PROTECTION D'UN MECANISME RESONATEUR A LAMES CONTRE LES CHOCS AXIAUX

Description

Domaine de l'invention

[0001] L'invention concerne un mécanisme résonateur d'horlogerie, comportant une structure et au moins un élément inertiel agencé pour osciller dans un mouvement de pivotement autour d'un axe de pivotement, avec le centre d'inertie dudit au moins élément inertiel aligné sur ledit axe de pivotement, ledit au moins un élément inertiel étant soumis à des efforts de rappel exercés par une pluralité de lames élastiques chacune fixée, directement ou indirectement, à une première extrémité à ladite structure et fixée, directement ou indirectement, à une deuxième extrémité audit au moins un élément inertiel, chaque dite lame élastique s'étendant dans un plan perpendiculaire audit axe de pivotement, et étant déformable essentiellement dans ledit plan perpendiculaire audit axe de pivotement, où ledit mécanisme résonateur comporte des moyens de butée axiale comportant au moins une butée axiale inférieure et/ou une butée axiale supérieure, lesdits moyens de butée axiale étant agencés pour coopérer en appui de butée avec au moins un des composants mobiles pour la protection dudit mécanisme résonateur à lames contre les chocs axiaux selon la direction dudit axe de pivotement

[0002] L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme résonateur.

[0003] L'invention concerne encore une montre comportant un tel mouvement d'horlogerie, et/ou un tel mécanisme résonateur.

[0004] L'invention concerne le domaine des résonateurs d'horlogerie, et tout particulièrement ceux qui comportent des lames élastiques faisant fonction de moyens de rappel pour la marche de l'oscillateur.

Arrière-plan de l'invention

[0005] La tenue aux chocs est un point délicat pour la plupart des oscillateurs d'horlogerie, et notamment pour les résonateurs à lames croisées. En effet, lors de chocs hors plan, la contrainte subie par les lames atteint rapidement des valeurs très importantes, ce qui réduit d'autant la course que peut parcourir la pièce avant de céder.

[0006] Les amortisseurs de chocs pour les pièces d'horlogerie se déclinent dans de nombreuses variantes. Cependant, ils ont essentiellement pour but de protéger les pivots fragiles de l'axe, et non pas les éléments élastiques, tel que classiquement le ressort spiral.

[0007] Le document EP3054357A1 au nom de ETA Manufacture Horlogère Suisse SA décrit un oscillateur horloger comportant une structure et des résonateurs primaires distincts, déphasés temporellement et géométriquement, comportant chacun une masse rappelée vers la structure par un moyen de rappel élastique. Cet oscillateur comporte des moyens de couplage pour l'interaction des résonateurs primaires, comportant des moyens moteurs pour entraîner en mouvement un mobile lequel comporte des moyens d'entraînement et de guidage agencés pour entraîner et guider un moyen de commande articulé avec des moyens de transmission, chacun articulé, à distance du moyen de commande, avec une masse d'un résonateur primaire. Les résonateurs primaires et le mobile sont agencés de telle façon que les axes des articulations de deux quelconques des résonateurs primaires et l'axe d'articulation du moyen de commande ne sont jamais coplanaires.

[0008] Le document EP3035127A1 au nom de SWATCH GROUP RESEARCH & DEVELOPMENT Ltd décrit un oscillateur d'horlogerie comportant un résonateur constitué par un diapason lequel comporte au moins deux parties mobiles oscillantes, fixées à un élément de liaison par des éléments flexibles dont la géométrie détermine un axe de pivotement virtuel de position déterminée par rapport à une plaque, et autour duquel oscille la partie mobile respective, dont le centre de masse est confondu en position de repos avec l'axe de pivotement virtuel respectif. Pour au moins une partie mobile, les éléments flexibles sont constitués de lames élastiques croisées à distance l'une de l'autre dans deux plans parallèles, dont les projections des directions sur un des plans parallèles se croisent au niveau de l'axe de pivotement virtuel de la partie mobile.

Résumé de l'invention

[0009] L'invention se propose de limiter la course de déplacement hors plan des lames d'un résonateur à lames, et donc d'assurer une meilleure tenue du système.

[0010] A cet effet, l'invention concerne un mécanisme résonateur à lames selon la revendication 1.

[0011] L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie comportant au moins un tel mécanisme résonateur.

[0012] L'invention concerne encore une montre comportant un tel mouvement d'horlogerie, et/ou un tel mécanisme résonateur.

