[0001] La présente invention se rapporte à un dispositif de fixation étanche d'une glace
sur une boîte de montre, comprenant un joint annulaire de forme générale cylindrique
en un matériau compressible présentant une saillie annulaire interne à l'extrémité
supérieure de ce joint annulaire, une gorge annulaire ménagée sur la tranche de la
glace dans laquelle cette saillie annulaire est engagée, une surface latérale externe,
ménagée sur la partie supérieure de la carrure pour recevoir la partie inférieure
de la face interne dudit joint annulaire dont la base vient en butée contre une portée
et une lunette ajustée autour dudit joint en le comprimant radialement.
[0002] On connaît déjà des dispositifs de fixation étanche d'un verre en matière dure tel
que du verre trempé ou du saphir, dans lesquels le verre en matière dure est fixé
dans un anneau réalisé en un matériau tendre par rapport au verre de montre ainsi
que par rapport au métal de la boîte à laquelle il doit être fixé. Cet anneau est
généralement en verre organique tel que le Plexiglas.
[0003] Un dispositif de fixation de ce genre est décrit dans le CH 519 193 dans lequel la
glace est logée dans un anneau en verre organique, le tout étant ensuite introduit
par chassage dans un logement d'une carrure-lunette, les déformations consécutives
au chassage étant absorbées par l'anneau en verre organique qui assure également l'étanchéité
de la fixation. Une fausse lunette peut être fixée à la carrure-lunette pour masquer
l'anneau de fixation de la glace. Dans une variante, l'anneau de fixation est logé
dans une gorge annulaire ménagée dans la tranche de la glace afin de ne pas déborder
de son pourtour et de n'être ainsi pas visible.
[0004] Un tel dispositif de fixation nécessite une mise sous contrainte du joint annulaire
entourant la glace préalablement à la fixation de cet ensemble dans une ouverture
de la carrure. L'enlèvement de cet ensemble pose de gros problèmes puisque le joint
précontraint est tout entier noyé dans la carrure et que le verre de type saphir ou
verre trempé ne peut pas être déformé.
[0005] On a proposé dans le CH 583 438 une solution qui ne présente pas les inconvénients
susmentionnés, dans laquelle, le joint annulaire en verre relativement tendre qui
entoure la glace est engagé autour d'une surface latérale ménagée sur l'extrémité
supérieure de la carrure, autour du réhaut et est comprimé radialement contre cette
surface latérale par la lunette chassée autour de ce joint. Dans une forme d'exécution
préférée, non décrite dans ce brevet, la lunette s'étend sur toute la hauteur du joint
annulaire, de sorte que la partie supérieure de ce joint est comprimée, entre la lunette
et la glace de montre et que la partie inférieure de ce joint est comprimée entre
cette lunette et la surface latérale de la carrure sur laquelle il est engagé.
[0006] Bien que ce mode de fixation a fait ses preuves depuis de nombreuses années, en particulier
en ce qui concerne l'étanchéité, on s'est rendu compte que sa conception était susceptible
d'être encore améliorée sur de nombreux points.
[0007] C'est ainsi que dans le système de fixation susmentionné, seule la force de frottement
permet de garantir la fixation du joint annulaire sur la surface latérale de la carrure,
de sorte que le joint doit avoir une rigidité suffisante, induisant des contraintes
importantes sur les autres parties, notamment induisant un couple tendant à déformer
le réhaut et la lunette.
[0008] La même surface de la lunette sert à serrer le joint autour de la glace et autour
de la surface latérale de la carrure. Compte tenu des multiples tolérances de fabrication
des différents éléments entrant en jeu dans cette fixation, la force nécessaire pour
l'enlèvement de la lunette peut varier dans un rapport de 1 à 4. Compte tenu des différences
des forces de frottement résultant de ces variations de tolérances, la position de
la lunette après chassage peut légèrement changer d'une pièce à l'autre, ayant de
ce fait des répercussions sur la compression du joint annulaire.
[0009] Lors du chassage de la lunette, le joint subit des déformations au niveau de la glace
qui sont plus importantes que celles imposées par l'étanchéité. En cas de fort serrage
de ce joint, il existe un risque qu'il forme un bourrelet qui s'interpose entre la
carrure et la lunette et empêche cette dernière de plaquer contre la carrure. Il est
aussi possible, en cas de forte compression du joint annulaire, qu'il se déforme dans
l'espace ménagé entre la glace et la carrure.
