • the separating plate 36 fitting perfectly between the turn of the first stamp 1 and the turn of the second stamp 2, its lower 36a and upper 36b faces are in contact with the stamp 1 and the stamp 2 respectively, over their entire length.
  • the separating plate 36 prevents the stamps 1, 2 from touching each other and guides them in the shaping position 20 in a constant and progressive manner to give them their helical shapes in opposite directions, in cooperation with the corresponding impressions of the lower 20a and upper 20b elements.
  • a heel-stamp assembly is obtained in which the stamps have the desired shapes, that is to say wound in helices in opposite directions and allowing no contact, one of the stamps being rising and the other falling, and preferably parallel.

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Description

    Domaine technique
  • La présente invention concerne un ensemble talon-timbres pour un mécanisme de sonnerie d'une pièce d'horlogerie comprenant un talon, un premier timbre comprenant une première extrémité solidaire du talon et un deuxième timbre comprenant une deuxième extrémité solidaire du talon, lesdits premier et deuxième timbres partant respectivement d'un côté du talon dans des directions opposées.
  • La présente invention concerne également un mécanisme de sonnerie comprenant un tel ensemble talon-timbres ainsi qu'une pièce d'horlogerie comprenant un tel mécanisme de sonnerie.
  • La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un tel ensemble talon-timbres utilisant un posage de mise en forme ainsi que ledit posage de mise en forme.
    • Etat de la technique
  • Une pièce d'horlogerie sonnante munie d'un tel mécanisme de sonnerie est par exemple une montre à sonnerie (telle que répétition minutes, grande sonnerie, petite sonnerie, alarme de réveil) comprenant par exemple deux marteaux et deux timbres, générateurs de vibrations, agencés pour être frappés par leur marteau respectif lorsque la sonnerie est enclenchée pour générer des vibrations afin de produire un son.
  • Les timbres se présentent classiquement sous la forme de fils enroulés autour du mouvement. Les timbres sont montés solidaires sur un talon ou un porte-timbre qui est fixé sur un élément de la pièce d'horlogerie afin de transmettre les vibrations des timbres au porteur de la montre. Traditionnellement, les timbres sont configurés pour produire des sons différents, l'un étant destiné à sonner les heures et l'autre étant destiné à sonner les minutes.
  • La demande EP 2 942 674 décrit par exemple un ensemble talon-timbres comprenant un talon ou porte-timbre et deux timbres enroulés. L'exemple représenté montre deux timbres classiquement enroulés en forme de cercles superposés, parallèles, positionnés sur le talon à des hauteurs différentes. Les timbres peuvent également décrire une forme en tire-bouchon autour du mouvement de montre. Les timbres sont enroulés dans des sens opposés et sont sans contact l'un avec l'autre. Toutefois, le problème technique de la demande EP 2 942 674 est de pouvoir facilement réaliser un ensemble talon-timbres et changer le timbre, la solution proposée étant de réaliser le timbre et son porte-timbre en même temps qu'un élément de montage dans une boite de la montre pour ne former qu'une pièce.
  • Jusqu'à récemment, les répétitions minutes n'étaient pas amplifiées. L'important était essentiellement d'avoir un talon de timbre fixé de manière rigide au mouvement ou à la carrure. Les timbres sont fixés dans le talon en s'étendant dans des directions opposées, et en étant positionnés l'un par rapport à l'autre avec une différence en hauteur suffisante pour qu'ils puissent s'enrouler de manière plane et parallèle autour du mouvement sans se toucher lorsqu'ils se retrouvent l'un au-dessus de l'autre.
  • Des développements récents, notamment dans les montres répétition minutes, ont proposé différents systèmes pour amplifier de manière significative le son des sonneries.
  • Toutefois, si ces nouveaux systèmes permettent l'amplification de la sonnerie, ils mettent aussi en évidence une différence de niveau sonore entre la sonnerie des deux timbres (l'heure et la minute) en raison de la différence de hauteur des timbres par rapport à la zone de transmission de leurs vibrations.
