EP3968093A1 - Arbre de barillet pour mouvement horloger, ressort de barillet et barillet comprenant un tel ressort et/ou un tel arbre - Google Patents

Arbre de barillet pour mouvement horloger, ressort de barillet et barillet comprenant un tel ressort et/ou un tel arbre Download PDF

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EP3968093A1
EP3968093A1 EP21206061.0A EP21206061A EP3968093A1 EP 3968093 A1 EP3968093 A1 EP 3968093A1 EP 21206061 A EP21206061 A EP 21206061A EP 3968093 A1 EP3968093 A1 EP 3968093A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spring
barrel
groove
shaft
arbor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21206061.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Louis Bertrand
Albert BORTOLI
Thomas Gyger
Vincent von Niederhäusern
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolex SA
Original Assignee
Rolex SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rolex SA filed Critical Rolex SA
Publication of EP3968093A1 publication Critical patent/EP3968093A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B1/00—Driving mechanisms
    • G04B1/10—Driving mechanisms with mainspring
    • G04B1/14—Mainsprings; Bridles therefor
    • 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
    • G04B1/00—Driving mechanisms
    • G04B1/10—Driving mechanisms with mainspring
    • G04B1/18—Constructions for connecting the ends of the mainsprings with the barrel or the arbor
    • 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
    • G04B1/00—Driving mechanisms
    • G04B1/10—Driving mechanisms with mainspring
    • G04B1/16—Barrels; Arbors; Barrel axles

Definitions

  • the invention relates to a watch movement barrel arbor or a watch movement barrel arbor. It also relates to a spring for a watch movement barrel or a spring for a watch movement barrel. It also relates to a barrel comprising such a shaft and/or such a spring. Finally, it relates to a timepiece movement or a timepiece, in particular a wristwatch, comprising such a shaft and/or such a spring.
  • the Illustrated Professional Dictionary of Watchmaking describes a classic construction of a barrel arbor for attaching a barrel spring.
  • the shaft serves as a support for the drum and the cover of the barrel: bearing surfaces make it possible to wedge the drum and the cover in the axial direction, and the contacts between the shaft, the drum and the cover allow the drum to pivot around the 'tree.
  • the shaft further comprises a median cylindrical part which is called “bung” and which is provided with a hook to which the mainspring is attached thanks to a rectangular opening (called “pigeon”) made near the end inside of the spring.
  • the watch barrel must fulfill two apparently contradictory functions: on the one hand, to provide the energy necessary to drive the going train and to maintain the oscillations of the balance-spring by unwinding the spring, and on the other hand , allow the winding of this same spring at all times.
  • the cover and the drum must be able to pivot on the shaft.
  • the barrel arbor is connected to a ratchet, and a rotation of the ratchet (driven by the winding chain and/or the module chain automatic) is used to wind the spring, which is integral with the shaft.
  • the spring, disarming drives the drum and the cover and thus the going train which leads to the escapement and the oscillator.
  • the drum and the cover must thus be able to pivot on the shaft, which must itself be able to pivot in a stonework.
  • This requirement is not trivial to put into practice, and is generally implemented by a stepped construction of the barrel arbor, with a succession of cylindrical surfaces of increasing diameters which define spans, forming pivot surfaces with the stones for pivoting the shaft, with the drum and the cover, and finally a diameter to secure the spring to the shaft.
  • the object of the invention is to provide a barrel arbor or a barrel spring making it possible to remedy the drawbacks mentioned above and to improve the barrel arbors or the barrel springs known from the prior art.
  • the invention proposes a barrel arbor making it possible to produce a reliable, industrial, removable fixing, without severe plastic deformation of the spring, while giving the possibility of minimizing the diameter of the plug without having to modify the standard arrangement of the barrel. .
  • a spring is defined by claim 1.
  • Embodiments of the spring are defined by claims 2 to 4.
  • a tree is defined by claim 5.
  • Embodiments of the shaft are defined by claims 6 to 9.
  • a barrel is defined by claim 10.
  • a movement is defined by claim 11.
  • a timepiece is defined by claim 12.
  • the barrel mainly comprises a barrel arbor 1, a barrel spring 2, a barrel drum 3a and a barrel cover 3b (not shown on the picture 3 ).
  • the barrel drum has teeth for driving the cogs of a timepiece mechanism, in particular a wristwatch mechanism.
  • the barrel makes it possible to store the mechanical energy necessary for the operation of the watch mechanism. This energy is stored in the form of elastic potential energy, due to the deformation of the spring.
  • the spring comprises a leaf spring wound in the drum around the shaft, the spring being mechanically linked to the shaft at its inner end 5 and being mechanically linked to the drum at its outer end. When the spring is fully charged, it is wound on the shaft and it tends to drive the drum in rotation relative to the shaft.
  • the spring is shown unreinforced picture 3 , the spring being wound on itself at the level of the interior of the diameter of the drum. In this configuration, the spring does not tend to drive the drum rotation. To arm the spring, it suffices to drive the shaft in rotation about its axis.
  • a first embodiment of a barrel spring 2 is shown partially in picture 2 . It comprises a first portion 50 (or active part) of a first height H and a second portion 52 of a second height h lower than the first height. It also comprises at the level of the second portion, for example at the level of the inner end, a first attachment element 51 suitable for its attachment to the shaft 1 of the barrel.
  • the first attachment element has a maximum height h′.
  • the second portion is intended to be inserted into a groove extending circumferentially and provided on the barrel arbor. By “circumferentially extending” is meant that the groove extends at least a portion of the circumference of the shaft.
  • the groove has a depth p.
  • the first attachment element 51 is advantageously intended to cooperate with a second attachment element 13a provided on the shaft.
  • the first attachment element may comprise a conformation 51a, 51b trapezoidal or substantially trapezoidal delimited by edges 51a, 51b.
  • the two bases of the trapezoidal shape are oriented according to the height of the spring or substantially according to the height of the spring.
  • the trapezoidal shape is symmetrical or substantially symmetrical.
  • the second portion can be obtained by implementing a step of machining the spring at its inner end, for example by mechanical cutting, grinding, stamping, laser machining or water jet cutting.
  • the spring advantageously has, before implementing this step, an elastic band of constant height H.
  • a first embodiment of a barrel arbor is described below with reference to the figure 1 . It includes a groove 13 extending over a circumference of the shaft and this groove is intended to receive the barrel spring 2.
  • the tree is a solid tree. On either side of the groove, it preferably comprises shoulders 12 and 14 and bearing surfaces 11 and 15.
  • the cylindrical portion 11 and the cylindrical portion 15 allow rotation on the barrel arbor of the drum and of the barrel cover .
  • the shoulder 12 makes it possible to stop the drum axially.
  • the shoulder 14 makes it possible to stop the cover axially.
  • the two shoulders ensure the movement of the casing of the barrel (cover and drum assembled) with respect to the shaft.
  • the groove advantageously has a height comparable to the second height h of the spring.
  • the groove comprises at least one portion whose height is less than the height of the active part of the barrel spring and the second portion 52 of the spring can be wound on the shaft in the groove.
  • the section of the shaft has a shape of revolution centered on the axis of the shaft.
  • the section of the shaft can also have the shape of a spiral casing, the pitch of which is equal or substantially equal to the thickness of the spring.
  • the length of the second portion may correspond to the length of a complete turn wound on the shaft.
  • the groove has a depth at least locally greater than or equal to the thickness of the mainspring, or even a depth greater than or equal to the thickness of the mainspring over the entire extent of the groove, or even a depth equal or substantially equal to the thickness of the barrel spring.
  • the groove may extend only over part of the circumference of the shaft.
  • the groove can extend over more than 180° around the axis of the barrel arbor.
  • the groove may also preferably extend over the entire circumference of the barrel arbor.
  • the groove bottom radius can be scalable, that is to say that the groove bottom radius at the level of a groove bottom point can have a value varying with the circumferential position of this point.
  • the shaft comprises, in the groove, in particular at the bottom of the groove, a second attachment element 113a of the barrel spring, the second attachment element being intended to cooperate with the first attachment element 51 provided on the barrel spring.
