Domaine technique
[0001] La présente invention se rapporte au domaine de l'horlogerie. Elle concerne, plus
particulièrement, un mécanisme de phases de lune comprenant :
- une sphère représentant la lune et montée pivotante en référence à un support selon
un premier axe, et
- une chaîne cinématique d'entraînement automatique, destinée à faire tourner la sphère
autour de ce premier axe, sensiblement à raison d'un tour par lunaison.
Etat de la technique
[0002] Les mécanismes permettant l'affichage des phases de lune sont bien connus dans l'horlogerie.
Généralement, ces affichages mettent en oeuvre des disques qui permettent, de manière
simplifiée, de représenter les phases de la lune. On a également proposé, comme dans
le document
EP0566529, d'afficher les phases de la lune au moyen d'une lune représentée par une sphère
comportant deux moitiés de couleurs différentes. La sphère est montée pivotante autour
d'un premier axe passant par le centre de la sphère et pivote également autour du
centre du mouvement. Les mouvements combinés de la sphère permettent d'afficher les
phases de lune.
[0003] On sait que, depuis la terre, la lune est vue différemment selon la latitude à laquelle
un observateur se trouve ou selon les heures de la journée. Les marques horlogères
proposent, le plus souvent, des montres affichant les phases de la lune vues depuis
l'hémisphère sud ou depuis l'hémisphère nord, en donnant une représentation moyenne,
correspondant sensiblement à ce qu'un observateur peut voir lorsqu'il est situé sur
une latitude de 30°sud ou nord. La représentation offerte par une pièce d'horlogerie
munie d'un affichage des phases de lune ne correspond donc pas, le plus souvent, à
la réalité observée par le porteur de cette montre.
[0004] En outre, on connaît, de l'Horloge Astronomique de Prague, un affichage des phases
de lune particulier. Son fonctionnement est décrit dans la publication
« Astronomische Indikationen bei Uhren », Glaser G, Jahrbuch der deutschen Gesellschaft
für Chronometrie, vol. 40, 1989, p. 140-141. Cet affichage comprend une sphère représentative de la lune, supportée en glissement
sur une première tige, qui est pivotée autour du centre de l'horloge. La sphère est
liée par une deuxième tige à un second axe ne passant pas par la sphère, autour duquel
la sphère tourne. Ce deuxième axe est mobile, et tourne lui-même autour du centre
de l'horloge, auquel il est lié par une troisième tige. La sphère tourne en outre
autour de son propre axe, parallèlement à la première tige, à raison d'un tour par
lunaison grâce à l'effet de la gravité sur une masse située à l'intérieur de la sphère.
Cette masse est solidaire de lames en forme de taraudage partiel qui interagissent
avec 57 dents disposées autour du pourtour intérieur de la sphère afin de l'entraîner
en rotation autour de son propre axe lors de la rotation de la première tige autour
du centre de l'horloge. Ce mécanisme permet de présenter une représentation de la
lune ne correspondant qu'à un seul endroit, et ne convient pas à une application portable,
notamment à cause de l'utilisation de la force gravitationnelle pour une partie de
l'entraînement de la sphère.
[0005] La présente invention a pour but de résoudre ce problème en permettant d'afficher
les phases de lune dans une pièce d'horlogerie de manière plus réaliste, en tenant
notamment compte de l'heure du jour ou de la latitude à laquelle le porteur de cette
pièce d'horlogerie se trouve.
Divulgation de l'invention
[0006] De façon plus précise, l'invention concerne un mécanisme d'affichage des phases de
la lune, comprenant :
- une sphère représentant la lune, comportant deux hémisphères distincts et montée pivotante
en référence à un support selon un premier axe,
- une première chaîne cinématique d'entraînement automatique, destinée à faire tourner
la sphère autour de ce premier axe, sensiblement à raison d'une rotation par lunaison.
[0007] Selon l'invention, la sphère est montée pivotante selon un deuxième axe perpendiculaire
au premier axe et croisant le premier axe sensiblement au centre de ladite sphère.
