CH706540A2

CH706540A2 - Lunar disk for use in clock element i.e. bracelet watch, to display moon phases, has set of decorative elements that is made in one-piece, where elements are obtained by metal projection on substrate according to specific techniques

Info

Publication number: CH706540A2
Application number: CH00699/12A
Authority: CH
Inventors: Aymeric Steibel
Original assignee: Sowind SA
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2012-05-16
Publication date: 2013-11-29
Also published as: CH706540B1

Abstract

The disk (1) has a set of decorative elements (5a, 5b, 6) that is made in one-piece. The set of decorative elements is obtained by a metal projection on a substrate according to lithography, galvanic deformation, and molding techniques. A metal layer is arranged at two levels of the metal projection. One of the levels is arranged with a basic disk (2), and another level is arranged with the set of decorative elements. The set of decorative elements is provided on a face of the basic disk.

Description

Domaine techniqueTechnical area

[0001] La présente invention se rapporte au domaine technique général de l’horlogerie mécanique et notamment au domaine des pièces d’horlogerie fonctionnelles comportant des éléments décoratifs. The present invention relates to the general technical field of mechanical watchmaking and in particular to the field of functional timepieces comprising decorative elements.

[0002] L’invention concerne plus particulièrement un disque de lune comportant des éléments décoratifs du genre motifs tridimensionnels. Dans la terminologie usuelle de l’horlogerie, un disque de lune ou disque de phases de lune, est un disque portant au moins une représentation de la lune pour permettre, en étant entraîné à une vitesse adaptée par le mouvement, d’afficher les phases de la lune. Couramment, on représente également des étoiles sur le disque de lune. Dans la suite de la présente demande, le terme d’éléments décoratifs désigne les représentations de la lune et des étoiles. The invention relates more particularly to a moon disk having decorative elements of the kind three-dimensional patterns. In the usual horological terminology, a moon disc or moon phase disc is a disc carrying at least one representation of the moon to allow, while being driven at a speed adapted by the movement, to display the phases. from the moon. Commonly, we also represent stars on the moon disk. In the remainder of the present application, the term decorative elements refers to representations of the moon and stars.

Etat de la techniqueState of the art

[0003] Il est connu de réaliser des représentations en relief de lune et d’étoiles sur un disque de lune, en mettant en oeuvre des opérations de diamantage. Il résulte cependant de ces opérations, des disques de lune présentant, dans un certain nombre de cas, des problèmes de finition et d’esthétique. La qualité des disques obtenus est en effet insuffisante au regard des critères établis pour un certain nombre de produits, notamment en termes d’état de surface. Particulièrement, le rendu visuel du disque dépend fortement de la qualité du matériau dans lequel le disque est réalisé. Habituellement, ces disques sont réalisés en laiton, ce qui ne permet pas d’obtenir des disques dont l’aspect est reproductible. Il n’est pas envisageable de manière réaliste ni efficace de reprendre manuellement ces états de surface. En outre, le diamantage peut ne pas être adapté à traiter certaines surfaces, notamment des surfaces de très petite taille et présentant des angles vifs, comme pour les branches des étoiles. It is known to make representations in relief of moon and stars on a moon disk, by implementing diamond operations. However, it results from these operations, moon discs having, in a number of cases, problems of finishing and aesthetics. The quality of the disks obtained is indeed insufficient with regard to the criteria established for a certain number of products, in particular in terms of surface condition. In particular, the visual rendering of the disc depends greatly on the quality of the material in which the disc is made. Usually, these discs are made of brass, which does not provide discs whose appearance is reproducible. It is not realistic or effective to manually resume these surface conditions. In addition, the diamond may not be suitable for treating certain surfaces, including very small surfaces and having sharp angles, as for the branches of the stars.

Divulgation de l’inventionDisclosure of the invention

[0004] L’objet de l’invention est de proposer des disques de lune, comportant des éléments décoratifs, exempts inconvénients des procédés connus. The object of the invention is to provide moon discs, comprising decorative elements, free from the disadvantages of known methods.

[0005] Un autre objet de la présente invention est de fournir des disques de lunes comportant des éléments décoratifs en relief dont la qualité de fabrication et l’esthétique sont améliorées. Another object of the present invention is to provide moons discs comprising relief decorative elements whose manufacturing quality and aesthetics are improved.