  • the second attachment element comprises in the case of figures 1 to 3 a recessed conformation comprising edges 13b and 13c intended to cooperate with the trapezoidal conformation 51a, 51b of the spring. Indeed, the edges 13b and 13c come into contact against the edges 51a and 51b. Due to the trapezoidal shape and depending on the angle of the edges 13b and 13c, the end of the spring may even jam on the shaft.
  • the trapezoidal shapes 13a and 51 are preferably oriented circumferentially.
  • the second portion 52 of the spring is preferably a non-active part, that is to say a part which does not contribute or contributes very little to the torque developed by the spring, that is to say an unstressed part or little mechanical stress in bending.
  • the groove thus preferably has, at its bottom, a diameter smaller than the outer diameter of the shoulder 12 allowing the drum of the barrel to be stopped and/or smaller than the outer diameter of the shoulder 14 allowing the cover of the barrel to be stopped. .
  • portions 16 and 17 are provided to receive the wound turns of the first portion (50) of the spring.
  • the first and second hooking elements have been designed to reduce the bung diameter as much as possible.
  • This reduction is therefore carried out by making a groove or groove on the shaft which advantageously has a height comparable to the second height h of the spring, with a clearance of diameter less than that of the shoulders necessary to hold the drum and cover.
  • the inner end of the spring is cut with a lower band height over a length roughly equivalent to that of the first turn, in order to increase the number of winding turns and therefore the power reserve.
  • the groove or groove is machined inside the shaft and includes a gripping part, in particular a clearance serving as a female part.
  • the shape of the inner end of the spring must be adapted accordingly, by cutting out a "leg" of lower height than the rest of the blade which allows the first turn to be inserted into the groove, with a terminal part in the shape of a dovetail which acts as a male part.
  • a coquillon is made, the first turn of which has an internal diameter smaller than the groove machined inside the shaft. This makes it possible to promote grip by an action of tightening the band on the shaft.
  • the spring is shelled on a turn, in the particular case represented on a height reduced to 0.9 mm compared to the height of the first portion of 1.46 mm.
  • This coquillon is pressed against the groove machined inside the shaft, provided with the clearance 13a for the attachment of the dovetail 51, 51a, 51b of the spring.
  • the spring portion is active and its height increases to 1.46 mm.
  • This solution allows first of all to greatly reduce the diameter of the bung. Compared to a standard barrel arbor for a lady's caliber (movement diameter of approximately 20 mm), the bung diameter is reduced from 1.85 mm to 1.39 mm, i.e. a reduction of 25%.
  • the manufacture of the shaft is facilitated thanks to the elimination of the hook or the lug and the passage from a bung with an evolving diameter to a groove of revolution that can be machined on a lathe.
  • the machining of the clearance for the grip of the end is done simply by passing an angle milling cutter (or dovetail milling cutter).
  • the radial and longitudinal bearings of the cover and the drum are made as traditionally on the shaft and the assembly of the barrel within the watch movement remains traditional. More particularly, the longitudinal movement of the drum and the cover is defined by the shoulders 12 and 14 of the shaft, while the longitudinal movement of the barrel relative to the blanks also takes place by shoulders, in this case by the shoulders adjacent to the shoulders 12 and 14.
  • the attachment elements also have undeniable advantages for assembling the spring on the barrel arbor.
  • the radius of curvature of the inner coil of the spring before assembly is always less than the radius of the bung, so as to guarantee good pressing and tightening of the spring on the shaft and adequate fixing.
  • the lower end of the spring must be opened once to cross the span and place the spring on the bung. It then takes a second manipulation to open the spring to move it away from the shaft and thus allow it to pass over the lug by sliding it downwards.
  • the coquillon must be placed precisely opposite the lug to ensure good grip of the spring on the shaft.
  • a second embodiment of a barrel arbor according to the invention and a second embodiment of a barrel spring according to the invention are described below with reference to the figure 4 and 5 .
  • the second embodiment differs from the first embodiment only by the production of the first hooking element 151 and the second hooking element, the first hooking element and the second hooking element being intended to cooperate with one another. with the other.
  • a lug or hook 113a is made on the shaft at the bottom of the groove 113.
  • the making of such a lug or hook is relatively complicated.
  • the lug or the hook cooperates with a squab or an opening 151 made at the end 105 of the spring.
  • the opening has for example a substantially rectangular shape.
  • the lug or hook is shaped to be inserted into the youngster.
  • the shaft pivots into a stone at its upper end.
  • the drum 103a pivots on the shaft at the level of portion 111 and bearing surface 112, while cover 103b does the same on portion 115 and bearing surface 114.
  • a third embodiment of a barrel arbor according to the invention and a third embodiment of a barrel spring according to the invention are described below with reference to the figure 6 and 7 .
  • the third embodiment differs from the first embodiment only by the production of the first attachment element 251 and the second attachment element 213a, the first attachment element and the second attachment element being intended to cooperate with the with each other.
  • a cutout 213a is made in the shaft at the bottom of the groove 213. This cutout is for example made perpendicular to the axis of the shaft.
  • the cut cooperates with a pin 251 fixed to the end 205 of the spring.
  • the pin may in particular be riveted to the spring.
  • a fourth embodiment of a barrel arbor according to the invention and a fourth embodiment of a barrel spring according to the invention are described below with reference to the figure 8 and 9 .
  • the fourth embodiment differs from the first embodiment only by the production of the first hooking element 351 and the second hooking element 313a, the first hooking element and the second hooking element being intended to cooperate with the with each other.
  • a notch 313a like a radial notch, is made in the shaft at the bottom of the groove 313.
  • the notch cooperates with a bend 351 made at the end 305 of the spring.
  • the second hooking element comprises a protrusion, for example a hook, or a particular conformation of the groove or a recess in the groove and the first hooking element comprises an opening or a conformation particular of the inner end of the spring or a pin, in particular a riveted pin.
  • the inner end of the spring forms a winding, in particular a diameter, having dimensions such that the winding is deformed when mounted on the shaft.
  • the spring can be fixed to the shaft by clipping, wedging, or in the traditional way with a lug.
  • the hooking is done by means of a lug (male form) cut out at the inner end of the leaf spring, which is retained by a corresponding female form machined inside the shaft.
  • a lug male form
  • Such a system therefore comprises an inversion of the male and female parts of the binding with respect to the standard solution: the male part is moved from the shaft onto the spring.
  • the spring according to the invention can particularly be made of a material with high mechanical strength, such as for example an amorphous metal alloy described in the application WO2012010941 .
  • a material with high mechanical strength such as for example an amorphous metal alloy described in the application WO2012010941 .
  • traditional high performance metal alloys such as cobalt-based super-alloys (Nivaflex or other) or high nitrogen content alloys (CrMnN alloys as described in the document CH703796 ) can also be used.
  • the dimensioning of the diameter of the plug must however take into account the characteristics of plastic deformation specific to the state of each material considered.
  • the gain achieved by virtue of the invention may be more or less limited depending on the material chosen (and its work hardening state for polycrystalline materials). For this reason, the increase in performance observed with a barrel according to the invention will probably be more marked with a spring of the type described in the application WO2012010941 or in the document CH703796 only with a Nivaflex type spring.
  • the groove diameter so that the lug 52 of the internal end of the spring makes more than one turn on the shaft.
  • the active portion of the spring also comprises a part of reduced height which can be inserted into the groove of the shaft.
  • each spring winding intended to be housed in these grooves has a different height.
  • the heights of the windings can be smaller and smaller as one approaches the inner end of the spring.
  • the shaft may have a groove 413 allowing more than one complete winding (or turn) of the spring to be accommodated therein.
  • one winding or more of the spring can be housed in the groove without this winding protruding from a radial space defined by the diameter 16, 116, 216 or 316.
  • the groove can be stepped.
  • the groove can be seen as constituting several grooves of different heights, made one at the bottom of the other.
  • This case of a stepped groove makes it possible to accommodate an extension of more than one winding of the spring in the groove without this extension of the spring protruding from a radial dimension defined by the diameter 16, 116, 216 or 316.
  • the depth p of the groove is greater than the thickness of the spring.
