[0001] L'invention concerne un dispositif de remise dans une position prédéterminée d'un
organe indicateur d'une grandeur liée au temps ou grandeur temporelle, notamment un
dispositif de « Flyback » ou de retour en vol. L'invention concerne aussi un mouvement
horloger ou une pièce d'horlogerie équipé d'un tel dispositif.
[0002] Il existe sur le marché un certain nombre de montres-bracelets dont la trotteuse
de seconde peut être remise à zéro pour ensuite repartir instantanément. Cette fonction
est couramment appelée « Flyback » ou encore « retour en vol », et doit être distinguée
des mécanismes de rattrapante, qui sont parfois également désignés par le terme «
Flyback ».
[0003] Une telle fonction est communément réalisée par un dispositif de remise à zéro synchrone
et pilotée par un organe de commande dont l'actionnement induit la remise à zéro de
l'aiguille de seconde, et dont le relâchement provoque son redémarrage. Celui-ci doit
être distingué d'un dispositif de remise à zéro non-synchrone dont l'action d'un organe
de commande induit, d'une part, la remise à zéro de l'aiguille de seconde, et d'autre
part, son redémarrage. Comme représenté à la figure 1, le fonctionnement du mécanisme
synchrone est ainsi synchronisé avec les manipulations du porteur de la montre-bracelet,
l'appui sur un bouton-poussoir entraîne la remise à zéro et le relâchement entraîne
le redémarrage de l'aiguille de seconde. De ce fait, la rapidité d'exécution du chronométrage
est dépendante de la dextérité de l'utilisateur. La fonctionnalité d'un tel dispositif
est donc limitée en regard de celle d'un dispositif de remise à zéro non-synchrone.
En outre, ce dispositif synchrone est généralement rapporté sur des mécanismes de
chronographe. Dans ce cas, le mécanisme « Flyback » est dépendant du système d'embrayage
du chronographe et du grand nombre de composants nécessaires pour le faire fonctionner.
Une autre solution consiste à monter à friction la trotteuse de seconde au sein du
mouvement de base. Cette construction présente l'avantage de mettre en oeuvre peu
de pièces et ne nécessite pas d'embrayage. Toutefois, la friction est sujette à l'usure
et un actionnement prolongé de l'organe de commande risque de perturber la chronométrie
du mouvement, voire de provoquer un arrêt de la montre. En effet, la friction induit
une consommation d'énergie qui est ponctionnée sur l'énergie nécessaire au bon fonctionnement
chronométrique du mouvement.
[0004] Le document
CH183262 décrit une modification d'un mécanisme de chronographe à embrayage horizontal. Des
marteaux sont adaptés de manière à autoriser le débrayage de la chaîne de comptage
lors d'une remise à zéro intempestive sans arrêt préalable du chronographe. Le relâchement
d'un bouton-poussoir déconnecte les pannes d'un marteau de coeurs de remise à zéro
et provoque à nouveau l'embrayage de la chaîne de comptage. Ce mécanisme est dépendant
de l'intégralité du mécanisme de chronographe de base. De surcroît, le bon fonctionnement
d'un tel système nécessite un nombre conséquent d'ajustements, et ne permet pas la
mise en oeuvre d'un dispositif de remise à zéro non-synchrone.
[0005] Le document
CH 214664 concerne un dispositif à embrayage horizontal dénué de système de déclenchement (bascules
et leviers de déclenchement et roue à colonnes). Un organe de commande est en prise
directe avec un mécanisme « Flyback ». Une pression sur un bouton-poussoir induit
le déplacement d'un marteau qui, d'une opération, agit sur un coeur de remise à zéro
et débraye la chaîne de comptage qui est disposée sur une bascule de la chaîne cinématique
du mouvement. Le relâchement du bouton-poussoir permet le redémarrage de la trotteuse
de seconde. Malgré un nombre de composants réduit par rapport au mécanisme de chronographe
usuel, la synchronisation de la mise à zéro et de la commande du débrayage est particulièrement
délicate à mettre au point. Par ailleurs, un tel système ne permet pas la mise en
oeuvre d'un dispositif de remise à zéro non-synchrone.
[0006] Le document
EP1136894A1 décrit un mécanisme de chronographe à embrayage vertical qui comporte un marteau
prévu pour actionner des moyens de débrayage additionnels en cas de remise à zéro
en vol. Le mécanisme est débrayé, et l'aiguille de seconde est remise à zéro tant
que l'utilisateur presse un bouton-poussoir. Le bon fonctionnement de ce mécanisme
est tributaire de la mise au point de l'embrayage vertical, et nécessite de surcroît
une commande additionnelle pour l'actionner. Par ailleurs, un tel système ne permet
pas la mise en oeuvre d'un dispositif de remise à zéro non-synchrone.
[0007] Le document
FR1104103 décrit un dispositif dénué d'embrayage. Une trotteuse de seconde est montée à friction
sur un pignon de seconde. Une pression sur un bouton-poussoir induit l'action d'un
marteau qui agit sur un coeur de remise à zéro de la trotteuse de seconde. Le frottement
engendré entre le pignon de seconde et l'aiguille de seconde perdure tant que l'utilisateur
n'a pas relâché le bouton-poussoir. Ce dispositif synchrone présente ainsi le risque
de perturber la chronométrie du mouvement, voire de provoquer un arrêt de la montre.
