CH715589A1 - Rubbing rest exhaust. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un échappement (100) à repos frottant comprenant : une ancre (2), une roue d'échappement (1) comprenant: un moyeu (3), comprenant un axe de rotation autour duquel le moyeu (3) est destiné à tourner, une pluralité de bras (10) s'étendant à partir du moyeu (3), dans lequel soit l'ancre (2) et/ou un bras (10) comprend : une portion élastique, une portion rigide, destinée à interagir avec le bras (10) respectivement avec l'ancre (2), ladite portion élastique étant arrangée pour fléchir pendant une phase de repos lors du contact du bras (10) avec l'ancre (2), de façon à faciliter le démarrage dudit échappement. L'échappement selon l'invention est adapté pour travailler avec un oscillateur ayant une amplitude d'oscillation inférieure à 10°, l'ancre de l'échappement étant liée à l'oscillateur.The invention relates to a friction-rest escapement (100) comprising: an anchor (2), an escape wheel (1) comprising: a hub (3), comprising an axis of rotation around which the hub (3) is intended to be rotated, a plurality of arms (10) extending from the hub (3), in which either the anchor (2) and / or an arm (10) comprises: an elastic portion, a rigid portion, intended to interact with the arm (10) respectively with the anchor (2), said elastic portion being arranged to flex during a resting phase when the arm (10) contacts the anchor (2), so as to facilitate starting said exhaust. The escapement according to the invention is suitable for working with an oscillator having an amplitude of oscillation less than 10 °, the anchor of the escapement being linked to the oscillator.
Description
Domaine techniqueTechnical area
[0001] La présente invention concerne un échappement à repos frottant, par exemple un échappement Graham. The present invention relates to an exhaust at rubbing rest, for example a Graham exhaust.
Etat de la techniqueState of the art
[0002] En règle générale, un échappement comprend une roue d'échappement qui coopère avec un oscillateur (par exemple via une ancre), afin d'entretenir et de compter ses oscillations. Dans un échappement à repos frottant, la roue d'échappement est en contact quasi permanent avec l'oscillateur ou avec une ancre liée à cet oscillateur. Elle n'avance que pendant le court instant de l'impulsion et celui de la chute. In general, an escapement includes an escape wheel which cooperates with an oscillator (for example via an anchor), in order to maintain and count its oscillations. In a friction-rest escapement, the escape wheel is in almost permanent contact with the oscillator or with an anchor linked to this oscillator. It advances only during the short moment of the impulse and that of the fall.
[0003] Un échappement à repos frottant comprend aussi, en plus de la roue d'échappement, un organe de l'échappement lié à l'oscillateur. Dans la suite on appellera cet organe une ancre. Dans un échappement à repos frottant, l'ancre reste constamment en contact avec la roue d'échappement pendant la phase de repos ou d'arrêt, d'où le nom de „repos frottant“. A rubbing rest exhaust also includes, in addition to the escape wheel, an exhaust member linked to the oscillator. In the following, this organ will be called an anchor. In a friction-rest escapement, the anchor remains in constant contact with the escapement wheel during the rest or stop phase, hence the name "friction rest".
[0004] L'oscillateur peut être un pendule. Dans le cas d'une montre, par exemple une montre bracelet, l'oscillateur est par exemple un système balancier-spiral. The oscillator can be a pendulum. In the case of a watch, for example a wristwatch, the oscillator is for example a balance-spring system.
[0005] L'échappement Graham est un type d'échappement à repos frottant sensiblement sans recul. Il coopère avec une ancre, liée à l'oscillateur (au pendule par exemple). L'ancre comprend deux palettes, chaque palette comprenant un plan (ou surface) de repos et un plan (ou surface) d'impulsion. The Graham exhaust is a type of exhaust at rest rubbing substantially without recoil. It cooperates with an anchor, linked to the oscillator (for example the pendulum). The anchor comprises two pallets, each pallet comprising a plane (or surface) of rest and a plane (or surface) of impulse.
[0006] D'autres exemples d'échappements à repos frottant comprennent des échappements à cylindre, à virgule, à double virgule, etc. Other examples of rubbing rest exhausts include cylinder, comma, double comma, etc. exhausts.
[0007] L'échappement à ancre suisse n'est pas un échappement à repos frottant. Il est un échappement libre, car il n'entre en contact avec l'oscillateur que pendant l'angle de levée pour effectuer les phases de dégagement et d'impulsion. Le reste du temps, l'oscillateur est libre. En plus, son ancre est plus rapide par rapport à l'ancre d'un échappement à repos frottant, qui oscille à la même vitesse que l'oscillateur. The Swiss anchor escapement is not a friction-rest escapement. It is a free exhaust, because it only comes into contact with the oscillator during the angle of lift to perform the release and pulse phases. The rest of the time, the oscillator is free. In addition, its anchor is faster compared to the anchor of a friction-rest escapement, which oscillates at the same speed as the oscillator.
[0008] Aujourd'hui, l'échappement à ancre suisse est de loin le plus utilisé. Il arrive cependant que pour certaines montres, d'autres types d'échappement soient choisis. Today, the Swiss lever escapement is by far the most used. However, it happens that for certain watches, other types of escapement are chosen.
[0009] Une des particularités d'un échappement à repos frottant, notamment d'un échappement Graham, est liée au fait que son ancre peut travailler sur de très faibles rotations angulaires, par exemple des rotations angulaires ayant une amplitude inférieure à 10°, par exemple égale à 5° ou 6°. One of the characteristics of a friction-rest escapement, in particular of a Graham escapement, is linked to the fact that its anchor can work on very low angular rotations, for example angular rotations having an amplitude less than 10 °, for example equal to 5 ° or 6 °.
