EP2136271B1

EP2136271B1 - Dispositif d'affichage pour afficher l'une ou l'autre de deux indications différentes avec le même organe indicateur d'une pièce d'horlogerie

Info

Publication number: EP2136271B1
Application number: EP08158405A
Authority: EP
Inventors: Vincent Laucella; Jean-Philippe Rochat
Original assignee: Montres Breguet SA
Current assignee: Montres Breguet SA
Priority date: 2008-06-17
Filing date: 2008-06-17
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2028-06-17
Also published as: JP2009300447A; EP2136271A1; JP5322796B2; ATE492837T1; CN101609301A; US20090310445A1; CN101609301B; DE602008004125D1; US8179744B2

Description

La présente invention concerne généralement un dispositif d'affichage pour pièce d'horlogerie comportant un organe indicateur analogique tournant, un mobile de premier compteur et un mobile de second compteur dont les positions angulaires sont respectivement représentatives de deux grandeurs à afficher par l'organe indicateur, et un mécanisme de commutation à commande manuelle prévu pour faire afficher sélectivement la première ou la seconde grandeur par l'organe indicateur. La présente invention concerne également une pièce d'horlogerie comprenant un dispositif d'affichage du type ci-dessus.
On connaît déjà des dispositifs d'affichage pour pièce d'horlogerie correspondant à la définition ci-dessus. Le document de brevet CH 693'155 notamment décrit un mécanisme de commutation qui comporte deux coeurs portés par deux mobiles dont les positions angulaires sont respectivement représentatives de deux grandeurs variables. Le premier mobile et le coeur qu'il porte sont entraînés en rotation par le mouvement de la pièce d'horlogerie. De plus, de façon analogue à ce qui est connu dans les chronographes à rattrapante, une roue portant une aiguille est montée libre sur l'axe de rotation du premier mobile. Cette roue porte un levier qui est rappelé en permanence contre le flanc du coeur par un petit ressort.
Avec ce mécanisme antérieur, lorsque l'aiguille indique la grandeur variable représentée par la position angulaire du second mobile. Si le porteur de la pièce d'horlogerie veut commuter l'affichage pour connaître la première grandeur variable, il actionne un mécanisme de commutation qui agit, tout d'abord, en découplant l'aiguille d'avec le second coeur. Une fois ce découplage effectué, l'aiguille n'est plus reliée qu'à la roue qui porte le levier rappelé contre le flanc du premier coeur. Dans ces conditions, la faible pression exercée par le levier suffit pour faire glisser celui-ci contre le flanc du coeur, et donc pour faire tourner le levier autour du coeur avec la roue qui le porte. A la fin de sa course autour du coeur, l'incliné du levier vient se caler à la base du coeur, ce dernier se trouvant ainsi coupler avec l'aiguille. On comprendra donc que l'action du levier sur le coeur a pour effet d'amener et de maintenir l'aiguille dans la position correspondant à l'état de la première grandeur variable.
Selon ce document antérieur, la commutation de l'affichage en sens inverse est nettement plus complexe. En effet, le passage de l'affichage de la première à celui de la seconde grandeur variable fait intervenir un rouage différentiel comportant une roue porte-satellite solidaire du deuxième coeur du mécanisme.
Un but de la présente invention est donc de fournir un dispositif d'affichage pour pièce d'horlogerie comportant un mécanisme de commutation prévus pour faire afficher sélectivement une première ou une seconde grandeur par un même organe indicateur, le mécanisme étant plus simple et plus compact que ceux qui ont été proposé jusqu'ici. La présente invention atteint ce but en fournissant un dispositif d'affichage conforme à la revendication 1.
Il est important de préciser que l'expression « mobile de premier (ou de second) compteur » dans les revendications ne désigne pas uniquement une roue de compteur de chronographe. Cette expression désigne au contraire, de manière générale, tout mobile dont la position angulaire est représentative d'une grandeur susceptible d'être affichée par un organe indicateur analogique tournant.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :

la figure 1 est une vue de dessus d'une montre bracelet avec chronographe comprenant un mécanisme d'affichage correspondant à un mode de réalisation particulier de la présente invention ;
la figure 2 est un schéma de principe décrivant le fonctionnement de la montre chronographe de la figure 1 ;
la figure 3 est une vue de dessus du dispositif d'affichage selon l'invention intégré dans la montre chronographe des figures 1 et 2 (certains éléments du dispositif placés sous le cadran de la montre chronographe étant visible en transparence) ;
la figure 4 est une vue en coupe du dispositif d'affichage de la figure 3 ;
la figure 5 est une vue en perspective du dispositif d'affichage des figures 3 et 4 ;
la figure 6 est une vue partielle du dispositif d'affichage des figures 3, 4 et 5 dans laquelle les mobiles de premier et de second compteur ont été omis pour montrer les moyens de synchronisation et de calage de la phase ainsi que d'autres éléments faisant partie d'un mode de réalisation particulier du mécanisme de commutation de l'invention.