Description sommaire des dessins

[0013] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où :

• la figure 1 représente, de façon schématisée, et en vue en plan, un premier mode de réalisation avec un mécanisme résonateur à lames élastiques, comportant deux niveaux parallèles de lames élastiques, les directions selon lesquelles s'étendent ces lames se croisant, en projection, au niveau d'un axe de pivotement virtuel d'un élément inertiel qui est suspendu et rappelé par ces lames élastiques par rapport à une structure fixe, et où ce mécanisme résonateur comporte des moyens de butée axiale pour protéger les lames en cas de choc, illustrés non limitativement sous forme de deux disques centrés sur l'axe de pivotement: un disque supérieur de petit diamètre, transparent, agencé pour limiter l'ébat de l'élément inertiel, qui dans ce cas particulier constitue une boîte entourant et protégeant l'ensemble des lames élastiques, du côté supérieur, et un disque inférieur de plus grand diamètre, agencé pour limiter l'ébat de ce même élément inertiel d'un côté inférieur opposé à ce côté supérieur, les lames comportant un oeil au niveau de l'axe de pivotement pour laisser passer un arbre, ici maintenu sur la structure fixe non représentée, cet arbre portant ce disque supérieur et ce disque inférieur;
• la figure 2 représente, en coupe selon AA, le mécanisme résonateur de la figure 1,
• la figure 3 représente, de façon schématisée, et en vue en plan, un deuxième mode de réalisation, avec un autre mécanisme résonateur à lames élastiques, comportant un seul niveau de lames élastiques, agencées sous forme de pivots RCC agencés tête-bêche, les directions selon lesquelles s'étendent ces lames se croisant au niveau d'un axe de pivotement virtuel d'un élément inertiel qui est suspendu et rappelé par ces lames élastiques par rapport à une structure fixe. L'élément inertiel porte un arbre axé sur l'axe de pivotement, et cet arbre comporte, à ses deux extrémités libres, supérieure et inférieure, des surfaces d'extrémité supérieure, et inférieure, respectivement agencées pour coopérer avec des surfaces complémentaires supérieure, et inférieure, de la structure;
• la figure 4 représente, en coupe selon BB, le mécanisme résonateur de la figure 3,
• les figures 5 à 7 représentent, de façon similaire à la figure 4, d'autres variantes du deuxième mode, où les surfaces d'extrémité supérieure et inférieure de l'arbre, correspondent à des surfaces complémentaire supérieure et inférieure de la structure, qui sont toutes des surfaces de révolution autour de l'axe de pivotement, et de profil complémentaire deux à deux, avec, en figure 5 des cylindres femelles dans la structure et des cylindres mâles aux extrémités de l'arbre, en figure 6 des cônes femelles dans la structure et des cônes mâles aux extrémités de l'arbre, en figure 7 des cônes mâles dans la structure et des cônes femelles aux extrémités de l'arbre ;
• la figure 8 représente, en coupe passant par l'axe de pivotement, un autre mécanisme résonateur où sont superposés deux niveaux distants de lames élastiques. Sur la variante non limitative illustrée, un élément inertiel coopère avec chaque niveau de lames élastiques, et un arbre unique lie les différents éléments inertiels, et assure les moyens de butée axiale pour l'ensemble du mécanisme résonateur. Cet arbre comporte deux épaulements, dont l'un est à distance des lames élastiques supérieures, et l'autre est à distance des lames élastiques inférieures. Les extrémités de cet arbre coopèrent en position de butée avec des surfaces complémentaires de la structure fixe comme dans le deuxième mode des figures 3 à 7 ;
• la figure 9 est un schéma-blocs représentant une montre comportant un mouvement qui comporte lui-même un mécanisme résonateur selon l'invention.

Description détaillée des modes de réalisation préférés

[0014] L'invention concerne un mécanisme résonateur 100 d'horlogerie, comportant une structure 1 et au moins un élément inertiel 2 agencé pour osciller dans un mouvement de pivotement autour d'un axe de pivotement D. Le centre d'inertie résultant de l'ensemble des éléments inertiels 2 est aligné sur l'axe de pivotement D.

[0015] Au moins un élément inertiel 2 est soumis à des efforts de rappel exercés par une pluralité de lames élastiques 3 chacune fixée, directement ou indirectement, à une première extrémité 301 à la structure 1 et fixée, directement ou indirectement, à une deuxième extrémité 302 à cet au moins un élément inertiel 2.

[0016] Chaque lame élastique 3 s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de pivotement D, et est déformable essentiellement dans ce plan perpendiculaire à l'axe de pivotement D.

[0017] Chaque élément inertiel 2 s'étend entre un plan inférieur élémentaire PI et un plan supérieur élémentaire PS.

[0018] Le mécanisme résonateur 100 comporte des moyens de butée axiale. Ces moyens de butée axiale comportent une butée axiale inférieure 7 et/ou une butée axiale supérieure 8. Ces moyens de butée axiale sont agencés pour coopérer en appui de butée avec au moins un des composants mobiles, pour la protection du mécanisme résonateur 100 à lames, et en particulier des lames élastiques 3 qu'il comporte, contre les chocs axiaux selon la direction de l'axe de pivotement D.

[0019] Plus particulièrement, ces moyens de butée axiale comportent une butée axiale inférieure 7 s'étendant au voisinage immédiat du plan inférieur élémentaire PI d'un élément inertiel particulier 2 et agencée pour limiter le déplacement hors plan de cet élément inertiel 2 particulier, et/ou une butée axiale supérieure 8 s'étendant au voisinage immédiat du plan supérieur élémentaire PS d'un tel élément inertiel particulier 2, et agencée pour limiter le déplacement hors plan de cet élément inertiel 2 particulier, par contact direct avec cet élément inertiel 2. Ces butées axiales particulières, agencées pour un contact direct avec l'élément inertiel 2 seront notamment ci-après dénommées respectivement 73 et 83.

