[0001] La présente invention a pour objet un mode de liaison du spiral et de l'axe de balancier
pour mouvement d'horlogerie mécanique caractérisé par le fait que cette liaison n'est
pas obtenue par chassage de la virole sur l'axe du balancier, la virole étant libre
axialement sur cet axe.
Dans les montres mécaniques, le couple balancier-spiral constitue l'organe régulateur,
cet ensemble et un résonateur mécanique qui oscille à une fréquence de par exemple
4 Hz. La précision de la montre dépend de son isochronisme. Les figures 1, 2 et 3
représentent à titre d'exemple un ensemble balancier-spiral d'un mouvement d'horlogerie
traditionnel représenté partiellement. La figure 1 est une vue en perspective de dessus,
la figure 2 une coupe et la figure 3 une vue de l'ensemble balancier-spiral. Ces différentes
figures nous permettent de voir le balancier 1 chassé et rivé sur son axe 2, le spiral
3 lié à la virole 4 elle-même chassée sur l'axe 2, le pont de balancier 5 qui contient
le palier antichoc supérieur 6 de l'axe 2 du balancier 1.
Il est connu que la précision des mouvements d'horlogerie mécaniques est fonction
de la qualité de l'organe oscillant que représente l'ensemble balancier-spiral. L'isochronisme
et la fréquence sont largement tributaires de la qualité tant du spiral que de celle
du balancier. Pour le spiral, la constante élastique est fonction du moment d'inerte
de sa section, soit :
formule où e représentent l'épaisseur et
h la hauteur du lacet constituant le spiral. Nous citerons pour référence la Théorie
de la construction horlogère pour ingénieur, Volume : Mécanique, chapitre 5 pages
74 et 75, Energie potentielle et constante élastique du spiral ; édité par L'Ecole
d'ingénieurs de L'Arc jurassien CH 2400 le Locle.
[0002] Dans la pratique, la section d'un spiral présente une hauteur d'environ 0.12 mm et
une épaisseur de l'ordre de 0.03 mm. On comprend aisément les difficultés relatives
à la production en série de spiraux dont la constante élastique de chaque pièce produite
se situe dans une fourchette de tolérances exploitable et qu'il en va de même pour
les balanciers dont l'inertie est également variable du fait des écarts dimensionnels
dus à la production.
Pour répondre aux critères très précis définis par les théories relatives au réglage
des montres mécaniques; même référence que ci-dessus, chapitre 5, pages 88 à 142,
les professionnels procèdent par appairage: pour les spiraux, une mesure est réalisée
en mettant chaque spiral en oscillation avec un balancier étalon; ceci permet de répartir
les spiraux en traditionnellement 20 classes de constantes élastiques. Pour les balanciers,
la procédure est identique, après équilibrage, une mesure est réalisée par comparaison
avec un spiral étalon; ils sont également répartis en 20 classes d'inertie. Ensuite
un appairage balancier-spiral a lieu et le spiral devient définitivement solidaire
du balancier qui lui est attribué. A ce stade de nombreuses et délicates opérations
doivent encore être réalisées pour que le couple balancier-spiral puisse remplir sa
fonction de régulateur du mécanisme d'horlogerie. Nous citerons entre autres l'ouverture
de la courbe 7 et le collage du spiral au piton 8 lui-même fixé au porte-piton 9 solidaire
du pont de balancier 5. L'ensemble ainsi constitué pourra dès lors être assemblé avec
le reste du mouvement lors d'une opération complexe appelée mise en marche. Celle-ci
comprend en particulier deux opérations particulièrement délicates, l'une consistant
à retoucher le centrage du spiral et l'autre à améliorer sa planéité. Cette mise en
marche nécessite quelques fois plusieurs démontages et remontages successifs, ceci
en manipulant l'ensemble pont de balancier, balancier-spiral, particulièrement délicat
car constitué de deux éléments rigides séparés par le spiral souple; il est fréquent
que celui-ci soit déformé lors de ces manipulations.
[0003] La présente invention a pour but de simplifier ces procédures tout en facilitant
les opérations de mise en marche et de réglage de la précision du mouvement d'horlogerie.
L'invention est basée sur le fait qu'aucune raison ne justifie la nécessité de chasser
la virole 4 sur l'axe de balancier 2. En effet il suffit que la virole 4 soit solidaire
radialement de l'axe de balancier pour que l'ensemble puisse fonctionner. Pour cela
il convient, comme le montre la figure 4 à titre d'exemple, de munir la virole 4 et
l'axe de balancier 2 chacun d'un plat 10 et 10' qui permettent à la virole 4 d'entraîner
radialement l'axe de balancier 2, et vice versa. Ceci sachant que la virole 4 est
libre de coulisser axialement sur l'axe 2 et que sa position sur ce dernier est définie
par la rigidité du spiral 3. Cette exécution a pour avantage, bien qu'en ne supprimant
pas les opérations de mesure respectivement de la constante élastique des spiraux
et l'inertie des balanciers, de faciliter le montage. En effet, comme le montre la
figure 5, le spiral 3 peut être assemblé préalablement sur le pont de balancier 5,
un centrage et une mise à plat dudit spiral peuvent être réalisés à ce stade, l'apport
du balancier 1 se faisant lors de l'assemblage du tout avec le mouvement d'horlogerie.
De plus, cette façon de procéder a l'avantage de permettre l'échange du balancier
1 et donc l'ajustement de la fréquence sans modifier la géométrie de l'ensemble.
1. Mode de liaison de l'ensemble virole-spiral à l'axe de balancier pour mouvement d'horlogerie
mécanique caractérisé par le fait que la virole est libre axialement et solidaire radialement de l'axe de balancier.
2. Mode de liaison de l'ensemble virole-spiral à l'axe de balancier selon la revendication
principale caractérisé par le fait que la virole et l'axe de balancier sont munis respectivement d'un plat en interaction
l'un avec l'autre de telle sorte que la virole entraîne radialement l'axe de balancier
et vice versa.