Comme illustré par la figure 1, le dispositif d'affichage selon la présente invention peut, selon une variante, être intégré dans une montre chronographe 1. Dans la description qui suit, les termes 3 heures, 6 heures, 9 heures, 12 heures, haut, bas, supérieur et inférieur sont utilisés en faisant référence à une montre chronographe vue de dessus, c'est-à-dire vue du côté cadran comme dans la figure 1.
La montre chronographe 1 permet d'afficher l'heure courante à l'aide d'une aiguille des heures 10, d'une aiguille des minutes 11 et d'une aiguille de petite seconde 13 disposée à 3 heures. De façon classique, elle comprend également une couronne de remontoir et de mise à l'heure 3. Pour assurer la fonction de chronographe, la montre comprend également un mécanisme de chronographe pouvant être mis en marche manuellement et prévu pour mesurer le temps écoulé depuis sa mise en marche. A cet effet, la montre 1 comprend de manière habituelle un premier bouton poussoir 5 placé à 2 heures et commandant la mise en marche et l'arrêt du chronographe, et un deuxième bouton poussoir 7 placé à 4 heures et commandant la remise à zéro du chronographe. Elle est prévue pour afficher le temps écoulé à l'aide d'une trotteuse centrale 15 indiquant les secondes, d'un compteur de trente minutes 17 placé à 9 heures et muni d'une aiguille 18 et, enfin, d'un compteur de douze heures 20 placé à 6 heures et munis d'une aiguille 21.
Conformément à l'invention, la montre chronographe de la figure 1 comporte encore un mécanisme de commutation à commande manuelle pour faire afficher sélectivement par un même organe indicateur, soit une première grandeur, soit une seconde grandeur. Dans le présent exemple, la première grandeur est le temps écoulé mesuré par le mécanisme de chronographe, et la seconde grandeur correspond à l'heure courante d'un second fuseau horaire. C'est l'aiguille 21 du compteur d'heure 20 qui constitue l'organe indicateur prévu pour afficher la première et la seconde grandeur. On peut voir sur la figure 1 que la montre 1 comporte deux boutons-poussoirs supplémentaires 23, 25. Dans le présent exemple, un premier de ces boutons-poussoirs supplémentaires 23, placé à 8 heures, remplit la fonction de commande manuelle pour le mécanisme de commutation selon l'invention. La fonction du second bouton-poussoir supplémentaire 25, placé à 10 heures, sera expliquée plus loin.
Si l'on se réfère maintenant au schéma de principe de la figure 2, on voit que, de façon classique, la montre chronographe 1 comporte une base de temps 30 associée à un diviseur de fréquence 32 pour commander la marche d'un affichage de l'heure courante. Les aiguilles 10, 11 et 13 assurant l'affichage de l'heure courante sont également représentées schématiquement sur la figure 2. La base de temps 30 peut évidement être réalisée sous la forme d'un balancier-spiral, et le diviseur de fréquence 32 peut être constitué par le rouage de finissage entraînant ce balancier. La montre chronographe représentée est également équipée d'un mécanisme de mise à l'heure de type traditionnelle prévu pour coopérer avec un rouage de minuterie 42 de manière à changer l'affichage des heures 10 et des minutes 11. La couronne de remontoir et de mise à l'heure 3 commandant le mécanisme de mise à l'heure est également représentée schématiquement dans la figure 2.
On voit encore sur la figure 2 un mobile de chronographe 34 qui porte la trotteuse 15, un mobile de compteur des minutes 36 qui porte l'aiguille 18 de compteur de minutes 17, et un mobile de compteur d'heures 38 prévu pour entraîner l'aiguille 21 du compteur d'heures 20 par l'intermédiaire du mécanisme de commutation 40 selon l'invention. Ce mécanisme de commutation dont le fonctionnement sera décrit en détail plus loin est prévu pour être actionné manuellement à l'aide du bouton-poussoir 23. A l'exception du mécanisme de commutation 40, les éléments qui viennent d'être décrits sont des composants standard d'un mécanisme de chronographe. La figure 2 représente encore de manière schématique le premier bouton-poussoir 5 prévu pour commander la marche et l'arrêt du mécanisme de chronographe, et le second bouton-poussoir 7 prévu pour commander sa remise à zéro.
Finalement, la figure 2 montre encore un mobile des heures « fuseau » 44 qui est prévu pour être alternativement couplé avec/découplé de l'aiguille 21 du compteur d'heures 20 par le mécanisme de commutation 40. Le mobile des heures 44 est lui-même entraîné par la minuterie 42 par l'intermédiaire d'un mécanisme de réglage du décalage horaire 46 commandé par le bouton-poussoir 25.
Un mode de réalisation particulier du dispositif d'affichage selon la présente invention va maintenant être décrit en faisant référence aux figures 3, 4, 5 et 6. Comme on l'a déjà dit, dans le présent mode de réalisation, c'est le compteur d'heures du chronographe qui est prévu pour afficher alternativement l'une ou l'autre de deux indications. Autrement dit, selon le présent exemple, c'est l'aiguille de compteur d'heures 21 qui constitue l'organe indicateur du dispositif d'affichage de la présente invention.
