[0001] La présente invention a pour objet principal une platine carrure pour montre, en
laiton; cette platine carrure comprend des faces inférieure et supérieure, l'une au
moins étant munie de dégagements destinés à recevoir des composants d'un mouvement
de montre, ainsi que des faces latérales. Elle est en outre munie d'un revêtement
fait d'un matériau chimiquement plus inerte que le laiton.
[0002] Des montres comportant des platines carrures ont été décrites dans de nombreux brevets,
tels que les brevets suisses 296, 6502 et 250 700, ou encore dans la demande de brevet
français 2 085 292. Toutefois, à ce jour, le nombre de réalisations pratiques a été
extrêmement réduit, sinon nul.
[0003] Par ailleurs, le laiton est très fréquemment utilisé en horlogerie, notamment pour
la fabrication de platines et de boites de montres. Ce matériau a pour avantage de
se laisser facilement usiner. Il est par contre très sujet à l'oxydation.
[0004] Pour remédier à cet inconvénient, les platines sont généralement revêtues d'une couche
de nickel, elle-même recouverte ou non d'or. Leur épaisseur totale ne dépasse généralement
pas 2 um. Ceci est suffisant pour protéger le laiton, tout en modifiant au minimum
les cotes des platines.
[0005] Dans la fabrication des boites de montre, le laiton est revêtu d'une couche de chrome,
d'or, ou de tout autre matériau protecteur. La couche de protection de la boite doit
être beaucoup plus résistante que celle des platines, car elle est soumise à de nombreuses
agressions tant physiques que chimiques. En conséquence, une couche de 2 tJm n'est
pas suffisante. Dans la pratique, l'épaisseur est généralement d'au moins 5 µm et
peut dépasser 20 um. De telles épaisseurs déposées sur la platine augmenteraient de
manière considérable la dispersion de la valeur des dimensions, rendant ainsi les
platines impropres à l'assemblage automatisé des composants.
[0006] Ainsi, pour réaliser une montre comportant une platine carrure en laiton, on se trouve
confronté au dilemne soit d'avoir une protection efficace, auquel cas le laiton doit
être revêtu d'une couche de protection épaisse, ce qui rend l'assemblage difficile,
soit d'avoir une couche suffisamment mince pour ne pas perturber l'assemblage, l'extérieur
de la montre pouvant alors être très rapidement altéré.
[0007] Les brevets suisses 296 et 6 502 passent ce problème sous silence.
[0008] Le brevet suisse 250 700 l'envisage et propose de réaliser la partie platine en laiton
et la partie carrure en acier, ces deux parties étant assemblées par soudage ou forçage.
Si de prime abord ce mode de faire parait attrayant, on comprend également que les
énormes tensions qu'il peut engendrer risquent de déformer la partie platine de manière
à la rendre impropre à un assemblage automatisé.
[0009] La demande de brevet français 2 085 292 propose comme matière utilisable pour la
réalisation d'une platine carrure, l'aluminium, le cuivre, des alliages de métaux
et des matières synthétiques sans envisager le dépôt d'une couche protectrice. Aucune
de ces matières ne semble permettre un usinage de la partie platine suffisamment précis
pour autoriser un assemblage automatisé, si ce n'est justement un alliage comme le
laiton qui, à cause de sa sensibilité à l'oxydation, doit comporter un revêtement
protecteur.
[0010] Un but de la présente invention est de réaliser une platine carrure ainsi qu'elle
a été décrite ci-dessus, mais dont la partie formant carrure offre une bonne résistance
aux agressions chimiques et physiques, sans pour autant que l'assemblage des composants
du mouvement de la montre en soit compliqué. Ce but est atteint grâce au fait que
la platine carrure présente les caractéristiques énoncées dans la revendication 1.
[0011] Grâce à cette configuration particulière, il est possible de réaliser une platine
carrure, dans laquelle la partie platine peut être fabriquée sans problème avec une
précision suffisante, tout en ayant une carrure particulièrement résistante, tant
aux agressions chimiques que physiques.
[0012] La présente invention se rapporte également à un procédé pour fabriquer des platines
carrures.
