Pièce d'horlogerie présentant un mécanisme indicateur d'une periode de temps

Description

[0001] La présente invention se rapporte à une pièce d'horlogerie à mécanisme indicateur d'une période de temps comportant un mobile solaire entraîné à raison d'un tour par multiple de cette période de temps, des mobiles planétaires dont les axes de rotation respectifs sont équidistants autour de l'axe de rotation du mobile solaire, une croix de Malte solidaire et coaxiale de chaque mobile planétaire et dont les surfaces externes des bras triangulaires sont conformées pour venir en prise avec une surface de verrouillage et un doigt d'entraînement disposé dans un dégagement de ladite surface de verrouillage, sur la trajectoire décrite par une division radiale de chaque croix de Maltes lorsque celle-ci est en prise avec ladite surface de verrouillage, pour l'entraîner pas à pas autour de son axe de rotation en regard dudit dégagement, une pluralité de chiffres répartis sur lesdits mobiles planétaires à égales distances angulaires correspondant à leur pas d'entraînement et répartis pour indiquer une succession déterminée desdites périodes de temps, à chaque tour du mobile solaire et sur une distance angulaire de sa trajectoire correspondant à celle séparant lesdits mobiles planétaires.

[0002] Des mécanismes d'affichage de ce type sont connus depuis longtemps comme le montre par exemple le CH 49 456 ou le FR 647 409. Plus récemment on a proposé dans le EP 0 425 430 un mécanisme de ce type dans lequel des disques d'affichage de mobiles planétaires sont solidaire d'étoiles positionnées par des sautoirs. On sait que le fonctionnement d'un sautoir prélève de l'énergie du ressort moteur et que l'énergie prélevée réduit celle transmise au système régulateur, dans le cas d'une montre mécanique.

[0003] On a déjà pu voir sur le marché des pièces d'horlogerie dans lesquelles le mécanisme de positionnement des mobiles planétaires à sautoir a été remplacé par un système à croix de Malte dans lequel, entre deux entraînements, une surface de chant externe située entre deux divisions radiales de la croix de Malte est verrouillée par une surface qui s'étend parallèlement à la trajectoire de cette surface de chant. Un tel système d'entraînement bien connu est auto-verrouillant et permet d'éviter la présence d'un ressort sautoir dont l'armage périodique par le rouage de la pièce d'horlogerie entraîne toujours une perte d'énergie motrice.

[0004] L'inconvénient d'un tel dispositif d'affichage réside essentiellement dans le fait que les mobiles planétaires doivent être constitués par des disques, en sorte qu'un tel dispositif prend l'essentiel de la place disponible à la surface du cadran.

[0005] Le but de la présente invention est de remédier, au moins en partie, à cet inconvénient.

[0006] A cet effet, cette invention a pour objet une pièce d'horlogerie présentant un mécanisme indicateur d'une période de temps selon la revendication 1.

[0007] Avantageusement, les mobiles planétaires tournant autour du mobile solaire sont des polyèdres tournant autour d'axes plus ou moins perpendiculaires à celui du mobile solaire, voire perpendiculaire, dont les faces entourant l'axe de rotation portent les chiffres indiquant les différentes périodes de temps mesurées par la pièce d'horlogerie. Les faces des polyèdres sont de dimensions correspondant sensiblement à celles des chiffres à afficher et comme le chiffre à afficher se trouve nécessairement sur la face du polyèdre tournée vers l'observateur, la surface occupée par chaque mobile planétaire sur le cadran de la pièce d'horlogerie est limitée à la surface visible tournée du côté de l'observateur, contrairement à ce qui se passe lorsque le mobile satellite est constitué par un disque, comme dans les solutions de l'état de la technique, où toute la place occupée à la surface du cadran de la montre correspond à toute la surface du disque. Le gain de place en surface, obtenu grâce à la présente invention, est donc considérable.

[0008] Les dessins annexés illustrent, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution de la pièce d'horlogerie objet de la présente invention.

