EP3561603A1 - Mecanisme regulateur d'horlogerie a resonateurs articules - Google Patents

Mecanisme regulateur d'horlogerie a resonateurs articules Download PDF

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EP3561603A1
EP3561603A1 EP18169314.4A EP18169314A EP3561603A1 EP 3561603 A1 EP3561603 A1 EP 3561603A1 EP 18169314 A EP18169314 A EP 18169314A EP 3561603 A1 EP3561603 A1 EP 3561603A1
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EP
European Patent Office
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control mechanism
inertial masses
resonators
timepiece
inertial
Prior art date
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EP18169314.4A
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German (de)
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EP3561603B1 (fr
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Jean-Jacques Born
Pascal Winkler
Gianni Di Domenico
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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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Priority to JP2019050858A priority patent/JP6828073B2/ja
Priority to US16/364,853 priority patent/US11454933B2/en
Priority to CN201910334207.5A priority patent/CN110398893B/zh
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    • 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
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    • G—PHYSICS
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    • 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
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    • G04B15/14—Component parts or constructional details, e.g. construction of the lever or the escape wheel
    • G—PHYSICS
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    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/30—Rotating governors, e.g. centrifugal governors, fan governors
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/32—Component parts or constructional details, e.g. collet, stud, virole or piton

Definitions

  • the invention relates to a time clock control mechanism comprising a plurality of primary resonators each comprising at least one inertial mass pivotally movable relative to a fixed structure to which said inertial mass is suspended by a plurality of flexible blades.
  • the invention also relates to a watch movement comprising at least one such regulating mechanism.
  • the invention also relates to a watch comprising at least one such movement, and / or comprising at least one such regulating mechanism.
  • the invention relates to the field of regulation mechanisms for mechanical watchmaking.
  • clock oscillators and resonators have evolved considerably with the emergence of techniques for producing silicon components or materials with similar characteristics, which have led to the advent of flexible guides, in particular blades, defining virtual pivots, and to overcome the traditional pivots, energy consumers, subject to wear and requiring adequate lubrication.
  • the invention proposes to provide a flexible pivot controller for mechanical watch, which is insensitive to these disturbances during the wear, which is very sensitive to shocks, easy to produce, and with the best possible performance by minimizing friction.
  • the invention relates to a clock control mechanism according to claim 1.
  • the invention also relates to a watch movement comprising at least one such regulating mechanism.
  • the invention also relates to a watch comprising at least one such movement, and / or comprising at least one such regulating mechanism.
  • the invention relates to a timepiece control mechanism 300, comprising a plurality of primary resonators 100, 200.
  • This regulator mechanism 300 is a mechanism with articulated resonators
  • the invention is applicable in particular, but not exclusively, to resonators on flexible pivots with short stroke, for mechanical watches, which are usually very sensitive to disturbances when worn, and in particular very sensitive to angular accelerations, especially in rotation.
  • These primary resonators 100, 200 each comprise at least one inertial mass 102, 202, which is pivotally movable relative to a fixed structure 101, 201, in which the inertial mass 102, 202 is suspended by a plurality of blades.
  • These flexible blades define, in known manner, a virtual pivot axis around which rotates the inertial mass concerned, with a very small difference, of a few micrometers or tens of micrometers, especially less than 30 micrometers, between the position of the instantaneous pivot axis and the theoretical virtual axis imposed by the shape and positioning of the flexible blades.
  • this regulator mechanism 300 comprises mechanical means for synchronizing at least two such primary resonators 100, 200.
  • These mechanical synchronization means comprise an articulated connection between two inertial masses 102, 202, which comprise the two primary resonators. 100, 200.
  • This articulated connection is arranged to allow, in normal operation, the pivoting of the two inertial masses 102, 202, in opposite directions of rotation, and with values of neighboring rotation angles. And the articulated connection is arranged to prohibit, during an impact, the pivoting of the two inertial masses 102, 202 in the same direction of rotation.
  • this articulated connection is with play.
  • this articulated connection results from the cooperation of a pin or the like, with a groove of adapted shape: more particularly, one of the two inertial masses 102, 202 comprises a pin 104, which slides with play in a slot 204 which comprises the other of the two inertial masses 102, 202.