  • the barrel spring and/or the barrel arbor and/or the barrel according to the invention is particularly suitable for taking advantage of the exceptional mechanical properties of amorphous metal alloys.
  • the barrel according to the invention allows a gain of two turns of development with a spring made of amorphous metallic alloy as described in the application WO2012010941 .
  • the combination of the barrel according to the invention and of an amorphous metal alloy makes it possible to gain in the example above 40% of autonomy, with an identical bulk of the barrel.
  • the springs were made with an identical blade length and flange.
  • other factors such as flange, shell shape and blade length come into play and the system could be optimized by modifying parameters like blade length or flange characteristics.
  • the maximum height h' of the first hooking element can advantageously be lower than the height H of the first portion.
  • the maximum height h' of the first attachment element can also advantageously be less than the distance between the bearing surfaces 12 and 14 of the barrel arbor which define the part on which the first portion of the spring comes to rest.
  • the maximum height h' of the first attachment element can advantageously be greater than the height h of the second portion of the spring, and advantageously greater than the height of groove 13 of the barrel arbor.
  • the height of the spring on the first turn, including the end, can also be advantageously lower than the height of the spring on its outer part (in other words, max(h',h) ⁇ H where max(a, b) denotes the maximum value of the two parameters a, b).
  • the depth p of the groove is preferably equal or substantially equal to the thickness of the spring.
  • the depth of the groove can be greater than the thickness of the spring.
  • the first hooking element comprises a trapezoidal or substantially trapezoidal part.
  • This trapezoidal part may have a height decreasing as one moves away from the inner end of the spring.
  • the trapezoidal part may have a height varying from the maximum height h′ to the height h.
  • the spring is such that it meets the following condition: H > h ′ > h
  • the groove intended to receive the spring has, as a second hooking element, a housing or a conformation or a recess complementary or substantially complementary to the first hooking element.
  • the second height h can change along the second portion.

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Abstract

Ressort (2) de barillet comprenant :- une extrémité intérieure (5) et une extrémité extérieure,- une première portion (50) d'une première hauteur (H), et- au niveau de l'extrémité intérieure, un premier élément d'accrochage (51) adapté pour sa fixation à un arbre de barillet, le premier élément d'accrochage comprenant une conformation (51a, 51b) trapézoïdale ou sensiblement trapézoïdale.

Description

  • L'invention concerne un arbre de barillet de mouvement horloger ou un arbre pour barillet de mouvement horloger. Elle concerne aussi un ressort de barillet de mouvement horloger ou un ressort pour barillet de mouvement horloger. Elle concerne encore un barillet comprenant un tel arbre et/ou un tel ressort. Elle concerne enfin un mouvement horloger ou une pièce d'horlogerie, notamment une montre bracelet, comprenant un tel arbre et/ou un tel ressort.
  • Le dictionnaire professionnel illustré de l'horlogerie décrit une construction classique d'un arbre de barillet permettant d'attacher un ressort de barillet. L'arbre sert de support au tambour et au couvercle du barillet: des portées permettent de caler le tambour et le couvercle dans la direction axiale, et les contacts entre l'arbre, le tambour et le couvercle permettent un pivotement du tambour autour de l'arbre. L'arbre comporte de plus une partie cylindrique médiane que l'on appelle "bonde" et qui est munie d'un crochet auquel est attaché le ressort de barillet grâce à une ouverture rectangulaire (dite « pigeonneau ») pratiquée près de l'extrémité intérieure du ressort.
  • Le barillet horloger doit assurer deux fonctions apparemment contradictoires : d'une part, fournir l'énergie nécessaire à l'entraînement du rouage de finissage et à l'entretien des oscillations du balancier-spiral par le désarmage du ressort, et d'autre part, permettre en tout temps l'armage de ce même ressort. Pour assurer le bon fonctionnement du barillet, le couvercle et le tambour doivent pouvoir pivoter sur l'arbre.
  • En effet, l'arbre du barillet est relié à un rochet, et une rotation du rochet (entraîné par la chaine de remontage et/ou la chaine du module automatique) permet d'armer le ressort, qui est solidaire de l'arbre. Le ressort, en se désarmant, entraîne le tambour et le couvercle et ainsi le rouage de finissage qui mène à l'échappement et à l'oscillateur. Le tambour et le couvercle doivent ainsi pouvoir pivoter sur l'arbre, qui doit pouvoir lui-même pivoter dans un empierrage. Cette exigence n'est pas triviale à mettre en pratique, et est en général mise en œuvre par une construction étagée de l'arbre de barillet, avec une succession de surfaces cylindriques de diamètres croissants qui définissent des portées, formant des surfaces de pivotement avec les pierres pour le pivotement de l'arbre, avec le tambour et le couvercle, et enfin un diamètre pour solidariser le ressort à l'arbre.
  • On connaît du document CH295135 une construction similaire. Dans un tel agencement classique, le diamètre de bonde ne peut pas être diminué pour des raisons de construction. En effet, l'arbre doit assurer le pivotement et le maintien axial du tambour et du couvercle. De plus, un rochet est monté à carré sur l'arbre, généralement au moyen d'une vis, avec un pas de vis correspondant ménagé dans l'arbre. Cette construction classique oblige à étager et donc à augmenter les diamètres sur l'arbre de barillet, en partant des extrémités inférieure et supérieure de l'arbre jusqu'au diamètre de bonde.
  • On connaît du document GB1148042 une fixation du ressort de barillet par insertion de l'extrémité interne du ressort dans une ouverture prévue dans une structure de fixation de ressort ménagée dans la paroi d'un tube faisant office d'arbre de barillet. L'extrémité interne du ressort de barillet est déformée pour coopérer avec la structure de fixation. Un arbre présente une conformation carrée prévue pour coopérer avec des alésages carrés prévus dans la roue de barillet et dans la structure de fixation. Cette solution induit une forte déformation mécanique du ressort de barillet à son extrémité, ce qui n'est pas optimal.
  • On connaît du document CH295135 une fixation par frottement d'un ressort de barillet sur un arbre, avec une ouverture de forme particulière à l'extrémité du ressort pour permettre un enroulement sans augmentation de l'épaisseur. Le diamètre de l'accroche est alors à peu près équivalent au diamètre de l'arbre, à la surépaisseur d'une spire près. Ce type d'accroche sans lien mécanique est a priori peu fiable.
  • On connaît du document CH566044 une attache de ressort réalisée par insertion de l'extrémité intérieure repliée du ressort dans une rainure longitudinale ménagée dans l'arbre. Cette solution induit également une forte déformation mécanique du ressort à son extrémité, ce qui n'est pas optimal.
  • Ainsi, aucune solution connue ne permet de solidariser un ressort de barillet à un arbre de barillet de façon fiable, industrielle, démontable, sans déformation plastique sévère du ressort, tout en donnant la possibilité de minimiser le diamètre de la bonde sans devoir modifier l'agencement standard du barillet, et en particulier les pivotements du tambour et du couvercle sur l'arbre.
  • Dans un autre domaine technique éloigné du domaine horloger, celui des caméras, le document DE 859698 décrit un barillet de caméra. Les enseignements de ce document ne sont pas applicables à la problématique d'un ressort de barillet horloger. En effet, le barillet décrit dans ce document ne permet pas de maximiser l'espace à disposition pour le ressort et la construction utilisée est inexploitable pour réaliser un barillet avec son couvercle et son tambour, pour les raisons suivantes :
    • Le document ne donne aucune indication concernant le placement du tambour et du couvercle, qui doivent pouvoir pivoter sur l'arbre. Une construction traditionnelle ne peut ainsi pas être réalisée à partir de la solution décrite dans le document.
    • De plus, ce type de construction ne permet pas à l'utilisateur d'armer le barillet pendant le fonctionnement de la caméra, ce qui est une exigence fondamentale pour un barillet horloger.
  • Le but de l'invention est de fournir un arbre de barillet ou un ressort de barillet permettant de remédier aux inconvénients mentionnés précédemment et d'améliorer les arbres de barillet ou les ressorts de barillet connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention propose un arbre de barillet permettant de réaliser une fixation fiable, industrielle, démontable, sans déformation plastique sévère du ressort, tout en donnant la possibilité de minimiser le diamètre de la bonde sans devoir modifier l'agencement standard du barillet.