Le mécanisme comprend une deuxième chaîne cinématique d'entraînement, destinée à faire
tourner la sphère autour du deuxième axe pour corriger l'inclinaison de la représentation
de la lune.
[0008] D'autres caractéristiques avantageuses de l'invention sont proposées dans les revendications.
Brève description des dessins
[0009] D'autres détails de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description
qui suit, faite en référence aux figures annexées, dans lesquelles :
- les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques de l'invention, et
- les figures 3 et 4 sont deux vues en perspective d'un mécanisme de phases de lune
selon l'invention.
Mode(s) de réalisation de l'invention
[0010] On peut voir sur les figures illustrant un mode de réalisation particulier d'un mécanisme
de phases de lune selon l'invention, une sphère 10 représentant la lune. Cette sphère
10 comporte deux hémisphères distincts afin de figurer la face de la lune éclairée
par le soleil et la face située dans l'ombre. Ces deux hémisphères peuvent être obtenus
soit en réalisant la sphère 10 sous forme de deux moitiés de couleur distincte, comme
dans l'exemple proposé, soit en recouvrant la sphère 10 d'un cache hémisphérique de
couleur distincte.
[0011] Comme on le schématise sur les figures 1 et 2, le but de la présente invention est
de faire pivoter la sphère 10 selon un premier axe A-A, de manière à afficher les
phases de la lune au cours d'un cycle lunaire, tout en permettant de faire pivoter
la sphère 10 selon un deuxième axe B-B perpendiculaire au premier axe A-A et croisant
le premier axe sensiblement au centre de ladite sphère 10. En faisant pivoter la sphère
10 selon ce deuxième axe B-B, on peut corriger l'inclinaison de la représentation
de la lune, afin de l'adapter, par exemple en fonction de la latitude ou en fonction
de l'heure du jour ou encore en fonction d'un second fuseau horaire. Ainsi, les figures
1 et 2 proposent deux positions dans lesquelles la phase de lune est la même, mais
avec une inclinaison différente de la lune.
[0012] Plus précisément, la sphère 10 est montée pivotante selon le premier axe A-A, au
moyen de paliers 12 agencés dans un support 14 qui définit un logement 16 à l'intérieur
duquel prend place la sphère 10.
[0013] Pour l'entraînement de la sphère 10 autour du premier axe A-A, le mécanisme selon
l'invention comprend une première chaîne cinématique d'entraînement automatique, destinée
à faire tourner la sphère 10 autour de ce premier axe A-A, sensiblement à raison d'une
rotation par lunaison (soit 29,5 jours ou, plus précisément 29,530589 jours). Typiquement,
cette première chaîne cinématique est agencée de manière à entraîner la sphère 10,
à partir d'une roue des heures ou d'une roue vingt-quatre heures d'un mouvement de
base, les rapports d'engrenage étant déterminés de manière à obtenir la vitesse souhaitée.
On a représenté symboliquement sur la figure 4, un organe d'affichage 18 entraîné
par le mouvement de base pour afficher une information relative au temps courant.
[0014] Dans un mode de réalisation préféré et illustré sur les dessins, la première chaîne
cinématique d'entraînement automatique comprend une bague dentée circulaire 20 entourant
la sphère 10. La bague dentée circulaire 20 comprend une première denture 20a pour
être entraînée par le mouvement de base via un premier mobile 22 disposé sur un arbre
de transmission 24, et une deuxième denture 20b engrenant avec un pignon 26 que comporte
la sphère 10, ce pignon 26 étant monté sur un tigeron 27 orienté selon le premier
axe A-A.
[0015] Pour entraîner la sphère 10 selon le deuxième axe B-B, le mécanisme comprend une
deuxième chaîne cinématique d'entraînement, qui peut être soit un entraînement manuel
typiquement dans le cas d'une adaptation à la latitude, ou un entraînement automatique,
dans le cas d'une adaptation en fonction de l'heure du jour ou d'un second fuseau
horaire.