  • Pour résoudre ce problème, le brevet CH 706 720 propose, plus particulièrement pour des timbres cathédrales solidaires d'un talon fixé sur la platine d'un mouvement, d'utiliser un ensemble talon-timbres dans lequel les deux timbres s'étendent depuis le talon dans un même plan jusqu'à une zone où, pour éviter de se rencontrer, ils changent de trajectoire, l'un des timbres changeant de rayon et l'autre timbre changeant de plan. Il est donc proposé d'utiliser un timbre plat en forme de spirale et un timbre de forme hélicoïdale s'étendant depuis le talon dans un même plan.
  • Toutefois, dans cette configuration, les deux timbres ne sont pas parallèles en tout point, ce qui entraine un risque de contact entre les timbres. Cela oblige à, d'une part, augmenter le rayon du timbre plat et, d'autre part, à prévoir, pour le timbre hélicoïdal, un pas suffisamment grand, afin de garantir un écartement suffisant entre les timbres avec les sécurités requises, d'où une augmentation de l'encombrement en diamètre et en Z de l'ensemble talon-timbres proposé.
  • Cette solution n'est donc pas satisfaisante lorsque l'horloger dispose d'un espace restreint, notamment en diamètre, pour le placement des timbres autour du mouvement.
  • Il est donc nécessaire de pouvoir disposer d'un ensemble d'au moins deux timbres à partir desquels on pourra obtenir une amplification similaire dans un encombrement en diamètre limité.
    • Divulgation de l'invention
  • A cet effet, l'invention concerne un ensemble talon-timbres pour un mécanisme de sonnerie d'une pièce d'horlogerie comprenant un talon, un premier timbre comprenant une première extrémité solidaire du talon et un deuxième timbre comprenant une deuxième extrémité solidaire du talon, lesdits premier et deuxième timbres partant respectivement d'un côté du talon dans des directions opposées, le premier timbre étant enroulé selon une première hélice et le deuxième timbre étant enroulé selon une deuxième hélice, lesdites premières et deuxièmes hélices étant enroulées dans des sens opposés à partir du talon, les sens d'enroulement et les pas des première et deuxième hélices étant choisis de manière à n'avoir aucun contact entre lesdits premier et deuxième timbres.
  • Selon l'invention, la première extrémité du premier timbre et la deuxième extrémité du deuxième timbre sont disposées dans un même plan par rapport au talon de manière à être positionnées sur le talon à la même hauteur.
  • La configuration hélicoïdale de chacun des timbres permet avantageusement de privilégier un encombrement en Z, dans l'épaisseur, c'est-à-dire la hauteur du mouvement et l'amplification des timbres est identique pour les deux notes.
  • Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, au moins l'une de la première hélice et de la deuxième hélice, et de préférence chacune des première et deuxième hélices, est une hélice circulaire.
  • Cette configuration permet avantageusement de ne pas augmenter l'encombrement en diamètre, et de pouvoir placer les timbres autour du mouvement même dans un espace restreint.
  • De préférence, la première hélice et la deuxième hélice ont des rayons différents, afin de donner aux timbres des notes différentes.
  • Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, la première hélice et la deuxième hélice ont le même pas en valeur absolue, afin d'obtenir des timbres dont les spires sont dans des plans parallèles.
  • De préférence, les premier et deuxième timbres s'étendent chacun sur moins d'un tour.
  • La présente invention concerne également un mécanisme de sonnerie d'une pièce d'horlogerie comprenant un ensemble talon-timbres tel que défini ci-dessus, et des premier et deuxième marteaux destinés à frapper respectivement les premier et deuxième timbres.
  • Selon un mode de réalisation préféré, le mécanisme de sonnerie comprend également un levier lié à un support par une articulation selon un seul axe de rotation et solidaire d'une membrane, ledit levier étant solidaire du talon de l'ensemble talon-timbres.
  • La présente invention concerne également une pièce d'horlogerie comprenant un mécanisme de sonnerie tel que défini ci-dessus.
