[0001] La présente invention se rapporte à une pièce d'horlogerie à mécanisme de quantième,
comprenant un mobile des quantièmes en prise avec un sautoir de positionnement angulaire,
un mobile pour entraîner ce mobile des quantièmes, une liaison desmodromique entre
ce mobile d'entraînement et un rouage de minuterie pour faire tourner ledit mobile
d'entraînement à raison d'un tour par vingt-quatre heures, une came à saut instantané,
un accumulateur élastique d'énergie en prise avec cette came pour la déplacer instantanément
une fois par tour dudit mobile d'entraînement, un doigt en liaison cinématique avec
cette came pour entraîner le mobile des quantièmes, une liaison cinématique entre
le mobile d'entraînement et la came, avec un degré de liberté choisi pour permettre
à l'accumulateur élastique d'énergie de libérer son énergie en lui communiquant un
mouvement relatif, pour permettre au doigt d'entraînement de déplacer le mobile des
quantièmes instantanément d'un pas.
[0002] On sait que dans les pièces d'horlogerie du type susmentionné, le mobile indicateur
des quantièmes risque d'être entraîné de plus d'un pas par le mécanisme d'entraînement
à saut instantané, faisant ainsi sauter l'indicateur de deux, voire de trois quantièmes.
[0003] Diverses solutions ont déjà été proposées pour prévenir ce risque. Parmi ces solutions,
l'une consiste à verrouiller le doigt d'entraînement entre deux dents après l'entraînement
d'un pas du mobile des quantièmes. Cette solution présente cependant un danger au
cas où on voudrait corriger la date à ce moment. Ceci est impossible, mais en forçant,
on pourrait alors causer de graves dommages au mécanisme.
[0004] Pour éviter ce risque, on a proposé des solutions dans lesquelles un verrou est engagé
de manière élastique dans la denture du mobile des quantièmes et est dégagé juste
pendant l'entraînement instantané du mobile des quantièmes. Un mécanisme de ce genre
est décrit dans le
FR 1.609.905. L'inconvénient de ce dispositif vient du fait que lors de l'entraînement instantané
du mobile des quantièmes, l'énergie accumulée pour cet entraînement doit aussi servir
à vaincre la force élastique qui s'exerce sur l'organe de verrouillage en sorte qu'une
telle solution nécessite une surconsommation quotidienne d'énergie.
[0005] Il existe aussi des mécanismes comportant un doigt d'entraînement à saut instantané
qui est maintenu dans la denture du mobile des quantièmes après le saut de celui-ci,
ce doigt d'entraînement étant relié au dispositif d'entraînement par des moyens élastiques
pour permettre à la denture du mobile indicateur de quantièmes d'écarter ce doigt
au cas où une remise à la date manuelle serait effectuée.
[0006] L'inconvénient de cette solution vient du fait qu'à l'état normal, ce doigt élastique
est libre et n'est donc pas sous tension, en sorte qu'il est difficile d'avoir une
position de repos précise en raison des phénomènes de rémanence. En outre, l'équilibre
entre le ressort de l'entraînement à saut instantané et celui du doigt est délicat
à réaliser puisque le doigt doit être d'une part, suffisamment rigide pour entraîner
puis bloquer le disque et d'autre part, suffisamment souple pour permettre la correction.
[0007] Le but de la présente invention est de remédier, au moins en partie aux inconvénients
susmentionnés.
[0008] A cet effet, cette invention a pour objet une pièce d'horlogerie à mécanisme de quantièmes
du type susmentionné telle que définie dans la revendication 1.
[0009] Les principaux avantages de la solution objet de l'invention sont le fait que la
position du doigt à l'état normal est parfaitement définie et que le ressort qui maintient
le doigt dans cette position normale est pré-armé. Un autre avantage vient du fait
que le dispositif d'entraînement du mobile des quantièmes à saut instantané n'a pas
à vaincre la force qui maintient le doigt d'entraînement dans sa position normale.
De ce fait, le doigt d'entraînement se comporte comme un doigt rigide, sauf lorsque
le mobile des quantièmes est déplacé alors que ce doigt est engagé dans sa denture.
Enfin, le nombre de pièces qui interviennent est réduit au minimum et ce dispositif
ne nécessite aucun ajustement lors du montage.
[0010] Les dessins annexés illustrent, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution
de la pièce d'horlogerie, objet de la présente invention.
La figure 1 est une vue en plan du mécanisme de quantième de cette pièce d'horlogerie
montrant ce mécanisme juste avant le saut instantané;
la figure 2 est une vue partielle agrandie de la figure 1 montrant le mécanisme de
quantième juste après le saut instantané;
la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 1;
la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 1;
la figure 5 est une vue semblable à la figure 2 dans une autre position du mécanisme.
