PALIER ANTICHOC

Abstract

 Palier antichoc (1) pour pièce d'horlogerie comprenant :
- un support (3) définissant une cavité intérieure (5), le support (3) comprenant une ouverture (7) débouchant dans ladite cavité intérieure (5) et destinée à recevoir un tigeron d'un mobile horloger ;
- au moins un module de pivotement (9) comprenant au moins un élément destiné à entrer en contact avec le pivot ;
- au moins un ressort de rappel (19) agencé pour positionner le module de pivotement (9) dans une position de repos en regard de ladite ouverture (7) de telle sorte que le module de pivotement (9) puisse se déplacer à l'encontre d'un effort exercé par ledit ressort de rappel (19) en réponse à une force exercée par ledit pivot sur le module de pivotement (9).
Selon l'invention, le palier comporte en outre un ressort de limitation (23) situé en regard dudit module de pivotement (9) du côté opposé à ladite ouverture (7), le ressort de limitation (23) étant situé hors de contact du module de pivotement (9) lorsque ce dernier se trouve dans sa position de repos, et formant une butée agencée pour limiter un débattement du module de pivotement (9) en direction du ressort de limitation (23).

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention se rapporte au domaine de l'horlogerie. Elle concerne, plus particulièrement, un palier antichoc pour pièce d'horlogerie.

Etat de la technique

[0002] Le document CH 707 344 divulgue plusieurs paliers antichocs dits « flottants », dans lesquels les pierres sont supportées par un ressort en matériau cristallin substantiellement sans régime plastique, tel qu'un matériau à base de silicium monocristallin ou polycristallin, à base de saphir, à base de diamant, à base de corindon, de rubis, ou similaire. Ce genre de palier présente des propriétés antichoc excellentes contre des chocs axiaux et radiaux, et peut amortir de grands chocs sans endommager les pivots de l'axe que supporte le palier.

[0003] Néanmoins, dans le cas d'un choc extrême selon la direction axiale, il est possible que les contraintes que subit le ressort excèdent la limite élastique du matériau du ressort, ce qui a pour résultat que le ressort peut se casser.

[0004] Le but de l'invention est par conséquent de proposer un palier du genre susmentionné, dans lequel le risque de rupture du ressort est réduit sans influencer les propriétés antichocs du palier.

Divulguation de l'invention

[0005] De façon plus précise, l'invention concerne un palier antichoc pour pièce d'horlogerie comprenant :

• un support qui définit une cavité intérieure, le support comprenant une ouverture débouchant dans ladite cavité intérieure et destinée à recevoir un tigeron d'un mobile horloger. Le support peut être formé directement par un élément de bâti d'une pièce d'horlogerie contenant la cavité, ou peut être formé par une coupelle destinée à être fixée à un tel élément de bâti ;
• au moins un module de pivotement comprenant au moins un élément destiné à entrer en contact avec le pivot, c'est-à-dire préférablement une pierre percée, et/ou une pierre contre-pivot, et/ou une pierre présentant un trou borgne pour un palier de type crapaudine ou toute structure similaire. Il est à noter que le terme « pierre » n'englobe pas exclusivement des éléments réalisés en pierre précieuse naturelle ou synthétique telle que le rubis, mais également des éléments présentant la même fonction mais réalisés en d'autres matériaux tels que le silicium mono- ou polycristallin, l'acier dur, d'autres métaux durs, le quartz, les verres métalliques, des polymères, le carbone sous forme de diamant, et tout autre matériau approprié;
• au moins un ressort de rappel, fabriqué en n'importe quel matériau tel qu'un matériau à base de silicium mono- ou polycristallin, les métaux tels que l'acier ou le laiton, des polymères ou élastomères, le diamant, le quartz, le corindon, etc. Le ressort est agencé pour positionner le module de pivotement dans une position de repos en regard de ladite ouverture de telle sorte que le module de pivotement puisse se déplacer à l'encontre d'un effort exercé par ledit ressort en réponse à une force exercée par ledit pivot sur le module de pivotement.

[0006] Selon l'invention, le palier comprend en outre un ressort de limitation situé en regard dudit module de pivotement du côté opposé à ladite ouverture, le ressort de limitation étant situé hors de contact du module de pivotement lorsque ce dernier se trouve dans sa position de repos, et formant une butée agencée pour limiter un débattement du module de pivotement en direction du ressort de limitation.