La figure 1 est une vue en plan de cette pièce d'horlogerie;

la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la figure 1, ne montrant que le mécanisme indicateur de la pièce d'horlogerie;

la figure 3 est une vue en plan de dessous, montrant l'entraînement du mécanisme indicateur par le rouage de minuterie de la pièce d'horlogerie;

la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne B-B de la figure 3

la figure 5 est une vue en perspective de la figure 1 sur laquelle un mobile planétaire a été enlevé;

la figure 6 est une vue en perspective d'un mobile planétaire seul;

les figures 7 à 10 sont des vues en élévation de la figure 1, montrant un mobile planétaire au cours de sa rotation.

[0009] Le mécanisme indicateur décrit ici est un mécanisme indicateur de l'heure d'une pièce d'horlogerie, qui comporte à cet effet, une roue dentée 1 qui est en prise avec la chaussée 2 du rouage de minuterie de la pièce d'horlogerie par l'intermédiaire d'un renvoi démultiplicateur 3 qui permet d'entraîner, dans cet exemple, la roue dentée 1 à raison de un tour toutes les trois heures. Ce rapport est choisi en fonction du nombre de mobile planétaires que porte le mobile solaire, comme on le verra ci-après.

[0010] L'homme du métier comprendra sans peine que le dispositif d'affichage qui sera décrit n'est nullement limité à l'affichage de l'heure, mais qu'il pourrait notamment être utilisé pour afficher les mois de l'année en reliant la roue dentée 1 à un mécanisme de calendrier au lieu du rouage de minuterie selon l'exemple décrit. Dans ce cas, on pourrait substituer le nom abrégé des mois aux chiffres de 1 à 12, mais on pourrait aussi garder les chiffres, puisque les mois sont aussi indiqués par leur numéro d'ordre dans l'année.

[0011] La roue dentée 1 est fixée à la partie interne rotative d'un roulement à billes 4, par une vis de fixation 5, vissée dans un mobile solaire 6, solidaire de la roue dentée 1 et de la partie centrale du roulement à billes 4. La partie externe de ce roulement à billes 4 est chassée dans une ouverture de la platine 7 de la pièce d'horlogerie.

[0012] Le mobile solaire 6 porte trois arbres de pivotement 6a qui forment des angles α avec l'axe de pivotement du mobile solaire 6 et qui sont espacés de 120° les uns des autres autour de l'axe de pivotement du mobile solaire 6. Sur chacun des trois arbres de pivotement 6a un mobile planétaire 8 est monté pivotant et est retenu par une vis 9 vissée dans un filetage de l'arbre de pivotement 6a. Ces mobiles planétaires 8 ont des formes de polyèdres à base carrée, dans l'exemple illustrés, ces polyèdres sont des pyramides tronquées. Les angles α que leurs axes de pivotement forment avec l'axe de pivotement du mobile solaire 6 sont, dans cet exemple, de 90°, mais ils pourraient varier typiquement dans une plage de ± 20° par rapport à 90°. Les quatre faces 8d de chacun de ces mobiles planétaires 8 en formes de polyèdres portent des chiffres de 1 à 12, répartis dans l'ordre suivant: 1, 4, 7, 10 sur les faces d'un polyèdre, 2, 5, 8, 11 sur les faces du deuxième polyèdre et 3, 6, 9, 12 sur les faces du troisième polyèdre. 3 constitue l'écart constant entre les chiffres qui se succèdent sur les faces adjacentes des polyèdres des mobiles planétaires 8 et qui vient du fait que chaque polyèdre participe une heure sur trois à l'affichage de l'heure comme on le verra par la suite.

[0013] Comme illustré par la figure 5, une des faces quadrangulaires de chaque polyèdre, perpendiculaire à l'axe de rotation du mobile planétaire 8, présente une forme de croix de Malte 8a dont les branches sont séparées par quatre divisions radiales 8b en forme d'encoches orientées selon les diagonales de la surface quadrangulaire, partant respectivement des quatre angles de cette surface et s'arrêtant toutes à la même distance du centre géométrique de cette face quadrangulaire traversé par une ouverture 8c destinée à recevoir l'arbre de pivotement 6a sur lequel le mobile planétaire 8 peut tourner librement.

