Domaine de l'invention
[0001] L'invention se rapporte à un assortiment horloger utilisant un alliage métallique
amorphe et notamment un tel assortiment comportant une pièce horlogère dont le matériau
ne comporte pas de domaine plastique utilisable, c'est-à-dire avec un domaine plastique
très restreint.
Arrière-plan de l'invention
[0002] Les assemblages actuels comportant une pièce à base de silicium sont généralement
solidarisés par collage. Une telle opération nécessite une extrême finesse d'application
ce qui la rend coûteuse.
Résumé de l'invention
[0003] Le but de la présente invention est de pallier tout ou partie les inconvénients cités
précédemment en proposant un assortiment horloger n'utilisant pas de colle pour fixer
notamment une pièce en matériau fragile sur un axe.
[0004] A cet effet, selon un premier mode de réalisation, l'invention se rapporte à un assortiment
horloger comportant une pièce horlogère fixée à un axe à l'aide d'un élément de fixation
caractérisé en ce que l'élément de fixation est en alliage métallique au moins partiellement
amorphe, est solidaire de la pièce horlogère par recouvrement partiel et comporte
un trou dans lequel est chassé ledit axe.
[0005] Conformément à d'autres variantes avantageuses du premier mode de réalisation de
l'invention :
- la pièce horlogère ou l'élément de fixation est monté contre une portée de l'axe ;
- au moins un cinquième de la hauteur de la pièce horlogère est recouvert par l'élément
de fixation ;
- la pièce horlogère comporte des évidements permettant d'augmenter la surface de contact
avec l'élément de fixation.
[0006] Selon un deuxième mode de réalisation, l'invention se rapporte à un assortiment horloger
comportant une pièce horlogère fixée à un axe à l'aide d'un élément de fixation et
d'un organe de chassage caractérisé en ce que l'élément de fixation est en alliage
métallique au moins partiellement amorphe, est solidaire respectivement de la pièce
horlogère et de l'organe de chassage par recouvrement partiel et en ce que l'organe
de chassage comporte un trou dans lequel est chassé ledit axe.
[0007] Conformément à d'autres variantes avantageuses du deuxième mode de réalisation de
l'invention :
- la pièce horlogère ou l'organe de chassage est monté contre une portée de l'axe ;
- au moins un cinquième des hauteurs de la pièce horlogère et de l'organe de chassage
sont recouverts par l'élément de fixation ;
- l'organe de chassage et/ou la pièce horlogère comportent des évidements permettant
d'augmenter la surface de contact avec l'élément de fixation ;
- l'organe de chassage est formé en un métal ou en un alliage métallique.
[0008] Conformément à ces deux modes de réalisation, on comprend avantageusement selon l'invention,
qu'uniquement par recouvrement partiel de la pièce horlogère par l'élément de fixation,
il n'est plus nécessaire de mettre en oeuvre un collage. En effet, sous certaines
conditions expliquées ci-dessous, un alliage métallique au moins partiellement amorphe
autorise de manière avantageuse à prendre la forme de n'importe quel objet à la manière
d'une pâte déformée. Cette malléabilité de l'élément de fixation conjuguée à la rugosité
de surface de la pièce partiellement recouverte offre une adhérence suffisante pour
une application horlogère.
[0009] Conformément à d'autres variantes avantageuses des premier et deuxième modes de réalisation
de l'invention :
- la pièce horlogère comporte du silicium monocristallin dopé ou non, du silicium polycristallin
dopé ou non, de l'oxyde de silicium, du quartz, de la silice, du corindon monocristallin,
du corindon polycristallin, de l'alumine, du rubis, du nitrure de silicium, du carbure
de silicium ;
- la pièce horlogère comporte au moins un revêtement partiel d'oxyde de silicium, de
nitrure de silicium, de carbure de silicium ou d'un allotrope du carbone ;
- l'élément de fixation est formé en un alliage à base magnésium, à base titane, à base
zirconium, à base fer, à base cobalt, à base or, à base palladium ou à base platine
;
- l'élément de fixation est formé par un alliage à structure au moins partiellement
amorphe du type ZrTiCuNiBe, PdCuNiP ou PtCuNiP ;
- l'assortiment forme tout ou partie d'un rouage tel qu'une roue, un pignon, une masse
oscillante ou un ressort ;
- l'assortiment forme tout ou partie d'un système d'échappement tel qu'une roue d'échappement,
une baguette d'une ancre, un dard d'une ancre ou une fourchette d'une ancre ;
- l'assortiment forme tout ou partie d'un résonateur tel qu'un balancier, un plateau
ou un spiral.
[0010] Plus généralement, l'invention se rapporte à une pièce d'horlogerie caractérisée
en ce qu'elle comporte au moins un assortiment horloger selon l'une des variantes
ci-dessus.
[0011] Selon un premier mode de réalisation, l'invention se rapporte également à un procédé
d'assemblage d'un assortiment horloger comportant les étapes suivantes :
- a) fabriquer une pièce horlogère et un élément de fixation en alliage métallique au
moins partiellement amorphe ;
- b) enfoncer partiellement la pièce horlogère dans l'élément de fixation chauffé entre
sa température de transition vitreuse et sa température de cristallisation afin de
former un ensemble pièce horlogère - élément de fixation ;
- c) chasser un axe dans un trou de l'élément de fixation pour former l'assortiment
horloger.