[0010] Il s'agit donc d'un échappement qui est adapté pour travailler avec un organe réglant ayant des faibles oscillations. Tel est le cas par exemple d'un organe réglant d'un seul tenant, sans liaisons mécaniques, à guidage flexible, qui remplace les systèmes classiques balancier-spiral connus. It is therefore an exhaust which is suitable for working with a regulating member having small oscillations. This is the case, for example, of a regulating member in one piece, without mechanical connections, with flexible guidance, which replaces the conventional known balance-spring systems.
[0011] Un exemple non limitatif d'un tel organe réglant à faibles amplitudes d'oscillation est décrit dans la demande EP3021174 déposée par la demanderesse. A non-limiting example of such a device regulating at low amplitudes of oscillation is described in application EP3021174 filed by the applicant.
[0012] Cependant, un échappement à repos frottant présente l'inconvénient de ne pas être auto-démarrant. En d'autres mots, il nécessite une impulsion assez grande pour démarrer. However, a rubbing rest exhaust has the disadvantage of not being self-starting. In other words, it requires a large enough impulse to start.
[0013] Il existe donc un besoin pour un échappement à repos frottant auto-démarrant, ou dans lequel le démarrage soit facilité par rapport aux échappements à repos frottant connus. There is therefore a need for a self-starting rubbing rest exhaust, or in which starting is facilitated compared to known rubbing rest exhausts.
Bref résumé de l'inventionBrief summary of the invention
[0014] Un but de la présente invention est donc de proposer un échappement à repos frottant auto-démarrant, ou dans lequel le démarrage soit facilité par rapport aux échappements à repos frottant connus. An object of the present invention is therefore to provide an escapement with self-starting rubbing rest, or in which starting is facilitated compared to known rubbing rest exhausts.
[0015] Selon l'invention, ces buts sont atteints notamment au moyen de l'échappement à repos frottant selon la revendication 1, au moyen du mécanisme horloger selon la revendication 11, au moyen du mouvement horloger selon la revendication 13 et au moyen de la montre selon la revendication 14. According to the invention, these objects are achieved in particular by means of the friction-rest escapement according to claim 1, by means of the timepiece mechanism according to claim 11, by means of the timepiece movement according to claim 13 and by the watch according to claim 14.
[0016] Selon l'invention, l'échappement à repos frottant comprend : une ancre, et une roue d'échappement comprenant : un moyeu ; un axe de rotation autour duquel le moyeu est destiné à tourner, et une pluralité de bras s'étendant à partir du moyeu.According to the invention, the rubbing rest exhaust comprises: an anchor, and an escape wheel comprising: a hub; an axis of rotation about which the hub is intended to rotate, and a plurality of arms extending from the hub.
[0017] Selon l'invention, l'ancre et/ou un bras comprend (comprennent) : une portion élastique, et une portion rigide, destinée à interagir avec le bras respectivement avec l'ancre.According to the invention, the anchor and / or an arm comprises (include): an elastic portion, and a rigid portion, intended to interact with the arm respectively with the anchor.
[0018] Dans ce contexte, une „portion élastique“ est une portion flexible ou déformable, qui reprend son état d'origine après avoir été fléchie ou déformée. In this context, an "elastic portion" is a flexible or deformable portion, which returns to its original state after being bent or deformed.
[0019] Dans ce contexte, une „portion rigide“ est une portion qui n'est pas sensiblement flexible ni déformable, et en tous les cas moins flexible ou déformable que la portion élastique. In this context, a "rigid portion" is a portion which is not substantially flexible or deformable, and in any case less flexible or deformable than the elastic portion.
[0020] Selon l'invention, la portion élastique est arrangée pour fléchir lors du contact d'un bras de la roue d'échappement avec l'ancre pendant une phase de repos de l'échappement à repos frottant, de façon à faciliter le démarrage de l'échappement à repos frottant. According to the invention, the elastic portion is arranged to bend during the contact of an arm of the escapement wheel with the anchor during a rest phase of the escapement at friction rubbing, so as to facilitate the starting the exhaust at rubbing rest.
[0021] Grâce à cette flexion, l'extrémité du bras de la roue d'échappement peut se libérer de l'ancre plus aisément par rapport aux solutions connues, ce qui permet un auto-démarrage de l'échappement à repos frottant ou bien un démarrage même lors d'une petite impulsion donnée à l'échappement à repos frottant : par exemple, il suffit que le porteur d'une montre-bracelet comprenant l'échappement selon l'invention secoue légèrement son poignet pour que l'échappement selon l'invention commence à fonctionner. Thanks to this bending, the end of the arm of the escape wheel can be released from the anchor more easily compared to known solutions, which allows a self-starting of the exhaust at rubbing rest or else starting even during a small impulse given to the escapement rubbing: for example, it suffices that the wearer of a wristwatch comprising the escapement according to the invention slightly shakes his wrist for the escapement the invention begins to work.