  • Selon un premier aspect de l'invention, un ressort est défini par la revendication 1.
  • Des modes de réalisation du ressort sont définis par les revendications 2 à 4.
  • Selon le premier aspect de l'invention, un arbre est défini par la revendication 5.
  • Des modes de réalisation de l'arbre sont définis par les revendications 6 à 9.
  • Selon le premier aspect de l'invention, un barillet est défini par la revendication 10.
  • Selon le premier aspect de l'invention, un mouvement est défini par la revendication 11.
  • Selon le premier aspect de l'invention, une pièce d'horlogerie est définie par la revendication 12.
  • Selon un deuxième aspect de l'invention, des objets sont définis par les propositions suivantes :
    1. 1. Ressort (2; 102; 202; 302) de barillet, notamment de barillet horloger, comprenant :
      • une extrémité intérieure (5; 105; 205; 305) et une extrémité extérieure,
      • une première portion (50, 150, 250, 350) d'une première hauteur (H),
      • une deuxième portion (52 ; 152 ; 252 ; 352) d'une deuxième hauteur (h) inférieure à la première hauteur (H) et située à proximité de l'extrémité intérieure (5 ; 105 ; 205 ; 305), et
      • au niveau de la deuxième portion, par exemple au niveau de l'extrémité intérieure, un premier élément d'accrochage (51 ; 151 ; 251 ; 351) adapté pour sa fixation à l'arbre de barillet, la deuxième portion étant destinée à venir s'insérer dans une rainure (13, 113, 213, 313) s'étendant circonférentiellement et prévue sur l'arbre de barillet.
    2. 2. Ressort selon la proposition précédente, caractérisé en ce que le premier élément d'accrochage (51 ; 151 ; 251 ; 351) présente une hauteur maximale (h') telle que max(h',h)<H, en particulier telle que H>h'>h.
    3. 3. Ressort selon la proposition 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier élément d'accrochage (51 ; 151 ; 251 ; 351) est destiné à coopérer avec un deuxième élément d'accrochage (13a ; 113a ; 213a ; 313a) prévu sur l'arbre.
    4. 4. Ressort selon l'une des propositions précédentes, caractérisé en ce que le premier élément d'accrochage comprend une conformation (51a, 51b) trapézoïdale ou sensiblement trapézoïdale.
    5. 5. Ressort selon l'une des propositions précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en alliage métallique à hautes performances, notamment en alliage métallique amorphe ou en alliage à haute teneur en azote.
    6. 6. Arbre (1 ; 101 ; 201 ; 301 ; 401) de barillet (4) de mouvement horloger, caractérisé en ce qu'il comprend une rainure (13 ; 113 ; 213 ; 313) s'étendant sur une circonférence de l'arbre et destinée à recevoir un ressort (2 ; 102 ; 202 ; 302) de barillet, notamment un ressort selon l'une des propositions précédentes.
    7. 7. Arbre de barillet selon la proposition précédente, caractérisé en ce que la rainure est une rainure étagée (413).
    8. 8. Arbre de barillet selon la proposition 6 ou 7, caractérisé en ce que la rainure présente une hauteur comparable à la deuxième hauteur du ressort.
    9. 9. Arbre de barillet selon l'une des propositions 6 à 8, caractérisé en ce que la rainure s'étend partiellement autour de l'arbre, notamment sur plus de 180° autour de l'axe de l'arbre de barillet, en particulier sur toute la circonférence de l'arbre de barillet.
    10. 10. Arbre de barillet selon l'une des propositions 6 à 9, caractérisé en ce que la rainure comprend au moins une portion dont la hauteur est inférieure à la hauteur d'une partie active du ressort de barillet.
    11. 11. Arbre de barillet selon l'une des propositions 6 à 10, caractérisé en ce que la rainure présente une profondeur (p) au moins localement supérieure ou égale à l'épaisseur du ressort de barillet, voire une profondeur supérieure ou égale à l'épaisseur du ressort de barillet sur toute l'étendue de la rainure.
    12. 12. Arbre de barillet selon l'une des propositions 6 à 11, caractérisé en ce que la rainure présente une profondeur (p) égale ou sensiblement égale à l'épaisseur du ressort de barillet.
    13. 13. Arbre de barillet selon l'une des propositions 6 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend, dans la rainure, en particulier au fond de la rainure, un deuxième élément d'accrochage (13a ; 113a ; 213a ; 313a) du ressort de barillet, le deuxième élément d'accrochage étant destiné à coopérer avec un premier élément d'accrochage (51 ; 151 ; 251 ; 351) prévu sur le ressort de barillet.
    14. 14. Arbre de barillet selon la proposition précédente, caractérisé en ce que le deuxième élément d'accrochage comprend une protubérance, par exemple un crochet (131a), ou une conformation (13b, 13c; 213a ; 313a) particulière de la rainure ou un évidement (213a ; 313a) dans la rainure.
    15. 15. Arbre de barillet selon la proposition précédente, caractérisé en ce que la conformation particulière de la rainure comprend une portion trapézoïdale de la rainure orientée selon la circonférence.
    16. 16. Barillet (4) comprenant un arbre (1 ; 101 ; 201 ; 301) selon l'une des propositions 6 à 15 et/ou un ressort (2 ; 102 ; 202 ; 302) selon l'une des propositions 1 à 5.
    17. 17. Mouvement horloger comprenant un arbre selon l'une des propositions 6 à 15 et/ou un ressort selon l'une des propositions 1 à 5 et/ou un barillet selon la proposition 13.
    18. 18. Montre, en particulier montre bracelet, comprenant un arbre selon l'une des propositions 6 à 15 et/ou un ressort selon l'une des propositions 1 à 5 et/ou un barillet selon la proposition 16 et/ou un mouvement horloger selon la proposition 17.
  • Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, plusieurs modes de réalisation d'un barillet selon l'invention.
    • La figure 1 est une vue d'un premier mode de réalisation d'un arbre de barillet selon l'invention.
    • La figure 2 est une vue partielle d'un premier mode de réalisation d'un ressort de barillet selon l'invention.
    • La figure 3 est une vue en perspective d'un barillet comprenant un arbre selon le premier mode de réalisation et un ressort selon le premier mode de réalisation.
    • La figure 4 est une vue d'un deuxième mode de réalisation d'un arbre de barillet selon l'invention.
    • La figure 5 est une vue partielle d'un deuxième mode de réalisation d'un ressort de barillet selon l'invention.
    • La figure 6 est une vue d'un troisième mode de réalisation d'un arbre de barillet selon l'invention.
    • La figure 7 est une vue partielle d'un troisième mode de réalisation d'un ressort de barillet selon l'invention.
    • La figure 8 est une vue d'un quatrième mode de réalisation d'un arbre de barillet selon l'invention.
    • La figure 9 est une vue partielle d'un quatrième mode de réalisation d'un ressort de barillet selon l'invention.
    • La figure 10 est une vue d'un cinquième mode de réalisation d'un arbre de barillet selon l'invention.
  • Un premier mode de réalisation d'un barillet 4 selon l'invention est décrit ci-après en référence aux figures 1 à 3. Le barillet comprend principalement un arbre de barillet 1, un ressort de barillet 2, un tambour de barillet 3a et un couvercle de barillet 3b (non représenté sur la figure 3).
  • Le tambour de barillet présente une denture permettant d'entraîner les rouages d'un mécanisme d'horlogerie, notamment d'un mécanisme de montre bracelet. Le barillet permet de stocker l'énergie mécanique nécessaire au fonctionnement du mécanisme horloger. Cette énergie est stockée sous forme d'énergie potentielle élastique, du fait de la déformation du ressort. En effet, le ressort comprend une lame ressort enroulée dans le tambour autour de l'arbre, le ressort étant mécaniquement lié à l'arbre au niveau de son extrémité intérieure 5 et étant mécaniquement lié au tambour au niveau de son extrémité extérieure. Lorsque le ressort est complètement armé, il est enroulé sur l'arbre et il a tendance à entraîner le tambour en rotation relativement à l'arbre. Le ressort est représenté non-armé à la figure 3, le ressort étant enroulé sur lui-même au niveau de l'intérieur du diamètre du tambour. Dans cette configuration, le ressort ne tend pas à entraîner le tambour en rotation. Pour armer le ressort, il suffit d'entraîner en rotation l'arbre autour de son axe.