[0012] Conformément à d'autres variantes avantageuses du premier mode de réalisation de
l'invention :
- le trou est formé lors de l'étape a), lors de l'étape b) ou lors de l'étape c) ;
- le procédé comporte en outre, entre l'étape b) et l'étape c), l'étape d) : maintenir
l'ensemble pièce horlogère - élément de fixation au-dessus de la température de transition
vitreuse de l'élément de fixation afin de rendre plus ductile l'élément de fixation
;
- l'étape c) comporte en outre la phase d') : chauffer l'axe lors du chassage afin d'élever
la température de la surface de contact de l'élément de fixation au-dessus de sa température
de transition vitreuse afin de ramollir localement l'élément de fixation pour diminuer
les contraintes sur le matériau de la pièce horlogère tout en conservant une bonne
tenue ;
- l'axe comporte une portée et, soit la pièce horlogère, soit l'élément de fixation
est plaqué contre la portée de l'axe lors de l'étape c) de chassage ;
- la pièce horlogère comporte des évidements permettant d'augmenter la surface de contact
avec l'élément de fixation ;
- un gabarit est utilisé lors de l'étape b) afin de garantir la géométrie de l'élément
de fixation ;
- une entretoise est utilisée lors de l'étape b) afin de garantir la profondeur de pénétration
de la pièce horlogère dans l'élément de fixation.
[0013] Enfin, selon un deuxième mode de réalisation, l'invention se rapporte à un procédé
d'assemblage d'un assortiment horloger comportant les étapes suivantes :
a')fabriquer une pièce horlogère, un élément de fixation en alliage métallique au
moins partiellement amorphe et un organe de chassage muni d'un trou ;
b')enfoncer partiellement la pièce horlogère et l'organe de chassage dans l'élément
de fixation chauffé entre sa température de transition vitreuse et sa température
de cristallisation afin de former un ensemble pièce horlogère - élément de fixation
- organe de chassage ;
c') chasser un axe dans le trou de l'organe de chassage pour former l'assortiment
horloger.
[0014] Conformément à d'autres variantes avantageuses du deuxième mode de réalisation de
l'invention :
- l'axe comporte une portée et en ce que la pièce horlogère ou l'organe de chassage
est plaqué contre la portée de l'axe lors de l'étape c') de chassage ;
- la pièce horlogère comporte des évidements permettant d'augmenter la surface de contact
avec l'élément de fixation ;
- l'organe de chassage comporte des évidements permettant d'augmenter la surface de
contact avec l'élément de fixation ;
- un gabarit est utilisé lors de l'étape b') afin de garantir la géométrie de l'élément
de fixation ;
- une entretoise est utilisée lors de l'étape b') afin de garantir la profondeur de
pénétration de la pièce horlogère et de l'organe de chassage dans l'élément de fixation.
[0015] Conformément à ces deux modes de réalisation, on comprend avantageusement selon l'invention,
que l'élément de fixation en alliage métallique au moins partiellement amorphe va
prendre parfaitement la forme d'une partie de la pièce horlogère, et, éventuellement,
de l'organe de chassage, lui autorisant à s'y agripper sans qu'il ne soit plus nécessaire
de mettre en oeuvre un collage.
Description sommaire des dessins
[0016] D'autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui
en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux
dessins annexés, dans lesquels :
- les figures 1 à 5 sont des vues en perspective d'étapes d'assemblage d'un assortiment
selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- les figures 6 à 8 sont des vues en coupe d'étapes d'assemblage d'un assortiment selon
un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 9 est une alternative d'assemblage de la figure 8 ;
- les figures 10 à 12 sont des vues en coupe d'étapes d'assemblage d'un assortiment
selon une variante des figures 6 à 8 ;
- les figures 13 et 14 sont des vues en coupe d'étapes d'assemblage d'un assortiment
selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 15 est une alternative d'assemblage de la figure 14 ;
- la figure 16 est une vue en coupe d'étapes d'un assortiment selon une variante de
la figure 14 ;
- la figure 17 est une vue éclatée d'un mouvement horloger selon l'invention ;
- la figure 18 est une vue partielle d'un rouage selon l'invention ;
- la figure 19 est une vue d'une ancre selon l'invention ;
- la figure 20 est une vue d'une tige de remontoir selon l'invention ;
- la figure 21 est une vue d'une masse oscillante selon l'invention.
Description détaillée des modes de réalisation préférés
[0017] L'invention se rapporte à un assortiment horloger pour une pièce d'horlogerie utilisant
un alliage métallique amorphe et notamment un tel assortiment comportant une pièce
horlogère dont le matériau ne comporte pas de domaine plastique utilisable, c'est-à-dire
avec un domaine plastique très restreint.
[0018] Un tel matériau peut être de manière nullement limitative du silicium monocristallin
dopé ou non, du silicium polycristallin dopé ou non, de l'oxyde de silicium, du quartz,
de la silice, du corindon monocristallin, du corindon polycristallin, de l'alumine,
du rubis, du nitrure de silicium, du carbure de silicium. Ce matériau pouvant comporter
au moins un revêtement partiel d'oxyde de silicium, de nitrure de silicium, de carbure
de silicium ou d'un allotrope du carbone. Bien entendu, d'autres types de matériau
tels que d'autres céramiques peuvent envisagés tout comme d'autres types de revêtement.