[0013] Dans les procédés connus de déposition d'une couche protectrice, une part importante
du coût est due aux machines qu'ils nécessitent, par l'espace qu'elles occupent et
par la manipulation.
[0014] Un autre but de la présente invention est de réduire ces coûts.
[0015] Ce but est atteint grâce au procédé défini par la revendication 13.
[0016] Par ailleurs, dans les procédés de fabrication connus, les carrures et plus particulièrement
leurs surfaces apparentes, sont usinées pièce à pièce, ce qui augmente aussi le coût
de fabrication. D'autre part, lorsqu'on usine le pourtour des platines carrures après
que la couche de protection revêtant les dégagements a été posée, les copeaux et les
lubrifiants d'usinage risquent d'altérer l'état de surface de cette couche.
[0017] Un autre but de la présente invention est de réduire le coût de fabrication tout
en permettant un usinage après dépôt de cette couche, sans risque d'altération.
[0018] Ce but est atteint grâce au procédé défini par la revendication 15.
[0019] La présente invention se rapporte également à une montre munie d'une platine carrure
selon la revendication 1. Ainsi que cela a été dit ci-dessus, la fabrication industrielle
de montres munies d'une platine carrure n'a jusqu'ici pas été possible à cause des
difficultés à réaliser un compromis satisfaisant, tant les contraintes dimensionnelles
propres à l'assemblage automatisé et les exigences relatives à la résistance aux agressions
auxquelles est soumise une montre sont divergentes.
[0020] Un autre but de la présente invention est de résoudre ce problème.
[0021] Ce but est atteint grâce aux caractères propres à la montre objet de la revendication
17.
[0022] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, faite
en référence aux dessins dans lesquels:
- la figure 1 représente, en plan, avec arrachement partiel, une montre munie d'une
platine carrure selon un premier mode de réalisation de l'invention;
- la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la montre de la figure
1;
- la figure 3 représente, de manière agrandie, une partie de la vue en coupe de la
figure 2.
- les figures 4 et 5 montrent, en coupe, la périphérie de deux autres modes de réalisation
de montres selon l'invention; et
- les figures 6 et 7 illustrent des empilements de platines carrures en cours de fabrication.
[0023] Dans ces dessins, les mêmes éléments portent les mêmes références. En outre, l'épaisseur
des revêtements protecteurs y a été exagérée afin d'en faciliter la compréhension.
[0024] La montre représentée aux figures 1 à 3 comporte une platine carrure 10 portant différents
composants du mouvement de la montre, une glace 12 et un fond 14 qui protègent ces
composants, ainsi qu'un bracelet 16.
[0025] De manière plus précise, la platine carrure 10 comporte une première partie 18 formant
carrure, de forme annulaire, et une seconde partie 20, entourée par la partie 18 et
formant platine.
[0026] La partie 18 formant carrure comprend une face supérieure 22, une face inférieure
24 sur lesquelles viennent respectivement prendre appui la glace 12 et le fond 14,
et des faces latérales 26.
[0027] La face 22 comporte une gorge périphérique 28 dans laquelle est logé un joint d'étanchéité
30 qui assure l'étanchéité entre la platine carrure 10 et la glace 12. La face 24
comporte une gorge périphérique 32 dans laquelle est logé un joint d'étanchéité 34
qui assure l'étanchéité entre la platine carrure 10 et le fond 14.
[0028] Les faces latérales 26 comportent, en positions opposées, deux oreilles 36 munies
chacune d'une surface d'appui 38 et d'une gorge 40. Les surfaces d'appui 38 sont parallèles
aux faces 22 et 24. Elles tiennent lieu d'appui à des griffes 42 destinées à fixer
la glace 12, par appui d'un bec 42a qui coopère avec un biseau 12a de la glace 12
(Fig. 2). Les griffes 42 sont rendues solidaires des oreilles 36 par des vis 44 engagées
chacune dans un trou cylindrique 46 que comportent les oreilles 36 et serrées dans
des trous taraudés 48 dont sont munies chacune des griffes 42.
[0029] Une barrette 50, servant d'attache au bracelet 16, est engagée dans chacune des gorges
40 et maintenue par la griffe 42.