[0016] La deuxième chaîne cinématique comprend une denture circulaire 28 concentrique à
la bague dentée circulaire 20, cette denture circulaire 28 étant agencée sur le support
14. Ainsi, la sphère 10 et le support 14 sont solidaires en rotation autour du deuxième
axe B-B.
[0017] Pour l'entraînement de la denture circulaire 28, l'exemple illustré propose un entraînement
manuel qui sera détaillé ci-après.
[0018] Ainsi, on comprend qu'une rotation de la sphère 10 selon le premier axe A-A permet
d'indiquer les différentes phases de lune, tandis qu'une rotation de la sphère 10
selon le deuxième axe B-B permet de modifier l'inclinaison de la représentation de
la lune.
[0019] Pour effectuer une correction de l'indication de la phase de la lune, le mécanisme
selon l'invention comprend une troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel,
destinée à faire tourner la sphère 10 autour du premier axe.
[0020] La troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel est agencée pour entraîner
la bague dentée circulaire 20 au moyen d'un premier organe de commande manuel. Typiquement,
le premier organe de commande est une tige de commande 30, susceptible d'occuper plusieurs
positions axiales, dont l'une d'elle lui permet, via un ou plusieurs renvois 32, d'actionner
une roue 34 monté sur l'arbre de transmission 24. La tige de commande 30 est, par
exemple, dotée d'un pignon coulant 36, actionné par un système de tirette. Sur les
figures, le pignon coulant 36 n'est pas en prise avec le renvoi 32.
[0021] Par sécurité et pour éviter toute contrainte excessive dans les différents mobiles
du mécanisme, l'homme du métier pourra prévoir un découplage de la première chaîne
cinématique et de la troisième chaîne cinématique, ceci afin d'éviter de perturber
le fonctionnement du mouvement lors d'une correction. On pourra ainsi intercaler une
friction entre le mouvement de base et l'arbre de transmission 24. Le découplage peut
aussi permettre d'éviter tout blocage lors de l'entraînement de la sphère 10 par le
mouvement si la tige de commande 30 est en position de correction et que le pignon
coulant 36 est en prise avec le renvoi 32. On pourra ainsi prévoir de connecter la
roue 34 à l'arbre de transmission 24 au moyen d'un système de limitation de couple
ou d'encliquetage, tel qu'un doigt élastique.
[0022] Ainsi, la deuxième chaîne cinématique et la troisième chaîne cinématique d'entraînement
manuel sont synchronisées de manière à faire pivoter la sphère 10 uniquement selon
le premier axe A-A, le support 14 restant immobile lors d'une telle correction, ou,
comme on va le comprendre ci-après, uniquement selon le deuxième axe B-B.
[0023] Dans le mode de réalisation illustré, la correction de l'inclinaison de la lune est
faite manuellement. De préférence, cette correction se fait sans incidence sur l'indication
de la phase de lune, sans quoi il faudrait ultérieurement et au surplus, corriger
l'indication de la phase de lune. On comprend donc qu'il ne s'agit pas simplement
de faire tourner le support 14 autour du deuxième axe B-B, car le pignon 26 porté
par la sphère 10 roulerait alors sur la bague dentée circulaire 20, produisant une
rotation de la sphère 10 autour du premier axe A-A.
[0024] Ainsi, il faut actionner simultanément et à la même vitesse, la bague dentée circulaire
20 et le support 14, afin de n'avoir pas de déplacement relatif entre l'une et l'autre.
[0025] Une première possibilité, non représentée, pourrait être d'avoir un organe de commande
dédié à la correction de l'inclinaison de la sphère 10 et indépendant de l'organe
de commande dédié à la correction de l'indication de la phase de lune. Pour la correction
de l'inclinaison de la sphère 10, une tige de commande ou un poussoir peuvent être
agencés de manière à actionner un mobile à deux étages, dont l'un est en prise avec
la bague dentée circulaire 20 et dont l'autre est en prise avec la denture circulaire
28 du support 14, pour les entraîner simultanément et à la même vitesse.