[0019] Selon un premier mode de réalisation de l'invention illustré notamment aux figures
8 et 9, l'assortiment horloger 1, 11, 21 comporte une pièce horlogère 3, 13 fixée
à un axe 5 à l'aide d'un élément de fixation 7, 17. Avantageusement selon l'invention,
l'élément de fixation 7, 17 est en alliage métallique au moins partiellement amorphe
et est solidaire de la pièce horlogère 3, 13 par recouvrement partiel comme visible
aux figure 8 et 9. De plus, avantageusement selon l'invention, l'élément de fixation
7, 17 comporte un trou dans lequel est chassé l'axe 5.
[0020] On comprend avantageusement selon l'invention, qu'uniquement par recouvrement partiel
de la pièce horlogère 3, 13 par l'élément de fixation 7, 17, il n'est plus nécessaire
de mettre en oeuvre un collage. En effet, sous certaines conditions expliquées ci-dessous,
un alliage métallique au moins partiellement amorphe autorise de manière avantageuse
à prendre la forme de n'importe quel objet à la manière d'une pâte déformée. Cette
malléabilité de l'élément de fixation 7 conjuguée à la rugosité de surface de la pièce
horlogère 3, 13 offre une adhérence suffisante pour une application horlogère.
[0021] Avantageusement selon l'invention, selon une première alternative du premier mode
de réalisation, l'assortiment 1 comporte un élément de fixation 7 qui est monté contre
une portée 6 de l'axe 5 comme illustré à la figure 8. Cette première alternative évite
que la pièce horlogère 3 touche l'axe 5. En effet, préférentiellement selon l'invention,
la pièce horlogère 3 comporte comme l'élément de fixation 7 un ajourage 4 de plus
grande section que le trou 8.
[0022] Selon une deuxième alternative du premier mode de réalisation, l'assortiment 11 comporte
au contraire une pièce horlogère 3 qui est montée contre une portée 6 de l'axe 5 comme
illustré à la figure 9. Cette deuxième alternative garantit une perpendicularité optimale
de la pièce horlogère 3 par rapport à l'axe 5. En effet, préférentiellement selon
l'invention, la pièce horlogère 3 étant plaquée entre la portée 6 et l'élément de
fixation 7, son positionnement comporte moins de degrés de liberté.
[0023] De manière préférée selon l'invention, il a été trouvé qu'au moins un cinquième de
la hauteur de la pièce horlogère 3, 13 recouvert par l'élément de fixation 7, 17 permet
une bonne solidarisation lorsque la hauteur de la pièce horlogère 3, 13 est comprise
entre 100 et 500 µm. De plus, il a également été trouvé préférentiellement qu'une
épaisseur minimale de 50 µm de l'élément de fixation 7, 17 ne recouvrant pas la pièce
horlogère 3, 13 permet un bon chassage.
[0024] Préférentiellement selon l'invention, l'élément de fixation 7, 17 est un alliage
à base magnésium, à base titane, à base zirconium, à base fer, à base cobalt, à base
or, à base palladium ou à base platine. Plus précisément, un élément de fixation 7,
17 formé par un alliage à structure au moins partiellement amorphe du type ZrTiCuNiBe,
PdCuNiP ou PtCuNiP ont chacun donné satisfaction.
[0025] Selon une variante du premier mode de réalisation visible à la figure 12, l'assortiment
21 comporte une pièce horlogère 13 formée avec des évidements 12 permettant d'augmenter
la surface de contact avec l'élément de fixation 17. Les évidements 12 peuvent être
borgnes ou traversants et peuvent être positionnés indifféremment en vis-à-vis de
l'élément de fixation 17.
[0026] Dans l'exemple illustré à la figure 12, l'élément de fixation 17 est monté contre
une portée 6 de l'axe 5. Toutefois, bien entendu, cette variante avec une pièce horlogère
13 formée avec des évidements 12 peut également être assemblée selon la deuxième alternative
de la figure 9 citée ci-dessus, c'est-à-dire avec la pièce horlogère 13 qui est montée
contre la portée 6 de l'axe 5.
[0027] On comprend immédiatement que l'assortiment horloger 1, 11, 21 peut ainsi former
tout ou partie d'un rouage 101, d'un système d'échappement 103 ou d'un résonateur
105. Plus précisément, la pièce horlogère 3, 13 peut ainsi former une roue 102, un
pignon 104, 112, une masse oscillante 106, un ressort (tel par exemple qu'un ressort
de barillet), une roue d'échappement 107, une baguette 108 d'ancre 109, un dard 110
d'ancre 109, une fourchette 111 d'ancre 109, un balancier 113, un plateau (tel par
exemple qu'un double plateau tenant une cheville) ou un spiral 115.
[0028] Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention illustré notamment aux figures
14 et 15, l'assortiment horloger 31, 41, 51 comporte une pièce horlogère 33, 43 fixée
à un axe 35 à l'aide d'un élément de fixation 37, 47 et d'un organe de chassage 39,
49. Avantageusement selon l'invention, l'élément de fixation 37, 47 est en alliage
métallique au moins partiellement amorphe, est solidaire de la pièce horlogère 33,
43 et de l'organe de chassage 39, 49 par recouvrement partiel respectif comme visible
aux figure 14 et 15. De plus, avantageusement selon l'invention, l'organe de chassage
39, 49 comporte un trou 38 dans lequel est chassé l'axe 35.