Le marteau est ramené en position par un ressort-fil lors du relâchement du bouton-poussoir.
L'aiguille de seconde est alors de nouveau entraînée en rotation. De fait, ce système
ne permet pas la mise en oeuvre d'un dispositif de remise à zéro non-synchrone.
[0008] Le document
CH698827 décrit un dispositif de remise à zéro synchrone. Celui-ci met en oeuvre un organe
de commande qui est prévu pour coopérer avec un ressort de rappel de façon à permettre
le retour en position de repos des marteaux une fois que l'organe de commande n'est
plus actionné. Un tel système ne permet donc pas la mise en oeuvre d'un dispositif
de remise à zéro non-synchrone.
[0009] Le document
CH702157 décrit un dispositif de chronographe simplifié dont l'actionnement de l'unique organe
de commande induit la mise à zéro des aiguilles de seconde et de minute, et dont le
relâchement provoque leur redémarrage. Le système se réduit au mécanisme d'embrayage
horizontal du chronographe ainsi qu'au dispositif de mise à zéro qui sont adaptés
de façon à permettre le débrayage de la chaîne de comptage lors de l'actionnement
des marteaux sur les coeurs. Un tel système permet la mise en oeuvre d'un dispositif
de remise à zéro synchrone par un dispositif de mise à zéro adapté, mais ne permet
pas d'adapter l'organe de commande, l'embrayage horizontal, et les marteaux de façon
à définir un dispositif de remise à zéro non-synchrone.
[0010] Le document
CH678910 décrit une adaptation d'au moins deux marteaux de façon à permettre le réglage de
leur positionnement vis-à-vis de leur coeur respectif. Ce document ne divulgue pas
d'éléments permettant de conformer ces marteaux de façon à les intégrer éventuellement
au sein d'un système prévu pour équiper un dispositif de remise à zéro non-synchrone.
[0011] Le document
EP1936448 décrit un dispositif d'affichage à la demande d'une indication horaire commandé par
un poussoir. Le système comprend une came, un palpeur de came solidaire d'un râteau,
et un pignon qui est en prise avec le râteau. Ce dernier est rappelé par un ressort
de rappel dès lors que le bouton-poussoir n'est plus actionné. Il s'agit ainsi d'un
dispositif dont l'organe de commande est parfaitement synchronisé avec le dispositif
d'affichage.
[0012] Au vu de ces documents, ces solutions permettent d'aboutir à la mise en oeuvre de
dispositifs de remise à zéro synchrone dont des éléments de rappel, à savoir les marteaux
ou les râteaux, sont actionnés directement par un organe de commande, éventuellement
par un organe de commande combiné à un ressort de rappel, indépendamment de tout dispositif
tiers. De fait, ces solutions ne permettent pas la mise en oeuvre d'un dispositif
de remise à zéro non-synchrone dont l'action d'un organe de commande induit, d'une
part, la remise en position prédéterminée d'un organe indicateur d'une grandeur liée
au temps, et d'autre part, son redémarrage.
[0013] Le document
CH192624 décrit une forme d'exécution d'un dispositif de retour en vol qui présente la spécificité
d'être non-synchrone : c'est l'action d'enfoncement d'un bouton-poussoir qui permet
la remise à zéro de l'aiguille de seconde, puis son redémarrage. L'action du bouton-poussoir
est transmise à un marteau de remise à zéro par l'intermédiaire d'une came et d'un
levier de commande. La came est mobile en rotation et coopère avec un ressort de rappel.
Cette dernière présente une surface inclinée prévue pour coopérer avec le levier de
commande lors de la remise à zéro. L'action du marteau sur le coeur est interrompue
une fois que le levier de commande a atteint l'extrémité du plan incliné. Le ressort
qui coopère avec la came lui permet de s'escamoter de manière à interrompre l'action
du levier de commande sur le marteau qui reprend sa position initiale sous l'action
d'un deuxième ressort de rappel, que le bouton-poussoir soit encore pressé ou non.
Ce mécanisme n'annule cependant pas le risque de mise à zéro traînante de l'aiguille
de seconde, et ne supprime pas non plus le risque d'arrêter la seconde de façon prolongée,
et donc de perturber la marche du mouvement. En outre, aucun dispositif n'est prévu
pour générer une sensation franche pouvant être ressentie par l'utilisateur dès le
commencement de l'activation du bouton-poussoir. Enfin, un enfoncement partiel du
bouton-poussoir peut entraîner un retour partiel de l'aiguille de seconde vers sa
position zéro, par l'action non complète du marteau sur le coeur. Une telle possibilité
n'est pas souhaitable.