[0026] Dans la variante proposée, l'entraînement soit uniquement de la bague dentée circulaire
20, soit de la bague dentée circulaire 20 et de la denture circulaire 28 du support
14, se fait au niveau d'un même mobile d'entrée, en l'occurrence au niveau de l'arbre
de transmission 24. La deuxième chaîne cinématique comprend un deuxième mobile 38
monté libre sur l'arbre de transmission 24, en prise avec la denture circulaire 28
du support 14.
[0027] Le mécanisme comprend un système d'embrayage 40 susceptible d'évoluer entre :
- une position débrayée, dans laquelle le premier mobile 22 et le deuxième mobile 38
sont indépendants en rotation, de sorte que, via la troisième chaîne cinématique d'entraînement
manuel, seul le premier mobile 22 est entraîné, permettant de procéder à la correction
de l'indication de la phase de lune, et
- une position embrayée, dans laquelle le premier mobile 22 et le deuxième mobile 38
sont solidaires en rotation afin d'entraîner simultanément et à la même vitesse, via
la deuxième chaîne cinématique d'entraînement et la troisième chaîne cinématique d'entraînement
manuel, la bague dentée circulaire 20 et de la denture circulaire 28 du support 14.
[0028] Le système d'embrayage 40 est associé à la deuxième chaîne cinématique d'entraînement
et à la troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel, de manière à être en position
embrayée lors de la mise en train de la deuxième chaîne cinématique d'entraînement,
et en position débrayée lors de la mise en train de la troisième chaîne cinématique
d'entraînement manuel. Cette association est obtenue, par exemple, par un levier 42
positionné en fonction de la position axiale de la tige de commande 30 actionnant
la troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel. Le levier 42 amène le système
d'embrayage 40 en position débrayée lorsque l'utilisateur amène la tige de commande
30 en position de correction.
[0029] Le système d'embrayage 40 peut être, comme proposé dans l'exemple, un embrayage de
type vertical, le deuxième mobile 38 étant susceptible de se déplacer axialement sur
l'arbre de transmission 24 pour être solidaire en rotation ou libre en référence au
premier mobile 22. Ce type d'embrayage est connu de l'homme du métier et n'a pas besoin
d'être décrit en détail.
[0030] Dans le cas d'un mobile d'entrée unique, on peut prévoir, outre le premier organe
de commande associé à la troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel, un deuxième
organe de commande associé à la deuxième chaîne cinématique. On peut également entraîner
l'arbre de transmission 24 uniquement par le premier organe de commande agencé pour
actionner la roue 34. Ainsi, dans l'exemple, c'est la même tige de commande 30 qui
permet de corriger l'inclinaison de la représentation de la lune et l'indication de
la phase de lune.
[0031] Par exemple, dans une première position axiale de la tige de commande 30, celle-ci
n'a pas d'action sur le mécanisme de phases de lune. Dans une deuxième position axiale,
le pignon coulant 36 est relié cinématiquement à la roue 34 de l'arbre de transmission
24 et le système d'embrayage 40 est en position embrayée, permettant la correction
de l'inclinaison de la représentation de la lune. Dans une troisième position axiale,
le pignon coulant 36 demeure relié cinématiquement à la roue 34 de l'arbre de transmission
24 et le système d'embrayage 40 est en position débrayée, permettant la correction
de l'indication de la phase de lune.
[0032] Ainsi est proposé un mécanisme de phase de lune tridimensionnel, permettant de corriger
l'inclinaison de la représentation de la lune. Ce qui a été décrit pour l'entraînement
de la sphère 10 selon le premier axe A-A peut être transposé aisément par l'homme
du métier, à un entraînement d'un cache mobile selon le premier axe A-A, autour d'une
sphère 10 montée fixe sur le support 14. L'homme du métier pourra également adapter
la description ci-dessus de manière à avoir une correction automatique de l'inclinaison
de la représentation de la lune, par exemple en fonction de l'heure du jour ou d'un
deuxième fuseau horaire. De même, pour les organes de commande proposés pour commander
les deuxième et troisième chaînes cinématiques, toutes les combinaisons de poussoirs
et de couronnes sont possibles. Une couronne peut servir pour la correction de la
phase de lune alors que des poussoirs peuvent servir pour corriger l'inclinaison (par
exemple un poussoir pour tourner dans un sens et un autre poussoir pour tourner dans
l'autre sens) ou inversement.
