EP3070538B1 - Mecanisme d'affichage retrograde pour mouvement horloger - Google Patents

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EP3070538B1
EP3070538B1 EP15159757.2A EP15159757A EP3070538B1 EP 3070538 B1 EP3070538 B1 EP 3070538B1 EP 15159757 A EP15159757 A EP 15159757A EP 3070538 B1 EP3070538 B1 EP 3070538B1
Authority
EP
European Patent Office
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display
wheel
wheels
retrograde
transmission
Prior art date
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EP15159757.2A
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German (de)
English (en)
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EP3070538A1 (fr
Inventor
Jean-Marc Wiederrecht
Laurent WIEDERRECHT
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Nogerah SA
Original Assignee
Nogerah SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Nogerah SA filed Critical Nogerah SA
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Priority to PCT/EP2016/055752 priority patent/WO2016146720A1/fr
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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
    • G04B45/00—Time pieces of which the indicating means or cases provoke special effects, e.g. aesthetic effects
    • G04B45/0038—Figures or parts thereof moved by the clockwork
    • G04B45/0061—Moving parts of the clockwork, e.g. pendulum, hands in special form, mostly constructed as a figure
    • 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
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/02—Back-gearing arrangements between gear train and hands
    • 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
    • G04B19/00—Indicating the time by visual means
    • G04B19/06—Dials
    • G04B19/08—Geometrical arrangement of the graduations
    • G04B19/082—Geometrical arrangement of the graduations varying from the normal closed scale
    • 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
    • G04B45/00—Time pieces of which the indicating means or cases provoke special effects, e.g. aesthetic effects
    • G04B45/0007—Light-, colour-, line-, or spot-effects caused by parts or pictures moved by the clockwork

Definitions

  • toothed sector within the meaning of the present invention, it is necessary to understand any type of toothing, whether it is a rake toothing, a wheel, or even a rectilinear rack.
  • Retrograde type display mechanisms have been known for a long time.
  • By retrograde display mechanism it is necessary to understand a mechanism making it possible to drive a display member, from a starting position, in a first direction of movement during a first phase of operation, then in the direction opposite to the during a second operating phase to return it to its starting position.
  • the return to the starting position during the second phase can be achieved with a speed similar to that of the first phase or, alternatively, with a much higher speed (we speak then of instantaneous return).
  • the displacement can be a rotation or a translation, possibly rectilinear without departing from the scope of the present invention.
  • the patent CH 694175 describes an example of a retrograde display mechanism in which a display needle traverses a graduated sector in a first direction of rotation before returning to its initial position by turning in the opposite direction of rotation with the same speed of rotation.
  • This display mechanism involves cooperation between a cam and a feeler forced to follow the periphery of the cam under the effect of the action of an elastic return member.
  • the probe is integral with a toothed sector arranged in engagement with the teeth of a display mobile carrying the display needle.
  • the patent CH 143441 illustrates a different construction allowing the same visual result to be obtained.
  • the display mobile is in this case driven by a transmission mobile having a truncated toothing.
  • a transmission mobile having a truncated toothing.
  • the truncated portion of the toothing faces the display mobile, the latter is free to be brought back to a predefined position, under the effect of the action of an elastic return member.
  • Requirement CH 705606 A1 describes a mechanism for driving two mobile elements, each moving between a first and a second extreme position.
  • a main object of the present invention is to provide a display mechanism, for a watch movement, having an alternative construction to constructions already known and also making it possible to obtain a different display.
  • the display mechanism according to the present invention can be implemented to perform an animation in a timepiece but, preferably, it can be used to display information, preferably time.
  • the present invention relates more particularly to a display mechanism of the type mentioned above, characterized in that the transmission mobile comprises at least one additional toothed sector, arranged in a plane substantially parallel to that of the first toothed sector and, having a kinematic connection with an additional display mobile intended to carry an additional retrograde display member, such that the display members are synchronized.
  • a retrograde display member traverses a first path in a first direction of movement, from an initial position to a final position, before traversing this same path in the opposite direction.
  • retrograde synchronized display members in the sense of the present invention, it should be understood that the display members can have different respective initial and final positions, but occupy them at the same times. Thus, for example, “synchronized display members” having periodic movements would all have the same period.
  • the display mechanism comprises at least one additional toothed sector integral with the first toothed sector and having a connection kinematics with an additional display mobile intended to carry an additional retrograde display member, so that the display members are all synchronized.
  • Such a construction thus has a limited size while giving rise to an original display.
  • the transmission mobile comprises a central shaft having a shoulder adjacent to a first cylindrical portion and defining a bearing surface against which the transmission wheels are held in axial abutment.
  • the central shaft comprising a second portion, adjacent to the first portion and having a polarizing key, a washer being engaged by a hole of complementary shape on the second portion, so as to be integral in rotation with the central shaft, a third threaded portion being arranged in the extension of the second portion to receive a nut ensuring the locking of the transmission wheels.
  • the invention also relates to a timepiece movement comprising a display mechanism meeting the characteristics which have just been explained, as well as a timepiece provided with such a timepiece movement.
