[0001] La présente invention se rapporte à un élément d'habillement pour montre-bracelet,
tel qu'une boite ou un bracelet, dont au moins une partie est faite d'un matériau
composite.
[0002] Les matériaux composites, formés d'une matrice en matière plastique chargée de particules
microscopiques telles que des fibres de verre, sont déjà utilisés pour la fabrication
d'éléments de boites de montres, notamment de boites monoblocs et de carrures. Ces
éléments sont fabriqués par injection, ce qui présente l'avantage de réduire très
fortement les coûts de fabrication. Les matières plastiques permettent pour leur part
de réaliser des boites de montres légères et de couleurs variées.
[0003] Ces deux facteurs ont été déterminants dans le succès rencontré par ces produits.
Toutefois, ce succès est exclusivement limité à l'habillage de montres du bas de gamme.
Ceci est dù essentiellement au fait que la faible dureté du plastique le rend vulnérable
aux nombreuses agressions auxquelles sont quotidiennement soumis la plupart des bottiers
de montres-bracelets, du fait des diverses activités pratiquées par les porteurs de
ces montres aussi bien sur le plan professionnel que sur celui des loisirs.
[0004] On a déjà proposé de réaliser des boites par frittage de matériaux durs tels que
des carbures ou des nitrures. Toutefois, la production de tels boites est réservée
à une catégorie de montres d'un prix supérieur à la moyenne du fait de leur coût de
fabrication.
[0005] Il a également été proposé de réaliser des pièces extérieures de montre à l'aide
de matériaux existant dans la nature comme des matières minérales ou rocheuses ou
encore des coquillages. Une telle réalisation est décrite dans le document FR 2 178
032 et dans le document correspondant US 3 861 990. Dans l'un et l'autre document,
les pièces sont obtenues par frittage et il ne s'agit donc nullement d'un matériau
composite dans le sens qu'on lui donne ici. Dans le document français cependant, il
est dit à l'avant dernier alinéa de la description que, bien qu'on n'ait décrit qu'un
seul procédé de frittage à chaud après tassement, on peut obtenir des résultats semblables
a l'aide d'un liant dans un procédé ou l'on utilise un adhésif ou un moulage par injection
en combinaison avec des matières plastiques. Cette assertion cependant n'est supportée
par aucun exemple qui exposerait au moins un mode de fabrication proposant un matériau
composite où- les particules minérales occuperaient 60 % à 95 % dudit matériau, comme
c'est le cas dans la présente invention. En effet, à la date de dépôt des documents
cités, n'était connu que le mélange de fibres ou de billes de verre à de la matière
plastique dans une proportion n'excédant pas 25 %. D'ailleurs, le même document n'envisage
que l'utilisation de poudre, donc de particules microscopiques, ce qui peut conduire
à des surfaces apparentes facilement rayables.
[0006] Dans le cas d'une boite de montre, les propriétés mécaniques requises ne sont critiques
en fait qu'en surface et notamment sur les surfaces exposées aux agressions dues aux
raies et aux chocs. Or, l'inclusion de particules microscopiques a pour effet de modifier
les propriétés élastiques du plastique surtout vis-à-vis de contraintes telles que
le cisaillement, la compression, la traction, la flexion, etc. Par contre, ces charges
ont un effet moins prononcé vis-à-vis de la dureté de surface en raison de leur taille
microscopique. En effet, un élément tranchant peut rayer la surface d'un tel plastique
chargé en passant entre les particules en raison de leur taille. Il s'avère donc qu'une
protection efficace de la surface d'une pièce en matière plastique contre les raies
ne dépend pas seulement de la dureté des particules utilisées comme charge et de la
proportion de ces particules. Par ailleurs, une proportion trop élevée de charges
microscopiques peut avoir pour conséquence de rendre la résine plus fragile aux chocs,
ce qui n'est évidemment pas souhaitable dans le cas d'une boite de montre qui comporte
notamment des arêtes susceptibles de s'ébrécher si le matériau de la boîte est cassant.
[0007] Le but de la présente invention est de remédier au moins en partie aux inconvénients
susmentionnés.
