Pièce d'horlogerie ayant des moyens de positionnement d'un mouvement dans une boîte, et boîte destinée à équiper une telle pièce

Abstract

 L'invention concerne une pièce d'horlogerie et une boîte destinée à équiper une telle pièce. Cette pièce comporte un mouvement horométrique (12), une boîte (2) formée d'une carrure (4) et d'un fond (6) constituant un logement (10) pour recevoir ledit mouvement (12), des moyens (25, 26) de positionnement axial et des moyens (P) de positionnement latéral du mouvement (12) par rapport à la boîte (2). Les moyens de positionnement axial sont ménagés dans une région périphérique du logement (10) et peuvent permettre un jeu latéral le long d'un plan d'appui (27). Les moyens (P) de positionnement latéral sont ménagés respectivement sur le fond (6) de la boîte (2) et sur une partie inférieure (14b) du bâti (14), de préférence sous la forme d'un plot central (36) solidaire du fond (6) et engagé avec un jeu axial dans un orifice (38) du mouvement.

Description

[0001] La présente invention concerne une pièce d'horlogerie, notamment une montre-bracelet, comportant un mouvement horométrique ayant un axe et un bâti, une boîte formée d'une carrure et d'un fond constituant un logement pour recevoir ledit mouvement, des moyens de positionnement axial du mouvement par rapport à la boîte au moyen de surfaces d'appui qui s'étendent dans un plan perpendiculaire audit axe dans une région périphérique dudit bâti et dudit logement, et des moyens de positionnement latéral du mouvement par rapport à la boîte.

[0002] Cette invention concerne également une boîte destinée à équiper une telle pièce d'horlogerie.

[0003] Le positionnement latéral d'un mouvement horométrique dans une boîte, qui est également appelé positionnement radial, est dans les constructions classiques assuré par un bord extérieur du mouvement qui est engagé dans une portée périphérique ménagée à l'intérieur de la boîte. Ce bord est souvent constitué par un collet radial qui sert aussi au positionnement axial du mouvement.

[0004] Le positionnement latéral doit être assuré avec une grande précision pour plusieurs raisons. En effet, on comprend que les moyens d'affichage de l'heure, et notamment les aiguilles dans le cas d'un affichage analogique, doivent être parfaitement centrées par rapport à l'habillage, c'est-à-dire par rapport à l'ensemble glace-boîte, et en particulier par rapport au bord de la carrure.

[0005] Or, ces aiguilles sont bien entendu liées mécaniquement au mouvement et c'est la précision de l'ajustement entre le mouvement et la boîte qui va conditionner la qualité du positionnement de ces aiguilles par rapport audit habillage.

[0006] En outre, pour les pièces d'horlogerie du type montres chronographes qui comportent des poussoirs en plus de la couronne de mise à l'heure, il est important que le mouvement soit positionné précisément par rapport à la boîte, car ces poussoirs qui sont montés coulissants sur la carrure doivent venir actionner un contact mécanique ou électromécanique solidaire du mouvement. Etant donné qu'on souhaite limiter la course de déplacement des poussoirs, on comprend que le positionnement précis du mouvement par rapport à la boîte doit pouvoir être assuré.

[0007] Cependant, il est difficile dans les constructions classiques d'obtenir un positionnement latéral précis, car cette précision dépend directement de la précision du diamètre intérieur de la boîte, sur lequel vient s'engager le bord extérieur du mouvement. Etant donné qu'il s'agit d'un grand diamètre, son usinage dans des tolérances d'usinage très serrées est relativement coûteux.

[0008] La situation est encore plus délicate dans le cas des mouvements qui comportent un bâti réalisé en matière plastique, et qui doivent être montés avec précision dans une boîte en matière métallique. La différence entre les coefficients de dilatation des deux types de matières requiert la présence d'un jeu de montage qu'il faudrait au contraire éviter, comme indiqué ci-avant. Or, ce jeu de montage doit être important car c'est précisément au niveau des grands diamètres que les phénomènes de dilatation sont les plus importants et c'est donc entre ces grands diamètres que des contraintes mécaniques peuvent apparaître de ce fait. On mentionnera ici que les pièces d'horlogerie sont soumises à des températures de test variant entre -20 et +70 degrés Celsius.

