Pièce d'horlogerie dont la boîte est réalisée en un matériau dur

Abstract

 Cette pièce d'horlogerie comporte une carrure extérieure (3) et une carrure intérieure (16) en métal. La carrure extérieure est d'un seul tenant avec une pièce (2) en un matériau dur qui comporte également un voile (4) formant le cadran de la pièce d'horlogerie. Autour du voile (4) sont prévus des moyens (8) de positionnement et de fixation par collage d'une glace (9). Cette disposition confère à la pièce en matériau dur la rigidité nécessaire pour résister aux sollicitations qui lui sont imposées tant pendant la fabrication qu'au porter.

Description

[0001] La présente invention est relative aux pièces d'horlogerie comportant une boîte réalisée au moins partiellement en un maté­riau minéral dur naturel tel que le granit et les pierres semi­précieuses, ou artificiel, tels que les carbures ou les nitrures de certains métaux comme le tungstène ou le titane.

[0002] Dans le brevet CH 517 963, on décrit une pièce d'horlogerie dont la boîte comporte une carrure intérieure métallique à laquelle sont assemblés une glace et un fond et qui est surmontée d'une coiffe de protection. Celle-ci est réalisée en un matériau dur obtenu par frittage d'une poudre à base de carbure métallique. La carrure intérieure est collée à cette coiffe essentiellement pour compenser les variations des cotes de la coiffe dont il est bien connu que les dimensions ne peuvent être maîtrisées avec précision en raison du retrait considérable se produisant au cours de l'opéra­tion de frittage.

[0003] A supposer que l'on veuille remplacer dans cette disposition de boîte la coiffe en matériau fritté par une coiffe en pierre dure, il faut usiner dans celle-ci l'ouverture centrale permettant le montage de la glace dans la carrure intérieure métallique et évidemment aussi l'observation du cadran qui à son tour est également fixé sur cette carrure intérieure. Ceci rend le remplacement précité extrê­mement problématique car l'usinage de la pierre dure se fait par meulage qui est une opération d'usinage au cours de laquelle on ne peut comparativement enlever que très peu de matière par unité de temps. A cela s'ajoute que l'ouverture centrale affaiblit nota­blement la coiffe, d'où il résulte de grands risques de rupture lors des manipulations d'usinage et de montage de la pièce d'horlogerie. Si on envisageait donc ce remplacement, on se verrait confronté à un taux élevé de rebut avec comme conséquence un prix de revient relativement élevé.

[0004] En revanche, du fait de la présence de la bague métallique formant la carrure intérieure, on obtient en définitive une pièce d'horlogerie d'une rigidité élevée avec une protection efficace contre l'usure de la boîte du fait de la présence de la coiffe.

[0005] En résumé de cette analyse du brevet CH 517 963, on peut donc constater que la boîte qui y est décrite est médiocre quant à sa rigidité au cours de sa fabrication, alors que cette rigidité est satisfaisante au porter de la pièce d'horlogerie.

[0006] Il est à noter, enfin, que la faiblesse de la coiffe se ferait sentir à la fabrication qu'elle soit réalisée en un matériau fritté ou en une pierre usinée.

[0007] Le brevet CH 583 439 apporte un enseignement qui contribue à perfectionner l'assemblage décrit dans le brevet CH 517 963 en ce sens qu'il préconise d'utiliser une pièce en un matériau semi­précieux usiné comportant une carrure dépourvue d'ouverture centrale qui est au contraire laissée obturée par un voile d'un seul tenant avec la carrure et servant de cadran à la pièce d'horlogerie. Cette pièce, de forme relativement simple, nécessite pourtant l'usinage du logement pour le mouvement, de l'espace entre les cornes et surtout de plusieurs trous traversants destinés au passage de pieds de fixation. C'est en effet par ces pieds que sont rapportés sur la carrure une lunette destinée à la fixation de la glace et un fond, ces pieds coopérant avec des écrous vissés sur les pieds et noyés dans l'épaisseur du fond. Des garnitures d'étanchéité sont serrées contre les deux faces de la carrure respectivement par la lunette et le fond.

[0008] Bien que cette disposition apporte certains avantages quant à la fabrication de la pièce formant une combinaison d'un seul tenant de la carrure et du cadran, il n'en reste pas moins qu'il faut exécuter une opération d'usinage délicate sur la pierre, à savoir le perçage des trous de passage des pieds de fixation. La présence de ces trous peut d'ailleurs également donner naissance à des amorces de rupture de la pierre, soit pendant l'usinage soit au porter lorsque la pièce subit des chocs. Cette difficulté peut évidemment être contournée, mais seulement au prix d'une augmentation de l'épaisseur de la pièce en pierre, ce qui augmente à son tour la hauteur totale de la pièce d'horlogerie.