[0008] A cet effet, une partie au moins de l'élément d'habillement est faite d'un matériau
qui comporte un liant organique et des particules macroscopiques de substances minérales
enserrées dans le liant. Ces particules affleurent sur au moins une portion de surface
visible de l'élément et occupent 60 % à 95 % de cette portion.
[0009] Un tel élément présente l'avantage d'avoir une excellente protection contre les raies
et les chocs dans sa surface ainsi constituée, en raison de la dimension macroscopique
des inclusions et de leur densité suffisante, sans rendre pour autant le composite
excessivement fragile. Il est ainsi possible de réaliser une boite de montre ou un
bracelet présentant des propriétés d'inaltérabilité voisines de celles de boites ou
de bracelets recouverts de carbures ou nitrures frittés, par un procédé de moulage
par injection. De plus, des éléments réalisés selon l'invention présentent un aspect
esthétique nouveau, notamment après polissage de la surface qui fait ressortir les
couleurs des inclusions différentes de celle du plastique par exemple. En effet, les
inclusions de nitrures, d'oxydes, de carbures, etc., peuvent présenter des couleurs
très diverses. C'est ainsi que l'on peut imaginer une quantité de mariages de couleurs
intéressants tel qu'un plastique noir avec des inclusions de TiN jaune or ou un plastique
plus clair avec des inclusions de saphir. On peut aussi réaliser un mélange d'inclusions
de couleurs différentes. Après polissage, la surface prend alors un aspect marbré
agréable à l'oeil et inhabituel, l'intégrité de cette surface étant efficacement protégée
par les inclusions de substances minérales.
[0010] On décrira ci-après quelques exemples de réalisations d'éléments d'habillement tels
que boites de montres ou bracelets selon la présente invention.
[0011] Pratiquement n'importe quelle matière minérale peut être associée à de la résine,
à savoir des carbures, des borures, des nitrures, des carbonitrures, des oxydes, etc.,
mais également des agglomérats frittés tels que du TiC lié avec du Ni, des éléments
à réseau monocristallin tel que a-A1
20
3 (corindon) ou à structure amorphe tel que le verre, des particules de stellite ou
d'acier dur du même type que celles utilisées pour le frittage.
[0012] Par contre, le choix de la résine est relativement restreint. De préférence, on choisit
comme résine un plastique technique, notamment une résine homopolymêre acétal, telle
que celle vendue par Du Pont sous la dénomination commerciale "Delrin" (marque déposée),
de type 100 ST, qui a l'avantage de présenter une résistance au choc Izod (avec entaille)
de 900 J/m c'est-à-dire 7 a 30 fois supérieure à celle des autres "Deirin" qui constituent
une des meilleures gammes de plastiques techniques. Cette matière est moulable par
injection a chaud. D'autres matériaux tels que le polyamide 12 ou le polycarbonate
peuvent aussi être utilises.
[0013] Il existe trois modes de fabrication d'éléments d'habillement de montre selon l'invention.
[0014] Selon l'un de ces modes, on place dans la cavité du moule destiné au moulage de l'élément
de montre tel que la carrure, le fond, ou la lunette, voire le fond-carrure d'une
boite, ou le bracelet, une charge de particules minérales qui peuvent comporter un
mélange des diverses substances susmentionnées, mais également être constituées de
l'une seulement de ces substances, suivant l'effet décoratif recherché. La taille
des particules peut également être choisie soit uniforme soit au contraire aussi diverse
que possible. La dimension la plus petite des particules est de l'ordre de 0,1 mm;
elle peut aller jusqu'à plusieurs millimètres. Lorsque les particules sont de couleurs
différentes, on peut par exemple choisir la taille en fonction de la couleur. La proportion
de particules dans le volume peut être variable, mais on fait généralement en sorte
qu'il y ait sur la surface de l'élément de montre destinée à former une portion de
surface visible, et particulièrement les parties les plus exposées à l'usure, une
proportion aussi grande que possible d'inclusions minérales. Ensuite, on ferme le
moule et on injecte la résine sous pression. L'élément ainsi réalisé présente alors
une structure en mosaïque formée de particules dures et de résine qui maintient celles-ci
associées les unes aux autres. Ces particules occupent la majeure partie de cette
portion. Après refroidissement et démoulage, les surfaces de l'élément moulé destinées
à former les parties visibles de l'extérieur sont avantageusement polies à la meule
diamantée pour amener les particules d'inclusions parfaitement à fleur de la surface
de la résine. Cette dernière a en effet tendance à se retirer durant le refroidissement.
