EP3080666B1 - Procédé de fabrication d'un système antichoc de pièce d'horlogerie bi-matiere - Google Patents

Procédé de fabrication d'un système antichoc de pièce d'horlogerie bi-matiere Download PDF

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EP3080666B1
EP3080666B1 EP14811820.1A EP14811820A EP3080666B1 EP 3080666 B1 EP3080666 B1 EP 3080666B1 EP 14811820 A EP14811820 A EP 14811820A EP 3080666 B1 EP3080666 B1 EP 3080666B1
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EP
European Patent Office
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pivot
insert
support
bearing
arbor
Prior art date
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EP3080666A2 (fr
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Jean-Jacques Born
Jean-Claude Martin
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Swatch Group Research and Development SA
Original Assignee
Swatch Group Research and Development SA
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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
    • G04B31/00—Bearings; Point suspensions or counter-point suspensions; Pivot bearings; Single parts therefor
    • G04B31/004—Bearings; Point suspensions or counter-point suspensions; Pivot bearings; Single parts therefor characterised by the material used
    • G04B31/016—Plastic bearings
    • 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
    • G04B31/00—Bearings; Point suspensions or counter-point suspensions; Pivot bearings; Single parts therefor
    • G04B31/02—Shock-damping bearings
    • 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
    • G04B31/00—Bearings; Point suspensions or counter-point suspensions; Pivot bearings; Single parts therefor
    • G04B31/06—Manufacture or mounting processes

Definitions

  • the present invention relates to the manufacture of a shock-absorbing bearing for an axis of a mobile of a timepiece.
  • the shaft comprises a beam, comprising a support, said support being provided with a housing adapted to receive a suspended pivot system in which the tigeron is inserted.
  • the technical field of the invention is the technical field of fine mechanics.
  • the present invention relates to the manufacture of bearings for timepieces, and more particularly of the type for damping shocks.
  • Mechanical watch manufacturers have long designed numerous devices for absorbing the energy resulting from a shock by an axis of a mobile, by abutting against a wall of the hole of the base block through which it passes, while allowing a momentary movement of the tigeron before it is returned to its rest position under the action of a spring.
  • Requirement EP 2,605,086 describes a shock-absorbing bearing for an axis of a mobile of a timepiece, said axis comprising a tigeron, said bearing comprising a support provided with a housing adapted to receive a pivot system comprising a pivot module in which the tigeron is inserted and resilient means arranged to allow said pivot module to be suspended mounted and to exert on said pivot module at least one axial force. Only one pre-assembly step in which a diaphragm spring is overmoulded on the insert is described.
  • the figure 1 illustrates a shock absorbing device or shock absorbing bearing 1 comprising a support 2.
  • This support has a housing 3 in which is arranged a pivot system 4 whose purpose is to damp, at least in part, the shocks suffered by the axis 5 of pendulum.
  • the pivot system 4 comprises elastic means 4a and a pivot module 4b.
  • the elastic means are, in this example, in the form of a membrane.
  • These elastic means are in the form of a base in the form of a disk comprising a lower face and an upper face and having a central orifice, the face bottom facing the bottom of the support that is to say the hole 6 in which the balance shaft terminated by a tigeron 5a passes.
  • the pivot module In the center of this disc is fixed the pivot module.
  • This disc comprises, at its periphery, a peripheral flange 4c extending in an axial direction, that is to say in a direction tending to move away from the upper face.
  • this rim extends so that the surface of the horizontal plane to the disk increases as the height of the rim increases
  • the pivot system 4 is placed on the bottom of the support and the flange of the elastic means is supported for example on an outgrowth 2a of the support as visible in FIG. figure 1 .
  • Such a pivot system is made of plastic so that it can be manufactured using injection and molding techniques.
  • a disadvantage of such a shock absorber system is that it does not withstand shocks. Indeed, if the pivot does not break, the plastic is marked by the pivot. This marking of the plastic constituting the pivot system comes from the elastic part which has its Young's modulus which increases during the impact. However, the Young's modulus is also called modulus of elasticity (generally expressed in GPa) characterizes the resistance to the deformation of a material.
  • the object of the invention is to overcome the disadvantages of the prior art by proposing to provide a shockproof timepiece system which has constant damping and friction characteristics.
  • the invention relates to the manufacture of a shock absorbing bearing according to claims 1 and 2.
