EP2485096A1 - Mouvement de montre mécanique - Google Patents

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EP2485096A1
EP2485096A1 EP12165381A EP12165381A EP2485096A1 EP 2485096 A1 EP2485096 A1 EP 2485096A1 EP 12165381 A EP12165381 A EP 12165381A EP 12165381 A EP12165381 A EP 12165381A EP 2485096 A1 EP2485096 A1 EP 2485096A1
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EP
European Patent Office
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balance
movement
axis
spirals
spiral
Prior art date
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Withdrawn
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EP12165381A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Eric Klein
Gérard Lallement
Kilian Eisenegger
Sheng Jun Huang (David)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Richemont International SA
Original Assignee
Richemont International SA
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • G04B17/04—Oscillators acting by spring tension
    • G04B17/06—Oscillators with hairsprings, e.g. balance
    • G04B17/063—Balance construction
    • 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
    • G04B17/32—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton
    • G04B17/34—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton for fastening the hairspring onto the balance

Definitions

  • the present invention relates to a mechanical watch movement, in particular the regulating member of a mechanical watch movement.
  • the mechanical regulating members comprise a pendulum driven on a rotating axis and a spiral whose contractions determine the running of the watch.
  • the inner end of the spiral is integrally connected to the axis of the balance beam through the ferrule.
  • the outer end of the hairspring is itself integrally linked to the plate or the pendulum bridge through a peg.
  • Requirement EP1605322 discloses a regulating member in which the inner end of the hairspring is connected to the axis of the balance beam through a ferrule free to move axially along this axis. This solution does not solve the problem of isochronism mentioned.
  • shock absorbers are generally used such as Incablocs® systems which absorb axial shocks on the axis of the balance, while allowing rotation with less friction. These shock absorbers however increase the regulating organ and increase its complexity and difficulty of assembly.
  • the axis of the pendulum is generally linked to a pendulum bridge that increases the thickness of movement.
  • An object of the present invention is therefore to provide a regulating member which avoids these disadvantages.
  • the figure 1 illustrates a perspective view from above of a regulating member for watch movement according to the invention.
  • the other elements of the movement are conventional and are not represented.
  • the movement comprises a plate 2 ( figure 2 ) and a rocker 1 set in motion thanks to the energy provided by the escape wheel 9 and the escapement anchor 8.
  • the rocker rotates about a fixed axis 7 relative to the plate 2.
  • Elements of 72 guide integral with the balance provide lateral and axial guidance of the balance 1 on the axis 7.
  • these guide elements comprise a socket connected to the spokes 10 of the beam and traversed by the axis 7.
  • a stone 73 reduces friction between the rotating guide elements and the plate 2.
  • a second stone 74 reduces friction between the guide elements 72 and the fixed axis 7, respectively the ring 70 which is fixed or driven on the axis 7.
  • the axis 7 being fixed, shock absorbers are not necessary.
  • the regulating member comprises a first spiral spring 3 whose inner end is integral with the ferrule 70 and thus the fixed axis 7 of the balance 1.
  • the end curve at the outer end 30 of the spiral is in turn related to the balance 1.
  • the expression "end of the spiral” includes the curve end or tail at each end of the spiral, or generally the entire portion at each end of the spiral whose deformation is negligible compared to that of the entire spiral, for example the last turn at each end of the spiral.
  • the regulating member comprises a second spiral spring 5 in the same plane as the first spiral spring 3 and whose turns are deployed between the turns of the first spring.
  • the two spirals are therefore concentric and wound in the same direction.
  • the use of a second spiral spring improves the balancing of the forces of the regulating member. Coils wound in opposite directions, in different planes, are also possible but require a greater thickness.
  • the inner end of the second spiral 5 is also connected to the fixed axis 7, for example by means of the same ferrule 70 or an additional ferrule.
  • the inner ends of the two spirals are fixed by means of the same ferrule, but at 180 ° from each other about the axis 7.
  • the outer end 50 of the second spiral 5 is linked to the periphery of the balance 1, preferably 180 ° of the point of attachment of the first balance to compensate for displacements of the center of gravity.
  • the regulating member further comprises an escapement with an anchor 8 and an escape wheel 9.
  • the anchor 8 rotates about an axis 82 visible on the figure 2 and mounted between two stones 83, 84, one of which is connected to the plate 2.
  • a fork 85 that can be seen on the figure 2 collaborates with an ankle 71 connected to the guide means of the balance 1 on the axis 7, in order to limit the stroke of the anchor.
  • the portion 81 of the anchor 8 provided with the pallets 86 is actuated by the escape wheel 9 which pivots about the axis 90 mounted between two stones, one of which is connected to the plate 2.
  • the inner end of the hairspring is fixed to a fixed axis.
  • a rotary axis for example the axis of the balance, and to fix the inner end of the spiral at another point by means of a peak and a bridge.
  • the rocker 1 rotates about a rotating axis 101 between the plate 2 and a rocker bridge 102, by means of a lower pivot 103 and an upper pivot 104.
  • the pivot upper 104 may also include a shockproof device, for example, Incabloc® type.
  • the rocker bridge 102 comprises a pinion gate 105 fixedly secured to the rocker bridge 102 and extending below the bridge 102, towards the rotary axis 101.
  • the pinion gate 105 comprises a pin 106 fixed at its end and on which is fixed the inner end of the first hairspring 3.
  • the outer end 30 of the hairspring is linked to the pendulum 1.
  • the regulating member may also comprise a second spiral spring (not shown) in the same plane as the first spiral spring 3, concentric and wound in the same direction as the latter.
  • the outer end of the second hairspring is connected to the periphery of the balance 1, preferably 180 ° from the point of attachment of the first hairspring, in order to compensate for displacements of the center of gravity.
  • the inner end of the second hairspring may also be linked to the door 105, for example by means of the pin 106 or an additional pin.
  • the above description relates to a regulating member with two concentric spirals at 180 °. However, it is also possible to use three spirals out of phase by 120 °, or n spirals out of phase by 360 ° / n.
  • the construction is particularly advantageous for light control members, in particular regulating devices in which the hairspring, the anchor, the escape wheel and / or the balance, or any combination of these elements, are made of silicon, or light alloy.

