EP3830649B1 - Aiguille elastique d'horlogerie - Google Patents
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- EP3830649B1 EP3830649B1 EP19744698.2A EP19744698A EP3830649B1 EP 3830649 B1 EP3830649 B1 EP 3830649B1 EP 19744698 A EP19744698 A EP 19744698A EP 3830649 B1 EP3830649 B1 EP 3830649B1
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Definitions
- the invention relates to a timepiece display mechanism comprising at least one elastic needle with variable geometry, which comprises a first drive barrel secured to a first end of a flexible blade, and a second drive barrel secured from another end of said flexible blade, and comprising a display index which, in a free unconstrained state of said elastic needle in which both said first barrel and said second barrel are not subject to any constraint and are spaced apart one from the other, is distant from said first barrel and said second barrel, the service position of said elastic needle being a constrained position where said first barrel and said second barrel are coaxial with each other around an output axis, said display mechanism comprising first means for driving said first barrel around said output axis, and second means for driving said second barrel around said output axis, said first drive means and second drive means being arranged to deform said flexible blade, by varying the angular position of said second barrel relative to the angular position of said first barrel around said output axis, and to vary the radial position of said display index relative to said output axis, said elastic needle
- the invention also relates to a clock movement comprising at least one such display mechanism.
- the invention also relates to a timepiece comprising at least one such clock movement, and/or comprising at least one such display mechanism.
- the invention relates to the field of analog display mechanisms using mobile mechanical components, for timepieces or scientific devices.
- the invention aims to provide a reliable and highly robust solution to the problem of providing a variable radial extension indicator depending on its position and its control.
- the invention relates to a timepiece display mechanism comprising at least one elastic needle, which comprises a first drive barrel secured to at least one flexible blade, according to claim 1.
- the invention also relates to a clock movement comprising at least one such display mechanism.
- the invention also relates to a timepiece comprising at least one such clock movement, and/or comprising at least one such display mechanism.
- Elastic needle technology offers many new display possibilities, which allow customizations that are still highly sought after, especially for watches.
- a needle having arms with a thickness of 40 ⁇ m and a height of 200 ⁇ m is thus very thin, and it is advantageous to be able to increase its readability, and also to offer new functions linked to the particular arrangement of the needle arms.
- FIG. 1 illustrates such a fine elastic needle 1 comprising arms 3 which have a thickness of 40 ⁇ m and a height of 200 ⁇ m, which develop between their respective barrels 2 and 4, and a common vertex forming an index 99.
- This elastic needle 1 comprises at least a first flexible segment 501 between the first barrel 2 and the index 99 with a first core 601 of substantially constant section, and a second flexible segment 502 between the second barrel 4 and the index 99 with a second core 602 of substantially constant section.
- THE figures 2 and 3 illustrate a variant similar to a collar structure.
- the needle is always made in one level.
- Larger elements, here small discontinuous cylindrical elements 701 are distributed on the arms of the needle to make it more visible, as visible on a first flexible segment 501 of the arm 3. It is necessary to thin the links 801 between these elements 701 in order to keep the same flexibility of the needle 1.
- the mass of such small discontinuous cylindrical elements 701 must remain reasonable, to avoid excessive deformation in the event of impact from a too heavy needle, which becomes deforms more, especially since the links 801 between the elements 701 are more flexible than in the standard case of the figure 1 .
- the rigid part can be reduced with sheet-shaped structures, in particular over the entire height, as visible on the variant of the figure 4 , whose inertia remains significant.
- THE figures 5 to 8 illustrate sheet structures of lower inertia, where needle 1 is made in two levels.
- the needle has a main structure, for example with a thickness of 40 ⁇ m and a height of 200 ⁇ m as in the figure 1 .
- On this structure are grafted sheets 701, or other structures, such as the letters of the figures 7 and 8 , of a lower height, for example 40 ⁇ m in height, to make the needle 1 more visible.
- FIG. 6 shows sheets or plates on only one side of the core, with contours substantially complementary to each other, arranged to allow flexion of the needle arm without these sheets 701 interfering with each other, while presenting to the user an almost continuous surface, quite wide, and with good contrast in relation to the surrounding background, dial or similar.
- each letter set 30 includes a letter sheet 31 which is attached to the needle by a small rod 32 which does not stiffen the structure.
- the protection of an elastic needle against shocks is important, because, in the event of shocks, the needle risks touching either a component of the structure of the watch such as an interior surface 15 of the bezel 14 in Figure 9 , either the central barrel 2 or 4 as visible in Figure 10 .
- the sheet structure variant is interesting.
- FIG. 11 illustrates yet another variant, with the needle made, at least locally, in a serpentine shape.
- FIG. 12 illustrates a variant where the needle is assembled.
- the arms of the needle can be made from a noble polymer, for example carbon fiber, or from a super elastic alloy of the “Nitinol” type or similar.
- the advantage of these materials is to better resist shocks because they are capable of storing large deformations.
- FIG. 13 illustrates a variant for reducing the axial bulk of the needle, by making the barrels in several levels, so that they complement the assembly.
- FIG 14 shows sections allowing three-dimensional deformation of the needle, which can prove advantageous for passing over an obstacle, or even for creating a particular optical effect.
- the section of the needle of the figure 1 is rectangular. It is possible to imagine a trapezoidal or parallelepiped needle section. When the needle is put under stress, it deforms out of plane and it can then pass over an obstacle such as a wall light, a window, a cage, or other, which amounts to designing a trajectory specific in order to avoid an element of the dial or the watch.
- THE figures 15 to 17 illustrate the variations in length of an elastic needle which, in the long position, has a leaf shape and, in the short position, a drop shape.
- the fact of superimposing zones 901, 902, located in the vicinity of guns 2 and 4, makes it possible to display additional information, for example by the form of a closed sector at 120° in Fig 17, which can correspond to a time slot particular, or other.
- THE figures 18 to 20 represent a needle with very differentiated branches, to provide an indicative display from day to day Figure 19 and at night Figure 20 .
- An indication is then made with the lateral movement of the needle, or the angle of the bases, and not necessarily with the top of the needle.
