[0001] L'invention concerne un mécanisme de sonnerie d'une montre ou d'une boîte à musique.
Ledit mécanisme est susceptible de générer un ou plusieurs sons pour signaler une
alarme ou des répétitions minutes, ou un morceau de musique dans le cas d'une boîte
à musique. Le mécanisme de sonnerie comprend principalement au moins un timbre fixé
à un porte-timbre et un organe d'activation du timbre pour le mettre en vibration.
[0002] Dans le domaine de l'horlogerie, une architecture traditionnelle est utilisée pour
réaliser des mouvements, qui sont munis de mécanismes de sonnerie, tels que des alarmes
ou des répétitions minutes. Dans ces réalisations, le ou les timbres utilisés sont
constitués chacun par un fil métallique généralement de forme circulaire et placé
dans un plan parallèle au cadran de la montre. Le fil métallique de chaque timbre
est généralement disposé autour du mouvement, dans la cage de la montre et au-dessus
d'une platine sur laquelle les différentes parties du mouvement sont montées. Une
extrémité ou plusieurs extrémités de chaque timbre sont fixées, par exemple par brasure,
à un porte-timbre solidaire de la platine, par exemple, qui peut être unique pour
tous les timbres. L'autre extrémité de chaque timbre peut être généralement libre.
[0003] Le mécanisme de sonnerie de la montre comprend au moins un organe d'activation du
timbre, qui peut être un marteau actionné à des moments prédéterminés. Dans ce cas,
la vibration de chaque timbre est produite par l'impact du marteau correspondant sur
le timbre notamment à proximité du porte-timbre. Chaque marteau effectue une rotation
partielle dans le plan du ou des timbres de façon à frapper le timbre correspondant
et à le faire vibrer dans son plan. Une partie de la vibration du timbre est aussi
transmise à la platine par le porte-timbre.
[0004] L'impact mécanique entre le marteau et le timbre d'un mécanisme de sonnerie traditionnel,
est difficilement maîtrisable. Il en est de même pour l'optimisation du rendement
sonore, qui est fortement limitée dans l'intervalle de fréquences audibles, notamment
dans la gamme de fréquences entre 1 kHz et 4 kHz, mais également entre 4 kHz et 20
kHz. Ceci provient du fait que la durée d'impact mécanique du marteau contre le timbre
est très courte et la majeure partie de l'énergie est transmise aux modes de vibration
à haute fréquence supérieure à 4 kHz. De même, le choc mécanique active à peu près
tous les modes de vibration du timbre, sans permettre une sélection des modes activés.
La durée d'impact du marteau contre le timbre ne peut généralement pas être augmentée
en modifiant la géométrie, l'inertie et la matière des pièces en jeu, sans provoquer
aussi une diminution sensible de l'énergie d'impact. A cause de l'amortissement interne
et du rayonnement acoustique, le son ne peut pas être prolongé sans avoir une répétition
des chocs mécaniques. De plus, les chocs mécaniques, notamment les impacts du marteau
contre le timbre, peuvent induire des bruits parasites notamment en cas de double
impact, et provoquer l'usure du timbre, ce qui constitue plusieurs inconvénients.
[0005] L'invention a donc pour but de pallier aux inconvénients de l'état de la technique
en fournissant un mécanisme de sonnerie d'une montre ou d'une boîte à musique, qui
utilise un nouveau principe pour la génération d'un ou plusieurs sons d'au moins un
timbre sans contact mécanique direct avec un organe d'activation du timbre dans un
mode de sonnerie.
[0006] A cet effet, l'invention concerne un mécanisme de sonnerie d'une montre ou d'une
boîte à musique cité ci-devant, qui comprend les caractéristiques définies dans la
revendication indépendante 1.
[0007] Des formes d'exécution particulières du mécanisme de sonnerie de la montre ou de
la boîte à musique sont définies dans les revendications dépendantes 2 à 18.
