[0001] La présente invention se rapporte principalement à un procédé permettant de fabriquer
dans des conditions de productivité améliorées des composants d'habillement de garde-temps.
Ces composants peuvent être composites, c.â.d. formés d'une première pièce en un matériau
non métallique difficilement usinable et d'une ou de plusieurs secondes pièces qui
sont métalliques et qui sont liées à demeure à la première pièce.
[0002] L'électroformage est une méthode de formation de pièces métalliques qui est déjà
connue et qui a été utilisée pour des pièces de bijouterie et d'horlogerie. C'est
un procédé qui dérive directement du placage, comme l'indique, par exemple, le brevet
suisse no. 530 472. On s'est aperçu qu'il était possible de réaliser des dépôts de
couches métalliques d'un métal précieux ou autre, ayant une épaisseur relativement
grande sur un substrat métallique ou non métallique mais préalablement revêtu d'une
couche de métallisation. Même dans le cas où le substrat lui-même présente une forme
générale concave, le revêtement peut se former dans un bain galvanique par voie électrolytique.
Si après coup, on élimine le substrat, après avoir donné au revêtement une épaisseur
suffisante pour qu'il constitue une pièce rigide, cette pièce présente, dans sa surface
extérieure qui était préalablement en contact avec le substrat, une allure qui reproduit
de façon extrêmement fidèle l'allure de la surface initiale du substrat. Selon le
brevet suisse CH 507 542, on savait utiliser cette méthode avec des métaux non précieux
dans le but de constituer des formes pour le moulage de cadrans d'horlogerie et, selon
le brevet suisse CE 601 500, l'électroformage pouvait être utilisé pour réaliser de
petites pièces décoratives telles que des signes horaires rapportés par exemple. Les
brevets CH 387 787 et CH 332 904 décrivent la fabrication de composants composites
de l'habillement de montres-bracelets.
[0003] L'introduction de pièces composites dans la constitution des gardes-temps et notamment
des montres- bracelet a permis de renouveller d'une manière parfois extrêmement importante
'l'apparence de ces montres ce qui est un élément important de leur utilisation. Toutefois,
l'établissement d'une liaison permanente et sûre entre une pièce en matière non métallique
qui présente souvent une très grande duretée et une ou plusieurs pièces destinées
à la supporter et qui sont faites d'un métal usuel, présente des difficultés qui n'on
pas encore pu être surmontées de façon satisfaisante. Il n'existe donc pas de solutation
générale applicable dans tous les cas, au problème posé. Ainsi, par exemple, le montage
permanent et étanche d'une glace de montre en verre minéral ou en saphir sur une lunette,
n'a pas encore reçu de solution fiable utilisable dans tous les cas et tous les nombreux
agencements qui ont déjà été proposés pour assurer cette fixation, présentent certains
inconvénients ou sont inutilisables dans des cas spéciaux, par exemple lorsque l'on
désire que la glace recouvre le corps de boîte et s'étende sans être masquée par aucune
autre pièce jusqu'à la périphérie de la montre. La demande de brevet européen 0041481,
déposée par Montres Rado S.A., décrit par exemple une solution qui a été proposée
mais dont la fiabilité n'est pas suffisante.
[0004] Pour relever l'aspect d'un cadran de montre, on a aussi proposé d'utiliser les plaques
de cadran en pierres semi-précieuses, translucides ou présentant diverses couleurs
de même que l'utilisation de plaques minces en verre saphir. Egalement dans ce cas,
le montage de ces pièces en matière non métallique, qui la plupart du temps doivent
présenter une épaisseur extrêmement réduite pour ne pas augmenter outre mesure la
hauteur totale de la montre, implique qu'elles soient liées à demeure, de façon sûre
à d'autres pièces qui, elles, sont métalliques et peuvent être montées par des moyens
usuels sur le mouvement ou fixées à la boiter Toutefois, dans ce cas également, on
ne connait jusqu'à maintenant aucun procédé permettant de réaliser cette liaison de
façon suffisamment fiable et susceptible d'être appliquée en grandes séries dans des
conditions de rationalisation intéressantes et les tentatives qui ont été faites pour
appliquer le procédé d'électroformage à la réalisation de pièces massives, comme par
exemple des lunettes ou des carrures, se sont toujours heurtées à une difficulté par
le fait que, si le substrat métallisé sur lequel a lieu la croissance présente une
forme concave ayant des angles rentrants relativement prononcés, on observe des défauts
de remplissage, tout spécialement dans les angles rentrants.
[0005] Le but de la présente invention est d'éliminer entièrement ce défaut et, par conséquent,
de permettre l'obtention, par croissance dans un bain galvanique ou chimique, de pièces
métalliques massives ayant pratiquement n'importe quelle épaisseur, notamment des
épaisseurs dépassant très largement 1 mm, sans que les irrégularités de surface que
l'on observe généralement avec le procédé d'électroformage ne perturbent l'aspect
de l'habillement.
[0006] Les différents aspects de l'invention sont définis dans les revendications annexées.
[0007] Selon une forme de mise en oeuvre du procédé, les différentes opérations qui sont
appliquées successivement pour atteindre le résultat visé, comportent notamment une
opération de formation d'une couche métallique par dépôt de particules en phase gazeuse,
opération dont plusieurs formes de mise en oeuvre sont bien connues. On connaît ainsi
le procédé de métallisation par évaporation sous-vide, de même que les divers procédés
de métallisation par projection d'ions. Tous ces procédés se mettent en oeuvre dans
des enceintes à pression réduite, dans lesquelles les particules tels que ions ou
atomes issues d'une pièce constituant la source sont dirigées sous l'action d'une
différence de potentiel vers la pièce qui constitue la cible et qui se revêt ainsi
progressivement de la couche métallique désirée. On sait que l'épaisseur de cette
couche croit progressivement de sorte qu'elle peut être déterminée en réglant la durée
de l'opération. On peut obtenir ainsi des couches métalliques qui sont fortement adhérentes
sur des surfaces de matériaux non métalliques et dont l'épaisseur peut varier de quelques
R jusqu'à des valeurs de plusieurs microns.
[0008] Quant à l'opération de croissance d'un corps métallique dans un bain galvanique ou
chimique, elle est également connue en soi. Ainsi, l'électroformage est décrit par
exemple dans le brevet suisse 507 542 dans une application à la fabrication de masques
utilisés pour la terminaison de cadrans d'horlogerie à signes en relief. Le brevet
CH 60l 500 décrit également l'application d'un procédé d'électroformage pour la fabrication
de petites pièces décoratives en métal.
[0009] On va décrire ci-après, à titre d'exemple, divers modes de mise en oeuvre du procédé
selon l'invention en se référant au dessin annexé dans lequel
les fig. 1 à 4 sont des vues en coupe schématiques et partielles illustrant l'application
du procédé à la fabrication d'un composant formé d'une glace de montre en saphir et
d'une bague métallique liée au revers de cette glace,
la fig. 5 est une vue en coupe partielle d'une boite de montre utilisant le composant
obtenir par le pro- cédé des fig. 1 à 4,
la fig. 6 est une vue en coupe partielle schématique illustrant un autre exemple d'application
du procédé, permettant de réaliser une glace de montre liée à demeure à une lunette
métallique qui l'entoure,
la fig. 7 est une vue également en coupe partielle schématique illustrant une troisième
forme de mise en oeuvre du procédé, selon laquelle une plaque de cadran en matière
non métallique est liée à demeure A un garnissage métallique qui la supporte,
la fig. 8 est une vue en coupe partielle du cadran composite, résultant du procédé
illustré à la la fig. 7,
la fig. 9 est également une vue en coupe partielle et schématique illustrant un autre
mode de mise en oeuvre du procédé, le composant obtenu étant également un cadran de
montre,
la fig. 10 est une vue en coupe schématique montrant la préparation d'une matrice
en vue de la formation par électroformage d'une carrure dans une autre forme de mise
en oeuvre du procédé,
la fig. 11 est une vue en coupe analogue à celle de la fig. 10 montrant l'agencement
d'une matrice en vue de la préparation d'un composant de boite de montre, formé d'un
verre-et d'une bague de fixation métallique liée à ce verre, et
la fig. 12 est une vue en coupe schématique et partielle, à plus grande échelle, montrant
l'agencement d'une partie de la matrice dans une forme de mise en oeuvre du procédé
qui permet de réaliser une carrure de boite de montre liée à demeure au verre qu'elle
porte.