- the displays resulting from the angular position and the radial position of the apex with the indications given by the partial or total superposition of the branches of the needle.
- letters 5001 are made on the left arm 502 of the needle and a wider zone 5002 on the right arm 501. When the two arms of the needle overlap, the wider zone 5002 hides the text 5001 written on the left arm.
- the invention makes it possible to couple two pieces of information, for example hours and minutes, on the same hand.
- the angular indication of the hand represents the hour
- the length of the hand indicates the minutes.
- the needle does not turn on itself but only changes length, to display information on a line. This can be used in particular for a function selector, a power reserve display, or other.
- FIG. 21 shows a hand, in particular an hour hand 11, which is enclosed in a recess 12, because the elastic needle can always undergo significant deformation, in particular greater than a conventional needle, during shocks.
- a hand in particular an hour hand 11, which is enclosed in a recess 12, because the elastic needle can always undergo significant deformation, in particular greater than a conventional needle, during shocks.
- the invention relates to a clock display mechanism comprising at least one elastic needle 1 with variable geometry, comprising a first drive barrel 2 secured to a first end of a flexible blade 3, and a second barrel 4 of drive integral with another end of the flexible blade 3, and comprising a display index 99.
- this index 99 is distant from the first barrel 2 and the second barrel 4.
- the service position of the elastic needle 1 is a constrained position where the first barrel 2 and the second barrel 4 are coaxial with each other around an output axis D.
- the display mechanism 10 comprises first means 101 for driving the first barrel 2 around the output axis D, and second means 102 for driving the second barrel 4 around the output axis D.
- the first drive means 101 and the second drive means 102 are arranged to deform the flexible blade 3, by varying the angular position of the second barrel 4 relative to the angular position of the first barrel 2 around the output axis D , and to vary the radial position of the display index 99 relative to the output axis D.
- the elastic needle 1 comprises at least a first flexible segment 501 between the first barrel 2 and the index 99 with a first core 601 of substantially constant section, and a second flexible segment 502 between the second barrel and the index 99 with a second core 602 of substantially constant section.
- the first flexible segment 501 comprises first discontinuous elements 701 projecting from the first core 601 and extending substantially parallel to a plane perpendicular to the outlet axis D and defining, along the first core 601, an alternation of sections whose rigidity per unit length is different from each other
- the second flexible segment 502 comprises second discontinuous elements 702 projecting from the second core 602 and extending substantially parallel to a plane perpendicular to the axis outlet D and defining, along the second core 602, an alternation of sections whose rigidity per unit of length is different between them
- the first core 601 and/or the second core 602 comprises a succession of zones of opposite concavities, projecting onto a plane perpendicular to the exit axis D.
- the first flexible segment 501 comprises first discontinuous elements 701 projecting from the first core 601 and extending substantially parallel to a plane perpendicular to the outlet axis D and defining, along the first core 601, an alternation of sections whose rigidity per unit length is different from each other
- the second flexible segment 502 comprises second discontinuous elements 702 projecting from the second core 602 and extending substantially parallel to a plane perpendicular to the exit axis D and defining, along the second core 602, an alternation of sections whose rigidity per unit of length is different from each other
- the first elements 701 and/or the second elements 702 are inertial elements each of greater inertia to the inertia of elastic sections 801, 802, of the first core 601, respectively second core 602, interposed between first elements 701 and/or respectively second successive elements 702.
- the first flexible segment 501 comprises first discontinuous elements 701 projecting from the first core 601 and extending substantially parallel to a plane perpendicular to the outlet axis D and defining, along the first core 601, an alternation of sections whose rigidity per unit length is different from each other
- the second flexible segment 502 comprises second discontinuous elements 702 projecting from the second core 602 and extending substantially parallel to a plane perpendicular to the exit axis D and defining, along the second core 602, an alternation of sections whose rigidity per unit length is different from each other.
- the height of the first elements 701 and/or the second elements 702 is less than that of the respective core 601, 602.
- the first elements 701 are arranged at a first level sufficiently far from a second level at which the second elements 702 are arranged, to allow their superposition and their crossing at a distance during the elongation or contraction of the elastic needle 1.
- first elements 701 and the second elements 702 extend only from an interior side of the elastic needle 1 delimited by the first core 601 and the second core 602, to ensure, in the event of an impact, direct support of the first core 601 or the second core 602 on an element of a timepiece into which the elastic needle 1 is incorporated.
- first elements 701 and the second elements 702 are only present in the vicinity of the index 99, and, in the vicinity of the first barrel 2 and the barrel 4, the elastic needle 1 only comprises the first core 601 and the second core 602, over a curvilinear length sufficient to ensure, in the event of an impact, direct support of the first core 601 or the second core 602 on the first barrel 2 or the second barrel 4.
- the flexible blade 3 comprises a flat elastic blade wound into a serpentine.
- At least part of the flexible blade 3 is of trapezoidal or oblique parallelogram section, so as to allow out-of-plane deformation during at least part of the elongation or retraction of the elastic needle 1.
- the elastic needle 1 is in one piece and comprises at least part of the flexible blade 3 made of carbon fiber or super elastic alloy irreversibly secured to a massive top element 69 at the level of an index 99 on the one hand , and a first barrel 2 or second barrel 4 on the other hand.
- the elastic needle 1 is arranged to occupy a first long leaf-shaped configuration or a second short drop-shaped configuration.
- the elastic needle 1 comprises at least a first flexible segment 501 comprising a first decoration 5001, and a second flexible segment 502 comprising a second decoration 5002 which is arranged to cover in superposition, over part of the relative angular travel between the first canon 2 and the second canon 4, all or part of the first decoration 5001, or vice versa.
- the first decor 5001 or second decor 5002 includes a day/night or AM/PM indication arranged to be seen by the user, and the second decor 5002 or respectively the first decor 5001 is arranged to completely hide this indication. for an appropriate period of time.
- the first core 601 and/or the second core 602 comprises a strand 30 whose largest dimension of its section is substantially parallel to the output axis D
- the elastic needle 1 comprises, in at least one perpendicular plane to the output axis D, a plurality of inertial elements 31 each attached to the strand by a rod 32 of section smaller than that of the strand 30 and to the smallest section of the inertial element 31 which is constituted by a first element 701 or by a second element 702.