[0008] Un avantage du mécanisme de sonnerie selon l'invention réside dans le fait que le
timbre peut être activé par l'intermédiaire d'un agencement magnétique sans contact
mécanique direct entre l'organe d'activation et le timbre. Il peut être prévu pour
l'agencement magnétique de munir le timbre d'au moins un aimant permanent fixe, et
l'organe d'activation, qui peut être réalisé sous la forme d'une roue, d'au moins
un aimant permanent mobile. En fonction de la rotation de la roue, l'aimant permanent
mobile vient à proximité et en regard de l'aimant permanent fixe, qui peut être de
préférence de polarité de magnétisation opposée. Une fois que l'aimant permanent mobile
vient en regard de l'aimant permanent fixe une force de répulsion est générée, ce
qui permet d'activer le timbre pour le mettre en vibration lors de la rotation de
la roue.
[0009] Avantageusement, l'organe d'activation est une roue magnétique susceptible d'être
mise en rotation autour d'un axe, qui peut être perpendiculaire au plan ou à la portion
rectiligne du timbre, ou disposé selon un angle par rapport au plan ou à la portion
rectiligne du timbre différent de 90°. La roue d'activation du timbre peut comprendre
plusieurs micro-aimants permanents mobiles, qui sont disposés régulièrement ou irrégulièrement
en périphérie de la roue d'activation ou plusieurs parties magnétisées de manière
permanente de la roue en matériau ferromagnétique. La vitesse de rotation de la roue
est capable de déterminer la fréquence de vibration du timbre portant l'aimant permanent
fixe, qui est de préférence de polarité magnétique opposée à chaque micro-aimant mobile
venant en regard de l'aimant permanent fixe.
[0010] Grâce à l'agencement magnétique pour mettre en vibration le timbre par l'organe d'activation
en forme de roue sans contact mécanique direct, il est possible de sélectionner les
modes de vibration du timbre, qui sont désirés dans le mode de sonnerie. Un son pur
du timbre en vibration peut être prolongé à discrétion dans le temps, si la vitesse
de rotation de la roue d'activation est maintenue constante à une valeur déterminée.
Le son pur du timbre peut être sélectionné dans la gamme de fréquences audibles notamment
entre 1 kHz et 4 kHz.
[0011] Avantageusement, une autorégulation magnétique de la vitesse de rotation du mécanisme
de sonnerie peut être obtenue. Il est aussi possible de munir le mécanisme de sonnerie
de timbres plus courts qu'un mécanisme de sonnerie traditionnel. Avec une telle roue
d'activation équipée d'un certain nombre d'aimants permanents, il n'est plus nécessaire
d'activer ledit timbre par l'intermédiaire d'un marteau conventionnel. De plus, tout
bruit parasite lié à tout choc mécanique, ainsi que les impulsions multiples et leur
interférence sur la vibration du timbre, sont éliminés. Plusieurs roues magnétiques
peuvent aussi activer le timbre selon des modes de vibration sélectionnés différents
en fonction de la vitesse de rotation différente de chaque roue et du nombre de micro-aimants
que comprend chaque roue. Des aimants de polarité alternée peuvent également être
placés sur la roue pour maximiser le transfert d'énergie au timbre.
[0012] Avantageusement, le timbre peut être équipé d'un ou plusieurs aimants, qui ont une
même polarité que les aimants de la roue, quand ils viennent en regard des aimants
du timbre. Dans cette condition, les aimants du timbre sont attirés par ceux de la
roue en rotation. Lors de la rotation de la roue, une force d'attraction des aimants
du timbre est générée périodiquement. Dans ce cas, si le timbre vient en contact de
la roue, le timbre peut être traité en surface pour éliminer les bruits lors du contact
avec la roue.
[0013] Les buts, avantages et caractéristiques du mécanisme de sonnerie d'une montre ou
d'une boîte à musique apparaîtront mieux dans la description suivante notamment en
regard des dessins sur lesquels :
la figure 1 représente une vue de dessus simplifiée d'une forme d'exécution d'un mécanisme
de sonnerie d'une montre selon l'invention,
la figure 2 représente un graphe comparatif de la force appliquée sur le timbre dans
le temps lors d'un impact mécanique d'un marteau contre le timbre ou lors d'une force
magnétique répétitive générée par la rotation de la roue d'activation magnétique d'un
mécanisme de sonnerie selon l'invention,
la figure 3 représente un graphe comparatif de la vibration à l'extrémité du timbre
dans le cas d'un choc mécanique d'un marteau contre le timbre ou dans le cas d'une
vibration périodique du timbre par la rotation de la roue magnétique du mécanisme
de sonnerie selon l'invention, et
la figure 4 représente un graphe comparatif de l'amplitude des partiels normalisés
de la vibration d'un timbre générée par un impact mécanique ou par des impulsions
magnétiques périodiques en fonction de la fréquence d'oscillation.
