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CA 02383733 2002-02-28
WO OI/18611 PCT/CH00/00464
INDICATEUR DE TEMPS A REGULATION MECANIQUE
La présente invention décrit un indicateur de temps à régulateur mécanique
selon la défi-
nition des revendications. Cet indicateur de temps est particulièrement adapté
pour
l'utilisation dans des montres-bracelets.
La présente invention se situe dans la famille des indicateurs de temps dits à
«tourbillon».
Le type classique d'un tel indicateur de temps est représenté par le
«tourbillon Bréguet~>
de 1795. Dans ce dispositif, un balancier, son ressort spirale et son
échappement sont
assemblés à l'intérieur d'une cage tournante, la vitesse de rotation de la
cage est de un
tour par 60 sec.. La cage tourne autour d'un engrenage à double palier.
Dans le développement des montres-bracelets, on constate une réduction du
nombre de
paliers. Le brevet GB-21,421 de 1892 montre un «tourbillon» en porte à faux
dans un
seul palier large. Le brevet CH-353,679 de 1961 montre une construction à
palier en
porte à faux à roulement à billes où le roulement à billes remplace le palier
lisse épais
utilisé jusqu'alors. De nos jours, des paliers en porte à faux à roulement à
billes sont lar-
gement utilisés, à titre d'exemples dans les constructions selon le brevet US-
4,132,061
de 1977.
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La vitesse de rotation peut être inférieur de 60 sec. par tour comme le montre
le «tour-
billoru> de Albert H. Potter publié dans l'ouvrage «Horlogerie Ancienne»,
n° 22, 2ième
semestre 1987, pages 64-71.
Ensuite on constate des nombreuses variations de construction. L'ouvrage «Das
Tour-
billon» de Reinhard Meis, Callway Verlag München, 2ième édition 1993 y donne
une
très bonne vue d'ensemble. Ainsi on distingue des «tourbillons» montés de
façon non-
visibles ou visibles du côté du cadran. Pour être non-visible un «tourbillon»
est monté
avec sa base du côté du cadran. Pour être visible un «tourbillon» est monté
avec un pont
du côté du cadran.
Souvent les «tourbillons» sont agencés en position de six heures, de douze
heures sur le
cadran ou au milieu du cadran. De telles réalisations de «tourbillons»
agencées en posi-
tion de six heures ou de douze heures sont montrées dans l'ouvrage «Das
Tourbillon» de
Reinhard Meis, Callway Verlag München, 2ième édition 1993. La réalisation au
milieu
du cadran temps implique que le «tourbilloru> est monté sur l'axe central de
l'indicateur
de temps résultant dans une construction relativement épaisse.
Un «tourbillon» particulièrement esthétique est connu sous le nom «tourbillon»
dit vo-
Tant. Un tel «tourbillon» dit volant est décrit par exemple dans l'ouvrage
«Drehgang-
uhrem> de Alfred Helwig, Verlag der Deutschen Uhrmacher-Zeitung, Berlin 1927.
Ce
«tourbillon» dit volant ne dispose pas d'élément recouvrant la cage. Il existe
d'ailleurs un
«tourbillon» dit volant visible côté cadran et dépassant le mouvement (voir
l'ouvrage
<cFaszination der Uhrentechnilo> de Reinhard Meis, page 276, Laterna magica).
On sait que toutes ces constructions de «tourbillons» présentent le
désavantage d'être
comprise comme des constituants indissociables du mouvement de la montre. Cela
rend
le réglage final délicat et la personnification (habillage, décors, fréquence)
sinon impossi-
bles en tout cas difficiles.
WO 01/18611 cA 02383733 2002-02-28 PCT/CH00/00464
La présente invention a comme objectif de fournir une construction astucieuse
d'un indi-
cateur de temps de type balancier-spirale à «tourbillon» dit volant visible
côté cadran.
Elle a aussi comme objectif de fournir une solution au désavantage
susmentionné et de
montrer un procédé d'assemblage et/ou de réglage de montres économe et
flexible. Fi-
nalement, elle a comme objectif de fournir un indicateur de temps pour montres-
bracelets
particulièrement esthétique et mince.
Cet objectif est atteint par l'invention définie par les revendications.