La figure 6 montre en détail un mode de réalisation de l'arbre rotatif 73 et du mobile coulant, ou sélecteur 71, qui sont au centre du mécanisme de commutation de l'invention. Comme on peut le constater, dans l'exemple illustré, l'arbre rotatif 73 du mécanisme de commutation est un axe orienté verticalement (perpendiculairement au plan de la montre) à l'une des extrémités duquel est montée directement l'aiguille de compteur d'heures 21. A son autre extrémité, l'arbre rotatif 73 possède un long carré 75 sur lequel le sélecteur 71, dont le trou est également carré, à la possibilité de coulisser entre une première et une seconde position axiale extrême. La coopération des deux carrés, celui de l'arbre rotatif et celui du sélecteur, permet de rendre ces deux éléments solidaires en rotation l'un de l'autre.
Les figures 4, 5 et 6 montre le sélecteur 71 dans la première position axiale, c'est à dire en position inférieure, plaqué contre la roue, ou mobile, de compteur d'heure 38. Dans cette position, le sélecteur est couplé à la roue de compteur d'heure, et cette dernière peut donc entraîner le sélecteur en rotation. On comprendra donc qu'en première position axiale, l'aiguille de compteur d'heures 21 est reliée à la roue de compteur d'heures 38 de manière à indiquer les heures écoulées mesurées par le mécanisme de chronographe.
On comprendra que lorsque le sélecteur 71 se trouve dans la seconde position axiale, c'est-à-dire en position supérieure (non représentée), il se trouve plaqué contre la roue, ou mobile, des heures « fuseau » 44. Dans la seconde position axiale, le sélecteur est donc couplé à la roue des heures « fuseau ».
Le mécanisme de commutation de l'invention comporte également des premiers et des seconds moyens de synchronisation et de calage de la phase pour synchroniser l'arbre rotatif avec le mobile qui l'entraîne. Seul les seconds moyens de synchronisation et de calage de la phase, qui sont prévus pour ajuster la position angulaire de l'arbre 73 à celle de la roue des heures 44, sont visibles sur la figure 6. Ces moyens de synchronisation comprennent une came en cloche 81 formée dans la face supérieure du sélecteur 71 et un suiveur de came, ou index 83, solidaire de la roue des heures « fuseau » 44. Lorsque le sélecteur 71 se trouve plaqué contre la roue des heures 44, l'index 83 appuie contre l'incliné de la came 81, ce qui a pour effet de faire tourner cette dernière en entraînant le sélecteur 71 et l'arbre rotatif 73. L'index 83 fait tourner la came 81 en glissant sur l'incliné de celle-ci jusqu'à se trouver en bas, à l'endroit le moins élevé, appelé la coche de la came. Une fois l'index 83 calé dans la coche de la came, la roue des heures « fuseau » 44 et le sélecteur 71 sont synchronisés.
Bien que les figures ne montre pas clairement les premiers moyens de synchronisation et de calage de la phase, prévus pour ajuster la position angulaire de l'arbre 73 à celle de la roue de compteur d'heure 38, on comprendra qu'ils sont tout à fait similaires au second moyens qui viennent d'être décrits. Ils comprennent une came en cloche, qui est formée dans la face inférieure du sélecteur 71, et un suiveur de came, qui est solidaire de la roue de compteur d'heures 38. Lorsque le sélecteur 71 se trouve plaqué contre la roue de compteur d'heures 38, le suiveur de came appuie contre l'incliné de la came, ce qui a pour effet de faire tourner cette dernière jusqu'à la synchronisation du sélecteur 71 avec la roue de compteur d'heure 38.
Le mécanisme de commutation qui vient d'être décrit est actionné par une roue à colonnes. Cette roue à colonnes 51 comporte une denture d'entraînement périphérique en dent de scie sur laquelle agit un levier de manoeuvre 53 actionné par un poussoir 23. De manière classique, la roue à colonnes 51 est maintenue dans une position déterminée par un sautoir (non représenté). La roue à colonnes comprend encore sur sa face inférieure une série de colonnes 57a, 57b constituées par des dents de chant séparées les unes des autres par des creux. On peut voir sur la figure 4 que les creux ont un fond plat et que les dents de chant sont tronquées de manière à comporter également un replat. La denture de chant 57 comporte moitié moins de colonnes (ou de dents) que la denture périphérique, de sorte que l'entraînement d'un pas par actionnement du poussoir 23 amène successivement le fond d'un creux et le replat d'une dent en face d'une position de référence donnée.