[0014] Dans la description suivante, toutes les parties traditionnelles du mécanisme de
sonnerie de la montre ou éventuellement d'une boîte à musique, qui sont bien connues
dans ce domaine technique, ne seront décrites que sommairement.
[0015] A la figure 1, il est représenté de manière simplifiée un mécanisme de sonnerie 1
notamment pour une montre. Ce mécanisme de sonnerie comprend tout d'abord un timbre
11, qui est relié par exemple à une de ses extrémités à un porte-timbre 12, alors
que l'autre extrémité est libre de mouvement. Le porte-timbre peut être fixé de préférence
sur une platine non représentée d'un mouvement de la montre, mais il peut également
être envisagé de le fixer sur une partie intérieure, telle que la carrure de la boîte
de montre. Le mécanisme de sonnerie comprend encore un organe d'activation 2 du timbre,
qui peut être sous la forme d'une roue d'activation montée rotative autour d'un axe
de rotation 3, qui peut être monté de préférence sur la platine de montre. Le timbre
et l'organe d'activation comprennent un agencement magnétique comme expliqué ci-après.
Ceci permet de faire vibrer le timbre 11 sans contact mécanique avec l'organe d'activation
pour la génération d'un ou plusieurs sons, lorsque l'organe d'activation est mis en
fonction dans un mode de sonnerie.
[0016] Le timbre 11 peut être réalisé sous la forme d'une portion rectiligne ou de cercle
ou rectangulaire ou toute autre forme géométrique. Le timbre peut être réalisé par
exemple au moyen d'un fil métallique, qui peut être dans un matériau ferromagnétique
(Fer, Nickel, Acier ou Cobalt), ou également dans un métal précieux ou en verre métallique.
Comme représenté de manière simplifiée selon la forme d'exécution de la figure 1,
la portion rectiligne du timbre peut s'étendre parallèlement à la platine et au cadran
de la montre non représenté. La section transversale du timbre 11 peut définir un
rectangle ou de préférence un disque de diamètre inférieur à 0.8 mm.
[0017] De manière à générer un ou plusieurs sons au moyen de l'agencement magnétique, le
timbre comprend au moins un premier élément magnétique 13 disposé sur une partie intermédiaire
de sa longueur. Ce premier élément magnétique 13 est de préférence un aimant permanent
fixe 13. Cet aimant permanent fixe peut être avantageusement un micro-aimant. Ce micro-aimant
peut être fixé au timbre par collage ou brasure ou être inséré dans un logement réalisé
dans le matériau du timbre. Il peut être prévu également de fixer deux parties du
timbre de chaque côté du micro-aimant par brasure. Ce micro-aimant du timbre peut
aussi être réalisé directement dans le matériau du timbre, qui doit être dans ce cas
ferromagnétique, par une opération de magnétisation bien connue.
[0018] Pour l'agencement magnétique, l'organe d'activation sous la forme d'une roue d'activation
2 comprend également au moins un second élément magnétique 4 disposé en périphérie
de la roue. Ce second élément magnétique 4 est disposé sur la roue 2 pour pouvoir
générer un champ magnétique de polarité opposée au champ magnétique généré par le
premier élément magnétique 13, lorsque le second élément magnétique 4 vient à proximité
et en regard du premier élément magnétique dans un mode de sonnerie. Ce second élément
magnétique 4 est un aimant permanent mobile, qui peut avantageusement être un micro-aimant
mobile.