Abstract

Organe réglant pour mouvement de montre mécanique et comportant un balancier et n spireux concentriques et coplanaires.

Description

    Domaine technique
  • La présente invention concerne un mouvement de montre mécanique, en particulier l'organe réglant d'un mouvement de montre mécanique.
    • Etat de la technique
  • Les organes réglants mécaniques comportent un balancier chassé sur un axe tournant et un spiral dont les contractions déterminent la marche de la montre. L'extrémité intérieure du spiral est liée solidairement à l'axe du balancier au travers de la virole. L'extrémité extérieure du spiral est quant à elle liée solidairement à la platine ou au pont de balancier au travers d'un piton.
  • Cet arrangement traditionnel est cependant néfaste pour la précision et l'isochronisme de la montre. En effet, on sait que le centre de gravité du spiral se déplace lorsque le spiral s'enroule et se déroule autour de l'axe ; ce déplacement produit le même effet qu'un balourd du balancier et engendre une fluctuation indésirable du couple appliqué à l'axe du balancier. Pour remédier à cette imprécision, les spiraux comportent souvent une queue extérieure dont la forme est calculée afin de maintenir le centre de gravité du spiral au-dessus de l'axe du spiral. Le ressort étant flexible, la correction ne s'applique cependant pas de la même façon sur toutes les spires du ressort dont la forme en spirale tend à se déformer. Une correction importante est appliquée sur les spires externes, tandis que les spires internes qui agissent plus directement sur l'axe du balancier sont moins affectées. Par conséquent, le couple appliqué sur l'axe central varie et l'isochronisme n'est pas parfait.
  • La demande EP1605322 décrit un organe réglant dans lequel l'extrémité intérieure du spiral est liée à l'axe du balancier au travers d'une virole libre de se déplacer axialement le long de cet axe. Cette solution ne résout pas le problème d'isochronisme mentionné.
  • D'autre part, d'éventuels chocs impartis au mouvement sont transmis à la masse importante du balancier au travers de son axe central. Pour amortir ces chocs, des éléments amortisseurs doivent être prévus. A cet effet, on emploie généralement des amortisseurs de choc tels que les systèmes Incablocs® qui permettent d'absorber les chocs axiaux sur l'axe du balancier, tout en permettant une rotation avec un frottement moindre. Ces amortisseurs de choc renchérissent cependant l'organe réglant et augmentent sa complexité et la difficulté du montage.
  • Enfin, l'axe du balancier est généralement lié à un pont de balancier qui augmente l'épaisseur de mouvement.
    • Bref résumé de l'invention
  • Un but de la présente invention est donc de proposer un organe réglant qui évite ces inconvénients.
  • Selon l'invention, ces objectifs sont notamment atteints au moyen d'un mouvement de montre mécanique muni d'un organe réglant avec un balancier et un spiral, dans lequel:
    • l'extrémité extérieure du spiral est solidaire du balancier, et
    • l'extrémité intérieure du spiral est solidaire d'un point fixe du mouvement, par exemple d'un axe fixe.
  • L'usage d'un axe fixe permet de supprimer les amortisseurs de choc et le pont de balancier. D'autre part, les perturbations de l'isochronisme sont dans une large mesure évitées, puisque la correction de la position du centre de gravité provoquée par la queue du spiral est appliquée près du point de fixation au balancier.
    • Brève description des dessins
  • Des exemples de mise en oeuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles :
    • la figure 1 illustre une vue en perspective depuis le dessus d'un organe réglant selon l'invention ;
    • la figure 2 illustre une coupe avec perspective partielle d'un organe réglant selon l'invention ; et
    • la figure 3 illustre une coupe perpendiculaire au plan du mouvement de l'organe réglant selon une autre forme d'exécution de l'invention.
    Exemple(s) de mode de réalisation de l'invention
  • La figure 1 illustre une vue en perspective depuis le dessus d'un organe réglant pour mouvement de montre selon l'invention. Les autres éléments du mouvement sont conventionnels et ne sont pas représentés. Le mouvement comporte une platine 2 (figure 2) et un balancier 1 mis en mouvement grâce à l'énergie apportée par la roue d'échappement 9 et l'ancre d'échappement 8. Le balancier tourne autour d'un axe 7 fixe par rapport à la platine 2. Des éléments de guidage 72 solidaires du balancier assurent le guidage latéral et axial du balancier 1 sur l'axe 7. Dans l'exemple illustré, ces éléments de guidage comportent une douille liée aux rayons 10 du balancier et traversée par l'axe 7. Une pierre 73 permet de réduire les frottements entre les éléments de guidage tournant et la platine 2. Une deuxième pierre 74 permet de réduire les frottements entre les éléments de guidage 72 et l'axe fixe 7, respectivement la virole 70 qui est fixée ou chassée sur l'axe 7. L'axe 7 étant fixe, des amortisseurs de choc ne sont pas nécessaires.
