CH705303A1 - Pièce d'horlogerie à mécanisme sonore. - Google Patents

Abstract

L’invention concerne une pièce d’horlogerie munie d’un mécanisme sonore, tel qu’un mécanisme de répétition minutes, dont le niveau sonore est particulièrement élevé. Cette pièce d’horlogerie comprend: un boîtier (1) comprenant une partie étanche (2) et une partie non étanche (3), un mécanisme de frappe disposé dans la partie étanche (2) du boîtier (1), au moins un timbre (10) destiné à être actionné par le mécanisme de frappe, et se distingue en ce que le ou les timbre(s) (10) est/sont situé(s) totalement dans la partie non étanche (3) du boîtier (1).

Description

[0001] L’invention concerne une pièce d’horlogerie munie d’un mécanisme sonore, tel qu’un mécanisme de répétition minutes, dont le niveau sonore est particulièrement élevé.

Arrière-plan de l’invention

[0002] La demande de brevet européen n° EP 741 344 a pour objet un dispositif de sécurité à alarme acoustique étanche sous forme de montre-bracelet comprenant un boîtier ayant une partie étanche et une partie non étanche séparées par une membrane pouvant vibrer, un vibreur fixé sur cette membrane et des moyens électriques pour faire vibrer le vibreur et sa membrane associée, les moyens électriques et le vibreur se trouvant dans la partie étanche du boîtier. Ce document ne décrit aucun autre mécanisme sonore que le vibreur et sa membrane associée.

[0003] La demande de brevet européen n° EP 1 892 592 décrit une pièce d’horlogerie comprenant un boîtier ayant une partie étanche et une partie non étanche séparées par un filtre qui peut être un film métallique, un timbre et un mécanisme de frappe comportant un marteau prévu pour frapper ce timbre, ce mécanisme de frappe et ce timbre étant situés dans la partie étanche du boîtier.

[0004] Les pièces d’horlogerie proposées dans ces demandes de brevet ont notamment en commun de chercher à obtenir un niveau sonore élevé tout en conservant une étanchéité satisfaisante.

Exposé sommaire de l’invention

[0005] Le but majeur de la présente invention est d’augmenter encore le niveau sonore produit par une pièce d’horlogerie tout en conservant, voire améliorant, son étanchéité.

[0006] Selon l’invention, ce but est atteint par une pièce d’horlogerie ayant ceci de particulier que le ou les timbre(s) est/sont situé (s) totalement dans la partie non étanche du boîtier.

[0007] Ainsi, selon l’invention, l’information de sonnerie provenant du mécanisme de frappe est reproduite dans un milieu différent de celui où se trouve ce mécanisme.

[0008] Concrètement, les mouvements du mécanisme de frappe sont restitués de manière fidèle à l’extérieur du volume étanche dans lequel ce mécanisme de frappe se trouve et de cette façon, l’émission des sons s’effectue avec un rendement maximum.

[0009] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention vont maintenant être décrits en détail dans l’exposé suivant qui est donné en référence aux figures annexées, lesquelles représentent schématiquement: <tb>- fig. 1:<sep>un premier mode de réalisation de l’invention, en vue de dessus, <tb>- fig. 2:<sep>le mode de réalisation de la fig. 1, en vue de face en coupe, <tb>- fig. 3:<sep>une membrane comportant un percuteur, pour un autre mode de réalisation de l’invention, <tb>- fig. 4:<sep>une variante de la membrane de la fig. 3, <tb>- fig. 5:<sep>une membrane comportant un autre type de percuteur, pour un autre mode de réalisation de l’invention, <tb>- fig. 6:<sep>une variante de la membrane de la fig. 5, <tb>- fig. 7:<sep>une pièce d’horlogerie munie de la membrane de la fig. 6, en vue de face en coupe, <tb>- fig. 8:<sep>la pièce d’horlogerie de la fig. 7, en vue de dessus, <tb>- fig. 9:<sep>un autre mode de réalisation d’une pièce d’horlogerie munie de la membrane de la fig. 6, en vue de face en coupe, <tb>- fig. 10:<sep>la pièce d’horlogerie de la fig. 9, en vue de dessus, <tb>- fig. 11:<sep>une pièce d’horlogerie correspondant aux modes de réalisation des fig. 1 et 2, comprenant deux caisses de résonance, en vue de dessus, <tb>- fig. 12:<sep>une pièce d’horlogerie correspondant aux modes de réalisation des fig. 4 et 6, dépourvue de caisse de résonance, en vue de dessus, <tb>- fig. 13:<sep>une pièce d’horlogerie correspondant aux modes de réalisation des fig. 4 et 6, comprenant une caisse de résonance se divisant en deux cornes, en vue de dessus, et <tb>- fig. 14:<sep>une pièce d’horlogerie correspondant aux modes de réalisation des fig. 4 et 6, comprenant deux caisses de résonance, en vue de dessus.