[0022] Dans un premier mode de réalisation, l'ancre est substantiellement rigide, le bras de la roue d'échappement comprend une lame élastique et une partie distale rigide. Dans ce mode de réalisation, la partie distale comprend une protubérance, formant une dent de la roue d'échappement destinée à interagir avec l'ancre. Dans ce mode de réalisation, la lame est arrangée pour fléchir pendant la phase de repos lors du contact de la dent correspondante avec l'ancre, de façon à ce que la distance entre le centre de la roue d'échappement et une extrémité de la dent soit réduite par rapport à la même distance en correspondance des autres dents (et/ou par rapport à la même distance en correspondance de cette dent avant d'entrer en contact avec l'ancre, c'est-à-dire avant de se fléchir). En d'autres mots, la lame est arrangée pour fléchir pendant la phase de repos lors du contact de la dent correspondante avec l'ancre, de façon à ce que le rayon de la roue d'échappement en correspondance de cette dent soit réduit par rapport au rayon de la roue d'échappement en correspondance des autres dents (et/ou par rapport au rayon de la roue d'échappement en correspondance de cette dent avant d'entrer en contact avec l'ancre, c'est-à-dire avant de se fléchir). La dent se rapproche ainsi du centre de la roue d'échappement, et s'éloigne de l'ancre, ce qui limite son engagement avec la palette de l'ancre et permet de faciliter le démarrage de l'échappement après un arrêt. In a first embodiment, the anchor is substantially rigid, the arm of the escape wheel comprises an elastic blade and a rigid distal part. In this embodiment, the distal part comprises a protuberance, forming a tooth of the escape wheel intended to interact with the anchor. In this embodiment, the blade is arranged to flex during the resting phase when the corresponding tooth contacts the anchor, so that the distance between the center of the escape wheel and one end of the tooth is reduced compared to the same distance in correspondence of the other teeth (and / or compared to the same distance in correspondence of this tooth before coming into contact with the anchor, that is to say before flex). In other words, the blade is arranged to flex during the resting phase when the corresponding tooth contacts the anchor, so that the radius of the escape wheel corresponding to this tooth is reduced by relative to the radius of the escape wheel in correspondence of the other teeth (and / or with respect to the radius of the escape wheel in correspondence of this tooth before coming into contact with the anchor, that is to say say before bending). The tooth thus approaches the center of the escapement wheel, and moves away from the anchor, which limits its engagement with the pallet of the anchor and makes it easier to start the escapement after stopping.
[0023] Dans un deuxième mode de réalisation, la roue d'échappement est substantiellement rigide et comprend au moins une dent tandis que l'ancre comprend une palette avec un corps et une partie distale ou extrémale. Dans ce mode de réalisation, le corps de la palette est arrangé pour fléchir pendant la phase de repos lors du contact entre la partie distale et la dent de la roue d'échappement, de façon à ce que la distance entre le centre de la roue d'échappement et une extrémité de la partie distale de la palette de l'ancre augmente lors de la flexion, de façon à faciliter le démarrage de l'échappement. La distance entre le centre de la roue d'échappement et une extrémité de la partie distale de la palette de l'ancre augmente par rapport à la même distance avant que l'ancre soit entrée en contact avec la dent de la roue d'échappement, c'est-à-dire avant que l'ancre fléchisse, et/ou par rapport à la distance entre le centre de la roue d'échappement et une extrémité de la partie distale de l'autre palette (au cas où les deux palettes ont les mêmes dimensions, ce qui est généralement le cas). In a second embodiment, the escape wheel is substantially rigid and comprises at least one tooth while the anchor comprises a pallet with a body and a distal or extremal part. In this embodiment, the body of the pallet is arranged to flex during the rest phase during contact between the distal part and the tooth of the escape wheel, so that the distance between the center of the wheel and one end of the distal part of the pallet of the anchor increases during bending, so as to facilitate starting of the exhaust. The distance between the center of the escape wheel and one end of the distal part of the pallet of the anchor increases relative to the same distance before the anchor has come into contact with the tooth of the escape wheel , i.e. before the anchor flexes, and / or relative to the distance between the center of the escape wheel and one end of the distal part of the other pallet (in case both pallets have the same dimensions, which is usually the case).
[0024] L'échappement selon l'invention est bien adapté pour être utilisé en combinaison avec un oscillateur ayant une amplitude d'oscillation inférieure à 10°. The exhaust according to the invention is well suited to be used in combination with an oscillator having an amplitude of oscillation less than 10 °.
[0025] L'invention concerne aussi un mécanisme horloger comprenant l'échappement selon l'invention et un oscillateur ayant une amplitude d'oscillation inférieure à 10°, l'ancre de l'échappement étant liée à l'oscillateur. The invention also relates to a timepiece mechanism comprising the escapement according to the invention and an oscillator having an amplitude of oscillation less than 10 °, the anchor of the escapement being linked to the oscillator.
[0026] Dans une variante préférentielle, le mécanisme horloger selon l'invention fait partie d'une seule pièce monobloc, par exemple une plaque découpée dans une galette (ou „wafer“) en silicium ou dans un autre matériau. Dans un mode de réalisation préférentiel, le mécanisme horloger est fabriqué en employant des techniques de fabrication habituellement utilisées pour la fabrication de semi-conducteurs ou de MEMS. In a preferred variant, the timepiece mechanism according to the invention is part of a single piece, for example a plate cut from a wafer (or "wafer") made of silicon or another material. In a preferred embodiment, the timepiece mechanism is manufactured using manufacturing techniques usually used for the manufacture of semiconductors or MEMS.
[0027] La présente invention concerne aussi un mouvement comprenant l'échappement et/ou le mécanisme horloger selon l'invention. The present invention also relates to a movement comprising the escapement and / or the timepiece mechanism according to the invention.
[0028] La présente invention concerne aussi une montre comprenant l'échappement et/ou le mécanisme et/ou le mouvement selon l'invention. The present invention also relates to a watch comprising the escapement and / or the mechanism and / or the movement according to the invention.
