(19) |
|
|
(11) |
EP 3 121 660 B1 |
(12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
(45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
|
14.02.2018 Bulletin 2018/07 |
(22) |
Date de dépôt: 21.07.2015 |
|
|
(54) |
MÉCANISME D'ÉCHAPPEMENT À DÉTENTE ET PIÈCE D'HORLOGERIE COMPORTANT UN TEL MÉCANISME
UHRHEMMUNGSMECHANISMUS MIT CHRONOMETERHEMMUNG, UND MIT EINEM SOLCHEN MECHANISMUS AUSGESTATTETE
UHR
DETENT ESCAPEMENT MECHANISM AND TIMEPIECE COMPRISING SUCH A MECHANISM
|
(84) |
Etats contractants désignés: |
|
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(43) |
Date de publication de la demande: |
|
25.01.2017 Bulletin 2017/04 |
(73) |
Titulaire: Cartier International AG |
|
6312 Steinhausen (CH) |
|
(72) |
Inventeur: |
|
- BAS, Kéwin
25130 Villers-Le-Lac (FR)
|
(74) |
Mandataire: Micheli & Cie SA |
|
Rue de Genève 122
Case Postale 61 1226 Genève-Thônex 1226 Genève-Thônex (CH) |
(56) |
Documents cités: :
EP-A1- 1 538 491 EP-A1- 1 708 047
|
EP-A1- 1 544 689 US-A- 48 726
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention se rapporte aux mécanismes d'échappement mécanique pour mouvement
ou pièce d'horlogerie. Plus particulièrement le mécanisme d'échappement auquel se
rapporte la présente invention est un mécanisme d'échappement mécanique à détente.
Dans ce qui suit on considérera qu'un mécanisme d'échappement à détente est un mécanisme
d'échappement comportant un mobile d'échappement entrainé à l'aide d'un rouage de
finition par un moteur d'un mouvement d'horlogerie, un mobile d'oscillateur, généralement
un mobile de balancier, et une ancre (ou détente) coopérant d'une part avec le mobile
d'échappement et d'autre part avec le mobile de balancier. La particularité du mécanisme
d'échappement à détente étant que l'ancre est soumise à une action élastique participant,
dans la phase de poussée ou d'impulsion du mécanisme d'échappement, à la transmission
d'énergie du mobile d'échappement au mobile de balancier.
[0002] Un but de la présente invention est de réaliser un mécanisme d'échappement mécanique
du type précité, soit à détente, qui permette d'améliorer la chronométrie d'un mouvement
équipé d'un tel mécanisme notamment en réduisant les perturbations de l'oscillateur
en réduisant le nombre de phases d'impulsion du mécanisme d'échappement à détente
à moins d'une phase d'impulsion par oscillation, soit deux alternances, du balancier.
[0003] La présente invention a pour objet un mécanisme d'échappement à détente selon la
revendication 1.
[0004] La présente invention a également pour objet un mouvement d'horlogerie mécanique
selon la revendication 13.
[0005] Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution
et des variantes du mécanisme d'échappement à détente selon l'invention.
La figure 1 illustre de façon schématique une forme d'exécution du mécanisme d'échappement
à détente.
La figure 2 est un détail à plus grande échelle d'une partie d'une palette de l'ancre
et de la roue d'échappement.
La figure 3 est un détail à plus grande échelle d'une partie de l'ancre.
La figure 4 illustre l'état du mécanisme d'échappement à détente lors de la phase
1 "position d'équilibre 1" de son fonctionnement.
Les figures 5, 5a, 5b et 5c illustrent l'état du mécanisme d'échappement à détente
lors de la phase 2 "libération 1" de son fonctionnement.
Les figures 6, 6a et 6b illustrent l'état du mécanisme d'échappement à détente lors
de la phase 3 " fin de libération 1" de son fonctionnement.
Les figures 7 et 7a illustrent l'état du mécanisme d'échappement à détente lors de
la phase 4 "position d'équilibre 2" de son fonctionnement.
Les figures 8, 8a et 8b illustrent l'état du mécanisme d'échappement à détente lors
de la phase 5 "libération 2" de son fonctionnement.
Les figures 9 et 9a illustrent l'état du mécanisme d'échappement à détente lors de
la phase 6 "rattrapage de jeu" de son fonctionnement.
