EP3065003B1 - Mouvement de montre - Google Patents

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EP3065003B1
EP3065003B1 EP15157804.4A EP15157804A EP3065003B1 EP 3065003 B1 EP3065003 B1 EP 3065003B1 EP 15157804 A EP15157804 A EP 15157804A EP 3065003 B1 EP3065003 B1 EP 3065003B1
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EP
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movement
escapement
mechanical
oscillator
wheel
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Kéwin Bas
Gaël GUERLESQUIN
Romain MOYSE
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Cartier International AG
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Cartier International AG
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Publication date
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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
    • G04B15/00—Escapements
    • G04B15/14—Component parts or constructional details, e.g. construction of the lever or the escape wheel
    • 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
    • G04B37/00—Cases
    • G04B37/0091—Cases for clock parts, e.g. for the escapement or the electric motor
    • 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
    • G04B37/00—Cases
    • G04B37/08—Hermetic sealing of openings, joints, passages or slits
    • G04B37/088—Means affording hermetic sealing inside the case, e.g. protective case for the clockwork against dust, the escapement being in a hermetically sealed case

Definitions

  • the present invention relates to a watch movement comprising a frame, a motor member connected to an escape wheel by a finishing gear, a mechanical oscillator and an escapement.
  • This clockwork movement is in particular designed to operate at reduced pressure or in a controlled atmosphere.
  • Such mechanical movements are known which are housed in a sealed watch case in which a pressure reduction has been created or a specific fluid has been placed.
  • Such timepieces necessarily have disadvantages for their after-sales service and to ensure perfect sealing of the watch case over a long period.
  • the oscillator and its adjustment and maintenance means are contained in a hermetically sealed enclosure in which there is a reduced pressure.
  • This enclosure is provided with plugs supplying the coils and two bimetallic electric current. This enclosure is pluggable into a housing containing the electronic circuit, the power source and the time display device.
  • the document CH 504707 discloses a mechanical horological movement comprising a frame, a motor member connected to an escape wheel by a finishing train, a mechanical oscillator and an escapement, in which the mechanical oscillator is arranged, together with the exhaust and the exhaust wheel, in a sealed enclosure.
  • the object of the present invention is to produce a mechanical clockwork movement of which only the mechanical oscillator is housed in a sealed enclosure with reduced pressure or controlled atmosphere, the rest of the movement being able to be contained in a watch case at atmospheric pressure. .
  • the subject of the present invention is a watch movement comprising the features enumerated in claim 1, as well as a timepiece comprising such a movement.
  • the present invention relates to a mechanical clockwork movement for a mechanical timepiece comprising a box enclosing said movement.
  • This mechanical timepiece movement is intended to operate its mechanical oscillator in a sealed enclosure at a reduced pressure or in a controlled atmosphere without the rest of the movement being subjected to these particular conditions so as to be housed in a box, waterproof or not, a mechanical timepiece.
  • This mechanical clockwork movement comprises, among other things, a frame, a motor unit connected to an escape wheel by a finishing gear, a mechanical oscillator and an escapement.
  • the mechanical clockwork movement comprises a frame 1 formed of a plate and one or several bridges, a driving member 2 constituted by a barrel, a finishing gear comprising a plurality of mobiles 3, 4, 5 and an escapement wheel having an exhaust pinion 6 in engagement with the last wheel 5 of the work train and an escape wheel 7.
  • This mechanical clockwork movement also comprises an oscillator formed, in this example, of a sprung balance 8 pivoted on the escapement wheel 7 concentrically with it.
  • the motion may alternatively include other types of mechanical oscillators, such as a tuning fork oscillator.
  • This mechanical oscillator 8 is housed in a sealed enclosure 9 carried by the escape wheel 7.
  • This sealed enclosure is, in this preferred embodiment, constituted by a plate 9a of the escape wheel on which is fixed so waterproof a bell 9b.
  • the fastening of this bell 9b on the plate 9a of the escape wheel can be done, with or without a seal, by mechanical fixing for example screws, by gluing, by welding or preferably by anodic bonding or "anodic bonding" .
  • the fixing of the bell 9b on the plate 9a of the escape wheel 7 is done under vacuum or reduced pressure or in a controlled atmosphere, for example a fluid having characteristics favorable to the reduction of friction losses.
  • the mechanical watchmaking movement further comprises an anchor 10 pivoted on the frame 1 and comprising two vanes cooperating with the toothing of the escape wheel 7.
  • the oscillator 8 is formed of a rocker 8a secured to a balance shaft 8b pivoted on the escape wheel 7 concentrically to the latter between a lower pivot 8c integral with the wheel. 7 exhaust and an upper bearing 8d secured to a bridge 11 fixed on the escape wheel 7.
  • the spiral 8e of the oscillator is fixed on the one hand to the balance shaft 8b and on the other hand to a piton 12a integral with a racket 12 pivoted on the deck 11.
  • the escape wheel 7 tilts the anchor 10 and releases the first pallet 10a.
  • the oscillator arrives at the end of its race and goes back in the other direction.
  • the first pallet 10a is brought back into the path of the toothing of the escape wheel 7 ( figure 9 ).
  • the escape wheel 7 returns to the equilibrium position ( figure 10 ) on the first pallet 10a the time of the end of the oscillation cycle of the sprung balance.
  • escape wheel 7 is pivoted cantilever on the frame 1.
  • the escape wheel 7 is pivoted on the frame using a ball bearing 13.