[0014] Au vu de ces documents, et plus particulièrement au vu du dernier document précité,
aucune des solutions ne permet d'aboutir à la mise en oeuvre d'un dispositif de remise
à zéro non- synchrone fiable qui permet d'une seule et même opération la remise à
zéro instantanée et le redémarrage instantané d'une indication liée au temps, par
exemple la seconde, et ce indépendamment des manipulations de l'utilisateur.
[0015] Le but de l'invention est de fournir un dispositif de remise en position prédéterminée
d'un organe indicateur, préférentiellement non-synchrone, remédiant aux inconvénients
évoqués précédemment et améliorant les dispositifs de remise en position prédéterminée
connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention propose un dispositif de remise
en position prédéterminée, fiable et permettant en une seule et même opération de
l'utilisateur, par exemple un appui sur un bouton-poussoir, une remise en position
prédéterminée d'un organe indicateur d'une grandeur liée au temps, par exemple une
aiguille de seconde.
[0016] Selon un premier aspect de l'invention, le dispositif de remise en position prédéterminée
est défini par la revendication 1.
[0017] Différents modes de réalisation du dispositif sont définis par les revendications
2 à 15.
[0018] Selon un deuxième aspect de l'invention, le dispositif de remise en position prédéterminée
est défini par la revendication 16.
[0019] Un mode de réalisation du dispositif est défini par la revendication 17.
[0020] Un mouvement horloger selon l'invention est défini par la revendication 18.
[0021] Un mode de réalisation du mouvement horloger est défini par la revendication 19.
[0022] Une pièce d'horlogerie selon l'invention est définie par la revendication 20.
[0023] Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, deux modes de réalisation d'un
dispositif de remise en position prédéterminée d'une indication liée au temps.
La figure 1 est un schéma d'une pièce d'horlogerie comprenant un dispositif de remise
en position prédéterminée synchrone.
La figure 2 est un schéma d'une pièce d'horlogerie comprenant un dispositif de remise
en position prédéterminée non-synchrone.
Les figures 3 à 8 sont des vues d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de
remise en position prédéterminée selon l'invention, représenté dans différentes configurations.
La figure 9 est une vue en coupe du premier mode de réalisation de dispositif de remise
en position prédéterminée dont le plan de coupe IX-IX est indiqué à la figure 3.
La figure 10 est une vue de détail d'un exemple d'ensemble marteau-coeur permettant
d'effectuer l'action de remise en position prédéterminée.
Les figures 11 à 19 sont des vues de l'ensemble marteau - coeur dans des configurations
successives au cours d'une phase de remise en position déterminée.
Les figures 20 et 21 sont des vues d'un deuxième mode de réalisation d'un dispositif
de remise en position prédéterminée selon l'invention.
[0024] Un premier mode de réalisation d'un dispositif 100 de remise dans une position prédéterminée
d'un organe indicateur 13 d'une grandeur liée au temps est décrit ci-après en référence
aux figures 2 à 9. Ce dispositif est destiné à équiper un mouvement horloger, notamment
un mouvement d'une montre-bracelet. Par exemple, ce dispositif est un dispositif de
« Flyback » ou de retour en vol permettant de remettre dans une position prédéterminée
une aiguille d'indication des secondes ou de toute autre grandeur de temps. En particulier,
la position prédéterminée peut être une position initiale ou une position indiquant
zéro ou toute autre origine. De préférence, l'action du dispositif est commandée par
une unique action d'un utilisateur, en particulier une action d'appui de l'utilisateur
sur un bouton-poussoir. Cette action d'appui de l'utilisateur sur le bouton-poussoir
permet, comme représenté à la figure 2, de provoquer le retour de l'organe indicateur
à la position prédéterminée, puis la reprise de l'entraînement de cet organe indicateur
en une durée de l'ordre du dixième de seconde. Cette reprise de l'entraînement est
donc considérée comme étant instantanée, et ne dépend pas du relâchement du bouton
poussoir par l'utilisateur, mais uniquement du temps nécessaire au dispositif pour
achever la fonction amorcée par l'action de l'utilisateur. Le maintien du bouton-poussoir
en position appuyée est ensuite sans effet sur la marche de l'organe indicateur. De
la même façon, le relâchement du bouton-poussoir est sans effet sur la marche de l'organe
indicateur. La reprise de l'entraînement est donc indépendante de la position de l'organe
de commande.
[0025] L'organe indicateur 13 est lié cinématiquement par friction à un mobile 15 d'entraînement.
Ce mobile d'entraînement est lui-même entraîné par une chaîne de transmission de mouvement,
comprenant une roue 19 de façon connue, depuis un organe moteur comme un barillet.
Ainsi, en l'absence d'actionnement du dispositif de remise dans une position prédéterminée,
l'organe indicateur d'une grandeur liée au temps est en permanence entraîné en mouvement
car celui-ci est lié cinématiquement par friction à l'organe moteur.
[0026] Le dispositif de remise en position prédéterminée comprend principalement un accumulateur
d'énergie 9 et un élément de rappel 1 de l'organe indicateur de la grandeur liée au
temps dans la position prédéterminée. L'élément de rappel est actionné ou mis en fonction
par une énergie issue de l'accumulateur. Le dispositif de remise en position comprend
encore un élément de transmission de mouvement de l'accumulateur d'énergie à l'élément
de rappel et un élément de transmission d'énergie à l'accumulateur d'énergie et de
déclenchement de l'actionnement ou de la mise en fonction de l'élément de rappel.