La présente invention se réfère à un indicateur de temps de type balancier-
spirale à
1 S «tourbillon» dit volant. Ce «tourbillon» dit volant est visible côté
cadran et comprend un
pont de balancier formant cage avec une virole. Sa construction à palier
unique en porte
à faux supporte l'ensemble dudit «tourbillon» dit volant. Le palier unique en
porte à
faux est à roulement à billes. L'ensemble du «tourbillon» dit volant est conçu
comme un
module tourbillon indépendant, visible du côté cadran du mouvement et
séparable du
mouvement de l'autre côté. Tous les éléments constitutifs peuvent être montés
ensemble
et réglés indépendamment du mouvement.
En comparaison à un indicateur de temps à régulateur mécanique de type
balancier-
spirale traditionnel dit à «tourbillon», l'invention présente les avantages
suivants:
L'indicateur de temps est muni d'une construction à palier en porte à faux à
roule-
ment à billes, permettant ainsi une construction particulièrement simple et
robuste,
nécessitant moins d'éléments.
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- L'indicateur de temps est monté de façon visible du côté du cadran ne
possédant pas
d'élément recouvrant la cage. Ceci permet une construction mince, facile à
obtenir et
particulièrement esthétique. Cette construction est adaptée pour grands et
petits cali-
bres.
L'indicateur de temps comprend un ensemble virole de tourbillon, pont de
balancier,
canon, palier à roulement à billes et pont de tourbillon forment un module de
tour-
billon supportant les éléments de régulation, c'est-à-dire l'oscillateur à
balancier-
spirale avec ancre, roue d'ancre et pignon et couronne à denture intérieur. Le
tout
étant totalement séparable du mouvement, ayant l'avantage d'être montable pour
lui-
même et réglable en dehors du mouvement. Ce module tourbillon est indépendant
du
mouvement, tant pour la fréquence, l'habillage ou le réglage.
Dans une réalisation préférée le pont de balancier lui-même sert d'indicatrice
par sa
1 S forme et/ou son décor. Un tel pont de balancier peut être réalisé dans un
matériaux
pour permettre la vision maximale des pièces en mouvement. Un tel pont est par
exemple de manière transparent ou demi transparent, portant des pierres
précieuses
etlou des métaux précieux et/ou des ornements comme indicatrice.
L'invention va être décrit plus en détail à l'aide des figures suivantes dans
lesquelles:
- fig. 1 montre une vue en coupe d'un indicateur de temps à régulateur dit à
«tourbil-
lon»,
- fig. 2 montre une vue de côté en coupe d'un détail d'une réalisation exemple
d'un
indicateur de temps à régulateur selon l'invention,
- fig. 3 montre une vue de dessus d'un détail d'une réalisation exemple d'un
indicateur
de temps à régulateur selon la fig. 2.
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- fig. 4 montre une vue perspective d'un module tourbillon pour un indicateur
de
temps selon l'invention.
- fig. 5 montre une vue du côté amère d'un mouvement ponant le module
tourbillon
selon la fig. 4
- fig. 6 montre le détail D-D de la fig. 5 en coupe.
Fig. 1 montre une vue en coupe d'un indicateur de temps à régulateur dit à
«tourbillon»
avec balancier-spirale. Dans ce dispositif, un balancier, son ressort spirale
et la virole de
tourbillon sont assemblés à l'intérieur d'une cage tournante, la vitesse de
rotation de la
cage est de 60 sec. par tour. Toute la cage tourne autour d'un engrenage à
double palier.
Les figures 2 et 3 montrent des différents vues de détails de réalisations
exemple d'un
indicateur de temps à régulateur selon l'invention. Fig. 2 montre une we de
côté en
coupe et fig. 3 montre une vue de dessus.
Cette réalisation exemple d'un indicateur de temps de type balancier-spirale
se réfère à
un «tourbillon» dit volant. Il comporte un oscillateur traditionnel avec
balancier-spirale-
échappement. Il fonctionne, à titre d'exemple, à échappement à ancre Suisse.
Cette réali-
sation exemple n'est nullement limitative. L'homme du métier, en connaissant
la présente
invention peut réaliser un «tourbillon» dit volant avec un autre système
d'échappement,
par exemple avec un système d'échappement à détente ou avec un autre système
de ré-
gulation connue.
Cet oscillateur est monté à l'intérieur d'une cage de tourbillon. La cage de
tourbillon
tourne autour un palier. Le «tourbilloru> est visible côté cadran 15. En
particulier, côté
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cadran 15, la cage de tourbillon est formée par un pont de balancier 2 étant
solidaire à
une virole de tourbillon 1 par des piliers 3. Ainsi le «tourbillon» dit volant
est entière-
ment visible et ne possède pas d'élément recouvrant la cage.