[0019] De préférence, la roue d'activation 2 comprend plusieurs micro-aimants disposés en
périphérie de la roue. Ces micro-aimants mobiles 4 sont répartis de préférence régulièrement
en périphérie de la roue en étant chacun de dimension équivalente ou différente du
micro-aimant fixe 13 du timbre 11. Chaque micro-aimant mobile est disposé de préférence
à égale distance du centre de la roue d'activation, et légèrement en saillie ou à
fleur par rapport au bord périphérique de ladite roue. Il peut être prévu par exemple
un nombre N de micro-aimants mobiles, par exemple 12 micro-aimants répartis régulièrement
selon une distance angulaire de 30°.
[0020] Chaque micro-aimant mobile peut avoir une même valeur de magnétisation, mais il peut
aussi être envisagé que cette valeur de magnétisation n'est pas égale pour chaque
micro-aimant mobile. Ces micro-aimants mobiles 4 peuvent être fixés en périphérie
de la roue d'activation 2 par collage ou brasure ou être inséré dans un logement réalisé
dans le matériau de la roue. Ces micro-aimants mobiles 4 peuvent aussi être réalisés
directement dans le matériau de la roue par une opération de magnétisation locale
bien connue. Cependant, le matériau doit être dans ce cas ferromagnétique.
[0021] Les micro-aimants mobiles 4 sont susceptibles de venir chacun successivement à proximité
et en regard du micro-aimant fixe 13 du timbre avec une polarité magnétique opposée
au micro-aimant fixe 13, lors de la rotation de la roue dans le mode de sonnerie.
Il peut être prévu que les micro-aimants mobiles sont disposés sur la roue pour avoir
leur pôle Nord dirigé vers l'extérieur de la roue et leur pôle Sud dirigé vers le
centre de la roue. Dans ces conditions, le pôle Nord du micro-aimant fixe 13 du timbre
est dirigé en direction du centre de la roue d'activation. Cependant, il peut aussi
être envisagé l'inverse avec les pôles Sud des micro-aimants mobiles dirigés vers
l'extérieur pour pouvoir venir respectivement en regard du pôle Sud du micro-aimant
fixe 13 du timbre.
[0022] Lors de la rotation de la roue autour de l'axe de rotation 3, une force de répulsion
magnétique maximale est générée quand chaque micro-aimant mobile vient exactement
en regard du micro-aimant fixe 13 à une distance qui peut être de l'ordre de 5 µm
ou légèrement inférieure ou supérieure. Cette distance peut être la même pour chaque
micro-aimant mobile. Par contre, une force de répulsion magnétique est minimale quand
deux micro-aimants mobiles 4 de la roue se trouvent à égale distance du micro-aimant
fixe 13 du timbre 11. La variation de la force de répulsion magnétique est ainsi périodique
lors de la rotation de la roue d'activation 2. De cette manière en fonction de la
vitesse de rotation w de la roue imposée, il est possible de mettre en vibration le
timbre selon un mode de vibration sélectionné.
[0023] Il est à noter que la force de répulsion de chaque micro-aimant mobile de la roue
venant en regard du micro-aimant fixe du timbre s'accentue selon la 4
e puissance de la distance en approximation locale dipolaire (donc si les aimants sont
petits par rapport à leur distance). La répulsion devient 16 fois plus grande, quand
la distance séparant les deux micro-aimants est divisée par deux. Si un des micro-aimants
mobiles 4 s'approche à une distance par exemple voisine de 1 µm pour faire vibrer
le timbre, la force magnétique peut être de l'ordre de 1 N. Mais comme indiqué ci-devant,
normalement la distance minimale séparant chaque micro-aimant mobile 4 en regard du
micro-aimant fixe 13, lors de la rotation de la roue d'activation, peut être de l'ordre
de 5 µm. Cette distance peut aussi être légèrement inférieure ou supérieure de manière
à générer une vibration continue et suffisante du timbre. Ces micro-aimants permanents
peuvent être réalisés avec une taille de 1 mm
3 ou inférieure, en générant un champ magnétique inférieur à 1200 Gauss.