La figure 10 illustre l'état du mécanisme d'échappement à détente lors de la phase
7 "début de poussée" de son fonctionnement.
Les figures 11 et 11a illustrent l'état du mécanisme d'échappement à détente lors
de la phase 8 "milieu de transmission" de son fonctionnement.
La figure 12 illustre l'état du mécanisme d'échappement à détente lors de la phase
9 "chute" de son fonctionnement.
Les figures 13 et 13a illustrent l'état du mécanisme d'échappement à détente lors
de la phase 10 "retour 1" de son fonctionnement.
Les figures 14 et 14a illustrent l'état du mécanisme d'échappement à détente lors
de la phase 11 "retour 2" de son fonctionnement.
La figure 15 illustre une variante de l'ancre du mécanisme d'échappement à détente
pour augmenter le nombre de coups perdus du mécanisme.
La figure 16 illustre un dispositif antichoc pour le mécanisme d'échappement à détente.
Les figures 17 à 21 illustre différents états du dispositif antichoc illustré à la
figure 15 lors de différentes phases du mécanisme d'échappement à détente.
[0006] La présente invention a pour objet un mécanisme d'échappement à détente comportant
un mobile d'échappement présentant un pignon d'échappement et une roue d'échappement,
une ancre comportant une palette d'entrée et une glissière portant un dard ainsi qu'une
première lame ressort flexible et une denture de glissière soumise à l'action d'une
seconde lame ressort flexible et un mobile de balancier.
[0007] Dans ce qui suit on considère qu'un mécanisme d'échappement à détente comporte nécessairement
une ancre (appelée également détente ou bloqueur) comprenant au moins un ressort à
lame flexible participant à la distribution d'énergie au mobile balancier.
[0008] La présente invention a également pour objet un mouvement d'horlogerie mécanique
comportant un organe moteur, par exemple un barillet, un rouage de finissage reliant
l'organe moteur au pignon d'échappement, un mobile de balancier et un mécanisme d'échappement
à détente selon l'invention.
[0009] Le mécanisme d'échappement à détente illustré à la figure 1 est un mécanisme d'échappement
direct puisque la roue d'échappement coopère directement avec le mobile de balancier.
[0010] Ce mécanisme d'échappement direct à détente se compose des éléments suivants (voir
figure 1)
- un mobile d'échappement comportant une roue d'échappement 1 solidaire d'un axe portant
un pignon d'échappement non illustré. Cette roue d'échappement 1 comporte une denture.
- un mobile de balancier 2 solidaire de l'axe d'un balancier non représenté comportant
un plateau inférieur 2a muni d'un plan d'impulsion 3 et un plateau supérieur 2b comportant
une dent 4. Le plan d'impulsion 3 du mobile de balancier 2 coopère avec la denture
de la roue d'échappement 1. Ce mobile de balancier 2 comporte encore sur la face supérieure
de son plateau supérieur 2b les organes d'un dispositif antichoc.
- une ancre 5 comportant une palette 6, un premier ressort à lame flexible 7 et un second
ressort 8 ainsi qu'une glissière 9 munie d'un dard 10 coopérant avec les organes du
dispositif antichoc porté par le mobile de balancier 2. Une extrémité du second ressort
8 est solidaire de l'ancre 5 tandis que sa seconde extrémité porte une denture de
glissière 11 coulissant dans la glissière 9 et comportant des dents aptes à coopérer
avec la dent 4 du plateau supérieur 2b du mobile de plateau.
[0011] Une première butée fixe 12 limite les déplacements angulaires de l'ancre 5 dans le
sens anti horaire tandis qu'une seconde butée fixe 13 limite les déplacements angulaires
de l'ancre 5 dans le sens horaire.
[0012] Le premier ressort à lame flexible 7 de l'ancre 5 est prétendu en butée contre une
goupille fixe 14.
[0013] La figure 2 est une vue à plus grande échelle illustrant l'extrémité active de la
palette 6 de l'ancre 5 et une partie de la roue d'échappement 1.