Brève description des figuresBrief description of the figures
[0029] Des exemples de mise en œuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles : <tb><SEP>La figure 1 illustre une vue de dessus d'une partie d'un mode de réalisation d'un échappement selon l'invention. <tb><SEP>La figure 2A illustre une vue de dessus d'une autre partie d'un mode de réalisation de l'échappement selon l'invention, dans lequel la dent de la roue d'échappement coopère avec la surface de repos de la palette de l'ancre, en fléchissant ainsi la tige du bras auquel elle appartient. <tb><SEP>La figure 2B illustre une vue de dessus d'une partie du mode de réalisation de l'échappement de la figure 1, dans lequel la dent de la roue d'échappement coopère avec la surface de repos de la palette de l'ancre, en fléchissant ainsi la tige du bras auquel elle appartient. <tb><SEP>La figure 3 illustre une autre vue de dessus d'une partie du mode de réalisation de l'échappement de la figure 1, dans lequel la dent de la roue d'échappement continue à coopérer avec la surface de repos de la palette de l'ancre. <tb><SEP>La figure 4 illustre une vue de dessus d'une partie du mode de réalisation de l'échappement de la figure 1, dans lequel la dent de la roue d'échappement coopère avec la pointe d'impulsion de la palette de l'ancre. <tb><SEP>La figure 5 illustre une autre vue de dessus d'une partie du mode de réalisation de l'échappement de la figure 1, dans lequel la dent qui coopérait avec la palette de l'ancre s'est dégagée de cette palette. <tb><SEP>La figure 6 illustre une autre vue de dessus d'un mode de réalisation du mécanisme horloger selon l'invention, comprenant un échappement selon l'invention et un oscillateur.Examples of implementation of the invention are indicated in the description illustrated by the appended figures in which: <tb> <SEP> FIG. 1 illustrates a top view of a part of an embodiment of an exhaust according to the invention. <tb> <SEP> FIG. 2A illustrates a top view of another part of an embodiment of the escapement according to the invention, in which the tooth of the escapement wheel cooperates with the rest surface of the pallet of the anchor, thus bending the rod of the arm to which it belongs. <tb> <SEP> FIG. 2B illustrates a top view of a part of the embodiment of the exhaust of FIG. 1, in which the tooth of the escape wheel cooperates with the rest surface of the pallet of the anchor, thereby bending the rod of the arm to which it belongs. <tb> <SEP> FIG. 3 illustrates another top view of part of the embodiment of the exhaust of FIG. 1, in which the tooth of the escape wheel continues to cooperate with the rest surface from the anchor palette. <tb> <SEP> FIG. 4 illustrates a top view of part of the embodiment of the exhaust of FIG. 1, in which the tooth of the escape wheel cooperates with the impulse tip of the pallet of the anchor. <tb> <SEP> FIG. 5 illustrates another top view of a part of the embodiment of the exhaust of FIG. 1, in which the tooth which cooperated with the pallet of the anchor is released from this palette. <tb> <SEP> FIG. 6 illustrates another top view of an embodiment of the timepiece mechanism according to the invention, comprising an escapement according to the invention and an oscillator.
Exempte(s) de mode(s) de réalisation de l'inventionFree from mode (s) of carrying out the invention
[0030] La figure 1 illustre une vue de dessus d'un mode de réalisation d'un échappement à repos frottant 100 selon l'invention. Dans cette figure l'échappement à repos frottant 100 comprend une ancre 2 (partiellement illustrée) et une roue d'échappement 1. Figure 1 illustrates a top view of an embodiment of a rubbing rest exhaust 100 according to the invention. In this figure, the friction-rest escapement 100 comprises an anchor 2 (partially illustrated) and an escape wheel 1.
[0031] La roue d'échappement comprend un moyeu 3 destiné à pivoter autour d'un axe de rotation 4. Une pluralité de bras 10 s'étendent à partir du moyeu 3, par exemple radialement. The escape wheel comprises a hub 3 intended to pivot around an axis of rotation 4. A plurality of arms 10 extend from the hub 3, for example radially.
[0032] Dans la variante illustrée, chaque bras 10 comprend une lame 11 et une partie distale 12. Dans la variante illustrée, la partie distale 12 comprend une première protubérance 120, formant une dent de la roue d'échappement destinée à interagir avec l'ancre 2. La lame 11 comprend une extrémité 111 en correspondance de la partie distale 12 et un corps 110 reliant l'extrémité 111 au moyeu 3. In the illustrated variant, each arm 10 comprises a blade 11 and a distal part 12. In the illustrated variant, the distal part 12 comprises a first protuberance 120, forming a tooth of the escape wheel intended to interact with the anchor 2. The blade 11 comprises an end 111 corresponding to the distal part 12 and a body 110 connecting the end 111 to the hub 3.
[0033] Dans la variante illustrée, la partie distale 12 est sensiblement en forme de T et comprend une première portion 124 et une deuxième portion 121 sensiblement rectiligne. La deuxième portion comprend la première protubérance 120 et une deuxième protubérance 122. La première portion 124 est sensiblement perpendiculaire à la deuxième portion 121. Dans la variante illustrée, la première portion 124 n'est pas rigoureusement perpendiculaire à la deuxième portion 121 : en effet l'extrémité libre de la première protubérance 120 est pliée vers le moyeu 3, car elle forme le plan d'impulsion. Dans la variante (non illustrée) où le plan d'impulsion est au niveau des palettes de l'ancre, la première portion 124 peut être rigoureusement perpendiculaire à la deuxième portion 121. In the illustrated variant, the distal part 12 is substantially T-shaped and comprises a first portion 124 and a second portion 121 substantially straight. The second portion includes the first protrusion 120 and a second protrusion 122. The first portion 124 is substantially perpendicular to the second portion 121. In the illustrated variant, the first portion 124 is not strictly perpendicular to the second portion 121: in fact the free end of the first protrusion 120 is folded towards the hub 3, because it forms the impulse plane. In the variant (not shown) where the impulse plane is at the level of the pallets of the anchor, the first portion 124 can be strictly perpendicular to the second portion 121.