  • the pivoting means is made of a metallic material and comprises a recess in which is inserted an insert. made of a synthetic material and with which the tigeron cooperates.
  • the insert is made of a polymeric material.
  • the material of the insert is loaded.
  • the polymer of the insert is chosen from the group comprising polyoxymethylene, polyamide, polyetheretherketone and polyphenylene sulphide.
  • said pivoting means is a pellet comprising an annular part, a central part and elastic arms connecting the central part to the annular part, the central part comprising a recess so that an insert with which the pivot can cooperate to rotate freely.
  • the pivoting means comprises three resilient arms angularly offset by an angle of 120 °.
  • the insert comprises a hole for insertion of the pivot, this hole consisting of an opening having a first straight or rectangular portion followed by a trapezoidal portion.
  • the present invention proceeds from the general inventive idea of providing a shock absorbing or shockproof system having greater reliability and providing better positioning.
  • the damping bearing or shockproof system 100 is shown in FIG. figure 2 , which illustrates a part of a timepiece provided with bearings according to the invention.
  • the damping bearing 100 represented at figure 2 comprises a frame comprising a support 103 in which a lower bearing 101 and an upper bearing 102 are mounted. These bearings 101, 102 are mounted in holes in said support 103.
  • a mobile 105 which may be a rocker, is mounted on an axis 120 pivoting in these bearings. This axis 120 is provided at its two ends with tigers 121 carrying pivots 122.
  • the upper bearing 102 comprises an annular piece 127 in the form of a disc having an inner peripheral wall 128.
  • This annular piece also comprises a flange 129 located on the disc surface and contiguous to the wall.
  • This annular piece 127 is pierced with a central hole 130.
  • the bearing 102 further comprises a pivoting means 126 'disposed in the housing formed by the peripheral wall 128 and the flange 129.
  • the pivoting means 126' is placed on the rim 129 at its periphery so as to be suspended.
  • This pivoting means 126 ' is fixed to the annular piece 127, for example by driving, gluing, latching or held by a ring.
  • pivoting means 126 ' there is therefore a space between the pivoting means 126 ', and the bottom of the housing formed by the peripheral wall 128 and the flange 129.
  • the pivoting means are therefore in contact with the support 101 only at the level of the fixing with this one. The fact of being suspended allows the pivot means 126 'to be able to refocus perfectly following a displacement due to a shock.
  • the lower bearing 101 is identical in design to the upper bearing 102, that is to say that it comprises an annular piece 124 in the form of a disk having a peripheral wall. This annular piece also comprises a rim located on the disk surface and contiguous to the wall. This annular piece 124 is pierced with a central hole 125.
  • the bearing 102 further comprises a pivoting means 126 disposed in the housing formed by the peripheral wall and the flange in a suspended manner. This pivoting means 126 is fixed to the annular piece 124 for example by driving, gluing, latching or held by a ring.
  • the dimensions of the lower bearing 101 will be smaller than those of the upper bearing 102 to show that the size of the bearing is easily adjustable and can be reduced. Of course, the dimensions of the upper bearing 102 and the lower bearing 101 may be identical.
  • the lower bearing 101 or greater 102 can be arranged so that the pivot means 126, 126 'is directly fixed in the support 103 by driving or gluing or welding or brazing.
  • Said bearing 101, 102 may comprise a piece in the form of a ring which serves to hold the pivoting means 126, 126 'and a piece in the form of a disc having a peripheral rim and pierced in its shape. center of a hole. This pierced disc shaped piece is used as a stop and its flange is used to provide a suspended system.
  • the pivoting means 126, 126 ' is thus held radially by the walls of the hole made in the support and axially by the annular piece and the disc-shaped piece pierced.
  • the pivoting means 126, 126 ', visible at the figure 3 are in the form of a pellet comprising a full annular portion 126a, a central portion 126b and elastic arms 126d. These arms 126d are wound substantially spirally so that they connect the central portion 126b to the annular portion 126a.
  • the pivoting means 126, 126 ' comprise three arms 126d.
  • the pivoting means 126 'of the upper bearing 102 are mounted in the annular part 127 of said upper bearing 102.
  • the pivoting means 126, of the lower bearing 101 are mounted in the annular piece 124 inserted into the hole of the support 103.
  • the central portion of the pivoting means 126, 126 ' has a recess 126e in which an insert 1260 is placed.