- first barrel 2 or second barrel 4 secured to the flexible blade 3 comprises an end flange 249 of less height than that of the flexible blade 3 for its superposition with another second barrel 4 or first barrel 2.
- the flexible blade 3 is composed of a plurality of flexible segments 5 connected end to end at the level of vertices 99, including at least a first segment 501, which carries the first barrel 2 at a first end and is flexible between the first barrel 2 and a first of the vertices 99, the elastic needle 1 comprising a second segment 502, carrying the second barrel 4 at a second end.
- the invention therefore relates to a clock display mechanism 10, with variable geometry, comprising at least one such elastic needle 1, and first drive means 101 of the first barrel 2 and second drive means 102 of the second barrel 4. More particularly, the display mechanism 10 is arranged to display a first quantity by the angular position of the elastic needle 1, and to display a second quantity by the elongation, relative to the output axis D , elastic needle 1.
- first drive means 101 and the second drive means 102 are arranged to maintain the angular position in a fixed position, and to provide a linear display given by the sole elongation of the elastic needle 1.
- first drive means 101 or the second drive means 102 are kept stationary.
- the display mechanism 10 comprises at least one other display needle 11 moving in a counterbore 12 of a dial 13 or of a structure, and the external diameter of the counterbore 12 is smaller than the smallest elongation of the elastic needle 1 which is arranged above a surface upper 16 of the dial 13 or of the structure, located above the other needle 11.
- the display mechanism 10 comprises means for controlling the first drive means 101 and the second drive means 102, which are arranged to control an out-of-plane retraction or twisting of the elastic needle 1 in the vicinity of an obstacle interfering with its trajectory.
- the invention also relates to a timepiece 1000, in particular a watch, comprising at least one such display mechanism 10, and/or at least one such elastic needle 1.
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Description
- L'invention concerne un mécanisme d'affichage d'horlogerie comportant au moins une aiguille élastique à géométrie variable, laquelle comporte un premier canon d'entraînement solidaire d'une première extrémité d'une lame flexible, et un deuxième canon d'entraînement solidaire d'une autre extrémité de ladite lame flexible, et comportant un index d'affichage qui, dans un état libre non contraint de ladite aiguille élastique dans lequel à la fois ledit premier canon et ledit deuxième canon ne sont soumis à aucune contrainte et sont distants l'un de l'autre, est distant dudit premier canon et dudit deuxième canon, la position de service de ladite aiguille élastique étant une position contrainte où ledit premier canon et ledit deuxième canon sont coaxiaux l'un à l'autre autour d'un axe de sortie, ledit mécanisme d'affichage comportant des premiers moyens d'entraînement dudit premier canon autour dudit axe de sortie, et des deuxièmes moyens d'entraînement dudit deuxième canon autour dudit axe de sortie, lesdits premiers moyens d'entraînement et deuxièmes moyens d'entraînement étant agencés pour déformer ladite lame flexible, en faisant varier la position angulaire dudit deuxième canon par rapport à la position angulaire dudit premier canon autour dudit axe de sortie, et pour faire varier la position radiale dudit index d'affichage par rapport audit axe de sortie, ladite aiguille élastique comportant au moins un premier segment flexible entre ledit premier canon et ledit index avec une première âme de section sensiblement constante, et un deuxième segment flexible entre ledit deuxième canon et ledit index avec une deuxième âme de section sensiblement constante.
- L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme d'affichage.
- L'invention concerne encore une pièce d'horlogerie comportant au moins un tel mouvement d'horlogerie, ou/et comportant au moins un tel mécanisme d'affichage.
- L'invention concerne le domaine des mécanismes d'affichage analogiques par composants mécaniques mobiles, pour pièces d'horlogerie ou appareils scientifiques.
- Les documents
EP2863274 etEP3159751 au nom de MONTRES BREGUET SA décrivent différents agencements d'aiguilles élastiques, permettant l'adaptation d'un affichage sur une pièce d'horlogerie à la forme de sa boîte ou de son cadran, grâce à une extension radiale obtenue par le pilotage d'une telle aiguille élastique comportant des segments flexibles entraînés distinctement. - L'invention se propose de fournir une solution fiable et de grande robustesse au problème de la fourniture d'un indicateur d'extension radiale variable selon sa position et sa commande.
- A cet effet, l'invention concerne un mécanisme d'affichage d'horlogerie comportant au moins une aiguille élastique, laquelle comporte un premier canon d'entraînement solidaire d'au moins une lame flexible, selon la revendication 1.
- L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme d'affichage.
- L'invention concerne encore une pièce d'horlogerie comportant au moins un tel mouvement d'horlogerie, ou/et comportant au moins un tel mécanisme d'affichage.