[0024] Par un réglage adapté de la vitesse de rotation ω de la roue d'activation 2, il est
possible que la fréquence de variation de la force de répulsion magnétique soit en
résonance avec une fréquence propre de vibration du timbre. L'énergie est ainsi transférée
principalement sur cette fréquence propre en fonction de la sélection de la vitesse
de rotation de la roue d'activation 2. Tant que la roue d'activation 2 tourne à la
vitesse sélectionnée, le timbre reste en vibration à une fréquence propre spécifique
sans aucun amortissement du son produit. L'intensité du son peut également être ajustée
en éloignant ou rapprochant la roue magnétique 2 du timbre, ce qui accentue ou diminue
la distance séparant chaque micro-aimant mobile 4 venant en regard du micro-aimant
fixe 13 du timbre 11. De plus avec la génération d'une vibration du timbre 11 par
des impulsions magnétiques périodiques, tout bruit parasite dû à des chocs mécaniques
est éliminé.
[0025] Pour le réglage de la vitesse de rotation de la roue d'activation, il peut être envisagé
d'utiliser une méthode standard de freinage, ou une méthode de freinage par courants
de Foucault, ou une autorégulation de l'ensemble roue-timbre par un mécanisme d'échappement
magnétique. La répulsion magnétique, qui induit la vibration du timbre 11, peut aussi
permettre de réguler la vitesse de rotation de la roue d'activation 2, si cette roue
a une inertie comparable à l'inertie du timbre. Le timbre 11 et la roue d'activation
2 avec leurs éléments magnétiques 4, 13, peuvent être dimensionnés pour fixer simultanément
la vitesse de rotation de la roue d'activation et les fréquences de vibration du timbre
11.
[0026] Selon une variante de réalisation du mécanisme de sonnerie non représenté, il peut
être envisagé que plusieurs roues magnétiques d'activation du timbre 11 sont prévues.
Le timbre 11 peut également comprendre plus d'un premier élément magnétique sous forme
d'aimant permanent fixe ou être magnétisé sur toute sa longueur, s'il est réalisé
dans un matériau ferromagnétique. Chaque roue magnétique comprend un nombre de micro-aimants
équivalent ou différent pour chaque roue avec une valeur de magnétisation différente
ou égale des micro-aimants sur les roues d'activation. Les roues d'activation peuvent
avoir des axes de rotation parallèles ou disposés avec un certain angle l'un par rapport
à l'autre. Les roues d'activation peuvent être mises en rotation à des vitesses de
rotation différentes et également à des instants différents dans un mode de sonnerie.
La force de répulsion générée au niveau du micro-aimant fixe 13 du timbre 11 varie
périodiquement et de manière différente en fonction de la rotation de l'une ou l'autre
des roues d'activation en rotation. Il peut être sélectionné que le timbre se mette
à vibrer à plusieurs fréquences propres spécifiques en fonction du nombre de roues
magnétiques 2 mise en rotation dans la mode de sonnerie. Les modes de vibration du
timbre peuvent être sélectionnés dans la gamme de fréquences préférée entre 1 kHz
et 4 kHz.
[0027] Dans une réalisation alternative selon le même principe, les micro-aimants, qui sont
disposés sur la roue et le timbre, ont une polarité, qui concorde. Ceci induit une
attraction d'un aimant mobile de la roue en regard d'au moins un aimant fixe du timbre.
Dans ce cas, le timbre est mis en tension, quand au moins un micro-aimant fixe du
timbre est en regard d'au moins un micro-aimant de la roue en rotation. Le timbre
est par contre relâché, quand ce micro-aimant mobile de la roue s'éloigne. Même dans
ce cas, un transfert d'énergie périodique et continu existe entre la roue et le timbre.
Les chocs entre roue et timbre ne sont par contre pas exclus, ce qui nécessite un
traitement de la surface du timbre pour éviter tout bruit et toute usure de contact.
[0028] A titre de comparaison entre un mécanisme de sonnerie traditionnel et le mécanisme
de sonnerie de la présente invention, on peut se référer aux figures 2 à 4.
[0029] A la figure 2, il est représenté le graphe de la force agissant sur le timbre dans
le temps pour un choc mécanique lors de la frappe du marteau contre le timbre pour
un mécanisme de sonnerie traditionnel et pour une ou plusieurs impulsions magnétiques
d'un mécanisme de sonnerie selon l'invention. La courbe liée au choc mécanique est
montrée en traits interrompus, alors que la courbe liée à la force de répulsion magnétique
périodique de la roue magnétique en rotation est montrée en traits pleins.