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Description

  • La présente invention se rapporte à un mouvement de montre comprenant un bâti, un organe moteur relié à une roue d'échappement par un rouage de finissage, un oscillateur mécanique et un échappement.
  • Ce mouvement d'horlogerie est notamment prévu pour fonctionner à pression réduite ou en atmosphère contrôlée.
  • On connait de tels mouvements mécaniques qui sont logés dans une boîte de montre étanche dans laquelle on a créé une réduction de pression ou placé un fluide déterminé. De telles pièces d'horlogerie présentent forcément des inconvénients pour leur service après-vente et pour garantir une étanchéité parfaite de la boîte de montre sur une longue durée.
  • On connait du document FR 2054540 une montre fonctionnant sous pression réduite dont l'oscillateur est un balancier-spiral entretenu électroniquement par des bobines coopérant avec un champ magnétique créé par deux aimants. La longueur du spiral est réglée par une raquetterie qui peut être déplacée par deux bilames. Dans cette réalisation, l'oscillateur et ses moyens de réglage et d'entretien sont contenus dans une enceinte hermétiquement fermée dans laquelle règne une pression réduite. Cette enceinte est munie de fiches alimentant les bobines et les deux bilames en courant électrique. Cette enceinte est enfichable dans un boîtier contenant le circuit électronique, la source de courant et le dispositif d'affichage de l'heure.
  • Une telle construction ne convient bien entendu pas à la réalisation d'une montre mécanique et présente des points faibles qui sont les fiches traversant l'enceinte pour l'alimentation des bobines et des bilames. Le document CH 504707 divulgue un mouvement d'horlogerie mécanique comportant un bâti, un organe moteur relié à une roue d'échappement par un rouage de finissage, un oscillateur mécanique et un échappement, dans lequel l'oscillateur mécanique est disposé, ensemble avec l'échappement et la roue de l'échappement, dans une enceinte étanche. La présente invention a pour but la réalisation d'un mouvement d'horlogerie mécanique dont seul l'oscillateur mécanique soit logé dans une enceinte étanche à pression réduite ou atmosphère contrôlée, le reste du mouvement pouvant être contenu dans une boîte de montre à pression atmosphérique.
  • La présente invention a pour objet un mouvement d'horlogerie comprenant les caractéristiques énumérées à la revendication 1, ainsi qu'une pièce d'horlogerie comprenant un tel mouvement.
  • Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution du mouvement d'horlogerie selon l'invention.
    • La figure 1 est une vue schématique en coupe partielle du mouvement d'horlogerie.
    • La figure 2 est une vue en perspective de la roue d'échappement du mouvement et de son enceinte étanche.
    • La figure 3 est une vue en perspective et en coupe de la roue d'échappement du mouvement et de son enceinte étanche.
    • La figure 4 est une vue en perspective de la roue d'échappement du mouvement, la partie supérieure de l'enceinte étanche étant retirée et laissant apparaître l'oscillateur mécanique.
    • Les figures 5 à 10 sont des vues de principe d'un échappement à translation du type Benoît illustrant son fonctionnement.
  • La présente invention a pour objet un mouvement d'horlogerie mécanique pour une pièce d'horlogerie mécanique comportant une boîte renfermant ledit mouvement.
  • Ce mouvement d'horlogerie mécanique a pour but de faire fonctionner son oscillateur mécanique dans une enceinte étanche à une pression réduite ou dans une atmosphère contrôlée sans pour autant que le reste du mouvement ne soit soumis à ces conditions particulières de manière à pouvoir être logé dans une boîte, étanche ou non, d'une pièce d'horlogerie mécanique.
  • Ce mouvement d'horlogerie mécanique comporte entre autre un bâti, un organe moteur relié à une roue d'échappement par un rouage de finissage, un oscillateur mécanique et un échappement.
  • Dans la forme d'exécution préférée illustrée au dessin, le mouvement d'horlogerie mécanique comporte un bâti 1 formé d'une platine et d'un ou plusieurs ponts, d'un organe moteur 2 constitué par un barillet, d'un rouage de finissage comportant plusieurs mobiles 3, 4, 5 et d'un mobile d'échappement comportant un pignon d'échappement 6 en prise avec le dernier mobile 5 du rouage de finissage et une roue d'échappement 7.
