Domaine technique
[0001] La présente invention concerne un système de sertissage pour un article d'horlogerie
ou de joaillerie dans lequel une pierre précieuse est montée de façon à donner un
effet visuel de vibration de la pierre. La présente invention concerne également un
cadran de montre et une pièce d'horlogerie ou bijouterie comportant un tel système
de sertissage.
Etat de la technique
[0002] Les systèmes de sertissage permettre de monter un ou des pierres précieuses à un
support. Lorsque la pierre est montée de manière fixe sur le support, il est difficile
de voir la lumière réfléchie au travers des différentes facettes de la pierre puisque
les mouvements de la pierre sont très réduits. Un tel montage n'est donc pas optimal
lorsque l'on recherche un certain effet d'animation. Pour cette raison, des systèmes
de sertissage comprennent des éléments ressort ou des moyens optiques afin de produire
un effet d'animation.
[0003] Dans le brevet
US6433483, un article de bijouterie comporte des diamants étant illuminés à l'aide d'une source
d'illumination. Un contrôleur contrôle la source d'illumination de sorte à varier
l'intensité de la lumière émise pas la source permettant ainsi de mieux ressortir
les effets optiques du diamant. Il est cependant souvent indésirable d'utiliser des
dispositifs électroniques dans des pièces d'horlogerie ou bijouterie d'haute gamme.
[0004] Le document
EP2510824 décrit un article de bijouterie comprenant une pierre précieuse fixée dans un chaton
monté sur un élément pivot en matière plastique ou élastomère. Bien que l'ensemble
pierre-chaton puisse se déplacer, son mouvement sur l'élément pivot ne donne pas un
effet visuel de vibration de la pierre.
[0005] Le modèle d'utilité
RU100367U décrit un article de bijouterie comprenant une pierre précieuse fixée dans un chaton
en forme de rondelle, cet ensemble pierre-chaton est lié à une base de l'article par
un ressort cylindrique. La vibration de la pierre montée sur le ressort provoque un
effet de réfraction de la lumière. La fixation des extrémités du ressort au chaton
et à la base est cependant compliquée et délicate. Dans le cas de petits ressorts,
requis dans le cas de pierres de faibles tailles, ces derniers peuvent se déformer
d'une manière excessive lorsque la pierre se déplace par rapport à sa position initiale,
péjorant le mouvement de vibration de la pierre et donc de l'esthétique de la pièce.
De plus, le dimensionnement du ressort de sorte à obtenir l'effet visuel recherché
le rend fragile et le ressort peut être également déformé de manière irréversible
par les chocs.
[0006] La demande de brevet
WO2012/115458 décrit un article de bijouterie comprenant un support en forme de bague ayant un
secteur creux dans lequel est monté un chaton par le biais d'un ressort spiral ou
conique. Les extrémités du ressort sont fixées dans des rainures pratiquées dans le
support et dans le chaton respectivement, et le chaton est mis en oscillation sous
l'effet d'excitations externes sur le support. Selon une forme d'exécution, une goupille
est montée au travers la partie supérieure du chaton, chacune des extrémités de la
goupille étant logée dans le support dans un plan parallèle au plan du ressort (le
ressort étant fixé à une partie inférieure du chaton). La goupille sert à empêcher
la séparation du chaton et du support au cas de chocs importants. Selon ce document,
avec cette construction, la partie inférieure du chaton peut uniquement vibrer dans
une direction perpendiculaire à la goupille dans le plan du ressort, et la partie
supérieure du chaton reste effectivement solidaire du support.
[0007] Bien qu'un tel article soit moins susceptible à une séparation accidentelle du chaton
et/ou une déformation du ressort suite à un choc important, les oscillations du chaton
sont beaucoup trop limitées par la goupille qui les amortisse d'une manière importante
en permanence. Cela dénie en conséquence l'effet visuel recherché de l'article, voire
la vibration ou mouvement de la pierre. De plus, même après le montage d'une pierre
dans le chaton, le ressort et la goupille restent complètement visibles au porteur
de l'article, ce qui affouille énormément l'esthétique de l'article de bijouterie.
Bref résumé de l'invention
[0008] Un but de la présente invention est de proposer un système de sertissage pour un
article d'horlogerie ou de joaillerie exempt des limitations de l'état de la technique
connu.
[0009] Un autre but de l'invention est d'obtenir un système de sertissage présentant un
montage beaucoup plus facile et fiable de la pierre en comparaison avec les systèmes
connus, et étant mieux adapté à l'utilisation de pierres de petite tailles.