  • This slot 204 is vee-shaped, so as to allow in the normal regime the pivoting of the two inertial masses 102, 202, in opposite directions of rotation and according to the same angle of rotation value.
  • the two resonators are synchronized by the pin 104 mounted on a first arm of the first inertial mass 102 of the first resonator 100, whose first virtual pivot axis is designated D1.
  • the pin 104 slides in the slot 204 in a second arm of the second inertial mass 202 of the second resonator 200. There is a space between the pin 104 and the slot 204, so as to minimize friction.
  • the slot 204 is vee-shaped, widening toward its opening 205 away from the second virtual pivoting axis D2 of the second inertial mass 202, this vee shape allows that the first resonator 100 and the second resonator 200 can have the same opposite angle of rotation, and prevents the pin 104 and the slot 204 from touching, so as not to affect the mechanical efficiency of the resonator.
  • the first resonator 100 and the second resonator 200 tend to rotate in the same direction, and the articulated connection prevents them, which guarantees a correct operation of the exhaust with which at least one of the two resonators cooperates. . There is no untimely shutdown as it would be the case for a single resonator on flexible pivot with short stroke.
  • the maintenance of the resonators can be done in different ways.
  • the figure 3 illustrates the configuration where the regulator mechanism 300 comprises an oscillator, which comprises an escape mechanism 400 and one of the primary resonators 100, 200.
  • the mechanical synchronization means according to the invention are arranged to perform the maintenance of each other primary resonator 100, 200: here the first resonator 100 cooperates with the exhaust 400, and the second resonator 200 is maintained by the first.
  • this oscillator comprises an enlarged anchor 401, as described in the application EP16200152 on behalf of ETA Manufacture Horlogère Suisse, and in the requests that depend on it: PCT / EP2017 / 069037 , PCT / EP2017 / 069038 , PCT / EP2017 / 069039 , PCT / EP2017 / 069040 , PCT / EP2017 / 069041 , PCT / EP2017 / 069043 , PCT / EP2017 / 078497 , PCT / EP2017 / 080121 .
  • An arm 110 which includes the primary resonator 100, 200, with which the escape mechanism 400 is arranged to cooperate, the first resonator 100 in the case of the figure 3 , is arranged to cooperate with this enlarged anchor 401.
  • a second means of maintaining the resonators is to use a friction-resting escapement, which acts alternately on the first resonator 200 and the second resonator 200.
  • the regulator mechanism 300 comprises an oscillator which comprises an escapement mechanism 400 with frictional rest which is arranged to cooperate alternately with two primary resonators 100, 200, at the level of vanes 121, 221, which comprise the two inertial masses 102, 202 , which comprise these two primary resonators 100, 200.
  • the energy is distributed equally on both resonators.
  • the articulated connection is in mechanical contact only in case of shock: the pin 104 and the slot 204 never touch, except in case of external disturbance . This minimizes the disturbance of the gait due to the friction between the pin 104 and the slot 204.
  • the geometry of the vanes 121, 221 is the same for the two resonators, which makes it possible to optimize the friction paths.
  • the configuration according to the invention with a pallet per mobile, makes it possible to choose the pallet geometry with the same efficiency, without being obliged to use curved vanes as known from the Graham exhaust.
  • the Figures 4 and 5 illustrate a preferred variant, with an escape wheel 420 with curved teeth 421, and arranged to cooperate with the pallets 121, 221, which are straight.
  • This configuration allows the manufacture of ruby pallets which remains economical, and it is possible to combine ruby vanes with a silicon escapement wheel 420 or the like, and thus to avoid the high contact forces of a silicon-silicon pair, if one had to realize curved pallets made of silicon.
  • the execution of the silicon escapement wheel 420 remains very advantageous because it minimizes its inertia, which can be further improved with a maximum recess and a minimum thickness.
  • the pallets are thicker than the wheel, and ruby manufacturing by the traditional method is quite appropriate.
  • the escape mechanism 400 at rest rubbing comprises an escape wheel 420 made of silicon and / or silicon dioxide, and the pallets 121; 221 are in ruby so as to minimize the contact forces between the teeth 421 of the escape wheel 420 and the pallets 121, 221.
  • a third means of maintaining the resonators consists in using an articulated regulating mechanism 300, which comprises an oscillator which comprises a free-tangential escape mechanism 400 with a direct tangential double pulse, as visible on FIG. figure 9 .