  • This insert 1260 is used so as to be provided with a hole 1261 in which the spindle of the shaft is inserted.
  • This configuration makes it possible to have the pivoting means 126, 126 'in the form of a pellet comprising a full annular portion 126a, a central portion 126b and elastic arms 126d, which are made of a first material and the insert 1260 which is made of a second material.
  • the wheel is then pivotally mounted being engaged at its pivots 122 in non-through holes 1261 of the insert 1260 and at its tigger 121 in the holes of the support 103.
  • the first material used for the pivot means 126, 126 ' is a metallic material while the second material used for the insert 1260 is a synthetic material such as plastic.
  • This plastic material may be a polymer selected from the group consisting of polyoxymethylene, polyamide, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide.
  • the use of a metallic material for the elastic means that is to say the pivoting means 126, 126 'allows to have elastic means whose Young's modulus does not vary with the speed.
  • the resistance of the resilient means opposite the pivot does not increase and the force between the pivot and the bearing remains stable.
  • the metals have a higher Young's modulus than for a plastic type material (for example the Young's modulus of Phynox (Cobalt Co + Chromium Cr + Nickel Ni + Molybdenum Mo) is 203 GPa, that of Titanium of 114 GPa, that of plexiglass of 2.38GPa and that of polyamide from 3 to 5 GPa).
  • Another advantage of this choice of materials is that it makes it possible to have a more advantageous material for the pivot function. Indeed, the friction of a metal part on another metal part leads to heating and rapid wear of the pivot, lubrication is necessary to mitigate this heating.
  • the plastic material of the insert 1260 is a charged polymer.
  • charge is meant any inert, mineral or vegetable substance which, added to a base polymer, makes it possible to appreciably modify its mechanical, electrical or thermal properties or its appearance.
  • the mobile 105 In the event of an axial impact, the mobile 105 is subjected to a force that is proportional to the acceleration experienced. This force is transmitted to the bearings by means of the pivots 122. The effect of this force and to deform the elastic arms 126d of the pivoting means 126, 126 'until the axis 120 of the wheel comes to bear , through its tigger 121, against the wall of the holes 1261. In this case, the wheel is then stopped by the axis 120 which abuts on the support 127, 124 serving as a stop. Since the dimensions of the axis 120 are much larger than those of the pivots 122, the energy produced during the impact against the stop is thus transmitted to the axis 120 so as not to damage the pivots 122.
  • the elastic arms 126d are dimensioned so that the tigger 121 come into contact with the annular parts as soon as an acceleration of about 500g is reached.
  • the pivoting means 126, 126 ' are formed by three curved arms 126d whose attachment points, respectively to the annular portion 126a and the central portion 126b, are angularly offset by 120 degrees. It is obvious that the elastic function could be ensured with a different number of arms, or with other forms.
  • the insert 1260 comprises a hole 1261 conical so that the end of the tigeron can be inserted to allow a difference in amplitude between the different positions of the watch minimized.
  • This conical 1261 hole known from the patent EP 2 142 965 consists of an opening having a first straight or rectangular portion that is to say having a straight or rectangular profile followed by a trapezoidal portion that is to say having a trapezoidal profile.
  • the rounded tip of the pivot 122 is dimensioned so that its rounded surface can bear against the inclined edge of the trapezoidal profile portion.
  • the invention also relates to a method for mounting such a shock absorbing bearing 100.
  • a method for mounting consists in separately producing the pivoting means 126, 126 'and the insert 1260.
  • the insert 1260 is placed on the axis 120 at its two ends of tibernums 121 carrying pivots 122. This arrangement of the insert 1260 serves to protect the pivots 122 so that the latter do not receive of shocks.
  • the system is mounted.
  • the pivoting means 126, 126 ' are mounted in the supports 103.
  • the axis 120 is then mounted between the lower bearing 101 and the upper bearing 102.
  • the axis 120 is manipulated so that each insert 1260 mounted on the pivots 122 is inserted by force into the recess 126e of the pivot means 126, 126 'to accommodate them.

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Description

  • La présente invention concerne la fabrication d'un palier amortisseur de chocs pour un axe d'un mobile d'une pièce d'horlogerie. L'axe comprend un tigeron, comportant un support, ledit support étant pourvu d'un logement prévu pour recevoir un système pivot suspendu dans lequel le tigeron est inséré.
  • Le domaine technique de l'invention est le domaine technique de la mécanique fine.
    • ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE
  • La présente invention concerne la fabrication des paliers pour pièces d'horlogerie, et plus particulièrement du type permettant d'amortir les chocs. Les constructeurs de montres mécaniques ont conçu depuis longtemps de nombreux dispositifs permettant de faire absorber l'énergie résultant d'un choc par un axe d'un mobile, en venant buter contre une paroi du trou du bloc de base qu'il traverse, tout en permettant un déplacement momentané du tigeron avant qu'il ne soit ramené à sa position de repos sous l'action d'un ressort.
  • La demande EP 2 605 086 décrit un palier amortisseur de chocs pour un axe d'un mobile d'une pièce d'horlogerie, ledit axe comprenant un tigeron, ledit palier comportant un support pourvu d'un logement prévu pour recevoir un système pivot comprenant un module pivot dans lequel le tigeron est inséré et des moyens élastiques agencés pour permettre audit module pivot d'être monté suspendu et pour exercer sur ledit module pivot au moins une force axiale. Seulement une étape de pré-assemblage dans laquelle un ressort à membrane est surmoulé sur l'insert est décrite.
  • La figure 1 illustre un dispositif amortisseur de chocs ou palier amortisseur de chocs 1 comprenant un support 2. Ce support présente un logement 3 dans lequel est agencé un système pivot 4 dont le but est d'amortir, au moins en partie, les chocs subits par l'axe 5 de balancier.
  • Le système pivot 4 comprend des moyens élastiques 4a et un module pivot 4b. Les moyens élastiques se présentent, dans cet exemple, sous la forme d'une membrane. Ces moyens élastiques se présentent sous la forme d'une base sous la forme d'un disque comprenant une face inférieure et une face supérieure et présentant un orifice central, la face inférieure faisant face au fond du support c'est-à-dire au trou 6 dans lequel l'axe de balancier terminé par un tigeron 5a passe. Dans le centre de ce disque est fixé le module pivot. Ce disque comprend, à sa périphérie, un rebord périphérique 4c s'étendant dans une direction axiale c'est-à-dire dans une direction tendant à s'éloigner de la face supérieure. De préférence, ce rebord s'étend de sorte que la surface du plan horizontal au disque augmente lorsque la hauteur du rebord augmente
  • Le système pivot 4 est posé sur le fond du support et le rebord des moyens élastiques prend appui par exemple sur une excroissance 2a du support comme visible à la figure 1.
  • Un tel système pivot est réalisé en matière plastique de sorte qu'il peut être fabriqué en utilisant les techniques d'injection et de moulage.
  • Toutefois, un inconvénient d'un tel système amortisseur de chocs est qu'il ne résiste pas aux chocs. En effet, si le pivot ne casse pas, le plastique est marqué par le pivot. Ce marquage du plastique constituant le système pivot vient de la partie élastique qui a son module d'Young qui augmente lors du choc. Or, le module d'Young est également appelé module d'élasticité (exprimé généralement en GPa) caractérise la résistance à la déformation d'un matériau.
  • Ainsi, si le module de Young augmente alors la contrainte nécessaire à sa déformation augmente. Par conséquent, la résistance des moyens élastiques du système pivot qui est opposée au pivot augmente et donc la force entre le pivot et le palier augmente. Cette augmentation de la force durant un laps de temps très bref peut entrainer l'apparition locale d'une déformation plastique. Cette déformation peut alors causer un mauvais fonctionnement du palier amortisseur de chocs.
    • RESUME DE L'INVENTION
  • L'invention a pour but de pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant de fournir un système antichoc de pièce d'horlogerie qui possède des caractéristiques d'amortissement et de frottement constantes
  • A cet effet, l'invention concerne la fabrication d' un palier amortisseur de chocs selon les revendications 1 et 2. Selon un mode de réalisation, le moyen de pivotement est réalisé dans un matériau métallique et comprend un évidement dans lequel est inséré un insert réalisé dans un matériau synthétique et avec lequel le tigeron coopère.
  • Dans une variante, l'insert est réalisé dans un matériau polymère.
  • Dans une variante, matériau de l'insert est chargé.
  • Dans une variante, le polymère de l'insert est choisi dans le groupe comprenant le polyoxyméthylène, le polyamide, le polyétheréthercétone, le polyphénylène sulfide.