[0010] Par la conception de l'assemblage, dans lequel la lunette ne tient que par frottement
autour d'une pièce en matière compressible, en position assemblée, la lunette reste
soumise à une force tendant à la faire remonter.
[0011] Enfin, les points d'injection ne peuvent se situer que dans une zone visible ou dans
une zone de contact et sont donc gênants dans les deux cas.
[0012] Le but de la présente invention est de remédier, en partie, aux inconvénients susmentionnés.
[0013] A cet effet, cette invention a pour objet un dispositif de fixation étanche d'une
glace sur une boîte de montre selon la revendication 1.
[0014] L'un des avantages essentiels de la présente invention vient du fait que la base
du joint annulaire est retenue par ancrage sur la carrure et non plus par frottement.
De ce fait, les valeurs extrêmes de la force nécessaire pour l'enlèvement de la lunette
se situent dans une plage assez restreinte, malgré la disparité des valeurs de serrage
inhérentes aux tolérances de fabrication des différents éléments.
[0015] Un autre avantage important vient du fait que le joint annulaire n'est plus comprimé
radialement uniformément sur toute sa hauteur, mais que deux zones de compression
distinctes sont formées, l'une au niveau de la glace, l'autre au niveau de la surface
d'ajustement, adjacente au bord supérieur de la carrure. Ainsi, lors du chassage de
la lunette, sa base ne comprime pas la partie supérieure du joint, évitant le risque
de formation d'un bourrelet qui vient se placer entre la lunette et la carrure.
[0016] La partie du joint annulaire située entre la face inférieure de la glace et le bord
supérieur de la carrure n'est pas ou très peu comprimée radialement, évitant ainsi
le risque de se déformer dans l'espace libre séparant la glace de la carrure. Les
compressions radiales induites dans les deux zones de serrages ne sont pas nécessairement
les mêmes, mais peuvent être adaptées aux besoins indépendamment dans chaque zone.
La tenue des éléments assemblés n'étant pas due exclusivement aux forces de frottement,
il est alors possible d'utiliser un joint en un matériau moins rigide, permettant
ainsi de réduire les efforts exercés sur les autres éléments et en particulier sur
le réhaut.
[0017] Contrairement au joint du dispositif de fixation de l'état de la technique, avec
la présente invention, lorsque le joint est injecté, les points d'injection du joint
peuvent prendre place, notamment dans le cas de joints opaques, dans la portion de
sa face externe située entre le renflement de la base du joint et la partie de la
face interne de la lunette ayant le plus petit diamètre. Après montage, cette portion
est en effet cachée par la lunette et constitue également une zone non fonctionnelle
du joint, puisqu'elle n'est en contact avec aucune surface de la lunette.
[0018] On peut constater qu'en gardant le même principe général de fixation étanche de la
glace que celui connu de l'état de la technique, la présente invention permet d'apporter
des améliorations substantielles qui sont appréciables notamment lors des opérations
d'assemblage aussi bien qu'au niveau de l'entretien, puisque le démontage s'en trouve
facilité par une moins grande dispersion des valeurs des forces d'enlèvement de la
lunette, sans nuire à l'efficacité de l'étanchéité, au contraire.
[0019] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, relative
à une forme d'exécution et une variante du dispositif de fixation étanche d'une glace
de montre, objet de cette invention, ainsi qu'à l'aide des dessins annexés dans lesquels:
Les figures 1 à 4 sont des vues partielles en coupe diamétrale illustrant quatre étapes
de la fixation d'une glace de montre selon cette forme d'exécution,
La figure 5 est une vue en coupe diamétrale semblable à la figure 4, d'une variante.
[0020] Sur la forme d'exécution illustrée par les figures 1 à 4, on reconnaît une glace
de montre 1, un joint d'étanchéité annulaire 2 de forme générale cylindrique, la partie
supérieure d'une carrure 3, ainsi qu'une lunette 4 chassée autour de la face externe
du joint d'étanchéité annulaire 2. Cette glace, qui est de préférence en un matériau
dur tel que du verre trempé et plus avantageusement un verre saphir, est usinée dans
une plaque. La tranche de la glace de montre 1 est délimitée par deux portions de
diamètres différents, l'une de grand diamètre la, l'autre de plus petit diamètre 1b,
adjacente à la face inférieure de la glace 1. Une gorge annulaire 1c sépare ces deux
portions 1a et 1b.