  • This regulator mechanism 300 comprises a kinematic connection 600 between two inertial masses 102, 202, which comprise two primary resonators 100, 200, and which are arranged to pivot in opposite directions.
  • These two inertial masses 102, 202 comprise pallets 121, 221, arranged to cooperate with teeth 421, which comprises an escape wheel 420 that includes the exhaust mechanism 400, so as to produce a direct impulse of the wheel exhaust 420 to one of the pallets 121, 221, with each alternation of the oscillation.
  • This kinematic link 600 advantageously comprises the articulated connection with clearance, according to the invention, between the two inertial masses 102, 202.
  • This mechanism is comparable to a coaxial escapement, in which the direct impulse of the anchor is replaced here by a direct impulse on the inertial mass of the second resonator.
  • the regulating mechanism 300 comprises a bistable stopper 700, which is arranged to cooperate on the one hand by a first arm 701 with one of the teeth 421 for stopping the escape wheel 420, and on the other hand by a fork 703 with an ankle 207 that comprises one of the two inertial masses 102, 202.
  • This stop with two stable positions, which looks like an anchor, serves only rest to stop the escape wheel by the first arm 701.
  • the pivoting the second inertial mass causes the ankle 207 to escape from the fork 703, and then releases the pivoting of the stopper 700, and thus allows the rotation of the escape wheel.
  • the escape mechanism 400 is free to double direct tangential pulse.
  • the lines in broken lines A, B, C, D of the figure 9 illustrate advantageous relative arrangements: the line A joining the virtual pivots of the two flexible guides is perpendicular to the direction B coming from the center of the escape wheel which is the mediator of these two pivots, the pulse between a tooth 421 and a pallet 121, 221, being in the vicinity of this line B; one of the pivots defines with the axis of the stopper 700 a straight line C, perpendicular to the line D joining the axis of the escape wheel and the axis of the stop; the contact between the ankle 207 and the fork 703 is in the vicinity of this straight line C.
  • the figure 6 illustrates the case where the plurality of flexible blades 103, 203 comprises at least one pivot having vés head to tail, this configuration being known to be insensitive to the positions of the watch.
  • the figure 7 illustrates the case where the plurality of flexible blades 103, 203 comprises at least one blade pivot in two parallel planes and crossed in projection, this configuration being also known to be insensitive to the positions of the watch, under angle conditions and of particular crossing points.
  • the figure 8 illustrates the case where the plurality of flexible blades 103, 203, comprises at least one Wittrick V-shaped pivot, which is known to be sensitive to the positions of the watch when worn.
  • this configuration is also usable because the articulated connection cancels the position sensitivity.
  • This variant is particularly simple to achieve.
  • the invention also relates to a watch movement 500 comprising at least one such watch clock mechanism 300.
  • the invention also relates to a watch 1000 comprising at least one such movement 500, and / or comprising at least one such regulating mechanism 300.

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Abstract

Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) comportant des résonateurs primaires (100 ; 200) comportant chacun au moins une masse inertielle (102 ; 202) mobile de façon pivotante par rapport à une structure fixe (101 ; 201) à laquelle elle est suspendue par des lames flexibles (103 ; 203), ce mécanisme régulateur (300) comporte des moyens mécaniques de synchronisation d'au moins deux résonateurs primaires (100 ; 200) qui comportent une liaison articulée, notamment avec jeu, entre les deux masses inertielles (102 ; 202) que comportent ces deux résonateurs primaires (100 ; 200), laquelle liaison articulée est agencée pour autoriser en régime normal le pivotement des deux masses inertielles (102 ; 202) selon des sens de rotation opposés et avec des valeurs d'angles de rotation voisines, et est agencée pour interdire, lors d'un choc, le pivotement des deux masses inertielles (102 ; 202) selon le même sens de rotation.

Description

    Domaine de l'invention
  • L'invention concerne un mécanisme régulateur d'horlogerie comportant une pluralité de résonateurs primaires comportant chacun au moins une masse inertielle mobile de façon pivotante par rapport à une structure fixe à laquelle ladite masse inertielle est suspendue par une pluralité de lames flexibles.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme régulateur.