[0009] La publication EP-A-396 007 décrit une montre du genre défini en préambule ci-dessus. Immédiatement sous le cadran de la montre, le mouvement présente un collet radial appelé filet, qui est serré axialement entre le cadran et un épaulement annulaire de la boîte, s'étendant dans un plan parallèle au cadran, pour assurer le positionnement axial. Le positionnement latéral est assuré au moyen de deux organes de centrage en forme de clous ou de vis qui sont plantés dans la boîte en direction axiale. Chacun de ces organes a une tête cylindrique qui émerge dudit épaulement et s'engage de manière glissante dans une ouverture de même diamètre du collet du mouvement.

[0010] Bien que ce système de positionnement transversal présente des facilités de construction et de montage et convienne aux cas où la boîte et/ou le bâti du mouvement sont des pièces moulées, il n'évite pas le problème susmentionné des dilatations différentielles. De plus il ne permet pas un positionnement très précis des organes de centrage, ni un usinage de ces organes après leur fixation à la boîte.

[0011] Le brevet CH 43503 prévoit de fixer un mouvement de montre dans sa boîte par vissage du mouvement sur un plot central fileté qui est solidaire du fond de la boîte, la partie inférieure du bâti étant munie d'un écrou central fixe. Le positionnement axial et latéral est assuré par coopération de deux surfaces coniques complémentaires ménagées respectivement sur un collet supérieur du mouvement et sur le bord de l'ouverture supérieure de la boîte. L'application de ce système nécessiterait un usinage coûteux des surfaces coniques à la périphérie et serait en outre incompatible avec les méthodes actuelles de production par moulage et de montage automatisé.

[0012] La publication EP-A-64 950 décrit une boîte de montre ayant deux plots en élastomère sur le fond de la boîte, mais ces plots ne s'appuyent qu'axialement contre le mouvement, dont ils sont séparés par un jeu latéral.

[0013] La présente invention a pour but de répondre aux inconvénients susmentionnés en fournissant une pièce d'horlogerie ayant une construction telle que le mouvement puisse être monté dans la boîte d'une manière aisée, rapide et assurant à long terme une grande précision latérale, sans risque de faire subir au mouvement des contraintes dues aux dilatations. Cette invention a également pour but de fournir une solution peu coûteuse, notamment dans certaines applications, telles que le cas de boîtes moulées par injection, et d'éviter l'usinage précis de surfaces de centrage ayant un grand diamètre

[0014] La présente invention a aussi pour but de fournir une boîte répondant au problème ci-dessus et pouvant équiper une telle pièce d'horlogerie.

[0015] A cet effet, l'invention a pour objet une pièce d'horlogerie du type indiqué en préambule, caractérisée en ce que les dits moyens de positionnement latéral sont constitués par au moins un couple d'éléments complémentaires de petite taille par rapport aux dimensions transversales du bâti, lesdits éléments complémentaires étant ménagés respectivement sur le fond de la boîte et sur une partie inférieure du bâti, et en ce que l'un desdits éléments complémentaires est un orifice de centrage et l'autre est un plot saillant engagé par glissement axial dans ledit orifice.

[0016] Ainsi, l'invention a pour effet de dissocier complètement les moyens de positionnement axial et ceux de positionnement latéral, pour permettre de réaliser ces derniers à un emplacement et sous une forme qui permettent un usinage à la fois très précis et peu coûteux. Le mouvement est positionné axialement par appui dans un plan perpendiculaire à l'axe, où il peut avoir s'il le faut un jeu latéral permettant d'absorber des dilatations radiales différentielles entre la boîte et le mouvement, ainsi que les tolérances de fabrication et de montage dans toute direction dudit plan, c'est-à-dire dans les directions des grandes dimensions de la boîte et du mouvement. Les surfaces planes d'appui axial, disposées à la périphérie, ont un grand diamètre assurant une bonne stabilité du mouvement et leur réalisation précise n'est pas coûteuse, en particulier par moulage.