  • the transmission mobile comprises four transmission wheels arranged to drive four display mobiles in retrograde movement
  • the timepiece comprising four retrograde display members associated with the display mobiles and each of which has substantially the shape of a blade, such that the display members define a mobile fan structure, with a first phase during which the fan structure gradually opens up to a configuration of maximum relative spacing between two adjacent display members, and a second phase during which the fan structure rapidly closes to reach a configuration in which the display members display are superimposed.
  • the counting mobile comprises a cam and, that the transmission mobile comprises a feeler arranged to cooperate with the cam and define at all times the angular orientation of the transmission mobile, the elastic member being arranged to maintain the feeler in abutment against the cam at all times.
  • the cam has an annular shape and is arranged at the periphery of the watch movement.
  • the timepiece movement comprises a driving mobile arranged in engagement with a toothing of the counting mobile to drive it in rotation so that the cam makes a revolution on itself in twelve hours, the cam having twelve identical sectors, the width of which varies continuously between a minimum value and a maximum value and, capable of successively cooperating with the probe so that each of the display mobiles exhibits a retrograde movement whose period is one hour .
  • the figure 1 shows a simplified top view of a retrograde display mechanism according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the display mechanism according to the invention is intended to be combined with a basic watch movement to produce a timepiece having an original display.
  • a watch movement mobile 2 is visible on the figure 1 , which serves as a PTO to operate the retrograde display mechanism.
  • the driving mobile 2 is arranged in permanent engagement with a counting mobile 4 of the display mechanism.
  • the counting mobile 4 advantageously has a diameter corresponding substantially to the diameter of the timepiece movement to which the display mechanism is to be assembled. It comprises a crown 6 with internal teeth cooperating with the driving mobile 2, as well as a cam 8 also having a generally annular shape and integral with the crown 6.
  • the speed of rotation of the driving mobile 2 and the gear ratio retained between it and the crown 6 are here such that the counting mobile 4, and therefore the cam 8, performs one revolution on itself in twelve hours.
  • the cam 8 has twelve identical sectors, the width of each of which varies continuously and slowly from a minimum value to a maximum value, while the junction between one sector and the next is relatively abrupt, even almost in a radial direction.
  • a feeler 10 is associated with the cam 8, while being kept in abutment against its periphery under the effect of the action of an elastic return member 12.
  • the probe 10 is integral with a central shaft 14 of a transmission mobile 16 arranged to transmit the movement of the cam 8 to retrograde display members 18, 20, 22 and 24.
  • These display members 18, 20, 22 and 24 each have here substantially the shape of a blade and are intended to be pivoted along an axis of rotation 26 with reference to the watch movement.
  • a bridge 28 is provided for mounting the transmission mobile 16 and the display members 18, 20, 22 and 24 directly on a plate of the basic watch movement.
  • the figure 2 illustrates the construction of the transmission mobile 16 and allows a better understanding of its operation.
  • the central shaft 14 of the transmission mobile 16 is pivoted between the plate of the watch movement and the bridge 28.
  • a cylindrical support portion 32 is provided on the central shaft 14, on the side of the bridge 28, to arrange the feeler 10 in such a way that it is integral in rotation with the shaft.
  • the support portion 32 is adjacent to a shoulder 34, itself being adjacent to a first cylindrical portion 36, followed by a second portion 38 formed by the provision of two flats 40 fulfilling the role of a polarizing device, itself followed a third threaded portion 42 and a pivot 44, arranged at the end of the central shaft 14.
  • First 46, second 48, third 50 and fourth 52 transmission wheels are engaged on the first portion 36 of the central shaft 14, with the interposition of washers 54 intermediate.
  • An additional washer 56 is placed against the first wheel 46.
  • a nut 58 is put in place, by cooperation with the third threaded portion 42 of the central shaft 14, to press the wheels against each other, with the interposition of the washers 54, and to press the fourth wheel 52 against the 'shoulder 34, the latter thus playing the role of a bearing surface for the wheels.
  • the nut 58 can be tightened against it with a sufficiently high tightening torque to guarantee that all the wheels are integral in rotation with the central shaft 14, without turning the wheels during the tightening operation. Indeed, thanks to the presence of the polarizer, only the axial component of the force exerted by the nut 58 is transmitted to the transmission wheels.
  • the transmission wheels are arranged in engagement with display mobiles carrying the display members 18, 20, 22 and 24, as this appears more clearly from the figure 3 which is a sectional view along a plane containing line III-III of the figure 1 .
  • each transmission wheel 46, 48, 50 and 52 is associated with a display mobile 66, 68, 70 and 72.
  • the first display mobile 66 comprises a shaft, one end of which 74 is pivoted in the plate of the watch movement.
  • the shaft carries a toothed wheel 76 arranged in engagement with the first transmission wheel 46.
  • the second display mobile 68 comprises a hollow shaft resting on the wheel 76 of the first display mobile 66 and a wheel 78 arranged in engagement with the second transmission wheel 48.
  • the third and fourth display mobiles 70 and 72 comprise hollow shafts resting respectively on the wheels of the second and third display mobiles, while they comprise also wheels 71 and 73 respectively engaged with the third and fourth transmission wheels 50 and 52.
  • the fourth display mobile 72 is pivoted in a bearing 80 carried by the bridge 28.
  • each of the shafts of the display mobiles carries the display member 18, 20, 22 and 24 corresponding to its end remote from the watch movement, that is to say that located on the side of the crystal of the corresponding timepiece.