[0030] Pour ce graphe comparatif, le timbre est dimensionné avec une longueur L égale à
5 cm. La vitesse de rotation de la roue magnétique d'activation est fixée à 200 rad/s
et le nombre N de micro-aimants mobiles de la roue est égal à 36. La distance entre
le timbre et la roue est voisine de 10 µm. L'impulsion mécanique du mécanisme de sonnerie
traditionnel a une durée très courte de l'ordre de 30 µs, alors que pour l'ensemble
roue-timbre magnétique, il est possible de produire une force de répulsion pratiquement
périodique et de durée choisie. Dans ce cas, il a été choisi que la roue tourne pendant
une période de 0.01 s. Le profil des impulsions magnétiques est presque carré étant
donné que la force magnétique de répulsion est pratiquement constante, si la roue
se trouve dans un intervalle angulaire de 3° autour de la position angulaire correspondant
à la force de répulsion maximale.
[0031] A la figure 3, il est représenté un graphe comparatif de l'évolution temporelle à
l'extrémité libre du timbre de la vibration pour l'ensemble roue-timbre magnétique
et pour un choc mécanique traditionnel. La courbe en traits interrompus correspond
aux impulsions magnétiques périodiques, alors que la courbe en traits pleins correspond
à au moins un choc mécanique. On remarque bien pour la courbe en traits interrompus,
la périodicité de la vibration du timbre produite par les impulsions magnétiques générées
par la roue magnétique en rotation.
[0032] A la figure 4, il est représenté l'amplitude des partiels normalisés suite à une
transformée rapide de Fourier en fonction de la fréquence d'oscillation du timbre,
pour un mécanisme de sonnerie traditionnel et pour un mécanisme de sonnerie selon
l'invention. Les vibrations du timbre sont composées de partiels, qui sont produits
soit par le choc mécanique du timbre, soit par les impulsions magnétiques périodiques.
La courbe en traits interrompus correspond aux impulsions magnétiques périodiques,
alors que la courbe en traits pleins correspond à au moins un choc mécanique.
[0033] Dans le cas des impulsions magnétiques périodiques, l'énergie est transférée surtout
au mode de vibration à 1 kHz, ce qui représente 65% de l'énergie totale, tandis que
le 20% de l'énergie est transférée aux modes à plus basse fréquence. Etant donné que
la vitesse de rotation de la roue magnétique a été fixée pour mettre en vibration
le timbre principalement à la fréquence de 1 kHz, la majeure partie de l'énergie est
relativement bien transférée à cette fréquence de vibration de 1 kHz. Ceci est totalement
différent des modes de vibration suite à un choc mécanique, dont l'on observe plusieurs
pics entre 1 kHz et 20 kHz, ainsi qu'au dessus. Cela montre bien que le transfert
d'énergie dans au moins un mode de vibration du timbre dans les basses fréquences
est maximisé avec l'agencement magnétique du mécanisme de sonnerie de l'invention.
Tout bruit parasite est également éliminé.
[0034] En lieu et place d'utiliser des micro-aimants permanents, il peut aussi être imaginé
d'avoir comme éléments magnétiques sur la ou les roues d'activation et/ou sur le timbre,
une ou plusieurs bobines susceptibles d'être reliées chacune à une source de courant
continu pour générer un champ magnétique de polarité déterminée. Chaque bobine peut
également être agencée pour être déconnectée de la source de courant continu dans
un mode de repos du mécanisme de sonnerie.
[0035] A partir de la description qui vient d'être faite, plusieurs variantes de réalisation
du mécanisme de sonnerie d'une montre peuvent être conçues par l'homme du métier sans
sortir du cadre de l'invention définie par les revendications. Une partie médiane
du timbre peut être fixée à un porte-timbre solidaire de la platine ou de la carrure
de montre. Le mécanisme de sonnerie peut comprendre plusieurs timbres activés chacun
par une roue magnétique d'activation respective. Selon le nombre de timbres utilisés,
ils peuvent constituer un clavier pour la génération de notes de musique par la mise
en rotation de chaque roue magnétique à des instants déterminés. Les micro-aimants
mobiles de la roue d'activation peuvent être répartis irrégulièrement en périphérie
de la roue et avec une valeur de magnétisation différente pour certains micro-aimants.