  • Un premier mode de réalisation d'un ressort 2 de barillet est représenté partiellement à la figure 2. Il comprend une première portion 50 (ou partie active) d'une première hauteur H et une deuxième portion 52 d'une deuxième hauteur h inférieure à la première hauteur. Il comprend aussi au niveau de la deuxième portion, par exemple au niveau de l'extrémité intérieure, un premier élément d'accrochage 51 adapté pour sa fixation à l'arbre 1 de barillet. Le premier élément d'accrochage présente une hauteur maximale h'. La deuxième portion est destinée à venir s'insérer dans une rainure s'étendant circonférentiellement et prévue sur l'arbre de barillet. Par « s'étendant circonférentiellement », on entend que la rainure s'étend au moins sur une partie de la circonférence de l'arbre. La rainure présente une profondeur p.
  • Le premier élément d'accrochage 51 est avantageusement destiné à coopérer avec un deuxième élément d'accrochage 13a prévu sur l'arbre.
  • Le premier élément d'accrochage peut comprendre une conformation 51a, 51b trapézoïdale ou sensiblement trapézoïdale délimitée par des bords 51a, 51b. Par exemple, les deux bases de la forme trapézoïdale sont orientées selon la hauteur du ressort ou sensiblement selon la hauteur du ressort. En outre, de manière préférée, la forme trapézoïdale est symétrique ou sensiblement symétrique.
  • La deuxième portion peut être obtenue par mise en œuvre d'une étape d'usinage du ressort au niveau de son extrémité intérieure, par exemple par découpe mécanique, meulage, étampage, usinage laser ou découpe par jet d'eau. Le ressort présente avantageusement, avant mise en œuvre de cette étape, un ruban élastique de hauteur constante H.
  • Un premier mode de réalisation d'un arbre de barillet est décrit ci-après en référence à la figure 1. Il comprend une rainure 13 s'étendant sur une circonférence de l'arbre et cette rainure est destinée à recevoir le ressort de barillet 2.
  • L'arbre est un arbre plein. De part et d'autre de la rainure, il comprend préférentiellement des épaulements 12 et 14 et des portées 11 et 15. La portion cylindrique 11 et la portion cylindrique 15 permettent la rotation sur l'arbre de barillet du tambour et du couvercle de barillet. L'épaulement 12 permet d'arrêter axialement le tambour. L'épaulement 14 permet d'arrêter axialement le couvercle. Les deux épaulements permettent d'assurer l'ébat de l'enveloppe du barillet (couvercle et tambour assemblés) par rapport à l'arbre.
  • La rainure présente avantageusement une hauteur comparable à la deuxième hauteur h du ressort. Ainsi, la rainure comprend au moins une portion dont la hauteur est inférieure à la hauteur de la partie active du ressort de barillet et la deuxième portion 52 du ressort peut être enroulée sur l'arbre dans la rainure. De préférence, au niveau de la rainure, la section de l'arbre a une forme de révolution centrée sur l'axe de l'arbre. Cependant, la section de l'arbre peut aussi avoir une forme d'enveloppe de spirale dont le pas est égal ou sensiblement égal à l'épaisseur du ressort. La longueur de la deuxième portion peut correspondre à la longueur d'une spire complète enroulée sur l'arbre. Complémentairement ou alternativement, la rainure présente une profondeur au moins localement supérieure ou égale à l'épaisseur du ressort de barillet, voire une profondeur supérieure ou égale à l'épaisseur du ressort de barillet sur toute l'étendue de la rainure, voire une profondeur égale ou sensiblement égale à l'épaisseur du ressort de barillet.
  • La rainure peut s'étendre seulement sur une partie de la circonférence de l'arbre. Notamment, la rainure peut s'étendre sur plus de 180° autour de l'axe de l'arbre de barillet. La rainure peut aussi s'étendre de préférence sur toute la circonférence de l'arbre de barillet. Dans les deux cas, le rayon de fond de rainure peut être évolutif, c'est-à-dire que le rayon de fond de rainure au niveau d'un point de fond de rainure peut avoir une valeur variant avec la position circonférentielle de ce point.
  • L'arbre comprend, dans la rainure, en particulier au fond de la rainure, un deuxième élément d'accrochage 113a du ressort de barillet, le deuxième élément d'accrochage étant destiné à coopérer avec le premier élément d'accrochage 51 prévu sur le ressort de barillet.
  • Le deuxième élément d'accrochage comprend dans le cas des figures 1 à 3 une conformation en creux comprenant des bords 13b et 13c destinés à coopérer avec la conformation 51a, 51b trapézoïdale du ressort. En effet, les bords 13b et 13c viennent en contact contre les bords 51a et 51b. Du fait de la forme trapézoïdale et en fonction de l'angle des bords 13b et 13c, il peut même se produire un coincement de l'extrémité du ressort sur l'arbre. Les formes trapézoïdales 13a et 51 sont de préférence orientées selon la circonférence.
  • La deuxième portion 52 du ressort est de préférence une partie non-active, c'est-à-dire une partie qui ne contribue pas ou très peu au couple développé par le ressort, c'est-à-dire une partie non sollicitée ou peu sollicitée mécaniquement en flexion.
  • La rainure présente ainsi de préférence, en son fond, un diamètre inférieur au diamètre extérieur de l'épaulement 12 permettant d'arrêter le tambour du barillet et/ou inférieur au diamètre extérieur de l'épaulement 14 permettant d'arrêter le couvercle du barillet.
  • De part et d'autre de la rainure 13, des portions 16 et 17 (ou bondes) sont prévues pour recevoir les spires enroulées de la première portion (50) de ressort.
  • Les premier et deuxième éléments d'accrochage ont été conçus pour réduire au maximum le diamètre de bonde. Ainsi, on peut augmenter efficacement le nombre de tours de développement du ressort et donc la réserve de marche du barillet, sans augmenter le volume extérieur du barillet ni modifier le rapport d'engrenage. Cette réduction est donc réalisée en pratiquant une gorge ou rainure sur l'arbre qui présente avantageusement une hauteur comparable à la deuxième hauteur h du ressort, avec un dégagement de diamètre inférieur à celui des épaulements nécessaires au maintien du tambour et couvercle. L'extrémité intérieure du ressort est découpée avec une hauteur de bande inférieure sur une longueur à peu près équivalente à celle de la première spire, afin d'augmenter le nombre de tours d'enroulement et donc la réserve de marche.
  • Pour diminuer le diamètre de bonde, la gorge ou rainure est usinée à l'intérieur de l'arbre et comprend une partie d'accroche, notamment un dégagement servant de partie femelle. La forme de l'extrémité interne du ressort doit être adaptée en conséquence, par le découpage d'une « patte » de hauteur plus faible que le reste de la lame qui permet à la première spire de venir s'insérer dans la rainure, avec une partie terminale en forme de queue d'aronde qui fait office de partie mâle. Par martelage de cette extrémité interne, ou autre technique appropriée, on confectionne un coquillon dont le premier tour a un diamètre intérieur plus faible que la rainure usinée à l'intérieur de l'arbre. Ceci permet de favoriser l'accroche par une action de serrage de la bande sur l'arbre. Le ressort est coquillonné sur un tour, dans le cas particulier représenté sur une hauteur réduite à 0.9 mm par rapport à la hauteur de la première portion de 1.46 mm. Ce coquillon vient se plaquer contre la rainure usinée à l'intérieur de l'arbre, munie du dégagement 13a pour l'accroche de la queue d'aronde 51, 51a, 51b du ressort. En tournant, on bloque la rotation du ressort sur l'arbre grâce au dégagement et à son angle de dépouille. Après le premier tour, la portion de ressort est active et sa hauteur passe à 1.46 mm.
