DOMAINE TECHNIQUE
[0001] La présente invention a pour objet un spiral, destiné en particulier à être intégré
dans le dispositif réglant balancier-spiral d'une pièce d'horlogerie, dont la courbe
à l'extérieur est modifiée pour définir avec précision la longueur active dudit spiral,
en contribuant ainsi à réduire l'écart de marche diurne.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE
[0002] Il est bien connu que l'isochronisme d'un dispositif réglant balancier-spiral peut
être perturbé par les variations des conditions extérieures, telles que la température
et le champ magnétique. Pour compenser ou réduire l'influence de ces variations, de
nombreuses solutions ont été proposées et/ou retenues au niveau du choix des matériaux,
ou de la conformation du balancier et du spiral.
[0003] En ce qui concerne le spiral, la conformation de la courbe à l'intérieur pour la
fixation sur l'axe de balancier, la conformation de la courbe à l'extérieur pour la
fixation au coq, et les moyens d'effectuer lesdites fixations jouent un rôle déterminant
au niveau de l'isochronisme. L'invention concerne plus particulièrement les moyens
de fixation de la courbe à l'extérieur au coq, directement ou par l'intermédiaire
d'un piton généralement supporté par un porte-piton mobile permettant de positionner
le spiral.
[0004] La fixation de la courbe du spiral à l'extérieur est le plus souvent effectuée par
goupillage ou collage, bien que d'autres solutions aient été proposées. Il a par exemple
été proposé d'ajouter à l'extrémité de la courbe à l'extérieur du spiral une masselotte
destinée à être encastrée dans un bord du coq, comme décrit par exemple dans le brevet
US 1 037 741, dans lequel la masselotte a une forme triangulaire. Une telle construction
rend plus compliquée la fabrication du spiral pour former une masselotte à une extrémité
et nécessite un agencement particulier du coq, différent de l'agencement usuel avec
piton.
[0005] La fixation usuelle par goupillage ou collage a l'inconvénient de ne pas garantir
au cours du temps le positionnement du point de contraction/expansion du spiral, soit
en raison d'un léger déplacement, soit par le vieillissement et/ou l'effritement de
la colle.
RESUME DE L'INVENTION
[0006] La présente invention vise donc à pallier les inconvénients de l'art antérieur précité
en procurant un spiral dont la courbe à l'extérieur peut être fixée par les techniques
connues, sans nécessiter de modification du piton et dont le point de contraction/expansion,
également nommé point d'encastrement, ne subit aucune modification au cours du temps.
[0007] A cet effet l'invention a pour objet un spiral comportant une pluralité de spires
pour un dispositif réglant balancier-spiral dans lequel la courbe à l'intérieur est
solidaire d'un axe de balancier pivoté dans le coq permettant directement ou indirectement
la fixation de la courbe à l'extérieur dudit spiral, ladite courbe ayant son extrémité
rigidifiée par déformation pour définir avec précision le point d'encastrement, quels
que soient les moyens utilisés pour la fixation.
[0008] Selon un premier mode de réalisation la déformation est effectuée au moyen d'une
torsion à 90° de l'extrémité de la courbe à l'extérieur dans un plan perpendiculaire
à la hauteur du spiral, de préférence dans le prolongement de l'axe médian des spires.
Lorsque la fixation est effectuée par exemple par collage dans la fente d'un piton
solidaire du coq, ou d'un porte-piton. On observera que la torsion de l'extrémité
de la courbe à l'extérieur ne modifie pas la largeur de la lame du spiral, de sorte
qu'aucune modification du piton n'est nécessaire. Ainsi le point d'encastrement ne
dépend plus de la façon dont est mise la colle, ni du vieillissement, mais du point
rigidifié par la torsion de l'extrémité du spiral.
[0009] Selon un deuxième mode de réalisation la déformation est effectuée en repliant à
180° l'extrémité de la courbe à l'extérieur contre la face intérieure ou extérieure
de ladite extrémité, et en effectuant éventuellement un collage ou un soudage pour
maintenir plus sûrement le pliage dans lequel la partie distale repliée définit le
point d'encastrement.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[0010] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans
la description qui suit, donnée à titre illustratif et non limitatif, en référence
aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 représente en vue de dessus partiellement arrachée un balancier-spiral
pourvu d'un spiral selon l'invention,
- la figure 2 est une représentation agrandie en perspective de l'extrémité de la courbe
à l'extérieur du spiral de la figure 1 selon un premier mode de réalisation, et
- la figure 3 correspond à la figure 2 selon un deuxième mode de réalisation.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
[0011] A la figure 1 on a représenté un dispositif réglant balancier-spiral en vue de dessus
partiellement arrachée, en se limitant aux parties utiles à la compréhension de l'invention.
[0012] Le dispositif réglant comprend un balancier 10 permettant la fixation de la courbe
à l'intérieur 4 du spiral au moyen d'une virole 5 chassée sur l'axe de balancier 11.
Cette fixation de la courbe à l'intérieur 4 peut évidemment être effectuée par tout
autre moyen connu de l'homme de l'art. La courbe à l'extérieur est rendue solidaire
du coq 12. Dans l'exemple représenté, cette fixation est effectuée par encastrement
dans un piton 15 fixé dans un porte-piton 13, ledit encastrement étant généralement
effectué par collage. De façon usuelle l'extrémité de la courbe à l'extérieur, de
section généralement rectangulaire (h. e) est dans le prolongement des spires 3, si
on fait exception du spiral Breguet qui n'est plus guère utilisé.