Ces micro-aimants mobiles peuvent être répartis en périphérie de la roue, de telle
manière que certains micro-aimants mobiles sont à une distance différente du centre
de la roue des autres micro-aimants mobiles. La direction de polarisation magnétique
des micro-aimants de chaque roue magnétique peut alternativement être différente pour
assurer une combinaison de la force de répulsion et de la force d'attraction lors
de la rotation de la roue magnétique. Il peut être prévu également une combinaison
d'une roue magnétique et d'un marteau à aimant permanent pour mettre en vibration
magnétiquement en des instants différents le ou les timbres du mécanisme de sonnerie.
L'axe de rotation de la roue magnétique d'activation peut également être disposé parallèle
à la portion rectiligne du timbre à aimant permanent fixe ou selon un angle déterminé
par rapport à la portion rectiligne du timbre. L'aimant permanent mobile de l'organe
d'activation peut être prévu pour être déplacé périodiquement de manière rectiligne
en direction de l'aimant permanent fixe du timbre ou sous la forme d'un pendule avec
une fréquence d'oscillation déterminée.
1. Mécanisme de sonnerie (1) d'une montre ou d'une boîte à musique, ledit mécanisme de
sonnerie comprenant au moins un timbre (11) fixé à un porte-timbre (12), et au moins
un organe d'activation (2) destiné à activer le timbre pour le mettre en vibration
dans un mode de sonnerie, caractérisé en ce que le mécanisme de sonnerie comprend au moins un premier élément magnétique (13) disposé
dans une partie du timbre (11), et au moins un second élément magnétique (4) disposé
sur l'organe d'activation, et en ce que dans un mode de sonnerie, l'organe d'activation (2) est mis en fonction pour que
le second élément magnétique (4) vienne de manière répétitive à proximité et en regard
du premier élément magnétique (13), qui est disposé pour générer un champ magnétique
de polarité opposée au champ magnétique généré par le second élément magnétique en
regard du premier élément magnétique, afin de mettre en vibration le timbre par une
variation répétitive de la force de répulsion magnétique des deux éléments magnétiques.
2. Mécanisme de sonnerie (1) d'une montre ou d'une boîte à musique, ledit mécanisme de
sonnerie comprenant au moins un timbre (11) fixé à un porte-timbre (12), et au moins
un organe d'activation (2) destiné à activer le timbre pour le mettre en vibration
dans un mode de sonnerie, caractérisé en ce que le mécanisme de sonnerie comprend au moins un premier élément magnétique (13) disposé
dans une partie du timbre (11), et au moins un second élément magnétique (4) disposé
sur l'organe d'activation, et en ce que dans un mode de sonnerie, l'organe d'activation (2) est mis en fonction pour que
le second élément magnétique (4) vienne de manière répétitive à proximité et en regard
du premier élément magnétique (13), qui est disposé pour générer un champ magnétique
de même polarité que le champ magnétique généré par le second élément magnétique en
regard du premier élément magnétique, afin de mettre en vibration le timbre par une
variation répétitive de la force d'attraction magnétique des deux éléments magnétiques.
3. Mécanisme de sonnerie (1) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le premier élément magnétique (13) du timbre est un aimant permanent fixe.
4. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'aimant permanent fixe (13) est un micro-aimant fixe.
5. Mécanisme de sonnerie (1) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le second élément magnétique (4) de l'organe d'activation (2) est un aimant permanent
mobile.
6. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'aimant permanent mobile (4) est un micro-aimant mobile.
7. Mécanisme de sonnerie (1) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le premier élément magnétique (13) et/ou le second élément magnétique (4) sont chacun
une bobine susceptible d'être reliée à une source de courant continu pour générer
un champ magnétique de polarité déterminée de manière à générer une force de répulsion
magnétique ou une force d'attraction magnétique, lorsque les deux éléments magnétiques
sont à proximité et en regard l'un de l'autre.
8. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'activation (2) est une roue magnétique avec le second élément magnétique
(4) disposé en périphérie de la roue magnétique, et en ce que lors de la rotation de la roue magnétique dans le mode de sonnerie, le second élément
magnétique (4) en rotation est susceptible de générer une variation périodique de
la force de répulsion magnétique des deux éléments magnétiques (4, 13), à chaque passage
à proximité et en regard du premier élément magnétique de polarisation magnétique
opposée, pour mettre en vibration le timbre (11).
9. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la roue magnétique (2) comprend plusieurs seconds éléments magnétiques (4) disposés
en périphérie de la roue et susceptibles de venir successivement chacun à proximité
et en regard du premier élément magnétique lors de la rotation de la roue magnétique,
pour générer une variation périodique de la force de répulsion magnétique afin de
mettre en vibration le timbre (11).
10. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe d'activation (2) est une roue magnétique avec le second élément magnétique
(4) disposé en périphérie de la roue magnétique, et en ce que lors de la rotation de la roue magnétique dans le mode de sonnerie, le second élément
magnétique (4) en rotation est susceptible de générer une variation périodique de
la force d'attraction magnétique des deux éléments magnétiques (4, 13), à chaque passage
à proximité et en regard du premier élément magnétique ayant une même polarisation
magnétique, pour mettre en vibration le timbre (11).
11. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que la roue magnétique (2) comprend plusieurs seconds éléments magnétiques (4) disposés
en périphérie de la roue et susceptibles de venir successivement chacun à proximité
et en regard du premier élément magnétique lors de la rotation de la roue magnétique,
pour générer une variation périodique de la force d'attraction magnétique, afin de
mettre en vibration le timbre (11).
12. Mécanisme de sonnerie (1) selon l'une des revendications 8 et 10, caractérisé en ce que la roue magnétique est agencée pour être entraînée en rotation à une vitesse de rotation
sélectionnée afin que le timbre (11) vibre continument et principalement selon un
mode de vibration déterminé dans un intervalle de fréquences audibles.
13. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 12, caractérisé en ce que le réglage de la vitesse de rotation de la roue magnétique (2) est obtenu par une
autorégulation de l'ensemble roue-timbre par un mécanisme d'échappement magnétique.
14. Mécanisme de sonnerie (1) selon l'une des revendications 9 et 11, caractérisé en ce que les seconds éléments magnétiques (4) sont des micro-aimants mobiles disposés en périphérie
de la roue magnétique (2) en étant disposés légèrement en saillie ou à fleur par rapport
au bord périphérique de la roue magnétique (2).
15. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 14, caractérisé en ce que les micro-aimants mobiles (4) sont de dimension équivalente et disposés tous à égale
distance du centre de la roue magnétique (2).
16. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 14, caractérisé en ce que les micro-aimants mobiles (4) sont répartis de manière régulière en périphérie de
la roue magnétique.
17. Mécanisme de sonnerie (1) selon la revendication 14, caractérisé en ce que chaque micro-aimant mobile (4), qui est en regard du premier élément magnétique (13)
du timbre, qui est un micro-aimant fixe, est à une distance adaptée comprise entre
1 µm et 20 µm, de préférence à une distance de l'ordre de 5 µm, et en ce que le mécanisme de sonnerie est prévu pour adapter la distance entre la roue magnétique
et le timbre de manière à adapter l'amplitude de variation de la force de répulsion
magnétique ou d'attraction magnétique, ainsi que le son généré par le timbre en vibration.
18. Mécanisme de sonnerie (1) selon l'une des revendications 8 et 10, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs roues magnétiques (2), qui comprennent chacun un nombre déterminé
et différent de micro-aimants mobiles en tant que seconds éléments magnétiques (4),
qui sont répartis en périphérie de chaque roue, en ce que chaque roue magnétique est disposée à une certaine distance du premier élément magnétique
(13) du timbre, et en ce que chaque roue magnétique est agencée pour tourner à une vitesse de rotation différente
de manière à mettre en vibration continument le timbre selon plusieurs modes de vibration
sélectionnés.