1. Mécanisme de phases de lune comprenant
- une sphère (10) représentant la lune, comportant deux hémisphères distincts et montée
pivotante en référence à un support (14) selon un premier axe,
- une première chaîne cinématique d'entraînement automatique, destinée à faire tourner
la sphère (10) autour de ce premier axe, sensiblement à raison d'une rotation par
lunaison,
caractérisé en ce que ladite sphère (10) est montée pivotante selon un deuxième axe perpendiculaire au
premier axe et croisant le premier axe sensiblement au centre de ladite sphère (10),
ledit mécanisme comprenant une deuxième chaîne cinématique d'entraînement, destinée
à faire tourner la sphère (10) autour du deuxième axe pour corriger l'inclinaison
de la représentation de la lune.
2. Mécanisme de phases de lune selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel, destinée à faire
tourner la sphère (10) autour du premier axe pour corriger l'indication de la phase
de lune.
3. Mécanisme de phases de lune selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la sphère (10) et le support (14) sont solidaires en rotation autour du deuxième
axe.
4. Mécanisme de phases de lune selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la deuxième chaîne cinématique et la troisième chaîne cinématique d'entraînement
manuel sont synchronisés de manière à faire pivoter la sphère (10) uniquement selon
le premier ou le deuxième axe.
5. Mécanisme de phases de lune selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un système d'embrayage (40) permettant de synchroniser la deuxième chaîne
cinématique d'entraînement et la troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel.
6. Mécanisme de phases de lune selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première chaîne cinématique d'entraînement automatique comprend une bague dentée
circulaire (20) concentrique au deuxième axe et entourant ladite sphère (10), cette
dernière comprenant un pignon (26) monté sur un tigeron (27) orienté selon le premier
axe et engrenant avec ladite bague dentée circulaire (20).
7. Mécanisme de phases de lune selon la revendication 6 en combinaison avec la revendication
2, caractérisé en ce que la troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel est agencée pour entraîner
ladite bague dentée circulaire (20) au moyen d'un premier organe de commande manuel.
8. Mécanisme de phases de lune selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le support (14) comprend une denture circulaire (28) concentrique à ladite bague
dentée circulaire (20).
9. Mécanisme de phases de lune selon les revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la deuxième chaîne cinématique d'entraînement est agencée pour entraîner la denture
circulaire (28) au moyen dudit premier organe de commande manuel ou d'un deuxième
organe de commande manuel.
10. Mécanisme de phases de lune selon la revendication 5 et la revendication 9,
caractérisé en ce que le système d'embrayage (40) est susceptible d'évoluer entre
- une position débrayée, dans laquelle l'organe de commande manuel entraîne uniquement
la troisième chaîne cinématique d'entraînement manuel, et
- une position embrayée dans laquelle l'organe de commande manuel entraîne simultanément
la deuxième chaîne cinématique d'entraînement et la troisième chaîne cinématique d'entraînement
manuel.
11. Mécanisme de phases de lune selon la revendication 10, dans lequel l'organe de commande
est une tige de commande (30) susceptible d'occuper au moins deux positions axiales,
caractérisé en ce que ledit organe de commande est connecté au système d'embrayage (40) de manière à ce
que le système d'embrayage (40) est en position débrayée lorsque la tige de commande
(30) est dans une première position axiale et le système d'embrayage (40) est en position
embrayée lorsque la tige de commande est dans une deuxième position axiale.
12. Mécanisme de phases de lune selon l'une des revendications 2 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend un découplage de la première chaîne cinématique et de la troisième chaîne
cinématique.