[0010] La forme de mise en oeuvre du procédé qui sera décrite en relation avec les fig.
1 à 5, concerne donc la fabrication d'une glace de montre munie à son revers d'une
bague métallique permettant le montage étanche de cette glace sur la carrure-lunette
d'une montre-bracelet de type de pièce classique. La glace 1 est visible notamment
à la fig. 1. Il s'agit d'une glace en verre minéral ou en verre saphir et pour la
mise en oeuvre du procédé, on commencera par réaliser cette glace en lui donnant sa
forme et son aspect définitifs selon les méthodes courantes et connuae.
[0011] Au cours d'une première opération qui n'est pas illustrée spécialement au dessin,
on forme sur la périphérie de la face arrière 2 du verre 1, un revêtement métallique
3. En pratique, la formation de cette bande périphérique métallisée comporte le 'dépôt
par évaporation sous vide d'une couche métallique mince sur 1'ensemble de la surface
2 du verre. Cette couche métallique devant servir de couche de liaison entre la bague
de support du verre et le verre lui-même, il convient que son adhérence soit suffisante
et pour cela on lui donne une épaisseur qui assure l'obtention du résultat visé. Des
essais ont montré par exemple que cette couche pourrait avoir une épaisseur de 0,2
à 0,5 microns. Le métal déposé sur le verre sera par exemple de l'or ou de l'argent
ou, le cas échéant, du nickel, etc. Une fois que l'ensemble de la surface 2 est revêtu
de la couche 3, on épargne la périphérie de cette couche en déposant sur elle un enduit
non métallique comme par exemple un laque convenable et on procède à l'élimination
du revêtement sur toute la zone centrale qui n'est pas protégée par le lague. Ensuite,
dans un bain de dissolution, on élimine le laque afin d'obtenir le verre 1, revêtu
dans sa zone périphérique de la couche métallisée.
[0012] La seconde opération du procédé consiste à incorporer la glace 1 dans une matrice
qui présente une empreinte 4, donnant exactement la forme et les dimensions que doit
avoir la seconde pièce du composant, c'est-à-dire la bague destinée à lui servir de
support. Comme on le voit, cette matrice est constituée d'un flanc en matière plastique
5 qui est collé sur la surface 2, de façon à recouvrir légèrement la limite intérieure
de la couche métallisée 3 et d'un garnissage 6, également en matière plastique qui
peut lui-même étre formé de plusieurs pièces et qui couvre la surface supérieure du
verre de même sa tranche et la zone extérieure de la surface 2. Comme on le voit à
la figure 1, l'empreinte délimitée par la matrice 5-6, a la forme d'une gorge annulaire,
dont le fond est formé par une partie du revêtement métallique 3, tandis que les deux
flancs parallèles et opposés sont constitués par la tranche du flan
5 et la tranche de l'élément de matrice 6.
[0013] La figure 2 illustre la troisième opération du procédé, opération au cours de laquelle
toutes les surfaces de l'empreinte 4 sont revêtues d'nne couche métallique. Le dépôt
de cette couche métallique peut également être effectué par évaporation sous-vide.
Le métal qui sera déposé sera alors de préférence du cuivre, car ce qui est essentiel
est de rendre la surface de l'empreinte conductrice afin de favoriser la croissance
par dépôt électrolytique du corps qui remplira l'empreinte 4. Pour permettre l'opération
d'électro-formage qui va succéder, il faut donc que le revêtement de cuivre 7 s'étende
non seulement sur les faces internes de l'empreinte, mais également, comme en le voit
en 7a, présente au moins une lamelle conductrice allant vers l'extérieur afin de pouvoir
être raccordée à un des pôles de la source de courant. Bien entendu, dans le cas où
la matrice (5-6) est constituée par des pièces métalliques, ce qui peut également
être prévu, cette seconde opération de métallisation pourrait, le cas échéant, être
supprimée. De même, on pourrait également en variante et suivant la forme qu'il convient
de donner à l'empreinte 4, se passer de la première opération de métallisation. Dans
ce cas, il conviendrait de veiller à ce que la couche métallisée destinée à conduire
le courant présente également une adhérence suffisante à la pièce non métallique pour
que la liaison entre le corps métallique formé par croissance et la pièce non métallique
soit suffisante en vue de l'application envisagée.
[0014] La figure 3 illustre l'opération suivante de formation de la pièce de support liée
à demeure au revers de la glace 1. La matrice constituée des pièces 1, 5 et 6 est
suspendue dans un bain galvanique, la languette 7a étant connectée à un des pôles
de la source de courant de façon que le revêtement 7 forme une des électrodes. Le
métal de l'électrolyte se dépose alors dans l'empreinte 4 et un revétement de métal
8 croit progressivement sur toutes les parties qui sont revêtues de la couche métallique
7. Comme on le voit à la figure 3, ce revète- ment remplit peu à peu l'empreinte 4.
Il faut toutefois prendre garde que la vitesse de croissance du dépôt n'est pas la
même dans tous les points de l'empreinte. Elle a tendance a être plus faible à l'emplacement
d'angles intérieurs et, au contraire, d'être plus forte à l'emplacement d'angles extérieurs.
Pour compenser ces difficultés, il y a lieu de prévoir que le profil de l'empreinte
ait des dimensions aussi larges que possibles. Ainsi, au cas où cette empreinte est
une gorge annulaire comme celle qui est représentée aux figures 1 à 3, il convient
que la largeur de cette gorge soit au moins égale à sa hauteur. De toute manière,
on sait que si la surface par où se fait la croissance présente certaines irrégularités,
en revanche, le corps qui se forme dans la matrice présente sur les faces de l'empreinte
un état de surface qui reproduit de façon extrêmement fidèle l'état de surface de
l'empreinte, de sorte que ces surfaces ne nécessitent ensuite aucune opération de
terminaison pour peu que les surfaces de l'empreinte soient elles-mêmes des surfaces
terminées. La durée de l'opération de croissance dépend de nombreux facteurs. Elle
peut atteindre plusieurs heures lorsqu'il s'agit de réaliser par exemple une bague
métallique dont le profil mesure entre 1 x 1 et 2 x 2 millimètres.
[0015] La figure 4 illustre l'opération suivante qui consiste à usiner le revers de la matrice
et du corps métallique formé dans l'empreinte, afin de lui donner ses dimensions définitives.
Comme on le voit à cette figure -4, les éléments 5 et 6 de la matrice de même que
le dépôt métallique 8 ont été usinés sur un tour de façon a former la surface arrière
plane 9, qui s'étend parallèlement à la surface arrière 2 et la glace 1. La bague
8, dont le profil est approximativement carré, est liée au revers de la glace 1 par
adhérence à sa surface 2. de sorte qu'elle constitue un élément de support permettant
ensuite le montage de la glace sur une boite de montre.