Exposé détaillé de l’invention

[0010] La particularité de la pièce d’horlogerie selon l’invention est donc que son ou ses timbres est/sont situé (s) dans la partie non étanche du boîtier.

[0011] De préférence, la pièce d’horlogerie selon l’invention comprend des moyens de transmission prévus pour transmettre des mouvements du mécanisme de frappe, qui se produisent dans la partie étanche du boîtier, au(x) timbre(s) dont la totalité se situe dans la partie non étanche du boîtier.

[0012] On peut envisager une multitude de modes de réalisation de la pièce d’horlogerie selon l’invention. Quelques-unes vont être décrites ci-dessous, à titre d’exemples. L’homme du métier pourra aisément en déduire d’autres, tout en restant dans le cadre de l’invention.

[0013] Selon un premier mode de réalisation de l’invention représenté sur les fig. 1 et 2, le boîtier 1 de la pièce d’horlogerie comprend une partie étanche 2 et une partie non étanche 3. La partie non étanche 3 entoure en général au moins partiellement la partie étanche 2.

[0014] La paroi 8 du boîtier 1 comporte deux trous 4 traversés par des percuteurs 5 de préférence de forme globalement cylindrique et munis à une extrémité d’un épaulement 6. Des pièces appelées canons d’étanchéité 7 sont fixés dans les trous 4 de la paroi 8 et traversés par les percuteurs 5. Des ressorts de rappel 9 sont disposés autour des percuteurs 5, entre les épaulements 6 et les extrémités des canons d’étanchéité 7 afin de repousser les percuteurs 5 vers la partie étanche 2 du boîtier 1.

[0015] Dans la partie non étanche 3 du boîtier 1, des timbres 10 sont disposés de manière à pouvoir être percutés par des extrémités des percuteurs 5. Les autres extrémités de ces derniers, celles où se situent les épaulements 6, se trouvent dans la partie étanche 2 du boîtier 1, de façon à pouvoir être frappées par des marteaux 11 faisant partie d’un mécanisme de frappe 40.

[0016] Ce mécanisme de frappe est un mécanisme produisant un son par voie mécanique. Il peut s’agir d’un mécanisme d’un type connu et qui n’a donc pas besoin d’être représenté plus en détail. On peut citer par exemple un mécanisme de sonnerie de réveil classique, les mécanismes de répétition minutes classique, de répétition quarts, de grande sonnerie, et le mécanisme faisant l’objet de la demande de brevet européen n° EP 1 852 755.

[0017] La partie non étanche 3 du boîtier 1 est munie, du côté extérieur du boîtier 1, d’ouvertures 13 de forme quelconque, par exemple ronde, permettant la sortie du son produit par les timbres 10.

[0018] De préférence, comme on peut le voir notamment sur les fig. 1 et 2, des parties formant caisse de résonance 12, par exemple en forme de cylindre creux, sont placées dans les ouvertures 13, en face des timbres 10, de façon à amplifier le son produit.

[0019] Sur la fig. 2, on peut voir que les deux timbres 10 sont situés, l’un d’eux pouvant être un timbre des heures et l’autre un timbre des minutes, ces timbres étant respectivement frappés par un marteau des heures et un marteau des minutes. Sur cette figure, les marteaux sont l’un au-dessus de l’autre, mais il va de soi qu’en variante, on peut très bien les disposer l’un à côté de l’autre, sur un même niveau.

[0020] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, les parties étanche 2 et non étanche 3 sont séparées au moins partiellement par une membrane élastique disposée de manière à transmettre les mouvements du mécanisme de frappe au(x) timbre(s).

[0021] Cette membrane doit présenter une finesse et une élasticité suffisantes pour garantir son déplacement en cas de chocs provoqués par le mécanisme de frappe mais quand même assez rigide, d’une part, pour ne pas vibrer elle-même sous l’effet de chocs dus au mécanisme de frappe ou au porteur de la pièce d’horlogerie et, d’autre part, pour que, lorsqu’elle heurte un timbre, celui-ci puisse vibrer.

[0022] La membrane peut donc être constituée d’une matière, telle que le caoutchouc, un métal ou un polymère tel qu’un polymère organique, en particulier un élastomère, qui doit en outre lui permettre d’être solidaire d’une partie du boîtier 1, par exemple, la carrure, le fond ou la lunette. Sa fixation peut s’effectuer par tout moyen approprié, par exemple, par pinçage, collage, soudage, ces opérations devant permettre l’obtention de l’étanchéité de la partie étanche 2 du boîtier 1.