[0010] Selon l'invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d'un système de sertissage
comprenant un support de sertissage; une pierre précieuse montée dans ou sur le support
de sertissage; un élément élastique fixé au support de sertissage de manière à relier
de façon flexible le support de sertissage audit article; l'élément élastique comprenant
un ressort de torsion; une portion proximale s'étendant à partir du ressort de torsion
et étant fixée au support de sertissage; une portion distale s'étendant à partir du
ressort de torsion et étant destinée à coopérer avec l'article; le support de sertissage
étant arrangé pour pouvoir osciller selon un mouvement axial et/ou radial par rapport
à un axe de symétrie, suite à un mouvement de l'article.
[0011] Des formes d'exécution particulières et variantes sont décrites dans les revendications
dépendantes.
[0012] La présente invention concerne également un assemblage comprenant une pluralité de
systèmes de sertissage, ainsi qu'un article d'horlogerie ou de joaillerie comportant
ledit système de sertissage.
Brève description des figures
[0013] Des exemples de mise en oeuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée
par les figures annexées dans lesquelles:
la figure 1 montre une vue de côté d'un système de sertissage pour un article d'horlogerie
ou de joaillerie, selon un mode de réalisation;
la figure 2 montre une vue en perspective du système de sertissage de la figure 1;
la figure 3 montre le système de sertissage de la figure 1, vu du dessus;
la figure 4 illustre le système de sertissage, selon un autre mode de réalisation;
et
la figure 5 un élément de fixation distal du système de sertissage, selon un mode
de réalisation.
Exemple(s) de mode de réalisation de l'invention
[0014] Un système de sertissage 1 pour un article d'horlogerie 6 ou de joaillerie est illustré
aux figures 1 et 2, selon un mode de réalisation. Le système de sertissage 1 comprend
un support de sertissage 3, ou chaton, dans lequel est montée une pierre précieuse
2, telle qu'un diamant, rubis, saphir ou émeraude. On comprendra ici que l'expression
"une pierre précieuse" signifie au moins une pierre précieuse 2, le support 3 pouvant
supporter une pluralité de pierres précieuses 2. L'expression "pierre précieuse" peut
également englober tout type de pierres, telles que les pierres fines. Un élément
élastique 5 fixé au support de sertissage 3 relie de façon flexible le support de
sertissage 3 à l'article 6. L'élément élastique 5 s'étend axialement entre le support
de sertissage 3 et l'article 6.
[0015] Dans cet arrangement, la pierre 2 peut osciller ou vibrer sur l'élément élastique
5 suite à un mouvement de l'article 6 (autrement dit, de sorte à ce que le support
de sertissage, et donc la pierre, puisse osciller ou vibrer sur l'élément élastique
5 suite à un mouvement de l'article 6). Par exemple, lors d'un choc ou d'un mouvement
brusque de l'article d'horlogerie ou de joaillerie 6 comportant le système de sertissage
1, l'extrémité 17 de l'élément élastique 5 fixée sur l'article 6 reste fixe, tandis
que le reste de l'élément élastique 5 se déforme élastiquement sous l'effet de l'accélération
de la masse de la pierre 2 et du support de sertissage 3. La raideur de l'élément
élastique 5, la masse de la pierre 2 et du support de sertissage 3, ainsi que l'intensité
du choc sont les principaux facteurs définissant l'amplitude des vibrations (ou oscillations)
de la pierre 2. L'oscillation de la pierre 2 se fait selon un mouvement radial par
rapport à un axe de symétrie 15 et un mouvement axial par rapport à ce même axe 15.
[0016] Comme le système de sertissage 1 est destiné à un article d'horlogerie 6 ou de joaillerie,
il doit être arrangé pour pouvoir créer une animation, par exemple sur un cadran de
montre, sur la base d'une vibration de la pierre. Autrement dit, le système de sertissage
1 doit être configuré pour que la vibration de la pierre soit visible. La vibration
doit également être pérenne dans le temps et dans son environnement d'utilisation.
D'autre part, de manière à loger le système de sertissage 1, par exemple, entre le
cadran et la glace de la montre, sur une lunette, un bijou, son encombrement doit
être minimal et les dimensions du système de sertissage 1 devront être réduites.
[0017] La vibration de la pierre 2, selon un mouvement axial et/ou radial par rapport à
l'axe de symétrie 15, sera visible dans le cas où la fréquence d'oscillation de celle-ci
est adaptée à la persistance rétinienne. Cette fréquence d'oscillation est de préférence
comprise entre 1 Hz et 30 Hz.
[0018] Dans une forme d'exécution illustrée à la figure 1, l'élément élastique comprend
un ressort de torsion 5 formé d'un ressort à développante hélicoïdale, ci-après appelé
" ressort hélicoïdal" comprenant un enroulement 50 d'une ou de plusieurs spires 10.