  • La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un ensemble talon-timbres tel que défini ci-dessus, comprenant les étapes suivantes :
    • fixer la première extrémité du premier timbre et la deuxième extrémité du deuxième timbre respectivement sur un premier et deuxième côtés du talon, la première extrémité du premier timbre et la deuxième extrémité du deuxième timbre étant disposées dans un même plan par rapport au talon de manière à être positionnées sur le talon à la même hauteur ;
    • disposer l'ensemble talon-timbres dans un posage de mise en forme qui comprend un élément inférieur présentant une empreinte correspondant à la forme hélicoïdale de l'un des timbres et à la forme de la partie inférieure du talon, un élément supérieur présentant une empreinte correspondant à la forme hélicoïdale de l'autre des timbres et à la forme de la partie supérieure du talon, les éléments inférieur et supérieur étant agencés pour s'emboiter l'un avec l'autre, leurs empreintes respectives étant en regard l'une de l'autre, et une plaque de séparation disposée entre l'élément inférieur et l'élément supérieur en s'insérant entre les deux timbres, ladite plaque de séparation présentant une forme hélicoïdale agencée pour que sa face inférieure soit au contact du timbre logé dans l'élément inférieur et pour que sa face supérieure soit au contact du timbre logé dans l'élément supérieur ;
    • réaliser au moins un traitement thermique de l'ensemble talon-timbres inséré dans son posage de mise en forme ;
    • retirer l'ensemble talon-timbres de son posage de mise en forme.
  • La présente invention concerne également un posage de mise en forme pour la fabrication de l'ensemble talon-timbres par le procédé tel que défini ci-dessus, ledit posage comprenant un élément inférieur présentant une empreinte correspondant à la forme hélicoïdale de l'un des timbres et à la forme de la partie inférieure du talon, un élément supérieur présentant une empreinte correspondant à la forme hélicoïdale de l'autre des timbres et à la forme de la partie supérieure du talon, les éléments inférieur et supérieur étant agencés pour s'emboiter l'un avec l'autre, leurs empreintes respectives étant en regard l'une de l'autre, et une plaque de séparation agencée pour être disposée entre l'élément inférieur et l'élément supérieur en étant destinée à s'insérer entre les deux timbres, ladite plaque de séparation présentant une forme hélicoïdale agencée pour que sa face inférieure soit au contact du timbre destiné à être logé dans l'élément inférieur et pour que sa face supérieure soit au contact du timbre destiné à être logé dans l'élément supérieur.
  • Le procédé et le posage selon l'invention permettent par exemple de réaliser un ensemble talon-timbres dans lequel toutes les spires des timbres sont dans des plans parfaitement parallèles.
    • Brève description des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante d'un mode de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue isométrique par le dessus d'un mécanisme de sonnerie selon l'invention;
    • la figure 2 est une vue isométrique latérale du mécanisme de la figure 1 ;
    • la figure 3 est une vue de dessus d'un ensemble talon-timbres selon l'invention ;
    • la figure 4 est une vue isométrique de l'ensemble talon-timbres de la figure 3 vu de l'arrière;
    • la figure 5 est une vue en coupe de l'ensemble talon-timbres de la figure 3 vu de face ;
    • la figure 6 est une vue isométrique d'un posage de mise en forme de l'invention vu en transparence ;
    • la figure 7 est une vue isométrique d'un élément inférieur du posage de mise en forme de l'invention ; et
    • la figure 8 est une vue agrandie de l'ensemble talon-timbres positionné dans l'élément inférieur du posage de mise en forme de l'invention.
    Modes de réalisation de l'invention
  • En référence aux figures 1 et 2, il est représenté un mécanisme de sonnerie d'une pièce d'horlogerie sonnante (telle qu'une répétition minutes, grande sonnerie, petite sonnerie, alarme de réveil) qui comprend un premier timbre de sonnerie 1, un deuxième timbre de sonnerie 2, un premier marteau 3 destiné à frapper le premier timbre 1 pour produire une première note, pour indiquer les minutes par exemple, et un deuxième marteau 4 destiné à frapper le deuxième timbre 2 pour produire une deuxième note, pour indiquer les heures par exemple.