[0006] Les buts poursuivis par l’invention sont atteints à l’aide de disques de lune tels que définis dans les revendications. The aims pursued by the invention are achieved with the aid of moon discs as defined in the claims.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

[0007] D’autres caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé, donné à titre d’exemple non limitatif, dans lequel: <tb>la fig. 1<sep>est une illustration, en vue de dessus, d’un exemple de réalisation d’un disque de lune conforme à l’invention, et <tb>la fig. 2<sep>est une vue selon une coupe A–A du disque de lune de la fig. 1.Other features of the present invention will appear more clearly on reading the description which follows, with reference to the accompanying drawing, given by way of non-limiting example, in which: <tb> fig. 1 <sep> is an illustration, in plan view, of an exemplary embodiment of a moon disk according to the invention, and <tb> fig. 2 <sep> is a sectional view A-A of the moon disk of FIG. 1.

Mode(s) de réalisation de l’inventionMode (s) of realization of the invention

[0008] Les éléments structurellement et fonctionnellement identiques et présents sur plusieurs figures distinctes, sont affectés d’une même référence numérique ou alphanumérique. The structurally and functionally identical elements and present in several separate figures, are assigned a same numerical or alphanumeric reference.

[0009] On a représenté un disque de lune 1 comportant un disque de base 2, définissant un premier niveau d’épaisseur e1, pourvu d’un orifice axial 3 traversant, permettant le montage du disque de lune 1 sur un axe, et d’une serge munie d’une denture extérieure 4, permettant l’entraînement du disque de lune 1 par un mouvement d’horlogerie. There is shown a moon disk 1 having a base disk 2, defining a first level of thickness e1, provided with an axial through hole 3, allowing the mounting of the moon disk 1 on an axis, and d a serge provided with an external toothing 4, for driving the moon disk 1 by a clockwork movement.

[0010] Le disque de lune 1 comporte également des éléments décoratifs 5a, 5b, 6 en relief, définissant un second niveau d’épaisseur uniforme e2. Les éléments décoratifs 5a, 5b, 6 s’étendent de manière discontinue sur le premier niveau de manière à réaliser des motifs décoratifs tridimensionnels. En l’espèce, les motifs tridimensionnels 5a, 5b, 6 comprennent d’une part deux disques lunaires 5a, 5b diamétralement opposés pour représenter la lune, et d’autre part des étoiles 6 pour représenter le ciel. The moon disk 1 also comprises decorative elements 5a, 5b, 6 in relief, defining a second level of uniform thickness e2. The decorative elements 5a, 5b, 6 extend discontinuously on the first level so as to produce three-dimensional decorative patterns. In this case, the three-dimensional patterns 5a, 5b, 6 comprise on the one hand two lunar discs 5a, 5b diametrically opposed to represent the moon, and on the other hand stars 6 to represent the sky.

[0011] Le disque de base 2 et les éléments décoratifs 5a, 5b, 6 sont réalisés en une seule pièce, en l’occurrence une couche métallique 5 à deux niveaux. The base disc 2 and the decorative elements 5a, 5b, 6 are made in one piece, in this case a metal layer 5 at two levels.

[0012] Pour ce faire, le disque de lune 1 est obtenu directement par un procédé de croissance métallique utilisant la technologie LIGA (Lithographie, Galvanoformung, Abformung). La technologie LIGA est connue en tant que telle et seules les étapes principales du procédé seront décrites dans la présente demande. To do this, the moon disk 1 is obtained directly by a metal growth process using LIGA technology (Lithography, Galvanoformung, Abformung). LIGA technology is known as such and only the main steps of the process will be described in the present application.