[0030] La partie 20 formant platine, comporte des noyures 52, qui définissent des dégagements,
dans lesquelles sont logés différents composants de la montre. Parmi ces composants,
on peut relever les moyens d'affichage formés d'aiguilles 54, ainsi que les pièces
constituant les moyens d'entraînement, de commande et de correction des moyens d'affichage,
représentés schématiquement en 58.
[0031] Si, pour certaines de ces noyures, la précision peut être relativement faible, pour
d'autres, telles que la noyure 52a (Fig. 3), qui comporte un trou 52b, la précision
exigée est beaucoup plus grande. Ceci est dû au fait que le trou 52b, qui tient lieu
de pivotement à un mobile 58a, doit avoir un diamètre et une position parfaitement
définis pour garantir un bon engrènement des différents mobiles de la montre.
[0032] Aussi, pour réaliser une platine en laiton dans laquelle même les tolérances les
plus serrées sont respectées, et dont la surface est protégée, on recouvre cette dernière
au moyen d'une couche 60 d'un matériau noble ou passivable, tel que l'or ou le nickel,
dont l'épaisseur est comprise entre 0,5 et 3 µm, typiquement de 2
vm.
[0033] Cette couche de protection 60 est amplement suffisante pour conserver l'aspect de
la partie 20, qui est protégée des agressions extérieures par la glace 12 et le fond
14. Par contre, elle n'est pas du tout appropriée pour protéger les faces latérales
26, qui sont soumises à des agressions physiques telles que l'abrasion ou les chocs
et à des agressions chimiques, par exemple par la sueur. Pour résoudre ce problème,
les faces latérales 26, ainsi que les parties de la face inférieure 24 non recouvertes
par le fond, sont revêtues d'une couche 62 d'un matériau chimiquement plus inerte
que le laiton et plus résistant aux agressions chimiques et physiques que la couche
60. Ce matériau peut être du chrome, de l'or, du titane, de l'aluminium ou du carbure
ou du nitrure d'un métal choisi parmi le titane, le vanadium, le tungstène, ou encore
une couche de matériau organique telle qu'une peinture ou du caoutchouc. Lorsque la
couche 62 est un de ces métaux ou composés métalliques, son épaisseur est avantageusement
comprise entre 5 µm et 30 µm, typiquement de 10 µm. Elle confère aux zones exposées
une résistance bien supérieure à celle que l'on peut attendre d'une pièce en laiton,
même protégée au moyen de la couche 60 de nickel ou d'or, comme c'est le cas de la
partie platine.
[0034] Lorsque la couche est en or, son épaisseur dépasse généralement 8 vm pour pouvoir
bénéficier de l'appellation "plaqué or".
[0035] Lorsque la couche est en aluminium déposé par voie galvanique, elle a une épaisseur
comprise entre 20 et 30 µm. Cette couche est ensuite oxydée, également par voie galvanique,
pour la durcir et la colorer.
[0036] Le dépôt de la couche d'aluminium peut être réalisé selon le procédé décrit par U.
Landau: compte rendu de la conférence "INTERFINISH EUROPE" Berlin 1985, pages 317
à 324.
[0037] Lorsque la couche 62 est en caoutchouc, son épaisseur est avantageusement comprise
entre 0,5 et 1 mm. Dans ce cas, les joints d'étanchéité 30 et 34 peuvent avantageusement
être moulés d'une pièce avec la couche de protection 62.
[0038] Il est également possible de réaliser la couche 62 au moyen de peinture, généralement
de la peinture émail, avantageusement déposée par électrophorèse.
[0039] Dans la variante représentée à la figure 4, la partie formant carrure 18 de la platine
carrure 10 déborde de la glace 12 et du fond 14, et comporte des biseaux périphériques.
Dans ce mode de réalisation, la partie 18 de la carrure débordant du fond 14 et de
la glace 12 est entièrement recouverte de la couche de protection 62, représentée
par un trait épais. Ainsi qu'on le verra ci-après, la glace et le fond sont avantageusement
alignés verticalement l'un par rapport à l'autre.