Le palier unique est une construction en porte à faux à roulement à billes.
Côté fond, le
canon 4 est maintenu axialement dans un palier à roulement à billes 5 et grâce
auquel il
tourne librement. Ce palier à roulement à billes 5 est solidaire par une bague
extérieure à
un pont de tourbillon 6.
La virole de tourbillon 1 est la pièce de diamètre principale définissant
l'encombrement
dans le plan de la montre. Cette virole de tourbillon reçoit la denture
collaborant avec
une dernière roue 12 d'un mouvement 13. L'oscillateur est maintenu par un axe
7 ayant
une première extrémité 9 chassé dans un canon 4 solidaire de la virole 1 et
une deuxième
extrémité 8 chassé dans le pont de balancier 2. Ces extrémités peuvent
comprendre des
amortisseurs de chocs. Le mouvement de l'oscillateur de type ancre Suisse est
entretenu
par une ancre et une roue d'ancre portées par la virole de tourbillon 1.
L'ancre et la roue
d'ancre portée par la virole de tourbillon 1 tournent avec la virole de
tourbillon 1 autour
de l'axe de celle-ci. La roue d'ancre porte un pignon 10 qui collabore avec
une couronne
à denture intérieure 11 solidaire du pont de tourbillon 6, créant ainsi la
rotation de roue
d'ancre 10 autour de son axe propre par le mouvement de la virole de
tourbillon 1.
Selon la réalisation exemple, le balancier est agencé de manière centré par
rapport au
palier unique. Cette réalisation exemple n'est nullement limitative. L'homme
du métier,
en connaissant la présente invention peut réaliser un «tourbillon» dit volant
avec un ba-
lancier agencé de manière excentré à l'intérieur de la cage de tourbillon.
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L'ensemble virole de tourbillon l, pont de balancier 2, canon 4, palier à
roulement à bil
les 5 et pont de tourbillon 6 forment un module solidaire supportant les
éléments de ré
gulation, c'est-à-dire l'oscillateur à balancier-spirale avec ancre, roue
d'ancre et pignon
et couronne à denture intérieur 11. Le tout est un module tourbillon
totalement sépa
5 rable du mouvement 13.
Le module tourbillon présente l'avantage d'être montable pour lui-même et
réglable en
dehors du mouvement. Ce module tourbillon est indépendant du mouvement 13,
tant
10 pour la fréquence, l'habillage ou le réglage. Un mouvement 13 peut recevoir
des modu-
les tourbillons de différentes fréquences et/ou de différentes réalisations
esthétiques. Ain-
si le montage et l'entretien d'un tel module tourbillon est particulièrement
facile, rapide,
économe et flexible. En particulier, ce module tourbillon peut être monté dans
la montre
au dernier moment. Ainsi il est possible d'avoir un stock de modules
tourbillons relati-
vement petit et de pouvoir satisfaire de manière flexible au souhaits de
l'acheteur, per-
mettant d'individualiser la montre.
Avantageusement, le «tourbillon» dit volant selon l'invention est agencé dans
le plan du
cadran 15 d'une montre ou montre-bracelet de manière visible du côté cadran
dans une
position six heures ou douze heures. Due à son faible épaisseur, ce
«tourbillon» dit vo-
lant peut être agencé dans le mouvement 13 de manière surélevé par rapport au
cadran
1 S, rendant le «tourbillon» et ses éléments particulièrement bien visible.
Une aiguille in-
dicatrice peut être fixée sur le pont de balancier 2, par exemple une aiguille
indicatrice 14
de petite seconde.
En plus et en lieu et place d'une aiguille indicatrice, le pont de balancier 2
peut servir lui-
même d'indicatrice par sa forme et/ou par un décor associé. A ce titre, le
pont de balan-
cier 2 est par exemple réalisé de manière transparent ou demi transparent. Il
peut porter
des pierres précieuses et/ou des métaux précieux et/ou des ornements comme
indicatrice.
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L'homme du métier, en connaissant la présente invention peut réaliser d'autres
exécu-
tions de tels indicatrices.
Ce «tourbillon» est visible côté cadran 15. La hauteur totale du module
tourbillon peut
varier pour amener la surface du tourbillon à dépasser le cadran 1 S tout en
restant au-
dessous du passage des aiguilles de minute et heure 16,17.
La compatibilité entre une famille de mouvements et une famille de modules
tourbillons
se fait à l'aide d'un interface, assurant ainsi l'interchangeabilité des
modules tourbillons.