[0013] Le procédé de fabrication du disque de lune 1 conforme à l’invention consiste donc à se doter d’un substrat conducteur ou recouvert d’une couche conductrice, et ensuite à effectuer sur une face dudit substrat, un masquage photolithographique. Le substrat n’est pas destiné à former le disque de lune 1. A titre d’exemple, on structure une couche de 10 à 1500 µm de résine photosensible, on irradie cette résine à travers un photomasque et on développe la résine non irradiée afin d’obtenir des cavités dans ladite résine ou plus précisément l’empreinte négative du second niveau de la pièce à réaliser (éléments décoratifs, orifice axial 3, serge et denture 4). Cette étape peut être répétée plusieurs fois dans le cas d’un composant ayant plusieurs étages. The manufacturing method of the moon disk 1 according to the invention is therefore to provide a conductive substrate or covered with a conductive layer, and then to perform on one side of said substrate, a photolithographic masking. The substrate is not intended to form the moon disk 1. By way of example, a layer of 10 to 1500 μm of photosensitive resin is structured, this resin is irradiated through a photomask and the non-irradiated resin is developed to to obtain cavities in said resin or more precisely the negative impression of the second level of the part to be produced (decorative elements, axial orifice 3, serge and toothing 4). This step can be repeated several times in the case of a component having several stages.

[0014] Une étape suivante consiste à effectuer sur le substrat, dans les cavités définies par le masquage photolithographique, une croissance galvanique d’un métal pour réaliser la couche métallique 5. De préférence, on fait croître du nickel, du nickel-phosphore, de l’or ou un autre métal susceptible de réaliser une croissance. Les cavités superposées sont remplies en une opération d’électroformage pour former les deux niveaux du disque de lune et produisent ainsi un composant monobloc et indissociable. A next step is to perform on the substrate, in the cavities defined by the photolithographic masking, a galvanic growth of a metal to achieve the metal layer 5. Preferably, is grown nickel, nickel-phosphorus, gold or another metal that can grow. The superimposed cavities are filled in an electroforming operation to form the two levels of the moon disk and thus produce a one-piece and inseparable component.

[0015] Puis, on libère le disque de lune en retirant la résine photosensible irradiée et le substrat, par exemple par voie chimique. Il peut être avantageux de retirer d’abord le substrat pour ensuite accéder aux différentes portions de la résine photosensible irradiée. Then, the moon disk is released by removing the irradiated photoresist and the substrate, for example by chemical means. It may be advantageous to first remove the substrate to then access the different portions of the irradiated photoresist.

[0016] En général, on procède à une mise à l’épaisseur des pièces par l’intermédiaire de moyens traditionnels tels que la rectification et le rodage. Cette opération de mise à l’épaisseur peut être faite avant ou après la libération du disque de lune. In general, it proceeds to a setting of the thickness of the parts through traditional means such as grinding and lapping. This thicknessing operation can be done before or after the release of the moon disk.

[0017] On notera que la denture extérieure 4 de même qu’une zone annulaire 3a localisée autour de l’orifice axial 3, peuvent s’étendre sur les deux niveaux de manière à présenter une épaisseur égale à e1 + e2. Le disque de lune 1 ainsi obtenu peut être soumis à des contraintes mécaniques plus élevées. It will be noted that the external toothing 4 as well as an annular zone 3a located around the axial orifice 3, can extend on both levels so as to have a thickness equal to e1 + e2. The moon disk 1 thus obtained can be subjected to higher mechanical stresses.

[0018] De manière préférentielle, le procédé de fabrication comporte une étape supplémentaire consistant à appliquer un revêtement de finition, tel que du bleu galvanique entre les éléments décoratifs 5a, 5b, 6. On peut également appliquer un dorage sur les éléments décoratifs 5a, 5b, 6. Preferably, the manufacturing method comprises an additional step of applying a finishing coating, such as galvanic blue between the decorative elements 5a, 5b, 6. It is also possible to apply a browning on the decorative elements 5a, 5b, 6.

[0019] Grâce au fait que le disque de lune est réalisé par le procédé LIGA, la couche de bleu galvanique peut être réalisée directement sur le nickel, sans devoir réaliser de couche d’accroché. On peut également effectuer directement un dorage 2n ou 3n par dépôt galvanique, sur les éléments décoratifs. Selon la préférence de l’homme du métier, on pourra commencer par effectuer le bleu galvanique ou le dorage, en protégeant les éléments à épargner par une résine adaptée. D’autres techniques de mise en couleur, comme du laquage, peuvent aussi être utilisées. Thanks to the fact that the moon disk is made by the LIGA process, the galvanic blue layer can be made directly on the nickel, without having to make a hook layer. It is also possible to carry out directly a browning 2n or 3n by galvanic deposition on the decorative elements. According to the preference of those skilled in the art, it will be possible to begin by carrying out the galvanic blue or the browning, protecting the elements to be spared by a suitable resin. Other coloring techniques, such as lacquering, can also be used.