[0014] Comme illustré par les figures 2 et 5, une cheville d'entraînement fixe 10 est fixée dans un dégagement 7a (figure 5) de la platine 7. Cette cheville d'entraînement 10 est parallèle à l'axe de pivotement du mobile solaire 6 et se situe sur la trajectoire des croix de Malte 8a des mobiles planétaires 8, au centre du dégagement 7a destiné à déverrouiller les mobiles planétaires 8 et dimensionné pour permettre la rotation des croix de Malte 8a autour de leurs axes respectifs lorsqu'elles passent vis-à-vis de ce dégagement. De part et d'autre de ce dégagement 7a, la surface de la platine 7 est adjacente à la partie des faces 8d de chacun des mobiles planétaires 8 en forme de polyèdre qui constitue aussi la surface de chant située entre deux divisions radiales 8b de la croix de Malte 8a ou, si on préfère, la surface formée par le côté externe des bras triangulaires de la croix de Malte. La surface de la platine 7, adjacente à ce côté externe d'un bras de chaque croix de Malte, sert à verrouiller chaque croix de Malte autour de l'axe de pivotement 6a de son mobile planétaire 8, lorsqu'elle se situe en dehors du dégagement 7a.

[0015] La croix de Malte classique est entraînée par un mobile circulaire et ses surfaces de chant, situées entre deux divisions radiales de la croix de Malte, sont incurvées pour épouser la forme du mobile circulaire d'entraînement et ainsi verrouiller la croix de Malte entre deux entraînements. Dans le cas de la présente invention, l'entraînement de la croix de Malte 8a résulte de la rotation du mobile solaire 6 et c'est la surface fixe de la platine 7, adjacente à la surface de chant 8d de la croix de Malte 8a, qui sert donc à verrouiller la croix de Malte 8a autour de l'arbre de pivotement 6a, entre deux entraînements dus au déplacement relatif entre cette croix de Malte 8a, entraînée par le mobile solaire 6 et la cheville d'entraînement fixe 10, à chaque passage de cette croix de Malte vis-à-vis de cette cheville fixe 10.

[0016] Comme illustré sur la figure 1, au cours de leur rotation de 360° autour de l'axe de rotation du mobile solaire 6, chaque mobile planétaire 8 se déplace vis-à-vis d'un secteur 11 de 120° gradué en 60 minutes et devant lequel se déplace à la même vitesse une aiguille des minutes 12. De préférence, il s'agit d'une aiguille d'un système d'affichage rétrograde. Toutefois, un tel système ne fait pas partie de la présente invention et ne sera donc pas décrit ici, n'étant pas nécessaire à la compréhension de la présente invention. Par ailleurs, des systèmes d'affichage rétrograde sont bien connus de l'homme du métier. Rappelons qu'ils consistent à faire revenir brusquement l'aiguille d'affichage de 60 à 0, à la fin de chaque heure sous la force d'un ressort de rappel armé pendant le déplacement de l'aiguille des minutes 12 de 0 à 60 .

[0017] Le mobile solaire 6 fait un tour en trois heures. Chaque mobile planétaire 8 est entraîné, autour de son arbre de pivotement 6a, d'un quart de tour à chaque tour du mobile solaire 6, de telle sorte qu'en quatre révolutions du mobile solaire 6, les douze chiffres des quatre faces 8d des trois mobiles planétaires 8 se sont déplacés devant le secteur des minutes 11, indiquant l'heure dont l'aiguille des minutes 12 qui l'accompagne indique les minutes. A chaque fin d'heure, l'aiguille 12 revient à 0 où se trouve le mobile planétaire 8 suivant indiquant l'heure suivante. On pourrait aussi imaginer, à titre de variante, que chaque mobile planétaire 8 soit solidaire d'une aiguille des minutes qui pourrait être dissimulée ou non en dehors du secteur d'affichage des minutes 11.

[0018] Les figures 7 à 10 montrent différentes phases de l'entraînement d'un mobile planétaire 8 par la cheville 10.

[0019] Bien entendu, le nombre de chiffres pourrait être différent de 12, par exemple 24, pour indiquer les heures de 1 à 24. Le nombre de mobiles satellites pourrait être différent de trois et le nombre de faces des polyèdres que forment les mobiles planétaires pourrait être différent de quatre. Dans ce cas, le nombre de bras des croix de Malte sera égal au nombre de faces du polyèdre entourant l'axe de rotation du mobile planétaire 8.