  • L'invention concerne encore une montre comportant au moins un tel mouvement, et/ou comportant au moins un tel mécanisme régulateur.
  • L'invention concerne le domaine des mécanismes de régulation pour l'horlogerie mécanique.
    • Arrière-plan de l'invention
  • La technologie des oscillateurs et résonateurs d'horlogerie a beaucoup évolué avec l'apparition des techniques de réalisation de composants en silicium ou matériaux de caractéristiques similaires, qui ont permis l'avènement de guidages flexibles, en particulier à lames, définissant des pivots virtuels, et permettant de s'affranchir des pivots traditionnels, consommateurs d'énergie, sujets à l'usure, et nécessitant des lubrifications adéquates.
  • De nombreux paramètres restent néanmoins à améliorer : les faibles amplitudes d'oscillation, la transmission d'efforts importants, la sensibilité aux chocs, et, de façon générale la sensibilité aux perturbations du porté, en particulier en ce qui concerne la rotation.
    • Résumé de l'invention
  • L'invention se propose de réaliser un régulateur à pivots flexibles pour montre mécanique, qui soi insensible à ces perturbations pendant le porté, qui soit peu sensible aux chocs, facile à produire, et avec le meilleur rendement possible par la minimisation des frottements.
  • A cet effet, l'invention concerne un mécanisme régulateur d'horlogerie selon la revendication 1.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme régulateur.
  • L'invention concerne encore une montre comportant au moins un tel mouvement, et/ou comportant au moins un tel mécanisme régulateur.
    • Description sommaire des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où :
    • la figure 1 représente, de façon schématisée, et en vue en plan, un mécanisme régulateur selon l'invention, comportant deux résonateurs comportant chacun une masse inertielle suspendue par lames flexibles, lesquelles masses définissent l'une avec l'autre une liaison articulée avec du jeu, dans une première position angulaire de repos de chaque résonateur;
    • la figure 2 représente, de façon similaire à la figure 1, le même mécanisme, dans une position intermédiaire d'oscillation ;
    • la figure 3 représente, de façon similaire à la figure 1, un mécanisme similaire, avec échappement sur un des résonateurs ;
    • la figure 4 représente, de façon similaire à la figure 1, un mécanisme similaire, avec échappement sur les deux résonateurs, dans une première position angulaire de repos de chaque résonateur;
    • la figure 5 représente, de façon similaire à la figure 4, le même mécanisme, dans une position intermédiaire d'oscillation ;
    • la figure 6 représente, de façon schématisée, et en vue en plan, un guidage flexible sous forme d'un pivot en vé tête-bêche ;
    • la figure 7 représente, de façon schématisée, et en vue en plan, un guidage flexible sous forme d'un pivot à lames croisées en projection ;
    • la figure 8 représente, de façon schématisée, et en vue en plan, un guidage flexible sous forme d'un pivot de type Wittrick ;
    • la figure 9 représente, de façon similaire à la figure 1, un mécanisme similaire, avec échappement libre à double impulsion tangentielle directe ;
    • la figure 10 est un schéma-blocs représentant une montre comportant un mouvement d'horlogerie incluant un tel mécanisme régulateur.
    Description détaillée des modes de réalisation préférés
  • L'invention concerne un mécanisme régulateur d'horlogerie 300, comportant une pluralité de résonateurs primaires 100, 200. Ce mécanisme régulateur 300 est un mécanisme à résonateurs articulés
  • L'invention est applicable en particulier, mais non limitativement, aux résonateurs sur pivots flexibles à faible course, pour montre mécanique, lesquels sont usuellement très sensibles aux perturbations lors du porté, et notamment très sensibles aux accélérations angulaires, notamment en rotation.
  • Les figures n'illustrent, de façon non limitative, que la variante avec deux tels résonateurs primaires 100, 200, et l'homme du métier saura sans peine extrapoler les caractéristiques de l'invention à un nombre supérieur de résonateurs.
  • Ces résonateurs primaires 100, 200, comportent chacun au moins une masse inertielle 102, 202, qui est mobile de façon pivotante par rapport à une structure fixe 101, 201, à laquelle la masse inertielle 102, 202, est suspendue par une pluralité de lames flexibles 103, 203. Ces lames flexibles définissent, de façon connue, un axe de pivotement virtuel autour duquel pivote la masse inertielle concernée, avec un écart très faible, de quelques micromètres ou dizaines de micromètres, notamment inférieur à 30 micromètres, entre la position de l'axe instantané de pivotement et l'axe virtuel théorique imposé par la forme et le positionnement des lames flexibles.