- 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, en vue en plan, et avec en perspective un détail de son sommet, une aiguille élastique selon les enseignements des demandesEP2863274 etEP3159751 comportant deux lames flexibles lisses, chacune joignant le sommet commun et un canon respectif ; - la
figure 2 représente, de façon schématisée et en vue en plan, une aiguille selon l'invention qui comporte, sur chacune de ses deux branches, des éléments discontinus répartis le long d'une âme, laquelle a une section sensiblement constante ; - la
figure 3 représente, en perspective, un détail d'une branche de lafigure 2 , où les éléments discontinus sont des cylindres axés sur l'âme ; - la
figure 4 représente, de façon similaire à lafigure 3 , une autre variante où les éléments discontinus sont des plaques ou feuilles sensiblement planes, s'étendant sensiblement dans le plan de l'aiguille dans sa position de repos non précontrainte, chaque plaque étant rattachée à l'âme par une fine barrette de jonction ; sur cettefigure 4 les plaques s'étendent des deux côtés de l'âme ; - la
figure 5 représente, de façon similaire à lafigure 4 , une autre variante avec des feuilles de hauteur inférieure à celle de l'âme, et d'un seul côté de l'âme ; - la
figure 6 représente, de façon similaire à lafigure 5 , une autre variante avec des feuilles d'un seul côté de l'âme, avec des contours sensiblement complémentaires les unes aux autres ; - la
figure 7 représente, de façon similaire à lafigure 4 , une autre variante avec des feuilles d'un seul côté de l'âme, ces feuilles, différentes entre elles, constituent ici des lettres ou des chiffres ; - la
figure 8 est un détail de lafigure 7 au voisinage du sommet ; - la
figure 9 représente, de façon schématisée, en vue en plan, la coopération maximale entre une telle aiguille élastique, représentée déformée en trait interrompu par exemple lors d'un choc, avec une surface intérieure d'une boîte de montre ou d'un élément d'habillage, qui limite la course de la branche déformée la plus externe de l'aiguille ; - la
figure 10 est une autre illustration, en vue en plan, de la déformation d'une telle aiguille élastique, avec, cette fois, la limitation au niveau de l'axe commun des deux canons ; - la
figure 11 représente, de façon schématisée, en vue en plan, et avec en loupe un détail d'une de ses branches, une aiguille élastique dont l'âme se développe en serpentin de part et d'autre d'un profil moyen ; - la
figure 12 représente, de façon schématisée et en perspective, une aiguille flexible composite dont les branches flexibles sont raboutées sur un sommet rigide commun, et chacune sur un des canons ; - la
figure 13 représente, de façon schématisée et en perspective, une aiguille flexible composite dont les extrémités formant canon sont chacune à demi-hauteur de l'aiguille ; - la
figure 14 représente, de façon schématisée et coupe, deux variantes d'âme d'aiguille élastique ayant une section autre que rectangulaire : trapézoïdale à gauche, parallélogramme à droite ; - les
figures 15 à 17 illustrent de façon schématisée, en vue en plan, les variations de longueur d'une aiguille élastique selon l'invention, à l'état libre enfigure 15 , dans une première position relative des canons enfigure 16 où l'aiguille a son développement radial maximal, et dans une deuxième position relative des canons enfigure 17 où l'aiguille a son développement radial minimal ; - les
figures 18 à 20 représentent, de façon analogue auxfigures 15 à 17 , une aiguille avec des branches très différentiées, pour effectuer un affichage indicatif de jour enfigure 19 et de nuit enfigure 20 ; - la
figure 21 représente, de façon schématisée et en coupe, une pièce d'horlogerie, notamment une montre, comportant une telle aiguille élastique en superposition avec une aiguille traditionnelle, où, pour éviter toute interférence entre ces aiguilles, l'aiguille traditionnelle est logée dans un chambrage du cadran ou d'une platine, et où un plan décalé sert de surface d'appui de butée à l'aiguille élastique dans toute position de son développement ; - la
figure 22 est un schéma-blocs représentant une pièce d'horlogerie, notamment une montre, comportant un mécanisme d'affichage comportant une telle aiguille élastique. - La technologie de l'aiguille élastique offre de très nombreuses possibilités nouvelles d'affichage, qui permettent des personnalisations toujours très recherchées, surtout pour des montres.
- Toutefois il convient d'assurer la meilleure lisibilité possible de l'aiguille: une aiguille comportant des bras d'une épaisseur de 40 µm et une hauteur de 200 µm est ainsi très fine, et il est avantageux de pouvoir augmenter sa lisibilité, et aussi de proposer des fonctions nouvelles liées à l'agencement particulier des bras de l'aiguille.
- La
figure 1 illustre une telle aiguille élastique fine 1 comportant des bras 3 qui ont une épaisseur de 40 µm et une hauteur de 200 µm, qui se développent entre leurs canons respectifs 2 et 4, et un sommet commun formant un index 99. - On appelle ici « hauteur » toute dimension mesurée selon la direction d'un arbre de sortie D, qui est l'axe commun des deux canons 2 et 4. On appelle « épaisseur » une dimension mesurée dans un plan perpendiculaire à cet axe de sortie D.
- Cette aiguille élastique 1 comporte au moins un premier segment flexible 501 entre le premier canon 2 et l'index 99 avec une première âme 601 de section sensiblement constante, et un deuxième segment flexible 502 entre le deuxième canon 4 et l'index 99 avec une deuxième âme 602 de section sensiblement constante.
- Les
figures 2 et 3 illustrent une variante analogue à une structure de collier. L'aiguille est toujours réalisée en un seul niveau. Des éléments plus gros, ici de petits éléments cylindriques 701 discontinus, sont répartis sur les bras de l'aiguille pour la rendre plus visible, tel que visible sur un premier segment flexible 501 du bras 3. Il faut amincir les liens 801 entre ces éléments 701 afin de garder la même souplesse de l'aiguille 1. Bien sûr, la masse de tels petits éléments cylindriques 701 discontinus doit rester raisonnable, pour éviter de trop grandes déformations en cas de choc d'une l'aiguille trop alourdie, qui se déforme plus, d'autant plus que les liens 801 entre les éléments 701 sont plus souples que dans le cas standard de lafigure 1 . - Pour minimiser la rigidification de l'aiguille 1 par de gros îlots ou billes, on peut diminuer la partie rigide avec des structures en forme de feuille, notamment sur toute la hauteur, tel que visible sur la variante de la
figure 4 , dont l'inertie reste importante. - Les
figures 5 à 8 illustrent des structures en feuille de moindre inertie, où l'aiguille 1 est réalisée en deux niveaux. L'aiguille a une structure principale, par exemple avec une épaisseur de 40 µm et une hauteur de 200 µm comme sur lafigure1 . Sur cette structure vient se greffer des feuilles 701, ou autres structures, comme les lettres desfigures 7 et 8 , d'une hauteur moindre, par exemple de 40 µm de hauteur, pour rendre l'aiguille 1 plus visible. - La
figure 6 montre des feuilles ou plaques d'un seul côté de l'âme, avec des contours sensiblement complémentaires les unes aux autres, agencés pour autoriser une flexion du bras de l'aiguille sans que ces feuilles 701 n'interfèrent entre elles, tout en présentant à l'utilisateur une surface presque continue, assez large, et avec un bon contraste par rapport au fond environnant, cadran ou similaire. - L'exemple des
figures 7 et 8 montrent ainsi, de façon non limitative, des feuilles constituées par des lettres 701 ou chiffres 702, de 40 µm de hauteur. L'avantage est de ne pas alourdir l'aiguille 1, ni la rigidifier de manière trop importante. Il est important de comprendre que chaque ensemble lettre 30 comporte une feuille de lettre 31 qui est rattachée à l'aiguille par une petite tige 32 qui ne rigidifie pas la structure. - La protection d'une aiguille élastique contre les chocs est importante, car, en cas de chocs, l'aiguille risque de toucher, soit un composant de la structure de la montre comme une surface intérieure 15 de la lunette 14 en
figure 9 , soit le canon central 2 ou 4 tel que visible enfigure 10 . - C'est pour cette raison que la variante de structure en feuille est intéressante. On peut avantageusement positionner les feuilles, ou les lettres, ou similaire, sur le flanc interne de l'aiguille uniquement au voisinage de la pointe, car le flanc interne ne rentre pas en contact avec la lunette, et d'autre part les feuilles ne risquent pas de se plier car c'est la tige de l'aiguille qui emmagasine le choc, et notamment au voisinage des canons, où l'aiguille ne comporte, de préférence, pas de feuille.