[0021] Le joint d'étanchéité annulaire 2 présente une saillie annulaire interne 2a adjacente
à son bord supérieur. Cette saillie 2a pénètre dans la gorge annulaire 1c de la glace
1, tandis que 1a portion de petit diamètre 1b pénètre légèrement dans la face interne
du joint annulaire 2. Pour faciliter la compréhension, sur toutes les figures, les
portions déformées du joint annulaire 2 ont été représentées en traits mixtes dans
leur état non déformé.
[0022] La partie inférieure de ce joint annulaire 2 est engagée autour d'une surface latérale
d'emboîtement 3a ménagée à l'extrémité supérieure de la carrure 3 et située sensiblement
au même niveau que le réhaut 3b. La base de cette surface latérale d'emboîtement 3a
présente une gorge annulaire 3c.
[0023] Un talon renflé 2b fait saillie symétriquement de part et d'autre des faces latérales
interne, respectivement externe, à la base du joint annulaire 2. La partie de ce talon
renflé 2b faisant saillie à l'intérieur du joint annulaire 2 s'engage dans la gorge
annulaire 3c de la face latérale d'emboîtement 3a.
[0024] La face latérale interne de la lunette 4 comporte deux portions cylindriques, une
portion inférieure 4b de plus grand diamètre et une portion supérieure 4a de plus
petit diamètres. Le diamètre de la portion inférieure 4b de plus grand diamètre de
la face latérale interne de la lunette est supérieur au diamètre de la face latérale
externe du joint annulaire 2, mais inférieur au diamètre externe de son talon renflé
2b, tandis que le diamètre de la portion supérieure 4a est inférieur au diamètre de
la face latérale externe du joint annulaire 2.
[0025] De ce fait, lors du chassage de la lunette 4, la portion inférieure 4b de la lunette
s'engage librement autour du joint annulaire, puisque le diamètre de cette portion
inférieure est plus grand que celui du joint annulaire 2. Ce n'est que lorsque cette
portion inférieure 4b arrive au niveau du talon renflé 2b qu'il comprime celui-ci
dans la gorge annulaire 3c de la face latérale 3a de la carrure 3, fixant ainsi ce
joint 2 à cette dernière.
[0026] Simultanément à la compression du talon renflé 2b par la portion inférieure 4b de
la lunette 4, sa portion supérieure 4a, de plus petit diamètre que le joint 2, comprime
la partie supérieure de celui-ci, c'est-à-dire, essentiellement celle qui se situe
au niveau de la glace 1, pressant la saillie annulaire interne 2a du joint 2 dans
la gorge annulaire 1c de la glace 1 et faisant également légèrement pénétrer la partie
de petit diamètre 1b de la glace 1 située sous la saillie annulaire interne 2a dans
le joint 2.
[0027] On constate qu'avec ce dispositif, la fixation du joint 2 est assurée à ses deux
extrémités par la pénétration d'une part de la saillie annulaire interne 2a dans la
gorge annulaire 1c de la glace 1 et d'autre part, par pénétration d'une portion du
talon renflé 2b de ce joint 2 dans la gorge annulaire 3c de la carrure. Dans les deux
cas cet engagement du joint dans les gorges annulaires 1c, respectivement 3c est accompagné
de la pression radiale centripète exercée sur le joint annulaire 2 par la lunette
4. Le maintien de ce joint sur la carrure n'est donc plus obtenu par simple frottement,
mais par crochement. Ce mode de fixation permet de ce fait d'utiliser un matériau
plus tendre que dans l'état de la technique susmentionné. Alors que jusqu'ici le joint
est réalisé en polyamide 6.6 dont le module d'élasticité est compris entre 2100 et
3000 MPa, dans le cas de la présente invention, il peut être en polyamide, PBT ou
POM notamment, dont le module d'élasticité est compris entre 1000 et 3000 MPa.