L'élément d'interface assure que la virole de tourbillon 1 maintienne une
vitesse de rota-
tion caractéristique de par exemple 60 sec. par tour. Ceci est réalisé par un
élément
d'interface par exemple par la géométrie de sa denture, par le nombre des
dents, par la
forme et par le positionnement des dents dans le mouvement 13, de façon à
collaborer de
manière parfaite avec la dernière roue 12 du mouvement 13. Le rapport de
démultiplica-
teur doit être ajusté de façon à assurer la condition d'interchangeabilité. Si
par exemple
on réduit la fréquence de l'oscillateur d'un facteur, alors le rapport de
diamètre primitive
entre le pignon 10 et la couronne à denture intérieur 11 doit augmenter du
même facteur.
Les figures 4, 5 et 6 servent à illustrer avec plus de détail la modularité du
tourbillon de
l'indicateur de temps selon l'invention.
Fig. 4 montre schématiquement une vue perspective d'une réalisation exemple
d'un mo-
dule tourbillon volant 20 pour un indicateur de temps selon l'invention. Le
tourbillon est
en principe le même que le tourbillon déjà montré dans les figures 2 et 3. II
contient un
balancier 21 monté sur un axe 7 avec une première extrémité 9 et une deuxième
extré-
mité 8, une spirale 22, une virole de tourbillon 1, des piliers 3, un pont de
balancier 2, un
canon 4, une couronne à denture intérieure 11, un palier à roulement à billes
5, et un
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pignon 10. Le tourbillon est monté sur un pont de tourbillon 6. Dans ce
dispositif, le
balancier 21, son ressort spirale 22 et la virole de tourbillon 1 sont
assemblés à l'intérieur
d'une cage tournante formée par les piliers 3, le pont de balancier 2 et la
virole de tour-
billon 1.
Fig. S montre une vue du côté fond ou amère (côté opposé du côté cadran) d'un
mou-
vement 13 avec un module tourbillon 20 comme illustré dans la figure 4, qui
est monté
sur le mouvement 13. Le module tourbillon ou plutôt le pont de tourbillon 6
est fixé sur
ce côté fond du mouvement 13 à l'aide des vises 24 ainsi que pour séparer le
module
tourbillon 20 du mouvement 13 il ne faut que dévisser les vises 24 et tirer le
module 20
du mouvement 13.
La virole 1 de tourbillon reçoit la denture collaborant avec une dernière roue
(pas repré-
semé) arrangé dans un enfoncement 12 du mouvement 13.
Fig. 6 montre en coupe le détail D-D de la fig. 5. La présente figure
ressemble à la fig. 2
mais montre plus clairement la modularité du tourbillon et son extension dans
le mouve-
ment 13. Le pont du tourbillon 6 est fixé sur le côté fond ou amère du
mouvement 13 et
le module tourbillon 20 s'étend dans une ouverture 18 du mouvement 13 jusqu'au
côté
cadran 15 de celui-ci.
Le palier à roulement de billes 5 n'est pas agencé sur le même niveau que la
première
extrémité 9 de l'axe 7 (comme c'est illustré par la fig. 2) mais il est
distancé de cette
première extrémité 9 de cette axe 7 vers le niveau du centre de gravitation du
module
rotative. Cette position du palier aussi proche que possible du centre de
gravitation rends
l'arrangement plus insensible contre des choques.
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La fig. 6 montre clairement que pour démonter le module tourbillon 20 du
mouvement
13 il n'est pas nécessaire de démonter aucune autre pièce. Ainsi le montage et
l'entretien
d'un tel module tourbillon est particulièrement facile, rapide, économique et
flexible. En
particulier, ce module tourbillon peut être monté dans la montre au dernier
moment. Ca
veux dire que le mouvement 13 et le module tourbillon peuvent être fabriqués
et assem-
blés tout a fait séparément. Ainsi il est possible d'avoir un stock de modules
tourbillons
relativement petit et de pouvoir satisfaire de manière flexible au souhaits de
l'acheteur,
permettant d'individualiser la montre. S'il faut des travaux de service, il
n'est pas néces-
safre de démonter tout le mouvement pour avoir accès aux tourbillon ni de
séparer la
boite et le mouvement. Bien que le tourbillon soit visible du côté cadran,
pour le dégager
il faut seulement ouvrir la monter de l'arrière, dévisser le module et retirer
le module du
mouvement.