  • a nut 82 is screwed onto the free end of the shaft of the first display mobile 66 to guarantee the axial retention of the display members 18, 20, 22 and 24.
  • a cover 84 is placed on the nut 82.
  • the gear ratios differ between the different transmission wheels 46, 48, 50, 52 and the corresponding display mobiles 66, 68, 70 and 72.
  • the figures 1 , 4a and 4b illustrate the operation of the display mechanism according to the present preferred embodiment of the invention, which can for example be used to produce an original display of the current minutes, in a nonlimiting illustration.
  • the figure 4a represents the configuration of the display mechanism at minute zero of each hour; the display members 18, 20, 22 and 24 are then perfectly superimposed.
  • the cam 8 rotating continuously, due to its cooperation with the driving mobile 2, it presents to the probe 10 a periphery increasingly near the center, causing a rotation of the probe 10 in the counterclockwise rotation direction.
  • the rotation of the probe 10 is directly reflected on the transmission wheels 46, 48, 50, 52 which, in turn, cause the display mobiles 66, 68, 70 and 72 to rotate clockwise this time.
  • the probe 10 After thirty minutes, the probe 10 has completed half of its total path, for a given sector of the cam 8, as have the display members 18, 20, 22 and 24. However, because of the gear ratios different, the display members 18, 20, 22 and 24 gradually shift relative to each other and have a partial overlap, as illustrated on the figure 4b .
  • the display members here have a total opening of the order of sixty degrees when they are fully deployed.
  • the display mechanism according to the present invention is preferably associated with a graduated sector carried by a dial not shown here for clarity (or even directly on the plate of the watch movement).
  • other alternatives are of course possible for reading the current minute precisely, such as affixing a specific index towards the free end of one of the display members.
  • the probe 10 crosses the top of the sector it was traversing and falls back into a hollow in the cam 8, turning clockwise, during the second phase of the displacement return.
  • the display elements return to their position corresponding to the display of the zero minute, as illustrated in the figure 4a .
  • the particular construction of the transmission mobile according to the present preferred embodiment of the invention offers an additional advantage in that it makes it possible to simplify the adjustment of the display mechanism, in particular relative angular positions of the display members.
  • the probe 10 can be immobilized in the position it occupies when it is located opposite a hollow portion of the cam 8. It is then sufficient to loosen the nut 58 to allow adjustment of the orientations relative to the display members, this adjustment causing relative rotations of the transmission wheels 46, 48, 50, 52, which is not possible when the nut 58 is tightened. It then suffices to tighten the nut 58 once all the display members 18, 20, 22 and 24 are superimposed to a satisfactory extent, here in their respective initial positions. A fixed stop can advantageously be provided to mark the initial positions.
  • a person skilled in the art will not encounter any particular difficulty in adapting the content of the present disclosure to his own needs and implementing a retrograde display mechanism comprising at least two display members driven synchronously, without depart from the scope of the present invention.
  • the implementation of other technical solutions suitable for the implementation of the retrograde drive device has no impact on the present invention.

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Description

    Domaine technique
  • La présente invention concerne un mécanisme d'affichage, pour mouvement horloger, comportant un premier mobile d'affichage destiné à porter un premier organe d'affichage rétrograde ainsi qu'un dispositif d'entraînement rétrograde du premier organe d'affichage comprenant
    • un mobile de comptage destiné à être entraîné par un mobile d'entraînement du mouvement horloger,
    • un mobile de transmission coopérant,
      • d'une part, avec le mobile de comptage et un organe élastique de rappel, de manière à pouvoir se déplacer alternativement dans un premier sens de déplacement, au cours d'une première phase de fonctionnement, et dans un second sens de déplacement, opposé, au cours d'une seconde phase de fonctionnement,
      • d'autre part, avec le premier mobile d'affichage, par l'intermédiaire d'un premier secteur denté.
  • Par secteur denté, au sens de la présente invention, il faut comprendre tout type de denture, qu'il s'agisse d'une denture de râteau, d'une roue, voire d'une crémaillère rectiligne.
    • Etat de la technique
  • Les mécanismes d'affichage de type rétrograde sont connus depuis longtemps. Par mécanisme d'affichage rétrograde, il faut comprendre un mécanisme permettant d'entraîner un organe d'affichage, depuis une position de départ, dans un premier sens de déplacement au cours d'une première phase de fonctionnement, puis dans le sens opposé au cours d'une seconde phase de fonctionnement pour le ramener dans sa position de départ. Le retour à la position de départ au cours de la seconde phase peut être réalisé avec une vitesse similaire à celle de la première phase ou, en alternative, avec une vitesse beaucoup plus importante (on parle alors de retour instantané). Par ailleurs, le déplacement peut être une rotation ou une translation, éventuellement rectiligne sans sortir du cadre de la présente invention. Il est également possible de prévoir la mise en œuvre d'affichages rétrogrades non périodiques, comme par exemple pour effectuer l'affichage de la valeur d'une réserve de marche. Dans ce cas, un organe d'affichage se déplace dans un premier sens lorsque la source d'énergie du mouvement horloger est chargée et dans le sens opposé lorsqu'elle se décharge.
  • Plusieurs approches, en termes de construction, permettent d'entraîner un organe d'affichage suivant un mouvement rétrograde.