Une portion proximale 13 s'étend à partir de l'enroulement 50 et est fixée sur le
support de sertissage 3. Une portion distale 17 s'étend à partir de l'enroulement
50 et est destinée à coopérer avec l'article 6. A l'état de repos, c'est-à-dire en
absence de vibration, le ressort de torsion 5 présente une configuration dans laquelle
les portions proximale 13 et distale 17 s'étendent de manière sensiblement parallèle
à l'axe de symétrie 15 (la portion 13 et l'axe 15 sont même sensiblement confondus)
et l'enroulement 50 s'étendent de manière sensiblement perpendiculaire à l'axe de
symétrie 15. Les portions proximale 13 et distale 17 sont représentées sous la forme
d'une barre de section sensiblement cylindrique, comme les spires 10, mais pourrait
prendre une autre forme, par exemple, elles pourraient prendre la forme d'un barreau
de section rectangulaire, tel une lame.
[0019] La longueur de la portion proximale 13 est déterminée, entre autres, par une amplitude
de vibration souhaitée du support de sertissage 3 et un encombrement faible du système
de sertissage 1. L'amplitude de vibration dépend, entre autre, de la longueur cumulé
des spires 10 et de la portion proximale 13. La portion proximale 13 favorise une
augmentation de l'amplitude par un effet de balancement. Les spires 10 facilitent
plus ou moins les mouvements radiaux selon les axes 15 et 16 (respectivement indiqués
par les flèches 110 et 120 dans la figure 2). La longueur de la portion distale 17
a moins d'importance sur le mode de vibration et peut être minimisée de manière à
réduire l'encombrement du système de sertissage 1.
[0020] En mode de vibration, les portions proximale 13 et distale 17 vont s'écarter de leur
position de repos principalement dans le sens de l'enroulement des spires 10, tel
que suggéré par les flèches dans la figure 2. Un mouvement des portions proximales
13 et distale 17 s'écartant dans une direction perpendiculaire au sens de l'enroulement
des spires 10 n'est cependant pas exclu (comme indiqué par la flèche 100 dans la figure
1). Le ressort de torsion 5 est donc configuré de manière à permettre au support de
sertissage 3 d'osciller dans les directions x, y et z (voir la figure 1), selon un
mouvement rotatif par rapport à l'axe de symétrie 15 et 16 (indiqués par les flèches
110 et 120 dans la figure 2). Notons que les modes vibratoires selon les différents
axes x, y et Z ne seront pas les mêmes. L'oeil percevra notamment plus facilement
un mouvement selon une direction que selon une autre. Etant donné la configuration
du ressort de torsion 5 et de l'arrangement des portions proximale 13 et distale 17,
un mouvement purement en translation dans la direction z, c'est-à-dire sensiblement
parallèle à l'axe de symétrie 15, est peu probable. La figure 3 montre le système
de sertissage 1 vu du dessus (côté pierre 2) et l'oscillation selon le mouvement radial
151 qui décrit une ellipse. Ce mouvement favorise un effet de scintillement de la
pierre 2.
[0021] Quoique dans les figures 1 et 3, l'enroulement 50 du ressort de torsion 5 est représenté
avec une section cylindrique, d'autres types de sections, comme une section conique,
sont également possibles. De manière similaire, les spires 10 du ressort hélicoïdal
5 peuvent être jointives mais peuvent également être non-jointives.
[0022] Selon une autre forme d'exécution illustrée à la figure 4, le ressort de torsion
5 comprend une lame de ressort torsadée 51. Dans la figure 4, les portions proximale
13 et distale 17 sont formées avec la même lame formant la lame torsadée 51. La lame
ressort formant la portion proximale 13 est orientée sensiblement à 90° par rapport
à la lame ressort formant la portion distale 17, le ressort de torsion 5 étant formé
par la portion torsadée 51 de la lame.
[0023] Le ressort torsadé 51 peut comprendre une torsion ou pliage de la lame ressort selon
un angle de torsion plus ou moins grand que 90°, ou encore plusieurs torsions de la
lame. Les portions proximale 13 et distale 17 ne sont pas nécessairement formées intégralement
avec le ressort torsadé 51 mais peuvent être fabriqués indépendamment et fixées au
ressort torsadé 51 par la suite.