  • Cette solution permet tout d'abord de réduire fortement le diamètre de bonde. Par rapport à un arbre de barillet standard pour calibre dame (diamètre du mouvement de 20 mm environ), le diamètre de bonde passe de 1.85 mm à 1.39 mm, soit une diminution de 25%.
  • Cette diminution du diamètre de bonde permet d'augmenter les performances du barillet, et en particulier l'autonomie ou la réserve de marche. En effet, pour une même longueur du ressort, plus le diamètre de bonde est petit, plus le nombre de tours possible en enroulant la lame est élevé. Plus le nombre de spires que le ressort forme sur l'arbre à l'état armé est élevé pour une longueur donnée, plus l'autonomie sera élevée. En fait, l'effet d'une diminution du diamètre de bonde sur l'augmentation du nombre de tours est approximativement de degré 2.
  • De plus, la fabrication de l'arbre est facilitée grâce à la suppression du crochet ou de l'ergot et au passage d'une bonde à diamètre évolutif à une gorge de révolution usinable sur un tour. L'usinage du dégagement pour l'accroche de l'extrémité se fait simplement par passage d'une fraise d'angle (ou fraise en queue d'aronde). Les appuis radiaux et longitudinaux du couvercle et du tambour se font comme traditionnellement sur l'arbre et l'assemblage du barillet au sein du mouvement d'horlogerie reste traditionnel. Plus particulièrement, l'ébat longitudinal du tambour et du couvercle est défini par les épaulements 12 et 14 de l'arbre, tandis que l'ébat longitudinal du barillet relativement aux ébauches s'opère également par des épaulements, en l'occurrence par les épaulements adjacents aux épaulements 12 et 14.
  • Les éléments d'accrochage présentent aussi des avantages indéniables pour assembler le ressort sur l'arbre de barillet. Le rayon de courbure de la spire intérieure du ressort avant montage est toujours inférieur au rayon de bonde, de façon à garantir un bon plaquage et serrage du ressort sur l'arbre et une fixation adéquate. Avec une construction traditionnelle, l'extrémité inférieure du ressort doit être ouverte une première fois pour franchir la portée et placer le ressort sur la bonde. Il faut ensuite une deuxième manipulation d'ouverture du ressort pour l'écarter de l'arbre et lui permettre ainsi de passer par-dessus l'ergot en le glissant vers le bas. De plus, vu le manque de guidage vertical de la lame du ressort, le coquillon doit être placé précisément en regard de l'ergot pour assurer une bonne accroche du ressort sur l'arbre.
  • Avec le ressort et l'arbre selon l'invention, il suffit d'écarter le ressort pour passer la portée de la bonde, puis de glisser le ressort vers le bas. Le positionnement vertical est assuré par l'insertion de la portion de hauteur réduite dans la rainure 13. Pour réaliser l'accroche, on effectue une rotation de l'arbre dans le sens d'entraînement du ressort (armage, remontage), et l'extrémité en queue d'aronde vient se placer et s'accrocher au dégagement 13a prévu à cet effet, de façon fiable et reproductible quelle que soit l'orientation initiale de l'extrémité du ressort par rapport à l'accroche sur l'arbre. L'assemblage du ressort sur l'arbre en est ainsi grandement facilité. Ainsi, une fixation du type queue d'aigle ou queue d'aronde permet de venir positionner correctement un ressort coquillonné sans autre manipulation que d'ouvrir légèrement la spire ou l'enroulement interne du ressort formé pour passer la portée 12 ou 14, puis de venir effectuer une rotation de l'arbre pour venir encliqueter la portion trapézoïdale du ressort dans la partie correspondante de l'arbre.
  • Un deuxième mode de réalisation d'un arbre de barillet selon l'invention et un deuxième mode de réalisation d'un ressort de barillet selon l'invention sont décrit ci-après en référence aux figures 4 et 5.
  • Dans l'illustration de ce deuxième mode de réalisation, les éléments identiques, similaires ou ayant la même fonction que ceux du premier mode de réalisation, présentent des références numériques auxquelles on a ajouté une centaine. Ainsi, par exemple, l'arbre du deuxième mode de réalisation et le ressort du deuxième mode de réalisation sont référencés « 101 » et « 102 » alors que l'arbre du premier mode de réalisation et le ressort du premier mode de réalisation sont référencés « 1 » et « 2 ».
  • Le deuxième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation uniquement par la réalisation du premier élément d'accrochage 151 et du deuxième élément d'accrochage, le premier élément d'accrochage et le deuxième élément d'accrochage étant destinés à coopérer l'un avec l'autre.
  • Dans le deuxième mode de réalisation, un ergot ou crochet 113a est réalisé sur l'arbre au fond de la rainure 113. La réalisation d'un tel ergot ou crochet est relativement compliquée.
  • L'ergot ou le crochet coopère avec un pigeonneau ou une ouverture 151 réalisée à l'extrémité 105 du ressort. L'ouverture a par exemple une forme sensiblement rectangulaire. L'ergot ou le crochet est conformé pour être inséré dans le pigeonneau.
  • L'arbre pivote dans une pierre à son extrémité supérieure. Comme représenté à la figure 4, le tambour 103a pivote quant à lui sur l'arbre au niveau de la portion 111 et de la portée 112, tandis que le couvercle 103b fait de même sur la portion 115 et la portée 114.
  • Un troisième mode de réalisation d'un arbre de barillet selon l'invention et un troisième mode de réalisation d'un ressort de barillet selon l'invention sont décrit ci-après en référence aux figures 6 et 7.
  • Dans l'illustration de ce troisième mode de réalisation, les éléments identiques, similaires ou ayant la même fonction que ceux du premier mode de réalisation, présentent des références numériques auxquelles on a ajouté deux centaines. Ainsi, par exemple, l'arbre du troisième mode de réalisation et le ressort du troisième mode de réalisation sont référencés « 201 » et « 202 » alors que l'arbre du premier mode de réalisation et le ressort du premier mode de réalisation sont référencés « 1 » et « 2 ».
  • Le troisième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation uniquement par la réalisation du premier élément d'accrochage 251 et du deuxième élément d'accrochage 213a, le premier élément d'accrochage et le deuxième élément d'accrochage étant destinés à coopérer l'un avec l'autre.
  • Dans le troisième mode de réalisation, une découpe 213a, comme un alésage, est réalisée dans l'arbre au fond de la rainure 213. Cette découpe est par exemple réalisée perpendiculairement à l'axe de l'arbre.
  • La découpe coopère avec une goupille 251 fixée à l'extrémité 205 du ressort. La goupille peut notamment être rivetée sur le ressort.
  • Cette solution nécessite un élément additionnel mais permet de simplifier la réalisation de l'arbre.
  • Un quatrième mode de réalisation d'un arbre de barillet selon l'invention et un quatrième mode de réalisation d'un ressort de barillet selon l'invention sont décrit ci-après en référence aux figures 8 et 9.
  • Dans l'illustration de ce quatrième mode de réalisation, les éléments identiques, similaires ou ayant la même fonction que ceux du premier mode de réalisation, présentent des références numériques auxquelles on a ajouté trois centaines. Ainsi, par exemple, l'arbre du quatrième mode de réalisation et le ressort du quatrième mode de réalisation sont référencés « 301 » et « 302 » alors que l'arbre du premier mode de réalisation et le ressort du premier mode de réalisation sont référencés « 1 » et « 2 ».
  • Le quatrième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation uniquement par la réalisation du premier élément d'accrochage 351 et du deuxième élément d'accrochage 313a, le premier élément d'accrochage et le deuxième élément d'accrochage étant destinés à coopérer l'un avec l'autre.
  • Dans le quatrième mode de réalisation, une entaille 313a, comme une entaille radiale, est réalisée dans l'arbre au fond de la rainure 313.
  • L'entaille coopère avec un pliage 351 réalisé à l'extrémité 305 du ressort.
  • Ainsi, dans les différents modes de réalisation, le deuxième élément d'accrochage comprend une protubérance, par exemple un crochet, ou une conformation particulière de la rainure ou un évidement dans la rainure et le premier élément d'accrochage comprend une ouverture ou une conformation particulière de l'extrémité intérieure du ressort ou une goupille, notamment une goupille rivetée.