[0029] On comprend avantageusement selon l'invention, qu'uniquement par recouvrement partiel
de la pièce horlogère 33, 43 et de l'organe de chassage 39, 49 par l'élément de fixation
37, 47, il n'est plus nécessaire de mettre en oeuvre un collage. En effet, sous certaines
conditions expliquées ci-dessous, un alliage métallique au moins partiellement amorphe
autorise de manière avantageuse à prendre la forme de n'importe quel objet à la manière
d'une pâte déformée. Cette malléabilité de l'élément de fixation 37, 47 conjuguée
à la rugosité de surface de la pièce horlogère 33, 43 et de l'organe de chassage 39,
49 offre une adhérence suffisante pour une application horlogère.
[0030] Avantageusement selon l'invention, selon une première alternative du premier mode
de réalisation, l'assortiment 31 comporte un organe de chassage 39 qui est monté contre
une portée 36 de l'axe 35 comme illustré à la figure 14. Cette première alternative
évite que la pièce horlogère 33 touche l'axe 35. En effet, préférentiellement selon
l'invention, la pièce horlogère 33 comporte, comme l'organe de chassage 39, un ajourage
34 de plus grande section que le trou 38.
[0031] Selon une deuxième alternative du premier mode de réalisation, l'assortiment 41 comporte
au contraire une pièce horlogère 33 qui est montée contre une portée 36 de l'axe 35
comme illustré à la figure 15. Cette deuxième alternative garantie une verticalité
optimale de la pièce horlogère 33 par rapport à l'axe 35. En effet, préférentiellement
selon l'invention, la pièce horlogère 33 étant plaquée entre la portée 36 et l'organe
de chassage 39, son positionnement comporte moins de degrés de liberté.
[0032] De manière préférée selon l'invention, il a été trouvé qu'au moins un cinquième de
la hauteur de la pièce horlogère 33, 43 et de la hauteur de l'organe de chassage 39,
49 recouvert par l'élément de fixation 37, 47 permet une bonne solidarisation lorsque
la hauteur de la pièce horlogère 3, 13 et/ou la hauteur de l'organe de chassage 39,
49 est comprise entre 100 et 500 µm.
[0033] Préférentiellement selon l'invention, l'élément de fixation 37, 47 est un alliage
à base magnésium, à base titane, à base zirconium, à base fer, à base cobalt, à base
or, à base palladium ou à base platine. Plus précisément, un élément de fixation 37,
47 formé par un alliage à structure au moins partiellement amorphe du type ZrTiCuNiBe,
PdCuNiP ou PtCuNiP ont chacun donné satisfaction.
[0034] De plus, l'organe de chassage 39, 49 est, de manière préférée, un métal ou un alliage
métallique tel qu'un acier inoxydable, un laiton ou un maillechort.
[0035] Selon une variante du premier mode de réalisation visible à la figure 16, l'assortiment
51 comporte une pièce horlogère 43 formée avec des évidements 42 permettant d'augmenter
la surface de contact avec l'élément de fixation 47. Il est également visible que
l'organe de chassage 49 peut également comporter des évidements 46. Les évidements
42, 46 peuvent être borgnes ou traversants et peuvent être positionnés indifféremment
en vis-à-vis de l'élément de fixation 47.
[0036] Dans l'exemple illustré à la figure 16, l'organe de chassage 49 est monté contre
une portée 36 de l'axe 35. Toutefois, bien entendu, cette variante avec une pièce
horlogère 43 formée avec des évidements 42 et/ou un organe de chassage 49 formé avec
des évidements 46 peut également être assemblée selon la deuxième alternative de la
figure 9 citée ci-dessus, c'est-à-dire avec la pièce horlogère 43 qui est montée contre
la portée 36 de l'axe 35.
[0037] On comprend immédiatement que l'assortiment horloger 31, 41, 51 peut ainsi former
tout ou partie d'un rouage 101, d'un système d'échappement 103 ou d'un résonateur
105. Plus précisément, la pièce horlogère 3, 13 peut ainsi former une roue 102, un
pignon 104, 112, une masse oscillante 106, un ressort (tel par exemple qu'un ressort
de barillet), une roue d'échappement 107, une baguette 108 d'ancre 109, un dard 110
d'ancre 109, une fourchette 111 d'ancre 109, un balancier 113, un plateau (tel par
exemple qu'un double plateau tenant une cheville) ou un spiral 115.
[0038] Des procédés d'assemblage selon l'invention d'un assortiment horloger vont maintenant
être expliqués en relation avec les figures 1 à 16. Selon un premier mode de réalisation
d'assortiment horloger 1, 11, 21, le procédé selon l'invention comporte une première
étape a) destinée à fabriquer une pièce horlogère 3, 13, 23 et un élément de fixation
7', 27' en alliage métallique au moins partiellement amorphe muni d'un trou 8', 28'.
Afin de mieux comprendre le procédé, un spiral 23 est utilisé comme une pièce horlogère
dans l'exemple des figures 1 à 5. Bien entendu, la pièce horlogère 3, 13, 23 ne saurait
se limiter à un spiral.
[0039] Comme illustré aux figures 1 et 2, la pièce horlogère 23 comporte une virole 22 comportant
un ajourage 24 sensiblement triangulaire et une lame 20 enroulée sur elle-même. L'ajourage
4 et la pièce horlogère 3 sont également schématisés à la figure 6.
[0040] De plus, à la figure 3 est montré un élément de fixation 27' selon l'invention de
forme sensiblement annulaire et comportant un trou 28' traversant. Cet élément de
fixation 27' est une ébauche, c'est-à-dire une préforme destinée à être déformée lors
de l'étape b) pour former l'élément de fixation 27 final. On comprend donc que sa
forme n'a pas une importance primordiale tout comme la géométrie du trou 28' comme
expliqué ci-dessous. Le trou 8' et l'élément de fixation 7' sont également schématisés
à la figure 6.