  • Selon l'invention, ce mécanisme régulateur 300 comporte des moyens mécaniques de synchronisation d'au moins deux tels résonateurs primaires 100, 200. Ces moyens mécaniques de synchronisation comportent une liaison articulée entre deux masses inertielles 102, 202, que comportent les deux résonateurs primaires 100, 200.
  • Cette liaison articulée est agencée pour autoriser, en régime normal, le pivotement des deux masses inertielles 102, 202, selon des sens de rotation opposés, et avec des valeurs d'angles de rotation voisines. Et la liaison articulée est agencée pour interdire, lors d'un choc, le pivotement des deux masses inertielles 102, 202, selon le même sens de rotation.
  • Dans une réalisation particulière, cette liaison articulée est avec jeu.
  • Plus particulièrement et non limitativement, et tel que visible sur les figures 1 à 8, cette liaison articulée résulte de la coopération d'une goupille ou similaire, avec une rainure de forme adaptée : plus particulièrement, une des deux masses inertielles 102, 202, comporte une goupille 104, qui coulisse avec jeu dans une fente 204 que comporte l'autre des deux masses inertielles 102, 202. Cette fente 204 est en forme de vé, de façon à autoriser en régime normal le pivotement des deux masses inertielles 102, 202, selon des sens de rotation opposés et selon la même valeur d'angle de rotation.
  • Ainsi, tel que visible sur les figures 1 et 2, les deux résonateurs sont synchronisés par la goupille 104 montée sur un premier bras de la première masse inertielle 102 du premier résonateur 100, dont le premier axe de pivotement virtuel est désigné par D1. La goupille 104 coulisse dans la fente 204 dans un deuxième bras de la deuxième masse inertielle 202 du deuxième résonateur 200. Il existe un espace entre la goupille 104 et la fente 204, de façon à minimiser les frottements. La fente 204 est en forme de vé, s'élargissant vers son ouverture 205 en s'éloignant du deuxième axe de pivotement virtuel D2 de la deuxième masse inertielle 202, cette forme en vé permet que le premier résonateur 100 et le deuxième résonateur 200 puissent avoir le même angle de rotation opposée, et permet d'éviter que la goupille 104 et la fente 204 ne se touchent, de façon à ne pas altérer le rendement mécanique du résonateur.
  • En cas de choc rotatif, le premier résonateur 100 et le deuxième résonateur 200 tendent à tourner dans le même sens, et la liaison articulée les en empêche, ce qui garantit un fonctionnement correct de l'échappement avec lequel coopère au moins un des deux résonateurs. Il n'y a pas d'arrêt intempestif comme ce serait le cas pour un résonateur unique sur pivot flexible à faible course.
  • L'entretien des résonateurs peut être effectué de différentes façons.
  • La figure 3 illustre la configuration où le mécanisme régulateur 300 comporte un oscillateur, lequel comporte un mécanisme d'échappement 400 et l'un des résonateurs primaires 100, 200. Les moyens de synchronisation mécanique selon l'invention, notamment dans la variante avec goupille et fente, telle qu'illustrée, sont agencés pour effectuer l'entretien de chaque autre résonateur primaire 100, 200 : ici le premier résonateur 100 coopère avec l'échappement 400, et le deuxième résonateur 200 est entretenu par le premier.
  • Plus particulièrement, cet oscillateur comporte une ancre élargie 401, telle que décrite dans la demande EP16200152 au nom de ETA Manufacture Horlogère Suisse, et dans les demandes qui en dépendent: PCT/EP2017/069037 , PCT/EP2017/069038 , PCT/EP2017/069039 , PCT/EP2017/069040 , PCT/EP2017/069041 , PCT/EP2017/069043 , PCT/EP2017/078497 , PCT/EP2017/080121 .
  • Un bras 110, que comporte le résonateur primaire 100, 200, avec lequel le mécanisme d'échappement 400 est agencé pour coopérer, le premier résonateur 100 dans le cas de la figure 3, est agencé pour coopérer avec cette ancre élargie 401.