[0014] Cette palette 6 comporte un premier plan de repos 15 sensiblement parallèle au flanc
extérieur 6a de cette palette 6 ainsi qu'une formation de repos, qui est de préférence
concave et formée d'un second plan de repos 16 et d'un troisième plan de repos 17
dont l'intersection forme une ligne de repos 18. Cette formation de repos 16, 17 relie
le premier plan de repos 15 à la face terminale 19 de la palette 6. Cette face terminale
19 de la palette 6 est inclinée et relie la formation de repos 16, 17 au flanc intérieur
6b de la palette 6. De préférence, la formation de repos 16, 17 présente généralement
la forme d'un V mais d'autres formes, par exemple en U, sont possibles même une forme
plate.
[0015] La figure 3 illustre partiellement et à plus grande échelle la glissière 9 de l'ancre
5 et une denture de glissière 11 montée coulissant dans la glissière 9 sur une distance
préétablie. Le second ressort 8 tend à maintenir la denture de glissière 11 dans une
position pour laquelle elle émerge le plus possible de la glissière 9.
[0016] Cette denture de glissière 11 se différencie d'une détente ordinaire en ce qu'elle
comporte une première dent 11a et une seconde dent 11b.
[0017] Cette denture de glissière 9 peut sous l'effet d'un effort en direction de la flèche
f se rétracter partiellement dans la glissière 9 contre l'action du second ressort
8 jusqu'à venir en butée sur la face 9a de la glissière 9.
[0018] Les première 11a et seconde 11b dents de la denture de glissière 11 coopèrent avec
la dent 4 du plateau supérieur 2b du mobile de balancier 2.
[0019] Les figures 4 à 14a illustrent les différentes positions ou états que peut prendre
le mécanisme d'échappement au cours des phases de son fonctionnement.
[0020] La figure 4 illustre la phase 1 "position d'équilibre 1" du mécanisme d'échappement.
Dans cet état le balancier est libre et il tourne dans le sens anti horaire.
[0021] La roue d'échappement 1 a tendance grâce au rouage de finissage à tourner dans le
sens horaire, elle est bloquée par l'entrée en contact d'une des dents de sa denture
avec le premier plan de repos 15 de la palette 6 de l'ancre 5.
[0022] L'ancre 5 est bloquée contre la première butée fixe 12 car la configuration de l'ancre
et son point de pivotement font que la poussée de la roue d'échappement 1 sur le premier
plan de repos 15 de la palette 5 tend à faire pivoter l'ancre 5 dans le sens anti
horaire. De plus le premier ressort à lame flexible 7 de l'ancre en butée contre la
goupille 14 est prétendu et tend également à faire tourner l'ancre 5 dans le sens
anti horaire.
[0023] Le mécanisme d'échappement est bloqué dans cette première position d'équilibre de
l'ancre 5.
[0024] Les figures 5, 5a, 5b et 5c illustrent la phase 2 "libération 1" du mécanisme d'échappement.
Dans cet état le balancier tourne toujours dans le sens anti horaire. La dent 4 du
plateau supérieur 2b du mobile de balancier 2 passe d'abord devant la première dent
11a de la denture de glissière 11 puis vient en contact avec la seconde dent 11b de
la denture de glissière.
[0025] Une fois la dent 4 du plateau supérieur 2b du mobile de balancier 2 en contact avec
la seconde dent 11b de la denture de glissière 11 le mobile de balancier entraine
l'ancre 5 dans le sens horaire via la denture de glissière 11 et la glissière 9. L'ancre
va faire reculer légèrement la roue d'échappement 1 via sa palette 6 et comprimer
le premier ressort lame flexible 7 en appui sur la goupille 14. Dans cette phase on
prend une partie de l'énergie du balancier.
[0026] Cette phase 2 dure jusqu'à ce que la dent de la roue d'échappement en contact avec
la palette 6 change de plan d'appui. Une fois cette dent en contact avec la formation
de repos concave 16, 17 le couple de la roue d'échappement 1 sur l'ancre 5 va tendre
à faire tourner cette ancre 5 dans le sens horaire.
[0027] Les figures 6, 6a, 6b illustrent la phase 3 "fin de libération 1" du mécanisme d'échappement.
Le contact entre le mobile de balancier 2 et l'ancre est rompu. La roue d'échappement
1 tend à déplacer l'ancre 5 dans le sens horaire.
[0028] Les figues 7 et 7a illustrent la phase 4 "position d'équilibre 2" du mécanisme d'échappement.