[0016] C'est ce que montre la figure 5, où l'on voit la glace 1, pourvue de sa bague de
support 8, fixée à la carrure-lunette 10 d'une boite de montre par engagement dans
un décrochement 11 de la carrure-lunette avec interposition d'une bague d'étanchéité
12. Le revêtement métallique 3 joue, comme on le voit, pleinement son ròle décoratif.
Il doit être suffisamment épais pour être opaque et masquer aussi bien la surface
supérieure de la carrure-lunette 10 que la bague d'étanchéité 12 et la bague de montage
8 liée à demeure à la surface inférieure 2 de la glace 1. On voit que la bague 8 joue
également le rôle de réhaut. Selon le métal qui a été utilisé pour constituer la bague
8, on peut également, après avoir éliminé la matrice, par exemple par dissolution,
effectuer une nouvelle opération de métallisation sous-vide, destinée à revêtir les
flanc et la face inférieure de la bague 8 d'une couche d'un métal noble assurant la
protection contre la corrosion -et améliorant l'aspect esthétique de cette pièce.
A la figure 5, les fentes et les vides, représentés à l'intérieur de la section de
la bague, sont destinés à rappeler que de façon générale, on ne peut pas considérer
que le profil de cette bague soit rempli de façon homogène. En revanche, il convient
de remarquer que les faces latérales extêrieures et intérieures 8a et 8b présenteront
un état de surface correspondant fidèlement à l'état de surface des flans de l'empreinte
tandis que seule la surface arrière 8c risque de présenter des imperfections. Toutefois,
cette surface est entièrement masquée à la vue lorsque la glace 1 est fixée sur la
carrure-lunette 10, comme on le voit au dessin. On voit d'autre part que la présence
de ces fissures ne gêne pas les différentes foactions de la bague B qui consistent
à constituer un réhaut gràce au flanc Bb et a retenir en place le cadran 13 de la
montre qui sera logée dans la boite décrite. On voit également à la figure 5 le fond
14 de la boite qui est fixé à l'intérieur de la carrure-lunette par un moyen classique
et connu en soi, avec interposition d'une garniture d'étanchéité 15.
[0017] On conçoit que le composant 1-8, dont la fabrication vient d'être décrite, peut également
être obtenu dans toutes sortes de formes d'exécution et de variantes différentes.
Ainsi, tout d'abord la bague 8 pourrait, le cas échéant, s'étendre jusqu'à la périphérie
de la glace. En ce qui concerne la forme en plan de la bague 8 et de la glace 1, il
est bien entendu que de nombreuses formes peuvent être réalisées. Ainsi, la glace
1 peut être une glace circulaire ou ovale, ou de toute autre forme et de même la bague
8 peut, soit suivre le contour extérieur de la glace, soit au contraire s'étendre
selon un contour différent. Au lieu d'utiliser une bague 8, on peut également, pour
assurer le montage d'un verre tel que 1 sur une boite de montre, prévoir au revers
de la glace plusieurs plots, espacés les uns des autres, par exemple à l'instar des
pieds d'un cadran et dimensionnés de façon à pouvoir être introduits dans des ouvertures
ou des décrochements de la carrure.
[0018] On peut également utiliser des pièces auxiliaires métalliques qui sont fixées au
revers de la glace sur la couche métallisée 3 et qui, lors de l'assemblage de la matrice,
tel qu'il est illustré à la figure 1, viennent s'étendre en saillie a l'intérieur
de l'empreinte 4. Ces pièces auxilaires peuvent être fixées, par exemple par collage
sur le revêtement métallique 3 ou, le cas échéant, être engagées dans des ouvertures
ménagées au préalable à travers la glace 1. Lors de la croissance du corps 8, ce dernier
noye progressivement la ou les pièces auxiliaires auxquelles on vient de faire allusion.
Cette variante du procédé décrit en relation avec les fig. 1 à 5 a pour but d'améliorer
l'adhérence du corps 8. Cependant, on retrouvera l'utilisation de pièces auxiliaires
plus loin, en relation avec une autre forme de mise en oeuvre du procédé.
[0019] Auparavant, il convient encore de mentionner que dans le cas où la pièce métallique,
qui doit être liée à demeure à la pièce non métallique pour former un composant d'habillement
est une bague comme la bague 8. Elle ne sera pas nécessairement liée à la face intérieure
plane de la glace. Elle pourrait également être formée sur une surface périphérique
biseautée du verre. Ainsi, le verre pourrait comporter à sa périphérie des facettes
planes et la bague de support métallique pourrait être liée à ces différentes facettes.
[0020] La fig. 6 illustre une forme d'exécution du procédé dans laquelle le composant d'habillement
que l'on obtient est constitué d'une glace 16 en verre minéral, ou en saphir, ou en
toute autre matière non métallique transparente et d'une lunette métallique 17. Comme
on le voit, la glace 16 ne présente pas une tranche cylindrique mais, dans ce cas,
sa tranche est taillée en biseau selon la surface 18 pour une raison qui sera expliquée
plus loin. Il convient également de noter que c'est sur cette surface biseautée 18
qu'est déposée la couche métallique 19 destinée à assurer la liaison entre les deux
parties 16 et 17 du composant.
[0021] La matrice, destinée à permettre la formation du corps 17 par croissance, est composée
ici également de deux éléments en matière plastique en forme de bagues. La bague 20
est collée sur la surface inférieure 21 de la glace 16 et sa périphérie extérieure
s'étend jusqu'à l'arête qui sépare la surface tronconique 18 de la face plane inférieure
21. Cette bague 20 sera par exemple collée sur la surface 21 et il en æra de même
de la pièce 22 qui forme l'autre partie de la matrice et qui recouvre la zone périphérique
externe de la surface supérieure du verre 16 tout en délimitant, avec la tranche de
la bague 20, l'empreinte annulaire 23 qui est limitée par les surfaces 24 de la pièce
de matière plastique 22 par le biseau 18 du verre 16 et par la tranche 25 de la bague
20. Seule la surface 18 étant métallisée lors de la formation de la matrice, il convient
de lui faire subir ensuite une nouvelle opération de métallisation afin de revêtir
les surfaces 24 et 25 de couches métalliques conductrices, de préférence de cuivre,
désignées par 26 et 27.
[0022] La matrice, constituée par les pièces 20, 16 et 22, est suspendue, comme dans le
premier exemple d'exécution, dans un bain galvanique, les couches métallisées 24,
18 et 25 étant reliées à l'un des pôles de la source de courant. Ainsi se forme le
revêtement métallique 17 dont l'épaisseur, quoique irrégulière croît avec la durée
du traitement.
[0023] Une fois que l'opération de croissance dans le bain galvanique sera terminée, les
parties superflues seront tout d'abord éliminées par une opération de tournage faite
selon le plan désigné à la fig. 6 par le chiffre de référence 28, de sorte qu'il ne
subsiste du corps 17, formé dans l'opération de bain galvanique, que la partie représentée
en hachures croisées.
[0024] Ensuite, les parties en matière plastique de la matrice, c'est-à-dire les pièces
20 et 22, sont éliminées par dissolution dans un solvant convenable et le résultat
de cette opération est un composant monolithique constitué de la glace 16 et du corps
17 qui, comme on le voit, joue le rôle d'une lunette de support de la glace. Cette
lunette est liée de façon étanche, permanente et rigide au verre. Les surfaces extérieures
visibles de cette lunette présentent d'emblée un état de surface lisse et poli si
les surfaces des constituants de la matrice présentaient déjà cet état. de sorte qu'elles
sont utilisables sans autre traitement de terminaison. Cette lunette 17 peut être
fixée par exemple à cran ou par engagement dans une carrure. On conçoit que la surface
inférieure qui présente des irrégularités dues à l'opération de croissance galvanique
est masquée dans la boîte complète puisque cette surface est tournée du coté du corps
de boîte.
[0025] Au lieu que le verre 16 soit limité à sa périphérie par une surface biseautée 18,
il pourra également avoir une allure usuelle, c'est-à-dire avec une tranche cylindrique.