  • Dans une variante, ledit moyen de pivotement est une pastille comprenant une partie annulaire, une partie centrale et des bras élastiques reliant la partie centrale à la partie annulaire, la partie centrale comprenant un évidement de manière à ce qu'un insert avec lequel le pivot peut coopérer pour y tourner librement.
  • Dans une variante, le moyen de pivotement comprend trois bras élastiques décalés angulairement d'un angle de 120°.
  • Dans une autre variante, l'insert comprend un trou pour l'insertion du pivot, ce trou consistant en une ouverture présentant une première portion droite ou rectangulaire suivie par une portion trapézoïdale.
  • L'invention concerne un procédé de fabrication d'un palier amortisseur de chocs d'un mobile d'une pièce d'horlogerie, ledit axe comprenant un tigeron et un pivot, ledit palier comportant un support pourvu d'un logement prévu pour recevoir un moyen de pivotement suspendu, caractérisé en ce que le dit procédé comprend les étapes suivantes :
    1. a) Se munir du support et du moyen de pivotement comprenant un évidement puis placer le moyen de pivotement dans le logement du support;
    2. b) Se munir de l'axe et de l'insert comprenant un trou permettant audit pivot de s'y insérer ;
    3. c) Placer l'insert sur l'axe de sorte que le pivot de l'axe s'insère dans le trou de l'insert;
    4. d) Monter le palier amortisseur de choc en manipulant l'axe de sorte que l'insert monté sur l'axe pénètre dans l'évidement.
  • Dans une variante du procédé, ledit procédé comprend les étapes suivantes :
    1. A) Se munir du support et du moyen de pivotement comprenant un évidement puis placer le moyen de pivotement dans le logement du support;
    2. B) Se munir de l'axe et surmouler le pivot avec un matériau de sorte à former un insert;
    3. C) Monter le palier amortisseur de choc en manipulant l'axe de sorte que l'insert sur l'axe pénètre dans l'évidement.
    BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • Les buts, avantages et caractéristiques du système antichoc selon la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description détaillée suivante d'au moins une forme de réalisation de l'invention donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et illustrée par les dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 représente de manière schématique un système antichoc de pièce d'horlogerie de l'art antérieur;
    • les figures 2 et 3 représentent de manière schématique un système antichoc de pièce d'horlogerie selon l'invention ;
    • les figures 4 et 5 représentent de manière schématique un système antichoc de pièce d'horlogerie selon une variante de l'invention ;
    DESCRIPTION DETAILLEE
  • La présente invention procède de l'idée générale inventive qui consiste à procurer un système amortisseur de choc ou système antichoc ayant une plus grande fiabilité et procurant un meilleur positionnement.
  • Le palier amortisseur ou système antichoc 100 est représenté à la figure 2, qui illustre une partie de pièce d'horlogerie munie de paliers selon l'invention.
  • Le palier amortisseur 100 représenté à la figure 2 comprend un bâti comprenant un support 103 dans lequel un palier inférieur 101 et un palier supérieur 102 sont montés. Ces paliers 101, 102 sont montés dans des trous pratiqués dans ledit support 103. Un mobile 105, pouvant être un balancier, est monté sur un axe 120 en pivotement dans ces paliers. Cet axe 120 est muni à ses deux extrémités de tigerons 121 portant des pivots 122.
  • Le palier supérieur 102 comprend une pièce annulaire 127 se présentant sous la forme d'un disque ayant une paroi périphérique intérieure 128. Cette pièce annulaire comprend également un rebord 129 localisé sur la surface du disque et contigu à la paroi. Cette pièce annulaire 127 est percée d'un trou central 130. Le palier 102 comprend, en outre, un moyen de pivotement 126' disposé dans le logement formé par la paroi périphérique 128 et le rebord 129. Le moyen de pivotement 126' est posé sur le rebord 129 au niveau de sa périphérie de sorte à être suspendu. Ce moyen de pivotement 126' est fixé à la pièce annulaire 127, par exemple par chassage, collage, encliquetage ou maintenu par une bague. Il existe donc un espace entre les moyens de pivotement 126', et le fond du logement formé par la paroi périphérique 128 et le rebord 129. Les moyens de pivotements ne sont donc en contact avec le support 101 qu'au niveau de la fixation avec celui-ci. Le fait d'être suspendu permet aux moyens de pivotement 126' de pouvoir se recentrer parfaitement suite à un déplacement à cause d'un choc.