  • A titre d'exemple, le brevet CH 694175 décrit un exemple de mécanisme d'affichage rétrograde dans lequel une aiguille d'affichage parcourt un secteur gradué dans un premier sens de rotation avant de revenir à sa position initiale en tournant dans le sens de rotation opposé avec une même vitesse de rotation. Ce mécanisme d'affichage fait intervenir une coopération entre une came et un palpeur forcé de suivre la périphérie de la came sous l'effet de l'action d'un organe élastique de rappel. Le palpeur est solidaire d'un secteur denté agencé en prise avec la denture d'un mobile d'affichage portant l'aiguille d'affichage.
  • Le brevet CH 143441 illustre une construction différente permettant d'obtenir le même résultat visuel. Le mobile d'affichage est dans ce cas entraîné par un mobile de transmission présentant une denture tronquée. Lorsque la partie tronquée de la denture parvient en regard du mobile d'affichage, ce dernier est libre d'être ramené dans une position prédéfinie, sous l'effet de l'action d'un organe élastique de rappel.
  • On connaît également des mécanismes d'affichage agencés pour entraîner plusieurs organes d'affichage rétrograde. La demande de brevet EP 389739 A1 en divulgue un exemple. Ce document décrit une montre comportant quatre aiguilles d'affichage rétrograde. Un palpeur est associé à chaque aiguille d'affichage, les quatre palpeurs prenant appui sur une seule et même came pour entraîner les aiguilles d'affichage à tour de rôle.
  • Les demandes EP 1134627 A1 , CH 702996 A1 et CH 706767 A2 décrivent des autres exemples de construction destinée à permettre l'entrainement de plusieurs organes d'affichage rétrograde.
  • La demande CH 705606 A1 décrit un mécanisme d'entrainement de deux éléments mobiles, chacun se déplaçant entre une première et une deuxième positions extrêmes.
    • Divulgation de l'invention
  • Un but principal de la présente invention est de proposer un mécanisme d'affichage, pour mouvement horloger, présentant une construction alternative aux constructions déjà connues et permettant en outre d'obtenir un affichage différent. Le mécanisme d'affichage selon la présente invention peut être mis en œuvre pour réaliser une animation dans une pièce d'horlogerie mais, préférablement, il peut être mis à profit pour afficher une information, préférablement horaire.
  • A cet effet, la présente invention concerne plus particulièrement un mécanisme d'affichage du type mentionné plus haut, caractérisé par le fait que le mobile de transmission comporte au moins un secteur denté supplémentaire, agencé dans un plan sensiblement parallèle à celui du premier secteur denté et, présentant une liaison cinématique avec un mobile d'affichage supplémentaire destiné à porter un organe d'affichage rétrograde supplémentaire, de telle manière que les organes d'affichage soient synchronisés.
  • Comme mentionné plus haut, un organe d'affichage rétrograde parcourt un premier trajet dans un premier sens de déplacement, depuis une position initiale jusqu'à une position finale, avant de parcourir ce même chemin en sens inverse. Par "organes d'affichage rétrograde synchronisés" au sens de la présente invention, il faut comprendre que les organes d'affichage peuvent avoir des positions initiales et finales respectives différentes, mais les occupent aux mêmes instants. Ainsi, par exemple, des "organes d'affichage synchronisés" présentant des déplacements périodiques auraient tous la même période.
  • Grâce à ces caractéristiques, il est possible de prévoir un nombre indéfini d'organes d'affichage rétrograde dans une même pièce d'horlogerie, ceux-ci présentant des déplacements synchronisés permettant d'obtenir un effet visuel inédit. En particulier, cette particularité permet de réaliser une animation inédite tout en affichant une information horaire par exemple.
  • Selon une variante de réalisation préférée de la présente invention, le mécanisme d'affichage comporte au moins un secteur denté supplémentaire solidaire du premier secteur denté et présentant une liaison cinématique avec un mobile d'affichage supplémentaire destiné à porter un organe d'affichage rétrograde supplémentaire, de telle manière que les organes d'affichage soient tous synchronisés.
  • De manière avantageuse, on peut prévoir que les mobiles d'affichage sont rotatifs et coaxiaux, et que les secteurs dentés sont définis par les dentures de roues de transmission superposées du mobile de transmission. Une telle construction présente ainsi un encombrement limité tout en donnant lieu à un affichage original.
  • Dans un mode de réalisation préféré, on peut prévoir que le premier mobile d'affichage comprend un arbre portant une roue dentée, et que les mobiles d'affichage supplémentaires comprennent des arbres creux, dont chacun est solidaire d'une roue dentée, ces arbres creux étant coaxiaux à l'arbre du premier mobile d'affichage et libres de tourner les uns par rapport aux autres.
  • De manière préférée, on prévoit que les liaisons cinématiques respectives entre les roues de transmission et les mobiles d'affichage qui leur sont associés font intervenir des rapports d'engrenage respectifs différents.