[0041] Toutefois, la présence d'un trou 8', 28' à ce stade n'est pas indispensable. En effet,
alternativement un disque pourrait être utilisé à la place d'un élément de forme sensiblement
annulaire. Le trou pourrait alors être formé lorsque le disque est déformé à chaud.
[0042] Préférentiellement selon l'invention, l'élément de fixation 7', 27' est un alliage
à base magnésium, à base titane, à base zirconium, à base fer, à base cobalt, à base
or, à base palladium ou à base platine. Plus précisément, un élément de fixation 7',
27' formé par un alliage à structure au moins partiellement amorphe du type ZrTiCuNiBe,
PdCuNiP ou PtCuNiP ont chacun donné satisfaction.
[0043] L'élément de fixation 7', 27' peut être formé à partie d'une bande ou d'un fil puis
être découpé dedans. Une trempe rapide sur disque (appelé « melt spinning » en anglais)
ou une coulée suivie d'une trempe peuvent être envisagées.
[0044] Le procédé selon l'invention se poursuit avec la deuxième étape b) destinée à enfoncer
partiellement la pièce horlogère 3, 23 dans l'élément de fixation 7', 27' chauffé
entre sa température de transition vitreuse Tg et sa température de cristallisation
Tx afin de former un ensemble pièce horlogère 3, 23 - élément de fixation 7, 27 comme
illustré aux figures 4 et 7.
[0045] En effet, l'élément de fixation 7', 27' en alliage métallique au moins partiellement
amorphe, quand il est chauffé entre sa température de transition vitreuse Tg et sa
température de cristallisation Tx, voit sa viscosité chuter jusqu'à permettre la pièce
horlogère 3, 23 à pouvoir être enfoncée par simple poussée. Comme visible aux figures
4 et 7, l'élément de fixation 7', 27' se déforme alors pour finalement former l'élément
de fixation 7, 27 en recouvrement partiel de la pièce horlogère 3, 23.
[0046] Selon une variante du premier mode de réalisation illustrée à la figure 11, lors
de cette étape b), le procédé permet également à la pièce horlogère 13 de voir également
son (ou ses) évidement(s) 12 être au moins partiellement rempli par l'élément de fixation
17 en plus dudit recouvrement expliqué ci-dessus. On comprend immédiatement que cette
variante autorise un accrochage supérieur par l'augmentation de la surface de contact
entre l'élément de fixation 17 et la pièce horlogère 13.
[0047] Dans le but de garantir une géométrie prédéterminée de l'élément de fixation à la
fin de l'étape b), un gabarit peut être utilisé pour limiter la déformation de l'élément
de fixation 7, 17, 27 selon certaines cotes telles que celle de la section du trou
8, 18, 28 et celle de la paroi périphérique de l'élément de fixation 7, 17, 27, voire,
comme expliqué ci-dessus, former le trou 8, 18, 28 dans le disque d'ébauche de l'élément
de fixation.
[0048] De manière additionnelle au gabarit ou de manière isolée, une entretoise peut être
utilisée lors de l'étape b) afin de garantir la profondeur de pénétration de la pièce
horlogère 3, 13, 23 dans l'élément de fixation 7, 17, 27. Cette entretoise est par
exemple utilisée pour garantir qu'une épaisseur minimale de 50 µm de l'élément de
fixation 7, 17, 27 reste après l'étape b), c'est-à-dire, pour la première alternative
des figures 8 et 12, qu'il y ait une minimale de 50 µm d'élément de fixation 7, 17,
27 entre la portée 6 et la pièce horlogère 3, 13, 23.
[0049] De manière optionnelle, après l'étape b) et avant l'étape c) expliquée ci-dessous,
le procédé peut comporter une étape intermédiaire d) destinée à maintenir l'ensemble
pièce horlogère 3, 13, 23 - élément de fixation 7, 17, 27 au-dessus de la température
de transition vitreuse Tg de l'élément de fixation 7, 17, 27 afin de rendre plus ductile
l'élément de fixation 7, 17, 27. En effet, un tel maintien en température permet d'initier
une cristallisation notamment au niveau du trou 8, 18, 28 propre à faciliter l'étape
finale c) expliquée ci-dessous.
[0050] Enfin, le procédé se termine avec l'étape c) destinée à chasser un axe 5, 25 dans
le trou 8, 18, 28 de l'élément de fixation 7, 17, 27 pour former l'assortiment horloger
1, 11, 21, c'est-à-dire en un ensemble solidaire formé d'un axe 5, 25, d'un élément
de fixation 7, 17, 27 et d'une pièce horlogère 3, 13, 23.
[0051] Selon une première alternative de l'étape c), la pièce horlogère 3, 13, 23 est plaquée
contre la portée 6, 26 de l'axe 5, 25 comme illustré aux figures 4-5, 8 et 12. Selon
une deuxième alternative de l'étape c), l'élément de fixation 7 est plaqué contre
la portée 6 de l'axe 5 comme illustré à la figure 9.
[0052] Selon un deuxième mode de réalisation d'assortiment horloger 31, 41, 51, le procédé
selon l'invention comporte une première étape a') destinée à fabriquer une pièce horlogère
33, 43, un élément de fixation en alliage métallique au moins partiellement amorphe
et un organe de chassage 39, 49 muni d'un trou 38, 48.