La transmission d'énergie à l'accumulateur peut être réalisée depuis un poussoir 4.
Le déclenchement de l'actionnement ou de la mise en fonction de l'élément de rappel
peut être commandé par une action sur le poussoir. Ce poussoir est manipulable par
un utilisateur et apte à agir sur l'élément de transmission d'énergie à l'accumulateur
d'énergie et de déclenchement de l'actionnement ou de la mise en fonction de l'élément
de rappel.
[0027] L'élément de rappel comprend un marteau 92 apte à agir sur une came 2, notamment
une came coeur ou un coeur, liée cinématiquement en rotation à l'organe indicateur
13 et monté à rotation autour d'un axe 1'. Le coeur 2 est de préférence fixé à l'organe
indicateur 13. Lorsque l'élément de rappel est actionné ou mis en fonction, le marteau
effectue, comme il est décrit plus bas, un mouvement de rotation autour de l'axe 1',
notamment un mouvement de rotation d'un tour ou un mouvement de rotation d'un demi-tour.
Le marteau comprend une panne 92a destinée à coopérer avec le coeur et à agir sur
une portion du profil de celui-ci afin de provoquer sa rotation jusqu'à ce que l'organe
indicateur atteigne la position prédéterminée. Par ailleurs, le marteau comprend un
élément de sécurisation 92b destiné à coopérer avec une portion du profil du coeur
afin d'immobiliser celui-ci et donc, d'immobiliser l'organe indicateur dans la position
prédéterminée. Le marteau a globalement la forme d'un disque présentant une encoche
formant la panne 92a et un dégagement 92c permettant la libre rotation du coeur autour
de l'axe 2' lorsque le marteau se trouve dans une position de repos. Contrairement
aux marteaux montés pivotant autour d'axes connus de l'art antérieur, le marteau se
déplace dans un seul sens de rotation. Il effectue, par exemple, un tour sur lui-même
ou une fraction de tour. Il ne revient pas à sa position initiale par inversion du
sens de son déplacement ou de sa rotation. Le marteau se déplace de manière unidirectionnelle
lors de son actionnement, c'est-à-dire de sa position de repos à sa position de repos
via une position de contact avec le coeur avec lequel il coopère.
[0028] L'élément de transmission de mouvement de l'accumulateur d'énergie 9 à l'élément
de rappel 1 comprend une première came 7 liée cinématiquement à l'élément de rappel,
notamment liée cinématiquement au marteau. En particulier, la première came 7 peut
être fixée au marteau. La première came 7 est donc mobile en rotation autour de l'axe
1'. L'élément de transmission de mouvement comprend également un galet 8a rappelé
en contact contre la première came 7 par l'accumulateur d'énergie, notamment par un
élément élastique, comme un ressort lame 91 de l'accumulateur d'énergie. Ce galet
est monté libre en rotation et est destiné à rouler sur le profil de la première came
7. Par exemple, le galet 8a est monté libre en rotation sur un levier 8 monté pivotant
autour d'un axe 8'. Dans ce cas, le ressort 91 agit sur le levier pour rappeler le
galet 8a contre la première came 7. Alternativement, le levier 8 et le ressort 91
peuvent être confondus en une seule et unique pièce, et l'extrémité du levier 8 peut
coopérer avec le profil de la came 7, indépendamment du galet 8a.
[0029] L'élément de transmission d'énergie et de déclenchement de l'activation de l'élément
de rappel comprend une bascule 3 et une deuxième came 6. La deuxième came 6 est liée
cinématiquement en rotation à l'élément de rappel 1. Par exemple, la deuxième came
6 est fixée à la première came 7. Cette fixation peut être réalisée, comme représenté,
par une encoche sur la deuxième came coopérant avec une goupille sur la première came
7. La bascule 3 est apte à agir sur la deuxième came 6 pour provoquer sa rotation.
Pour ce faire, la deuxième came 6 comprend une encoche 6a destinée à coopérer avec
la bascule 3 et plus exactement, avec un doigt 5 monté pivotant autour d'un axe 5'
et rappelé vers une position de repos, contre une butée 12, par un élément élastique
11. Le doigt 5 est donc escamotable. Ainsi, la bascule 3 agit sur la deuxième came
6 via le doigt 5. La bascule est montée pivotante autour d'un axe 3'. Le pivotement
de la bascule est provoqué par la translation du poussoir 4 lorsque celui-ci est actionné
par l'utilisateur. Cet actionnement de la bascule est réalisé contre l'action d'un
ressort de rappel 10. Ce ressort permet de ramener la bascule dans une position de
repos lorsqu'il n'y a plus d'action sur le poussoir. Ainsi, sa fonctionnalité est
équivalente à celle des ressorts qui sont prévus pour coopérer avec les éléments de
rappel et/ou les organes de commande des dispositifs de remise à zéro connus de l'état
de l'art.