  • Du point de vue de la construction du mobile de transmission, on peut avantageusement prévoir qu'il comporte un arbre central présentant un épaulement adjacent à une première portion cylindrique et définissant une surface d'appui contre laquelle sont maintenues en butée axiale les roues de transmission, l'arbre central comprenant une deuxième portion, adjacente à la première portion et présentant un détrompeur, une rondelle étant engagée par un trou de forme complémentaire sur la deuxième portion, de manière à être solidaire en rotation de l'arbre central, une troisième portion filetée étant agencée dans le prolongement de la deuxième portion pour recevoir un écrou assurant le verrouillage des roues de transmission.
  • L'invention concerne également un mouvement horloger comportant un mécanisme d'affichage répondant aux caractéristiques qui viennent d'être exposées ainsi qu'une pièce d'horlogerie munie d'un tel mouvement horloger.
  • Aussi, grâce à la construction mentionnée ci-dessus, on peut prévoir, dans une variante de réalisation préférée, que le mobile de transmission comprend quatre roues de transmission agencées pour entraîner quatre mobiles d'affichage suivant un mouvement rétrograde, la pièce d'horlogerie comportant quatre organes d'affichage rétrograde associés aux mobiles d'affichage et dont chacun présente sensiblement la forme d'une pale, de telle manière que les organes d'affichage définissent une structure mobile en éventail, avec une première phase au cours de laquelle la structure en éventail s'ouvre progressivement jusqu'à une configuration d'écartement relatif maximal entre deux organes d'affichage adjacents, et une seconde phase au cours de laquelle la structure en éventail se ferme rapidement pour atteindre une configuration dans laquelle les organes d'affichage sont superposés.
  • De manière générale, on peut avantageusement prévoir que le mobile de comptage comprend une came et, que le mobile de transmission comprend un palpeur agencé pour coopérer avec la came et définir à chaque instant l'orientation angulaire du mobile de transmission, l'organe élastique étant agencé pour maintenir le palpeur en appui contre la came à chaque instant.
  • De plus, on peut également prévoir que la came présente une forme annulaire et est agencée à la périphérie du mouvement horloger.
  • Selon une variante de réalisation préférée, le mouvement horloger comporte un mobile d'entraînement agencé en prise avec une denture du mobile de comptage pour l'entraîner en rotation de telle manière que la came fasse un tour sur elle-même en douze heures, la came présentant douze secteurs identiques, dont la largeur varie continûment entre une valeur minimale et une valeur maximale et, susceptibles de successivement coopérer avec le palpeur de telle manière que chacun des mobiles d'affichage présente un mouvement rétrograde dont la période est d'une heure.
    • Brève description des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation préféré qui suit, faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels:
    • la figure 1 représente une vue de face simplifiée d'un mécanisme d'affichage rétrograde selon un mode de réalisation préféré de l'invention;
    • la figure 2 représente une vue en perspective éclatée d'une partie du mécanisme d'affichage de la figure 1;
    • la figure 3 représente une vue en coupe d'une partie du mécanisme d'affichage de la figure 1, suivant un plan de coupe contenant la ligne III-III de la figure 1, et
    • les figures 4a et 4b représentent des vues similaires à la vue de la figure 1, à des stades de fonctionnement différents du mécanisme.
    Mode(s) de réalisation de l'invention
  • La figure 1 représente une vue de dessus simplifiée d'un mécanisme d'affichage rétrograde selon un mode de réalisation préféré de la présente invention.
  • Dans la description qui suit, certains éléments n'ayant pas d'impact direct sur la mise en œuvre de la présente invention ne seront pas décrits en détail pour plus de clarté.
  • Le mécanisme d'affichage selon l'invention est destiné à être combiné à un mouvement horloger de base pour réaliser une pièce d'horlogerie présentant un affichage original.
  • Un mobile d'entraînement 2 du mouvement horloger est visible sur la figure 1, celui-ci servant de prise de force pour faire fonctionner le mécanisme d'affichage rétrograde.
  • Dans ce but, le mobile d'entraînement 2 est agencé en prise permanente avec un mobile de comptage 4 du mécanisme d'affichage. Le mobile de comptage 4 présente avantageusement un diamètre correspondant sensiblement au diamètre du mouvement horloger auquel le mécanisme d'affichage doit être assemblé. Il comporte une couronne 6 à denture interne coopérant avec le mobile d'entraînement 2, ainsi qu'une came 8 présentant également une forme générale annulaire et solidaire de la couronne 6.
  • La vitesse de rotation du mobile d'entraînement 2 et le rapport d'engrenage retenu entre lui et la couronne 6 sont ici tels que le mobile de comptage 4, et donc la came 8, effectue un tour sur lui-même en douze heures.
  • La came 8 présente douze secteurs identiques, dont la largeur de chacun varie continûment et lentement depuis une valeur minimale vers une valeur maximale, tandis que la jonction entre un secteur et le suivant est relativement abrupte, voire quasiment suivant une direction radiale.
  • Un palpeur 10 est associé à la came 8, en étant maintenu en appui contre sa périphérie sous l'effet de l'action d'un organe élastique de rappel 12.
  • Le palpeur 10 est solidaire d'un arbre central 14 d'un mobile de transmission 16 agencé pour transmettre le mouvement de la came 8 à des organes d'affichage rétrograde 18, 20, 22 et 24.
  • Ces organes d'affichage 18, 20, 22 et 24 présentent ici chacun sensiblement la forme d'une pale et sont destinés à être pivotés suivant un axe de rotation 26 en référence au mouvement horloger.