[0034] Il faut cependant comprendre que la présence de la deuxième protubérance 122 n'est pas essentielle pour le fonctionnement de l'échappement selon l'invention. Sa présence permet cependant de rendre symétrique la partie distale 12. En plus, la forme en T de la partie distale 12 permet une réduction de sa masse par rapport à d'autres formes possibles. It should however be understood that the presence of the second protrusion 122 is not essential for the operation of the exhaust according to the invention. Its presence however makes it possible to make the distal part 12 symmetrical. In addition, the T-shape of the distal part 12 allows its mass to be reduced compared to other possible forms.
[0035] Dans la variante illustrée, la première portion 124 de la partie extrémale 12 forme avec la lame 11 un angle α proche mais pas identique à 180°, notamment pour des contraintes d'encombrement. In the illustrated variant, the first portion 124 of the end portion 12 forms with the blade 11 an angle α close but not identical to 180 °, in particular for space constraints.
[0036] L'ancre 2 comprend deux palettes 20, dont une seule est visible sur la figure 1. La palette comprend deux surfaces, une première surface (surface de repos ou d'arrêt) 21 et une deuxième surface 22. Dans la variante illustrée, la première surface (surface de repos ou d'arrêt 21) est sensiblement plane et la deuxième surface 22 est courbée. Les deux surfaces définissent une pointe 25. Dans le mode de réalisation illustré, le contact entre la partie extrémale 12 et la palette lors de l'impulsion est ponctuel, en correspondance de la pointe 25. La pointe 25 comprend donc un point d'impulsion ; dans le mode de réalisation illustré, la surface d'impulsion se situe sur la partie extrémale 12 de la roue d'échappement, notamment sur sa première extrémité 120 comme discuté ci-dessus. The anchor 2 comprises two pallets 20, only one of which is visible in FIG. 1. The pallet comprises two surfaces, a first surface (rest or stop surface) 21 and a second surface 22. In the variant illustrated, the first surface (rest or stop surface 21) is substantially planar and the second surface 22 is curved. The two surfaces define a tip 25. In the illustrated embodiment, the contact between the extremal part 12 and the pallet during the pulse is punctual, in correspondence with the tip 25. The tip 25 therefore comprises a pulse point ; in the illustrated embodiment, the impulse surface is located on the end portion 12 of the escape wheel, in particular on its first end 120 as discussed above.
[0037] Dans la variante de la figure 1, la roue d'échappement 1 comprend aussi plusieurs éléments de butée 15, qui s'étendent également depuis le moyeu 3. Dans la variante illustrée, ces éléments de butée sont placés entre deux bras 10 adjacents. Dans une variante préférentielle, chaque élément de butée 15 est substantiellement rigide. Leur fonction principale est de limiter l'amplitude maximale de déformation des lames 11, comme on le verra plus loin. Une autre fonction est celle de limiter le déplacement du bras 10 en cas de chocs. In the variant of Figure 1, the escape wheel 1 also includes several stop elements 15, which also extend from the hub 3. In the illustrated variant, these stop elements are placed between two arms 10 adjacent. In a preferred variant, each stop element 15 is substantially rigid. Their main function is to limit the maximum amplitude of deformation of the blades 11, as will be seen below. Another function is that of limiting the movement of the arm 10 in the event of impacts.
[0038] Dans la variante illustrée, chaque élément de butée 15 a une forme substantiellement rectangulaire, avec l'extrémité distale ayant une première surface 125 sensiblement courbée et une deuxième surface 126 sensiblement rectiligne, comme mieux visible sur le figure 2B. La présence d'une surface courbée 125 permet de limiter ou annuler le risque de rupture ou d'endommagement de la lame 11 (ou en général du bras 10) lors de son contact entre l'élément de butée 15, qui dans une variante est effectué en correspondance de cette surface courbée 125. In the illustrated variant, each stop member 15 has a substantially rectangular shape, with the distal end having a first surface 125 substantially curved and a second surface 126 substantially straight, as best seen in Figure 2B. The presence of a curved surface 125 makes it possible to limit or cancel the risk of breakage or damage to the blade 11 (or in general of the arm 10) during its contact between the stop element 15, which in a variant is made in correspondence of this curved surface 125.
[0039] Dans la variante illustrée sur la figure 2A, chaque élément de butée 15 a une forme substantiellement rectangulaire, avec l'extrémité distale comprenant seulement des surfaces rectilignes. Ces surfaces rectilignes définissent des coins 124. In the variant illustrated in Figure 2A, each stop member 15 has a substantially rectangular shape, with the distal end comprising only rectilinear surfaces. These rectilinear surfaces define corners 124.
[0040] Dans une variante préférentielle, la longueur de chaque élément de butée 15 est plus petite que la longueur du bras 10. Dans la variante illustrée sur les figures 2A et 2B, la longueur de chaque élément de butée 15 correspond sensiblement à la longueur de la lame 11. In a preferred variant, the length of each stop element 15 is smaller than the length of the arm 10. In the variant illustrated in FIGS. 2A and 2B, the length of each stop element 15 corresponds substantially to the length blade 11.
[0041] Dans la variante illustrée sur les figures 1 à 5, la roue d'échappement comprend plusieurs éléments de butée 15 intercalés chacun entre deux bras 10. In the variant illustrated in Figures 1 to 5, the escape wheel comprises several stop elements 15 each interposed between two arms 10.