[0030] Le poussoir peut bien entendu être remplacé par tout type d'organe de commande.
[0031] L'organe indicateur 13 et le coeur 2 peuvent être chassés sur un axe 14 comme représenté
à la figure 9. La roue 15 de l'organe indicateur 13 est montée à friction sur cet
ensemble par l'intermédiaire d'un ressort 16 pour permettre le débrayage de l'organe
indicateur vis-à-vis de la chaîne de transmission lors d'une remise en position prédéterminée
de l'organe indicateur. Le ressort de friction 16 est dimensionné de façon à garder
l'organe indicateur 13 et la roue de cet organe indicateur 15 solidaires en cas de
choc accidentel mais il est également prévu pour permettre, dans tous les cas de figure,
la remise en position prédéterminée de l'organe indicateur avec l'énergie accumulée
par le ressort 91. Optionnellement, une masselotte 17, solidaire de l'axe 14, permet
avantageusement de contrebalancer le balourd dû à l'organe indicateur et ainsi minimiser
sa sensibilité aux chocs.
[0032] Comme représenté à la figure 2, un dispositif de remise en position prédéterminée
d'un organe indicateur comme décrit précédemment peut équiper un mouvement horloger
ou une pièce d'horlogerie.
[0033] Le fonctionnement du dispositif de remise en position prédéterminée est décrit ci-après
en référence aux figures 4A à 8 (qui détaillent le fonctionnement de l'élément de
transmission d'énergie à l'accumulateur d'énergie et de déclenchement de l'actionnement
de l'élément de rappel) et 11 à 18 (qui détaillent le fonctionnement de l'élément
de rappel et son interaction avec l'organe indicateur).
[0034] La figure 4A illustre l'élément de transmission d'énergie au repos, lorsque l'utilisateur
n'agit pas sur le poussoir 4. L'actionnement de ce poussoir provoque, comme représenté
aux figures 4B, 5, et 7A, le pivotement de la bascule 3 autour de l'axe 3' contre
l'action du ressort 10. Ce pivotement entraîne une action du doigt 5 sur la deuxième
came 6 au niveau de l'encoche 6a. Cette action entraîne la rotation de la deuxième
came 6 autour de l'axe 1'. La rotation de la deuxième came 6 autour de l'axe 1' entraîne
celle de la première came 7 autour du même axe. Il s'ensuit comme représenté aux figures
5 et 7A que le galet 8a quitte sa position de repos définie par une première portion
7a de la première came et parvient sur une deuxième portion 7b de la deuxième came.
La position de repos définie par la première portion 7a permet, par l'action du ressort
91, d'immobiliser la première came 7 en rotation, et donc d'immobiliser le marteau
en rotation quand l'organe de commande 4 n'est pas actionné. En cheminant sur la deuxième
portion 7b, le galet 8a s'éloigne de l'axe 1' de rotation de la première came. Il
s'ensuit un pivotement du levier 8 et par conséquent une déformation du ressort 91
qui emmagasine une énergie fournie par l'utilisateur lors de la manipulation de l'organe
de commande 4. Cette énergie est accumulée par l'intermédiaire du deuxième profil
7b de la première came 7 qui tourne sur une plage angulaire Φ de la position de repos
illustrée par la figure 11 jusqu'à une position représentée sur la figure 12 où le
galet 8a parvient à une jonction 7d entre le deuxième profil 7b et un troisième profil
7c. Jusqu'à cette position, la deuxième came 6 est toujours entraînée en rotation
par l'action de la bascule 3 par le biais du doigt 5. Ce troisième profil 7c est du
type spiral ou colimaçon. Ainsi, dès que le galet 8a arrive sur ce profil, comme représenté
aux figures 7B, 13, 14, 15, 16, 17 et 18, l'action de rappel contre la première came
7 entraîne une action mécanique du galet 8a sur la première came 7 en créant un couple
mécanique autour de l'axe de rotation 1' de la première came 7. Il s'ensuit que la
première came 7 est alors entraînée en rotation par l'énergie du ressort 91. Plus
aucune action n'est nécessaire sur l'organe de commande 4 et sur la bascule 3. Notamment,
l'organe de commande 4 peut être relâché. La rotation du marteau 92 s'effectue en
une durée de l'ordre du dixième de seconde lorsque le ressort 91 restitue l'énergie
accumulée en communiquant un mouvement de rotation à la première came 7 par l'intermédiaire
du levier 8 et de son galet 8a qui coopère avec le troisième profil 7c. Dans le cas
de figure où l'organe de commande n'est pas relâché, la rotation du marteau 92 n'interfère
pas avec la bascule car, comme représenté à la figure 8, la rotation de la deuxième
came 6 est prévu pour décliqueter le doigt 5. Pour ce faire, le doigt 5, pivoté en
5' sur la bascule 3, coopère avec le ressort 11 et une butée 12, montée sur le bâti,
qui le maintiennent en position lorsque l'organe de commande n'est pas actionné.