[0011] Le mécanisme illustré par la figure 1 comporte un mobile des quantièmes 1 présentant
la forme d'un anneau ou d'un disque portant les chiffres de 0 à 31 (non représentés)
à denture interne 1a de trente et une dents, en prise avec un sautoir de positionnement
2 à ressort.
[0012] Une roue d'entraînement 3 (figure 2) du mobile des quantièmes 1 engrène avec un pignon
4a d'un mobile réducteur 4 engrenant avec la roue des heures 5 ou roue à canon. Cette
roue des heures 5 fait un tour en douze heures et le rapport d'engrenage entre cette
roue des heures 5 et la roue d'entraînement 3 est de 2/1 en sorte que la roue d'entraînement
3 fait un tour en vingt-quatre heures.
[0013] La roue d'entraînement 3 est solidaire d'un moyeu 3a monté pivotant sur un axe 6.
Ce moyeu 3a porte une came de saut instantané 7 dans laquelle une cheville excentrique
7a est chassée (figures 2 et 3). Cette cheville excentrique 7a traverse une ouverture
3b en forme de secteur annulaire, centrée sur l'axe de la roue d'entraînement 3. Cette
cheville excentrique 7a traverse encore une extrémité d'un ressort de rappel 8 à travers
lequel passe par ailleurs le moyeu 3a de la roue d'entraînement 3, en sorte que cette
extrémité du ressort de rappel 8 est tenue solidement entre ces deux éléments de fixation
3a et 7a. Enfin, la cheville excentrique 7a traverse un organe de dégagement 9 en
forme de plaquette, muni par ailleurs d'une ouverture 9a de forme allongée délimitée
à ses extrémités par deux arcs de cercles de même rayon reliés entre eux par deux
arcs de cercles concentriques dont les rayons diffèrent de la valeur des diamètres
des deux arcs de cercle délimitant les extrémités de l'ouverture 9a. Le pied de la
perpendiculaire abaissée de l'axe de la cheville excentrique 7a sur la droite qui
joint les centres des deux arcs de cercles délimitant les extrémités de l'ouverture
allongée 9a se situe à mi-distance des centres de ces deux arcs de cercles (figure
2).
[0014] Grâce à cette disposition, l'organe de dégagement 9 peut tourner autour de l'axe
de la cheville excentrique 7a d'une amplitude correspondant à la distance séparant
les centres des deux arcs de cercles délimitant les extrémités de l'ouverture allongée
9a.
[0015] Cet organe de dégagement 9 porte sur une face un doigt d'entraînement 9b destiné
à venir en prise avec la denture 1a de l'anneau des quantièmes 1. Sur l'autre face,
cet organe de dégagement 9 porte une saillie circulaire 9c à laquelle une extrémité
recourbée 8a du ressort de rappel 8 est accrochée en soumettant ce ressort de rappel
8 à une pré-contrainte déterminée. Grâce à cette disposition, le doigt d'entraînement
9b se comporte comme un doigt rigide lors de l'entraînement du mobile des quantièmes
1, étant donné que l'ouverture allongée 9a de l'organe de dégagement 9 est maintenue
en butée contre le moyeu 3a du mobile d'entraînement 3. Par contre, lorsque ce doigt
9b se trouve dans la position illustrée par la figure 2 et que le mobile des quantièmes
1 est entraîné dans le sens de la flèche F par le mécanisme de remise à la date manuel
(non représenté), l'organe de dégagement 9 peut pivoter autour de la cheville excentrique
7a, à l'encontre de la force du ressort 8, dans la position illustrée par la figure
5, permettant au doigt d'entraînement 9b de s'effacer pour laisser passer la dent
de la denture 1a du mobile des quantièmes 1.
[0016] Le mécanisme de quantième comporte encore un accumulateur d'énergie pour le saut
instantané du mobile des quantièmes. Cet accumulateur d'énergie (figure 1) comporte
un levier 10 muni d'un galet 10a appliqué contre le bord de la came 7 par un ressort
de saut instantané 11. La figure 1 illustre ce mécanisme de quantième à saut instantané
juste avant le saut instantané, au moment où l'énergie maximum est accumulée dans
le ressort de saut instantané 11 par le basculement du levier 10 dans le sens inverse
de celui des aiguilles d'une montre. Cette position correspond à minuit. Dès que la
came 7 est entraînée par le bord de l'ouverture en forme de secteur annulaire 3b de
la roue d'entraînement 3 à partir de la position illustrée par la figure 1, le galet
10a passe le sommet de la came 7 qui permet à l'énergie du ressort de saut instantané
11 de se libérer en faisant tourner brusquement la came 7, l'organe de dégagement
9 avec son doigt d'entraînement 9b et le ressort de rappel 8, jusque dans la position
illustrée par la figure 2'dans laquelle le désarmage du ressort de saut instantané
11 est arrêté par une portion légèrement concave 7b de la came 7, permettant de faire
avancer le mobile des quantièmes 1 d'un pas en coopération avec le sautoir de positionnement
à ressort 2. L'arrêt de la came 7 dans la position illustrée par la figure 2 par sa
partie concave 7b correspond au maintien du doigt d'entraînement 9b entre deux dents
1a du mobiles des quantièmes 1, empêchant celui-ci de se déplacer de plus d'un pas,
consécutivement à l'impulsion qui lui est communiquée par la détente du ressort de
saut instantané 11 dans lequel l'énergie nécessaire au saut instantané a été emmagasinée
entre la partie concave 7b de la came 7 et le sommet 7c de celle-ci, correspondant
à sa partie de plus grand rayon.