  • Ce mouvement d'horlogerie mécanique comporte encore un oscillateur formé, dans cet exemple, d'un balancier-spiral 8 pivoté sur la roue d'échappement 7 de façon concentrique à celle-ci. Le mouvement peut alternativement comprendre d'autres types d'oscillateur mécaniques, tel qu'un oscillateur à diapason.
  • Cet oscillateur mécanique 8 est logé dans une enceinte étanche 9 portée par la roue d'échappement 7. Cette enceinte étanche est, dans cette forme d'exécution préférée, constituée par une planche 9a de la roue d'échappement sur laquelle est fixée de façon étanche une cloche 9b. La fixation de cette cloche 9b sur la planche 9a de la roue d'échappement peut se faire, avec ou sans joint, par fixation mécanique par exemple des vis, par collage, par soudure ou de préférence par le collage anodique ou « anodic bonding ».
  • La fixation de la cloche 9b sur la planche 9a de la roue d'échappement 7 se fait sous vide ou pression réduite ou sous atmosphère contrôlée, par exemple un fluide présentant des caractéristiques favorables à la réduction des pertes par frottement.
  • Grâce à cette conception, seul l'oscillateur 8 du mouvement d'horlogerie mécanique est mis sous vide ou atmosphère contrôlée, le reste du mouvement fonctionnant à la pression ambiante ou à une pression prédéterminée différente. On obtient ainsi un mouvement d'horlogerie mécanique présentant pratiquement les mêmes avantages du point de vue chronométrique, réserve de marche, etc. qu'un mouvement entièrement logé dans une boîte étanche à basse pression ou atmosphère contrôlée tout en évitant de nombreux inconvénients lors de services après-vente puisque la majeure partie du mouvement d'horlogerie fonctionne à pression atmosphérique, seul l'oscillateur étant logé dans son enceinte étanche.
  • Le mouvement d'horlogerie mécanique comporte encore une ancre 10 pivotée sur le bâti 1 et comportant deux palettes coopérant avec la denture de la roue d'échappement 7.
  • Dans la forme d'exécution illustrée, l'oscillateur 8 est formé d'un balancier 8a solidaire d'un axe de balancier 8b pivoté sur la roue d'échappement 7 concentriquement à celle-ci entre un pivot inférieur 8c solidaire de la roue d'échappement 7 et un palier supérieur 8d solidaire d'un pont 11 fixé sur la roue d'échappement 7. Le spiral 8e de l'oscillateur est fixé d'une part à l'axe de balancier 8b et d'autre part à un piton 12a solidaire d'une raquetterie 12 pivotée sur le pont 11.
  • Dans la forme d'exécution préférée illustrée au dessin, on remarque qu'il n'existe aucune liaison entre l'intérieur et l'extérieur de l'enceinte étanche 9, ce qui est possible grâce à l'utilisation d'un échappement à translation, par exemple du type Benoît, dont le fonctionnement est rappelé en référence aux figures 5 à 10 (pour une application où l'oscillateur mécanique ne se trouve pas dans une enceinte étanche).
  • En position d'équilibre (figure 5), la première palette 10a de l'ancre 10 bloque la roue d'échappement 7. L'oscillateur 8 est en mouvement mais le couple apporté par le rouage de finissage à la roue d'échappement 7 (flèche A) est plus important que le couple apporté par le balancier-spiral (flèche B).
  • Lorsque l'oscillateur 8 arrive en position extrême (figure 6), le couple fourni par le balancier-spiral est plus important que le couple fourni par le rouage de finissage. La roue d'échappement 7 pivote en recul et vient appuyer sur l'arrière de la seconde palette 10b de l'ancre 10.
  • En appui sur la seconde palette 10b (figure 7), la roue d'échappement 7 fait basculer l'ancre 10 et dégage la première palette 10a. L'oscillateur arrive à la fin de sa course et repart dans l'autre sens.
  • Lorsqu'il change de sens (figure 8), le balancier-spiral apporte un couple (flèche B) dans le même sens que le rouage de finissage (flèche A). La roue d'échappement pivote et vient heurter la seconde palette 10b faisant pivoter l'ancre 10.
  • La première palette 10a est ramenée dans le parcours de la denture de la roue d'échappement 7 (figure 9).
  • La roue d'échappement 7 revient en position d'équilibre (figure 10) sur la première palette 10a le temps de la fin du cycle d'oscillation du balancier-spiral.
  • Bien entendu, on peut utiliser un autre système d'échappement que celui décrit ci-dessus mais cela peut impliquer une liaison, par exemple magnétique, entre l'oscillateur 8, notamment l'axe du balancer 8b, et l'ancre 10 afin d'éviter de traverser mécaniquement l'enceinte étanche.
  • En se référant notamment à la figure 3, on remarque que la roue d'échappement 7 est pivotée en porte-à-faux sur le bâti 1.
  • Dans l'exemple illustré, la roue d'échappement 7 est pivotée sur le bâti à l'aide d'un roulement à bille 13.