[0023] L’épaisseur et la surface de la membrane dépendent du matériau dont cette membrane est constituée. A titre d’exemple, la membrane peut présenter une épaisseur de 1 mm et une surface de 1 cm<2>.

[0024] La membrane doit être située à un endroit qui permet aux marteaux du mécanisme de frappe de venir la frapper, de préférence le plus au centre possible. Grâce à sa souplesse, elle peut alors restituer, avec exactitude, le rythme et les mouvements qui doivent être transmis du volume étanche au volume non étanche du boîtier. Ensuite, elle doit pouvoir reprendre sa position initiale sans vibrer.

[0025] En variante, on peut envisager que les marteaux du mécanisme de frappe soient fixés directement à la membrane et traversent celle-ci afin de pouvoir frapper le ou les timbres dans la partie non étanche 3 du boîtier 1.

[0026] Selon un autre mode de réalisation préféré représenté partiellement sur la fig. 3, la membrane, désignée par le numéro 14, est munie d’au moins un percuteur prévu 15 pour être frappé, côté étanche, par le mécanisme de frappe et pour frapper, côté non étanche, un timbre.

[0027] Ce percuteur 15 est fixé solidairement et en général de façon inamovible, à la membrane 14 par tout moyen approprié, par exemple, par collage, soudage, sertissage ou chassage. Il peut revêtir diverses formes, en particulier une forme de bille. Il est destiné à restituer un choc mécanique, reçu du côté étanche, à un timbre 10 situé du côté non étanche du boîtier 1. Grâce à l’élasticité et à la mémoire de forme de la membrane 14, après avoir transmis ce choc, il peut reprendre sa position initiale.

[0028] Le percuteur 15 peut se présenter par exemple sous la forme d’une bille de 1 mm de diamètre. La surface du disque formé par la bille lorsqu’elle est coupée en son centre peut donc être égale ou voisine de celle du marteau devant la frapper.

[0029] Sur la fig. 4 est représentée une membrane 17 pourvue de deux percuteurs identiques 15 et 16.

[0030] Selon un autre mode de réalisation avantageux de l’invention représenté sur la fig. 5, la membrane 19 comprend un percuteur 18 composé d’une partie 20 appelée «sous-percuteur de réception», située dans la partie étanche 2 du boîtier 1 et destinée à être frappée par un marteau 11 du mécanisme de frappe, ainsi qu’une partie 21 appelée «sous-percuteur de timbre», située dans la partie non étanche 3 du boîtier 1 et destinée à frapper un timbre 10.

[0031] Le sous-percuteur de réception 20 et le sous-percuteur de timbre 21 peuvent être constitués de tous matériaux appropriés.

[0032] Ils peuvent être constitués de matériaux différents, revêtir des formes différentes et être assemblés entre eux et sur la membrane 19 par tout moyen approprié, par exemple par vissage, chassage, rivetage, collage ou soudage, de façon indémontable ou de façon démontable si l’on souhaite pouvoir les réparer, les modifier ou les remplacer en vue notamment d’améliorer la transmission cinématique, le rendement des mouvements, les caractéristiques mécaniques de rebond et/ou la vitesse de propagation d’ondes dans le matériau qui les constitue.

[0033] Lorsque le percuteur 18 est seul sur la membrane 19, il se situe de préférence au centre de celle-ci.

[0034] Selon une variante représentée sur la fig. 6, la membrane 22 est divisée en deux parties, de préférence égales, et munie de deux percuteurs 23,24 composés chacun d’un sous-percuteur de réception 26,28 et d’un sous-percuteur de timbre 25, 27, l’un des percuteurs 23 et 24 étant affecté à un premier timbre et l’autre à un deuxième timbre.

[0035] Concernant les timbres, qui sont les organes vibrants, selon l’invention, ils sont fixés dans la partie non étanche 3 du boîtier 1, par exemple, à la carrure, au fond, à la lunette ou à toute autre pièce constitutive de la pièce d’horlogerie. Ils peuvent être concentriques à la carrure, lorsque celle-ci est circulaire. Ainsi, du fait qu’ils se situent dans la partie non étanche 3 du boîtier 1 et que celle-ci se situe généralement autour de la partie étanche 2, ils ont l’avantage de pouvoir être d’un périmètre supérieur à celui des timbres de l’art antérieur qui sont logés dans la partie étanche du boîtier. Cette différence de périmètre se traduit directement par un volume plus fort des sons produit par les timbres.