  • Le palier inférieur 101 est de conception identique au palier supérieur 102 c'est-à-dire qu'il comprend une pièce annulaire 124 se présentant sous la forme d'un disque ayant une paroi périphérique. Cette pièce annulaire comprend également un rebord localisé sur la surface du disque et contigu à la paroi. Cette pièce annulaire 124 est percée d'un trou central 125. Le palier 102 comprend, en outre, un moyen de pivotement 126 disposé dans le logement formé par la paroi périphérique et le rebord de façon suspendu. Ce moyen de pivotement 126 est fixé à la pièce annulaire 124 par exemple par chassage, collage, encliquetage ou maintenu par une bague. Dans le présent exemple, les dimensions du palier inférieur 101 seront plus faibles que celles du palier supérieur 102 afin de montrer que la taille du palier est facilement modulable et peut être réduite. Bien entendu, les dimensions du palier supérieur 102 et du palier inférieur 101 peuvent être identiques.
  • Toutefois, le palier inférieur 101 ou supérieur 102, dont une première variante non visible, peut être agencé de sorte que le moyen de pivotement 126, 126' soit directement fixé dans le support 103 par chassage ou collage ou soudage ou brasage. Ledit palier 101, 102 peut comprendre une pièce se présentant sous la forme d'un anneau qui sert au maintien des moyens de pivotement 126, 126' et une pièce se présentant sous la forme d'un disque ayant un rebord périphérique et percée en son centre d'un trou. Cette pièce en forme de disque percée est utilisée pour servir de butée et son rebord est utilisé pour assurer un système suspendu. Le moyen de pivotement 126, 126' est ainsi maintenu de façon radiale par les parois du trou réalisé dans le support et de façon axiale par la pièce annulaire et la pièce en forme de disque percé.
  • Les moyens de pivotement 126, 126', visibles à la figure 3 se présentent sous forme d'une pastille comprenant une partie annulaire pleine 126a, une partie centrale 126b et des bras élastiques 126d. Ces bras 126d sont enroulés sensiblement en spirale de sorte qu'ils relient la partie centrale 126b à la partie annulaire 126a. Préférentiellement, les moyens de pivotement 126, 126' comprennent trois bras 126d. Les moyens de pivotement 126' du palier supérieur 102 sont montés dans la pièce annulaire 127 dudit palier supérieur 102. Les moyens de pivotement 126, du palier inférieur 101 sont montés dans la pièce annulaire 124 insérée dans le trou du support 103.
  • Avantageusement selon l'invention, la partie centrale des moyens de pivotement 126, 126' présente un évidement 126e dans lequel un insert 1260 est placé. Cet insert 1260 est utilisé de sorte à être muni d'un trou 1261 dans lequel le tigeron de l'axe s'insère. Cette configuration permet d'avoir les moyens de pivotement 126, 126' se présentant sous forme d'une pastille comprenant une partie annulaire pleine 126a, une partie centrale 126b et de bras élastiques 126d, qui sont réalisés dans un premier matériau et l'insert 1260 qui est réalisé dans un second matériau. La roue est alors montée pivotante en étant engagée au niveau de ses pivots 122 dans des trous non traversant 1261 de l'insert 1260 et au niveau de ses tigerons 121 dans les trous du support 103.
  • Cette configuration permet l'utilisation d'un matériau spécifique pour les moyens de pivotement 126, 126' c'est-à-dire qui convient à la fonction amortisseur et un matériau spécifique pour l'insert c'est-à-dire un matériau qui convient pour une fonction pivot à coefficient de frottement faible. Le premier matériau utilisé pour les moyens de pivotement 126, 126' est un matériau métallique alors que le second matériau utilisé pour l'insert 1260 est un matériau synthétique comme un plastique. Ce matériau plastique peut être un polymère choisi dans le groupe comprenant le polyoxyméthylène, le polyamide, le polyétheréthercétone, le polyphenylene sulfide.
  • L'utilisation d'un matériau métallique pour les moyens élastiques c'est-à-dire les moyens de pivotement 126, 126' permet d'avoir des moyens élastiques dont le module d'Young ne varie pas avec la vitesse. De ce fait, la résistance des moyens élastiques qui est opposée au pivot n'augmente pas et la force entre le pivot et le palier reste stable.