[0053] Sans être illustrés, la pièce horlogère 33, 43 et l'élément de fixation peuvent être
de forme sensiblement identique à ceux 3, 13, 23, 7', 27' du premier mode de réalisation.
On comprend donc que la forme de l'élément de fixation n'a pas une importance primordiale.
Préférentiellement selon l'invention, l'organe de chassage 39, 49 est en forme de
rondelle et comporte un trou 38, 48 dont la géométrie est importante d'être maîtrisée.
[0054] Le procédé selon l'invention se poursuit avec la deuxième étape b') destinée à b')
enfoncer partiellement la pièce horlogère 33, 43 et l'organe de chassage 39, 49 dans
l'élément de fixation chauffé entre sa température de transition vitreuse Tg et sa
température de cristallisation Tx afin de former un ensemble pièce horlogère 33, 43
- élément de fixation 37, 47 - organe de chassage 39, 49.
[0055] En effet, l'élément de fixation en alliage métallique au moins partiellement amorphe,
quand il est chauffé entre sa température de transition vitreuse Tg et sa température
de cristallisation Tx, voit sa viscosité chuter jusqu'à permettre la pièce horlogère
33, 43 à pourvoir être enfoncée par simple poussée. Comme visible aux figures 13 et
16, l'élément de fixation se déforme alors pour finalement former l'élément de fixation
37, 47 en recouvrement partiel de la pièce horlogère 33, 43 et de l'organe de chassage
39, 49.
[0056] Selon une variante du deuxième mode de réalisation illustrée à la figure 16, lors
de cette étape b), le procédé permet également à la pièce horlogère 43 de voir également
son (ou ses) évidement(s) 42 et/ou l'organe de chassage 49 de voir également son (ou
ses) évidement(s) 46 être au moins partiellement rempli par l'élément de fixation
47 en plus dudit recouvrement expliqué ci-dessus. On comprend immédiatement que cette
variante autorise un accrochage supérieur par l'augmentation de la surface de contact
entre l'élément de fixation 47 et la pièce horlogère 43 et/ou l'élément de fixation
47 et l'organe de chassage 49.
[0057] Dans le but de garantir une géométrie prédéterminée de l'élément de fixation à la
fin de l'étape b), un gabarit peut être utilisé pour limiter la déformation de l'élément
de fixation 37, 47 selon certaines cotes telles que celle de la paroi interne et celle
de la paroi périphérique de l'élément de fixation 37, 47.
[0058] De manière additionnelle au gabarit ou de manière isolée, une entretoise peut être
utilisée lors de l'étape b) afin de garantir la profondeur de pénétration de la pièce
horlogère 33, 43 et de l'organe de chassage 39, 49 dans l'élément de fixation 37,
17, 27. Cette entretoise est par exemple utilisée pour garantir qu'une épaisseur minimale
de 50 µm de l'élément de fixation 37, 47 entre la pièce horlogère 33, 43 et de l'organe
de chassage 39,49.
[0059] Enfin, le procédé se termine avec l'étape c') destinée à chasser un axe 35 dans le
trou 38, 48 de l'organe de chassage 39, 49 pour former l'assortiment horloger 31,
41, 51, c'est-à-dire en un ensemble solidaire formé d'un axe 35, d'un organe de chassage
39, 49, d'un élément de fixation 37, 47 et d'une pièce horlogère 33, 43.
[0060] Selon une première alternative de l'étape c'), la pièce horlogère 33, 43 est plaquée
contre la portée 36 de l'axe 35 comme illustré aux figures 14 et 16. Selon une deuxième
alternative de l'étape c'), l'organe de chassage 39, 49est plaqué contre la portée
36 de l'axe 35 comme illustré à la figure 14.
[0061] Conformément à ces deux modes de réalisation, on comprend avantageusement selon l'invention,
que l'élément de fixation 7, 17, 27, 37, 47 en alliage métallique au moins partiellement
amorphe va prendre parfaitement la forme d'une partie de la pièce horlogère 3, 13,
23, 33, 43, et, éventuellement, de l'organe de chassage 39, 49, lui autorisant en
combinaison à la rugosité de surface de la pièce horlogère 33, 43 et, éventuellement,
de l'organe de chassage 39, 49 à s'y agripper sans qu'il ne soit plus nécessaire de
mettre en oeuvre un collage.
[0062] Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à l'exemple illustré mais est
susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art.
En particulier, la géométrie de la pièce horlogère 3, 13, 23, 33, 43 peut différer
sans que les avantages de la présente description soient perdus.
[0063] L'étape c), c') de chassage de l'axe 5, 25, 35 pourrait également se faire à une
température supérieure à la température de transition vitreuse Tg de l'alliage métallique
au moins partiellement amorphe afin de ramollir légèrement ce dernier pour diminuer
les contraintes sur le matériau de la pièce horlogère 3, 13, 23, 33, 43 tout en conservant
une bonne tenue. Ce chauffage faciliterait également la formation d'un trou par le
passage de l'axe dans le cas où un disque est utilisé pour former l'élément de fixation
lors de l'étape a).
[0064] Il est également possible de jouer sur la structuration de surface de l'axe 5, 25,
35 afin d'améliorer l'accroche lors de l'étape c), c') de chassage.
[0065] Ainsi, préférentiellement, un chauffage de l'axe serait réalisé afin d'induire une
température supérieure à la température de transition vitreuse Tg sélectivement au
niveau de la surface de contact avec l'élément de fixation en alliage métallique au
moins partiellement amorphe. Cette configuration permettrait de diminuer les risques
de désolidarisation de l'ensemble formé à l'étape b), b').