  • En référence plus particulièrement aux figures 3 à 5, les premier et deuxième timbres 1, 2 sont de préférence des fils ou des tiges de section ronde, métalliques, réalisés par exemple à partir d'acier non trempé, d'or, de platine, ou de laiton. Le premier timbre 1 comprend une première extrémité 1a solidaire d'un talon 6 et le deuxième timbre 2 comprend une deuxième extrémité 2a solidaire du talon 6. Ledit talon 6 comprend une partie inférieure et une partie supérieure définie par une face avant, une face arrière et des côtés 6a, 6b. Les premier et deuxième timbres 1, 2 partent respectivement d'un côté 6a, 6b du talon 6, dans des directions opposées, formant un ensemble talon-timbres.
  • Les timbres 1, 2 sont montés sur le talon 6 par exemple par encastrement, blocage par une vis, soudure, brasage voire collage. A cet effet, chaque côté 6a, 6b du talon 6 comporte un orifice 6c dans lequel le timbre est introduit.
  • En référence de nouveau aux figures 1 et 2, le mécanisme de sonnerie comprend également un levier 8 lié à un support 10 par une articulation 11 selon un seul axe de rotation, du type pivot flexible, et solidaire d'une membrane 12 afin de pouvoir déplacer ladite membrane 12 lors du pivotement du levier 8. C'est le mouvement de la membrane 12 déplacée par le levier 8 qui va générer un son amplifié. Un tel mécanisme est décrit par exemple dans la publication WO 2021/078968 déposée par la demanderesse.
  • Le levier 8 est également solidaire du talon 6, monté sur ledit levier 8 au moyen de vis 14. Ainsi, les timbres 1, 2 sont solidaires du levier 8 et ne sont pas fixés, via le talon, sur le bâti de la montre. Toutefois, il est bien évident que l'ensemble talon-timbres de l'invention peut également être utilisé de manière traditionnelle, en étant fixé directement sur le bâti ou un autre élément approprié de la pièce d'horlogerie.
  • Le fonctionnement des timbres et marteaux de sonnerie dans un mécanisme de sonnerie d'une pièce d'horlogerie sonnante telle qu'une répétition minutes est connu de l'homme du métier, de sorte qu'il ne nécessite pas ici de description détaillée.
  • Le premier timbre 1 est enroulé selon une première hélice et le deuxième timbre 2 est enroulé selon une deuxième hélice, lesdites premières et deuxièmes hélices étant enroulées dans des sens opposés à partir du talon, c'est-à-dire en allant pour chacune dans un sens opposé depuis le talon vers son extrémité libre, les sens d'enroulement et les pas des première et deuxième hélices étant choisis nécessaires afin de n'avoir aucun contact possible entre les premier et deuxième timbres, que ce soit en position de repos ou en vibration lors du fonctionnement de la sonnerie.
  • De préférence, les pas des première et deuxième hélices sont choisis nécessaires et suffisants afin de n'avoir aucun contact possible entre les premier et deuxième timbres tout en ayant une distance la plus réduite possible entre les timbres de manière à avoir un encombrement en Z, selon l'épaisseur du mouvement, limité. En effet, l'enroulement des timbres en hélices de sens opposés permet avantageusement d'éviter tout risque de contact entre les timbres 1, 2 sans avoir à prévoir de sécurité supplémentaire.
  • Selon l'invention, comme représenté sur les figures 4 et 5, la première extrémité 1a du premier timbre 1 et la deuxième extrémité 2a du deuxième timbre 2 sont disposées dans un même plan d'encastrement P par rapport au plan longitudinal du talon 6 de manière à être positionnées sur les côtés 6a, 6b dudit talon 6 à une même hauteur. De plus, la première extrémité 1a du premier timbre 1 et la deuxième extrémité 2a du deuxième timbre 2 sont disposées symétriquement par rapport au plan axial du talon 6 de manière à être en regard l'une de l'autre de chaque côté du talon 6.
  • Dans l'exemple représenté, notamment sur les figures 3 et 4, le timbre 1 est «descendant », en étant enroulé en hélice dans le sens contraire des aiguilles d'une montre en partant du côté droit du talon 6 vu de sa face arrière, et le timbre 2 est «montant », en étant enroulé en hélice dans le sens des aiguilles d'une montre en partant du côté gauche du talon 6 vu de sa face arrière.