- La
figure 11 illustre une autre variante encore, avec l'aiguille réalisée, au moins localement, en serpentin. - La
figure 12 illustre une variante où l'aiguille est assemblée. A cet effet, il faut réaliser le sommet et les canons d'aiguilles séparément, et venir coller, sertir, souder, braser, visser ou goupiller, ou similaire, les bras de l'aiguille dans ces composants. Par exemple, les bras de l'aiguille peuvent être réalisés dans un polymère noble, par exemple fibre de carbone, ou dans un alliage super élastique de type « Nitinol » ou similaire. L'avantage de ces matériaux est de mieux résister aux chocs car ils sont capables d'emmagasiner de grandes déformations. - La
figure 13 illustre une variante pour réduire l'encombrement axiale de l'aiguille, en réalisant les canons en plusieurs niveaux, afin qu'ils soient complémentaires à l'assemblage. - La
figure 14 montre des sections permettant une déformation tridimensionnelle de l'aiguille, qui peut se révéler avantageuse pour passer pardessus un obstacle, ou encore pour créer un effet optique particulier. La section de l'aiguille de lafigure 1 est rectangulaire. Il est possible d'imaginer une section d'aiguille trapézoïdale ou parallélépipédique. Lors de la mise sous contrainte de l'aiguille, celle-ci se déforme hors plan et elle peut alors passer au-dessus d'un obstacle comme une applique, un guichet, une cage, ou autre, ce qui revient à concevoir une trajectoire spécifique afin d'éviter un élément du cadran ou de la montre. - Les
figures 15 à 17 illustrent les variations de longueur d'une aiguille élastique qui, en position longue, a une forme de feuille et, en position courte, une forme de goutte. Le fait de superposer des zones 901, 902, situées au voisinage des canons 2 et 4, permet d'afficher une information supplémentaire, par exemple par la forme de secteur fermé à 120° de la figue 17, qui peut correspondre à une plage horaire particulière, ou autre. - Les
figures 18 à 20 représentent une aiguille avec des branches très différenciées, pour effectuer un affichage indicatif de jour enfigure 19 et de nuit enfigure 20 . Une indication se fait alors avec le mouvement latéral de l'aiguille, ou l'angle des bases, et non nécessairement avec le sommet de l'aiguille. Bien sûr on peut cumuler les affichages résultant de la position angulaire et de la position radiale du sommet, avec les indications données par la superposition partielle ou totale des branches de l'aiguille. Ici, par exemple, on réalise des lettres 5001 sur le bras gauche 502 de l'aiguille et une zone plus large 5002 sur le bras droit 501. Lorsque les deux bras de l'aiguille se superposent, la zone plus large 5002 cache le texte 5001 écrit sur le bras gauche. - L'invention permet de coupler deux informations, par exemple heures et minutes, sur la même aiguille. Par exemple, l'indication angulaire de l'aiguille représente l'heure, la longueur de l'aiguille indique les minutes.
- Dans une variante, l'aiguille ne tourne pas sur elle-même mais change uniquement de longueur, pour afficher une information sur une ligne. Ceci est utilisable notamment pour un sélecteur de fonction, un affichage de réserve de marche, ou autre.
- La
figure 21 montre une aiguille, notamment une aiguille des heures 11, qui est enfermée dans un chambrage 12, car l'aiguille élastique peut toujours subir une déformation importante, notamment plus importante qu'une aiguille classique, lors des chocs. Pour éviter que par exemple une aiguille élastique des minutes s'emmêle avec celle des heures, il est possible de réaliser une aiguille inférieure suffisamment courte pour ne pas s'emmêler, ou, comme illustré, une aiguille enterrée dans le cadran pour ne pas être accessible par l'aiguille élastique dont la course axiale est limitée par une surface supérieure 16 d'un cadran 13, ou similaire. - Ainsi, l'invention concerne un mécanisme d'affichage d'horlogerie comportant au moins une aiguille élastique 1 à géométrie variable, comportant un premier canon 2 d'entraînement solidaire d'une première extrémité d'une lame flexible 3, et un deuxième canon 4 d'entraînement solidaire d'une autre extrémité de la lame flexible 3, et comportant un index 99 d'affichage. Dans un état libre non contraint de l'aiguille élastique 1 dans lequel à la fois le premier canon 2 et le deuxième canon 4 ne sont soumis à aucune contrainte et sont distants l'un de l'autre, cet index 99 est distant du premier canon 2 et du deuxième canon 4. La position de service de l'aiguille élastique 1 est une position contrainte où le premier canon 2 et le deuxième canon 4 sont coaxiaux l'un à l'autre autour d'un axe de sortie D.
- Le mécanisme d'affichage 10 comporte des premiers moyens d'entraînement 101 du premier canon 2 autour de l'axe de sortie D, et des deuxièmes moyens d'entraînement 102 du deuxième canon 4 autour de l'axe de sortie D. Les premiers moyens d'entraînement 101 et les deuxièmes moyens d'entraînement 102 sont agencés pour déformer la lame flexible 3, en faisant varier la position angulaire du deuxième canon 4 par rapport à la position angulaire du premier canon 2 autour de l'axe de sortie D, et pour faire varier la position radiale de l'index 99 d'affichage par rapport à l'axe de sortie D.