[0040] Dans la variante représentée à la figure 5, on constate de même que la partie 18
débordant de la glace 12 et du fond 14 est entièrement recouverte par la couche de
protection 62. Dans ce mode de réalisation, la face latérale 26 est reliée aux faces
supérieure 22 et inférieure 24 par des arrondis 63.
[0041] Les formes que peut prendre la partie 18 sont très nombreuses. Pour chacune il faut
toutefois que le laiton soit muni de la couche de protection 62 dans les parties non
recouvertes. Il va de soi que cette couche peut déborder sur les parties recouvertes
par le fond ou la glace par exemple; mais il est nécessaire que les surfaces des dégagements
52 en soient exemptes pour les raisons évoquées ci-dessus.
[0042] La fabrication de platines carrures telles que celles représentées aux figures 1
à 5 se fait en partant d'une bande de laiton dans laquelle on découpe des plaquettes,
de forme quelconque, avantageusement ronde ou rectangulaire et dont les dimensions
sont supérieures à celles des platines carrures terminées. Ces plaquettes sont mises
d'épaisseur et usinées de manière à réaliser les dégagements 52 destinés à recevoir
les composants et des trous tels que les trous de travail permettant de positionner
la plaque durant les opérations de fabrication ou les trous destinés à former les
paliers des mobiles.
[0043] L'usinage de la partie 20 formant platine étant terminé, de même que celui des faces
supérieure 22 et inférieure 24, les platines carrures sont alors nettoyées et revêtues,
généralement par voie galvanique, de la couche protectrice 60. La partie 20 et les
faces 22 et 24 ont ainsi leur état de surface définitif. Par contre les faces latérales
26 sont encore à l'état brut. Elles doivent être usinées pour définir le pourtour
de la partie formant carrure 18 et réaliser des moyens de fixation du bracelet. Ces
opérations se différencient notablement de celles durant lesquelles la partie formant
platine est usinée. Si la précision exigée est moindre, l'état de surface par contre
doit être sans imperfection. En outre, la forme doit pouvoir être modifiée facilement
d'une pièce à l'autre, de manière à augmenter les possibilités de création esthétique.
[0044] Pour effectuer cet usinage, et dans la mesure où les faces latérales 26 sont perpendiculaires
aux faces inférieure 24 et supérieure 22, il est possible d'empiler les platines carrures
sur un support tel que celui représenté à la figure 6. Ce support comporte une base
64, des tiges de positionnement 66, dont l'une seulement est visible au dessin, une
plaque supérieure 68 et des vis 70. La base 64 et la plaque 68 comportent en outre
chacune un ergot 71, visible seulement sur la plaque 68 et destiné à fixer l'empilement
sur la machine d'usinage.
[0045] La base 64 et la plaque 68 sont avantageusement faites en laiton et de dimensions
égales à celles des platines carrures 10 avant usinage. Les platines carrures 10 sont
enfilées sur les tiges 66, chaque tige ayant une position correspondant à un trou
de travail que comporte la platine carrure. L'extrémité libre de chaque tige 66 comporte
un trou taraudé destiné à recevoir l'une des vis 70.
[0046] Après que l'empilement des platines carrures 10 soit rigidifié par serrage des vis
70 dans les tiges 66, l'ensemble est monté sur la machine à usiner, une fraiseuse
à commande numérique par exemple. Le pourtour est alors défini par fraisage. L'état
de surface peut être affiné par brossage, sablage ou polissage par exemple. L'empilement
est ensuite nettoyé. Après quoi il est placé dans une enceinte permettant le dépôt
de la matière du revêtement par voie chimique en phase vapeur, connue sous l'abréviation
CVD ou par voie physique en phase vapeur connue sous l'abréviation PVD. Il est bien
évident que l'homme de l'art prendra toute les précautions nécessaires pour garantir
une adhérence maximale du revêtement et ainsi lui assurer une bonne résistance à l'abrasion.
Cette adhérence maximale peut, dans certains cas, être obtenue en déposant des couches
successives. Par exemple il est fréquent de déposer une couche de nickel sous- jacente.
[0047] En variante et lorsque la couche revêtant la carrure est en or, en aluminium ou en
chrome par exemple, elle peut être déposée par voie galvanique, les platines carrures
10 étant empilées de la même manière que cela vient d'être décrit.