  • Il est bien évident que si les deux timbres 1, 2 sont fixés à une même hauteur sur un côté du talon 6, n'importe quel timbre peut être montant ou descendant, l'autre étant enroulé dans le sens contraire.
  • L'encastrement coplanaire des timbres 1, 2 sur le talon 6 permet d'avoir la même distance entre leur point d'encastrement et l'articulation du levier 8, de sorte que l'amplification des vibrations de la membrane 12 sera similaire pour les deux timbres 1, 2. Il n'y aura donc pas de différence de niveau sonore entre les deux notes produites par les timbres 1, 2.
  • De préférence, au moins l'une de la première hélice et de la deuxième hélice, est une hélice circulaire. Plus préférentiellement, chacune des première et deuxième hélices est une hélice circulaire, c'est-à-dire de rayon d'enroulement constant. Un rayon constant signifie une variation du rayon inférieure à 15%, de préférence inférieur à 10% et plus préférentiellement inférieure à 5%, liée à la fabrication du timbre. Cela signifie que le rayon d'enroulement du timbre n'est pas volontairement modifié pour être augmenté ou diminué.
  • De préférence, les premier et deuxième timbres 1, 2 s'étendent chacun sur moins d'un tour.
  • Il est possible également d'utiliser au moins un timbre cathédrale, voire les deux, s'étendant sur plus d'un tour, la configuration du levier et de son support étant alors adaptée pour permettre le passage des timbres. Dans ce cas, les timbres seront enroulés en hélices de sens opposés et de rayon d'enroulement croissant.
  • Avantageusement, la première hélice et la deuxième hélice ont des rayons d'enroulement différents, de sorte que leurs longueurs sont différentes pour produire des notes différentes. Cela permet d'utiliser avantageusement des timbres 1, 2 de rayon identique.
  • Par ailleurs, les rayons d'enroulement des timbres sont choisis de préférence pour contourner le mouvement.
  • Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, la première hélice et la deuxième hélice ont le même pas (en valeur absolue), de sorte que les timbres 1 et 2 ont des spires qui s'enroulent de manière toujours parallèle les unes aux autres. Comme déjà décrit ci-dessus, le pas des hélices est choisi pour que les timbres 1, 2 soient suffisamment écartés l'un de l'autre pour ne pas se toucher.
  • D'une manière particulièrement avantageuse, les premier et deuxième timbres 1, 2 s'étendent chacun sur moins d'un tour et sont enroulés en hélice cylindrique de même pas.
  • Dans l'exemple représenté, le premier timbre 1 est enroulé selon une première hélice cylindrique qui a le plus petit rayon d'enroulement pour générer la note des minutes, et le pas des première et deuxième hélices est identique. L'encombrement en diamètre est égal au diamètre d'enroulement de la deuxième hélice cylindrique qui a le plus grand rayon d'enroulement, ici le timbre 2, de sorte que l'encombrement en diamètre des timbres 1, 2 est limité.
  • Ainsi, comme le montre par exemple la figure 2, les deux timbres 1, 2 enroulés en hélices dans des sens opposés et avec un pas identique restent constamment parallèles l'un à l'autre, tout en vibrant de manière libre et indépendante. Les timbres enroulés en hélices permettent à chacun des timbres de changer de plan immédiatement après leur encastrement de sorte l'un des timbres 1 a son extrémité libre plus basse que le plan d'encastrement P et l'autre timbre 2 a son extrémité libre plus haute que le plan d'encastrement P, comme le montre la figure 5. De ce fait, l'espace parallèle qui est constamment maintenu entre les timbres 1, 2 depuis leur point d'encastrement permet de n'avoir aucun contact entre lesdits timbres, en gardant constants les rayons d'enroulement, et cela même lorsque les timbres font presqu'un tour et que leur extrémité libre revient à proximité du point d'encastrement de l'autre timbre, en contournant le mouvement, comme le montre la figure 5.