[0042] Dans la variante sur les figures 1 à 5, la lame 11 est élastique et la partie distale 12 est rigide. Dans une variante préférentielle, la lame 11 et la partie distale 12 forment une seule pièce monobloc. Dans cette variante, la rigidité de la partie extrémale 12 est obtenue en augmentant sa largeur, c'est-à-dire la dimension de la partie extrémale 12 qui appartient au plan de la figure 1 et qui est sensiblement perpendiculaire à la dimension principale de la lame 11, c'est-à-dire sa longueur. Dans une variante préférentielle, la largeur de la partie distale 12 est environ 10 fois la largeur de la lame 11. Dans une variante préférentielle, la largeur de la partie distale 12 est d'environ 100 µm et la largeur de la lame 11 est d'environ 10 µm. Dans une variante préférentielle, la partie distale 12 et la lame 11 sont découpées à partir d'une même plaque, par exemple et de façon non limitative à partir d'une plaque en silicium. Dans une variante, l'épaisseur de cette plaque et/ou en règle générale l'épaisseur à la fois de la partie extrémale 12 et de la lame 11 est de l'ordre de grandeur de 100 µm. Un traitement de surface peut être appliqué sur la partie distale, pour améliorer ses propriétés tribologiques. Ce traitement de surface peut être absent des lames 11. In the variant in Figures 1 to 5, the blade 11 is elastic and the distal portion 12 is rigid. In a preferred variant, the blade 11 and the distal part 12 form a single piece. In this variant, the rigidity of the extremal part 12 is obtained by increasing its width, that is to say the dimension of the extremal part 12 which belongs to the plane of FIG. 1 and which is substantially perpendicular to the main dimension of the blade 11, that is to say its length. In a preferred embodiment, the width of the distal portion 12 is approximately 10 times the width of the blade 11. In a preferred embodiment, the width of the distal portion 12 is approximately 100 μm and the width of the blade 11 is '' about 10 µm. In a preferred variant, the distal part 12 and the blade 11 are cut from the same plate, for example and without limitation from a silicon plate. In a variant, the thickness of this plate and / or as a general rule the thickness of both the end portion 12 and the blade 11 is of the order of magnitude of 100 μm. A surface treatment can be applied to the distal part, to improve its tribological properties. This surface treatment may be absent from the blades 11.
[0043] Dans une autre variante, la partie distale 12 et la lame 11 sont réalisées dans un même matériau, par exemple et de façon non limitative en métal, verre métallisé, céramique, etc. In another variant, the distal part 12 and the blade 11 are made of the same material, for example and without limitation in metal, metallized glass, ceramic, etc.
[0044] Dans une autre variante, la partie distale 12 et la lame 11 sont réalisées dans un même matériau mais forment deux pièces distinctes, liées entre elles par des moyens de connexion, de préférence des moyens de connexion non amovibles. In another variant, the distal part 12 and the blade 11 are made of the same material but form two separate parts, linked together by connection means, preferably non-removable connection means.
[0045] Dans une autre variante, la partie distale 12 et la lame 11 sont réalisées dans deux matériaux différents. Elles peuvent former deux pièces distinctes, reliées entre elles par des moyens de connexion, de préférence des moyens de connexion non amovibles. Dans une variante, elles sont réalisées par un procédé de fabrication bi-matériau, par exemple et de façon non limitative par le procédé de fabrication décrit dans le document publié sous le numéro WO2018197516 déposé par la demanderesse. In another variant, the distal part 12 and the blade 11 are made of two different materials. They can form two separate parts, interconnected by connection means, preferably non-removable connection means. In a variant, they are produced by a bi-material manufacturing process, for example and without limitation by the manufacturing process described in the document published under the number WO2018197516 filed by the applicant.
[0046] La figure 2B illustre une vue de dessus d'une partie du mode de réalisation de l'échappement 100 de la figure 1, dans lequel la dent de la roue d'échappement 121 entre en contact avec la surface de repos 21 de la palette 20 de l'ancre, en fléchissant ainsi la lame 11 du bras 10 auquel elle appartient. 2B illustrates a top view of a part of the embodiment of the exhaust 100 of Figure 1, wherein the tooth of the escape wheel 121 comes into contact with the rest surface 21 of the pallet 20 of the anchor, thereby bending the blade 11 of the arm 10 to which it belongs.
[0047] En effet, comme on le peut voir en comparant la figure 1 avec la figure 2B, la lame 11 n'est plus sensiblement parallèle à l'élément de butée 15, mais elle est déformée. Suite à sa flexion/déformation, le rayon de l'arc de cercle C2 ayant comme centre le centre de rotation de la roue d'échappement et passant par la dent 121, est réduit par rapport au rayon de l'arc de cercle C1 ayant comme le même centre mais passant par une autre dent à l'extrémité d'une lame 11 non fléchie, par exemple une lame 11 adjacente à la lame fléchie. Indeed, as can be seen by comparing Figure 1 with Figure 2B, the blade 11 is no longer substantially parallel to the stop member 15, but it is deformed. Following its bending / deformation, the radius of the arc of a circle C2 having as its center the center of rotation of the escape wheel and passing through the tooth 121, is reduced compared to the radius of the arc of circle C1 having as the same center but passing through another tooth at the end of a blade 11 not bent, for example a blade 11 adjacent to the bent blade.
[0048] Dans une variante préférentielle, la valeur absolue de la réduction du rayon, illustrée sur les figures 2A et 2B par la référence d, appartient à la plage 5 µm - 15 µm. In a preferred variant, the absolute value of the reduction of the radius, illustrated in FIGS. 2A and 2B by the reference d, belongs to the range 5 μm - 15 μm.
[0049] Dans une variante préférentielle, cette plage est indépendante de la longueur du bras 10. In a preferred variant, this range is independent of the length of the arm 10.
[0050] Cette réduction d permet de réduire l'engagement de la dent 121 avec la palette. Elle garantit ainsi qu'un petit choc donné à l'échappement 100 selon l'invention soit suffisant pour démarrer le fonctionnement de l'échappement 100. Dans une autre variante, cette réduction d permet que l'échappement 100 puisse auto-démarrer. This reduction d reduces the engagement of the tooth 121 with the pallet. It thus guarantees that a small shock given to the exhaust 100 according to the invention is sufficient to start the operation of the exhaust 100. In another variant, this reduction d allows the exhaust 100 to self-start.