[0007] Ce ressort de limitation n'influence pas le mouvement du module de pivotement lors du fonctionnement normal du palier, et sert à limiter la contrainte subie par le ressort de rappel. A cet effet, le ressort de limitation fournit principalement une butée de limitation de débattement et aussi, dans une moindre mesure, un amortissement de choc supplémentaire, qui s'applique progressivement lorsque le module de pivotement entre en contact avec ledit ressort de limitation dans le cas d'un choc axial extrême. En comparaison avec une butée de limitation rigide, la progressivité d'application de la force fournie par le ressort de limitation évite que le ressort de rappel et/ou le module de pivotement soit soumis à un choc supplémentaire qui pourrait endommager soit l'un, soit l'autre, ou les deux, ce qui serait le cas lorsque le module de pivotement entrerait fortement en contact avec une telle butée rigide.

[0008] Avantageusement, le ressort de limitation comprend au moins une extrémité s'appuyant contre au moins une surface de contact d'au moins une ouverture latérale prévue dans ledit élément de support. Le ressort de limitation peut donc être accroché à un point d'accrochage formé par l'ouverture latérale.

[0009] Avantageusement, le ressort de limitation comprend au moins une ailette s'appuyant contre une surface de ladite cavité intérieure et/ou contre une partie périphérique dudit ressort de rappel. De préférence, une précontrainte est créée par l'au moins une ailette et l'au moins une extrémité, l'au moins une ailette s'étendant de préférence en direction dudit ressort de rappel selon une distance supérieure à la distance entre ladite surface de contact et ladite partie périphérique du ressort de rappel et/ou ladite surface de la cavité intérieure respectivement.

[0010] Avantageusement, le ressort de rappel est maintenu dans le support au moyen du ressort de limitation, ce qui permet de démonter aisément le palier.

[0011] Avantageusement, le ressort de rappel comporte une partie périphérique rigide, c'est-à-dire plus rigide que la portion élastique du ressort de rappel, qui présente de préférence au moins un ergot qui coopère avec des moyens de positionnement prévus dans le support, lesdits moyens de positionnement comprenant de préférence au moins une encoche de forme complémentaire à celle dudit ergot. Un positionnement angulaire du ressort de rappel est donc simple à obtenir.

[0012] Avantageusement, le module de pivotement comporte au moins une pierre, normalement une pierre contre-pivot et/ou une pierre percée. Encore plus avantageusement, le module de pivotement comporte un chaton, le palier étant agencé de telle sorte que le chaton entre en contact avec le ressort de limitation lors d'un choc axial. Par conséquent, les pierres elles-mêmes n'entrent jamais en contact avec le ressort de limitation, et sont donc protégées d'éventuelles éraflures par le chaton.

[0013] Avantageusement, le chaton comprend au moins un épaulement en appui contre une surface du ressort de rappel, qui peut être une surface du côté opposé au tigeron et/ou une surface côté tigeron. L'épaulement peut être par exemple une portée, ou peut être formé par de la matière déformée lors d'un rivage. De plus, le chaton peut comprendre également une pierre contre-pivot qui est située en dehors d'un plan défini par le ressort de rappel. Un module de pivotement compact est donc proposé.

[0014] Avantageusement, une extrémité du ressort de limitation présente deux ergots s'étendant chacun latéralement et coopérant avec ladite surface de contact de ladite ouverture latérale afin de former une charnière, qui empêche le ressort de limitation de s'échapper brusquement du palier lors du montage et démontage.

Brève description des dessins

[0015] D'autres détails de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :

• Fig. 1 est une vue en plan d'un palier selon l'invention ;
• Fig. 2 est une vue en perspective du palier de la figure 1 ;
• Fig. 3 est une vue en coupe selon l'axe B-B de la figure 1 ;
• Fig. 4 est une vue en coupe selon l'axe A-A de la figure 1 ;
• Fig. 5a est une vue en plan d'une autre variante d'un palier selon l'invention ;
• Fig. 5b est une vue en perspective du palier de la figure 5a ;
• Fig. 6a est une vue en plan d'une autre variante d'un palier selon l'invention ;
• Fig. 6b est une vue en perspective du palier de la figure 6a ;
• Fig. 7 est une vue en plan d'une variante de l'élément élastique
• Fig. 8 est une vue en perspective en coupe d'une autre variante d'un palier selon l'invention ;
• Fig. 9 est une vue en coupe latérale du palier de la figure 8 ; et
• Fig. 10 est une vue en plan du même palier, également en coupe.

Modes de réalisation de l'invention

[0016] Les figures 1-4 illustrent un palier 1 selon un mode de réalisation particulier de l'invention. Ce palier 1 comprend un support 3. Ce support 3 est représenté en tant que coupelle comprenant une cavité intérieure 5, la coupelle étant destinée à être solidarisée à un élément de bâti d'un mouvement d'horlogerie par exemple par chassage, collage, soudage ou similaire.