[0017] Le déplacement de cet ensemble formé de la came 7, de l'organe de dégagement 9 et
du ressort de rappel 8 reliés les uns aux autres par la cheville 7a, est possible
grâce à l'ouverture en forme de secteur annulaire 3b ménagée à travers le mobile d'entraînement
3.
[0018] Comme on a pu le constater au cours de la description qui précède, lors de l'entraînement
du mobile des quantièmes 1, le doigt d'entraînement 9b se comporte comme un doigt
rigide du fait que l'ouverture allongée 9a de l'organe de dégagement 9 est maintenue,
par le ressort de rappel 8, contre une butée formée par le moyeu 3a du mobile d'entraînement
3, dont l'axe de pivotement est coaxial à celui du doigt d'entraînement 9b. La trajectoire
de ce doigt d'entraînement 9b est donc parfaitement définie, dans ce cas, le doigt
d'entraînement se comporte donc comme un doigt fixe.
[0019] Par contre, lorsqu'une dent 1a du mobile des quantièmes exerce un couple de sens
opposé sur le doigt d'entraînement 9b, celui-ci pivote autour du second axe de pivotement
excentrique 7a, à l'encontre de la force du ressort de rappel 8. Le doigt d'entraînement
9b se comporte alors comme un doigt élastique. Les deux comportements du doigt d'entraînement
9b n'ont donc aucune influence l'un sur l'autre.
[0020] Le ressort 8 étant pré-armé, il est possible de définir avec précision le couple
nécessaire pour maintenir l'ouverture 9a de l'organe de dégagement 9 en butée contre
le moyeu 3a en vue de permettre la retenue du mobile des quantièmes 1 après le saut
instantané, mais permettant le dégagement du doigt d'entraînement 9b par pivotement
de l'organe de dégagement 9 autour de la cheville excentrique 7a, lorsque le mobile
des quantièmes est actionné manuellement par le dispositif de remise à la date.
1. Pièce d'horlogerie à mécanisme de quantième, comprenant un mobile des quantièmes (1)
en prise avec un sautoir de positionnement angulaire (2), un mobile (3) pour entraîner
ce mobile des quantièmes (1), une liaison desmodromique (4, 5) entre ce mobile d'entraînement
(3) et un rouage de minuterie pour faire tourner ledit mobile d'entraînement (3) à
raison d'un tour par vingt-quatre heures, une came à saut instantané (7), un accumulateur
élastique d'énergie (10, 11) en prise avec cette came (7) pour la déplacer instantanément
une fois par tour dudit mobile d'entraînement (3), un doigt (9b) en liaison cinématique
avec cette came (7) pour entraîner le mobile des quantièmes (1), une liaison cinématique
(3b, 7a) entre le mobile d'entraînement (3) et la came (7) avec un degré de liberté
choisi pour permettre audit accumulateur élastique d'énergie (10, 11) de libérer son
énergie en lui communiquant un mouvement relatif, pour permettre au doigt d'entraînement
(9b) de déplacer le mobile des quantièmes (1) instantanément d'un pas, caractérisé en ce que le doigt d'entraînement (9b) est porté par un organe de dégagement (9) qui est monté
pivotant autour de deux axes (3a, 7a) dont l'un (3a) est celui dudit mobile d'entraînement
(3), cet organe de dégagement (9) présentant une ouverture (9a) conformée pour permettre
un déplacement angulaire autour du second des deux axes (7a), pour permettre le dégagement
du doigt d'entraînement (9b) de la denture (1a) de l'anneau des quantièmes lors de
la correction du quantièmes et en ce qu'un ressort de rappel pré-armé (8) tend constamment à faire tourner ledit doigt d'entraînement
(9b) autour dudit second axe de pivotement (7a) pour l'amener en butée contre un bord
de ladite ouverture (9b), position dans laquelle ledit doigt d'entraînement est en
prise avec la denture dudit anneau des quantièmes (1).
2. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, dans laquelle les extrémités respectives
dudit ressort pré-armé (8) sont solidaires d'un élément d'ancrage (9c) dudit organe
(9) portant le doigt d'entraînement (9b) et des deux axes de pivotement (3a, 7a) de
ce même organe, ledit ressort étant maintenu sous précontrainte entre ces deux éléments
d'ancrage dudit organe (9).