[0051] Si la roue d'échappement 1 comprend des éléments de butées, la flexion de la lame 11 est limitée par le contact entre la lame 11 et l'élément de butée 15. If the escape wheel 1 includes stop elements, the bending of the blade 11 is limited by the contact between the blade 11 and the stop element 15.
[0052] Dans l'exemple de la figure 2A, la lame appuie en correspondance de son extrémité 111 contre l'élément de butée 15, notamment contre un coin 124 de son extrémité. Dans l'exemple de la figure 2B, la lame 11 appuie en correspondance de son corps 110 contre l'élément de butée 15, notamment contre la surface courbée 125 de l'élément de butée 15 : de cette façon le risque de rupture ou d'endommagement de la lame 11 lors du contact entre l'élément de butée 15 et le bras 10 en correspondance de cette surface courbée 125 est réduit voir annulé. In the example of Figure 2A, the blade bears in correspondence of its end 111 against the stop element 15, in particular against a corner 124 of its end. In the example of FIG. 2B, the blade 11 bears in correspondence of its body 110 against the stop element 15, in particular against the curved surface 125 of the stop element 15: in this way the risk of rupture or of 'Damage to the blade 11 during contact between the stop element 15 and the arm 10 in correspondence with this curved surface 125 is reduced or even canceled.
[0053] Dans une variante préférentielle, la partie distale 12 n'entre jamais en contact avec l'élément de butée 15. Dans une variante préférentielle, c'est la lame 11, par exemple son extrémité distale 111 ou son corps 110, qui touche l'élément de butée 15. Dans une autre variante, l'élément de butée 15 entre en contact avec la partie distale 12. Dans une autre variante encore, l'élément de butée 15 entre en contact de manière distribuée avec la lame 11 et la partie distale 12. In a preferred variant, the distal part 12 never comes into contact with the abutment element 15. In a preferred variant, it is the blade 11, for example its distal end 111 or its body 110, which touches the stop element 15. In another variant, the stop element 15 comes into contact with the distal part 12. In yet another variant, the stop element 15 comes into contact in a distributed manner with the blade 11 and the distal part 12.
[0054] La situation illustrée sur les figures 2A et 2B correspond au moment dans lequel l'échappement 100 selon l'invention est à l'arrêt. Cette situation correspond aussi au moment de fonctionnement de l'échappement 100 selon l'invention, dans lequel la dent 120 coopère avec la surface de repos 21 de la palette 20 (phase de repos). The situation illustrated in Figures 2A and 2B corresponds to the moment in which the exhaust 100 according to the invention is stopped. This situation also corresponds to the moment of operation of the exhaust 100 according to the invention, in which the tooth 120 cooperates with the rest surface 21 of the pallet 20 (rest phase).
[0055] Pendant la phase de repos, la coopération entre l'ancre 2 (qui oscille) et la roue d'échappement 1 fait en sorte que la dent 120 glisse le long de la surface de repos 21 jusqu'à se trouver en correspondance de sa pointe 25, comme illustré sur la figure 3. During the rest phase, the cooperation between the anchor 2 (which oscillates) and the escape wheel 1 causes the tooth 120 to slide along the rest surface 21 until it is in correspondence of its point 25, as illustrated in FIG. 3.
[0056] Ensuite, comme illustré sur la figure 4, la partie distale 12, notamment sa portion rectiligne 121, coopère avec la deuxième surface 22 de la palette 20. Lors de ce contact, la roue d'échappement avance selon le sens indiqué par la flèche F1. Lors de cet avancement, la partie distale 12 (rigide) accompagne l'ancre 2. En reprenant sa position non déformée, le bras 10 fournit une impulsion à l'ancre. Then, as illustrated in FIG. 4, the distal part 12, in particular its rectilinear portion 121, cooperates with the second surface 22 of the pallet 20. During this contact, the escape wheel advances in the direction indicated by arrow F1. During this advancement, the distal part 12 (rigid) accompanies the anchor 2. By resuming its undeformed position, the arm 10 provides a pulse to the anchor.
[0057] La dent 120 est ensuite dégagée de la palette 20, comme illustré sur la figure 5. Après ce dégagement, elle reprend sa forme et ses dimensions initiales (correspondantes à celles de la figure 1). En d'autres mots, elle définit le même arc de cercle C1 ayant comme centre le centre de rotation de la roue d'échappement et passant par l'extrémité d'une lame 11 non fléchie. The tooth 120 is then released from the pallet 20, as illustrated in Figure 5. After this release, it resumes its shape and its initial dimensions (corresponding to those of Figure 1). In other words, it defines the same arc C1 having as center the center of rotation of the escape wheel and passing through the end of a blade 11 which is not bent.
[0058] Après ce dégagement, la partie distale 12 du bras 10 dont la lame 11 était fléchie oscille autour de l'extrémité 111 de façon libre dans les sens indiqués par la flèche F2 sur la figure 5. After this release, the distal part 12 of the arm 10 whose blade 11 was bent oscillates around the end 111 freely in the directions indicated by the arrow F2 in FIG. 5.
[0059] Lors de sa flexion, la lame 11 stocke de l'énergie (phase de repos de l'échappement 100). Une partie de cette énergie est ensuite restituée à l'ancre 2 pendant la phase d'impulsion (figure 4) et une partie est perdue lors des oscillations libres de la partie distale 12 une fois qu'elle n'est plus en contact avec l'ancre (figure 5, flèche F2). During its bending, the blade 11 stores energy (rest phase of the exhaust 100). Part of this energy is then returned to the anchor 2 during the pulse phase (FIG. 4) and part is lost during free oscillations of the distal part 12 once it is no longer in contact with the anchor (figure 5, arrow F2).