- L'aiguille élastique 1 comporte au moins un premier segment flexible 501 entre le premier canon 2 et l'index 99 avec une première âme 601 de section sensiblement constante, et un deuxième segment flexible 502 entre le deuxième canon et l'index 99 avec une deuxième âme 602 de section sensiblement constante.
- Selon l'invention, le premier segment flexible 501 comporte des premiers éléments 701 discontinus saillant de la première âme 601 et s'étendant sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire à l'axe de sortie D et définissant, le long de la première âme 601, une alternance de tronçons dont la rigidité par unité de longueur est différente entre eux, et/ou le deuxième segment flexible 502 comporte des deuxièmes éléments 702 discontinus saillant de la deuxième âme 602 et s'étendant sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire à l'axe de sortie D et définissant, le long de la deuxième âme 602, une alternance de tronçons dont la rigidité par unité de longueur est différente entre eux, et/ou la première âme 601 et/ou la deuxième âme 602 comporte une successions de zones de concavités opposées, en projection sur un plan perpendiculaire à l'axe de sortie D.
- Plus particulièrement, le premier segment flexible 501 comporte des premiers éléments 701 discontinus saillant de la première âme 601 et s'étendant sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire à l'axe de sortie D et définissant, le long de la première âme 601, une alternance de tronçons dont la rigidité par unité de longueur est différente entre eux, et/ou le deuxième segment flexible 502 comporte des deuxièmes éléments 702 discontinus saillant de la deuxième âme 602 et s'étendant sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire à l'axe de sortie D et définissant, le long de la deuxième âme 602, une alternance de tronçons dont la rigidité par unité de longueur est différente entre eux, et les premiers éléments 701 et/ou les deuxièmes éléments 702 sont des éléments inertiels chacun d'une inertie supérieure à l'inertie de tronçons élastiques 801, 802, de la première âme 601, respectivement deuxième âme 602, intercalés entre des premiers éléments 701 et/ou respectivement deuxièmes éléments 702 successifs.
- Plus particulièrement, le premier segment flexible 501 comporte des premiers éléments 701 discontinus saillant de la première âme 601 et s'étendant sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire à l'axe de sortie D et définissant, le long de la première âme 601, une alternance de tronçons dont la rigidité par unité de longueur est différente entre eux, et/ou le deuxième segment flexible 502 comporte des deuxièmes éléments 702 discontinus saillant de la deuxième âme 602 et s'étendant sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire à l'axe de sortie D et définissant, le long de la deuxième âme 602, une alternance de tronçons dont la rigidité par unité de longueur est différente entre eux. Et, plus particulièrement, selon la direction de l'axe de sortie D, la hauteur des premiers éléments 701 et/ou des deuxièmes éléments 702 est inférieure à celle de l'âme 601, 602, respective.
- Plus particulièrement, selon la direction de l'axe de sortie D, les premiers éléments 701 sont disposés à un premier niveau suffisamment éloigné d'un deuxième niveau auquel sont disposés les deuxièmes éléments 702, pour autoriser leur superposition et leur croisement à distance pendant l'élongation ou la contraction de l'aiguille élastique 1.
- Plus particulièrement, les premiers éléments 701 et les deuxièmes éléments 702 s'étendent uniquement d'un côté intérieur de l'aiguille élastique 1 délimité par la première âme 601 et la deuxième âme 602, pour assurer, en cas de choc, un appui direct de la première âme 601 ou la deuxième âme 602 sur un élément d'une pièce d'horlogerie à laquelle est incorporée l'aiguille élastique 1.
- Plus particulièrement, les premiers éléments 701 et les deuxièmes éléments 702 ne sont présents qu'au voisinage de l'index 99, et, au voisinage du premier canon 2 et du canon 4, l'aiguille élastique 1 ne comporte que la première âme 601 et la deuxième âme 602, sur une longueur curviligne suffisante pour assurer, en cas de choc, un appui direct de la première âme 601 ou la deuxième âme 602 sur le premier canon 2 ou le deuxième canon 4.
- Plus particulièrement, au moins une partie de la lame flexible 3 comporte une lame élastique méplate enroulée en serpentin.
- Plus particulièrement, au moins une partie de la lame flexible 3 est de section trapézoïdale ou parallélogramme oblique, de façon à permettre une déformation hors plan pendant au moins une partie de l'élongation ou de la rétraction de l'aiguille élastique 1.
- Plus particulièrement, l'aiguille élastique 1 est monobloc et comporte au moins une partie de la lame flexible 3 en fibre de carbone ou en alliage super élastique irréversiblement solidaire d'un élément sommital 69 massif au niveau d'un index 99 d'une part, et d'un premier canon 2 ou deuxième canon 4 d'autre part.
- Plus particulièrement, l'aiguille élastique 1 est agencée pour occuper une première configuration longue en forme de feuille ou une deuxième configuration courte en forme de goutte.
- Plus particulièrement, l'aiguille élastique 1 comporte au moins un premier segment flexible 501 comportant un premier décor 5001, et un deuxième segment flexible 502 comportant un deuxième décor 5002 qui est agencé pour recouvrir en superposition, sur une partie de la course angulaire relative entre le premier canon 2 et le deuxième canon 4, tout ou partie du premier décor 5001, ou inversement.
- Plus particulièrement, le premier décor 5001 ou deuxième décor 5002 comporte une indication de jour/nuit ou de AM/PM agencée pour être vue par l'utilisateur, et le deuxième décor 5002 ou respectivement le premier décor 5001 est agencé pour masquer complètement cette indication pendant une plage de temps appropriée.
- Plus particulièrement, la première âme 601 et ou la deuxième âme 602 comporte un brin 30 dont la plus grande dimension de sa section est sensiblement parallèle à l'axe de sortie D, et l'aiguille élastique 1 comporte, dans au moins un plan perpendiculaire à l'axe de sortie D, une pluralité d'éléments inertiels 31 chacun attaché au brin par une tige 32 de section inférieure à celle du brin 30 et à la plus faible section de l'élément inertiel 31 lequel est constitué par un premier élément 701 ou par un deuxième élément 702.