  • Dans les différents modes de réalisation, l'extrémité intérieure du ressort forme un enroulement, notamment un diamètre, présentant des dimensions telles que l'enroulement est déformé lorsqu'il est monté sur l'arbre.
  • Dans les différents modes de réalisation, le ressort peut être fixé à l'arbre par clipsage, coinçage, ou de manière traditionnelle avec un ergot. Préférentiellement, l'accrochage se fait par l'intermédiaire d'une patte (forme mâle) découpé à l'extrémité interne de la lame ressort, qui est retenu par une forme femelle correspondante usinée à l'intérieur de l'arbre. Un tel système comporte donc une inversion des parties mâle et femelle de la fixation par rapport à la solution standard : la partie mâle est déplacée de l'arbre sur le ressort.
  • Le ressort selon l'invention peut particulièrement être réalisé en un matériau à haute résistance mécanique, comme par exemple un alliage métallique amorphe décrit dans la demande WO2012010941 . Néanmoins, des alliages métalliques hautes performances traditionnels comme des super-alliages à base de cobalt (Nivaflex ou autre) ou des alliages à haute teneur en azote (alliages CrMnN comme décrits dans le document CH703796 ) peuvent aussi être utilisés. Le dimensionnement du diamètre de bonde devra cependant tenir compte des caractéristiques de déformation plastique propres à l'état de chaque matière considérée. Ainsi, le gain réalisé grâce à l'invention peut être plus ou moins limité selon la matière choisie (et son état d'écrouissage pour les matières polycristallines). Pour cette raison, l'augmentation de performances constatée avec un barillet selon l'invention sera probablement plus marquée avec un ressort du type décrit dans la demande WO2012010941 ou dans le document CH703796 qu'avec un ressort de type Nivaflex.
  • De plus, en fonction de l'alliage utilisé pour le ressort, il est aussi possible de diminuer le diamètre de gorge de façon à ce que la patte 52 de l'extrémité interne du ressort fasse plus qu'un tour sur l'arbre. Dans ce cas, seul le premier tour sur l'arbre est inactif, et la portion active du ressort comprend aussi une partie de hauteur réduite pouvant s'insérer dans la gorge de l'arbre.
  • Ainsi, dans une variante applicable notamment aux différents modes de réalisation décrits ci-dessus, il peut être réalisé, sur l'arbre 401, comme représenté à la figure 10, plusieurs rainures, notamment deux rainures. Ainsi, il est possible de loger plus d'un enroulement de ressort, notamment deux enroulements de ressort, dans ces rainures. Dans ce cas, chaque enroulement de ressort destiné à être logé dans ces rainures présente une hauteur différente. Les hauteurs des enroulements peuvent être de plus en plus petites à mesure qu'on s'approche de l'extrémité interne du ressort. Ainsi, il est possible de loger un enroulement et, de préférence, plus d'un enroulement, dans un encombrement radial défini par le diamètre 16, 116, 216 ou 316.
  • Autrement dit, l'arbre peut présenter une rainure 413 permettant de loger dans celle-ci plus d'un enroulement (ou tour) complet du ressort. Ainsi, un enroulement ou plus du ressort peut être logé dans la rainure sans que cet enroulement dépasse d'un encombrement radial défini par le diamètre 16, 116, 216 ou 316. Avantageusement, la rainure peut être étagée. Dans ce cas de rainure étagée, on peut voir la rainure comme constituant plusieurs rainures de hauteurs différentes, réalisées les unes au fond des autres. Ce cas de rainure étagée permet de loger une étendue de plus d'un enroulement du ressort dans la rainure sans que cette étendue de ressort dépasse d'un encombrement radial défini par le diamètre 16, 116, 216 ou 316. Dans ce cas, la profondeur p de la rainure est supérieure à l'épaisseur du ressort.
  • Une comparaison d'un barillet selon le premier mode de réalisation par rapport à un barillet standard a été effectuée. Les résultats sont consignés dans le tableau suivant.
    Type Tours de développement Autonomie barillet [h]
    Barillet standard, ressort Nivaflex 10.0 50
    Barillet standard, ressort en alliage amorphe 12.0 60
    Nouvelle accroche, ressort en alliage amorphe 14.2 71
  • Le ressort de barillet et/ou l'arbre de barillet et/ou le barillet selon l'invention est particulièrement adapté pour tirer parti des propriétés mécaniques exceptionnelles des alliages amorphes métalliques. En effet, le barillet selon l'invention permet un gain de deux tours de développement avec un ressort en alliage amorphe métallique tel que décrit dans la demande WO2012010941 . La combinaison du barillet selon l'invention et d'un alliage métallique amorphe permet de gagner dans l'exemple ci-dessus 40% d'autonomie, avec un encombrement du barillet identique. Pour ce test, les ressorts ont été réalisés avec une longueur de lame et une bride identiques. Cependant, d'autres facteurs comme la bride, la forme du coquillon et la longueur de lame entrent en ligne de compte et le système pourrait être optimisé en modifiant des paramètres comme la longueur de lame ou les caractéristiques de la bride.
  • Dans les différents modes de réalisation et variantes décrits plus haut, la hauteur maximale h' du premier élément d'accrochage peut être avantageusement inférieure à la hauteur H de la première portion. La hauteur maximale h' du premier élément d'accrochage peut également être avantageusement inférieure à la distance entre les portées 12 et 14 de l'arbre de barillet qui définissent la partie sur laquelle la première portion du ressort vient appuyer. De plus, la hauteur maximale h' du premier élément d'accrochage peut être avantageusement supérieure à la hauteur h de la deuxième portion du ressort, et avantageusement supérieure à la hauteur de la rainure 13 de l'arbre de barillet. La hauteur du ressort sur le premier tour, extrémité y comprise, peut aussi être avantageusement inférieure à la hauteur du ressort sur sa partie extérieure (en d'autres termes, max(h',h)<H où max(a, b) désigne la valeur maximale des deux paramètres a, b). Ces différentes caractéristiques, prises séparément ou en combinaison, permettent de maximiser la hauteur disponible pour le ressort dans une construction de barillet avec couvercle et tambour.
  • Dans les différents modes de réalisation et variantes décrits plus haut, la profondeur p de la rainure est de préférence égale ou sensiblement égale à l'épaisseur du ressort. La profondeur de la rainure peut être supérieure à l'épaisseur du ressort.
  • Dans le cas d'un premier élément d'accrochage en forme de queue d'aigle ou d'aronde tel que décrit dans le premier mode de réalisation, le premier élément d'accrochage comprend une partie trapézoïdale ou sensiblement trapézoïdale. Cette partie trapézoïdale peut présenter une hauteur diminuant à mesure qu'on s'éloigne de l'extrémité interne du ressort. Par exemple, dans cette direction, la partie trapézoïdale peut présenter une hauteur évoluant de la hauteur maximale h' à la hauteur h. Ainsi, le ressort est tel qu'il respecte la condition suivante : H > h ′ > h
    Figure imgb0001
  • Cette conformation du premier élément d'accrochage permet au ressort de venir se fixer dans la rainure par simple rotation de l'arbre par rapport au ressort. La rainure destinée à recevoir le ressort présente, comme deuxième élément d'accrochage, un logement ou une conformation ou un évidement complémentaire ou sensiblement complémentaire au premier élément d'accrochage.
  • Dans les différents modes de réalisation et variantes décrits plus haut, la deuxième hauteur h peut évoluer le long de la deuxième portion.

Claims (12)

  1. Ressort (2; 102; 202; 302) de barillet, notamment de barillet horloger, comprenant :
    - une extrémité intérieure (5; 105; 205; 305) et une extrémité extérieure,
    - une première portion (50, 150, 250, 350) d'une première hauteur (H), et
    - au niveau de l'extrémité intérieure, un premier élément d'accrochage (51 ; 151 ; 251 ; 351) adapté pour sa fixation à un arbre de barillet, le premier élément d'accrochage comprenant une conformation (51a, 51b) trapézoïdale ou sensiblement trapézoïdale.