  • L'ensemble talon-timbres selon l'invention nécessite de préférence l'utilisation d'un posage spécifique permettant de donner aux timbres la forme hélicoïdale recherchée, notamment lors de l'opération de revenu.
  • Un tel posage de mise en forme 20 est représenté sur les figures 6 à 8. Le posage 20 comprend un élément inférieur 20a et un élément supérieur 20b, de forme générale cylindrique, et présentant une ouverture centrale 22, notamment pour favoriser la circulation de la chaleur lors d'un traitement thermique.
  • La face supérieure 24 de l'élément inférieur 20a est de forme hélicoïdale correspondant sensiblement à la forme hélicoïdale ici du premier timbre 1 descendant. La face supérieure 24 présente une empreinte 26 concentrique à l'ouverture centrale 22, et comprenant une gorge 26a correspondant sensiblement à la forme hélicoïdale du premier timbre 1 et une creusure 26b correspondant sensiblement à la forme de la partie inférieure du talon 6. La gorge 26a est entrecoupée d'orifices traversants 28 pour favoriser la circulation de la chaleur lors d'un traitement thermique. La profondeur de la gorge 26a est sensiblement égale au diamètre du timbre 1 destiné à y être logé de sorte que ledit timbre 1 arrivera à fleur de la gorge 26a. La face supérieure 24 de l'élément inférieur 20a étant de forme hélicoïdale, elle comporte un épaulement 29 s'étendant radialement au niveau de la creusure 26b.
  • L'élément inférieur 20a comporte également des orifices 30 pour être assemblé à l'élément supérieur 20b au moyen de vis 32.
  • L'élément supérieur 20b est globalement symétrique à l'élément inférieur 20a par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe du posage 20.
  • La face inférieure de l'élément supérieur 20b est de forme hélicoïdale correspondant sensiblement à la forme hélicoïdale du deuxième timbre 2 montant. La face inférieure de l'élément supérieur 20b présente une empreinte concentrique à l'ouverture centrale, et comprenant une gorge correspondant sensiblement à la forme hélicoïdale du deuxième timbre 2 montant et une creusure correspondant sensiblement à la forme de la partie supérieure du talon 6. La gorge est entrecoupée d'orifices traversants pour favoriser la circulation de la chaleur lors d'un traitement thermique. La profondeur de la gorge est sensiblement égale au diamètre du timbre 2 destiné à y être logé de sorte que ledit timbre 2 arrivera à fleur de la gorge. La face inférieure de l'élément supérieur 20b étant de forme hélicoïdale, elle comporte un épaulement 34 s'étendant radialement au niveau de la creusure.
  • Les éléments inférieur 20a et supérieur 20b sont agencés pour s'emboiter l'un avec l'autre, notamment au niveau des épaulements complémentaires 29 et 34, pour former le posage 20, leurs empreintes respectives étant en regard l'une de l'autre, ainsi que les orifices 28 et l'ouverture centrale 22.
  • Le posage 20 comprend également une plaque de séparation 36 agencée pour être disposée entre l'élément inférieur 20a et l'élément supérieur 20b en s'insérant entre les deux timbres 1, 2. Ladite plaque de séparation 36 est une plaque souple présentant une forme hélicoïdale agencée pour que sa face inférieure 36a soit au contact du premier timbre 1 logé dans la gorge 26a de l'élément inférieur 20a et pour que sa face supérieure 36b soit au contact du deuxième timbre 2 logé dans la gorge de l'élément supérieur 20b, comme le montre la figure 8.
  • La plaque de séparation 36 est guidée et maintenue au moyen de tétons 38 prévus sur l'élément inférieur 20a.
  • La plaque de séparation 36 présente également des découpes pour contourner le talon 6, les vis 32 et les tétons 38.
  • Lorsque les timbres sont enroulés en hélices de même pas et en moins d'un tour, l'épaisseur de la plaque de séparation 36 est juste inférieure au pas des hélices pour pouvoir s'insérer parfaitement dans l'espace entre la spire du premier timbre 1 et la spire du deuxième timbres 2.
  • Les éléments inférieur 20a et supérieur 20b du posage 20 peuvent être réalisés en laiton par exemple.