[0029] La roue d'échappement 1 a déplacé en sens horaire l'ancre 5 jusqu'au moment où la
dent de la roue d'échappement est en contact avec la ligne de repos 18 de la formation
de repos 16, 17. La roue d'échappement 1 est bloquée en appui sur la palette 6. L'ancre
est en équilibre car les seconds 16 et 17 plans de repos de la palette et la configuration
de l'ancre sont tels que pour un déplacement de faible amplitude de l'ancre, celle-ci
retourne en position d'équilibre. De préférence, la forme concave de la formation
de repos permet le retour en position de l'ancre en position d'équilibre lors d'un
déplacement de celle-ci non voulu (comme lors d'un choc par exemple).
[0030] Les figures 8, 8a et 8b illustrent la phase 5 "libération 2" du mécanisme d'échappement.
Le mobile de balancier 2 entre en contact par sa dent 4 avec la première dent 11a
de la denture de glissière 11 ce qui entraine l'ancre 5 dans le sens horaire. La roue
d'échappement 1 effectue un léger recul. Dans cette phase on prend une partie de l'énergie
de l'oscillateur.
[0031] Les figures 9 et 9a illustrent la phase 6 "rattrapage de jeu" du mécanisme d'échappement.
La dent de la roue d'échappement 1 a quitté le troisième plan de repos 18 de la palette
6 de l'ancre et est en contact avec la face terminale 19 de la palette 6. La roue
d'échappement est libérée et accélère grâce au couple du rouage de finissage et entraine
l'ancre 5 dans le sens horaire. Durant cette phase le mobile de balancier est libre.
[0032] La figure 10 illustre la phase 7 "début de poussée" du mécanisme d'échappement. Une
dent de la roue d'échappement vient au contact du plan d'impulsion 3 du plateau inférieur
2b du mobile de balancier 2. La roue d'échappement 1 pousse toujours, par une de ses
dents en appui sur la face terminale 19 de la palette 6, l'ancre dans le sens horaire
pour éviter son retour en arrière et pousse le mobile de balancier 2. Pendant cette
phase il y a transmission d'énergie de la roue d'échappement 1, donc de l'organe moteur
du mouvement au mobile de balancier 2.
[0033] Les figures 11 et 11 a illustrent la phase 8 "milieu de transmission" du mécanisme
d'échappement. La dent de la roue d'échappement quitte la palette 6 de l'ancre 5 et
celle-ci se déplace dans le sens anti horaire sous l'effet de son premier ressort
à lame flexible 7. La palette de l'ancre 5 tombe contre le flanc arrière de la dent
de la roue d'échappement 1 avec laquelle elle était en contact et pousse la roue d'échappement
1 dans le sens horaire.
[0034] La roue d'échappement 1 transmet toujours, via une de ses dents et le plan d'impulsion
3 du mobile de balancier 2, de l'énergie au mobile de balancier 2 provenant cette
fois du rouage de finissage du mouvement et du premier ressort à lame flexible 7 de
l'ancre. L'ancre 5 apporte donc une énergie supplémentaire à celle de l'organe moteur
du mouvement au mobile de balancier 2 via la roue d'échappement 1.
[0035] La figure 12 illustre la phase 9 "chute" du mécanisme d'échappement. Au moment où
la palette 6 de l'ancre 5 perd le contact d'avec l'arrière de la dent de la roue d'échappement
1, celle-ci continue de tourner dans le sens horaire et continue de transmettre de
l'énergie au mobile de balancier 2 tant qu'il y a un contact entre le plan d'impulsion
3 du mobile de balancier 2 avec une dent de la roue d'échappement 1.
[0036] L'ancre 5 tourne toujours dans le sens anti horaire entrainée par son premier ressort
à lame flexible 7 et vient en butée contre la première butée fixe 12.
[0037] La roue d'échappement 1 tourne dans le sens horaire jusqu'à ce qu'une de ses dents
vienne en contact avec le premier plan de repos 15 de la palette 6 de l'ancre 5. A
ce moment le mobile de balancier 2 est à nouveau libre, son plan d'impulsion n'étant
plus en contact avec une dent de la roue d'échappement 1. Le mécanisme d'échappement
se retrouve dans son état de la phase 1 "équilibre 1 ".
[0038] Les figures 13 et 13a illustrent l'état du mécanisme d'échappement en phase 10 "retour
1 ". Cette phase se présente quand le mécanisme d'échappement est en position "d'équilibre
1" et que le mobile de balancier 2 tourne dans le sens horaire.