[0048] Ce mode de faire permet d'usiner la forme extérieure des parties formant carrure
10 et de déposer le revêtement protecteur sur un grand nombre de pièces à la fois,
les faces adjacentes de deux platines voisines se masquant mutuellement, tandis que
les faces extérieures des platines extrêmes sont recouvertes par la base 64 et la
plaque 68.
[0049] Il est bien évident que si l'on souhaite avoir une forme extérieure de carrure plus
élaborée, telles que celles représentées aux figures 4 et 5, il est nécessaire d'usiner
chaque platine carrure l'une après l'autre. Durant cette opération, des copeaux sont
projetés sur la partie platine, ce qui risque d'abîmer la couche 60. Il est en conséquence
préférable de terminer les opérations d'usinage avant le dépôt de cette couche 60.
De la sorte, les faces latérales 26 en sont également recouvertes. Selon le matériau
utilisé pour réaliser la couche 62, il peut être opportun d'enlever, par exemple par
attaque chimique, la couche 60, pour améliorer l'accrochage de la couche 62. Cette
opération est effectuée après empilement des platines carrures. De la sorte, la partie
platine est épargnée.
[0050] Dans le cas où les faces supérieure 22 et inférieure 24 doivent également être partiellement
recouvertes dans leur périphérie par la couche 62, les platines carrures 10 ne sont
plus simplement empilées les unes directement au-dessus des autres, mais des entretoises
72 sont intercalées entre elles ainsi qu'on peut le voir sur la figure 7. Ces entretoises
recouvrent les zones qui, après assemblage de la montre, sont protégées par la glace
12 et le fond 14. Ainsi que nous l'avons dit précédemment, si le fond 14 est aligné
sur la glace 12, il suffit de réaliser des entretoises 72 ayant une surface identique
à celles de la glace et du fond.
[0051] Dans le cas où la surface recouverte par la glace est supérieure ou inférieure à
celle recouverte par le fond, on pourrait réaliser deux sortes d'entretoises 72, dont
l'une a une surface identique à celle de la glace et l'autre à celle du fond. Dans
ce cas, il suffirait de placer les platines carrures 10 face supérieure contre face
supérieure et face inférieure contre face inférieure, en intercalant une entretoise
ayant même surface que la glace, respectivement que le fond.
[0052] L'épaisseur de l'entretoise 72 est choisie la plus faible possible, mais suffisante
pourtant pour garantir un dépôt de matière jusqu'au fond de la gorge que forment deux
platines carrures 10 superposées. Ce résultat peut être obtenu lorsque la profondeur
de la gorge est sensiblement égale à l'épaisseur de l'entretoise.
[0053] Il va de soi que la couche 62 peut déborder sous le fond 14 ou la glace 12, sans
perturber le bon fonctionnement de la montre. Il suffit pour cela que cette couche
62 ne déborde pas dans la partie formant platine 20 de la platine carrure 10.
[0054] Aux figures 1 à 5, la glace est directement fixée sur la platine carrure 10. Elle
pourrait aussi être solidaire d'une lunette, cette lunette étant elle-même fixée à
la platine carrure 10.
[0055] Il faut encore relever que du fait que les faces inférieure et supérieure de la platine
carrure 10 sont planes, celles adjacentes de la glace et du fond peuvent l'être également.
Le coût est donc minimal.
[0056] Par ailleurs, dans un mode de réalisation non représenté au dessin, les faces inférieure
et supérieure pourraient être de forme quelconque, adaptée à recevoir un fond et une
glace de structure plus complexe. Dans ce cas, la forme des entretoises devrait être
choisie de manière à être complémentaire à la forme des surfaces avec lesquelles elles
collaborent.
[0057] Comme nous venons de le voir, il est ainsi possible de réaliser une montre comportant
une platine carrure dans laquelle toutes les parties formant bâti et boite sont protégées
de manière adéquate. Il est également possible de réaliser une sensible réduction
du prix de revient de la montre terminée, sans pour autant devoir faire des concessions
au niveau de la qualité du produit fini.