[0036] A ceci s’ajoute le fait que les timbres se trouvent, selon l’invention, dans la partie non étanche 3 du boîtier 1, c’est-à-dire celle qui est munie d’ouvertures 13, ce qui permet de laisser les sons s’échapper facilement hors du boîtier 1.

[0037] Le résultat est que le volume des sons produits par les timbres est trois fois plus fort dans le cas de l’invention qu’avec les pièces d’horlogerie de l’art antérieur dépourvues de partie non étanche.

[0038] Les fig. 7 et 8 représentent une pièce d’horlogerie selon l’invention comportant la variante de membrane représentée sur la fig. 6. Sur ces fig. 7et 8 est visible un sabot 29 qui est une pièce dont la fonction est de supporter les timbres 30 qui sont fixés sur ce sabot généralement par chassage, collage ou soudage. Sur ces figures, les timbres 30 sont situés l’un au-dessus de l’autre, mais, en variante, on peut les disposer l’un à côté de l’autre, sur un même niveau.

[0039] Comme on peut le voir sur la fig. 8, la membrane 22 est fixée en son centre 31 à une partie du boitier 1, ce qui la divise en deux parties égales portant chacune un percuteur 23, 24.

[0040] En variante, on pourrait utiliser deux membranes munies chacune d’un percuteur.

[0041] Les timbres 30 représentés sur les fig. 7et 8sont des timbres classiques de forme sensiblement circulaire, comme ceux visibles sur la fig. 3de la demande de brevet européen précitée EP 1 852 755.

[0042] Selon un autre mode de réalisation représenté sur les fig. 9 et 10, les timbres 10 ont une forme de plaquette, comme les timbres d’un xylophone, et chacun est associé à une caisse de résonance propre 12. La forme de ces caisses de résonance peut être choisie de manière à répondre à des critères esthétiques.

[0043] Selon une variante avantageuse (non représentée), le sabot 29 portant les timbres 30 et qui est visible sur les fig. 7 et 8est séparé du boîtier 1 par une pièce intermédiaire dont la fonction est d’isoler les timbres 30 afin que leurs vibrations ne soient pas affaiblies par l’absorption par l’un des composants du boîtier de la pièce d’horlogerie.

[0044] Selon un autre mode de réalisation non représenté, la paroi du boîtier ne comprend ni membrane ni trous. Un ou plusieurs marteau(x) est/sont équipé(s) d’un aimant ou électroaimant et le ou les timbre(s) prévu(s) pour coopérer avec ce ou ces marteau(x) est/sont équipé(s) d’un aimant ou électroaimant, de sorte que les mouvements du ou des marteau(x) soient transmis de manière électromagnétique au(x) timbre(s) correspondant(s). Concrètement, si un aimant ou électroaimant est disposé à l’extrémité des marteaux, lorsque ceux-ci effectuent leur mouvement de va et vient, ils se rapprochent, puis repoussent (si on inverse les polarités), d’autres aimants ou électroaimants fixés sur les timbres. L’information sur les mouvements est ainsi transmise d’un côté de la paroi à l’autre sans qu’il soit nécessaire de prévoir une membrane ou un percuteur.

[0045] Selon un autre mode de réalisation non représenté, un ou plusieurs des marteau (x) est/sont apte(s) à actionner chacun un interrupteur associé à un système électrique, lequel système électrique est apte à envoyer un courant électrique à un ou plusieurs vibreur(s) ou actionneur(s) associé (s) au(x) timbre (s) prévu (s) pour coopérer avec le (s) marteau(x) respectif (s), de sorte que les mouvements du ou des marteau(x) soient transmis de manière électrique au(x) timbre(s) correspondant(s).

[0046] Fabrication de la pièce d’horlogerie selon l’invention Un des avantages de l’invention est que la fabrication de la pièce d’horlogerie ne nécessite aucune modification majeure des mécanismes de frappe (réveil, répétition minutes, etc.) connus. L’invention peut donc être utilisée avec tous les types de sonnerie qui émettent un son en utilisant un système de va et vient avec une pièce venant frapper une autre pièce.

[0047] La fabrication de la pièce d’horlogerie selon l’invention a essentiellement pour particularité que l’on dispose au moins un timbre dans la partie non étanche du boîtier.

[0048] On peut ensuite mettre en place des moyens de transmission aptes à transmettre au(x) timbre(s) des mouvements du mécanisme de frappe se produisant la partie étanche du boîtier.

[0049] Selon une variante, on peut prévoir une modification de la forme des marteaux du mécanisme de frappe afin qu’ils frappent le (s) percuteur(s) directement et de façon tangentielle au diamètre d’encageage d’un mouvement circulaire de sonnerie.