La commande de commutation est constituée par une bascule 61 en forme de fourche. La bascule 61 est maintenue par un axe horizontal 63 autour duquel elle est libre de pivoter dans un plan vertical. Un premier bras 65 de la bascule (correspondant au manche de la fourche) présente à son extrémité un bec 66 rappelé contre la denture de chant 57 par un ressort de rappel 67. Le second bras de la bascule est conformé pour communiquer son mouvement au sélecteur 71. A cet effet, le second bras se termine par une fourche entre les branches 69a, 69b de laquelle le sélecteur est retenu. Plus précisément, comme le montre la figure 6, deux tétons cylindriques coaxiaux sont respectivement formés sur les faces intérieures des deux branches parallèles 69a, 69b de la fourche (un seul de ces tétons référencé 77 étant visible sur la figure 6). Les deux tétons sont prévus pour s'engager de part et d'autre dans l'encoche annulaire 79 du sélecteur 71, de manière à entraîner ce dernier pour le faire coulisser entre la première et la seconde position axiale.
Les figures 3, 4 et 5 montrent encore la chaîne cinématique qui permet à la roue à canon 87 portant l'aiguille des heures 10 d'entraîner également la roue des heures « fuseau » 44. Cette chaîne cinématique comprend un mobile fuseau, formé d'une roue dentée 91 et d'une étoile à 12 branches 93, qui est monté fou sur le canon de l'aiguille des heures. Comme on peut le voir sur les figures, la roue dentée 91 et la roue à canon sont coaxiales et l'étoile 93 est montée pour tourner en regard de la roue à canon 87. Pour sa part, cette dernière porte sur sa planche un sautoir 89 qui est rappelé contre l'étoile 93 de manière à maintenir cette dernière dans une position angulaire déterminée relativement à la roue des heures 87. Comme l'étoile 93 compte 12 branches, le sautoir 89 peut l'immobiliser dans 12 positions différentes correspondant aux 12 valeurs possibles du décalage horaire entre deux fuseaux.
Grâce à la présence du sautoir 89, le mobile fuseau et sa roue dentée 91 sont entraînés par la roue à canon 87 à la vitesse d'un tour par 12 heures. D'autre part, la roue dentée 91 est arrangée pour entraîner la roue des heures « fuseau » 44 par l'intermédiaire d'un renvoi 95. La roue 44 et la roue 91 ayant le même nombre de dents, elles tournent à la même vitesse correspondant à un tour en 12 heures. De plus, le décalage horaire entre l'aiguille des heures 10 et la roue des heures « fuseau » 44 est déterminé par la coopération du sautoir 89 avec l'étoile à 12 branches 93. Il est possible de régler le décalage horaire à l'aide du poussoir 25 (figures 1 et 2). Le mécanisme qui permet de changer le décalage horaire en exerçant des pressions sur le poussoir 25 ne sera pas décrit ici puisque, d'une part, il n'est pas directement lié à la présente invention et, d'autre part, ce genre de mécanisme est connu en tant que tel de l'homme du métier.
On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour un homme du métier peuvent être apportées au mode de réalisation qui fait l'objet de la présente description sans sortir du cadre de la présente invention définie par les revendications annexées. En particulier, l'arbre rotatif n'a pas besoin d'être monté vertical, et peut très bien tourner horizontalement dans le plan de la montre un peu comme une tige de mise à l'heure. Dans ces conditions, si le mobile coulant est commandé par une bascule, celle-ci peut également se déplacer dans le plan horizontal à la manière d'une bascule de mise à l'heure. On comprendra de plus qu'avec un tel mode de réalisation, l'organe d'affichage ne peut pas être monté directement sur l'arbre rotatif, mais doit être entraîné par l'intermédiaire d'un rouage.
On comprendra d'autre part que les moyens de synchronisation et de calage de la phase de l'invention ne comportent pas nécessairement de came en cloche. En effet, au lieu d'une came, chacun des moyens de synchronisation et de calage de la phase pourrait par exemple comporter au moins un aimant et un élément ferromagnétique (ou de préférence deux aimants, au moins), l'un étant solidaire du mobile coulant et l'autre solidaire du mobile de compteur. Dans ces conditions, le calage de la phase serait assuré par les forces magnétiques apparaissant entre l'aimant et l'élément ferromagnétique (ou entre les deux aimants) lorsqu'ils sont rapprochés l'un de l'autre. D'autre part, selon une autre variante encore, le mobile coulant pourrait fonctionner comme un double embrayage sans synchronisation. Dans ces conditions, les moyens de synchronisation et de calage de la phase pourraient être constitués par deux coeurs et au moins un engrenage différentiel comme dans le document CH 693'155 . On comprendra finalement que même dans le cas où les moyens de synchronisation et de calage de la phase comportent effectivement une came en cloche prévue pour coopérer avec un suiveur de came, ce pourrait être, de façon équivalente, le mobile coulant qui porte le suiveur de came et le mobile de compteur qui porte la came en cloche.