    De plus, les métaux présentent un module d'Young plus élevé que pour un matériau de type plastique (par exemple le module d'Young du Phynox (Cobalt Co + Chrome Cr + Nickel Ni + Molybdène Mo) est de 203 GPa, celui du Titane de 114 GPa, celui du plexiglas de 2.38GPa et celui du polyamide de 3 à 5 GPa). Cette différence de valeur du module d'Young signifie qu'il est nécessaire d'appliquer une contrainte plus élevée pour les métaux afin que ceux-ci se déforment. Ainsi, à contrainte égale par le pivot, les moyens de pivotement 126, 126' en métal se déplaceront moins que les moyens de pivotement 126, 126' en plastique. Les métaux permettent également des assemblages éprouvés difficilement compatibles avec des polymères, notamment par chassage (pas de fluage important), soudage ou brasage (température).
  • Un autre avantage de ce choix de matériaux est qu'il permet d'avoir un matériau plus avantageux pour la fonction pivot. En effet, les frottements d'une pièce en métal sur une autre pièce en métal entraînent un échauffement et une usure rapide du pivot, une lubrification est donc nécessaire pour atténuer cet échauffement.
  • Avec un insert 1260 en matériau plastique, les frottements avec un pivot métallique sont moindres. De plus, il existe des plastiques appelés autolubrifiants. Ces plastiques sont connus pour présenter des caractéristiques liées au frottement particulièrement favorable de sorte qu'une lubrification supplémentaire par huile n'est plus nécessaire.
  • Dans une variante, le matériau plastique de l'insert 1260 est un polymère chargé. On désigne sous le nom général de charge toute substance inerte, minérale ou végétale qui, ajoutée à un polymère de base, permet de modifier de manière sensible ses propriétés mécaniques, électriques ou thermiques ou son aspect.
  • En cas de choc axial, le mobile 105 est soumis à une force qui est proportionnelle à l'accélération subie. Cette force est transmise aux paliers par l'intermédiaire des pivots 122. L'effet de cette force et de déformer les bras élastiques 126d des moyens de pivotement 126, 126' jusqu'à ce que l'axe 120 de la roue vienne prendre appui, par l'intermédiaire de ses tigerons 121, contre la paroi des trous 1261. Dans ce cas, la roue est alors stoppée par l'axe 120 qui butte sur le support 127, 124 servant de butée. Comme les dimensions de l'axe 120 sont beaucoup plus importantes que celles des pivots 122, l'énergie produite lors du choc contre la butée est donc transmise à l'axe 120 permettant de ne pas endommager les pivots 122.
  • De façon préférentielle, les bras élastiques 126d sont dimensionnés de manière à ce que les tigerons 121 entrent en contact avec les pièces annulaires dès qu'une accélération d'environ 500g est atteinte.
  • De façon préférentielle, les moyens de pivotement 126, 126' sont formés par trois bras recourbés 126d dont les points d'attache, respectivement à la partie annulaire 126a et à la partie centrale 126b, sont décalés angulairement de 120 degrés. Il est bien évident que la fonction élastique pourrait être assurée avec un nombre différent de bras, ou avec d'autres formes.
  • On pourra également comprendre que l'insert 1260 comprend un trou 1261 conique afin que l'extrémité du tigeron puisse s'y insérer permettant d'avoir un écart d'amplitude entre les différentes positions de la montre réduit au minimum. Ce trou 1261 conique connu du brevet EP 2 142 965 consiste en une ouverture présentant une première portion droite ou rectangulaire c'est-à-dire ayant un profil droit ou rectangulaire suivie par une portion trapézoïdale c'est-à-dire ayant un profil trapézoïdale. La pointe arrondie du pivot 122 est dimensionnée de manière à ce que sa surface arrondie puisse venir en appui contre le bord incliné de la portion de profil trapézoïdal.
  • Dans une variante de l'invention visible aux figures 4 et 5, l'invention concerne également un procédé de montage d'un tel palier amortisseur de chocs 100. Un tel procédé consiste à réaliser séparément les moyens de pivotement 126, 126' et l'insert 1260.
  • Puis, l'insert 1260 est placé l'axe 120 au niveau de ses deux extrémités de tigerons 121 portant des pivots 122. Cet agencement de l'insert 1260 permet de servir de protection pour les pivots 122 de sorte que ces derniers ne reçoivent pas de chocs.