  • Un pont 28 est prévu pour assurer le montage du mobile de transmission 16 et des organes d'affichage 18, 20, 22 et 24 directement sur une platine du mouvement horloger de base.
  • La figure 2 illustre la construction du mobile de transmission 16 et permet de mieux en comprendre le fonctionnement.
  • L'arbre central 14 du mobile de transmission 16 est pivoté entre la platine du mouvement horloger et le pont 28.
  • Une portion support 32 cylindrique est prévue sur l'arbre central 14, du côté du pont 28, pour agencer le palpeur 10 de telle manière qu'il soit solidaire en rotation de l'arbre.
  • La portion support 32 est adjacente à un épaulement 34, lui-même étant adjacent à une première portion 36 cylindrique, suivie d'une deuxième portion 38 formée par le ménagement de deux méplats 40 remplissant le rôle d'un détrompeur, elle-même suivie d'une troisième portion 42 filetée et d'un pivot 44, agencé à l'extrémité de l'arbre central 14.
  • Des première 46, deuxième 48, troisième 50 et quatrième 52 roues de transmission sont engagées sur la première portion 36 de l'arbre central 14, avec interposition de rondelles 54 intermédiaires.
  • Une rondelle 56 supplémentaire, dont le trou présente une forme complémentaire à celle de la deuxième portion 38, est disposée contre la première roue 46.
  • Enfin, un écrou 58 est mis en place, par coopération avec la troisième portion filetée 42 de l'arbre central 14, pour plaquer les roues les unes contre les autres, avec interposition des rondelles 54, et pour plaquer la quatrième roue 52 contre l'épaulement 34, ce dernier jouant ainsi le rôle d'une surface d'appui pour les roues.
  • Grâce à cette construction, notamment au fait que la rondelle 56 soit solidaire en rotation de l'arbre central 14, l'écrou 58 peut être serré contre elle avec un couple de serrage suffisamment élevé pour garantir que toutes les roues soient solidaires en rotation de l'arbre central 14, sans pour autant faire tourner les roues lors de l'opération de serrage. En effet, grâce à la présence du détrompeur, seule la composante axiale de la force exercée par l'écrou 58 est transmise aux roues de transmission.
  • Il ressort également de l'illustration de la figure 2 que les roues de transmission 46, 48, 50 et 52 ne présentent pas toutes le même diamètre.
  • En effet, les roues de transmission sont agencées en prise avec des mobiles d'affichage portant les organes d'affichage 18, 20, 22 et 24, tel que cela apparaît plus clairement de la figure 3 qui est une vue en coupe suivant un plan contenant la ligne III-III de la figure 1.
  • Selon le présent mode de réalisation préféré de l'invention, chaque roue de transmission 46, 48, 50 et 52 est associée à un mobile d'affichage 66, 68, 70 et 72.
  • Le premier mobile d'affichage 66 comprend un arbre dont une extrémité 74 est pivotée dans la platine du mouvement horloger. L'arbre porte une roue dentée 76 agencée en prise avec la première roue de transmission 46.
  • Le deuxième mobile d'affichage 68 comprend un arbre creux reposant sur la roue 76 du premier mobile d'affichage 66 et une roue 78 agencée en prise avec la deuxième roue de transmission 48.
  • De manière similaire, les troisième et quatrième mobiles d'affichage 70 et 72 comprennent des arbres creux reposant respectivement sur les roues des deuxième et troisième mobiles d'affichage, tandis qu'ils comprennent également des roues 71 et 73 respectivement en prise avec les troisième et quatrième roues de transmission 50 et 52.
  • Le quatrième mobile d'affichage 72 est pivoté dans un palier 80 porté par le pont 28.
  • Par ailleurs, chacun des arbres des mobiles d'affichage porte l'organe d'affichage 18, 20, 22 et 24 correspondant à son extrémité éloignée du mouvement horloger, c'est-à-dire celle située du côté de la glace de la pièce d'horlogerie correspondante.
  • Un écrou 82 est vissé sur l'extrémité libre de l'arbre du premier mobile d'affichage 66 pour garantir le maintien axial des organes d'affichage 18, 20, 22 et 24. Un cache 84 est mis en place sur l'écrou 82.
  • On constate que, du fait de diamètres de roues variables, les rapports d'engrenage diffèrent entre les différentes roues de transmission 46, 48, 50, 52 et les mobiles d'affichage correspondants 66, 68, 70 et 72.
  • Ainsi, quand bien même les roues de transmission 46, 48, 50 et 52 sont entraînées ensemble, avec une seule et même vitesse angulaire de rotation, il en va autrement des mobiles d'affichage 66, 68, 70 et 72, et donc des organes d'affichage 18, 20, 22 et 24 qu'ils portent.
  • Les figures 1, 4a et 4b illustrent le fonctionnement du mécanisme d'affichage selon le présent mode de réalisation préféré de l'invention, qui peut par exemple être mis à profit pour réaliser un affichage original des minutes courantes, de manière illustrative non limitative.
  • La figure 4a représente la configuration du mécanisme d'affichage à la minute zéro de chaque heure; les organes d'affichage 18, 20, 22 et 24 sont alors parfaitement superposés.