Dans ce cas, la périphérie extérieure du revers 21 de la glace ainsi que la tranche
seraient les surfaces qu'il conviendrait de métalliser afin de réaliser leur adhérence
avec le corps 17 et ce dernier présenterait un décrochement à l'instar d'un cran de
glace. Il adhérerait au verre sur sa tranche et sur la périphérie de sa face inférieure.
[0026] Dans ce mode de mise en oeuvre également, le corps 17 peut, après élimination de
la matrice, subir une opération de métallisation afin de recevoir une couche d'un
métal noble destiné à améliorer l'apparence esthétique des surfaces qui restent visibles
dans la boite terminée.
[0027] Le procédé de formation d'un corps métallique par électro-formage, sur une surface
d'une pièce non métallique, peut s'appliquer â la réalisation de moyens de montage
fixés à demeure à une glace de montre dans d'autres conditions encore que celles qui
ont été décrites jusqu'à maintenant. Ainsi, on pourrait envisager de former, sur la
face arrière de la glace, des languettes qui s'étendent en saillie latéralement sur
le pourtour de la glace et qui permettent de fixer celle-ci sur un corps de boite,
par exemple à l'aide de vis engagés dans des trous formés dans ces languettes. Ces
languettes pourraient être entièrement constituées par électro-formage ou on pourrait
prévoir l' incorporation à la matrice de pièces métalliques plates qui sont ensuite
noyées dans le corps résultant de l' électro-formage. Elles sont ainsi rendue solidaires
de la glace.
[0028] On peut imaginer encore d'autres formes de corps de support solidaires d'une glace
de montre et conçus de façon que les surfaces qui restent irrégulières à la suite
de l'opération d'électro-formage soient utilisées, lors du montage de la boite, dans
des emplacements où elles restent invisibles et où leur irrégularité ne perturbe pas
les fonctions à remplir.
[0029] Les fig. 7 et 8 se rapportent à une autre forme de mise en oeuvre du procédé, dans
laquelle le composant formé de deux parties dont une est non métallique et l'autre
métallique, est un cadran de montre. On sait que, dans le but de constituer des cadrans
ayant une apparence esthétique relevée, on cherche depuis longtemps à utiliser, dans
la constitution de ces cadrans, des pièces en matériaux non métalliques, apparaissant
comme pièces massives. Ainsi, on a déjà tenté de réaliser des cadrans en onyx, par
exemple ou en lapis-lazuli. Ceci implique toutefois que l'on usine des plaques extrêmement
minces de ces matières qui sont extrêmement fragiles et dont les tensions internes
conduisent fré- quemment à des ruptures. Or, le procédé dont certaines formes d'exécution
ont été décrites précédemment, permet de réaliser des composants jouant le rôle de
cadran et dont la fragilité est beaucoup plus faible que celle des cadrans en pierres
semi-précieuses ou en verre, extrêmement minces que l'on a utilisés jusqu'à maintenant.
[0030] La fig. schématique 7 illustre plusieurs étapes de ce procédé. Une matrice, désignée
par 29, est constituée par une première pièce en forme de disque 30 en matière plastique,
qui présente dans sa face inférieure un logement à fond plat 31, d'un noyau central
32, pourvu d'une tête 32a et qui est engagé dans un trou central 33 de la pièce en
matière plastique 30 et d'une plaque de verre au de pierre 34, qui est destinée à
constituer un des. éléments du composant fabriqué. Cette plaque mince a été usinée
au préalable, avec un trou central et deux faces principales parallèles qui sont polies
de façon à présenter leur état de surface définitif. Comme on le voit, cette plaque
34 est collée dans une noyure ménagée dans le fond du logement 31, de sorte qu'elle
est solidaire de la matrice 29.
[0031] Dans une opération de métallisation par évaporation sous vide ou par projection d'ions,
on forme, sur toutes les surfaces du logement 31, un revêtement 35 formé d'un métal
bon conducteur de l'électricité. Il va sans dire toutefois que, suivant les cas, notamment
si la plaque 34 est transparente, il conviendra de former au préalable, sur la surface
inférieure de œtte plaque et sur sa tranche; un revêtement métallique qui confère
au cadran une apparence esthétique aussi bonne que possible. D'autre part, le revêtement
35 devra être suffisamment adhérent et épais pour assurer la liaison entre la plaque
34 et le corps de support qui se forme au cours de l'opération suivante.
[0032] L'opération d'électro-formage s'effectue ensuite en plaçant la matrice représentée
à la fig. 7 dans un bain galvanique apte à provoquer le dépot sur le revêtement conducteur
35 d'un métal tel que du nickel ou, le cas échéante un métal noble tel que l'or, platine
ou argent ou même la formation d'un alliage présentant les propriétés et les caractéristiques
que l'on désire avoir. Le corps métallique 36 qui se forme au cours de l'opération
galvanique présente une surface inférieure irrégulière mais adhère parfaitement aux
surfaces métallisées 35. L'épaisseur de ce dépôt croit progressivement et l'opération
est poursuivie jusqu'à ce que la masse voulue ait été obtenue.
[0033] L'opération suivante consiste à usiner le corps 36 selon les surfaces désignées par
les lignes en traits mixtes 37 et 38, puis à éliminer le reste de la matrice, par
exemple par dissolution.
[0034] On obtient ainsi une plaque de cadran composite dont la partie centrale est constituée
par la plaque 34 qui peut être exrêmement mince et dont le support métallique qui
s'étend sous cette plaque 34 et autour de sa périphérie est constitué par ce qui reste
du corps 38 et assure le maintien mécanique de la plaque 34. On a constaté en effet
que l'opération d'électro-formage permet de réaliser des corps composites dont les
différentes parties sont liées l'une à l'autre sans tension interne, de sorte que
la fragilité du verre ou de la pierre utilisée pour la pièce 34 est entièrement atténuée
par la présence du corps 38 qui forme son support et son garnissage. Ainsi, alors
que jusqu'à présent, les cadrans en pierres semi-précieuses comportaient des plaques
ayant une épaisseur nettement supérieure aux cadrans métalliques classiques, l'application
décrite du procédé selon la présente invention permet de réaliser des cadrans composites
dans lesquels la plaque de verre ou de pierre semi-précieuse 34 aura une épaisseur
de l'ordre de 20/100 mm tandis que le corps 38 aura une épaisseur de l'ordre de 15/100
mm ou même moins. L'épaisseur totale de la plaqué de cadran est donc inférieure aux
4/10 mm des cadrans classiques.
[0035] La fig. 8 montre la terminaison définitive du cadran. On voit à cette figure la plaque
34 qui est entièrement dégagée de la matrice 29 et le corps de garnissage 38 qui adhère
à la plaque. 34 par toute la surface inférieure de cette plaque. Bien entendu, le
cas échéant, la partie métallique 38 de la plaque de cadran pourrait subir, après
l'élimination de la matrice une opération de métallisation destinée à la pourvoir
d'un revêtement d'un métal noble et à améliorer ainsi son apparence.
[0036] Pour obtenir le cadran terminé, il convient encore de le pourvoir .des pieds usuels
permettant sa fixation sur le mouvement de montre. Un pied 39 est représenté à la
fig. 8. Comme on le voit, il est soudé sur la surface inférieure du corps 38. Ainsi,
un des avantages essentiels de l'application du procédé décrit à la constitution de
cadrans composites est que les organes de fixation du cadran peuvent être réalisés
sous forme de pieds fixés par soudage, c'est-à-dire en fait par brasage selon une
opération tout à fait usuelle dans ce domaine de la technique. Pour que cette opération
soit possible, il suffit que l'épaisseur du corps 38 soit suffisante à l'emplacement
du pied 39 pour que l'opération de brasage puisse s'effectuer sans que le revêtement
métallique 35 change de caractéristique. En particulier, lorsque la plaque 34 est
une plaque transparente, sans que ce revêtement ne change de couleur. Comme on l'a
dit précédemment, des essais ont montré qu'avec une épaisseur de 15/100 mm, ce résultat
était déjà obtenu. Toutefois, on peut encore considérer qu'il est possible d'obtenir
ce résultat avec une épaisseur du corps 38 encore inférieure à 15/100 mm.