  • Selon la forme d'exécution illustrée, l'organe réglant comporte un premier ressort spiral 3 dont l'extrémité intérieure est solidaire de la virole 70 et donc de l'axe fixe 7 du balancier 1. La courbe terminale à l'extrémité extérieure 30 du spiral est quant à elle liée au balancier 1. Dans le présent texte, l'expression « extrémité du spiral » englobe la courbe terminale ou la queue à chaque extrémité du spiral, ou de manière générale toute la portion à chaque bout du spiral dont la déformation est négligeable par rapport à celle de l'ensemble du spiral, par exemple la dernière spire à chaque extrémité du spiral.
  • Le couple de rappel du spiral est donc appliqué sur la périphérie du balancier plutôt que sur l'axe central. Avantageusement, dans l'exemple illustré, l'organe réglant comporte un second ressort spiral 5 dans le même plan que le premier ressort spiral 3 et dont les spires se déploient entre les spires du premier ressort. Les deux spiraux sont donc concentriques et enroulés dans le même sens. En général, l'utilisation d'un second ressort spiral améliore l'équilibrage des forces de l'organe réglant. Des spires enroulées en sens opposé, dans des plans différents, sont aussi envisageables mais nécessitent une épaisseur plus importante. L'extrémité intérieure du second spiral 5 est également liée à l'axe fixe 7, par exemple au moyen de la même virole 70 ou d'une virole additionnelle. Dans le mode de réalisation avantageux illustré, les extrémités intérieures des deux spiraux sont fixés au moyen de la même virole, mais à 180° l'une de l'autre autour de l'axe 7. L'extrémité extérieure 50 du second spiral 5 est liée à la périphérie du balancier 1, de préférence à 180° du point de fixation du premier spiral afin de compenser les déplacements du centre de gravité.
  • L'organe réglant comporte en outre un échappement avec une ancre 8 et une roue d'échappement 9. L'ancre 8 tourne autour d'un axe 82 visible sur la figure 2 et monté entre deux pierres 83, 84 dont l'une est liée à la platine 2. A l'extrémité de l'ancre, une fourchette 85 que l'on devine sur la figure 2 collabore avec une cheville 71 liée aux moyens de guidage du balancier 1 sur l'axe 7, afin de limiter la course de l'ancre. La portion 81 de l'ancre 8 munie des palettes 86 est actionnée par la roue d'échappement 9 qui pivote autour de l'axe 90 monté entre deux pierres, dont l'une est liée à la platine 2.
  • Dans la description ci-dessus, l'extrémité intérieure du spiral est fixée à un axe fixe. Il est cependant aussi possible d'employer un axe rotatif, par exemple l'axe du balancier, et de fixer l'extrémité intérieure du spiral à un autre point au moyen d'un piton et d'un pont.
  • Par exemple, selon une autre forme d'exécution illustrée à la figure 3, montrant une coupe perpendiculaire au plan du mouvement, le balancier 1 tourne autour d'un axe tournant 101 entre la platine 2 et un pont de balancier 102, au moyen d'un pivot inférieur 103 et d'un pivot supérieur 104. Le pivot supérieur 104 peut également comporter un dispositif antichoc, par exemple, de type Incabloc®. Le pont de balancier 102 comporte un porte piton 105, fixé solidaire au pont de balancier 102 et s'étendant au-dessous du pont 102, vers l'axe tournant 101. Le porte piton 105 comprend un piton 106, fixé à son extrémité et sur lequel vient se fixer l'extrémité intérieure du premier spiral 3. L'extrémité extérieure 30 du spiral est quant à elle liée au balancier 1.
  • L'organe réglant peut également comporter un second ressort spiral (non représenté) dans le même plan que le premier ressort spiral 3, concentrique et enroulé dans le même sens que celui-ci. Dans ce cas, l'extrémité extérieure du second spiral est liée à la périphérie du balancier 1, de préférence à 180° du point de fixation du premier spiral, afin de compenser les déplacements du centre de gravité. L'extrémité intérieure du second spiral peut également être liée au porte piton 105, par exemple au moyen du piton 106 ou d'un piton additionnel.
  • La description ci-dessus concerne un organe réglant avec deux spiraux concentriques à 180°. Il est cependant aussi possible d'employer trois spiraux déphasés de 120°, ou n spiraux déphasés de 360°/n.
  • La construction est particulièrement avantageuse pour des organes réglants légers, notamment des organes réglants dans lesquels le spiral, l'ancre, la roue d'échappement et/ou le balancier, ou n'importe quelle combinaison de ces éléments, sont réalisés en silicium, ou en alliage léger.
    • Liste des éléments
    • 1
    Balancier
    10
    Rayons du balancier
    2
    Platine
    3
    Premier spiral
    30
    Extrémité extérieure du premier spiral
    5
    Deuxième spiral
    50
    Extrémité extérieure du deuxième spiral
    7
    Axe fixe du balancier
    70
    Virole
    71
    Cheville
    72
    Elément de guidage du balancier
    73
    Pierre entre balancier et élément de guidage
    74
    Pierre entre axe fixe et élément de guidage
    8
    Ancre d'échappement
    81
    Ancre proprement dite
    82
    Axe de l'ancre
    83
    Pierre
    84
    Pierre
    85
    Fourchette
    86
    Palettes
    9
    Roue d'échappement
    90
    Axe de la roue d'échappement
    91
    Pierre
    92
    Pierre
    101
    Axe tournant du balancier
    102
    Pont de balancier
    103
    Pivot inférieur
    104
    Pivot supérieur
    105
    Porte piton
    106
    Piton