[0017] Au fond de la cavité 5 se trouve, de manière habituelle, une ouverture centrale 7, destinée à recevoir un tigeron d'un organe mobile (non illustré), tel qu'un axe de balancier. En regard de l'ouverture 7 se trouve, en position de repos, un module de pivotement 9, comprenant des éléments destinés à entrer en contact avec le pivot lors du fonctionnement du palier 1. Dans le mode de réalisation illustré, ces éléments sont, de manière habituelle, une pierre contre-pivot 11 et une pierre percée 13, dont le fonctionnement est bien connu et ne doit pas être repris ici. Les pierres 11 et 13 sont supportées toutes deux par un chaton 15, dans lequel elles sont chassées, collées, ou soudées. Les pierres 11, 13 sont donc solidaires l'une à l'autre, et se déplacent donc ensemble dans le cas d'un choc.

[0018] Le module de pivotement 9 est solidarisé au ressort de rappel 19 par l'intermédiaire du chaton 15, qui est rivé, chassé, collé, clipsé ou soudé dans une partie centrale 17 du ressort de rappel 19, formé, notamment, par une portion élastique comprenant une pluralité de spires 19a formés par des lames en forme de spirale de manière similaire à celui décrit dans les documents WO 2009/060074, EP 1 696 286, EP 2 469 357 ou CH 707 344. D'autres formes de ressort de rappel 19 alternatives sont connues, entres autres, dans les documents CH403 429, CH 235 315 et CH 309 235. Ces formes, et toute autre forme appropriée connue de l'art antérieur, peuvent également être utilisées dans la présente invention. Le ressort de rappel 19 comporte également une partie extérieure relativement rigide 21, en forme généralement d'anneau, qui sert à monter le ressort de rappel 19 dans le support 3. Le ressort de rappel 19 sert à positionner le module de pivotement en regard à l'ouverture 7 dans sa position de repos, comme cela est généralement connu.

[0019] D'autres formes du module de pivotement sont possibles. Par exemple, le chaton peut soutenir seulement la pierre contre-pivot ou la pierre percée, l'autre étant supportée autrement, par exemple au moyen d'un ressort supplémentaire (voir par exemple le document CH 254 854), ou au moyen d'une solidarisation avec le support 3. Autrement, une seule pierre de type « crapaudine » peut être utilisée. Encore alternativement, la ou les pierres 11, 13 peuvent être solidarisées au ressort de rappel 19 autrement qu'au moyen d'un chaton, par exemple par chassage, collage ou soudage, de la manière décrite dans les documents EP 2 469 357 et EP 1 696 286. Encore alternativement, l'une ou l'autre des pierres 11, 13 peut être venue d'une pièce avec le ressort de rappel, comme cela est connu des documents WO 2009/060074 ou EP 2 015 147, qui décrit entres autres une forme d'exécution avantageuse d'un module de pivotement qui comporte une pierre venue d'une pièce avec son ressort, la pierre étant généralement de type dite « crapaudine » présentant un trou borgne pour recevoir le pivot.

[0020] Comme illustré, le module de pivotement est de type « sans seuil de déclenchement », c'est-à-dire complètement flottant dans sa position de repos, sans contact avec le support. Néanmoins, l'invention s'applique également aux paliers dits « avec seuil de déclenchement », dans lesquels le module de pivotement 9 est en contact avec une autre pièce, par exemple la surface de la cavité intérieure 5 du support 3. Des exemples de tels paliers sont divulgués par les documents US 1 396 570, CH 403 429, US 2 146 329, WO 2009/060074 (voir la figure 15 de ce document), et ne doivent pas être décrits plus en détails ici.

[0021] Pour limiter le débattement du module de pivotement 9 dans la direction axiale, c'est-à-dire dans une direction perpendiculaire au plan du palier 1, le palier 1 comporte un ressort de limitation 23. Ce ressort de limitation 23 comprend des lames métalliques, polymères, en silicum ou autres présentant des extrémités 23a, 23b, qui sont accrochées à des surfaces d'appui 25a que comportent des ouvertures latérales 25 et qui forment des crans sous lesquels lesdites extrémités peuvent être clipsées.