[0020] En effet, même s'il est concevable de positionner des butées axiales agencées pour coopérer directement en appui de butée avec les lames élastiques 3, une telle coopération n'est pas appropriée pour des lames élastiques en matériau micro-usinable, silicium ou similaire, en raison du risque de détérioration ou de bris. C'est la raison pour laquelle les moyens de butée axiale de l'invention sont de préférence agencés pour coopérer avec des éléments rigides, tels qu'éléments inertiels ou arbres.

[0021] Plus particulièrement, le mécanisme résonateur 100 comporte, de part et d'autre d'un même élément inertiel 2, une telle butée axiale inférieure 7 et une telle butée axiale supérieure 8.

[0022] Dans une variante particulière, la butée axiale inférieure 7 et/ou la butée axiale supérieure 8 comporte une surface plane inférieure 17, respectivement supérieure 18, perpendiculaire à l'axe de pivotement D, et formant une surface de butée coopérant avec l'élément inertiel 2 concerné en cas de choc ou similaire.

[0023] Notamment le mécanisme résonateur 100 comporte une pluralité de tels éléments inertiels 2, qui s'étendent entre un plan inférieur global PI et un plan supérieur global PS.

[0024] Plus particulièrement, le mécanisme résonateur 100 comporte, de part et d'autre du plan inférieur global PI et du plan supérieur global PS, au moins une butée axiale inférieure 7 et au moins une butée axiale supérieure 8, chacune agencée pour limiter le déplacement hors plan de l'élément inertiel 2 le plus proche, pour la protection du mécanisme résonateur 100 à lames contre les chocs axiaux, selon la direction de l'axe de pivotement D.

[0025] Selon l'invention, le mécanisme résonateur 100 comporte une pluralité d'éléments inertiels 2 qui s'étendent sur plusieurs niveaux parallèles. Plus particulièrement, le mécanisme résonateur 100 comporte au moins une butée axiale intermédiaire, qui est agencée entre deux tels niveaux voisins d'éléments inertiels 2. Plus particulièrement encore, au moins une butée axiale intermédiaire est agencée dans chaque interstice entre deux tels niveaux.

[0026] Plus particulièrement, le mécanisme résonateur 100 comporte une pluralité de niveaux de lames élastiques 3, qui s'étendent tous entre deux niveaux extrêmes, supérieur et inférieur, d'éléments inertiels 2 qui protègent ces lames élastiques 3.

[0027] De façon particulière, un arbre 4 porte tout ou partie des moyens de butée axiale. Cet arbre 4, est aligné sur l'axe de pivotement D, et s'étend le long de cet axe D. Afin d'éviter toute interférence et tout frottement, au moins une lame élastique 3 comporte un évidement, ou un dégagement, ou un œil 6 ménagé autour de l'axe de pivotement D, et sans contact avec l'arbre 4. Et cet arbre 4 comporte au moins une butée axiale inférieure 7 ou une butée axiale supérieure 8. Plus particulièrement, cet arbre 4 comporte à la fois au moins une butée axiale inférieure 7 et au moins une butée axiale supérieure 8.

[0028] Plus particulièrement, chaque lame élastique 3 comporte un tel évidement, ou un tel dégagement, ou un tel œil 6, et l'arbre 4 traverse la totalité des niveaux de lames 3.

[0029] Naturellement, l'arbre 4 peut aussi comporter au moins une butée intermédiaire, quand le mécanisme résonateur 100 comporte des éléments inertiels 2 répartis sur des niveaux parallèles et distants, entre lesquels deux à deux peut prendre place une telle butée axiale intermédiaire.

[0030] Dans un premier mode de réalisation cet arbre 4 est fixé sur la structure 1, laquelle peut comporter elle-même au moins une surface de butée axiale.

[0031] Les figures 1 et 2 illustrent ce premier mode de réalisation. Le mécanisme résonateur 100 à lames élastiques comporte deux niveaux parallèles de lames élastiques, supérieures 31 et inférieures 32. Ces lames 31 et 32 s'étendent respectivement selon des directions D1 et D2, qui se croisent, en projection sur un plan parallèle à ces deux niveaux, au niveau d'un axe de pivotement virtuel D autour duquel oscille un élément inertiel 2 qui est suspendu et rappelé par ces lames élastiques 31 et 32 par rapport à une structure fixe 1. Le mécanisme résonateur 100 comporte des moyens de butée axiale pour protéger indirectement les lames 31 et 32 en cas de choc, qui sont illustrés non limitativement sous forme de deux disques centrés sur l'axe de pivotement D: un disque supérieur de petit diamètre, notamment mais non limitativement transparent et alors couplé avec un élément inertiel 2 comportant aussi une partie axiale transparente, permettant de vérifier l'état des lames, constituant une butée axiale supérieure 8, et agencé pour limiter l'ébat de l'élément inertiel 2 du côté supérieur, et un disque inférieur de plus grand diamètre, constituant une butée axiale inférieure 7 et agencé pour limiter l'ébat de l'élément inertiel 2 d'un côté inférieur opposé à ce côté supérieur. Les lames 31 et 32 comportent chacune un oeil 6, au niveau de l'axe de pivotement D, pour laisser passer un arbre 4, qui est ici maintenu sur la structure fixe, et qui porte ce disque supérieur et ce disque inférieur.