[0037] La fig. 9 illustre une application du procédé à la fabrication d'un cadran de montre
dans lequel les signes horaires du tour d'heures peuvent avoir une apparence particulièrement
remarquable..
[0038] Dans la forme d'exécution décrite en relation avec la fig. 7, les signes horaires
sont constitués par exemple par des index métallisés en or et formés au revers de
la plaque 34, celle-ci étant d'une matière transparente. Des index en or sont recouverts
ensuite d'une seconde couche métallisée formant le revêtement 35 d'adhérence du corps
38 et cette seconde couche est par exemple en argent ou en un .autre métal blanc ou
gris, de façon à faire ressortir les index métallisés en or, En revanche, dans le
mode de mise en oeuvre illustra à la fig. 9, on applique une autre technique pour
faire apparaître les signes horaires. On reconnaît en effet à cette figure une plaque
de cadran en matière non métallique transparente, désignée par 40, une matrice en
matière plastique 41 dans le logement de laquelle la plaque 40 est collée par sa surface
supérieure 42. La surface inférieure 43 de la plaque de cadran 40 ainsi que les parties
périphériques 44 et 45 du logement ménagé dans la matrice 41 sont revêtus, par évaporation
sous vide ou projection ionique, ou tout autre procédé permettant le dépôt de particules
en phase gazeuse, d'une couche de revêtement métallique qui est toutefois interrompue
aux emplacements 46 où doivent se trouver des index du tour d'heure. Ces index sont
formés eux-mêmes par dépôt d'un colorant, désigné par 47, et recouvrement de ce colorant
par des pièces de garniture métalliques 48 ayant par exemple la même structure que
des clous de Paris. Ces éléments sont mis en place sur la surface 43 du verre 40 afin
d'entourer et de limiter les formes que dessinent les zones colorées 47.
[0039] L'assemblage ainsi préparé est soumis à l'opération d'électro-formage, comme dans
les exemples précédents, et un corps métallique 49 se dépose dans le logement de la
matrice. Comme les éléments 48 sont eux-mêmes métalliques, il est clair qu'ils reçoivent
eux-mêmes, sur leur surface extérieure, le dépôt de métal formé par électro-formage.
Ils sont donc entièrement noyés dans le corps 49 au fur et à mesure de sa croissance.
Comme on le voit au dessin, la tranche de la plaque 40 est ici biseauté afin de diminuer
les irrégularités du dépôt du corps 49. Lorsque ce corps a crû jusqu'à l'épaisseur
désirée, l'opération d'êlectro-formage est interrompue, puis le corps 49 est usiné
de la même manière que dans la forme d'exécution précédente, de sorte que les surfaces
50 et 51 sont tournées et limitent les dimensions de la plaque de cadran. Le reste
de la matrice 41 peut ensuite être éliminé, par exemple, par dissolution ou tout autre
moyen convenable et il ne reste qu'à souder les pieds du cadran comme on l'a vu en
relation avec la fige 8. Ce mode de mise en oeuvre montre comment l'on peut noyer
une pièce métallique, telle que les pièces 48 qui sont soit des pièces décoratives
soit, le cas échéant, des pièces exerçant une fonction de fixation ou de rigidité
du composant décrit, ces pièces étant rendues solidaires du composant par la masse
métallique qui croît au cours de l'opération d'électro-formage. Comme on l'a dit précédemment,
le cas échéant, ces pièces auxiliaires pourraient aussi être fixées à la pièce non
métallique par engagement dans des ouvertures ou des noyures de cette pièce.
[0040] Alors que l'on a parlé d'électro-formage pour la constitution du corps métallique
qui revêt la pièce non métallique, il est clair que l'opération de formation de ce
corps pourrait également être effectuée par d'autres méthodes que l'électro-formage,
notamment une méthode de croissance résultant d'un dépôt par suite de réaction chimique
dans le bain sars utilisation de courant électrique. Il existe différentes méthodes
permettant la formation d'un corps métallique rigide par croissance progressive à
partir d'un bain sur une surface métallique et de mème que la formation d'une couche
mince métallique par dépôt de particules en phase gazeuse à faible pression peut se
réaliser selon différentes méthodes, de même les différentes méthodes de formation
d'un corps par croissance à partir d'un bain peuvent également être appliquées dans
le procédé décrit.
[0041] L'avantage essentiel du procédé décrit est que, à partir d'un revêtement métallique
mince formé en phase gazeuse sur la surface préalablement élaborée d'une pièce non
métallique, on-peut faire croître une masse métallique dont l'épaisseur atteint des
valeurs macroscopiques sans qu'il y ait de tension interne.
[0042] Ce corps formé par croissance présente une rigidité et une adhérence à la pièce non
métallique suffisantes pour qu'il puisse servir d'élément de support, le cas échéant,
après avoir été usiné à la forme voulue. L'épaisseur de ce corps formé par croissance
peut atteindre des valeurs telles qu'il constitue un élément de montage agissant par
sa ridigité et sa forme. L'épaisseur peut également devenir telle que l'on peut sur
ce corps procéder à une opération de soudage, de sorte que l'on obtient ainsi un composant
complet présentant une continuité matérielle complète entre la partie non métallique
et la partie métallique et dans lequel l'adhérence entre les différentes parties est
parfaitement réalisée. Le cas échéant, les éléments auxiliaires qui sont noyés dans
le corps formé par croissance serviront également à renforcer l'homogénéité du composant.
Outre les applications possibles à la glace et au cadran décrites ci- dessus, le procédé
de l'invention peut également s'appliquer à la formation d'autres composants d'habillement,
par exemple à des plaquettes composites susceptibles d'étre fixées sur les éléments
du bracelet. On peut également prévoir la formation de décor sur d'autres parties
de la boite comme la carrure ou le fond. Comme matériaux pour la pièce en matière
non métallique, on peut prévoir non seulement le verre minéral, le saphir ou différentes
pierres, comme mentionné dans la description des différentes formes d'exécution, mais
également, par exemple, des plaques en matières céramiques ou des éléments en oxydes
de métaux ou en d'autres composés chimiques non métalliques.
[0043] En se référant à la fig. 10, une matrice prévue pour permettre la fabrication d'une
carrure par croissance dans un bain galvanique se compose de trois pièces principales
distinctes. La pièce centrale 61 est un disque en matière plastique qui peut être
circulaire ou de forme, selon le contour interne de la carrure. Ce disque est muni
d'une collerette saillante 62 au profil rectangulaire, qui est destinée à donner sa
forme au cran de glace de la carrure, comme on le verra plus loin. Les surfaces cylindriques
63 et 64 de la pièce 61 seront métallisées afin de permettre ultérieurement la croissance
de la carrure. En outre, la face frontale 65 du disque 61 sera également métallisée
et on prendra soin que le revêtement métallique qui recouvre la surface 65 soit en
contact électrique avec le revêtement cylindrique 64 qui couvre la partie inférieure
de la tranche du disque 61. En revanche, entre les revêtements 63 et 64, il n'y aura
au départ aucune connexion électrique. Comme on le voit à la fig. 10, le disque 61
est pincé entre deux disques en matière plastique non métallisés 66 et 67 dont les
diamètres sont supérieurs au diamètre extérieur que doit comporter la carrure à fabriquer.