[0039] La dent 4 du plateau supérieur 2a du mobile de balancier 2 rencontre le dos de la
deuxième dent 11b de la denture de glissière qui recule contre l'action du second
ressort à lame flexible 8 dans la glissière 9 sans que l'ancre 5 ne bouge puisqu'elle
est en contact avec la première butée fixe 12. La denture de glissière 11 se déplace
donc par rapport à la glissière 9 pour laisser passer la dent 4 du mobile de balancier
2.
[0040] Les figures 14 et 14a illustrent l'état du mécanisme d'échappement lorsqu'il se trouve
en phase 11 "retour 2". Similaire à la phase 10, cette phase 11 se produit lorsque
le mobile de balancier 2 tourne dans le sens horaire et que le mécanisme d'échappement
est en phase 4 "équilibre 2". La dent 4 du mobile de balancier 2 vient s'appuyer sur
le dos de la première dent 11a de la denture de glissière 11 qui recule dans la glissière
9 contre l'action du second ressort à lame flexible 8.
[0041] Le mécanisme d'échappement direct à détente décrit ci-dessus fonctionne dans un mode
traditionnel où l'amplitude de chaque alternance des oscillations du balancier est
inférieure à 360°. Dans ce cas le mécanisme d'échappement partant de sa position "équilibre
1" revient dans cet état après deux oscillations du mobile de balancier et n'a, au
cours de ces deux oscillations du mobile de balancier, transmis qu'une seule fois
de l'énergie à ce mobile de balancier. On a donc un échappement à double coup perdu.
Pour ce fonctionnement classique du mécanisme d'échappement l'ordre dans lequel se
suivent les différentes phases ou états du mécanisme d'échappement est indiqué dans
le tableau I qui suit :
Tableau I
Ordre des phases pour un fonctionnement traditionnel du mécanisme d'échappement soit
avec une amplitude angulaire du mobile de balancier 2 inférieure à 360°. |
|
No de la phase |
Nom de la phase |
Sens de rotation de l'oscillateur |
Oscillation |
1 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
anti horaire |
première |
2 |
2 |
libération 1 |
anti horaire |
première |
3 |
3 |
fin de libération d'ancre 1 |
anti horaire |
première |
4 |
4 |
position d'équilibre 2 |
anti horaire |
première |
5 |
4 |
position d'équilibre 2 |
horaire |
première |
6 |
11 |
retour 2 |
horaire |
première |
7 |
4 |
position d'équilibre 2 |
horaire |
première |
8 |
4 |
position d'équilibre 2 |
anti horaire |
seconde |
9 |
5 |
libération 2 |
anti horaire |
seconde |
10 |
6 |
rattrapage de jeu |
anti horaire |
seconde |
11 |
7 |
début poussé |
anti horaire |
seconde |
12 |
8 |
milieu de transmission |
anti horaire |
seconde |
13 |
9 |
chute |
anti horaire |
seconde |
14 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
anti horaire |
seconde |
15 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
horaire |
seconde |
16 |
10 |
retour 1 |
horaire |
seconde |
17 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
horaire |
seconde |
[0042] Un des avantages du mécanisme d'échappement décrit est qu'il peut également fonctionner
avec un oscillateur à haute amplitude soit supérieure à 360°. Dans ce cas l'ordre
des phases ou états du mécanisme d'échappement est modifié et celui-ci est indiqué
au Tableau II ci-dessous.