[0032] Dans un deuxième mode de réalisation ne faisant pas partie de l'invention, cet arbre 4 est fixé sur un élément inertiel 2 du mécanisme résonateur 100, et les moyens de butée axiale que comporte cet arbre 4 sont agencés pour coopérer en appui de butée avec des surfaces complémentaires de butée que comporte la structure 1. Plus particulièrement, les moyens de butée axiale comportent une surface d'extrémité supérieure 48, et une surface d'extrémité inférieure 47, agencées pour coopérer respectivement avec une surface complémentaire supérieure 18, et une surface complémentaire inférieure 17, de la structure 1.

[0033] Les figures 3 et 4 illustrent ce deuxième mode de réalisation. Le mécanisme résonateur 100 y comporte un seul niveau de lames élastiques 3, agencées sous forme de pivots RCC agencés tête-bêche, les directions D1 et D2 selon lesquelles s'étendent ces lames 3 se croisent au niveau de l'axe de pivotement virtuel d'un élément inertiel 2 qui est suspendu et rappelé par ces lames élastiques 3 par rapport à la structure fixe 1. L'élément inertiel 2 porte un arbre 4 axé sur l'axe de pivotement D, et cet arbre comporte, à ses deux extrémités libres, supérieure et inférieure, des surfaces d'extrémité supérieure 48, et inférieure 47, respectivement agencées pour coopérer avec des surfaces complémentaires supérieure 18, et inférieure 17, de la structure 1. Dans cette variante, l'élément inertiel 2 comporte encore une autre butée axiale supérieure 83 utilisable lors de l'assemblage pour le réglage de distance entre l'élément inertiel et les lames élastiques 3.

[0034] Dans une réalisation particulière, tel que visible sur les figures 5 à 7, ces surfaces d'extrémité supérieure 48, complémentaire supérieure 18, d'extrémité inférieure 47, et complémentaire inférieure 17, sont des surfaces de révolution autour de l'axe de pivotement D, et de profil complémentaire deux à deux: cylindres mâle et femelle, cônes mâle et femelles, ce qui limite la course radiale, et autorise aussi un recentrage sur cet axe de pivotement D..

[0035] Naturellement le mécanisme résonateur 100 peut aussi comporter un premier arbre 4 solidaire de la structure 1, et un deuxième arbre 4 solidaire d'un élément inertiel 2.

[0036] Dans une réalisation particulière, les lames élastiques 3 sont droites. Plus particulièrement, les directions D1, D2, selon lesquelles s'étendent ces lames élastiques 3 sont, en projection sur un plan perpendiculaire à l'axe de pivotement D, croisées au niveau de l'axe de pivotement D.

[0037] Dans une réalisation particulière, au moins une butée axiale inférieure 7 ou une butée axiale supérieure 8 est en saphir ou en un autre matériau transparent.

[0038] Dans une variante, dans le cas d'une pluralité d'éléments inertiels 2, le mécanisme résonateur 100 comporte des moyens complémentaires de butée axiale agencés pour coopérer en contact de butée avec chaque élément inertiel 2, agencés pour limiter le déplacement hors plan de l'élément inertiel 2 le plus proche. Plus particulièrement, ce mécanisme résonateur 100 comporte, de part et d'autre de l'ensemble des éléments inertiels 2 qu'il comporte, au moins un arrêt axial inférieur 7 et au moins un arrêt axial supérieur 8, chacun agencé pour limiter le déplacement hors plan de l'élément inertiel 2 le plus proche.

[0039] Plus particulièrement, la configuration de la figure 3 concerne un mécanisme résonateur 100 de type double pivot RCC, avec des lames constituant des vés disposés tête-bêche, mais d'autres géométries de pivots à lames flexibles laissant la zone de l'axe libre permettent aussi la mise en oeuvre de l'invention, comme la configuration de la figure 1 avec des lames superposées, qui, en projection sur un plan parallèle au leur, se croisent au niveau de l'axe de pivotement D.

[0040] Les configurations de résonateurs à lames permettent souvent le dégagement de la zone autour de l'axe de pivotement, ce qui permet l'ajout facile d'un arbre 4 passant par l'axe D de pivotement virtuel des lames. Notamment, l'espace laissé libre par la configuration de ce double pivot RCC (Remote Center Compliance) permet d'ajouter un tel arbre 4, qui comporte les moyens de butée axiale.

[0041] Dans une variante particulière, notamment illustrée par la figure 4, l'arbre est solidaire d'un élément inertiel 2. Celui-ci est en général rapporté sur un composant monolithique réalisé en silicium ou similaire, lequel comporte les lames élastiques 3.

[0042] La variante de la figure 4 comporte des butées inférieure 170 et supérieure 180, portant respectivement une surface complémentaire supérieure 18, et une surface complémentaire inférieure 17, qui sont chassées dans la structure 1, par exemple dans un pont et une platine, de sorte à rendre possible un ajustement fin de la distance J entre la butée et l'arbre, de préférence comprise entre 20 et 70 micromètres. Mais il est également possible de réaliser ces butées en une seule pièce avec le support du résonateur (platine et/ou pont) si ce composant est fabriqué de manière précise. On peut également les imaginer vissées ou montées sur un système de réglage fin, tel que chariot à vis ou similaire.