[0020] Contrairement à toute attente, la réalisation de disques de lune par la mise en œuvre du procédé LIGA permet d’obtenir des pièces présentant des états de surface de très bonne qualité et ce, sans mettre en œuvre une opération habituelle de diamantage. Par rapport aux éléments décoratifs en relief, la précision de la technologie LIGA, la netteté et la verticalité des bords permettent d’obtenir simplement un effet visuel excellent, dont le contraste est renforcé par le revêtement de finition et la mise en couleur. Un poli blocage peut encore être effectué de manière à améliorer l’esthétique du disque obtenu. Les flancs des éléments décoratifs forment un angle de sensiblement 90° avec le disque de base. [0020] Contrary to all expectations, the production of moon disks by the implementation of the LIGA method makes it possible to obtain parts having surface conditions of very good quality and without implementing a usual diamondizing operation. Compared to the decorative elements in relief, the precision of the LIGA technology, the sharpness and the verticality of the edges make it possible to obtain simply an excellent visual effect, the contrast of which is reinforced by the finishing coating and the setting in color. A polishing block can still be performed so as to improve the aesthetics of the resulting disc. The flanks of the decorative elements form an angle of substantially 90 ° with the base disc.

[0021] La qualité de finition, particulièrement d’un disque de lune conforme à l’invention, est remarquable, particulièrement au niveau de ses éléments décoratifs. Le matériau choisi et sa mise en œuvre par croissance permet d’obtenir une reproductibilité parfaite d’un disque à un autre avec, en plus, un effet visuel déterminant et une surface apparaissant comme parfaitement lisse à l’œil d’un utilisateur. The quality of finish, particularly a moon disk according to the invention, is remarkable, particularly in terms of its decorative elements. The chosen material and its implementation by growth makes it possible to obtain a perfect reproducibility from one disc to another with, in addition, a determining visual effect and a surface appearing as perfectly smooth with the eye of a user.

[0022] Le disque de lune conforme à la présente invention présente l’avantage d’être réalisé avec un matériau inoxydable. Aucune opération de nickelage n’est donc nécessaire. The moon disk according to the present invention has the advantage of being made with a stainless material. No nickel plating operation is therefore necessary.

[0023] Un autre avantage résultant de la mise en œuvre du procédé LIGA pour réaliser un disque de lune conforme à la présente invention, réside dans la grande liberté de formes pour les éléments décoratifs en relief. Ces derniers peuvent en effet comporter des angles vifs et/ou des trous orthogonaux et présentent une grande précision dimensionnelle. Another advantage resulting from the implementation of the LIGA process for producing a moon disk according to the present invention lies in the great freedom of shapes for decorative elements in relief. These can indeed have sharp angles and / or orthogonal holes and have a high dimensional accuracy.

[0024] Un avantage supplémentaire du disque de lune selon la présente invention réside dans une excellente cohésion mécanique entre les différents niveaux de la couche métallique constituant ledit disque de lune. An additional advantage of the moon disk according to the present invention lies in excellent mechanical cohesion between the different levels of the metal layer constituting said moon disk.

[0025] Il est évident que la présente description ne se limite pas aux exemples explicitement décrits, mais comprend également d’autres modes de réalisation et/ou de mise en œuvre. Ainsi, une caractéristique technique décrite peut être remplacée par une caractéristique technique équivalente, sans sortir du cadre de la présente invention. It is obvious that the present description is not limited to the examples explicitly described, but also includes other embodiments and / or implementation. Thus, a described technical feature can be replaced by an equivalent technical characteristic, without departing from the scope of the present invention.

[0026] Notamment, le disque de lune selon l’invention pourrait être rapporté sur une roue dentée. Le disque en lui-même ne comprend alors pas de denture extérieure. Le disque peut également être monté sur un arbre muni d’un pignon pour son entraînement, ou être pivoté par l’extérieur, rendant inutile la présence d’un orifice axial. De même, les éléments décoratifs ne sont pas une limitation de l’invention. Le nombre de lunes représentées peut varier selon la taille du disque et la vitesse de rotation prévue pour le disque. D’autres éléments décoratifs peuvent également être réalisés. In particular, the moon disk according to the invention could be attached to a toothed wheel. The disc itself does not then include external teeth. The disk can also be mounted on a shaft provided with a pinion for its drive, or be rotated externally, making the presence of an axial orifice unnecessary. Similarly, the decorative elements are not a limitation of the invention. The number of moons shown may vary depending on the size of the disc and the expected rotational speed of the disc. Other decorative elements can also be made.