[0024] Dans tous les cas, l'élément élastique 5 a préférablement une raideur comprise entre
1.2x10
-5 N/m et 1.4x10
+1 N/m et la masse combinée du support de sertissage 3 et de la pierre précieuse 2 est
préférablement comprise entre 3x10-4 g et 4x10-1 g. Le support de sertissage 3 peut
ainsi osciller selon un mouvement axial et/ou radial par rapport à un axe de symétrie
15, suite à un mouvement de l'article 6, avec une fréquence d'oscillation comprise
entre 1 Hz et 30 Hz. Selon une forme d'exécution privilégiée, la masse combinée M
du support de sertissage 3 et de la pierre précieuse 2 est comprise entre 1x10
-3 g et 1x10
-1 g, et la raideur K de l'élément élastique 5 est comprise entre 3.9x10
-5 N/m et 3.6 N/m. D'une manière encore plus privilégiée la masse combinée M du support
de sertissage 3 et de la pierre précieuse 2 est comprise entre 1x10
-2 g et 5x10
-2 g, et la raideur K de l'élément élastique 5 est comprise entre 3.9x10
-4 N/m et 1.8 N/m. Selon une autre forme d'exécution privilégiée, dans laquelle le support
de sertissage 3 peut osciller selon un mouvement axial et/ou radial, suite à un mouvement
de l'article 6, avec une fréquence d'oscillation comprise entre 10 Hz et 20 Hz par
rapport à l'axe de symétrie 15, la masse combinée M du support de sertissage 3 et
de la pierre précieuse 2 est comprise entre 1x10
-2 g et 5x10
-2 g, et la raideur K de l'élément élastique 5 est comprise entre 3.9x10
-2 N/m et 7.9x10
-1 N/m.
[0025] L'amplitude du mouvement radial peut être limitée par une combinaison de la raideur
K de l'élément élastique 5 et la masse combinée du support de sertissage 3 et de la
pierre précieuse 2.
[0026] Selon un mode de réalisation montré à la figure 5, la portion distale 17 est fixée
à l'article 6 par l'intermédiaire d'un élément de fixation distal 14. Dans l'exemple
illustré, l'élément de fixation distal comprend une tige 14 s'étendant essentiellement
perpendiculairement à l'axe de symétrie 15. La tige 14 peut recevoir une pluralité
de systèmes de sertissage 1, ces derniers pouvant être plus ou moins rapprochés les
uns des autres, de manière à obtenir un assemblage de système de sertissage 1 produisant
un effet visuel donné lorsque les systèmes de sertissage 1 sont en vibration. Une
matrice de systèmes de sertissage 1 peut être obtenue en assemblant plusieurs tiges
14, chacune comprenant une pluralité de systèmes de sertissage 1.
[0027] Le système de sertissage 1, et l'assemblage comprenant une pluralité de systèmes
de sertissage 1, peut être avantageusement inclus dans un article 6 tel qu'un bijou
ou une pièce d'horlogerie, de manière à produire un effet visuel par l'oscillation
du ou des systèmes de sertissage 1 suite à une stimulation externe (mouvement du porteur)
de l'article 6. En particulier, le système de sertissage 1 ou un assemblage comprenant
une pluralité de systèmes de sertissage 1 peut être avantageusement inclus sur un
cadran d'une montre.
Numéros de référence employés sur les figures
[0028]
- 1
- système de sertissage
- 10
- spire
- 13
- portion proximale
- 14
- goupille
- 15
- axe de symétrie
- 16
- axe de symétrie
- 17
- portion distale
- 2
- pierre précieuse
- 5
- élément élastique, ressort de torsion
- 50
- enroulement
- 51
- ressort torsadé
- 6
- article d'horlogerie ou de joaillerie
- 30
- cheville
- 7
- profil
- 8
- culasse
- 9
- partie frontale
- 100
- mouvement perpendiculaire au sens de l'enroulement des spires
- 110
- mouvement radial
- 120
- mouvement radial
- 151
- mouvement radial
- K
- raideur de l'élément élastique
1. Système de sertissage (1) pour un article d'horlogerie (6) ou de joaillerie comprenant:
un support de sertissage (3);
une pierre précieuse (2) montée dans ou sur le support de sertissage (3);
un élément élastique (5) fixé au support de sertissage (3) de manière à relier de
façon flexible le support de sertissage (3) audit article (6),
caractérisé en ce que
l'élément élastique (5) comprend un ressort de torsion (50, 51); une portion proximale
(13) s'étendant à partir du ressort de torsion (50, 51) et étant fixée au support
de sertissage (3); une portion distale (17) s'étendant à partir du ressort de torsion
(50, 51) et étant destinée à coopérer avec l'article (6);
le support de sertissage (3) étant arrangé pour pouvoir osciller selon un mouvement
axial et/ou radial par rapport à un axe de symétrie (15), suite à un mouvement de
l'article (6).