[0035] Autrement dit, tant que le marteau 92 n'interfère pas avec le coeur 2, l'organe indicateur
13 est entraîné en rotation par la chaîne de transmission via la liaison à friction,
comme montré aux figures 3, 4A et 11 par exemple. Quand l'utilisateur actionne l'organe
de commande 4 et déclenche l'élément de transmission d'énergie formé par la bascule
3 et le doigt 5 (figure 4B), une rotation de la came 6, et donc du marteau 92, est
initiée. Le galet 8a chemine le long du deuxième profil 7b de la came 7 et arrive
à la jonction 7d des deuxième et troisième profils de la came 7 comme illustré aux
figures 5 et 12. Cette came a alors parcouru un angle Φ depuis sa position initiale
qui est représentée à la figure 11. Une fois cette phase d'accumulation d'énergie
terminée, le galet se déplace le long du troisième profil 7c de la came 7 jusqu'au
premier contact entre les surfaces 92a du marteau 92 et 2a du coeur 2. Ce déplacement
correspond à une rotation d'un angle α de la première came 7 comme représenté à la
figure 13. La panne 92a du marteau 92 agit alors sur une surface 2a du coeur 2 pour
ramener l'organe indicateur 13 en position prédéterminée comme représenté sur la figure
14. Il y a alors glissement au niveau de la liaison à friction, le mobile d'entraînement
15 étant toujours entraîné. Après une rotation d'un angle β, un profil 92b de sécurisation
du marteau arrive en contact avec un profil 2c du coeur comme représenté aux figures
15 et 16. L'organe indicateur a été ramené en position prédéterminée et est immobilisé
dans cette position pendant que le marteau parcourt un arc angulaire δ comme représenté
à la figure 17. Une fois ce parcours angulaire réalisé, le marteau n'interfère plus
avec le coeur, et l'organe indicateur est de nouveau entraîné en rotation via la liaison
à friction depuis la position prédéterminée comme représenté sur la figure 18. Le
marteau et les première et deuxième cames poursuivent ensuite leur rotation sur un
arc angulaire y jusqu'à ce que le galet 8a revienne au niveau du premier profil 7a
de la première came comme représenté sur la figure 19.
[0036] Les amplitudes des plages angulaires sont bien sûr fonction de la position relative
du coeur 2 vis-à-vis du marteau 92.
[0037] Le dispositif de remise en position prédéterminée de l'organe indicateur est conçu
de façon à pallier aux effets dynamiques générés par la restitution d'énergie du ressort
91. Pour ce faire, la cinématique ainsi que la géométrie du marteau 92 sont étudiées
pour, d'une part effectuer la mise en position, et, d'autre part, verrouiller la position
angulaire du coeur 2 après mise en position.
[0038] La coopération entre le marteau 92 et le coeur 2 peut être assimilée à un système
à croix de Malte lors de la phase de sécurisation. En particulier, les profils 92b
et 2c peuvent être complémentaires et formés au moins partiellement d'un arc de cercle
de rayon de courbure comparable, voire identique.
[0039] Grâce au dispositif selon l'invention, un accumulateur d'énergie fait l'interface
entre l'organe de commande et l'élément de rappel en position prédéterminée. Une énergie
produite par l'actionnement de l'organe de commande est transmise à l'accumulateur
d'énergie pour ensuite être restituée, notamment en une fraction de seconde, à l'élément
de rappel en position prédéterminée. Autrement dit, l'élément de rappel est actionné
par une énergie issue d'un accumulateur, l'énergie étant préalablement fournie à l'accumulateur
d'énergie par l'organe de commande. De cette manière, l'utilisateur ne peut en aucun
cas agir de manière directe sur l'élément de rappel en position prédéterminée. Une
telle conception permet donc de fiabiliser la fonction de retour en vol, et d'éviter
toute dégradation chronométrique due au mécanisme d'embrayage à friction.
[0040] Lorsque l'élément de rappel agit sur l'organe indicateur de la grandeur liee au temps,
l'énergie de cette action est intégralement issue de l'accumulateur. Cette énergie
a été préalablement stockée dans l'accumulateur par une action de l'utilisateur, notamment
une action de l'utilisateur sur l'accumulateur via l'organe de commande.
[0041] L'accumulateur d'énergie est un système parfaitement maîtrisé. Il est donc facile
à concevoir et à mettre en oeuvre.
[0042] L'énergie accumulée par le dispositif est celle fournie par l'utilisateur. La sensation
au poussoir est donc franche, et elle est tributaire de l'accumulateur d'énergie.
Une pièce d'horlogerie équipée d'un tel dispositif de remise en position prédéterminée
ne nécessite donc pas de mécanisme additionnel prévu pour créer une force d'opposition
au poussoir, comme cela est le cas sur les chronographes connus de l'état de l'art.
[0043] L'énergie qui est transmise au marteau lui permet de vaincre, sur toutes les plages
de tolérances, le couple de friction généré par la liaison à friction qui doit être
dimensionnée pour garder l'organe indicateur et la roue de ce mobile solidaires en
cas de choc accidentel.