Revendications

1. Pièce d'horlogerie à mécanisme indicateur d'une période de temps comportant un mobile solaire (6) entraîné à raison d'un tour par multiple de cette période de temps, des mobiles planétaires (8) dont les axes de rotation respectifs sont équidistants autour de l'axe de rotation du mobile solaire (6), une croix de Malte (8a) solidaire et coaxiale de chaque mobile planétaire (8) et dont les surfaces externes de ses bras triangulaires sont conformées pour venir en prise avec une surface de verrouillage (7) et un doigt d'entraînement (10) disposé dans un dégagement (7a) de ladite surface de verrouillage (7) sur la trajectoire décrite par une division radiale de chaque croix de Malte (8a) lorsque celle-ci est en prise avec ladite surface de verrouillage (7), ledit doigt entraînant ladite croix pas à pas autour de son axe de rotation en regard dudit dégagement, une pluralité de chiffres étant répartis sur lesdits mobiles planétaires (8) à égales distances angulaires correspondant à leurs pas d'entraînement pour indiquer une succession déterminée d'une pluralité de ladite période de temps, à chaque tour du mobile solaire (6) et sur une distance angulaire (11) de sa trajectoire correspondant à celle séparant lesdits mobiles planétaires (8), caractérisée en ce que les axes de rotation respectifs desdits mobiles planétaires (8) forment des angles respectifs ≠ 180° par rapport à l'axe de rotation dudit mobile solaire (6), les croix de Malte (8a) desdits mobiles planétaires (8) étant solidaires et coaxiales de polyèdres dont les faces entourant lesdits axes de rotation respectifs portent les chiffres respectifs de ladite pluralité de chiffres, le nombre desdites faces correspondant au nombre de branches de la croix de Malte (8a).

2. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, dans laquelle les angles respectifs que forment les axes de rotation desdits mobiles planétaires (8) par rapport à l'axe de rotation dudit mobile solaire (6) sont de 90°± 20°.

3. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle un secteur gradué d'affichage des minutes est disposé concentriquement à une portion (11) de la trajectoire de ladite roue solaire (6) et est associée à une aiguille des minutes (12).

4. Pièce d'horlogerie selon la revendication 3, dans laquelle ladite aiguille des minutes (12) est commandée par un mécanisme rétrograde.

5. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, dans laquelle le nombre total de faces desdits polyèdres est de 12 ou de 24 correspondant au nombre d'heures à afficher et le nombre de mobiles planétaire (8) est un sous-multiple du nombre total de faces.

6. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications 1 et 2, dans laquelle un secteur gradué d'affichage des quantièmes est disposé concentriquement à une portion de la trajectoire de ladite roue solaire (6) et est associée à une aiguille des quantièmes (12) associée à un mécanisme d'affichage rétrograde.

Claims

1. Timepiece with a mechanism indicating a period of time comprising a sun gear (6) driven at a rate of one revolution per multiple of this period of time, planet gears (8), the respective axes of rotation of which are equidistant about the axis of rotation of the sun gear (6), a Maltese cross (8a) secured to and coaxial with each planet gear (8) and the external surfaces of the triangular arms of which are shaped to come into mesh with a locking surface (7), and a drive finger (10) positioned in a cutout (7a) of the said locking surface (7) in the path described by a radial division of each Maltese cross (8a) when the latter is in mesh with the said locking surface (7), the said finger driving the said cross step by step about its axis of rotation facing the said cutout, a plurality of numerals being distributed over the said planet gears (8) at equal angular distances corresponding to their driving steps to indicate a determined succession of a plurality of the said time periods, for each revolution of the sun gear (6) and over an angular distance (11) of its path that corresponds to the distance separating the said planet gears (8), characterized in that the respective axes of rotation of the said planet gears (8) make respective angles ≠ 180° with respect to the axis of rotation of the said sun gear (6), the Maltese crosses (8a) of the said planet gears (8) being secured to and coaxial with polyhedra of which the faces surrounding the said respective axes of rotation bear the respective numerals of the said plurality of numerals, the number of the said faces corresponding to the number of arms of the Maltese cross (8a).

