La présente invention concerne un ressort spiral destiné à être compris dans un organe réglant avec un balancier d'un mouvement de montre. L'invention concerne également un organe réglant comprenant le ressort spiral et un mouvement de montre comprenant l'organe réglant.
Les organes réglant mécaniques comportent un balancier chassé sur un axe tournant et un spiral dont les contractions déterminent la marche de la montre. L'extrémité intérieure du spiral est liée solidairement à l'axe du balancier au travers de la virole. L'extrémité extérieure du spiral est quant à elle liée solidairement à la platine ou au pont de balancier au travers d'un piton.
Cet arrangement traditionnel est cependant néfaste pour la précision et l'isochronisme de la montre. En effet, on sait que le centre de gravité du spiral se déplace lorsque le spiral s'enroule et se déroule autour de l'axe. Le spiral s'enroule et se déroule donc en se déformant de façon excentrique par rapport a l'axe de balancier pendant son fonctionnement. Ce déplacement produit le même effet qu'un balourd du balancier et engendre une fluctuation indésirable du couple appliqué à l'axe du balancier. Pour remédier à cette imprécision, les spiraux comportent souvent une queue extérieure dont la forme est calculée afin de maintenir le centre de gravité du spiral sur l'axe du spiral. Le ressort étant flexible, la correction ne s'applique cependant pas de la même façon sur toutes les spires du ressort dont la forme en spirale tend à se déformer. Une correction importante est appliquée sur les spires externes, tandis que les spires internes qui agissent plus directement sur l'axe du balancier sont moins affectées. Par conséquent, le couple appliqué sur l'axe central varie et l'isochronisme n'est pas parfait.
En utilisant une courbe de type Breguet sur l'extrémité extérieure d'un spiral, voire où cette courbe terminale est réalisée au-dessus du plan principal du spiral, on peut obtenir un spiral qui fonctionne généralement de manière concentrique, mais le point de pitonnage d'un tel spiral ne se situe pas à un rayon suffisamment grand pour ne pas perturber le fonctionnement libre du spiral.
D'autre part, d'éventuels chocs impartis au mouvement sont transmis à la masse importante du balancier au travers de son axe central. Pour amortir ces chocs, des éléments amortisseurs doivent être prévus. A cet effet, on emploie généralement des amortisseurs de choc tels que les systèmes Incablocs® qui permettent d'absorber les chocs axiaux sur l'axe du balancier, tout en permettant une rotation avec un frottement moindre. Ces amortisseurs de choc renchérissent cependant l'organe réglant et augmentent sa complexité et la difficulté du montage.
Enfin, l'axe du balancier est généralement lié à un pont de balancier qui augmente l'épaisseur de mouvement.
La demande
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L'usage d'un axe fixe permet de supprimer les amortisseurs de choc et le pont de balancier. D'autre part, les perturbations de l'isochronisme sont dans une large mesure évitées, puisque la correction de la position du centre de gravité provoquée par la queue du spiral est appliquée près du point de fixation au balancier. Dans la solution divulguée dans
Le document
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Un but de la présente invention est de proposer un ressort spiral exempt des limitations de l'état de la technique.
Selon l'invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d'un ressort spiral, selon la revendication indépendante 1, destiné à être compris dans un organe réglant avec un balancier d'un mouvement de montre et comprenant une extrémité intérieure, une courbe terminale et une extrémité extérieure; l'extrémité intérieure du spiral étant solidaire d'un point fixe du mouvement; l'extrémité extérieure du spiral étant solidaire du balancier de sorte que le spiral peut être entraîné par son extrémité extérieure; et la courbe terminale s'étendant au-dessus du plan du spiral depuis la spire extérieure de celui-ci et ayant une forme permettant de faire coïncider la position du centre de gravité du spiral avec son centre de rotation.
La courbe terminale comprend une première portion ayant un premier rayon de courbure et une seconde portion ayant un second rayon de courbure inversé par rapport au premier rayon de courbure.