[0044] La cinématique du marteau est particulièrement simple. Le déclenchement de la fonction
induit le pivotement du marteau sur 360° (Φ'+α+β+δ+γ=360°), toujours dans le même
et unique sens de rotation. Le nombre de pièces nécessaires à l'entrainement du marteau
est donc réduit à l'essentiel.
[0045] La cinématique ainsi que la géométrie du marteau sont étudiées pour, d'une part effectuer
la remise en position prédéterminée, et, d'autre part, verrouiller la position angulaire
de l'organe indicateur une fois sa position prédéterminée retrouvée. Ce dispositif
permet donc de supprimer à moindre frais les effets dynamiques dus à la restitution
brusque d'énergie, et ce sans mécanisme de frein additionnel.
[0046] L'utilisateur n'a aucune prise sur la rotation du marteau. Les risques de remises
à zéro trainantes et de remises à zéro partielles sont donc annulés.
[0047] Le marteau actionne le coeur en une fraction de seconde, soit de façon instantanée.
Il n'y a donc pas de risque de dégrader les performances chronométriques du fait d'un
couple de frottement prolongé.
[0048] Le dispositif permet d'une seule et même opération la remise à zéro instantanée et
le redémarrage instantané de la seconde, et ce indépendamment des manipulations sur
la montre. Ainsi, la qualité du chronométrage n'est pas dépendante de la dextérité
de l'utilisateur.
[0049] Ce système est indépendant de tout mécanisme de chronographe. Il ne nécessite pas
d'embrayage à bascule et permet de palier aux inconvénients inhérents aux mécanismes
à friction connus de l'état de l'art.
[0050] Un deuxième mode de réalisation d'un dispositif 200 de remise dans une position prédéterminée
d'un organe indicateur d'une grandeur liée au temps est décrit ci-après en référence
aux figures 19 et 20. Dans ce deuxième mode de réalisation, les éléments identiques,
similaires ou présentant la même fonction que les éléments du premier mode de réalisation,
sont identifiés par des signes de référence auxquels on a ajouté 20 unités par rapport
aux signes de référence utilisés pour le premier mode de réalisation. Ainsi, par exemple,
le levier référencé 8 sur les figures représentant le premier mode de réalisation
est référencé 28 sur les figures représentant le deuxième mode de réalisation. De
même, par exemple, la came est référencée 2 sur les figures représentant le premier
mode de réalisation et est référencée 22 sur les figures représentant le deuxième
mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, la plage angulaire de rotation du
marteau a été réduite pour des raisons de dimensionnement. La came 27 et le marteau
292 sont prévus pour tourner de 180° dans un sens de rotation unique lors du déclenchement
de la fonction. Les surfaces fonctionnelles de la came 27 et du marteau 292 sont donc
dédoublées. Les surfaces dédoublées ont été référencées en utilisant un « ' ». Le
fonctionnement du deuxième mode de réalisation est tout à fait similaire à celui du
premier mode de réalisation, notamment le fait que la came et le marteau se déplacent
dans un seul sens de rotation, sans inversion de la direction du mouvement pendant
la fonction de remise en position prédéterminée. On peut également imaginer un marteau
avec un angle de rotation de 120° ou de 90°, ou plus généralement de 360°/m, avec
notamment m=1 ou 2 ou 3 ou 4. Cette solution permettrait par exemple de faire entraîner
plusieurs coeurs, n coeurs en l'occurrence, dont les centres sont répartis sur un
cercle concentrique à l'axe du marteau de façon à remettre n organes indicateur dans
n positions prédéterminées, avec notamment n=1 ou 2 ou 3 ou 4. Si n=m, chacune des
pannes du marteau peut agir sur un coeur à chaque actionnement du marteau.
[0051] Ainsi, dans les deux modes de réalisation décrits précédemment, le dispositif comprend
l'élément d'actionnement ou de transmission de mouvement à l'élément de rappel grâce
à une énergie issue de l'accumulateur. L'énergie est fournie à l'accumulateur d'énergie
par l'utilisateur via l'organe de commande 4 de remise dans la position prédéterminée
manipulable par l'utilisateur et via l'élément de transmission d'énergie à l'accumulateur
d'énergie et de déclenchement de l'actionnement de l'élément de rappel.
[0052] Dans les modes de réalisation décrits précédemment, l'organe indicateur est lié mécaniquement
par friction au mobile d'entraînement. Néanmoins, on pourrait utiliser un système
à embrayage à la place de la friction. Dans ce cas, on commanderait un débrayage lors
de la phase d'action de l'élément de rappel, c'est-à-dire durant l'étape de remise
à zéro par action du marteau sur le coeur, puis lors de l'étape de sécurisation.
[0053] Il est bien sûr envisageable d'insérer ce dispositif au sein d'un mécanisme de chronographe.
A chaque indication de la chaîne de comptage du chronographe, par exemple, l'indication
des secondes, minutes, et heures, correspond alors un coeur qui est actionnable par
le marteau. Selon la conception retenue, ces coeurs pourront être disposés de façon
concentrique ou bien répartis de sorte que leurs centres sont répartis sur un cercle
concentrique à l'axe du marteau afin d'être actionnés séquentiellement par le marteau
de remise à zéro sur une durée de l'ordre du dixième de seconde, notamment par une
même panne du marteau de remise à zéro sur une durée de l'ordre du dixième de seconde.