[0043] La matière de ces butées peut être du métal, ou encore un élastomère pour varier l'amortissement des chocs.

[0044] Dans une variante, cette interaction mécanique de butées avec l'élément inertiel ou un arbre, peut être complétée avec l'ajout d'une interaction magnétique entre les éléments qui sont agencés pour entrer en butée, par exemple les faces 18 et 48, respectivement 17 et 47, des figures 5 à 7. Cette interaction magnétique constitue alors faire un coussin amortisseur.

[0045] Par rapport à l'axe de pivotement D, un contact établi sur un petit rayon de contact (quand la butée est proche de l'axe de rotation) est favorable du point de vue des frottements lors des appuis sur la butée, aussi les variantes illustrées comportent des butées au plus près ce l'axe de pivotement D. On peut bien sûr placer des butées sur un plus grand rayon, par exemple sur la serge d'un bras inertiel, ou autre.

[0046] D'autres exécutions permettent d'ajouter des sécurités dans différentes directions, tel que visible sur les figures 5 à 7, et donc d'améliorer encore la tenue aux chocs des lames élastiques.

[0047] La figure 8 illustre la superposition, dans un même résonateur, de plusieurs niveaux de lames élastiques 3, chaque niveau étant associé à un élément inertiel 2, ou au moins à un niveau particulier d'un élément inertiel 2. Sur la variante non limitative illustrée, un élément inertiel 2 coopère avec chaque niveau de lames élastiques 3, et un arbre 4 unique lie les différents éléments inertiels, et assure les moyens de butée axiale pour l'ensemble du mécanisme résonateur 100. Dans cette variante, cet arbre 4 comporte deux épaulements, dont l'un constitue une butée axiale inférieure 73 de réglage de distance, lors de l'assemblage, avec les lames élastiques supérieures 32, et de façon similaire l'autre constitue une butée axiale supérieure 83 de réglage de distance avec les lames élastiques inférieures 32.

[0048] L'invention concerne encore un mouvement d'horlogerie 200 comportant au moins un tel mécanisme résonateur 100.

[0049] L'invention concerne encore une montre 300 comportant un tel mouvement 200, et/ou un tel mécanisme résonateur 100.

Revendications

1. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie, comportant une structure (1) et au moins un élément inertiel (2) agencé pour osciller dans un mouvement de pivotement autour d'un axe de pivotement (D), avec le centre d'inertie dudit au moins élément inertiel (2) aligné sur ledit axe de pivotement (D), ledit au moins un élément inertiel (2) étant soumis à des efforts de rappel exercés par une pluralité de lames élastiques (3) chacune fixée, directement ou indirectement, à une première extrémité à ladite structure (1) et fixée, directement ou indirectement, à une deuxième extrémité audit au moins un élément inertiel (2), chaque dite lame élastique (3) s'étendant dans un plan perpendiculaire audit axe de pivotement (D), et étant déformable essentiellement dans ledit plan perpendiculaire audit axe de pivotement (D), où ledit mécanisme résonateur (100) comporte des moyens de butée axiale comportant au moins une butée axiale inférieure (7) et/ou une butée axiale supérieure (8), lesdits moyens de butée axiale étant agencés pour coopérer en appui de butée avec au moins un des composants mobiles pour la protection dudit mécanisme résonateur (100) à lames contre les chocs axiaux selon la direction dudit axe de pivotement (D), caractérisé en ce que ledit mécanisme résonateur (100) comporte une pluralité de dits éléments inertiels (2) qui s'étendent sur plusieurs niveaux parallèles, et en ce que ledit mécanisme résonateur (100) comporte au moins une butée axiale intermédiaire agencée entre deux dits niveaux voisins de dits éléments inertiels (2).

2. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que au moins un dit élément inertiel (2) s'étend entre un plan inférieur (PI) et un plan supérieur (PS), et en ce que ledit mécanisme résonateur (100) comporte des moyens de butée axiale comportant au moins une butée axiale inférieure (7) s'étendant au voisinage immédiat dudit plan inférieur (PI) d'un dit élément inertiel (2) particulier, et/ou une butée axiale supérieure (8) s'étendant au voisinage immédiat dudit plan supérieur (PS) d'un dit élément inertiel (2) particulier, et agencée pour limiter le déplacement hors plan dit élément inertiel (2) particulier par contact direct avec ledit élément inertiel (2).

3. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite structure (1) comporte, de part et d'autre d'un même dit élément inertiel (2), une telle butée axiale inférieure (7) et une telle butée axiale supérieure (8).

4. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite butée axiale inférieure (7) et/ou butée axiale supérieure (8) comporte une surface plane inférieure (17), respectivement supérieure (18), perpendiculaire audit axe de pivotement (D), et formant une surface de butée coopérant avec ledit élément inertiel (2) concerné en cas de choc.

5. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mécanisme résonateur (100) comporte une pluralité de dits éléments inertiels (2) qui s'étendent entre un plan inférieur global (PI) et un plan supérieur global (PS), et en ce que ladite structure (1) comporte, de part et d'autre dudit plan inférieur global (PI) et dudit plan supérieur global (PS), au moins une dite butée axiale inférieure (7) et au moins une dite butée axiale supérieure (8), chacune agencée pour limiter le déplacement hors plan dudit élément inertiel (2) le plus proche, pour la protection dudit mécanisme résonateur (100) à lames contre les chocs axiaux, selon la direction dudit axe de pivotement (D).

6. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mécanisme résonateur (100) comporte un arbre (4) aligné sur ledit axe de pivotement (D) le long duquel s'étend ledit arbre (4), et qui porte des dits moyens de butée axiale, et en ce que chaque dite lame élastique (3) comporte un évidement ou un dégagement ou un œil (6) ménagé autour dudit axe de pivotement (D) et sans contact avec ledit arbre (4), et en ce que ledit arbre (4) comporte au moins une dite butée axiale inférieure (7) et/ou une dite butée axiale supérieure (8).

7. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit arbre (4) est fixé sur ladite structure (1).

8. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit arbre (4) est fixé sur un dit élément inertiel (2) dudit mécanisme résonateur (100), et en ce que lesdits moyens de butée axiale que comporte ledit arbre (4) sont agencés pour coopérer en appui de butée avec des surfaces complémentaires de butée que comporte ladite structure (1).

9. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de butée axiale dudit arbre (4) comportent une surface d'extrémité supérieure (48), et une surface d'extrémité inférieure (47), agencées pour coopérer respectivement avec une surface complémentaire supérieure (18), et une surface complémentaire inférieure (17) que comporte ladite structure (1).

10. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite surface d'extrémité supérieure (48), ladite surface complémentaire supérieure (18), ladite surface d'extrémité inférieure (47), et ladite surface complémentaire inférieure (17) sont des surfaces de révolution autour dudit axe de pivotement (D), et de profil complémentaire deux à deux.

11. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit mécanisme résonateur (100) comporte un premier arbre (4) solidaire de ladite structure (1), et un deuxième arbre (4) solidaire d'un dit élément inertiel (2).

12. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mécanisme résonateur (100) comporte des moyens complémentaires de butée axiale agencés pour coopérer en contact de butée avec au moins un dit élément inertiel (2), agencés pour limiter le déplacement hors plan dudit élément inertiel (2) le plus proche, pour la protection dudit mécanisme résonateur (100) contre les chocs axiaux, selon la direction dudit axe de pivotement (D).

13. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites lames élastiques (3) sont droites, et en ce que les directions (D1; D2) selon lesquelles s'étendent lesdites lames élastiques (3) sont, en projection sur un plan perpendiculaire audit axe de pivotement (D), croisées au niveau dudit axe de pivotement (D).

14. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que au moins une dite butée axiale inférieure (7) et/ou une butée axiale supérieure (8) est en saphir ou en un autre matériau transparent.

15. Mécanisme résonateur (100) d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'interaction mécanique entre lesdits moyens de butée axiale et des surfaces dudit au moins un élément inertiel (2) est complétée par une interaction magnétique entre lesdits moyens de butée axiale et lesdites surfaces dudit au moins un élément inertiel (2).

16. Mouvement d'horlogerie (200) comportant au moins un mécanisme résonateur (100) selon la revendication 1.

17. Montre (300) comportant au moins un mouvement (200) selon la revendication 16 et/ou un mécanisme résonateur (100) selon la revendication 1.

Ansprüche

1. Uhren-Resonatormechanismus (100), umfassend eine Struktur (1) und mindestens ein Trägheitselement (2), das dazu angeordnet ist, in einer Schwenkbewegung um eine Drehachse (D) zu schwingen, wobei der Trägheitsmittelpunkt des mindestens einen Trägheitselements (2) auf die Drehachse (D) ausgerichtet ist, das mindestens eine Trägheitselement (2) Rückstellkräften ausgesetzt ist, die von mehreren elastischen Platten (3) ausgeübt werden, die jeweils direkt oder indirekt an einem ersten Ende der Struktur (1) befestigt sind und direkt oder indirekt an einem zweiten Ende des mindestens einen Trägheitselements (2) befestigt sind, und sich jede elastische Platte (3) in einer Ebene senkrecht zu der Drehachse (D) erstreckt und im Wesentlichen in der Ebene senkrecht zu der Drehachse (D) verformbar ist, wobei der Resonatormechanismus (100) axiale Anschlagmittel umfasst, die mindestens einen unteren axialen Anschlag (7) und/oder einen oberen axialen Anschlag (8) aufweisen, wobei die axialen Anschlagmittel dazu angeordnet sind, mit mindestens einer der beweglichen Komponenten in einem abstützenden Anschlag zusammenzuwirken, um den Plattenresonatormechanismus (100) vor axialen Stößen in Richtung der Drehachse (D) zu schützen, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonatormechanismus (100) mehrere Trägheitselemente (2) umfasst, die sich über mehrere parallele Ebenen erstrecken, und dass der Resonatormechanismus (100) mindestens einen zwischengeschalteten axialen Anschlag umfasst, der zwischen zwei benachbarten Ebenen der Trägheitselemente (2) angeordnet ist.

2. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens ein Trägheitselement (2) zwischen einer unteren Ebene (PI) und einer oberen Ebene (PS) erstreckt und dass der Resonatormechanismus (100) axiale Anschlagmittel umfasst, die mindestens einen unteren axialen Anschlag (7), der sich in direkter Nähe der unteren Ebene (PI) eines bestimmten Trägheitselements (2) erstreckt, und/oder einen oberen axialen Anschlag (8) umfassen, der sich in direkter Nähe der oberen Ebene (PS) eines bestimmten Trägheitselements (2) erstreckt und dazu angeordnet ist, die Verschiebung aus der Ebene des bestimmten Trägheitselements (2) durch direkten Kontakt mit dem Trägheitselement (2) zu begrenzen.

3. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur (1) beiderseits desselben Trägheitselements (2) einen solchen unteren axialen Anschlag (7) und einen solchen oberen axialen Anschlag (8) umfasst.

4. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der untere axiale Anschlag (7) und/oder der obere axiale Anschlag (8) eine untere ebene Oberfläche (17) bzw. eine obere ebene Oberfläche (18) senkrecht zu der Drehachse (D) aufweisen, die eine mit dem betreffenden Trägheitselement (2) im Fall eines Stoßes zusammenwirkende Anschlagfläche bilden.

5. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonatormechanismus (100) mehrere Trägheitselemente (2) umfasst, die sich zwischen einer gemeinsamen unteren Ebene (PI) und einer gemeinsamen oberen Ebene (PS) erstrecken, und dass die Struktur (1) beiderseits der gemeinsamen unteren Ebene (PI) und der gemeinsamen oberen Ebene (PS) mindestens einen unteren axialen Anschlag (7) und mindestens einen oberen axialen Anschlag (8) umfasst, die jeweils so angeordnet sind, dass sie die Verschiebung aus der Ebene des nächsten Trägheitselements (2) begrenzen, um den Plattenresonatormechanismus (100) vor axialen Stößen in Richtung der Drehachse (D) zu schützen.

6. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonatormechanismus (100) eine Welle (4) umfasst, die auf die Drehachse (D) ausgerichtet ist, längs derer sich die Welle (4) erstreckt, und die axialen Anschlagmittel trägt, und dass jede elastische Platte (3) eine um die Drehachse (D) angeordnete und nicht mit der Welle (4) in Kontakt stehende Ausnehmung oder einen Durchlass oder ein Auge (6) aufweist, und dass die Welle (4) mindestens einen unteren axialen Anschlag (7) und/oder einen oberen axialen Anschlag (8) aufweist.

7. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (4) an der Struktur (1) befestigt ist.

8. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (4) an einem Trägheitselement (2) des Resonatormechanismus (100) befestigt ist und dass die axialen Anschlagmittel, die die Welle (4) aufweist, dazu angeordnet sind, mit komplementären Anschlagflächen, die die Struktur (1) aufweist, in einem abstützenden Anschlag zusammenzuwirken.

9. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Anschlagmittel der Welle (4) eine obere Endfläche (48) und eine untere Endfläche (47) aufweisen, die dazu angeordnet sind, mit einer oberen komplementären Oberfläche (18) bzw. mit einer unteren komplementären Oberfläche (17), die die Struktur (1) aufweist, zusammenzuwirken.

10. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Endfläche (48), die obere komplementäre Oberfläche (18), die untere Endfläche (47) und die untere komplementäre Oberfläche (17) rotationssymmetrische Oberflächen um die Drehachse (D) mit einem paarweise komplementären Profil sind.

11. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonatormechanismus (100) eine erste Welle (4), die mit der Struktur (1) fest verbunden ist, und eine zweite Welle (4), die mit einem Trägheitselement (2) fest verbunden ist, umfasst.

12. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonatormechanismus (100) komplementäre axiale Anschlagmittel umfasst, die dazu angeordnet sind, mit mindestens einem Trägheitselement (2) in einem Anschlagkontakt zusammenzuwirken, und dazu angeordnet sind, die Verschiebung aus der Ebene des nächsten Trägheitselements (2) zu begrenzen, um den Resonatormechanismus (100) vor axialen Stößen in Richtung der Drehachse (D) zu schützen.

13. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Platten (3) geradlinig sind und dass sich die Richtungen (D1; D2), in denen sich die elastischen Platten (3) erstrecken, in der Projektion auf eine Ebene senkrecht zu der Drehachse (D) bezogen auf die Drehachse (D) schneiden.

14. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein unterer axialer Anschlag (7) und/oder ein oberer axialer Anschlag (8) aus Saphir oder aus einem anderen transparenten Material sind.

15. Uhren-Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Wechselwirkung zwischen den axialen Anschlagmitteln und den Oberflächen des mindestens einen Trägheitselements (2) durch eine magnetische Wechselwirkung zwischen den axialen Anschlagmitteln und den Oberflächen des mindestens einen Trägheitselements (2) ergänzt wird.