[0022] Le ressort de limitation 23 est soumis à une précontrainte en flexion, qui a pour effet qu'il est convexe, vu de l'extérieur du palier. Afin de fournir cette précontrainte, le ressort de limitation 23 comprend des ailettes 23c s'étendant à partir du milieu du ressort de limitation 23, et pliées en direction du ressort de rappel 19. Lors de l'accrochage du ressort de limitation 23 dans le support 3, les extrémités des ailettes 23c prennent appui contre la partie extérieure 21 du ressort de rappel 19, et les extrémités 23a, 23b sont poussées vers le bas, c'est-à-dire en direction du ressort de rappel 19 à l'encontre de la raideur du ressort de limitation. Ensuite, les extrémités 23a, 23b sont accrochées dans les points d'accroche 25.

[0023] Dans le mode de réalisation illustré, le ressort de limitation 23 sert également à monter le ressort de rappel 19 dans le support 3. La partie extérieure 21 du ressort de rappel 19 présente deux ergots 21a qui prennent place dans deux encoches complémentaires 3a prévues dans le support 3. Ces encoches 3a servent non seulement à assurer le positionnement angulaire du ressort de rappel 19, mais également à déterminer le positionnement du ressort de rappel 19 dans la hauteur de la cavité 5. Les ailettes 23c s'appuient sur la partie extérieure 21 du ressort de rappel 19 afin de le maintenir en contact avec la surface inférieure des encoches 3a, sous l'action de la force exercée par le fléchissement du ressort de limitation 23. La partie extérieure 21 du ressort de rappel 19 peut être fendue, au niveau de l'une des ailettes 23c (voir les figures 5a et 6a), au niveau de l'un des ergots 21a (voir la figure 7, où on voit clairement la fente 21 b ainsi que l'agencement des lames 19a qui forment les spires de la partie élastique du ressort de rappel 19) ou à n'importe quel autre emplacement. Cet agencement ne nécessite pas des tolérances particulièrement serrées, ce qui réduit les coûts de fabrication en comparaison avec un ressort chassé, qui nécessite des tolérances plus serrées. En plus, un démontage du palier pour le nettoyage ou autre maintenance est facilité, car le ressort de rappel 19 peut être désolidarisé du support 3 sans nécessiter un déchassage, décollage ou similaire.

[0024] Alternativement, le ressort de limitation 23 peut fonctionner exclusivement comme butée, sans fonctionnement de positionnement du ressort de rappel 19, par exemple dans le cas où le ressort de rappel 19 est chassé, collé ou soudé dans la cavité 5, et par conséquent n'a pas besoin d'être positionné par le ressort de limitation 23. Dans ce cas, les ailettes 23c peuvent s'appuyer contre des butées prévues dans la cavité 5, ou les ailettes 23c peuvent même être supprimées, la précontrainte étant fournie par un flambage du ressort de limitation 23 entre des points d'accroche 25 qui sont séparés par une distance qui est insuffisante pour que le ressort de limitation puisse s'étendre à plat.

[0025] Les figures 5a, 5b, 6a et 6b illustrent deux autres variantes d'un palier antichoc selon l'invention, qui diffèrent de celui des figures 1 à 4 par la forme du ressort de limitation 23.

[0026] Dans la variante des figures 5a et 5b, la forme du ressort de limitation 23 est plus angulaire de celle des figures 1 à 4, et son extrémité 23b est rectangulaire.

[0027] Dans la variante des figures 6a et 6b, le ressort de limitation 23 présente une forme moins angulaire de celle des figures 5a et 5b, son extrémité 23b étant pointue afin de faciliter son insertion dans l'ouverture latérale 25.

[0028] Naturellement, d'autres formes du ressort de limitation sont envisageables.

[0029] Les figures 8 à 10 illustrent un palier 1 comprenant un ressort de limitation 23 présentant une telle autre forme. Sur les figures 8 à 10, seules les références mentionnées dans le texte ont été reproduites sur les figures.

[0030] Le palier 1 illustré dans ces figures diffère de ceux des figures 1 à 6 exclusivement en ce qui concerne la forme du ressort de limitation 23.

[0031] En premier lieu, l'une des extrémités 23b du ressort de limitation 23 reprend la forme en charnière classique du ressort de rappel de type « Incabloc® », qui présente deux ergots 23d (dont seul l'un est illustré sur les figures 8 et 10), s'étendant de part et d'autre de l'extrémité 23b. Ces ergots 23d coopèrent avec les surfaces de contact 25a de l'ouverture latérale 25 correspondante afin de former une charnière. Cette charnière facilite, comme c'est le cas avec le palier « Incabloc® », le montage du ressort de limitation 23. En effet, l'horloger peut accrocher les ergots 23d dans l'ouverture latérale 25, et puis pivoter le ressort de limitation autour de la charnière ainsi constituée par l'interaction entre ces éléments. Puis, le ressort de limitation est tendu en accrochant son extrémité opposée 23a dans l'ouverture latérale 25 correspondante, les ailettes 23c prenant appui contre la partie périphérique 21 du ressort de limitation 23.