  • L'ensemble talon-timbres selon l'invention est fabriqué selon le procédé comprenant les étapes suivantes :
    • fixer la première extrémité 1a du premier timbre 1 et la deuxième extrémité 2a du deuxième timbre respectivement sur un premier 6a et deuxième 6b côtés du talon 6 dans les orifices 6c, par exemple par soudure, la première extrémité 1a du premier timbre 1 et la deuxième extrémité 2a du deuxième timbre 2 étant disposées dans un même plan P par rapport au talon 6 de manière à être positionnées sur le talon 6 à la même hauteur ;
    • réaliser un premier traitement thermique de l'ensemble talon-timbres, par exemple une trempe ;
    • disposer l'ensemble talon-timbres dans le posage de mise en forme 20 en logeant le premier timbre 1 descendant et la partie inférieure du talon 6 dans la gorge 26a et la creusure 26b de l'empreinte 26 de l'élément inférieur 20a, en logeant le deuxième timbre 2 montant et la partie supérieure du talon 6 dans la gorge et la creusure de l'empreinte de l'élément supérieur 20b, en disposant la plaque de séparation 36 entre l'élément inférieur 20a et l'élément supérieur 20 en l'insérant entre les deux timbres 1, 2 dans l'espace entre la spire du premier timbre 1 et la spire du deuxième timbres 2, la plaque de séparation 36 étant guidée par les tétons 38, et en vissant l'élément inférieur 20a et l'élément supérieur 20b au moyen des vis 32 ;
    • réaliser un deuxième traitement thermique de l'ensemble talon-timbres inséré dans son posage de mise en forme 20, tel qu'un revenu; et
    • retirer l'ensemble talon-timbres de son posage de mise en forme 20.
  • L'ensemble talon-timbre obtenu peut ensuite subir une autre étape, telle qu'un traitement de finition, comme un polissage, afin de lui conférer son aspect final.
  • Les différents éléments du posage de mise en forme 20 (empreintes et plaque de séparation) prévus pour le guidage et le maintien des timbres lors d'un traitement thermique, notamment le revenu, permettent, grâce à leurs formes hélicoïdales, de maintenir un espace parfaitement parallèle entre chacun des timbres 1, 2.
  • Notamment la plaque de séparation 36, s'insérant parfaitement entre la spire du premier timbre 1 et la spire du deuxième timbre 2, ses faces inférieure 36a et supérieure 36b sont au contact du timbre 1 et du timbre 2 respectivement, sur toute leur longueur. Ainsi, la plaque de séparation 36 empêche les timbres 1, 2 de se toucher et les guide dans le posage de mise en forme 20 de façon constante et progressive pour leur donner leurs forme hélicoïdales de sens opposés, en coopération avec les empreintes correspondantes des éléments inférieur 20a et supérieur 20b. Ainsi, après l'opération de revenu, on obtient un ensemble talon-timbres dans lequel les timbres présentent les formes telles que recherchées, c'est-à-dire enroulés en hélices de sens opposés et n'autorisant aucun contact, l'un des timbres étant montant et l'autre descendant, et de préférence parallèles.

Claims (10)

  1. Ensemble talon-timbres pour un mécanisme de sonnerie d'une pièce d'horlogerie comprenant un talon (6), un premier timbre (1) comprenant une première extrémité (1a) solidaire du talon (6) et un deuxième timbre (2) comprenant une deuxième extrémité (2a) solidaire du talon (6), lesdits premier et deuxième timbres (1, 2) partant respectivement d'un côté (6a, 6b) du talon (6) dans des directions opposées, le premier timbre (1) étant enroulé selon une première hélice et le deuxième timbre (2) étant enroulé selon une deuxième hélice, lesdites premières et deuxièmes hélices étant enroulées dans des sens opposés à partir du talon (6), les sens d'enroulement et les pas des première et deuxième hélices étant choisis de manière à n'avoir aucun contact entre les premier et deuxième timbres (1, 2), caractérisé en ce que la première extrémité (1a) du premier timbre (1) et la deuxième extrémité (2a) du deuxième timbre (2) sont disposées dans un même plan (P) par rapport au talon (6) de manière à être positionnées sur le talon (6) à la même hauteur.