[0009] De plus, dans l'agencement de ce brevet, le mouvement est tenu dans son logement par une gorge latérale pratiquée dans la paroi de ce logement. Cette gorge nécessite également une opération délicate d'usinage qu'il faut exécuter dans la pierre. Ce mode de fixation implique également que le mouvement soit appuyé élastiquement contre le fond du logement (c'est-à-dire sur la face du voile central de la pièce opposée au cadran). Par conséquent, lorsqu'au porter la pièce d'horlogerie subit des chocs, l'inertie du mouvement agissant contre ce voile risque d'amorcer des ruptures au niveau de la jonction du voile avec la carrure.

[0010] Enfin, il convient de signaler que ce montage comporte de nombreuses pièces et utilise des garnitures d'étanchéité travaillant sur les faces de la pierre, ce qui ne peut garantir une parfaite étanchéité du fait de la nature du matériau qu'est la pierre.

[0011] Un but de la présente invention est de fournir une pièce d'hor­logerie perfectionnée dont la boîte est réalisée en l'un des maté­riaux cités ci-dessus mais qui est exempte des défauts et incon­vénients inhérents aux réalisations décrites dans les deux documents antérieurs que l'on vient d'analyser.

[0012] L'invention a donc pour objet une pièce d'horlogerie comportant une boîte comprenant une carrure intérieure en un matériau rigide, mais facilement usinable logeant le mouvement et solidaire d'un fond et une carrure extérieure entourant la carrure intérieure et réali­sée en un matériau minéral dur naturel ou artificiel, la carrure intérieure et la carrure extérieure étant assemblées l'une à l'autre par collage, ladite pièce d'horlogerie étant caractérisée en ce que ladite carrure extérieure est d'un seul tenant avec un voile formant cadran et en ce qu'elle comporte des moyens de positionnement et de fixation de la glace ceinturant ledit voile et ménagés dans le corps de la carrure extérieure.

[0013] Grâce à ces caractéristiques, on obtient une pièce d'horlogerie dans laquelle la partie de la boîte réalisée en matériau minéral dur, d'un seul tenant, a une forme simple, présentant un minimum de discontinuités et est dépourvue de trous traversants, à l'exception des passages des axes des aiguilles et de la tige, de sorte que la solidité de la pièce est améliorée tant durant la fabrication qu'au porter.

[0014] Un autre but de la présente invention est de fournir une pièce d'horlogerie dans laquelle le problème de l'étanchéité est résolu de manière simple et efficace.

[0015] A cet effet, la glace de la pièce d'horlogerie selon l'inven­tion est fixée à la carrure extérieure par collage.

[0016] De la sorte, l'étanchéité aux interfaces comportant des sur­faces en matériau minéral est obtenue au moyen de colle, tandis que l'étanchéité aux interfaces métal-métal est obtenue au moyen de joints d'étanchéité. Il en résulte que le matériau minéral n'est soumis à aucune contrainte permanente pour assurer la fixation des différentes parties de la montre à la carrure.

[0017] Un autre but de la présente invention est de réaliser une pièce d'horlogerie dans laquelle toutes les parties de la boîte visibles au porter, à l'exception des attaches de bracelet, sont réalisées dans le matériau minéral.

[0018] Ce but est atteint grâce au fait que la tranche extérieure de la carrure intérieure est entièrement recouverte par la carrure extérieure.

[0019] La pièce d'horlogerie ainsi réalisée présente un caractère esthétiquement remarquable, pour une protection optimum des parties susceptibles de s'user.

[0020] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, description qui est faite en référence au dessin annexé sur lequel la figure unique montre une vue en coupe diamétrale brisée d'une pièce d'horlogerie suivant l'invention.

[0021] Suivant l'example de réalisation représenté sur la figure unique, la pièce d'horlogerie suivant l'invention comporte une boîte 1 comportant une pièce 2 réalisée en un matériau dur naturel ou artificiel comme le granit, une pierre semi-précieuse, un carbure métallique, un oxyde métallique monocristallin ou analogue. Cette pièce qui est d'un seul tenant comporte une bague formant une carrure extérieure 3 de la boîte et un voile 4 qui obture la bague à peu près à trois-quarts de la hauteur de celle-ci. La face supé­rieure de ce voile forme le cadran 5 de la pièce d'horlogerie.

[0022] C'est ainsi que la pièce 2 délimite un logement central circu­laire 6 qui est ici coaxial à la forme extérieure de la carrure 3. Celle-ci présente une périphérie semi-toroïdale. Cependant, il est à noter que la forme de la carrure 3 et la localisation du logement 6 ne sont pas déterminantes et ne sont commandées que par l'esthétique qu'on souhaite donner à la pièce d'horlogerie, le logement 6 pouvant être décentré par rapport à la forme générale de la carrure 3 en pierre qui, elle-même, peut revêtir des formes extérieures extrême­ment variées déterminées également par l'esthétique.