  • La came 8 tournant en continu, du fait de sa coopération avec le mobile d'entraînement 2, elle présente au palpeur 10 une périphérie de plus en plus proche du centre, entraînant une rotation du palpeur 10 dans le sens de rotation anti-horaire.
  • La rotation du palpeur 10 est directement répercutée sur les roues de transmission 46, 48, 50, 52 qui, à leur tour, entraînent les mobiles d'affichage 66, 68, 70 et 72 en rotation dans le sens horaire cette fois.
  • Après trente minutes, le palpeur 10 a effectué la moitié de son trajet total, pour un secteur donné de la came 8, de même que les organes d'affichage 18, 20, 22 et 24. Toutefois, du fait des rapports d'engrenage différents, les organes d'affichage 18, 20, 22 et 24 se décalent progressivement les uns par rapport aux autres et présentent un recouvrement partiel, tel qu'illustré sur la figure 4b.
  • Trente minutes plus tard, on atteint la position finale des organes d'affichage 18, 20, 22 et 24, tel qu'illustré sur la figure 1.
  • Comparativement aux mécanismes d'affichage rétrograde connus, on obtient ici un effet particulier. La lecture de la minute ne se fait plus uniquement par lecture d'une position discrète d'un organe d'affichage, ici par exemple le coin le plus avancé dans le sens horaire du premier organe d'affichage 18, mais est plus frappante étant donné qu'elle est liée à la surface couverte par les organes d'affichage à un instant donné.
  • A titre d'exemple non limitatif, les organes d'affichage présentent ici une ouverture totale de l'ordre de soixante degrés lorsqu'ils sont entièrement déployés.
  • On notera que le mécanisme d'affichage selon la présente invention est préférablement associé à un secteur gradué porté par un cadran non représenté ici pour plus de clarté (voire directement sur la platine du mouvement horloger). En outre, d'autres alternatives sont bien entendu possibles pour lire précisément la minute en cours, comme par exemple l'apposition d'un index spécifique vers l'extrémité libre de l'un des organes d'affichage.
  • Un instant plus tard, la première phase du déplacement aller se termine, le palpeur 10 franchit le sommet du secteur qu'il parcourait et retombe dans un creux de la came 8, en tournant dans le sens horaire, lors de la seconde phase du déplacement retour. Dans le même temps, les organes d'affichage retournent dans leur position correspondant à l'affichage de la minute zéro, comme illustré sur la figure 4a.
  • Par ailleurs, la construction particulière du mobile de transmission selon le présent mode de réalisation préféré de l'invention offre un avantage supplémentaire du fait qu'elle permet de simplifier l'ajustement du mécanisme d'affichage, en particulier des positions angulaires relatives des organes d'affichage.
  • En effet, il peut être souhaitable d'avoir par exemple tous les organes d'affichage 18, 20, 22 et 24 parfaitement superposés dans leurs positions initiales respectives. Dans ce cas, le palpeur 10 peut être immobilisé dans la position qu'il occupe lorsqu'il est situé en regard d'une portion en creux de la came 8. Il suffit alors de desserrer l'écrou 58 pour permettre un réglage des orientations relatives des organes d'affichage, ce réglage entraînant des rotations relatives des roues de transmission 46, 48, 50, 52, ce qui n'est pas possible lorsque l'écrou 58 est serré. Il suffit ensuite de resserrer l'écrou 58 une fois que tous les organes d'affichage 18, 20, 22 et 24 sont superposés dans une mesure satisfaisante, ici dans leurs positions initiales respectives. Une butée fixe peut avantageusement être prévue pour repérer les positions initiales.
  • La description qui précède s'attache à décrire un mode de réalisation particulier à titre d'illustration non limitative et, l'invention n'est pas limitée à la mise en œuvre de certaines caractéristiques particulières qui viennent d'être décrites, comme par exemple les formes illustrées et décrites pour le mobile de comptage, pour les organes d'affichage ainsi que leur nombre, ou encore la structure du dispositif d'entraînement rétrograde. Par ailleurs, les roues de transmission peuvent être remplacés par des secteurs dentés sans sortir du cadre de la présente invention.
  • En effet, l'homme du métier ne rencontrera pas de difficulté particulière pour adapter le contenu de la présente divulgation à ses propres besoins et mettre en œuvre un mécanisme d'affichage rétrograde comportant au moins deux organes d'affichage entraînés de manière synchronisée, sans sortir du cadre de la présente invention. La mise en œuvre d'autres solutions techniques adaptées pour la mise en œuvre du dispositif d'entraînement rétrograde est sans impact sur la présente invention. On peut par exemple envisager que les organes d'affichage parcourent le trajet retour à la même vitesse que le trajet aller ou, comme décrit ici en relation avec le mode de réalisation préféré, à vitesse élevée dans un mouvement quasiment instantané.