Claims (10)

  1. Mouvement de montre mécanique caractérisé en ce qu'il comporte un organe réglant comprenant un balancier et au moins deux spiraux (3, 5) concentriques, lesdits spiraux (3, 5) étant coplanaires et enroulés dans le même sens afin d'améliorer l'équilibrage des forces de l'organe réglant.
  2. Le mouvement de la revendication 1, dans lequel l'extrémité intérieure de chaque spiral est solidaire de l'axe du balancier (7).
  3. Le mouvement de la revendication 2, dans lequel l'axe du balancier (7) est solidaire de la platine (2) du mouvement.
  4. Le mouvement de la revendication 1, dans lequel l'extrémité intérieure de chaque spiral est solidaire d'un piton (106) qui est immobile par rapport à l'organe réglant, l'axe du balancier (101) étant tournant entre la platine (2) du mouvement et un pont de balancier (102).
  5. Le mouvement de l'une des revendications 2 à 4, dont l'organe réglant comprend deux spiraux concentriques (3, 5), et les extrémités intérieures des deux spiraux sont fixées à 180° l'une de l'autre autour de l'axe (7).
  6. Le mouvement de la revendication 5, les extrémités intérieures des deux spiraux étant fixées à l'axe au moyen d'une même virole (70).
  7. Le mouvement de l'une des revendications 5 ou 6, les spires du second spiral (5) se déployant entre les spires du premier spiral (3).
  8. Le mouvement de l'une des revendications 2 à 4, dont l'organe réglant comprend n spiraux concentriques (3, 5), et les extrémités intérieures des n spiraux sont déphasées de 360/n° autour de l'axe (7).
  9. Le mouvement de l'une des revendications 1 à 8, les spiraux (3, 5) étant réalisés en silicium.
  10. Le mouvement de l'une des revendications 1 à 8, les spiraux (3, 5) étant réalisés en alliage léger.
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