[0023] La face du voile 4 formant le cadran 5 est concave, tandis qu'elle est bordée par une portion périphérique rehaussée 7 de la carrure extérieure 3. Cette portion 7 définit, de par sa forme, des moyens 8 de positionnement et de fixation d'une glace 9. Dans le mode de réalisation représenté, ces moyens comprennent une marche annulaire 10 délimitant un épaulement 11 sur lequel peut être appliquée la glace 9 par l'intermédiaire d'un joint de colle. La glace 9 est donc noyée dans la hauteur de la carrure extérieure.

[0024] Le voile 4 est percé en son centre d'un trou 12 pour le passage des axes d'aiguilles 13 et 14. En outre, sa zone centrale comporte une portion de renforcement 15 pour augmenter la rigidité du voile à cet endroit. Cette portion de renforcement est obtenue en prolon­geant en fin d'usinage du logement 6, l'opération d'usinage seule­ment sur le pourtour du fond de celui-ci. La portion de renforcement 15 est ainsi entourée d'un dégagement annulaire.

[0025] Une carrure intérieure métallique 16 est disposée dans le loge­ment 6 en prenant appui dans le dégagement annulaire. Cette carrure comporte une bague annulaire 17a d'où s'étend vers l'intérieur le rebord 17b et elle est collée à la carrure extérieure 2 par des joints de colle interposés entre les parois périphériques extérieure et intérieure respectives des carrures et également (bien que cela ne soit pas indispensable) entre la face d'extrémité supérieure de la carrure intérieure 16 et la face interne du voile 4.

[0026] La carrure intérieure 16 est tout d'abord destinée à recevoir le mouvement 18 de la pièce d'horlogerie par l'intermédiaire d'un cercle d'encageage 19. Dans l'exemple représenté, le mouvement 18 est supposé être du type à tonneau, le cercle d'encageage 19 ne pré­sentant ainsi pas de section radiale constante sur tout son pour­tour, ce qui se voit à gauche et à droite sur la figure. Le cercle d'encageage comporte un épaulement 20 coopérant avec une collerette pratiquée de façon classique sur le pourtour du mouvement.

[0027] Une rainure annulaire 21 est ménagée dans la face inférieure de le carrure intérieure pour recevoir une garniture d'étanchéité 22. Par ailleurs, plusieurs trous taraudés 23 sont prévus dans la carrure afin de permettre son assemblage avec un fond 24, par l'intermédiaire de vis 25. Le fond 24 est formé par une plaquette circulaire dont la forme est adaptée à l'esthétique de l'ensemble et qui s'ajuste pratiquement entièrement dans l'ouverture du logement 6. Cette plaquette porte des cornes 26 à midi et à six heures, destinées à fixer un bracelet non représenté au dessin.

[0028] On peut ainsi constater que la pièce d'horlogerie ne nécessite pour son étanchéité qu'un joint au niveau du fond agissant effica­cement par contact avec le métal, la garniture étant en outre emprisonnée de toutes parts par la section rectangulaire délimitée par le fond et la rainure 21.

[0029] Il faut noter également que la carrure intérieure 16 présente un diamètre extérieur d₁ supérieur au diamètre d₂ de la glace. Ce choix est délibéré afin de conférer à la carrure intérieure 16 le rôle de soutien de la zone fragile située à la jonction entre le voile 4 et la carrure extérieure 3. En cas de choc au porter, les risques de rupture à cet endroit sont ainsi notablement réduits.

[0030] On va maintenant décrire en détail comment est réalisé le passage pour la tige de mise à l'heure 27. Celle-ci traverse un trou radial 28 percé dans la carrure extérieure 3 ainsi qu'un trou radial 29 pratiqué dans la carrure intérieure 16, ce dernier étant ajusté au diamètre de la tige 27 pour en permettre la rotation tout en assurant son guidage. La tige 27 elle-même est pourvue d'une gorge 30 qui est située à peu près à mi-chemin dans le trou radial 29 et qui est destinée à recevoir une garniture d'étanchéité 31. C'est donc de nouveau un joint agissant contre des surfaces métalliques qui assure ici l'étanchéité vis-à-vis de l'extérieur. Une couronne 32 réalisée en le même matériau que la pièce 2 peut coiffer l'extré­mité extérieure de la tige 27 en étant retenue sur celle-ci par collage, par exemple.

[0031] On remarquera que le trou pratiqué dans la carrure intérieure 16 pour le passage de la tige 27 est presque tangent au plan radial contenant la face supérieure du mouvement 18. Ceci est dû au fait que la tige 27 doit avoir un diamètre comparativement important pour permettre d'y ménager la gorge 30 destinée au joint 31. Si la face inférieure du voile 4 était plate, il en résulterait que l'épaisseur de matière entre le trou 29 et la face supérieure de la carrure intérieure 16 serait très faible, ce qui pourrait conduire à l'ova­lisation du trou 27 qui en conséquence ne pourrait pas garantir un bon contact avec le joint 31, d'où une perte d'étanchéité.