[0027] La technologie utilisée peut même permettre de réaliser un disque de lune complètement squelette, dans lequel les éléments décoratifs sont venus d’une pièce, mais directement reliés les uns aux autres, sans être disposés sur un disque de base. Les interstices formés entre les éléments décoratifs sont alors vides, à l’exception de portions d’assemblage qui relient les éléments décoratifs les uns aux autres. The technology used can even make it possible to achieve a completely skeleton moon disk, in which the decorative elements came from a room, but directly connected to each other, without being arranged on a basic disk. The interstices formed between the decorative elements are then empty, with the exception of assembly portions that connect the decorative elements to each other.

Claims

1. Disque de lune (1) de pièce d’horlogerie comportant des éléments décoratifs (5a, 5b, 6) en relief, caractérisé en ce que les éléments décoratifs (5a, 5b, 6) sont réalisés en une seule pièce, laquelle est obtenue par croissance métallique sur un substrat selon la technologie LIGA.1. Moon disk (1) for a timepiece comprising embossed decorative elements (5a, 5b, 6), characterized in that the decorative elements (5a, 5b, 6) are made in one piece, which is obtained by metal growth on a substrate according to LIGA technology.

2. Disque de lune (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte une couche métallique (5) à au moins deux niveaux de croissance métallique.2. Moon disk (1) according to claim 1, characterized in that it comprises a metal layer (5) at least two levels of metal growth.

3. Disque de lune (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu’un premier niveau est constitué par un disque de base (2), un second niveau étant constitué par les éléments décoratifs (5a, 5b, 6), lesdits éléments décoratifs étant disposés sur une face du disque de base.3. Moon disk (1) according to claim 2, characterized in that a first level is constituted by a base disk (2), a second level being constituted by the decorative elements (5a, 5b, 6), said decorative elements being arranged on one side of the basic disk.

4. Disque de lune selon la revendication 3, caractérisé en ce que le disque de base comporte une denture extérieure (4) intégrée au disque de base.4. Moon disk according to claim 3, characterized in that the base disk has an external toothing (4) integrated in the base disk.

5. Disque de lune (1) selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la couche métallique (5) est en nickel ou constituée d’un matériau à base de nickel ou en un autre métal susceptible de réaliser une croissance.5. Moon disk (1) according to one of claims 2 to 4, characterized in that the metal layer (5) is made of nickel or a nickel-based material or other metal capable of producing a growth.

6. Disque de lune (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comporte une couche de finition.6. Moon disk (1) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a finishing layer.

7. Disque de lune (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la couche de finition est déposée dans les interstices délimités par les éléments décoratifs (5a, 5b, 6).7. Moon disk (1) according to claim 6, characterized in that the finishing layer is deposited in the interstices defined by the decorative elements (5a, 5b, 6).

8. Disque de lune (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins une partie (5a, 5b) des éléments décoratifs (5a, 5b, 6) formés par la couche métallique (5) représente une lune.8. Moon disk (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least a portion (5a, 5b) of the decorative elements (5a, 5b, 6) formed by the metal layer (5) represents a Moon.

9. Disque de lune (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’une autre partie (6) des éléments décoratifs (5a, 5b, 6) formés par la couche métallique (5) représente des étoiles.9. Moon disk (1) according to one of the preceding claims, characterized in that another part (6) of the decorative elements (5a, 5b, 6) formed by the metal layer (5) represents stars.

10. Pièce d’horlogerie caractérisée en ce qu’elle comporte un disque de lune (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.10. Timepiece characterized in that it comprises a moon disk (1) according to any one of claims 1 to 9.

11. Pièce d’horlogerie selon la revendication 10, caractérisée en ce qu’elle constitue une montre bracelet.11. Timepiece according to claim 10, characterized in that it constitutes a wristwatch.