EP1276022A2 - Pièce d'horlogerie mécanique - Google Patents

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EP1276022A2
EP1276022A2 EP02014989A EP02014989A EP1276022A2 EP 1276022 A2 EP1276022 A2 EP 1276022A2 EP 02014989 A EP02014989 A EP 02014989A EP 02014989 A EP02014989 A EP 02014989A EP 1276022 A2 EP1276022 A2 EP 1276022A2
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EP
European Patent Office
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cage
axis
piece according
wheel
balance
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Withdrawn
Application number
EP02014989A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP1276022A3 (fr
Inventor
Franck Muller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Franck Mueller Watchland SA
Original Assignee
Franck Mueller Watchland SA
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Publication date
Application filed by Franck Mueller Watchland SA filed Critical Franck Mueller Watchland SA
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/20—Compensation of mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/28—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of imbalance of the weights, e.g. tourbillon
    • G04B17/285—Tourbillons or carrousels

Definitions

  • the watchmaker Breguet invented the vortex which consists of housing the organs of the system adjusting in a cage, coaxial with the balance, so that the differences at least partially compensate for each other during random movements of the part.
  • the object of the present invention is to further reduce the sum of the deviations ⁇ T during a time interval relatively long, say 24 hours, and improve thus the precision of the part.
  • the regulating system is housed in a cage and the piece includes a mechanism printing to this cage a movement in which all the points materials of the regulating system describe trajectories in a three-dimensional space
  • the attached drawing represents, schematically and by way of non-limiting example, a wristwatch constituting an embodiment of the subject of the invention.
  • the single figure of the drawing is a section through the common axis A1 of the cage and the pendulum.
  • the adjusting system of the wristwatch including the balance 10 and exhaust pinion 11, is housed in a cage 12 whose upper deck 13 has a gear 14.
  • This cage 12 is fixed on a plate (platform) 15 which is integral with the second wheel 16 which meshes with the pinion 11.
  • the plate 15 is rotatably mounted between two ice stones 17 and 18 arranged in housings provided for this effect, respectively in the hub 19 of two wheels twin teeth 20 and 21, and in the hub 22 of a wheel toothed 23.
  • the three wheels 20, 21 and 23 have a common axis A2 cutting perpendicular to the axis A1.
  • Twin wheels 20-21 can rotate in a bearing ball 24, while hub 22 is driven in a support housing 25.
  • the bearing 24 and the support 25 are mounted at diametrically opposite points a driving wheel 26 which rotates, via a ball bearing 27, in a ring 28 fixed on the bottom of the box, and which carries a rack circular 29 on which the wheel 20 is supported.
  • the drive wheel 26 permanently acts on the wheel 20 which tends to rotate it around its axis A2.
  • the random movements of the watch contribute to bring the sum of the deviations ⁇ T to zero during one extended time interval.
  • the step deviations ⁇ T that is to say T mean - T can be positive or negative depending on the positions of the watch, which means that the sum of these deviations ⁇ T can be zero by offsetting the sum of the deviations ⁇ Tp positive and the sum of the deviations ⁇ Tn negative.
  • the invention is obviously not limited to the form of execution described. In particular it may apply other timepieces than wristwatches.
  • the drive mechanism of the cage may be different from that described and represented.

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Gears, Cams (AREA)

Abstract

La pièce d'horlogerie mécanique comprend un système réglant balancier-spiral du type suisse. Ce système réglant est logé dans une cage (12). Un mécanisme ( 26, 29, 20, 21, 14, 23 ) imprime à la cage (12) deux mouvements de rotation ( autour des axes A1 et A2 ). Le but du mouvement résultant est de réduire les écarts de marche dûs aux frottements, plus spécialement ceux se produisant au niveau du balancier (10) .