- Plus particulièrement, le premier canon 2 ou deuxième canon 4 solidaire de la lame flexible 3 comporte un flasque d'extrémité 249 de hauteur moindre que celle de la lame flexible 3 pour sa superposition avec un autre deuxième canon 4 ou premier canon 2.
- Plus particulièrement, la lame flexible 3 est composée d'une pluralité de segments flexibles 5 connexes bout à bout au niveau de sommets 99, dont au moins un premier segment 501, qui porte le premier canon 2 à une première extrémité et est flexible entre le premier canon 2 et un premier des sommets 99, l'aiguille élastique 1 comportant un deuxième segment 502, portant le deuxième canon 4 à une deuxième extrémité.
- L'invention concerne donc un mécanisme d'affichage 10 d'horlogerie, à géométrie variable, comportant au moins une telle aiguille élastique 1, et des premiers moyens d'entraînement 101 du premier canon 2 et des deuxièmes moyens d'entraînement 102 du deuxième canon 4. Plus particulièrement, le mécanisme d'affichage 10 est agencé pour afficher une première grandeur par la position angulaire de l'aiguille élastique 1, et pour afficher une deuxième grandeur par l'élongation, par rapport à l'axe de sortie D, de l'aiguille élastique 1.
- Plus particulièrement, les premiers moyens d'entraînement 101 et les deuxièmes moyens d'entraînement 102 sont agencés pour maintenir la position angulaire dans une position fixe, et pour fournir un affichage linéaire donné par la seule élongation de l'aiguille élastique 1.
- Plus particulièrement, les premiers moyens d'entraînement 101 ou les deuxièmes moyens d'entraînement 102 sont maintenus à l'arrêt.
- Plus particulièrement, le mécanisme d'affichage 10 comporte au moins une autre aiguille d'affichage 11 évoluant dans un lamage 12 d'un cadran 13 ou d'une structure, et le diamètre extérieur du lamage 12 est plus petit que la plus petite élongation de l'aiguille élastique 1 qui est agencée au-dessus d'une surface supérieure 16 du cadran 13 ou de la structure, située au-dessus de l'autre aiguille 11.
- Plus particulièrement, le mécanisme d'affichage 10 comporte des moyens de pilotage des premiers moyens d'entraînement 101 et des deuxièmes moyens d'entraînement 102, qui sont agencés pour commander une rétraction ou un vrillage hors plan de l'aiguille élastique 1 au voisinage d'un obstacle interférant avec sa trajectoire.
- L'invention concerne encore une pièce d'horlogerie 1000, notamment une montre, comportant au moins un tel mécanisme d'affichage 10, et/ou au moins une telle aiguille élastique 1.
Claims (21)
- Mécanisme d'affichage d'horlogerie comportant au moins une aiguille élastique (1) à géométrie variable, laquelle comporte un premier canon (2) d'entraînement solidaire d'une première extrémité d'une lame flexible (3), et un deuxième canon (4) d'entraînement solidaire d'une autre extrémité de ladite lame flexible (3), et comportant un index (99) d'affichage qui, dans un état libre non contraint de ladite aiguille élastique (1) dans lequel à la fois ledit premier canon (2) et ledit deuxième canon (4) ne sont soumis à aucune contrainte et sont distants l'un de l'autre, est distant dudit premier canon (2) et dudit deuxième canon (4), la position de service de ladite aiguille élastique (1) étant une position contrainte où ledit premier canon (2) et ledit deuxième canon (4) sont coaxiaux l'un à l'autre autour d'un axe de sortie (D), ledit mécanisme d'affichage (10) comportant des premiers moyens d'entraînement (11) dudit premier canon (2) autour dudit axe de sortie (D), et des deuxièmes moyens d'entraînement (13) dudit deuxième canon (4) autour dudit axe de sortie (D), lesdits premiers moyens d'entraînement (11) et deuxièmes moyens d'entraînement (13) étant agencés pour déformer ladite lame flexible (3), en faisant varier la position angulaire dudit deuxième canon (4) par rapport à la position angulaire dudit premier canon (2) autour dudit axe de sortie (D), et pour faire varier la position radiale dudit index (99) d'affichage par rapport audit axe de sortie (D), ladite aiguille élastique (1) comportant au moins un premier segment flexible (501) entre ledit premier canon (2) et ledit index (99) avec une première âme (601) de section sensiblement constante, et un deuxième segment flexible (502) entre ledit deuxième canon et ledit index (99) avec une deuxième âme (602) de section sensiblement constante, caractérisé en ce que ledit premier segment flexible (501) comporte des premiers éléments (701) discontinus saillant de ladite première âme (601) et s'étendant sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire audit axe de sortie (D) et définissant, le long de ladite première âme (601), une alternance de tronçons dont la rigidité par unité de longueur est différente entre eux, et/ou ledit deuxième segment flexible (502) comporte des deuxièmes éléments (702) discontinus saillant de ladite deuxième âme (602) et s'étendant sensiblement parallèlement à un plan perpendiculaire audit axe de sortie (D) et définissant, le long de ladite deuxième âme (602), une alternance de tronçons dont la rigidité par unité de longueur est différente entre eux, et/ou en ce que ladite première âme (601) et/ou ladite deuxième âme (602) comporte une successions de zones de concavités opposées, en projection sur un plan perpendiculaire audit axe de sortie (D).
- Mécanisme d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premiers éléments (701) et/ou lesdits deuxièmes éléments (702) sont des éléments inertiels chacun d'une inertie supérieure à l'inertie de tronçons élastiques (801 ; 802) de ladite première âme (601), respectivement deuxième âme (602), intercalés entre des dits premiers éléments (701) et/ou respectivement deuxièmes éléments (702) successifs.
- Mécanisme d'affichage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que selon la direction dudit axe de sortie (D), la hauteur desdits premiers éléments (701) et/ou desdits deuxièmes éléments (702) est inférieure à celle de ladite âme (601 ; 602) respective.