  • Un deuxième moyen d'entretenir les résonateurs est d'utiliser un échappement à repos frottant, qui agit alternativement sur le premier résonateur 200 et le deuxième résonateur 200. Ainsi, tel que visible sur les figures 4 et 5, le mécanisme régulateur 300 comporte un oscillateur lequel comporte un mécanisme d'échappement 400 à repos frottant qui est agencé pour coopérer alternativement avec deux résonateurs primaires 100, 200, au niveau de palettes 121, 221, que comportent les deux masses inertielles 102, 202, que comportent ces deux résonateurs primaires 100, 200.
  • Les avantages de cette variante sont nombreux.
  • En effet, l'énergie est distribuée de façon égale sur les deux résonateurs. Quand les deux résonateurs primaires 100, 200, ont le même réglage en fréquence et en équilibrage, la liaison articulée est en contact mécanique seulement en cas de choc : la goupille 104 et la fente 204 ne se touchent jamais, sauf en cas de perturbation externe. Ceci permet de minimiser la perturbation de la marche due au frottement entre la goupille 104 et la fente 204.
  • De préférence, la géométrie des palettes 121, 221, est la même pour les deux résonateurs, ce qui permet d'optimiser les chemins de frottement. Par rapport à un échappement à repos frottant traditionnel, qui a les deux palettes sur le même mobile, la configuration selon l'invention, avec une palette par mobile, permet de choisir la géométrie de palette avec le même rendement, sans être obligé d'utiliser des palettes courbes telles que connues de l'échappement Graham. Les figures 4 et 5 illustrent une variante préférée, avec une roue d'échappement 420 avec des dents 421 courbes, et agencées pour coopérer avec les palettes 121, 221, qui sont droites. Cette configuration autorise une confection de palettes en rubis qui reste économique, et il est possible de combiner des palettes en rubis avec une roue d'échappement 420 en silicium ou similaire, et, ainsi, d'éviter les forces de contact élevées d'un couple silicium-silicium, si l'on devait réaliser des palettes courbes en silicium. En effet, l'exécution de la roue d'échappement 420 en silicium reste très avantageuse, car elle permet de minimiser son inertie, que l'on peut encore améliorer avec un évidement maximal et une épaisseur minimale. Les palettes sont plus épaisses que la roue, et la fabrication en rubis par la méthode traditionnelle est tout à fait appropriée.
  • Ainsi, plus particulièrement, le mécanisme d'échappement 400 à repos frottant comporte une roue d'échappement 420 en silicium et/ou dioxyde de silicium, et les palettes 121 ; 221 sont en rubis de façon à minimiser les forces de contact entre les dents 421 de la roue d'échappement 420 et les palettes 121, 221.
  • Un troisième moyen d'entretenir les résonateurs consiste à utiliser un mécanisme régulateur 300 articulé, qui comporte un oscillateur lequel comporte un mécanisme d'échappement 400 libre à double impulsion tangentielle directe, tel que visible sur la figure 9. Ce mécanisme régulateur 300 comporte une liaison cinématique 600 entre deux masses inertielles 102, 202, que comportent deux résonateurs primaires 100, 200, et qui sont agencées pour pivoter en sens contraire. Ces deux masses inertielles 102, 202, comportent des palettes 121, 221, agencées pour coopérer avec des dents 421, que comporte une roue d'échappement 420 que comporte le mécanisme d'échappement 400, de façon à produire une impulsion directe de la roue d'échappement 420 à l'une des palettes 121, 221, à chaque alternance de l'oscillation. Cette liaison cinématique 600 comporte avantageusement la liaison articulée avec jeu, selon l'invention, entre les deux masses inertielles 102, 202.
  • Ce mécanisme est comparable à un échappement coaxial, dans lequel l'impulsion directe de l'ancre est remplacée ici par une impulsion directe sur la masse inertielle du deuxième résonateur.