[0017] De leur côté, les organes de positionnement latéral peuvent avantageusement présenter un jeu axial, si bien qu'ils tiennent le mouvement dans la boîte uniquement latéralement, pour l'empêcher de glisser sur le plan de l'appui axial. Ils peuvent être placés au centre de la pièce d'horlogerie ou au voisinage de ce centre, pour que le centrage ne soit pas affecté par des dilatations différentielles ou des écarts dimensionnels dus au retrait des pièces moulées. Grâce à leur petit diamètre, on peut les usiner avec précision à un coût moindre que des surfaces périphériques.

[0018] De préférence, le plot fait saillie du fond en direction du logement recevant le mouvement, tandis que l'orifice de centrage dans lequel ce plot s'engage est ménagé dans ladite partie inférieure du bâti.

[0019] Selon l'invention, une boîte destinée à équiper une telle pièce d'horlogerie comporte une carrure et un fond constituant un logement pour recevoir un mouvement, la boîte étant caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un plot de centrage cylindrique solidaire dudit fond et faisant saillie dudit fond en direction du logement, ledit plot étant destiné à positionner le mouvement latéralement par rapport à la boîte. De préférence, le plot est fait en une seule pièce avec le fond et également dans la même matière et se trouve au centre du fond.

[0020] D'autres caractéristiques ou avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins annexés qui sont donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels :

• la figure 1 est une vue en coupe schématique d'une pièce d'horlogerie et d'une boîte selon un mode de réalisation de l'invention, cette coupe passant par une tige de mise à l'heure et par un poussoir de ladite pièce, et
• la figure 2 est une vue en coupe schématique de la pièce de la figure 1, mais faite selon un axe 12h-6h de ladite pièce.

[0021] En se référant aux figures 1 et 2, on décrira ci-après une pièce d'horlogerie et une boîte selon l'invention, ladite pièce étant repérée ici par la référence générale 1.

[0022] La pièce d'horlogerie 1 comporte une boîte notamment de type monobloc 2 formée d'une carrure 4 et d'un fond 6. Sur la boîte 2 sont ménagées de façon classique des cornes 8 prévues pour permettre l'accrochage des brins d'un bracelet, ici non représentés.

[0023] A l'intérieur de la boîte 2 est ménagé un logement 10 qui est défini à l'intérieur de cette boîte par la carrure 4 et par le fond 6, et plus particulièrement par leurs parois intérieures respectives référencées 4a et 6a.

[0024] La pièce d'horlogerie 1 comporte en outre un mouvement horométrique 12 qui est logé à l'intérieur du logement 10. Ce mouvement 12, ayant un axe central 13, comporte un bâti 14 qui est formé d'une partie supérieure 14a contenant un pont et d'une partie inférieure 14b contenant une platine. Le bâti 14 supporte de façon classique des organes mécaniques, électriques et/ou électromécaniques, entraînant des moyens d'affichage 16 de type numérique ou analogique, constitués dans cet exemple par deux aiguillages 16a et 16b. L'aiguillage 16a est un aiguillage au centre comportant des aiguilles d'heures, de minutes et de secondes; l'aiguillage 16b est décentré et comporte une aiguille, par exemple de chronographe.

[0025] La pièce 1 comporte en outre une glace 18 et une lunette 20 montées à cran dans la carrure 4.

[0026] Comme le montre la figure 2, la glace 18 appuie axialement contre un rehaut 22 qui maintient le mouvement 12 en appuyant dans la même direction sur le cadran 24 qui repose sur la partie supérieure 14a du bâti. Cette partie supérieure 14a présente un épaulement périphérique formant une surface plane annulaire 25 qui repose quant à elle contre la surface plane 26 d'un épaulement ménagé dans la paroi intérieure 4a de la carrure 4. Ainsi, la partie supérieure élargie 14a du bâti joue le rôle d'un collet ou filet classique, mais seulement pour assurer le positionnement axial. En chaque point d'appui axial des surfaces 25 et 26, le mouvement 12 peut de préférence bénéficier d'un jeu latéral dans le plan 27 de ces surfaces, lequel est perpendiculaire à l'axe central 13. Ceci permet d'absorber toute dilatation différentielle et d'augmenter les tolérances de fabrication en direction radiale dans la région périphérique de la boîte et du mouvement.