Ces deux disques sont destinés à être fixés chacun sur une des faces frontales du
disque 61. On réalisera cette fixation de préférence par collage afin qu'il y ait
un joint aussi parfait que possible entre les pièces, en particulier à la périphérie
de celles-ci. Le disque 67 qui revêt la face métallisée 65 du disque 61 sera percé
en son centre d'un trou permettant de relier, par exemple par soudage, un fil de connexion69
au revêtement métallique 65. Ainsi préparée, la matrice pourra être plongée dans un
bain galvanique, la connexion 69 étant reliée à un des pôles 70 d'une source de courant
tandis que l'électrolyte du bain sera connecté par des électrodes à l'autre pôle de
la source de courant. On a constaté que, dans ces conditions, une couche du métal
en dissolution dans le bain, se dépose progressivement sur la surface métallique 64et
croit entre les faces planes 71 et 72 qui forment, d'une part, l'épaulement de la
collerette 62et, d'autre part, la face interne du disque 67 bien que ces deux surfaces
ne soient pas métallisées et par conséquent présentent une structure isolante. Le
métal du bain se dépose régulièrement et de façon homogène pour autant que les surfaces
de guidage 71 et 7
2 soient parallèles et perpendiculaires à la face de croissance 64 La croissance a
également lieu si les faces de guidage sont légèrement inclinées par rapport à la
face de croissance et on a même constaté que la présence d'éléments de matrice susceptibles
de former des ombres, par exemple des entretoises qui relieraient les disques 66 et
67 comme indiqué en traits mixtes à la fig.10, avec la référence 3, ne gênent pratiquement
pas le dépôt du métal sur la surface 64. D'autre part, on a constaté que, lorsque
la couche de croissance atteint une épaisseur qui correspond à la largeur de l'épaulement
71, un contact électrique s'établit avec le revêtement métallique 63de sorte que l'on
a maintenant une face de croissance qui s'étend entre les faces internes des disques
66et
67. Autrement dit, la surface interne
74 du disque.66 devient à ce moment une face de guidage et la croissance du corps métallique
se poursuit sur toute la largeur délimitée par les surfaces annulaires
72 et
74. On peut ainsi faire croître une pièce métallique homogène telle que la pièce annulaire
désignée par 75 à la fig.10. Lorsque cette croissance a atteint une hauteur radiale
suffisante, on interrompt cette opération et procède à l'élimination de la matrice,
par exemple par dissolution dans un bain contenant un solvant de la matière plastique
constituant la matrice. La matrice étant ainsi entièrement éliminée, il ne reste que
la pièce 75 dont les faces internes présentent un aspect de surface qui est déterminée
fidèlement par la forme des revêtements métalliques initiaux63 et 64 formés sur le
disque 61.
[0044] La pièce annulaire 75 peut encore subir des opérations de termination, comme par
exemple tournage à un profil déterminé, selon les lignes en traits mixtes 76 qui montrent,
non seulement la forme de la surface extérieure de la carrure ainsi obtenue, mais
également le décrochement à former pour l'introduction de moyens de liaison à un bracelet.
Le décrochement formé par la collerette 62du disque initial 61, qui peut servir de
cran de glace, permet d'engager dans la carrure un verre en matière organique ou inorganique,
éventuellement tenu en place par une bague d'étanchéité.
[0045] Bien entendu, on pourrait également dans une autre forme de mise en oeuvre du procédé,
prévoir que la face de croissance, c.à.d. la surface de la matrice qui est métallisée,
qui est connecté à un pôle de la source de courant et qui est en contact avec le bain,
soit la face interne du disque
66 au lieu d'étre la face latérale du disque 61. Dans ce cas, les faces latérales 63
et 64étant maintenues non métallisées, ce serait la surface de l'épaulement 11 qui
serait également métallisée, la croissance partant alors du disque 66 entre la paroi
du disque61 et d'une autre pièce auxiliaire extérieure, non représentée sur le dessin,
qui donne la forme extérieure de la pièce obtenue.
[0046] . Comme on le voit, la possibilité de guider la croissance entre des faces non métalliques
de la matrice ouverte dans le bain offre des possibilités d'exploitation du procédé
d'électroformage beaucoup plus larges
que tout ce que l'on connaissait jusqu'à maintenant, en particulier dans le domaine
de la fabrication des pièces pour boites de montre. Elle permet de réaliser à la surface
des boites de montre des décors qui ne pouvaient pas être obtenus par les méthodes
de fabrication actuellement connues, que ce soient des décors en relief ou des décors
de couleurs obtenus grâce à la structure des revêtements métalliques prévus sur les
faces de croissance de la matrice.
[0047] Le procédé décrit permet également de réaliser des composants de l'habillement d'un
garde-temps dans lesquels une ou plusieurs pièces non métalliques ou métalliques sont
liées à demeure à une ou plusieurs pièces métalliques, ces dernières étant formées
par croissance.
[0048] Les fig. 11: et 12 montrent deux variantes d'application de tels procédés.
[0049] Dans l'exemple de la fig. 11, un verre saphir
77 est usiné ai préalable selon les méthodes de fabrication usuelles de ces pièces,
puis il est muni à son revers d'un revêtement métallique 78 qui recouvre la périphérie
de sa face inférieure, c'est-à-dire de celle qui servira à son montage dans la boite.
Les méthodes à appliquer pour obtenir, par exemple par sérigraphie, un revêtement
qui ne couvre qu'une zone annulaire à la périphérie de la surface du verre n'ont pas
besoin d'être décrites ici.
[0050] Le verre
77 ainsi préparé est incorporé à une matrice composite. Pour assurer la précision de
la partie qui sera formée par croissance, il est essentiel que les éléments de la
matrice se trouvent dans des positions très précises par rapport au verre
77 . Ces éléments comprennent tout d'abord un disque central
79 en matière plastique, qui sera fixé, par exemple par collage, au centre de la face
supérieure 80 du verre et dont la surface latérale extérieure 81 s'étendra de façon
à recouvrir partiellement le revêtement 78 . Un second constituant 82. de la matrice
est un disque en matière plastique qui présente une ouverture centrale dont la face
latérale interne 8
3 se trouve en regard de la tranche 81 de la pièce 79. Comme on l'a dit plus haut,
pour obtenir la précision dans le positionnement des différentes parties 79 et 82,
il convient de réaliser tout d'abord une partie de matrice massive comme celle qui
est représentée en traits mixtes à la fig.11 et de découper dans cette partie massive
la partie centrale, dans laquelle on usinera ensuite un-décrochement laissant subsister
une collerette périphérique
84 . Les deux pièces 79 et 82 seront ensuite réassemblées, comme le montre la fig.11,
puis liées au verre par collage, le verre 77 étant ainsi pris dans un logement central
de faible profondeur de la matrice, après quoi la partie supérieure de la matrice
sera éliminée par tournage afin de ne laisser subsister que la partie hachurée représentée
à la fig.11. De cette façon, l'empreinte 85, délimitée par la matrice, se trouvera
ouverte vers le haut et, par conséquent, cet espace de forme annulaire à profil rectangulaire
sera rempli par l'électrolyte du bain de galvanisation.
[0051] Pour éviter le dépôt de matières métalliques à d'autres endroits que ceux qui sont
désirés et permettre de connecter la surface métallisée 78 qui constituera la face
de croissance à une source de courant, la matrice est complétée par une pièce de base
86 en matière plastique, présentant un bossage central qui est coiffé par une calotte
emboutie
87 métallique. D'autre part, la périphérie interne de la pièce de matrice 82, c'est-à-dire
la surface annulaire qui se trouve en regard de la calotte 87 et qui est désignée
par
88, sera également métallisée, ainsi que le flanc du logement qui est limité par le
rebord latéral 89 de la pièce 32. Ainsi, lors de l'assemblage de la matrice par soudage
périphérique des pièces 82 et 86, le revêtement 88 qui est connecté à la. surface
métallisée 78, se trouve également connecté à la calotte métallique 87, de sorte qu'un
ressort de pression 90, logé dans un trou central de la pièce 86, peut être mis en
contact avec un des pôles de la source de courant et établit une connexion électrique
hors de contact avec le métal du bain, entre le revêtement 78 et la source de courant.