  • Enfin, le système est monté. Pour cela, les moyens de pivotement 126, 126' sont montés dans les supports 103. L'axe 120 est ensuite monté entre le palier inférieur 101 et le palier supérieur 102. Pour cela, l'axe 120 est manipulé de sorte que chaque insert 1260 montés sur les pivots 122 soit inséré à force dans l'évidement 126e des moyens de pivotements 126, 126' devant les accueillir.
  • En résumé, le procédé consiste à :
    1. a) Se munir du support 102, 103 et du moyen de pivotement 126, 126' comprenant un évidement 126e puis placer le moyen de pivotement 126, 126' dans le logement du support 102, 103;
    2. b) Se munir de l'axe 120 et de l'insert 1260 comprenant un trou 1261 permettant audit pivot 122 de s'y insérer;
    3. c) Placer l'insert 1260 sur l'axe 120 de sorte que le pivot 122 de l'axe s'insère dans l'insert 1260;
    4. d) Monter le palier amortisseur de choc en manipulant l'axe 120 de sorte que l'insert 1260 sur l'axe 120 pénètre dans l'évidement 126e.
  • Dans une variante, les inserts 1260 sont directement réalisés sur l'axe 120. Pour cela, les pivots 122 de l'axe 120 sont placés dans les moules servant à fabriquer les inserts 1260. Le matériau synthétique utilisé pour les inserts 1260 est alors injecté dans les moules pour former les inserts 1260. Cette variante est avantageuse car elle permet d'avoir les inserts 1260 et les pivots 122 de l'axe 120 qui coopèrent parfaitement. Le procédé consiste donc à :
    1. A) Se munir du support 102, 103 et du moyen de pivotement 126, 126' comprenant un évidement 126e puis placer le moyen de pivotement 126, 126' dans le logement du support 102, 103;
    2. B) Se munir de l'axe 120 et surmouler le pivot 122 avec un matériau de sorte à former un insert 1260;
    3. C) Monter le palier amortisseur de choc en manipulant l'axe 120 de sorte que l'insert 1260 sur l'axe 120 pénètre dans l'évidement 126e.
  • On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations et/ou combinaisons évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention exposée ci-dessus sans sortir du cadre de l'invention définie par les revendications annexées.

Claims (3)

  1. Procédé de fabrication d'un palier amortisseur de chocs d'un mobile d'une pièce d'horlogerie, ledit palier comprenant un axe (120), ledit axe comprenant un tigeron (121) et un pivot (122), ledit palier amortisseur comportant également un support (102, 103) pourvu d'un logement prévu pour recevoir un moyen de pivotement (126, 126') suspendu, caractérisé en ce que le dit procédé comprend les étapes suivantes :
    a) Se munir du support (102, 103) et du moyen de pivotement (126, 126') comprenant un évidement (126e) puis placer le moyen de pivotement (126, 126') dans le logement du support (102, 103);
    b) Se munir de l'axe (120) et d'un insert (1260) comprenant un trou (1261) permettant audit pivot (122) de s'y insérer;
    c) Placer ledit insert (1260) sur l'axe (120) de sorte que le pivot (122) de l'axe s'insère dans le trou (1261) de l'insert (1260);
    d) Monter le palier amortisseur de choc en manipulant l'axe (120) de sorte que l'insert (1260) monté sur l'axe (120) pénètre dans l'évidement (126e).
  2. Procédé de fabrication d'un palier amortisseur de chocs d'un mobile d'une pièce d'horlogerie, ledit axe (120) comprenant un tigeron (121) et un pivot (122), ledit palier comportant un support (102, 103) pourvu d'un logement prévu pour recevoir un moyen de pivotement (126, 126') suspendu, caractérisé en ce que le dit procédé comprend les étapes suivantes :
    A) Se munir du support (102, 103) et du moyen de pivotement (126, 126') comprenant un évidement (126e) puis placer le moyen de pivotement (126, 126') dans le logement du support (102, 103);
    B) Se munir de l'axe (120) et surmouler le pivot (122) avec un matériau de sorte à former un insert (1260);
    C) Monter le palier amortisseur de choc en manipulant l'axe (120) de sorte que l'insert (1260) sur l'axe (120) pénètre dans l'évidement (126e).
  3. Procédé de fabrication d'un palier amortisseur de chocs selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de pivotement (126, 126') est réalisé dans un matériau métallique et en ce que l'insert (1260) est réalisé en matériau synthétique.
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