1. Platine carrure (10) pour montre, en laiton, comprenant des faces inférieure (24)
et supérieure (22) dont l'une au moins comporte des dégagements (52) destinés à recevoir
des composants (58) de la montre, ainsi que des faces latérales (26), et munie d'un
revêtement (60, 62) fait d'un matériau chimiquement plus inerte que le laiton, caractérisée
en ce que le revêtement comporte une première partie (60) protégeant le laiton dans
les zones de la platine carrure comportant lesdits dégagements (52) et une seconde
partie (62) protégeant le laiton au moins sur lesdites faces latérales (26) et dont
l'épaisseur et la résistance aux agressions chimiques et physiques sont supérieures
à celles de la première partie (60).
2. Platine carrure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la périphérie
de l'une au moins desdites faces inférieure (24) et supérieure (22) est recouverte
par la seconde partie (62) dudit revêtement.
3. Platine carrure selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le
revêtement dans sa première partie (60) est constitué par une couche de métal choisi
parmi l'or et le nickel.
4. Platine carrure selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'épaisseur de
ladite couche est comprise entre 0,5 et 3 pm.
5. Platine carrure selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en
ce que le revêtement dans sa seconde partie (62) est constitué par une couche de métal
choisi parmi l'or, le chrome, le titane et l'aluminium.
6. Platine carrure selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'épaisseur de
la couche de métal du revêtement dans sa seconde partie (62) est supérieure à 8 µm.
7. Platine carrure selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en
ce que le revêtement dans sa seconde partie (26) est constitué par une couche de carbure
ou de nitrure d'un métal choisi parmi le tungstène, le vanadium et le titane.
8. Platine carrure selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'épaisseur de
la couche du revêtement dans sa seconde partie (26) est supérieure à 5 µm.
9. Platine carrure selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en
ce que le revêtement dans sa seconde partie (26) est constitué par une couche de matériau
organique.
10. Platine carrure selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit matériau
organique est une peinture organique.
11. Platine carrure selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit matériau
organique est du caoutchouc.
12. Platine carrure selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée
en ce qu'au moins une sous-couche d'accrochage est intercalée entre le laiton formant
la platine carrure (10) et ledit revêtement (60, 62).
13. Procédé de fabrication de platines carrures (10) pour montre selon la revendication
1, réalisées à partir de plaques de laiton comportant chacune des faces inférieure
(24), supérieure (22) et latérales (26), dans lesquelles la partie centrale d'au moins
l'une des faces supérieure ou inférieure comporte des dégagements (52) destinés à
recevoir des composants de la montre (58), caractérisé en ce que les platines carrures
sont recouvertes d'une couche de métal chimiquement plus inerte que le laiton, formant
une première partie (60) d'un revêtement protecteur, les platines carrures sont empilées
et assemblées de manière qu'au moins les parties centrales comportant les dégagements
(52) soient masquées et en ce que les zones apparentes des platines carrures (10)
assemblées sont recouvertes d'une couche protectrice formant une seconde partie (62)
dudit revêtement.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que les faces supérieure
et inférieure adjacentes de deux platines carrures voisines se masquent mutuellement.
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que les faces latérales (26)
des platines carrures empilées et assemblées sont usinées collectivement pour définir
la forme extérieure de la partie formant carrure, avant que la seconde partie (62)
du revêtement soit déposée.
16. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que, lorsque les platines
carrures sont empilées, une entretoise (72) est intercalée entre chaque platines carrures
voisines, cette entretoise ne couvrant que partiellement les faces inférieures et/ou
supérieures adjacentes.
17. Montre munie d'une platine carrure selon l'une quelconque des revendications 1
à 12, d'une glace (12) et d'un fond (14), caractérisée en ce que ladite seconde partie
(62) du revêtement protège ladite platine carrure (10) sur toutes ses parties non
recouvertes notamment par ladite glace (12) ou par ledit fond (14).
18. Montre selon la revendication 17, caractérisée en ce que les faces inférieure
(24) et supérieure (22) de la platine carrure sont planes et parallèles dans leurs
périphéries et en ce que ladite glace (12) et ledit fond (14) comportent des faces
planes et parallèles et recouvrent respectivement lesdites faces supérieure (22) et
inférieure (24) de la platine carrure (10).