En plongeant l'assemblage ainsi réalisé dans le bain électrolytique prévu, on obtient
la croissance d'une masse métallique homogène à l'intérieur de l'empreinte 85. Les
flancs de ce garnissage sont parfaitement guidés par les surfaces 81 et 83 et présentent
ensuite des surfaces latérales tout à fait régulières. L'adhérence de la pièce annulaire
métallique formée au revers du verre, avec ce dernier, est déterminée par l'adhérence
du revêtement métallique 78 et les techniques de formation de revêtement, par exemple
par dépôt ionique ou par métallisation sous vide, ou projection de particules, permettent
de réaliser des dépôts parfaitement adhérents.
[0052] Après l'opération d'électroformage, les parties de la matrice qui sont en matière
plastique seront dissoutes dans un solvant convenable laissant intact le verre 77.
Bien entendu, les pièces métalliques 90 et 87 seront éliminées et pour finir la pièce
métallique massive, formée dans l'empreinte 85, et constituant au revers du verre
un réhaut de fixation, pourra être terminée soit par tournage soit par fraisage ou
autres opérations. Il est évident que la partie métallique liée au saphir, en l'occurence
un réhaut qui permet la fixation dans la boite peut également être la carrure de la
böîte elle-même.
[0053] Finalement, la fig.
12 illustre encore une forme de mise en oeuvre du procédé dans laquelle un verre saphir
91, constitué d'une plaque plane transparente est incorporé à un constituant de boite
de montre qui comporte une carrure métallique massive directement liée à ce verre.
Pour cela, au cours d'une première opération, un revêtement 92 est formé par métallisation
sur la périphérie externe de la face plane 93 du verre 91 destinée à être tournée
vers l'intérieur de la boite de montre. Au cours de cette opération, la partie centrale
de la surface interne 93 du verre, de même que la tranche 94 de cette pièce sont laissées
libres de revêtement.
[0054] Ensuite, le verre 91 ainsi préparé est incorporé à une matrice qui comporte, tout
d'abord, une partie centrale 95 constituée d'un disque en matière plastique, fixé
par collage au centre de la surface 93 et dont les dimensions sont telles qu'il recouvre
partiellement le revêtement 92. Ce disque 95 est limité par une face latérale 96 qui
s'étend perpendiculairement à la surface 93 et, par conséquent, au revêtement 92.
On prendra garde que la pièce 95 soit fixée sur la surface 93 de façon à ne laisser
subsister aucun jeu ni aucune fissure entre la surface 96 et le revêtement 92.
[0055] D'autre part, le verre 91 est collé sur une pièce de support 97, également en matiêre
plastique, dont la surface supérieure est plane et conformée de façon à recevoir la
surface plane externe 98 du verre 91, c'est-à-dire une surface qui est également plane
et parallèle à la surface 93. Sur cette surface supérieure de la pièce 97 est déposé
un revêtement métallique 99 de forme annulaire, dimensionnée à s'étendre à l'extérieur
de la surface limite 94 du verre 91. D'autre part, sur la pièce de base 97 est fixée
une pièce périphérique 100, également en matière plastique, de forme annulaire, présentant
une surface interne 101 dont les génératrices sont perpendiculaires à la surface plane
99. Cette pièce extérieure 100 sera collée sur le support 97 de façon que la surface
101 délimite avec la surface de la pièce 95 et les faces 92 et 94 du verre 91 une
empreinte de profil rectangulaire présentant un décrochement, comme on le voit à la
fig. 12, cette empreinte représentant la forme de la carrure que l'on désire obtenir.
On notera encore que le revêtement métallique 99 s'étend latéralement, au moins sous
forme d'une languette, à l'extérieur de la surface limite 101 de façon à pouvoir être
connecté par une ligne 102 à un pôle 103 de la source de courant, cette ligne passant
à travers un trou 104de la pièce 97.
[0056] Lorsque la matrice ainsi décrite est plongée dans le bain électrolytique, le métal
dissout dans le bain commence par se déposer sur le revêtement 99 et croît sous forme
d'une masse homogène qui est guidée par les faces de guidage
94 et 101 jusqu'à ce que le remplissage atteigne le niveau de la surface
92 . Dès ce moment, la surface métallisée 92 est également connectée à la source de courant
par l'intermédiaire du remplissage formé dans le fond de l'empreinte et la croissance
continue,les faces 96 et 101 constituant alors les faces de guidage isolantes qui
déterminent la forme de la masse homogène destinée à constituer la carrure voulue.
On peut ainsi faire croître une masse dont les rapports entre la largeur et la hauteur
ne sont soumis à aucune limitation et dont les dimensions peuvent aussi être quelconques.
[0057] Avant de procéder à la dissolution des parties en matière plastique de la matrice,
on élimine par tournage la partie supérieure de la matrice afin que la carrrure obtenue
présente une face inférieure plane et régulière 105
[0058] Il ne reste plus ensuite qu'à dissoudre les parties en matière plastique de la matrice
dans un bain convenable laissant intacts aussi bien le remplissage métallique qui
forme la carrure que le verre saphir ou minéral 91.
[0059] En choisissant convenablement non seulement la teneur des bains mais l'ensemble des
conditions opératoires, on a constaté qu'on pouvait ainsi réaliser le phénomène de
croissance métallique entre des parois de guidage en matière isolante
qans qu'il subsiste aucun défaut dans la structure de la matière métallique qui se
forme jusqu'au contact des surfaces de guidage.
[0060] Dans une exécution de ce genre, il serait même possible de former sur la surface
supérieure de la carrure, c'est-à-dire sur la surface qui s'étend dans le prolongement
de la face 98, des décors variés. D'une part, ces décors pourraient être formés par
une structure particulière de la couche de métallisation 99 comportant par exemple
des zones faites de métaux ayant des structures notamment des couleurs différentes.
Ces décors pourraient être obtenus en utilisant la technique des masques. D'autre
part, le décor de la surface supérieure de la carrure pourrait être obtenu sous forme
de relief, le moule utilisé pour former la pièce
97 comportant le décor requis. On sait en effet que, pourvu que le relief d'un tel décor
ne soit pas trop prononcé, il ne perturbe pas le dépôt de métal lors de l'opération
de croissance, de sorte que la surface sjpérieure de la carrure présente, de façon
tout à fait fidèle, l'allure du décor que comportait la matrice.
[0061] Il convient encore de noter que la méthode décrite en relation avec la fig.12 s'applique
non seulement à la réalistion de composants de boîtes de montres formés d'un verre
lié à demeure à la carrure ou à une lunette, mais également à la fabricadtion delunettes
ou de carrures composites de forme annulaire, comprenant par exemple un élément externe
en une matière métallique ou non métallique difficilement usinable et à l'intérieur
de cet élément externe un revêtement interne massif en un métal facilement usinable.
Celui-ci présentera soit par l'électro- formage soit par des opérations d'usinage
ultérieures, des surfaces ajustées pour recevoir le mouvement ou pour assurer la fixation
du fond. La méthode décrite permet aussi de remplir, d'un métal facilement usinable,
des logements de dimensions grossières ménagés à l'intérieur d'un cors en matière
métallique ou non métallique difficilement usinable.
[0062] Comme on l'a dit plus haut, la liaison entre les différentes pièces de la matrice
peut se faire autrement que par collage, par exemple par soudage aux ultrasons de
l'assemblage de pièces auxiliaires avec la pièce de base. Il suffit donc d'une opération
de liaison qui s'effectue à la périphérie de la matrice.