1. Dispositif (100 ; 200) de remise dans une position prédéterminée d'un organe indicateur
(2, 13 ; 22) d'une grandeur liée au temps, notamment dispositif de « Flyback » ou
de retour en vol, l'organe indicateur étant lié cinématiquement à un mobile (15 ;
35) d'entraînement, le dispositif comprenant un accumulateur d'énergie (9) et un élément
de rappel (1 ; 21) de l'organe indicateur de la grandeur liée au temps dans la position
prédéterminée, l'élément de rappel étant actionné par une énergie issue de l'accumulateur,
l'énergie étant fournie à l'accumulateur d'énergie par un utilisateur via un organe
de commande (4) de remise dans la position prédéterminée manipulable par l'utilisateur.
2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'organe indicateur est lié cinématiquement au mobile d'entraînement par friction
ou par un embrayage.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que l'élément de rappel comprend un marteau (92 ; 292) :
- coopérant avec une came (2 ; 22) liée cinématiquement en rotation à l'organe indicateur,
et
- monté à rotation autour d'un axe (1').
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le marteau effectue un mouvement de rotation unidirectionnelle lors de son actionnement.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le marteau effectue un mouvement de rotation de 1/m tour lors de son actionnement,
avec m=1 ou 2 ou 3 ou 4.
6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le marteau comprend une panne (92a) destinée à frapper la came (2 ; 22) et un élément
de sécurisation (92b) destiné à immobiliser l'organe indicateur dans la position prédéterminée.
7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément de sécurisation (92b) comprend une portion de disque, notamment une portion
de disque supérieure à 180°, coopérant avec un profil complémentaire (2b) sur la came
(2 ; 22).
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un élément (8, 8a, 7 ; 28, 27) de transmission de mouvement de l'accumulateur
d'énergie à l'élément de rappel.
9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément de transmission de mouvement comprend une première came (7 ; 27) liée cinématiquement
à l'élément de rappel.
10. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément de transmission de mouvement comprend un galet (8a ; 28a) rappelé en contact
contre la première came par l'accumulateur d'énergie, l'accumulateur d'énergie (9)
comprenant un élément élastique (91).
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un élément (3, 5, 6, 7) de transmission d'énergie à l'accumulateur d'énergie
et de déclenchement de l'actionnement de l'élément de rappel.
12. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément de transmission d'énergie et de déclenchement de l'actionnement de l'élément
de rappel comprend une bascule (3) et une deuxième came (6), la bascule étant apte
à agir sur la deuxième came pour provoquer sa rotation, la deuxième came étant liée
cinématiquement en rotation à l'élément de rappel.
13. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la bascule (3) comprend un doigt (5) monté pivotant autour d'un axe (5') et rappelé
vers une position de repos par un élément élastique (11), la bascule agissant sur
la deuxième came via le doigt.
14. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de commande (4), comme par exemple un poussoir, est apte à agir sur l'élément
de transmission d'énergie à l'accumulateur d'énergie et de déclenchement de l'actionnement
de l'élément de rappel.
15. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'énergie est préalablement fournie à l'accumulateur d'énergie par un utilisateur
via un organe de commande (4) de remise dans la position prédéterminée manipulable
par l'utilisateur.
16. Dispositif (100 ; 200) de remise dans une position prédéterminée d'un organe indicateur
(2, 13 ; 22) d'une grandeur liée au temps, le dispositif comprenant un élément de
rappel (1 ; 21) de l'organe indicateur de la grandeur liée au temps dans la position
prédéterminée, l'élément de rappel comprenant un marteau (92 ; 292) :
- coopérant avec une came (2 ; 22) lié cinématiquement en rotation à l'organe indicateur,
et
- monté à rotation autour d'un axe (1'),
le marteau effectuant un mouvement de rotation unidirectionnel lors de son actionnement,
notamment un mouvement de rotation unidirectionnel de 1/m tour lors de son actionnement,
avec m=1 ou 2 ou 3 ou 4.
17. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend un accumulateur d'énergie (9), l'élément de rappel étant actionné par
une énergie issue de l'accumulateur.
18. Mouvement horloger comprenant un dispositif (100 ; 200) selon l'une des revendications
précédentes, en particulier mouvement horloger comprenant un dispositif (100 ; 200)
selon l'une des revendications précédentes et comprenant de plus un deuxième organe
indicateur indiquant la même grandeur que le premier organe indicateur lié de manière
permanente à un mobile d'entraînement.
19. Mouvement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif est un dispositif de « Flyback » ou de retour en vol, dont la reprise
de l'entraînement de l'organe indicateur par le mobile (15 ; 35) d'entraînement, suite
à l'action de l'élément de rappel, est indépendante de la position de l'organe de
commande.
20. Pièce d'horlogerie comprenant un mouvement horloger selon la revendication 18 ou 19
ou un dispositif selon l'une des revendications 1 à 17.