[0032] Grâce au fait que le logement 6 comporte dans le pourtour de son fond, une gorge qui entoure la portion de renforcement 15 et qui permet d'utiliser une carrure intérieure 16 plus épaisse, on peut garantir l'étanchéité de la montre sans pour autant en augmenter l'épaisseur.

[0033] Cette solution particulière a été rendue possible grâce au fait que la face du voile 4 formant cadran 5 est concave et que le logement est usiné dans un premier temps sur toute sa surface et dans un deuxième temps sur la seule surface de la gorge. De la sorte, la section du voile au niveau de la marche 10 reste suf­fisante pour supporter la pression qui doit être appliquée lors des opérations d'usinage.

[0034] L'usinage de la pièce 2 en matériau dur est réalisé de préfé­rence à l'aide d'un procédé d'abrasion à la meule diamantée connu des spécialistes. Dans le cadre de l'invention, cet usinage ne requiert aucune précision grâce à la présence de la carrure inté­rieure qui est ici l'élément de la pièce d'horlogerie assurant toutes les fonctions de positionnement nécessitant de la précision, parmi lesquelles on peut citer le positionnement du mouvement, le serrage des garnitures d'étanchéité 22 et 31 et le positionnement des vis 25 par rapport au fond.

Revendications

1. Pièce d'horlogerie comportant une boîte (1) comprenant une carrure intérieure (16) en un matériau rigide, mais facilement usinable logeant le mouvement (18) et solidaire d'un fond (24) et une carrure extérieure (3) entourant la carrure intérieure et réalisée en un matériau minéral dur naturel ou artificiel, la carrure intérieure (16) et la carrure extérieure (3) étant assem­blées l'une à l'autre par collage, ladite pièce d'horlogerie étant caractérisée en ce que ladite carrure extérieure (3) est d'un seul tenant avec un voile (4) formant cadran (5) et en ce qu'elle com­porte des moyens (8) de positionnement et de fixation de la glace (9) ceinturant ledit voile et ménagés dans le corps de la carrure extérieure (3).

2. Pièce d'horlogerie suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens (8) de positionnement et de fixation de la glace (9) comprennent une marche annulaire (10) ménagée dans le corps de la carrure extérieure (3) autour dudit voile (4) côté cadran, cette marche (10) définissant un épaulement radial (11) contre lequel est fixée la glace.

3. Pièce d'horlogerie suivant l'une quelconque des revendica­tions 1 et 2, caractérisée en ce que la glace (9) est fixée à la carrure extérieure (3) par collage.

4. Pièce d'horlogerie suivant l'une quelconque des revendica­tions 1 à 3, caractérisée en ce que le voile (4) est concave côté cadran.

5. Piéce d'horlogerie suivant l'une quelconque des revendica­tions 1 à 4 caractérisée en ce que la face interne du voile (4) présente dans sa partie centrale une portion de renforcement (15) et à sa périphérie un dégagement annulaire entourant ladite portion et servant d'appui à ladite carrure intérieure (16).

6. Pièce d'horlogerie suivant l'une quelconque des revendica­tions 1 à 5, caractérisée en ce que la carrure intérieure (16) présente un diamètre extérieur (d₁) supérieur au diamètre extérieur (d₂) de la glace (9).

7. Pièce d'horlogerie suivant l'une quelconque des revendica­tions précédentes, caractérisée en ce que la carrure intérieure (16) comprend un rebord radial (17b) prenant place dans le dégagement annulaire de la face interne du voile (4).

8. Pièce d'horlogerie suivant l'une quelconque des revendica­tions précédentes, caractérisée en ce que pour le montage de la tige de mise à l'heure (27), les carrures extérieure (3) et intérieure (16) sont percées de trous alignés radiaux (28, 29) respectifs et en ce que la tige (27) comporte une gorge (30) à peu près à mi-chemin de sa portion qui est insérée dans le trou (29) de la carrure intérieure (16), et en ce qu'une garniture d'étanchéité (31) assu­rant l'étanchéité de la pièce d'horlogerie par coopération avec la carrure intérieure (16) est placée dans ladite gorge (30).

9. Pièce d'horlogerie selon l'une quelconque des revendica­tions 1 à 8, du type comportant un bracelet, caractérisée en ce que ledit fond comporte des moyens de fixation (26) du bracelet à ladite boîte.

10. Pièce d'horlogerie selon l'une quelconque des revendica­tions 1 à 9, caractérisée en ce qu la tranche de la carrure inté­rieure (16) est entièrement recouverte par la carrure extérieure (3).

Dessins