- Mécanisme d'affichage selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que, selon la direction dudit axe de sortie (D), lesdits premiers éléments (701) sont disposés à un premier niveau suffisamment éloigné d'un deuxième niveau auquel sont disposés lesdits deuxièmes éléments (702) pour autoriser leur superposition et leur croisement à distance pendant l'élongation ou la contraction de ladite aiguille élastique (1).
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que lesdits premiers éléments (701) et lesdits deuxièmes éléments (702) s'étendent uniquement d'un côté intérieur de ladite aiguille élastique (1) délimité par ladite première âme (601) et ladite deuxième âme (602), pour assurer, en cas de choc, un appui direct de ladite première âme (601) ou ladite deuxième âme (602) sur un élément d'une pièce d'horlogerie à laquelle est incorporée ladite aiguille élastique (1).
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que lesdits premiers éléments (701) et lesdits deuxièmes éléments (702) ne sont présents qu'au voisinage dudit index (99), et que, au voisinage dudit premier canon (2) et dudit canon (4), ladite aiguille élastique (1) ne comporte que ladite première âme (601) et ladite deuxième âme (602), sur une longueur curviligne suffisante pour assurer, en cas de choc, un appui direct de ladite première âme (601) ou ladite deuxième âme (602) sur ledit premier canon (2) ou ledit deuxième canon (4).
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que au moins une partie de ladite lame flexible (3) comporte une lame élastique méplate enroulée en serpentin.
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que au moins une partie de ladite lame flexible (3) est de section trapézoïdale ou parallélogramme oblique, de façon à permettre une déformation hors plan pendant au moins une partie de l'élongation ou de la rétraction de ladite aiguille élastique (1).
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite aiguille élastique (1) est monobloc et comporte au moins une partie de ladite lame flexible (3) en fibre de carbone ou en alliage super élastique irréversiblement solidaire d'un élément sommital (69) massif au niveau d'un dit index (99) d'une part, et d'un dit premier canon (2) ou deuxième canon (4) d'autre part.
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite aiguille élastique (1) est agencée pour occuper une première configuration longue en forme de feuille ou une deuxième configuration courte en forme de goutte.
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que ladite aiguille élastique (1) comporte au moins un premier segment flexible (501) comportant un premier décor (5001), et un deuxième segment flexible (502) comportant un deuxième décor (5002) qui est agencé pour recouvrir en superposition, sur une partie de la course angulaire relative entre ledit premier canon (2) et ledit deuxième canon (4), tout ou partie dudit premier décor (5001), ou inversement.
- Mécanisme d'affichage selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit premier décor (5001) ou deuxième décor (5002) comporte une indication de jour/nuit ou de AM/PM agencée pour être vue par l'utilisateur, et en ce que ledit deuxième décor (5002) ou respectivement ledit premier décor (5001) est agencé pour masquer complètement ladite indication pendant une plage de temps appropriée.
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ladite première âme (601) et ou ladite deuxième âme (602) comporte un brin (30) dont la plus grande dimension de sa section est sensiblement parallèle audit axe de sortie (D), et en ce que ladite aiguille élastique (1) comporte, dans au moins un plan perpendiculaire audit axe de sortie (D), une pluralité d'éléments inertiels (31) chacun attaché au dit brin par une tige (32) de section inférieure à celle dudit brin (30) et à la plus faible section dudit élément inertiel (31) lequel est constitué par un dit premier élément (701) ou par un dit deuxième élément (702).
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit premier canon (2) ou deuxième canon (4) solidaire de ladite lame flexible (3) comporte un flasque d'extrémité (249) de hauteur moindre que celle de ladite lame flexible (3) pour sa superposition avec un autre dit deuxième canon (4) ou premier canon (2).
- Mécanisme d'affichage selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ladite lame flexible (3) est composée d'une pluralité de segments flexibles (5) connexes bout à bout au niveau de sommets (99), dont au moins un premier segment (501) qui porte ledit premier canon (2) à une première extrémité et est flexible entre ledit premier canon (2) et un premier desdits sommets (99), ladite aiguille élastique (1) comportant un deuxième dit segment (502) portant ledit deuxième canon (4) à une deuxième extrémité.
- Mécanisme d'affichage (10) selon l'une des revendications 1 à 15, comportant des premiers moyens d'entraînement (101) dudit premier canon (2) et des deuxièmes moyens d'entraînement (102) dudit deuxième canon (4), caractérisé en ce que ledit mécanisme d'affichage (10) est agencé pour afficher une première grandeur par la position angulaire de ladite aiguille élastique (1), et pour afficher une deuxième grandeur par l'élongation, par rapport audit axe de sortie (D), de ladite aiguille élastique (1).
- Mécanisme d'affichage (10) d'horlogerie, selon la revendication 16, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens d'entraînement (101) et lesdits deuxièmes moyens d'entraînement (102) sont agencés pour maintenir ladite position angulaire dans une position fixe, et pour fournir un affichage linéaire donné par la seule élongation de ladite aiguille élastique (1).
- Mécanisme d'affichage (10) d'horlogerie, selon la revendication 16, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens d'entraînement (101) ou lesdits deuxièmes moyens d'entraînement (102) sont maintenus à l'arrêt.
- Mécanisme d'affichage (10) d'horlogerie, selon l'une des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que ledit mécanisme d'affichage (10) comporte au moins une autre aiguille d'affichage (11) évoluant dans un lamage (12) d'un cadran (13) ou d'une structure, et le diamètre extérieur dudit lamage (12) est plus petit que la plus petite élongation de ladite aiguille élastique (1) qui est agencée au-dessus d'une surface supérieure (16) dudit cadran (13) ou de ladite structure, située au-dessus de ladite autre aiguille (11).
- Mécanisme d'affichage (10) d'horlogerie, selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que ledit mécanisme d'affichage (10) comporte des moyens de pilotage desdits premiers moyens d'entraînement (101) et desdits deuxièmes moyens d'entraînement (102), qui sont agencés pour commander une rétraction ou un vrillage hors plan de ladite aiguille élastique (1) au voisinage d'un obstacle interférant avec sa trajectoire.
- Pièce d'horlogerie (1000) comportant au moins un mécanisme d'affichage (10) selon l'une des revendications 1 à 20.
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