Ce meulage permet également de mettre en valeur les différentes couleurs des particules
qui affleurent la surface de l'élément, étant donné que, pour favoriser leur ancrage
dans la résine, elles sont de préférence utilisées à l'ôtat brut. Ces particules peuvent
avantageusement être issues de déchets de fabrication, mais elles peuvent également
être produites spécialement.
[0015] Selon un autre mode de réalisation de l'élément de montre objet de l'invention, la
charge de matière minérale sous forme de particules plus grandes ou égales à 0,1 mm,
peut être incorporée a la résine avant son injection dans le moule. Cette technique
pose cependant des problèmes d'abrasion lorsque la résine chargée de particules se
déplace dans les conduits d'injection.
[0016] Enfin, une troisième technique consiste à n'inclure les particules minérales qu'en
surface et notamment sur les surfaces visibles. A cet effet, la résine est moulée
par injection sans charge. Ensuite, les particules sont incluses à volonté sur les
portions de surfaces désirées, en particulier les surfaces visibles, en chauffant
les particules à une température suffisante pour ramollir localement la résine et
permettre leur pénétration. Cette technique offre notamment l'avantage de pouvoir
contrôler la disposition des particules en fonction de leurs dimensions et/ou de leurs
couleurs, en vue de protéger spécialement certaines parties de la surface, notamment
les arêtes et/ou de créer des motifs décoratifs qui ne soient pas laissés au hasard
comme dans les variantes décrites précédemment.
[0017] Il est encore à noter que, pour réaliser un élément d'habillement de dureté comparable
à celle des matériaux durs, la portion de la surface visible et par conséquent exposée
aux agressions de toutes natures, couverte par des particules dures, devra être supérieure
à la moitié de la surface. Avantageusement, elle sera comprise entre 60 % et 95 %,
et de préférence d'environ 85 %. De plus, la dureté des particules sera généralement
choisie s 1400 HV. Certaines des particules peuvent même être en des substances transparentes
en fonction de l'aspect esthétique recherché.
[0018] Il est à noter enfin que, quel que soit le mode de fabrication choisi, il est important
que le liant organique et les particules macroscopiques possèdent une très grande
mouillabilité pour assurer une fluidité maximale du liant et un ancrage parfait des
particules. On connaît des procédés dans lesquels on ajoute au liant organique des
éléments particuliers pour le rendre mouillant. En ce qui concerne les particules,
elles seront rendues mouillantes par un nettoyage poussé qui les débarrassera de toutes
graisses ou autres impuretés. On notera également que ce traitement préviendra la
formation accidentelle de bulles qui pourraient donner naissance à des déchirures.
On comprend aussi l'avantage dudit traitement dans le cas ou le liant est une colle
assurant l'adhésion entre les particules.
[0019] En ce qui concerne plus spécialement le bracelet, au moins deux variantes sont envisageables.
[0020] Il peut ainsi être fait soit d'une succession de maillons reliés par des charnières,
soit d'une succession de zones épaisses comportant les particules et de zones amincies
permettant une flexion.
1. Elément d'habillement pour montre-bracelet au moins partiellement formé d'un matériau
composite, caractérisé en ce que ledit matériau comporte un liant organique et des
particules macroscopiques de substances minérales, enserrées dans ledit liant, qui
affleurent sur au moins une portion de surface visible dudit élément et occupent 60
% à 95 % de ladite portion.
2. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites
particules sont réparties dans toute la masse du liant.
3. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites
particules se situent uniquement au niveau de ladite portion de surface.
4. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit liant
est un homopolymère acétal.
5. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties
des particules affleurant sont constituées par des surfaces résultant d'un polissage
de ladite portion.
6. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites
particules sont en des substances de couleurs différentes.
7. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites
particules ont des dimensions supérieures ou égales à 0,1 mm.
8. Elément d'habillement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que
ledit élément est une boite.
9. Elément d'habillement selon l'une des revendications 1 a 7, caractérisé en ce que
ledit élément est un bracelet.