Description

Dans une pièce d'horlogerie mécanique comprenant un système balancier-spiral à échappement suisse, la période d'oscillation du balancier est donnée par la formule T=2π IC où I est le moment d'inertie principal du balancier et C le moment de rappel de la force élastique du spiral.
Si ce rapport est constant, le mouvement est isochrone.
Malheureusement, lors de la marche de la pièce, de nombreux facteurs, qui dépendent notamment des positions du système réglant, modifient la valeur du rapport I / C
Un des facteurs les plus importants réside dans les forces de frottement, en particulier celles qui agissent sur les pivots du balancier.
Ces forces de frottement entrainent des variations ΔT de la période d'oscillation T du balancier.
Pour réduire ces écarts, l'horloger Breguet a inventé le tourbillon qui consiste à loger les organes du système réglant dans une cage, coaxiale au balancier, de manière que les écarts se compensent au moins partiellement lors des mouvements aléatoires de la pièce.
Le but de la présente invention est de réduire davantage la somme des écarts ΔT durant un intervalle de temps relativement long, par exemple 24 heures, et d'améliorer ainsi la précision de la pièce.
A cet effet, le système réglant est logé dans une cage et la pièce comprend un mécanisme imprimant à cette cage un mouvement au cours duquel tous les points matériels du sytème réglant décrivent des trajectoires dans un espace à trois dimensions
Le dessin ci-annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple non limitatif, une montre-bracelet constituant une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Pour simplifier, on a représenté seulement la cage et son mécanisme d'entraínement, ainsi qu'une partie du système réglant.
La figure unique du dessin est une coupe par l'axe commun A1 de la cage et du balancier.
Le système réglant de la montre-bracelet, comprenant le balancier 10 et le pignon d'échappement 11, est logé dans une cage 12 dont le pont supérieur 13 présente une couronne dentée 14.
Cette cage 12 est fixée sur un plateau ( plateforme ) 15 qui est solidaire de la roue de seconde 16 laquelle engrène avec le pignon 11.
Le plateau 15 est monté rotativement entre deux pierres-glaces 17 et 18 disposées dans des logements prévus à cet effet, respectivement dans le moyeu 19 de deux roues dentées jumelées 20 et 21, et dans le moyeu 22 d'une roue dentée 23.
Les trois roues 20, 21 et 23 ont un axe commun A2 coupant perpendiculairement l'axe A1.
Les roues jumelées 20-21 peuvent tourner dans un palier à billes 24, tandis que le moyeu 22 est châssé dans un logement d'un support 25.
Le palier 24 et le support 25 sont montés en des points diamètralement opposés d'une roue motrice 26 qui tourne, par l'intermédiaire d'un roulement à billes 27, dans une bague 28 fixée sur le fond de la boíte, et qui porte une crémaillère circulaire 29 sur laquelle la roue 20 prend appui.
La roue motrice 26 exerce en permanence une action sur la roue 20 qui tend à la faire tourner autour de son axe A2.
En faisant l'hypothèse que rien n'empêche de raire tourner librement la roue 26 autour de l'axe A1, cette rotation communiquerait à l'ensemble 12-15, par l'interdiaire de la crémaillère 29 et de la roue 20, les mouvements suivants :
  • une rotation autour de l'axe A1, par engrènement de la roue 21 et de la couronne 14,
  • une rotation autour de l'axe A2, par engrènement en deux points diamètralement opposés, de la couronne 14 avec, d'une part, la roue 21, et, d'autre part, la roue fixe 23.
La vue en perspective isométrique jointe au dessin a pour but d'illustrer le fonctionnement du mécanisme d'entrainement de la cage ; elle n'est pas une pièce technique de la demande.
Le mouvement résultant de ces deux rotations qui s'exécutent pratiquement simultanément s'étend dans un espace à trois dimensions par rapport à un système de référence fixe.
Au cours de ce mouvement résultant, tous les points du système réglant passent par des positions correspondant à des positions verticales et horizontales de la montre.
En abandonnant l'hypothèse ci-dessus, le pignon d'échappement 11 rend ce mouvement résultant intermittent par le fait qu'il ne peut s'opérer que durant une alternance sur deux du balancier 10.
Durant sa rotation, le pignon 11, en engrenant avec la roue de secondes, 16 décrit une trajectoire épicycloïdale.
Les mouvements aléatoires de la montre contribuent à faire tendre vers zéro la somme des écarts Δ T durant un intervalle de temps prolongé.
On sait en effet, que les écarts de marche ΔT, c'est-à-dire T moyen - T peuvent être positifs ou négatifs selon les positions de la montre ce qui signifie que la somme de ces écarts ΔT peut être nulle par compensation de la somme des écarts ΔTp positifs et la somme des écarts ΔTn négatifs.
Les mouvements de la cage de la pièce selon l'invention font donc tendre la somme totale des écarts ΔT vers zéro.
On notera encore que les perturbations de marche de la montre causées dans le mécanisme d'entrainement au niveau des engrenages, d'une part, et des tourbillons et leurs paliers d'autre part, lorsque les points de contact, se déplacent, par exemple au moment du passage de l'ensemble 12- 15 par des positions d'équilibre instables, se compenseront, au moins partiellement dans le temps grâce au mouvement de cet ensemble.
L'invention n'est évidemment pas limitée à la forme d'exécution décrite. En particulier elle pourra s'appliquer à d'autres pièces d'horlogerie que des montres-bracelets.
Par ailleurs, le mécanisme d'entrainement de la cage pourra être différent de celui décrit et représenté.

Claims (7)

  1. Pièce d'horlogerie mécanique comprenant un système balancier-spiral du type suisse, caractérisée par le fait que ce système est logé dans une cage (12) et qu'elle comprend un mecanisme ( 26, 29, 20, 21, 14, 21, 23 ) imprimant à cette cage (12) un mouvement au cours duquel tous les points dudit système réglant ( 10 à 11 ) décrivent des trajectoires dans un espace à trois dimensions par rapport à un sytème de référence fixe relativement à la pièce.
  2. Pièce selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit mécanisme imprime à ladite cage (12) deux mouvements de rotation, l'un autour de l'axe du balancier (A1), le second autour d'un axe A2 coupant l'axe A1.
  3. Pièce selon la revendication 2, caractérisée par le fait que l'axe A2 coupe perpendiculairement l'axe A1.
  4. Pièce selon la revendication 3, caractérisée par le fait que ladite cage (12) est montée rotativement sur une plateforme (15) de manière à pouvoir tourner relativement autour de l'axe A2
  5. Pièce selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit mécanisme comprend une roue motrice (26) entrainant, durant une alternance sur deux du balancier (10), la cage (12) et la plateforme (15) autour, respectivement, des axes de rotation A1 et A2.
  6. Pièce selon la revendication 5, caractérisée par le fait que lesdites rotations intermittentes sont simultanées.
  7. Pièce selon la revendication 6, caractérisée par le fait que lesdites rotations intermittentes sont contrôlées par le pignon d'échappement (11) en prise avec la roue de secondes (16) fixe.
EP02014989A 2001-07-12 2002-07-10 Pièce d'horlogerie mécanique Withdrawn EP1276022A3 (fr)

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