16. Uhrwerk (200), umfassend mindestens einen Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1.

17. Uhr (300), umfassend mindestens ein Werk (200) nach Anspruch 16 und/oder einen Resonatormechanismus (100) nach Anspruch 1.

Claims

1. Timepiece resonator mechanism (100) comprising a structure (1) and at least one inertial element (2) arranged to oscillate in a pivoting movement around a pivot axis (D) with the centre of inertia of said at least one inertial element (2) aligned on said pivot axis (D), wherein said at least one inertial element (2) is subjected to restoring forces exerted by a plurality of elastic blades (3), each fixed directly or indirectly to said structure (1) at a first end and fixed directly or indirectly to said at least one inertial element (2) at a second end, and each said elastic blade (3) extends in a perpendicular plane to said pivot axis (D) and is substantially deformable in said perpendicular plane to said pivot axis (D), where said resonator mechanism (100) comprises axial stop means comprising at least a lower axial stop (7) and/or an upper axial stop (8), and said axial stop means are arranged to cooperate by bearing in abutment with at least one of the movable components for the protection of said blade resonator mechanism (100) against axial shocks in the direction of said pivot axis (D), characterised in that said resonator mechanism (100) comprises a plurality of said inertial elements (2), which extend over several parallel levels, and in that said resonator mechanism (100) comprises at least one intermediate axial stop, which is arranged between two said adjacent levels of said inertial elements (2).

2. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 1, characterised in that at least one said inertial element (2) extends between a lower plane (PI) and an upper plane (PS), and in that said resonator mechanism (100) comprises axial stop means comprising at least a lower axial stop (7) extending in the immediate vicinity of said lower plane (PI) of a said particular inertial element (2) and/or an upper axial stop (8) extending in the immediate vicinity of said upper plane (PS) of a said particular inertial element (2) and arranged to limit the out-of-plane displacement of said particular inertial element (2) by direct contact with said inertial element (2).

3. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 2, characterised in that said structure (1) comprises such a lower axial stop (7) and such an upper axial stop (8) on either side of the same said inertial element (2).

4. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 2, characterised in that said lower axial stop (7) and/or upper axial stop (8) respectively comprise a lower (17) and upper (18) plane surface perpendicular to said pivot axis (D) and forming a stop surface cooperating with said inertial element (2) in question in the case of a shock.

5. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 1, characterised in that said resonator mechanism (100) comprises a plurality of said inertial elements (2), which extend between a lower overall plane (PI) and an upper overall plane (PS), and in that said structure (1) comprises at least one said lower axial stop (7) and at least one said upper axial stop (8) on either side of said lower overall plane (PI) and of said upper overall plane (PS), each of which stops is arranged to limit the out-of-plane displacement of said closest inertial element (2) for the protection of said blade resonator mechanism (100) against axial shocks in the direction of said pivot axis (D).

6. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 1, characterised in that said resonator mechanism (100) comprises a staff (4) aligned on said pivot axis (D), along which said staff (4) extends, and which carries said axial stop means, and in that each said elastic blade (3) has a recess or passage or an eye (6) arranged around said pivot axis (D) and without contact with said staff (4), and in that said staff (4) comprises at least a said lower axial stop (7) and/or a said upper axial stop (8).

7. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 6, characterised in that said staff (4) is fixed to said structure (1).

8. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 6, characterised in that said staff (4) is fixed to a said inertial element (2) of said resonator mechanism (100), and in that said axial stop means belonging to said staff (4) are arranged to cooperate by bearing in abutment with complementary stop surfaces belonging to said structure (1).

9. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 8, characterised in that said axial stop means of said staff (4) comprise an upper end surface (48) and a lower end surface (47) arranged to respectively cooperate with an upper complementary surface (18) and a lower complementary surface (17) belonging to said structure (1).

10. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 9, characterised in that said upper end surface (48), said upper complementary surface (18), said lower end surface (47) and said lower complementary surface (17) are surfaces of revolution around said pivot axis (D) and have a complementary profile in pairs.

11. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 6, characterised in that said resonator mechanism (100) comprises a first staff (4) integral to said structure (1) and a second staff (4) integral to a said inertial element (2).

12. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 1, characterised in that said resonator mechanism (100) comprises complementary axial stop means arranged to cooperate by abutting against at least one said inertial element (2) that are arranged to limit the out-of-plane displacement of said closest inertial element (2) for the protection of said resonator mechanism (100) against axial shocks in the direction of said pivot axis (D).

13. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 1, characterised in that said elastic blades (3) are straight, and in that the directions (D1; D2), in which said elastic blades (3) extend are crossed at the level of said pivot axis (D) in projection on a perpendicular plane to said pivot axis (D).

14. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 1, characterised in that at least one said lower axial stop (7) and/or one upper axial stop (8) is made from sapphire or another transparent material.

15. Timepiece resonator mechanism (100) according to claim 1, characterised in that the mechanical interaction between said axial stop means and surfaces of said at least one inertial element (2) is completed by a magnetic interaction between said axial stop means and said surfaces of said at least one inertial element (2).

16. Timepiece movement (200) comprising at least one resonator mechanism (100) according to claim 1.

17. Watch (300) comprising at least one movement (200) according to claim 16 and/or a resonator mechanism (100) according to claim 1.

Dessins