Claims (12)

  1. Mécanisme d'affichage, pour mouvement horloger, comportant un premier mobile d'affichage (66) destiné à porter un premier organe d'affichage (18) rétrograde ainsi qu'un dispositif d'entraînement rétrograde dudit premier organe d'affichage (18) comprenant
    un mobile de comptage (4) destiné à être entraîné par un mobile d'entraînement (2) du mouvement horloger,
    un mobile de transmission (16) coopérant,
    d'une part, avec ledit mobile de comptage (4) et un organe élastique de rappel (12), de manière à pouvoir se déplacer alternativement dans un premier sens de déplacement, au cours d'une première phase de fonctionnement, et dans un second sens de déplacement, opposé, au cours d'une seconde phase de fonctionnement,
    d'autre part, avec ledit premier mobile d'affichage (66), par l'intermédiaire d'un premier secteur denté,
    caractérisé en ce que ledit mobile de transmission (16) comporte au moins un secteur denté supplémentaire agencé dans un plan sensiblement parallèle à celui dudit premier secteur denté et présentant une liaison cinématique avec un mobile d'affichage supplémentaire (68) destiné à porter un organe d'affichage rétrograde supplémentaire (20), de telle manière que lesdits organes d'affichage (18, 20) soient synchronisés.
  2. Mécanisme d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un secteur denté supplémentaire solidaire dudit premier secteur denté et présentant une liaison cinématique avec un mobile d'affichage supplémentaire (70, 72) destiné à porter un organe d'affichage rétrograde supplémentaire (22, 24), de telle manière que lesdits organes d'affichage (18, 20, 22, 24) soient tous synchronisés.
  3. Mécanisme d'affichage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits mobiles d'affichage (66, 68, 70, 72) sont rotatifs et coaxiaux et, en ce que lesdits secteurs dentés sont définis par les dentures de roues de transmission (46, 48, 50, 52) superposées dudit mobile de transmission (16).
  4. Mécanisme d'affichage selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit premier mobile d'affichage (66) comprend un arbre portant une roue dentée (76), et en ce que lesdits mobiles d'affichage supplémentaires (68, 70, 72) comprennent des arbres creux, dont chacun est solidaire d'une roue dentée (71, 73, 78), lesdits arbres creux étant coaxiaux audit arbre dudit premier mobile d'affichage (66) et libres de tourner les uns par rapport aux autres.
  5. Mécanisme d'affichage selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les liaisons cinématiques respectives entre lesdites roues de transmission (46, 48, 50, 52) et lesdits mobiles d'affichage (66, 68, 70, 72) qui leur sont associés font intervenir des rapports d'engrenage respectifs différents.
  6. Mécanisme d'affichage selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit mobile de transmission (16) comporte un arbre central (14) présentant un épaulement (34) adjacent à une première portion cylindrique (36) et définissant une surface d'appui contre laquelle sont maintenues en butée axiale lesdites roues de transmission (46, 48, 50, 52), ledit arbre central (14) comprenant une deuxième portion (38), adjacente à ladite première portion (36) et présentant un détrompeur (40), une rondelle (56) étant engagée par un trou de forme complémentaire sur ladite deuxième portion (38), de manière à être solidaire en rotation dudit arbre central (14), une troisième portion filetée (42) étant agencée dans le prolongement de ladite deuxième portion (38) pour recevoir un écrou (58) assurant le verrouillage desdites roues de transmission (46, 48, 50, 52).
  7. Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit mobile de comptage (4) comprend une came (8) et, en ce que ledit mobile de transmission (16) comprend un palpeur (10) agencé pour coopérer avec ladite came (8) et définir à chaque instant l'orientation angulaire dudit mobile de transmission (16), ledit organe élastique de rappel (12) étant agencé pour maintenir ledit palpeur (10) en appui contre ladite came (8) à chaque instant.
  8. Mouvement horloger comportant un mécanisme d'affichage selon l'une des revendications précédentes.
  9. Mouvement horloger comportant un mécanisme d'affichage selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite came (8) présente une forme annulaire et est agencée à la périphérie du mouvement horloger.
  10. Mouvement horloger selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte un mobile d'entraînement (2) agencé en prise avec une denture (6) dudit mobile de comptage (4) pour l'entraîner en rotation de telle manière que ladite came (8) fasse un tour sur elle-même en douze heures, ladite came (8) présentant douze secteurs identiques, dont la largeur varie continûment entre une valeur minimale et une valeur maximale et, susceptibles de successivement coopérer avec ledit palpeur (10) de telle manière que chacun desdits mobiles d'affichage (66, 68, 70, 72) présente un mouvement rétrograde dont la période est d'une heure.
  11. Pièce d'horlogerie comportant un mouvement horloger selon l'une des revendications 8 à 10.
  12. Pièce d'horlogerie comportant un mouvement selon la revendication 9 ou 10, caractérisée en ce que ledit mobile de transmission (16) comprend quatre roues de transmission (46, 48, 50, 52) agencées pour entraîner quatre mobiles d'affichage (66, 68, 70, 72) suivant un mouvement rétrograde, la pièce d'horlogerie comportant quatre organes d'affichage rétrograde (18, 20, 22, 24) associés auxdits mobiles d'affichage (66, 68, 70, 72) et dont chacun présente sensiblement la forme d'une pale, de telle manière que lesdits organes d'affichage (18, 20, 22, 24) définissent une structure mobile en éventail, avec une première phase au cours de laquelle ladite structure en éventail s'ouvre progressivement jusqu'à une configuration d'écartement relatif maximal entre deux organes d'affichage adjacents, et une seconde phase au cours de laquelle ladite structure en éventail se ferme rapidement pour atteindre une configuration dans laquelle lesdits organes d'affichage (18, 20, 22, 24) sont superposés.
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