Claims

Dispositif d'affichage pour pièce d'horlogerie comportant un organe indicateur analogique tournant (21), un mobile de premier compteur (38) et un mobile de second compteur (44) dont les positions sont respectivement représentatives de deux grandeurs à afficher par ledit organe indicateur (21), et un mécanisme de commutation (40) à commande manuelle (23) prévu pour faire afficher sélectivement la première ou la seconde grandeur par l'organe indicateur, caractérisé en ce que le mécanisme de commutation comporte un arbre rotatif (73) relié cinématiquement à l'organe indicateur (21) et un mobile coulant (71) solidaire en rotation de l'arbre et prévu pour coulisser sous l'action de la commande manuelle (23) de manière à occuper sélectivement sur l'arbre (73) une première position axiale dans laquelle le mobile coulant (71) embraye avec le mobile de premier compteur (38) et une seconde position axiale dans laquelle le mobile coulant (71) embraye avec le mobile de second compteur (44), et en ce que le mécanisme de commutation comporte encore des premiers moyens de synchronisation et de calage de la phase pour ajuster la position angulaire de l'arbre rotatif (73) à celle du mobile de premier compteur (38) lorsque le mobile coulant occupe la première position axiale, et des seconds moyens de synchronisation et de calage de la phase (81, 83) pour ajuster la position angulaire de l'arbre rotatif (73) à la position du mobile de second compteur (44) lorsque le mobile coulant occupe la seconde position axiale.
Dispositif d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une au moins des deux grandeurs à afficher par ledit organe indicateur (21) est un temps écoulé.
Dispositif d'affichage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le mobile de premier compteur (38) et le mobile de second compteur (44) sont montés fous sur l'arbre rotatif (73) de part et d'autre du mobile coulant (71).
Dispositif d'affichage selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'arbre rotatif (73) est disposé verticalement.
Dispositif d'affichage selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit organe d'affichage (21) est fixé à l'arbre rotatif. (73)
Dispositif d'affichage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit organe d'affichage (21) est entraîné par l'arbre rotatif (73) par l'intermédiaire d'un rouage.
Dispositif d'affichage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens de synchronisation et de calage de la phase comportent une première came en cloche et un premier suiveur de came qui sont prévus pour coopérer lorsque le mobile coulant occupe ladite première position axiale, la première came en cloche et le premier suiveur de came étant portés, l'un par ledit mobile coulant (71) et l'autre par ledit premier mobile de compteur (38).
Dispositif d'affichage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits seconds moyens de synchronisation et de calage de la phase (81, 83) comportent une seconde came en cloche (81) et un second suiveur de came (83) qui sont prévus pour coopérer lorsque le mobile coulant (71) occupe ladite seconde position axiale, la seconde came en cloche (81) et le second suiveur de came (83) étant portés, l'un par ledit mobile coulant (71) et l'autre par ledit second mobile de compteur (44).
Montre-chronographe caractérisée en ce qu'elle comprend un mécanisme d'affichage conforme à l'une des revendications précédentes.