  2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'une de la première hélice et de la deuxième hélice, et de préférence chacune des première et deuxième hélices, est une hélice circulaire.
  3. Ensemble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première hélice et la deuxième hélice ont des rayons différents.
  4. Ensemble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première hélice et la deuxième hélice ont le même pas en valeur absolue.
  5. Ensemble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premier et deuxième timbres (1, 2) s'étendent chacun sur moins d'un tour.
  6. Mécanisme de sonnerie d'une pièce d'horlogerie comprenant un ensemble talon-timbres selon l'une des revendications précédentes, et des premier et deuxième marteaux (3, 4) destinés à frapper respectivement les premier et deuxième timbres (1, 2) .
  7. Mécanisme de sonnerie selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un levier (8) lié à un support (10) par une articulation (11) selon un seul axe de rotation et solidaire d'une membrane (12), ledit levier (8) étant solidaire du talon (6) de l'ensemble talon-timbres.
  8. Pièce d'horlogerie comprenant un mécanisme de sonnerie selon l'une des revendications 6 et 7.
  9. Procédé de fabrication d'un ensemble talon-timbres selon l'une des revendication 1 à 5, comprenant les étapes suivantes :
    - fixer la première extrémité (1a) du premier timbre (1) et la deuxième extrémité (2a) du deuxième timbre (2) respectivement sur un premier (6a) et deuxième (6b) côtés du talon (6), la première extrémité (1a) du premier timbre (1) et la deuxième extrémité (2a) du deuxième timbre (2) étant disposées dans un même plan (P) par rapport au talon (6) de manière à être positionnées sur le talon (6) à la même hauteur;
    - disposer l'ensemble talon-timbres dans un posage de mise en forme (20) qui comprend un élément inférieur (20a) présentant une empreinte correspondant à la forme hélicoïdale de l'un des timbres (1, 2) et à la forme de la partie inférieure du talon (6), un élément supérieur (20b) présentant une empreinte correspondant à la forme hélicoïdale de l'autre des timbres (1, 2) et à la forme de la partie supérieure du talon (6), les éléments inférieur (20a) et supérieur (20b) étant agencés pour s'emboiter l'un avec l'autre, leurs empreintes respectives étant en regard l'une de l'autre, et une plaque de séparation (36) disposée entre l'élément inférieur (20a) et l'élément supérieur (20b) en s'insérant entre les deux timbres (1, 2), ladite plaque de séparation (36) présentant une forme hélicoïdale agencée pour que sa face inférieure soit au contact du timbre logé dans l'élément inférieur (20a) et pour que sa face supérieure soit au contact du timbre logé dans l'élément supérieur (20b);
    - réaliser au moins un traitement thermique de l'ensemble talon-timbres inséré dans son posage de mise en forme (20);
    - retirer l'ensemble talon-timbres de son posage de mise en forme (20).
  10. Posage de mise en forme (20) pour la fabrication de l'ensemble talon-timbres par le procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit posage de mise en forme (20) comprend un élément inférieur (20a) présentant une empreinte correspondant à la forme hélicoïdale de l'un des timbres (1, 2) et à la forme de la partie inférieure du talon (6), un élément supérieur (20b) présentant une empreinte correspondant à la forme hélicoïdale de l'autre des timbres (1, 2) et à la forme de la partie supérieure du talon (6), les éléments inférieur (20a) et supérieur (20b) étant agencés pour s'emboiter l'un avec l'autre, leurs empreintes respectives étant en regard l'une de l'autre, et une plaque de séparation (36) agencée pour être disposée entre l'élément inférieur (20a) et l'élément supérieur (20b) en étant destinée à s'insérer entre les deux timbres (1, 2), ladite plaque de séparation (36) présentant une forme hélicoïdale agencée pour que sa face inférieure soit au contact du timbre destiné à être logé dans l'élément inférieur (20a) et pour que sa face supérieure soit au contact du timbre destiné à être logé dans l'élément supérieur (20b).
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