[0063] De même on a reconnu que l'empreinte pouvait être recouverte par certaines parties
non métalliques sans que cela ne gêne la croissance. Ainsi, les pièces auxiliaires
de l'empreinte, par exemple les pièces 84 et 82, peuvent être injectées en une seule
pièce comportant des bras radiaux les reliant au-dessus de la fente qui les sépare.
Ceci simplifie considérablement la fabrication des matrices, et joue un rôle important
dans la rentabilité du procédé, puisque toutes les matrices doivent être détruites
par dissolution afin de libérer la pièce obtenue par le procédé.
[0064] On notera enfin que la constitution des bains et la conduite de l'opération de croissance
doivent être prévues selon les règles connues dans cette technique. En particulier,
le paramètres doivent être adaptés en fonction d'une croissance en couche épaisse.
Il convient en effet de choisir les métaux et les conditions opératoires de façon
à obtenir des masses aussi exemptes que possible de tensions internes. Le nickel,
l'or, le cuivre, satisfont particulièrement bien à ces conditions.
1. Procédé de fabrication d'un composant de l'habillement d'un garde-temps comprenant
une première pièce en un matériau non métallique difficilement usinable liée à demeure
à au moins une seconde pièce métallique, caractérisé en ce que ladite seconde pièce
est formée par croissance dans un bain galvanique ou chimique, directement sur une
portion de la surface de la première pièce, au moins une couche d'un revêtement mince
métallique, ayant été formé au préalable sur ladite portion de surface par dépôt de
particules en phase gazeuse.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la formation de la ou desdites
couches métalliques estréalisée par évaporation sous vide ou par projection d'ions.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première pièce est incorporée
à une matrice qui présente une empreinte donnant la forme extérieure de la seconde
pièce, cette empreinte étant conformée de telle manière qu'au moins une de ses faces
internes soit constituée au moins en partie par ladite portion de surface métallisée
de la première pièce.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite matrice est formée
par assemblage sur la première pièce d'éléments rigides en matière plastique.
5. Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que la matrice
est formée par surmoulage de matière plastique directement sur la première pièce dans
un moule.
6. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins
une pièce auxiliaire terminée est placée de façon à être liée à ladite seconde pièce
lors de sa formation par croissance.
7. Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que dans le
cas où les surfaces de l'empreinte sont une matière qui ne conduit pas ou qui conduit
mal l'électricité, une couche mince d'un métal bon conducteur de l'électricité est
formée sur l'ensemble des surfaces de l'empreinte après assemblage de la matrice.
8. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opération
de formation d'un revêtement mince métallique sur la ou les portions de surface de
la première pièce sur lesquelles la ou les secondes pièces seront formées, est réalisée
de façon à donner à ce revêtement une épaisseur suffisante pour assurer l'adhérence
de la seconde pièce à la première.
9. Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé à ce qu'après avoir
formé la ou les secondes pièces par croissance de métal, celles-ci subissent une opération
d'usinage destinée à leur donner leur forme définitive, puis la matrice est éliminée.
10. Procédé de fabrication selon la revendication 9, caractérisé en ce que après élimination
de la matrice, la ou les secondes pièces sont revêtues d'une couche mince, d'un métal
différent de celui dont elles sont constituées.
Il.Composant de l'habillement d'un garde-temps obtenu par le procédé selon l'une quelconque
des revendications 1 à 10.
12. Composant selon la revendication 11, caractérisé en ce que sa première pièce est
une partie d'habillement qui est visible de l'extérieur, tandis que la ou les secondes
pièces comportent au moins une surface non visible de l'extérieur.
13. Composant selon la revendication 11 ou la revendication 12, caractérisé en ce
que la première pièce est une glace de montre en verre minéral ou en saphir et en
ce que la ou les secondes pièces constituent un support de montage de la glace.
14. Composant selon la revendication 11, caractérisé en ce que la première pièce est
une plaque de cadran en verre minéral ou en une pierre semi-préciense et en ce que
la ou les secondes pièces constituent une garniture métallique couvrant ladite plaque
à son revers.
15. Composant selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte au moins
un élément auxil- liaire lié au composant par adhérence à une seconde pièce.
16. Composant selon la revendication 15, caractérisé en ce que le ou lesdits éléments
auxiliaires sont entièrement noyés dans la seconde pièce.
17. Composant selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte au moins
un élément auxiliaire qui est fixé par soudage à ladite seconde pièce.
18. Procédé de fabrication d'un composant de l'habillement d'un garde-temps, par électroformage,
caractérisé en ce qu'afin d'obtenir une pièce métallique massive par croissance dans
un bain galvanique ou chimique, on réalise une matrice dans laquelle l'empreinte,
ouverte vers le bain, comporte une face de croissance métallique et des faces de guidage
isolantes, on place la matrice dans le bain, on connecte la face de croissance à un
pôle de la source de courant et on fait croître la pièce métallique massive jusqu'à
l'épaisseur requise.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'on effectue au moins une
opération de terminaison sur la pièce massive après élimination de la matrice.
20. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que pour former la matrice,
on assemble une pièce de base en matière isolante soluble, qui présente une surface
métallisée et une ou plusieurs pièces auxiliaires également en matière isolante soluble,
les dites pièces de base et auxiliaires étant liées de manière que leur surface en
contact ne présente aucun jeu entre elles.
21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'assemblage des dites
pièces constituant la matrice est réalisé par collage.
22. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'on utilise pour former
la matrice une ou plusieurs pièces constitutives en matière isolante soluble et en
ce que, après l'opération d'électro-formage, on élimine les dites pièces constitutives
par traitement dans un solvant.
23. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que pour former la matrice,
on utilise une ou plusieurs pièces-constitutives destinées à devenir des parties du
dit composant, ces pièces présentant au moins une surface métallique qui se lie à
la pièce métallique massive au moment de la croissance.
24. Procédé selon l'une des revendications 22 ou 23, caractérisé en ce qu'on forme
la matrice en fixant à la pièce de base au moins une pièce constitutive auxiliaire
de manière qu'une surface métallique de cette pièce auxiliaire s'étende dans l'empreinte
parallèlement à la face de croissance. '
25. Composant de l'habillement d'un garde-temps réalisé selon le procédé de l'une
quelconque des revendications 18 à 24.
26. Composant selon la revendication 25, constitué d'une pièce métallique massive.
27. Composant selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il est formé d'un assemblage
de pièces comportant un corps métallique massif obtenu par croissance et une pièce
supplémentaire métallique ou non métallique liée au corps par croissance de ce dernier
sur une surface métallique de la pièce auxiliaire.
28. Composant selon la revendication 25, caractérisé en ce que la pièce métallique
massive obtenue par croissance est une lunette, une carrure, un fond ou un cadran.
29. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que la matrice comporte deux
pièces auxiliaires dont une est une pièce centrale et l'autre une pièce annulaire
qui entoure la pièce centrale et en ce qu'on relie les pièces auxiliaires par des
bras solidaires à ces deux pièces qui s'étendent au-dessus de l'ouverture de l'empreinte
dans le bain.
30. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que l'assemblage des pièces
auxiliaires est lié à la pièce de base par sondage aux ultra-sons à la périphérie
de la pièce annulaire et de la pièce de base.
31. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que pour donner à la face
de croissance ses dimensions exactes, on métallise l'ensemble de la surface de support
de la pièce de base puis on dépose sur cette surface métallisé un masque isolant qui
reste en place durant la croissance, ce masque étant mis en place par exemple par
décalque.
32. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'on choisit pour le métal
déposé par croissance un métal susceptible de croître en couche épaisse, tel que Ni,
Au ou Cu.
33. Composant de l'habillement d'une montre et plus particulièrement d'une montre-bracelet,
comprenant un corps métallique massif en forme de disque ou d'anneau qui assure la
liaison du composant à un autre élément de la montre, caractérisé en ce que le dit
corps métallique présente une structure de croissance galvanique ou chimique.