Claims (15)

1. Pièce d’horlogerie comprenant: - un boîtier (1) comprenant une partie étanche (2) et une partie non étanche (3), - un mécanisme de frappe (40) disposé dans la partie étanche (2) du boîtier (1), - au moins un timbre (10, 30) destiné à être actionné par le mécanisme de frappe (40), caractérisée en ce que le ou les timbre (s) (10, 30) est/sont situé(s) totalement dans la partie non étanche (3) du boîtier (1).

2. Pièce d’horlogerie selon la revendication 1, comprenant des moyens de transmission (4, 5, 6, 7, 9, 14 à 28) prévus pour transmettre des mouvements du mécanisme de frappe (40) se produisant dans la partie étanche (2) du boîtier (1) au(x) timbre(s) (10, 30) situé (s) totalement dans la partie non étanche (3) du boîtier (1).

3. Pièce d’horlogerie selon la revendication 2, dans laquelle les moyens de transmission (4, 5, 6, 7, 9, 14 à 28) sont disposés de façon à pouvoir, à la fois, être frappés dans la partie étanche (2) du boîtier (1) par le mécanisme de frappe et frapper à leur tour, dans la partie non étanche (3) du boîtier (1), le ou les timbre(s) (10, 30).

4. Pièce d’horlogerie selon la revendication 3, dans laquelle les moyens de transmission comprennent: - au moins un trou (4) situé dans une paroi (8) séparant la partie étanche (2) de la partie non étanche (3) du boîtier (1), - au moins un canon d’étanchéité (7) disposé dans le trou (4), - au moins un percuteur (5) traversant le canon d’étanchéité (7) et disposé pour être frappé par le mécanisme de frappe (40) et pour frapper à son tour un timbre (10), - au moins un ressort de rappel (9) destiné à ramener le percuteur (5) à sa position de repos.

5. Pièce d’horlogerie selon la revendication 2, dans laquelle les moyens de transmission comprennent une membrane élastique et non vibrante (14, 17, 19, 22) séparant au moins partiellement la partie étanche (2) de la partie non étanche (3) du boîtier (1), cette membrane (14, 17, 19, 22) étant disposée de manière à transmettre des mouvements du mécanisme de frappe (40) au(x) timbre(s) (10, 30).

6. Pièce d’horlogerie selon la revendication 5, dans laquelle la membrane (14, 17, 19, 22) comprend au moins un percuteur (15, 16, 18, 23, 24) prévu pour être frappé par le mécanisme de frappe (40) et/ou pour frapper un timbre (10, 30).

7. Pièce d’horlogerie selon la revendication 6, dans laquelle le percuteur (15, 16, 18, 23, 24) comprend une partie (20, 26, 28) située dans la partie étanche (2) du boîtier (1) et une partie (21, 25, 27) située dans la partie non étanche (3) du boîtier (1).

8. Pièce d’horlogerie selon l’une des revendications 6 et 7, dans laquelle le percuteur (18, 23, 24) est composé de plusieurs parties (20, 21, 25, 26, 27, 28).

9. Pièce d’horlogerie selon l’une des revendications 6 à 8, dans laquelle le ou les percuteur(s) (18, 23, 24) est/sont fixés de façon amovible sur la membrane (19, 22).

10. Pièce d’horlogerie selon la revendication 2, dans laquelle les moyens de transmission comprennent au moins un aimant ou électroaimant associé au mécanisme de frappe et coopérant avec un électroaimant associé à un timbre.

11. Pièce d’horlogerie selon la revendication 2, dans laquelle les moyens de transmission comprennent au moins un interrupteur actionné par le mécanisme de frappe et relié à un système électrique commandant l’actionnement d’au moins un timbre.

12. Pièce d’horlogerie selon l’une des revendications 1 à 11, dans laquelle la partie non étanche (3) du boîtier (1) comporte au moins une caisse de résonance (12).

13. Pièce d’horlogerie selon l’une des revendications 1 à 12, dans laquelle les timbres (30) sont fixés sur un sabot (29) séparé du boîtier (1) de la pièce d’horlogerie par une pièce intermédiaire isolante.

14. Procédé de fabrication d’une pièce d’horlogerie selon l’une des revendications 1 à 13, dans lequel on dispose au moins un timbre (10, 30) dans la partie non étanche (3) du boîtier (1).

15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel on met en place des moyens de transmission (4, 5, 6, 7, 9, 14 à 28) aptes à transmettre au(x) timbre(s) (10, 30) des mouvements du mécanisme de frappe (40) se produisant dans la partie étanche (2) du boîtier (1).