2. Timepiece according to Claim 1, in which the respective angles that the axes of rotation of the said planet gears (8) form with respect to the axis of rotation of the said sun gear (6) are 90° ± 20°.

3. Timepiece according to either one of the preceding claims, in which a graduated minutes-display sector is positioned concentrically with a portion (11) of the path of the said sun wheel (6) and is associated with a minutes hand (12).

4. Timepiece according to Claim 3, in which the said minutes hand (12) is controlled by a retrograde mechanism.

5. Timepiece according to Claim 1 in which the total number of faces of the said polyhedra is 12 or 24, corresponding to the number of hours to be displayed, and the number of planet gears (8) is a sub-multiple of the total number of faces.

6. Timepiece according to one of Claims 1 and 2 in which a graduated day-of-the-month sector is positioned concentrically with a portion of the path of said sun wheel (6) and is associated with a day-of-the-month hand (12) associated with a retrograde display mechanism.

Ansprüche

1. Uhr mit einem Mechanismus zur Anzeige einer Zeitperiode mit einem Sonnenrad (6), das pro Vielfachem dieser Zeitperiode um eine Umdrehung angetrieben wird, mit Planetenrädern (8), deren jeweilige Drehachsen um die Drehachse des Sonnenrades (6) herum gleiche Abstände haben, einem mit jedem Planetenrad (8) fest verbundenen und koaxialen Malteserkreuz (8a), dessen dreieckige Arme Aussenseiten aufweisen, die so geformt sind, dass sie mit einer Verriegelungsfläche (7) und einem Antriebsfinger (10) in Eingriff gelangen, der in einer Vertiefung (7a) der Verriegelungsfläche (7) auf der durch eine Radialteilung jedes Malteserkreuzes (8a) beschriebenen Bahn angeordnet ist, wenn sich das Kreuz mit der Verriegelungsfläche (7) im Eingriff befindet, wobei der Finger das Kreuz schrittweise um seine der Vertiefung gegenüberliegende Drehachse antreibt und eine Mehrzahl von Ziffern in gleichen Winkelabständen, die ihrem Antriebsschritt entsprechen, auf den Planetenrädern (8) verteilt sind, um bei jeder Umdrehung des Sonnenrades (6) und über einen Winkelabstand (11) seiner Bahn, der dem entspricht, der die Planetenräder (8) trennt, eine bestimmte Folge mehrerer Zeitperioden anzuzeigen, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Drehachsen der Planetenräder (8) jeweils Winkel von ≠180° zur Drehachse des Sonnenrades (6) einnehmen, die Malteserkreuze (8a) der Planetenräder (8) fest verbunden mit und koaxial zu Polyedern sind, deren die jeweiligen Drehachsen umgebenden Seiten die jeweiligen Ziffern aus der Mehrzahl von Ziffern tragen, wobei die Anzahl der Seiten der Anzahl von Armen des Malteserkreuzes (8a) entspricht.

2. Uhr nach Anspruch 1, in der die Winkel, die von den Drehachsen der Planetenräder (8) bezüglich der Drehachse des Sonnenrades (6) gebildet werden, 90° ± 20° betragen.

3. Uhr nach einem der vorangehenden Ansprüche, in der ein eingeteilter Kreisbogen für die Anzeige der Minuten konzentrisch zu einem Abschnitt (11) der Bahn des Sonnenrades (6) angeordnet und mit einem Minutenzeiger (12) verbunden ist.

4. Uhr nach Anspruch 3, in der der Minutenzeiger (12) durch einen retrograden Mechanismus gesteuert wird.

5. Uhr nach Anspruch 1, in der die Gesamtzahl der Polyederseiten entsprechend der Anzahl der anzuzeigenden Stunden 12 oder 24 beträgt und die Anzahl von Planetenrädern (8) ein Teiler der Gesamtzahl der Seiten ist.

6. Uhr nach einem der Ansprüche 1 und 2, in der ein eingeteilter Kreisbogen zur Anzeige des Datums konzentrisch zu einem Abschnitt der Bahn des Sonnenrades (6) angeordnet und mit einem Datumszeiger (12) verbunden ist, der mit einem retrograden Anzeigemechanismus verbunden ist.

Dessins