2. Le système de sertissage (1) selon la revendication 1,
dans lequel le ressort de torsion comprend un ressort à développante hélicoïdale comprenant
un enroulement (50) d'une ou de plusieurs spires (10).
3. Le système de sertissage (1) selon la revendication 2,
dans lequel l'enroulement (50) s'étend de manière sensiblement perpendiculaire à l'axe
de symétrie (15).
4. Le système de sertissage (1) selon la revendication 2 ou 3,
dans lequel l'enroulement (50) a une section cylindrique.
5. Le système de sertissage (1) selon la revendication 2 ou 3,
dans lequel l'enroulement (50) a une section conique.
6. Le système de sertissage (1) selon l'une des revendications 2 à 5,
dans lequel l'enroulement (50) a des spires (10) jointives.
7. Le système de sertissage (1) selon la revendication 1,
dans lequel le ressort de torsion (5) comprend une lame torsadée (51).
8. Le système de sertissage (1) selon la revendication 7,
dans lequel les portions proximale (13) et distale (17) sont formées avec la même
lame formant la lame torsadée (51); et dans lequel la portion proximale (13) est orientée
sensiblement à 90° par rapport à la portion distale (17), la lame torsadée (51) étant
formé par la portion torsadée 51 de la lame.
9. Le système de sertissage (1) selon la revendication 7 ou 8,
dans lequel le ressort torsadé (51) comprend une torsion de la lame ressort selon
un angle de torsion plus ou moins grand que 90°, ou encore plusieurs torsions de la
lame.
10. Le système de sertissage (1) selon l'une des revendications 1 à 9,
dans lequel, à l'état de repos, les portions proximale (13) et distale (17) s'étendent
de manière sensiblement parallèle à l'axe de symétrie (15).
11. Le système de sertissage (1) selon l'une des revendications 1 à 10,
dans lequel l'amplitude et la fréquence de l'oscillation sont limitées par une combinaison
de la raideur de l'élément élastique (5) et la masse combinée du support de sertissage
(3) et de la pierre précieuse (2).
12. Le système de sertissage (1) selon l'une des revendications 1 à 11,
dans lequel l'élément élastique (5) a une raideur comprise entre 1.2x10-5 N/m et 1.4x10+1 N/m et la masse combinée du support de sertissage (3) et de la pierre précieuse (2)
est comprise entre 3x10-4 g et 4x10-1 g, de sorte que le support de sertissage (3) puisse osciller avec une fréquence d'oscillation
comprise entre 1 Hz et 30 Hz.
13. Le système de sertissage (1) selon l'une des revendications 1 à 11,
dans lequel l'élément élastique (5) a une raideur comprise entre 3.9x10-5 N/m et 3.6 N/m et la masse combinée du support de sertissage (3) et de la pierre
précieuse (2) est comprise entre 1x10-3 g et 1x10-1 g; ou
dans lequel l'élément élastique (5) a une raideur comprise entre 3.9x10-4 N/m et 1.8 N/m; et la masse combinée du support de sertissage (3) et de la pierre
précieuse (2) est comprise entre 1x10-2 g et 5x10-2 g.
14. Le système de sertissage (1) selon l'une des revendications 1 à 11,
dans lequel le support de sertissage (3) oscille selon un mouvement axial et/ou radial
par rapport à un axe de symétrie (15) avec une fréquence d'oscillation comprise entre
10 Hz et 20 Hz; et
dans lequel l'élément élastique (5) a une raideur comprise entre 3.9x10-2 N/m et 7.9x10-1 N/m; et la masse combinée du support de sertissage (3) et de la pierre précieuse
(2) est comprise entre 1x10-2 g et 5x10-2 g.
15. Système de sertissage (1) selon l'une des revendications 1 à 14,
dans lequel la portion distale (17) est fixée à l'article (6) par l'intermédiaire
d'un élément de fixation distal (14).
16. Système de sertissage (1) selon la revendication 15,
dans lequel élément de fixation distal comprend une tige (14) s'étendant essentiellement
perpendiculairement à l'axe de symétrie (15).
17. Assemblage comprenant une pluralité de systèmes de sertissage (1) selon la revendication
16, ladite pluralité de systèmes de sertissage (1) étant fixée sur une ou plusieurs
tiges (14).
18. Cadran d'une pièce d'horlogerie comprenant le système de sertissage (1) caractérisé par l'une des revendications 1 à 16.
19. Article d'horlogerie ou de joaillerie (6) comprenant le système de sertissage (1)
caractérisé par l'une des revendications 1 à 16.