[0032] En deuxième lieu, la partie du ressort de limitation 23 contre laquelle le module de pivotement 9 butte en cas de choc axial extrême, à savoir la zone de butée 23f, est formée sensiblement en pointe adjacente à chacune des ailettes 23c, et se superpose à une partie du module de pivotement 9, à savoir le chaton 15 dans la variante représentée ici. Dans ce mode de réalisation, c'est exclusivement les zones de butée 23f et les extrémités des ailettes 23c qui rentrent en contact avec le chaton 15 du palier 1. Cette configuration permet de laisser visible une grande partie du chaton et une partie du ressort de rappel 19, conférant ainsi une esthétique particulière et intéressante, peu encombrée par le ressort de limitation 23.

[0033] Il va sans dire que la charnière et la zone de butée en pointe peuvent être appliquées indépendamment l'une de l'autre.

Revendications

1. Palier antichoc (1) pour pièce d'horlogerie comprenant :

- un support (3) définissant une cavité intérieure (5), le support (3) comprenant une ouverture (7) débouchant dans ladite cavité intérieure (5) et destinée à recevoir un tigeron d'un mobile horloger ;

- au moins un module de pivotement (9) comprenant au moins un élément destiné à entrer en contact avec le pivot ;

- au moins un ressort de rappel (19) agencé pour positionner le module de pivotement (9) dans une position de repos en regard de ladite ouverture (7) de telle sorte que le module de pivotement (9) puisse se déplacer à l'encontre d'un effort exercé par ledit ressort de rappel (19) en réponse à une force exercée par ledit pivot sur le module de pivotement (9),
caractérisé en ce que ledit palier (1) comprend un ressort de limitation (23) situé en regard dudit module de pivotement (9) du côté opposé à ladite ouverture (7), le ressort de limitation (23) étant situé hors de contact du module de pivotement (9) lorsque ce dernier se trouve dans sa position de repos, et formant une butée agencée pour limiter un débattement du module de pivotement (9) en direction du ressort de limitation (23).

2. Palier (1) selon la revendication 1, dans lequel le ressort de limitation (23) comprend au moins une extrémité (23a, 23b) s'appuyant contre au moins une surface de contact (25a) d'au moins une ouverture latérale (25) prévue dans ledit élément de support (3).

3. Palier (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le ressort de limitation (23) comprend au moins une ailette (23c) s'appuyant contre une surface de ladite cavité intérieure (5) et/ou contre une partie périphérique (21) dudit ressort de rappel (19).

4. Palier (1) selon les revendications 2 et 3, dans lequel une précontrainte est créée par l'au moins une ailette (23c) et l'au moins une extrémité (23a, 23b), l'au moins une ailette (23c) s'étendant de préférence en direction dudit ressort de rappel selon une distance supérieure à la distance entre ladite surface de contact (25a) et ladite partie périphérique (21) du ressort de rappel (19) et/ou ladite surface de la cavité intérieure (5).

5. Palier (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le ressort de rappel (19) est maintenu dans le support (3) au moyen du ressort de limitation (23).

6. Palier (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le ressort de rappel (19) comporte une partie périphérique rigide (21).

7. Palier (1) selon la revendication 6, dans lequel ladite partie périphérique rigide (21) présente au moins un ergot (21a) qui coopère avec des moyens de positionnement prévus dans le support (3), lesdits moyens de positionnement comprenant de préférence au moins une encoche (3a) de forme complémentaire à celle dudit ergot (21a).

8. Palier (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le module de pivotement (9) comporte au moins une pierre (11, 13).

9. Palier (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le module de pivotement (9) comporte un chaton (15), le palier (1) étant agencé de telle sorte que le chaton (15) entre en contact avec le ressort de limitation (23) lors d'un choc axial.

10. Palier (1) selon la revendication 9, dans lequel le chaton (15) comprend au moins un épaulement en appui contre une surface du ressort de rappel (19), et comprend également une pierre contre-pivot (11) qui est située en dehors d'un plan défini par le ressort de rappel (19).

11. Palier (1) selon la revendication 2, dans lequel ladite au moins une extrémité (23b) du ressort de limitation (23) présente deux ergots s'étendant chacun latéralement et coopérant avec ladite surface de contact (25a) de ladite ouverture latérale (25) afin de former une charnière.

Dessins