[0066] De plus, l'utilisation d'un axe 5, 25, 35 à faible coefficient de dilatation est
préférable pour limiter le retrait lors du refroidissement qu'il soit effectué lors
de l'étape b), b') ou c), c').
[0067] Enfin, à la lecture des procédés ci-dessus, on comprend qu'il est possible de former
plusieurs ensembles en même temps. Ainsi, à titre d'exemple, les pièces horlogères
pourraient maintenues solidaires de leur plaquette de gravage et les éléments de fixation
de leur bande ou de leur fil afin de les monter les unes sur les autres pour l'étape
b), b') de solidarisation (appelé « wafer scale assembling » en anglais). De manière
similaire, plusieurs ensembles pourraient être chassés sur leur axe respectif lors
de la même étape c), c').
1. Procédé d'assemblage d'un assortiment horloger (1, 11, 21) comportant les étapes suivantes
:
a) fabriquer une pièce horlogère (3, 13, 23) et un élément de fixation (7', 17', 27')
en alliage métallique au moins partiellement amorphe ;
b) enfoncer partiellement la pièce horlogère (3, 13, 23) dans l'élément de fixation
(7', 17', 27') chauffé entre sa température de transition vitreuse (Tg) et sa température
de cristallisation (Tx) afin de former un ensemble pièce horlogère (3, 13, 23) - élément
de fixation (7, 17, 27) ;
c) chasser un axe (5, 25) dans un trou (8, 18, 28) de l'élément de fixation (7, 17,
27) pour former l'assortiment horloger (1, 11, 21).
2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le trou (8, 18, 28) est formé lors de l'étape a), lors de l'étape b) ou lors de l'étape
c).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce qu'il comporte en outre, entre l'étape b) et l'étape c), l'étape suivante :
d) maintenir l'ensemble pièce horlogère (3, 13, 23) - élément de fixation (7, 17,
27) au-dessus de la température de transition vitreuse (Tg) de l'élément de fixation
(7, 17, 27) afin de rendre plus ductile l'élément de fixation (7, 17, 27).
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'étape c) comporte en outre la phase suivante :
d')chauffer l'axe (5, 25) lors du chassage afin d'élever la température de la surface
de contact de l'élément de fixation (7, 17, 27) au-dessus de sa température de transition
vitreuse (Tg) afin de ramollir localement l'élément de fixation (7, 17, 27) pour diminuer
les contraintes sur le matériau de la pièce horlogère (3, 13, 23, 33, 43) tout en
conservant une bonne tenue.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe (5, 25) comporte une portée (6, 26) et en ce que la pièce horlogère (3, 13, 23) est plaquée contre la portée (6, 26) de l'axe (5,
25) lors de l'étape c) de chassage.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'axe (5, 25) comporte une portée (6, 26) et en ce que l'élément de fixation (7, 17, 27) est plaqué contre la portée (6, 26) de l'axe (5,
25) lors de l'étape c) de chassage.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce horlogère (3, 13, 23) comporte des évidements (12) permettant d'augmenter
la surface de contact avec l'élément de fixation (7, 17, 27).
8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un gabarit est utilisé lors de l'étape b) afin de garantir la géométrie de l'élément
de fixation (7, 17, 27).
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une entretoise est utilisée lors de l'étape b) afin de garantir la profondeur de pénétration
de la pièce horlogère (3, 13, 23) dans l'élément de fixation (7, 17, 27).
10. Procédé d'assemblage d'un assortiment horloger (31, 41, 51) comportant les étapes
suivantes :
a')fabriquer une pièce horlogère (33, 43), un élément de fixation en alliage métallique
au moins partiellement amorphe et un organe de chassage (39, 49) muni d'un trou (38,
48) ;
b')enfoncer partiellement la pièce horlogère (33, 43) et l'organe de chassage (39,
49) dans l'élément de fixation chauffé entre sa température de transition vitreuse
(Tg) et sa température de cristallisation (Tx) afin de former un ensemble pièce horlogère
(33, 43) - élément de fixation (37, 47) - organe de chassage (39, 49) ;
c') chasser un axe (35) dans le trou (38, 48) de l'organe de chassage (39, 49) pour
former l'assortiment horloger (31, 41, 51).
11. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'axe (35) comporte une portée (36) et en ce que la pièce horlogère (33, 43) est plaquée contre la portée (36) de l'axe (35) lors
de l'étape c') de chassage.
12. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'axe (35) comporte une portée (36) et en ce que l'organe de chassage (39, 49) est plaqué contre la portée (36) de l'axe (35) lors
de l'étape c') de chassage.
13. Procédé selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que la pièce horlogère (33, 43) comporte des évidements (42) permettant d'augmenter la
surface de contact avec l'élément de fixation (37,47).
14. Procédé selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que l'organe de chassage (39, 49) comporte des évidements (46) permettant d'augmenter
la surface de contact avec l'élément de fixation (37,47).
15. Procédé selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce qu'un gabarit est utilisé lors de l'étape b') afin de garantir la géométrie de l'élément
de fixation (37, 47).
16. Procédé selon l'une des revendications 10 à 15, caractérisé en ce qu'une entretoise est utilisée lors de l'étape b') afin de garantir la profondeur de
pénétration de la pièce horlogère (33, 43) et de l'organe de chassage (39, 49) dans
l'élément de fixation (37, 47).