[0013] La présente invention vise au contraire à déformer l'extrémité 6 de la courbe à l'extérieur
de sorte que point d'encastrement 7 du spiral n'est plus défini par le piton 15 mais
par le spiral lui-même à l'endroit où il a été rigidifié, comme représenté sur la
figure 2. Comme on le voit dans cet exemple, la création du point d'encastrement 7
est obtenue en effectuant une torsion à 90° de l'extrémité 6 de la courbe à l'extérieur
2, de façon à amener ladite extrémité dans un plan perpendiculaire à la hauteur "h"
des spires, la ligne médiane 16a des spires étant de préférence dans le prolongement
de la ligne médiane 16b de la partie recourbée 6.
[0014] Dans un deuxième mode de réalisation représenté à la figure 3, le point d'encastrement
7, définissant la longueur active du spiral, est formé en repliant à 180° une portion
8 (correspondant à la portion 6 de l'exemple précédent) à 180° contre la face extérieure
de la courbe à l'extérieur 2, ou de façon équivalente contre la face intérieure. Les
parties en contact peuvent être maintenues en place par collage, soudure ou tout autre
moyen équivalent.
[0015] On rapporte maintenant ci-après deux exemples d'essais comparatifs montrant les avantages
que procure un spiral selon l'invention ayant une courbe à l'extérieur modifiée selon
le premier mode de réalisation.
Exemple 1
[0016] On a réalisé une première série de mesures avec un spiral dont l'extrémité 6 recourbée
à 90° est mise en butée dans le trou traversant du piton. La période moyenne mesurée
est alors de 418065 µs. En effectuant avec le même spiral 15 poses et déposes successives,
dans les mêmes conditions expérimentales, la période moyenne mesurée est de 418061
µs, soit un écart 4 µs tout à fait négligeable.
[0017] Dans une deuxième série de mesures l'extrémité 6 n'a pas été mise en butée mais a
été décalée d'un angle de 3° mesuré par rapport à l'axe du balancier. D'après les
théories horlogères, l'écart de période devrait être de 604 µs. Toutefois, avec un
spiral selon l'invention, la période moyenne mesurée est de 418010 µs, soit un écart
de 55 µs par rapport à la première série de mesures, ce qui est environ 11 fois inférieur
à la valeur qu'on pouvait attendre pour un spiral non plié. Cette valeur peut être
corrélée à une augmentation de la rigidité de la lame du spiral d'un facteur 11 étant
donné que les autres paramètres de construction de la lame (h, e et longueur) sont
restés inchangés.
Exemple 2
[0018] Dans cet exemple on a pris quatre spiraux différents (A, B, C, D) dont la courbe
à l'extérieur a été modifiée selon le premier mode de réalisation, et on a comparé
les écarts de marche diurne (seconde/jour) pour trois positions de fixation de la
courbe à l'extérieur. Dans une première position la partie recourbée 6 est en butée
dans le trou du piton, dans une deuxième position ladite partie 6 est légèrement retirée
et dans la troisième position on l'a décalée d'un angle α = 7° par rapport à l'axe
de balancier. Il est précisé que le but de cet essai n'était pas de réaliser un dispositif
réglant balancier-spiral ayant un écart de marche nul, mais de comparer des écarts
de marche. Les résultats sont rapportés dans le tableau ci-après.
| |
Spiral A |
Spiral B |
Spiral C |
Spiral D |
| Position 1 |
- 334,4 |
- 283,1 |
- 358,0 |
- 310,4 |
| Position 2 |
- 335,4 |
- 285,2 |
- 345,4 |
- 320,2 |
| Position 3 |
-341,5 |
-290,4 |
-350,4 |
-315,9 |
| Ecart maxi (secondes) |
7,1 |
7,3 |
12,6 |
9.8 |
Il apparaît que l'écart maximum moyen est de l'ordre de 10 s., soit dix fois moins
que celui qu'on aurait du attendre d'après les principes de la théorie horlogère,
à savoir un écart de 100 s pour un décalage angulaire de 7°.
[0019] Cet essai montre à l'évidence que cette nouvelle conception de la courbe à l'extérieur
fait passer en arrière plan la précision de l'encastrement dans le piton.
[0020] Il est bien évident que l'homme de métier peut, sans sortir du cadre de la présente
invention modifier et rigidifier l'extrémité d'encastrement de la courbe à l'extérieur,
sans effectuer d'apport de matière et quel que soit le matériau utilisé pour réaliser
ledit spiral. De même les avantages de la présente invention peuvent être cumulés
avec d'autres perfectionnements qui seraient réalisées au niveau de la courbe à l'intérieur.
1. Spiral (1) comportant une pluralité de spires (3) pour un dispositif réglant balancier-spiral
dans lequel la courbe à l'intérieur (4) est solidaire d'un axe de balancier (11) pivoté
dans le coq (12) permettant directement ou indirectement la fixation de la courbe
à l'extérieur (2) dudit spiral (1), caractérisé en ce que l'extrémité (6, 8) de la courbe à l'extérieur (2) est rigidifiée par déformation
pour définir avec précision le point d'encastrement (7) dudit spiral.
2. Spiral selon la revendication 1, caractérisé en ce que la déformation est effectuée en effectuant une torsion à 90° de l'extrémité (6) de
courbe à l'extérieur (2) dans un plan perpendiculaire à la hauteur du spiral (1).
3. Spiral selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe médian de l'extrémité recourbée (6) est dans le prolongement de l'axe médian
des spires (3).
4. Spiral selon la revendication 1, caractérisé en ce que la déformation est effectuée en repliant à 180° une portion de l'extrémité (8) de
la courbe à l'extérieur (2) contre la face intérieure ou extérieure de ladite extrémité
(2).
5. Spiral selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie recourbée à 180° est collée ou soudée contre la face interne ou externe
de l'extrémité (8) de la courbe à l'extérieur (2).