[0028] La variante illustrée par la figure 5 ne diffère de la forme d'exécution décrite
ci-dessus que par la forme du joint annulaire 2' et plus précisément par la forme
du talon renflé 2'b. Contrairement au talon renflé 2b, celui-ci ne fait saillie que
sur la face latérale externe du joint annulaire 2', laissant la face latérale interne
de ce joint annulaire 2' cylindrique, depuis la base de la saillie annulaire interne
2'a engagée dans la gorge annulaire 1c de la glace 1, jusqu'en bas. Le crachement
du joint annulaire 2' dans la gorge annulaire 3c de la carrure 3 résulte de la déformation
de la base de ce joint annulaire 2' induite lorsque la partie inférieure de la lunette
4b s'engage sur la partie du talon renflé faisant saillie sur la face latérale externe
du joint et lui communique une compression radiale centripète.
[0029] Cette variante présente l'avantage de faciliter le démoulage du joint annulaire 2'
lors de son injection, tout en conservant le système de l'ancrage de ce joint sur
la carrure. Cette variante permet aussi de faciliter le montage et le démontage du
joint annulaire 2'.
[0030] Comme on peut le constater, les modifications apportées par rapport au dispositif
de fixation de l'état de la technique n'entraînent pratiquement aucune complication
ni en ce qui concerne les opérations d'usinage ou d'injection des différents éléments,
ni en ce qui concerne les opérations de montage, de sorte que les avantages importants
constatés sont obtenus sans induire d'inconvénient et sans nécessiter d'opération
supplémentaire ni dans le programme de fabrication ni dans les opérations de montage.
[0031] Avantageusement, les points d'injection du joint 2 ou 2' se situeront en face de
la partie 4b de la lunette 4 présentant le plus grand diamètre interne et sur la face
externe du joint annulaire 2 ou 2' située entre le talon 2b ou 2'b et le haut de la
partie 4b de la lunette 4. Ainsi ces points d'injection ne sont pas visibles et ne
se situent pas dans une zone de contact du joint annulaire 2 ou 2'.
1. Dispositif de fixation étanche d'une glace sur une boîte de montre, comprenant un
joint annulaire (2, 2') de forme générale cylindrique en un matériau compressible
présentant une saillie annulaire interne (2a, 2'a) à l'extrémité supérieure de ce
joint annulaire (2, 2'), une gorge annulaire (1c) ménagée sur la tranche de la glace
(1) dans laquelle cette saillie annulaire (2a, 2'a) est engagée, une surface latérale
externe (3a), ménagée sur la partie supérieure de la carrure (3) pour recevoir la
partie inférieure de la face interne dudit joint annulaire (2, 2') dont la base vient
en butée contre une portée de la carrure (3) et une lunette (4) ajustée autour dudit
joint (2, 2') en le comprimant radialement, caractérisé en ce que la base dudit joint
annulaire (2, 2') présente un renflement annulaire (2b, 2'b) faisant saillie au moins
de sa face latérale externe, que la surface latérale interne de la lunette (4) ajustée
autour de ce joint (2, 2') comporte deux surfaces cylindriques concentriques (4a,
4b) de sections différentes, la surface cylindrique (4b) de plus grande section étant
celle qui est adjacente à la base de la lunette (4), ces sections étant légèrement
inférieures aux sections de la face latérale externe dudit joint annulaire (2, 2'),
respectivement dudit renflement annulaire (2b, 2'b) à l'état non comprimé, la base
de ladite surface latérale externe (3a) de la partie supérieure de la carrure (3)
présentant une gorge annulaire (3c) pour recevoir une portion dudit joint annulaire
(2, 2') déformée consécutivement à l'ajustement de la lunette (4), assurant le blocage
axial de ce joint annulaire (2, 2').
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit renflement annulaire
(2b) fait saillie de part et d'autre des faces cylindriques interne, respectivement
externe dudit joint annulaire (2).
3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les points
d'injection dudit joint annulaire (2, 2') se situent sur sa face cylindrique externe,
entre ledit renflement annulaire (2b, 2'b) et la partie où le diamètre interne de
la lunette (4) devient plus petit.
4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit
joint annulaire (2, 2') est en un matériau polymère dont le module d'élasticité est
compris entre 1000 et 3000 Mpa.