  • Plus particulièrement, dans une variante illustrée par la figure 9, le mécanisme régulateur 300 comporte un arrêtoir bistable 700, qui est agencé pour coopérer, d'une part par un premier bras 701 avec une des dents 421 pour l'arrêt de la roue d'échappement 420, et d'autre part par une fourchette 703 avec une cheville 207 que comporte une des deux masses inertielles 102, 202. Cet arrêtoir à deux positions stables, qui ressemble à une ancre, ne sert que de repos pour arrêter la roue d'échappement par ce premier bras 701. Le pivotement de la deuxième masse inertielle fait échapper la cheville 207 de la fourchette 703, et libère alors le pivotement de l'arrêtoir 700, et ainsi autorise la rotation de la roue d'échappement.
  • Selon ce troisième moyen, le mécanisme d'échappement 400 est libre à double impulsion tangentielle directe.
  • En effet, il est libre car le résonateur est libre pendant une partie de son oscillation, ce qui est favorable d'un point de vue chronométrique.
  • Il est à double impulsion, car une impulsion se produit à chaque alternance de l'oscillation.
  • Il est à impulsion tangentielle, car le contact qui produit l'impulsion se produit sensiblement sur la ligne qui relie le centre d'inertie de la masse inertielle considérée au centre de la roue d'échappement (par opposition à l'impulsion frottante d'un échappement à ancre suisse traditionnel).
  • Il est à impulsion directe car l'impulsion est donnée directement de la roue au résonateur, sans nécessairement passer par une ancre.
  • On comprend que cette double impulsion directe n'est possible que parce que les deux masses inertielles pivotent selon des sens opposés. Ainsi, la roue d'échappement, qui tourne toujours dans le même sens, peut pousser l'une des masses inertielles lors de la première alternance, et l'autre lors de la deuxième alternance.
  • Les lignes en trait interrompu A, B, C, D de la figure 9 illustrent des agencements relatifs avantageux: la droite A joignant les pivots virtuels des deux guidages flexibles est perpendiculaire à la direction B issue du centre de la roue d'échappement qui est la médiatrice de ces deux pivots, l'impulsion entre une dent 421 et une palette 121, 221, se faisant au voisinage de cette droite B; l'un des pivots définit avec l'axe de l'arrêtoir 700 une droite C, perpendiculaire à la droite D joignant l'axe de la roue d'échappement et l'axe de l'arrêtoir; le contact entre la cheville 207 et la fourchette 703 se fait au voisinage de cette droite C.
  • En ce qui concerne les pivots flexibles, différentes configurations sont utilisables.
  • La figure 6 illustre le cas où la pluralité de lames flexibles 103, 203, comporte au moins un pivot comportant des vés tête-bêche, cette configuration étant connue pour être insensible aux positions de la montre.
  • La figure 7 illustre le cas où la pluralité de lames flexibles 103, 203, comporte au moins un pivot à lames dans deux plans parallèles et croisées en projection, cette configuration étant également connue pour être insensible aux positions de la montre, dans des conditions d'angle et de point de croisement particulières.
  • La figure 8 illustre le cas où la pluralité de lames flexibles 103, 203, comporte au moins un pivot en vé de type Wittrick, qui est connue pour être sensible aux positions de la montre lors du porté. Toutefois, grâce aux moyens de synchronisation avec la liaison articulée, cette configuration est aussi utilisable, car la liaison articulée annule la sensibilité aux positions. Cette variante est particulièrement simple à réaliser.
  • L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie 500 comportant au moins un tel mécanisme régulateur d'horlogerie 300.
  • L'invention concerne encore une montre 1000 comportant au moins un tel mouvement 500, et/ou comportant au moins un tel mécanisme régulateur 300.

Claims (16)

  1. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) comportant une pluralité de résonateurs primaires (100 ; 200) comportant chacun au moins une masse inertielle (102 ; 202) mobile de façon pivotante par rapport à une structure fixe (101 ; 201) à laquelle ladite masse inertielle (102 ; 202) est suspendue par une pluralité de lames flexibles (103 ; 203), caractérisé en ce que ledit mécanisme régulateur (300) comporte des moyens mécaniques de synchronisation d'au moins deux dits résonateurs primaires (100 ; 200) qui comportent une liaison articulée entre les deux dites masses inertielles (102 ; 202) que comportent lesdits deux résonateurs primaires (100 ; 200), laquelle liaison articulée est agencée pour autoriser en régime normal le pivotement desdites deux masses inertielles (102 ; 202) selon des sens de rotation opposés et avec des valeurs d'angles de rotation voisines, et est agencée pour interdire, lors d'un choc, le pivotement desdites deux masses inertielles (102 ; 202) selon le même sens de rotation.