Dans un mode de réalisation, la courbe terminale comprend en outre une zone de liaison rectiligne entre les deux portions.
L'invention concerne également un organe réglant comprenant le ressort spiral et un mouvement de montre comprenant l'organe réglant.
Cette solution présente notamment l'avantage par rapport à l'art antérieur de permettre un déploiement concentrique du spiral lors de l'entrainement par l'extrémité extérieure, le centre de gravité du spiral restant proche du centre de rotation du spiral. La forme de la courbe terminale permet de réaliser un organe réglant offrant un très bon isochronisme. D'autre part, l'usage d'un axe fixe permet de supprimer les amortisseurs de choc et le pont de balancier. La fabrication du spiral de l'invention ne pose pas plus de contraintes que la fabrication d'un spiral à courbe terminale conventionnelle.
Des exemples de mise en œuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles:
En référence à la
Selon une forme d'exécution, une extrémité intérieure 2 du spiral 1 est destinée à être fixée solidaire à un point fixe du mouvement et une extrémité extérieure 4 du spiral 1 est destinée à être fixée solidaire d'un balancier d'un organe réglant d'un mouvement de montre mécanique.
Dans le présent texte, l'expression " extrémité du spiral " peut englober la courbe terminale 3 ou de manière générale toute la portion à chaque bout du spiral 1 dont la déformation est négligeable par rapport à celle de l'ensemble du spiral, par exemple la dernière spire à chaque extrémité du spiral.
La
L'extrémité extérieure 4 du spiral est solidaire du balancier 5 de sorte que le spiral peut être entraîné par son extrémité extérieure. Dans la forme de réalisation illustrée à la
La forme de la courbe terminale 3 est déterminée pour que le centre de gravité du spiral 1 soit en permanence sensiblement confondu avec le centre de rotation 9, afin que les spires de la partie plane en spirale 2 du spiral 1 se déforment concentriquement pendant les oscillations de ce dernier. Par « centre de gravité » du spiral 1, on entend en fait le centre de gravité de la partie élastique du spiral 1. Le centre de gravite au sens de l'invention est un centre de déformation.
Le ressort spiral 1 comprend une courbe terminale 3 qui s'étend en dehors du plan du spiral depuis la spire extérieure 8 de celui-ci et dont la forme est choisie pour modifier la position du centre de gravite du spiral 1 et la faire coïncider avec son centre de rotation 9. En particulier, la forme de la courbe terminale 3 permet de satisfaire la condition de Phillips, c'est-à-dire, la forme de la courbe terminale 3 permet de ramener le centre de gravité du spiral 1 sur l'axe 7 (coïncidant avec son centre de rotation 9) tout en ayant un point d'attache 12 situé à un rayon (à partir de ce centre de rotation) suffisamment grand pour laisser le spiral 1 fonctionner librement. En particulier, on voit sur la
La courbe terminale 3 participe aux déformations élastiques du spiral 1 et permet à ce dernier de se déformer concentriquement lors de son fonctionnement. Elle est constituée de segments circulaires et/ou rectilignes et est obtenue par déformation permanente de la spire extérieure 8 du spiral plan 2 initial.
Dans le mode préféré de réalisation illustré aux
La courbe terminale 3 en « S » peut comprendre une première portion 31 ayant un premier rayon de courbure et une seconde portion 32 ayant un second rayon de courbure inversé par rapport au premier rayon de courbure. La courbe terminale 3 peut également comprendre une zone de liaison rectiligne entre les deux portions 31, 32.
En fonctionnement, le couple créé par les première et seconde courbures 31, 32 compense le déploiement naturel du spiral 1 à l'opposé du point d'attache 12 de sorte que le centre de gravité du spiral 1 reste très proche de son centre de rotation 9. Par exemple, lors du fonctionnement du spiral 1 ayant la courbe terminale 3 en « S », tel qu'illustré aux
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