[0027] Le mouvement 12 comporte par ailleurs une pile 28 qui est maintenue dans un logement approprié (non référencé) par un joint 30 solidaire d'un couvercle 32. Le joint 30 et le couvercle 32 ferment une trappe de pile 34 ménagée dans le fond 6. Le couvercle 32 est engagé dans le fond 6 par un système à baïonnette 35.

[0028] La pièce 1 comporte des moyens de positionnement latéral P assurant le positionnement latéral (ou radial) du mouvement 12 dans et par rapport à la boîte 2. Ces moyens de positionnement P sont ménagés entre le fond 6 et la partie inférieure 14b du bâti 14.

[0029] Plus particulièrement, dans un mode de réalisation préféré, ces moyens de positionnement P sont constitués, d'une part, par un plot cylindrique 36 qui fait saillie du fond 6 en direction du logement 10, et d'autre part, par un orifice de centrage 38 dans lequel est engagé le plot 36. L'orifice de centrage 38 est ménagé dans la partie inférieure 14b du bâti 14, par exemple suivant l'axe central 13 du mouvement, et il est formé directement lors de l'injection du bâti 14 qui est réalisé en un matériau plastique. On obtient ainsi cet orifice 38 par un noyau positionné de façon appropriée dans le moule d'injection (non représenté). Cette configuration permet donc de garantir l'obtention de plages de tolérance très étroites et une parfaite reproductibilité des formes et des dimensions, en comparaison avec les systèmes de positionnement classiques qui étaient prévus habituellement sur la périphérie de la partie supérieure 14a.

[0030] Le plot 36 est fait en une seule pièce avec le fond 6 et dans la même matière qui est ici du métal. On précisera que la boîte 2 est réalisée de préférence par un procédé d'injection de métal, appelé MIM (Metal Injection Molding).

[0031] Ainsi, ces moyens de positionnement étant prévus au niveau du fond de la boîte 2 offrent une solution particulièrement avantageuse car ce procédé d'injection laisse, après sa mise en oeuvre, une carotte qui est le cylindre de matière qui reste dans le conduit du moule, juste après le retrait de la buse d'injection. Pour obtenir le plot 36 selon l'invention, on usine ensuite cette carotte, alors qu'il fallait jusqu'alors l'éliminer dans les constructions classiques. On profite ainsi de cette carotte pour réaliser le plot 36.

[0032] Toutefois la même construction est applicable avantageusement quand la boîte 2 est moulée en matière plastique céramique ou autre, ou quand elle n'est pas moulée. Le plot 36 pourrait aussi être une pièce séparée, rapportée sur le fond 6.

[0033] On indiquera ici que le diamètre du plot 36 et celui de l'orifice 38 sont d'environ 1,5 mm, alors que le diamètre le plus grand du mouvement est couramment de l'ordre de 18 à 30 mm.

[0034] Typiquement, la plus grande dimension transversale (diamètre) du plot 36 est plus petite qu'un dixième de la plus grande dimension transversale (diamètre) du logement 10.

[0035] Le plot 36 et l'orifice de centrage 38 ont donc un petit diamètre comparé à ceux du mouvement 12 et du logement 10. L'usinage précis du plot est donc plus facile que celui de la surface de centrage selon l'art antérieur, à la périphérie du logement 10. On remarquera que ce plot 36 et cet orifice 38 sont dans cet exemple centrés par rapport à la pièce 1, spécialement par rapport au logement 10. Cette position présente plusieurs avantages. Elle facilite le positionnement précis de l'outil pour l'usinage du plot. Elle facilite aussi le positionnement angulaire du mouvement au cours de l'emboîtage, en permettant de petits pivotements autour du centre sans que le mouvement se rapproche de la paroi périphérique intérieure 4a. Dans les cas des chronographes, dont les poussoirs sont généralement orientés en direction du centre, le plot 36 et l'orifice 38 se trouvent justement sur la ligne d'action de chaque poussoir, de sorte que cette action ne tend pas à faire pivoter le mouvement.

[0036] Le mouvement peut en outre être positionné angulairement de façon grossière lors de l'emboîtage du bâti 14, par un élément saillant du bâti 14, en l'occurence une goupille 40 engagée avec un certain jeu latéral dans un évidement 42 ménagé dans la paroi périphérique intérieure 4a de la carrure 4. Le positionnement angulaire plus fin peut se faire ensuite par une tige de mise à l'heure 44 montée coulissante dans la carrure 4 et comportant une couronne de commande 46.