  2. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite liaison articulée est une liaison avec jeu.
  3. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que une desdites deux masses inertielles (102 ; 202) comporte une goupille (104) qui coulisse avec jeu dans une fente (204) que comporte l'autre desdites deux masses inertielles (102 ; 202), ladite fente (204) étant en forme de vé de façon à autoriser en régime normal le pivotement desdites deux masses inertielles (102 ; 202) selon des sens de rotation opposés et selon la même valeur d'angle de rotation.
  4. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit mécanisme régulateur (300) comporte un oscillateur lequel comporte un mécanisme d'échappement (400) et l'un desdits résonateurs primaires (100 ; 200), et en ce que lesdits moyens de synchronisation mécanique sont agencés pour effectuer l'entretien de chaque autre dit résonateur primaire (100 ; 200).
  5. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit oscillateur comporte une ancre élargie (401) avec laquelle est agencé pour coopérer un bras (110) que comporte ledit résonateur primaire (100 ; 200) avec lequel ledit mécanisme d'échappement (400) est agencé pour coopérer.
  6. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit mécanisme régulateur (300) comporte un oscillateur lequel comporte un mécanisme d'échappement (400) à repos frottant qui est agencé pour coopérer alternativement avec deux dits résonateurs primaires (100 ; 200), au niveau de palettes (121 ; 221) que comportent les deux dites masses inertielles (102 ; 202) que comportent lesdits deux résonateurs primaires (100 ; 200).
  7. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits deux résonateurs primaires (100 ; 200) ont le même réglage en fréquence et en équilibrage, et en ce que ladite liaison articulée est en contact mécanique seulement en cas de choc.
  8. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que ledit mécanisme d'échappement (400) à repos frottant comporte une roue d'échappement (420) avec des dents (421) qui sont courbes, et agencées pour coopérer avec lesdites palettes (121 ; 221) qui sont droites.
  9. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que ledit mécanisme d'échappement (400) à repos frottant comporte une roue d'échappement (420) en silicium et/ou dioxyde de silicium, et en ce que lesdites palettes (121 ; 221) sont en rubis de façon à minimiser les forces de contact entre les dents (421 de ladite roue d'échappement (420) et lesdites palettes (121 ; 221).
  10. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit mécanisme régulateur (300) comporte un oscillateur lequel comporte un mécanisme d'échappement (400) libre à double impulsion tangentielle directe, comporte une liaison cinématique (600), comportant ladite liaison articulée, entre deux dites masses inertielles (102 ; 202) que comportent deux dits résonateurs primaires (100 ; 200) et qui sont agencées pour pivoter en sens contraire, lesquelles dites deux masses inertielles (102 ; 202) comportent des palettes (121 ; 221) agencées pour coopérer avec des dents (421) que comporte une roue d'échappement (420) que comporte ledit mécanisme d'échappement (400), de façon à produire une impulsion directe de ladite roue d'échappement (420) à l'une desdites palettes (121 ; 221) à chaque alternance de l'oscillation.
  11. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit mécanisme régulateur (300) comporte un arrêtoir bistable (700) agencé pour coopérer, d'une part par un premier bras (701) avec une desdites dents (421), et d'autre part par une fourchette (703) avec une cheville (207) que comporte une desdites deux masses inertielles (102 ; 202).
  12. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ladite pluralité de lames flexibles (103 ; 203) comporte au moins un pivot comportant des vés tête-bêche et insensible aux positions.
  13. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ladite pluralité de lames flexibles (103 ; 203) comporte au moins un pivot à lames dans deux plans parallèles et croisées en projection, insensible aux positions.
  14. Mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ladite pluralité de lames flexibles (103 ; 203) comporte au moins un pivot en vé de type Wittrick, dont ladite liaison articulée annule la sensibilité aux positions.
  15. Mouvement d'horlogerie (500) comportant au moins un mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 1 à 14.
  16. Montre (1000) comportant au moins un mouvement d'horlogerie (500) selon la revendication 17, et/ou comportant au moins un mécanisme régulateur d'horlogerie (300) selon l'une des revendications 1 à 15.
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