  2. Ressort selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier élément d'accrochage (51 ; 151 ; 251 ; 351) présente une hauteur maximale (h') telle que h'<H.
  3. Ressort selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier élément d'accrochage (51 ; 151 ; 251 ; 351) est destiné à coopérer avec un deuxième élément d'accrochage (13a; 113a; 213a ; 313a) prévu sur l'arbre.
  4. Ressort selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en alliage métallique à hautes performances, notamment en alliage métallique amorphe ou en alliage à haute teneur en azote.
  5. Arbre (1 ; 101 ; 201 ; 301 ; 401) de barillet (4) de mouvement horloger, caractérisé en ce qu'il comprend une rainure (13 ; 113 ; 213 ; 313) destinée à recevoir un ressort (2 ; 102 ; 202 ; 302) de barillet, notamment un ressort selon l'une des revendications précédentes, l'arbre comprenant, dans la rainure, en particulier au fond de la rainure, un deuxième élément d'accrochage (13a ; 113a ; 213a; 313a) du ressort de barillet, le deuxième élément d'accrochage étant destiné à coopérer avec un premier élément d'accrochage (51 ; 151 ; 251 ; 351) prévu sur le ressort de barillet.
  6. Arbre de barillet selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le deuxième élément d'accrochage comprend :
    - une protubérance, par exemple un crochet (131a), ou
    - une conformation (13b, 13c ; 213a ; 313a) particulière de la rainure, notamment une conformation particulière de la rainure comprenant une portion trapézoïdale de la rainure orientée selon la circonférence, ou
    en ce que la rainure présente un logement ou une conformation ou un évidement complémentaire ou sensiblement complémentaire à un premier élément d'accrochage du ressort.
  7. Arbre de barillet selon l'une des revendications 5 à 6, caractérisé en ce que la rainure s'étend partiellement autour de l'arbre.
  8. Arbre de barillet selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la rainure présente une profondeur (p) au moins localement supérieure ou égale à l'épaisseur du ressort de barillet, voire une profondeur supérieure ou égale à l'épaisseur du ressort de barillet sur toute l'étendue de la rainure.
  9. Arbre de barillet selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la rainure présente une profondeur (p) égale ou sensiblement égale à l'épaisseur du ressort de barillet.
  10. Barillet (4) comprenant un arbre (1 ; 101 ; 201 ; 301) selon l'une des revendications 5 à 9 et/ou un ressort (2 ; 102 ; 202 ; 302) selon l'une des revendications 1 à 4, l'arbre et le ressort étant notamment agencés de sorte que le ressort vienne se fixer dans la rainure par simple rotation de l'arbre par rapport au ressort.
  11. Mouvement horloger comprenant un arbre selon l'une des revendications 5 à 9 et/ou un ressort selon l'une des revendications 1 à 4 et/ou un barillet selon la revendication 10.
  12. Pièce d'horlogerie, en particulier montre ou montre bracelet, comprenant un arbre selon l'une des revendications 5 à 9 et/ou un ressort selon l'une des revendications 1 à 4 et/ou un barillet selon la revendication 10 et/ou un mouvement horloger selon la revendication 11.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105759588A (zh) * 2016-04-01 2016-07-13 杭州手表有限公司 一种长走时的高频自动机械手表
JP7133909B2 (ja) * 2016-07-04 2022-09-09 ロレックス・ソシエテ・アノニム 時計用組立体の製造方法、及び該製造方法により得られる時計用組立体
CH713389B1 (fr) * 2017-01-27 2020-11-30 Richemont Int Sa Système de liaison d'un arbre à une pièce.
EP3499316A1 (fr) * 2017-12-15 2019-06-19 Nivarox-FAR S.A. Ressort de barillet pour un mouvement horloger d'une pièce d'horlogerie et procédé de fabrication d'un tel ressort
WO2019207490A1 (fr) * 2018-04-26 2019-10-31 Patek Philippe Sa Geneve Barillet d'horlogerie et procede de modification de mouvement horloger

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE612146C (de) * 1935-10-29 E H Jakob Kienzle Dr Ing Zugfederbefestigung
DE859698C (de) 1938-09-01 1952-12-15 Paillard Sa Vorrichtung zur Befestigung einer Feder an einer Welle
CH295135A (de) 1951-11-16 1953-12-15 Ag Brac Uhrwerk.
GB1148042A (en) 1966-02-18 1969-04-10 Stamford Metallics Ltd Improvements in or relating to clockwork motors
CH566044A (fr) 1972-12-18 1975-08-29
WO2012010941A1 (fr) 2010-07-21 2012-01-26 Rolex S.A. Composant horloger comprenant un alliage métallique amorphe
CH703796B1 (fr) 2010-10-28 2012-03-30 Gen Ressorts Sa Ressort.

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE471680C (de) 1929-02-15 Feinbau Maschinen Akt Ges Federachse
US381176A (en) * 1888-04-17 Mainspring for watches
CH24783A (fr) 1901-10-29 1903-02-15 Jules Jequier Fils Barillet moteur pour montres
US1110061A (en) * 1914-04-02 1914-09-08 Herbert Kienzle Removable spring-housing for clocks.
US1435642A (en) * 1921-05-06 1922-11-14 Waterbury Clock Co Mainspring arbor for timepieces
US1628668A (en) * 1925-12-12 1927-05-17 Bell & Howell Co Flat-spiral power spring
US2233075A (en) * 1938-06-17 1941-02-25 Marx & Co Louis Spring motor
US2644193A (en) * 1950-11-17 1953-07-07 Axel W Anderberg Spring sash balance
CH599580B5 (fr) * 1974-08-22 1978-05-31 Longines Montres Comp D
CH607738B (de) * 1975-10-21 Ebauchesfabrik Eta Ag Arbre de barillet extractible pour mouvement de montre.
JP3757826B2 (ja) * 2000-07-05 2006-03-22 セイコーエプソン株式会社 カード型発電機及びそれを用いた電子機器
DE10357228A1 (de) * 2003-12-08 2005-07-07 Lange Uhren Gmbh Federhausvorrichtung
DE602004016282D1 (de) * 2004-04-01 2008-10-16 Richemont Int Sa Uhrwerk mit mehreren Federhäusern
CH702035B1 (fr) * 2006-10-20 2011-04-29 Eterna Sa Fabrique D Horlogerie Pièce d'horlogerie.
EP2060957A1 (fr) * 2007-11-16 2009-05-20 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Organe moteur à ressorts pour mouvement d'horlogerie
EP2085833A1 (fr) * 2008-01-31 2009-08-05 CT Time S.A. Mouvement d'horlogerie modulaire
CH698962B1 (fr) 2008-06-10 2014-10-31 Rolex Sa Ressort de barillet et procédé pour sa mise en forme.
CH699988A2 (fr) * 2008-11-28 2010-05-31 Patek Philippe Sa Geneve Organe moteur pour mouvement horloger.
CN201662690U (zh) * 2010-03-30 2010-12-01 天津海鸥表业集团有限公司 一种大型机械表机芯的条轴结构
EP2570862B1 (fr) * 2011-09-15 2014-03-05 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Ensemble barillet d'horlogerie à diamètre de bonde réduit
CH706214B1 (fr) * 2012-03-09 2016-09-30 Sowind SA Barillet de pièce d'horlogerie.

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE612146C (de) * 1935-10-29 E H Jakob Kienzle Dr Ing Zugfederbefestigung
DE859698C (de) 1938-09-01 1952-12-15 Paillard Sa Vorrichtung zur Befestigung einer Feder an einer Welle
CH295135A (de) 1951-11-16 1953-12-15 Ag Brac Uhrwerk.
GB1148042A (en) 1966-02-18 1969-04-10 Stamford Metallics Ltd Improvements in or relating to clockwork motors
CH566044A (fr) 1972-12-18 1975-08-29
WO2012010941A1 (fr) 2010-07-21 2012-01-26 Rolex S.A. Composant horloger comprenant un alliage métallique amorphe
CH703796B1 (fr) 2010-10-28 2012-03-30 Gen Ressorts Sa Ressort.

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