[0037] A titre d'exemple, la pièce représentée à la figure 1 comporte en outre un poussoir 48 coulissant de même dans la carrure 4 et pouvant actionner un élément mécanique et/ou électrique du mouvement 12, par exemple un dispositif de chronographe.

[0038] L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation représenté. Elle pourrait comporter deux plots, non centrés, engagés dans deux orifices de centrage correspondants, l'un des orifices étant de forme oblongue pour absorber les phénomènes de dilatation. Dans ce cas, la tige de mise à l'heure 44 n'a plus de fonction de positionnement angulaire du bâti 14.

[0039] Selon encore un autre mode de réalisation, le plot 36 pourrait être ménagé sur le bâti 14 pour s'étendre en direction du fond 6 et s'engager dans un orifice réalisé dans ce fond. Cette solution est cependant moins optimale, notamment à cause des risques de détérioration du plot au moment du montage. En outre, un plot saillant sous le mouvement gênerait la manutention de celui-ci au cours de la fabrication, des tests et du stockage.

Revendications

1. Pièce d'horlogerie du type comportant :

- un mouvement horométrique (12) ayant un axe (13) et un bâti (14),

- une boîte (2) formée d'une carrure (4) et d'un fond (6) constituant un logement (10) pour recevoir ledit mouvement (12),

- des moyens de positionnement axial du mouvement par rapport à la boîte (2) au moyen de surfaces d'appui (25, 26) qui s'étendent dans un plan (27) perpendiculaire audit axe (13) dans une région périphérique dudit bâti et dudit logement, et

- des moyens (P) de positionnement latéral du mouvement (12) par rapport à la boîte (2),

caractérisée en ce que lesdits moyens (P) de positionnement latéral sont constitués par au moins un couple d'éléments complémentaires (36, 38) de petite taille par rapport aux dimensions transversales du bâti, lesdits éléments complémentaires étant ménagés respectivement sur le fond (6) de la boîte (2) et sur une partie inférieure (14b) du bâti (14), et en ce que l'un desdits éléments complémentaires est un orifice de centrage (38) et l'autre est un plot saillant (36) engagé par glissement axial dans ledit orifice (38).

2. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice de centrage (38) et le plot (36) ont des surfaces complémentaires cylindriques de même diamètre.

3. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le plot (36) fait saillie dudit fond (6) en direction du logement (10) recevant le mouvement (12), tandis que l'orifice de centrage (38) est ménagé dans ladite partie inférieure (14b) du bâti (14).

4. Pièce d'horlogerie selon la revendication 3, caractérisée en ce que le fond (6) et le plot (36) sont réalisés en métal, tandis que ladite partie inférieure (14b) du bâti (14) est réalisée en matière plastique.

5. Pièce d'horlogerie selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que le plot (36) est fait en une seule pièce avec le fond (6) et est fait dans la même matière.

6. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens (P) de positionnement latéral sont constitués par un seul couple plot-orifice de centrage et en ce que ledit plot (36) et ledit orifice (38) sont centrés par rapport audit logement (10).

7. Pièce d'horlogerie selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens de positionnement angulaire comprenant un élément saillant (40) ménagé sur le bâti (14) et engagé avec un jeu latéral dans un évidement (42) ménagé dans une paroi périphérique intérieure (4a) de la boîte (2).

8. Boîte destinée à équiper une pièce d'horlogerie selon l'une des revendications précédentes, comportant une carrure (4) et un fond (6) constituant un logement (10) pour recevoir un mouvement (12), caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un plot de centrage cylindrique (36) solidaire dudit fond (6) et faisant saillie dudit fond (6) en direction du logement (10), ledit plot (36) étant destiné à positionner le mouvement (12) latéralement par rapport à la boîte (2).

9. Boîte selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit plot (36) est fait en une seule pièce avec le fond (6) et également dans la même matière.

10. Boîte selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que ledit plot (36) se trouve au centre du fond (6).

Dessins