Claims (12)

  1. Mouvement d'horlogerie mécanique comportant un bâti (1), un organe moteur (2) relié à une roue d'échappement (7) par un rouage de finissage (3 à 6), un oscillateur mécanique (8) et un échappement (10), caractérisé par le fait que seul l'oscillateur mécanique (8) est disposé dans une enceinte étanche (9) portée par ladite roue d'échappement (7).
  2. Mouvement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'oscillateur mécanique (8) est pivoté concentriquement sur la roue d'échappement (7).
  3. Mouvement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la roue d'échappement (7) comporte une planche (9a) sur laquelle est fixée de façon étanche une cloche (9b), cette planche (9a) et cette cloche (9b) délimitant l'enceinte étanche (9) renfermant l'oscillateur (8).
  4. Mouvement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'enceinte étanche (9) est mise sous vide partiel, sous atmosphère contrôlée ou remplie d'un fluide déterminé.
  5. Mouvement selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la cloche (9b) est fixée de façon étanche sur la planche (9a) de la roue d'échappement.
  6. Mouvement selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la cloche (9b) est fixée de façon étanche sur la planche (9a) de la roue d'échappement, par « anodic bonding ».
  7. Mouvement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'oscillateur mécanique (8) est un balancier-spiral.
  8. Mouvement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que l'ancre d'échappement (10) est située hors de l'enceinte étanche (9), pivotée sur le bâti et coopère avec la roue d'échappement.
  9. Mouvement selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que l'échappement est un échappement à translation, notamment du type Benoît.
  10. Mouvement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que l'échappement comporte une transmission magnétique entre l'oscillateur mecanique (8) et l'ancre d'échappement (10).
  11. Mouvement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la roue d'échappement (7) est pivotée en porte-à-faux sur le bâti (1).
  12. Pièce d'horlogerie mécanique comportant un mouvement selon l'une des revendications précédentes.
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