[0060] La figure 6 illustre une autre vue de dessus d'un mode de réalisation du mécanisme horloger 1000 selon l'invention, comprenant un échappement 100 selon l'invention et un oscillateur 200, par exemple un organe réglant. FIG. 6 illustrates another top view of an embodiment of the timepiece mechanism 1000 according to the invention, comprising an escapement 100 according to the invention and an oscillator 200, for example a regulating member.
[0061] Dans cette variante, l'oscillateur a une amplitude d'oscillation inférieure à 10°. Dans cette variante, l'oscillateur 200 et l'échappement 100 sont découpés à partir d'une même galette, par exemple et de façon non limitative une plaque en silicium. In this variant, the oscillator has an amplitude of oscillation less than 10 °. In this variant, the oscillator 200 and the exhaust 100 are cut from the same wafer, for example and without limitation a silicon plate.
[0062] Les figures en annexe illustrent une première variante de l'invention dans laquelle le bras 10 comprend une portion flexible (la lame 11) et une portion rigide (la partie distale 12), alors que l'ancre 2, et notamment ses palettes, est(sont) substantiellement rigide(s). The appended figures illustrate a first variant of the invention in which the arm 10 comprises a flexible portion (the blade 11) and a rigid portion (the distal portion 12), while the anchor 2, and in particular its pallets, is (are) substantially rigid (s).
[0063] Le concept peut cependant être symétrisé : dans une deuxième variante, la roue d'échappement 1 est substantiellement rigide alors que l'ancre 2 comprend une palette comprenant un corps et une partie distale, et dans lequel le corps comprend une portion élastique, la partie distale de la palette comprend une portion rigide.The concept can however be symmetrized: in a second variant, the escape wheel 1 is substantially rigid while the anchor 2 comprises a pallet comprising a body and a distal part, and in which the body includes an elastic portion, the distal part of the pallet includes a rigid portion.
[0064] Dans cette variante, le corps de la palette est arrangé pour se fléchir pendant la phase de repos lors du contact de la partie distale avec la dent de la roue d'échappement, de façon à ce que la distance entre le centre de la roue d'échappement et une extrémité de la partie distale de la palette de l'ancre augmente lors de la flexion, de façon à faciliter le démarrage de l'échappement. In this variant, the body of the pallet is arranged to bend during the rest phase during contact of the distal part with the tooth of the escape wheel, so that the distance between the center of the escapement wheel and one end of the distal part of the pallet of the anchor increases during bending, so as to facilitate starting of the escapement.
[0065] Dans cette variante, l'augmentation de cette distance lors de la flexion appartient à la plage de 5 µm -15 µm.Les deux variantes peuvent être combinées, à savoir il est possible qu'à la fois l'ancre 2 et le bras 10 comprennent : une portion élastique, une portion rigide, destinée à interagir avec le bras 10 respectivement avec l'ancre 2,la portion élastique étant arrangée pour fléchir pendant une phase de repos lors du contact du bras 10 avec l'ancre 2, de façon à faciliter le démarrage de l'échappement. In this variant, the increase in this distance during bending belongs to the range of 5 μm -15 μm. The two variants can be combined, namely it is possible that both the anchor 2 and the arm 10 include: an elastic portion, a rigid portion, intended to interact with the arm 10 respectively with the anchor 2, the elastic portion being arranged to bend during a rest phase during contact of the arm 10 with the anchor 2, so as to facilitate starting of the 'exhaust.
Numéros de référence employés sur les figuresReference numbers used in the figures
[0066] 1 Roue échappement 2 Ancre 3 Moyeu 4 Axe de rotation 10 Bras 11 Lame 12 Partie distale 15 Elément de butée 20 Palette 21 Première surface (surface de repos 22 Deuxième surface 25 Pointe (point d'impulsion) 100 Echappement 110 Corps lame 111 Extrémité lame 120 Première protubérance (dent) 121 Portion rectiligne 122 Deuxième protubérance 124 Coin de l'élément de butée 125 Surface courbée de l'élément de butée 126 Surface rectiligne de l'élément de butée 200 Oscillateur 1000 Mécanisme horloger d Réduction rayon C1 Premier arc de cercle C2 Deuxième arc de cercle F1 Flèche F2 Flèche α Angle 1 Escape wheel 2 Anchor 3 Hub 4 Rotation axis 10 Arm 11 Blade 12 Distal part 15 Stop element 20 Pallet 21 First surface (rest surface 22 Second surface 25 Tip (impulse point) 100 Exhaust 110 Blade body 111 Blade end 120 First protuberance (tooth) 121 Straight portion 122 Second protrusion 124 Corner of the stop element 125 Curved surface of the stop element 126 Straight surface of the stop element 200 Oscillator 1000 Watch mechanism d Radius reduction C1 First arc of circle C2 Second arc of circle F1 Arrow F2 Arrow α Angle
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4160323A1 (en) | 2021-10-04 | 2023-04-05 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Mechanical timepiece regulator comprising a self-starting semi-free escapement with low angle of lift |
Citations (3)
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DE102452C (en) * | ||||
US2363993A (en) * | 1940-12-12 | 1944-11-28 | Rhodes Inc M H | Escapement |
US20180267472A1 (en) * | 2014-12-09 | 2018-09-20 | Lvmh Swiss Manufactures Sa | Timepiece Mechanism, Timepiece Movement And Timepiece Having Such A Mechanism |
-
2018
- 2018-11-27 CH CH01461/18A patent/CH715589B1/en unknown
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EP4160323A1 (en) | 2021-10-04 | 2023-04-05 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Mechanical timepiece regulator comprising a self-starting semi-free escapement with low angle of lift |
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CH715589B1 (en) | 2022-05-31 |
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