17. Assortiment horloger (1, 11, 21) comportant une pièce horlogère (3, 13, 23) fixée
à un axe (5, 25) à l'aide d'un élément de fixation (7, 17, 27) caractérisé en ce que l'élément de fixation (7, 17, 27) est en alliage métallique au moins partiellement
amorphe, est solidaire de la pièce horlogère (3, 13, 23) par recouvrement partiel
et comporte un trou (8, 18, 28) dans lequel est chassé ledit axe.
18. Assortiment (1, 11, 21) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce horlogère (3, 13, 23) est montée contre une portée (6, 26) de l'axe (5,
25).
19. Assortiment (1, 11, 21) selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'élément de fixation (7, 17, 27) est monté contre une portée (6, 26) de l'axe (5,
25).
20. Assortiment (1, 11, 21) selon l'une des revendications 17 à 19, caractérisé en ce qu'au moins un cinquième de la hauteur de la pièce horlogère (3, 13, 23) est recouvert
par l'élément de fixation (7, 17, 27).
21. Assortiment (1, 11, 21) selon l'une des revendications 17 à 20, caractérisé en ce que la pièce horlogère (3, 13, 23) comporte des évidements (12) permettant d'augmenter
la surface de contact avec l'élément de fixation (7, 17, 27).
22. Assortiment (31, 41, 51) horloger comportant une pièce horlogère (33, 43) fixée à
un axe (35) à l'aide d'un élément de fixation (37, 47) et d'un organe de chassage
(39, 49) caractérisé en ce que l'élément de fixation (37, 47) est en alliage métallique au moins partiellement amorphe,
est solidaire respectivement de la pièce horlogère (33, 43) et de l'organe de chassage
(33, 43) par recouvrement partiel et en ce que l'organe de chassage (39, 49) comporte un trou (38, 48) dans lequel est chassé ledit
axe.
23. Assortiment (31, 41, 51) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce horlogère (33, 43) est montée contre une portée (36) de l'axe (35).
24. Assortiment (31, 41, 51) selon la revendication 22, caractérisé en ce que l'organe de chassage (39, 49) est monté contre une portée (36) de l'axe (35).
25. Assortiment (31, 41, 51) selon l'une des revendications 22 à 24, caractérisé en ce qu'au moins un cinquième des hauteurs de la pièce horlogère (33, 43) et de l'organe de
chassage (39, 49) sont recouverts par l'élément de fixation (37, 47).
26. Assortiment (31, 41, 51) selon l'une des revendications 22 à 25, caractérisé en ce que l'organe de chassage (39, 49) et/ou la pièce horlogère (33, 43) comportent des évidements
(42, 46) permettant d'augmenter la surface de contact avec l'élément de fixation (37,
47).
27. Assortiment (31, 41, 51) selon l'une des revendications 22 à 26, caractérisé en ce que l'organe de chassage (39, 49) est formé en un métal ou en un alliage métallique.
28. Assortiment (31, 41, 51) selon l'une des revendications 17 à 27, caractérisé en ce que la pièce horlogère (33, 43) comporte du silicium monocristallin dopé ou non, du silicium
polycristallin dopé ou non, de l'oxyde de silicium, du quartz, de la silice, du corindon
monocristallin, du corindon polycristallin, de l'alumine, du rubis, du nitrure de
silicium, du carbure de silicium.
29. Assortiment (31, 41, 51) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce horlogère (33, 43) comporte au moins un revêtement partiel d'oxyde de silicium,
de nitrure de silicium, de carbure de silicium ou d'un allotrope du carbone.
30. Assortiment (31, 41, 51) selon l'une des revendications 17 à 29, caractérisé en ce que l'élément de fixation (37, 47) est formé en un alliage à base magnésium, à base titane,
à base zirconium, à base fer, à base cobalt, à base or, à base palladium ou à base
platine.
31. Assortiment (31, 41, 51) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément de fixation est formé par un alliage à structure au moins partiellement
amorphe du type ZrTiCuNiBe, PdCuNiP ou PtCuNiP.
32. Assortiment (1, 11, 21, 31, 41, 51) selon l'une des revendications 17 à 31, caractérisé en ce qu'il forme tout ou partie d'un rouage (101).
33. Assortiment (1, 11, 21, 31, 41, 51) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce horlogère (3, 13, 23, 33, 43) forme une roue (102), un pignon (104, 112),
une masse oscillante (106) ou un ressort.
34. Assortiment (1, 11, 21, 31, 41, 51) selon l'une des revendications 17 à 31, caractérisé en ce qu'il forme tout ou partie d'un système d'échappement (103).
35. Assortiment (1, 11, 21, 31, 41, 51) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce horlogère (3, 13, 23, 33, 43) forme une roue d'échappement (107), une baguette
(108) d'ancre (109), un dard (110) d'ancre (109) ou une fourchette (111) d'ancre (109).
36. Assortiment (1, 11, 21, 31, 41, 51) selon l'une des revendications 17 à 31, caractérisé en ce qu'il forme tout ou partie d'un résonateur (105).
37. Assortiment (1, 11, 21, 31, 41, 51) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pièce horlogère (3, 13, 23, 33, 43) forme un balancier (113), un plateau ou un
spiral (115).
38. Pièce d'horlogerie caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un assortiment horloger (1, 11, 21, 31, 41, 51) selon l'une
des revendications 17 à 37.