Tableau II
Ordre des phases pour un fonctionnement à haute amplitude du mécanisme d'échappement
soit avec une amplitude angulaire du mobile de balancier 2 supérieure à 360°. |
|
N° de la Phase |
Nom de la phase |
Sens de rotation de l'oscillateur |
Oscillation |
Angle |
1 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
anti horaire |
première |
>360 |
2 |
2 |
libération 1 |
anti horaire |
première |
>360 |
3 |
3 |
fin de libération d'ancre 1 |
anti horaire |
première |
>360 |
4 |
4 |
position d'équilibre 2 |
anti horaire |
première |
360< < -360 |
5 |
5 |
libération 2 |
anti horaire |
première |
360< < -360 |
6 |
6 |
rattrapage de jeu |
anti horaire |
première |
360< < -360 |
7 |
7 |
début poussé |
anti horaire |
première |
360< < -360 |
8 |
8 |
milieu de transmission |
anti horaire |
première |
360< < -360 |
9 |
9 |
chute |
anti horaire |
première |
360< < -360 |
10 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
anti horaire |
première |
360< < -360 |
11 |
2 |
libération 1 |
anti horaire |
première |
<-360 |
12 |
3 |
fin de libération d'ancre 1 |
anti horaire |
première |
<-360 |
13 |
4 |
position d'équilibre 2 |
anti horaire |
première |
<-360 |
14 |
4 |
position d'équilibre 2 |
horaire |
première |
<-360 |
15 |
11 |
retour 2 |
horaire |
première |
<-360 |
16 |
4 |
position d'équilibre 2 |
horaire |
première |
360< < -360 |
17 |
11 |
retour 2 |
horaire |
première |
360< < -360 |
18 |
4 |
position d'équilibre 2 |
horaire |
première |
360< < -360 |
19 |
11 |
retour 2 |
horaire |
première |
>360 |
20 |
4 |
position d'équilibre 2 |
horaire |
première |
>360 |
21 |
4 |
position d'équilibre 2 |
anti horaire |
seconde |
>360 |
22 |
5 |
libération 2 |
anti horaire |
seconde |
>360 |
23 |
6 |
rattrapage de jeu |
anti horaire |
seconde |
>360 |
24 |
7 |
début poussé |
anti horaire |
seconde |
>360 |
25 |
8 |
milieu de transmission |
anti horaire |
seconde |
>360 |
26 |
9 |
chute |
anti horaire |
seconde |
>360 |
27 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
anti horaire |
seconde |
360< < -360 |
28 |
2 |
libération 1 |
anti horaire |
seconde |
360< < -360 |
29 |
3 |
fin de libération d'ancre |
anti horaire |
seconde |
360< < -360 |
30 |
4 |
position d'équilibre 2 |
anti horaire |
seconde |
<-360 |
31 |
5 |
libération 2 |
anti horaire |
seconde |
<-360 |
32 |
6 |
rattrapage de jeu |
anti horaire |
seconde |
<-360 |
33 |
7 |
début poussé |
anti horaire |
seconde |
<-360 |
34 |
8 |
milieu de transmission |
anti horaire |
seconde |
<-360 |
35 |
9 |
chute |
anti horaire |
seconde |
<-360 |
36 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
anti horaire |
seconde |
<-360 |
37 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
horaire |
seconde |
<-360 |
38 |
10 |
retour 1 |
horaire |
seconde |
<-360 |
39 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
horaire |
seconde |
360< < -360 |
40 |
10 |
retour 1 |
horaire |
seconde |
360< < -360 |
41 |
1 |
Position d'équilibre 1 |
horaire |
seconde |
360< < -360 |
42 |
10 |
retour 1 |
horaire |
seconde |
<-360 |
[0043] Le dispositif d'échappement à détente décrit présente plusieurs avantages :
- c'est un échappement à double coup perdu
- c'est un échappement direct
- il permet un fonctionnement à haute amplitude où le mobile de balancier effectue des
alternances de grande amplitude soit de plus de 360°.
[0044] Il en résulte une bonne chronométrie et possède un bon rendement de l'ordre de 40%.
[0045] De plus, dans le cas d'un fonctionnement à haute amplitude et sous certaines conditions,
le mécanisme d'échappement est auto démarrant (si on le lance à 30° d'amplitude il
va de lui-même atteindre une amplitude supérieure à 360°) car il n'a qu'un seul point
d'équilibre contrairement aux mécanismes d'échappement à détente habituels qui en
présentent deux, un en-dessous de 360° et un au-dessus de 360°.
[0046] Des variantes de réalisation du mécanisme d'échappement décrit sont possibles. Notamment
l'ancre 5 peut être réalisée en une seule ou plusieurs pièces solidarisées. La palette
de l'ancre peut être faite d'un autre matériau que le reste de l'ancre 5. Les ressorts
à lame flexible 7 et 8 de l'ancre peuvent être obtenus d'une seule pièce de fabrication
avec l'ancre 5 avec les technologies de gravage.
[0047] Dans l'exemple décrit pour les phases de "libération 1" et "libération 2" c'est la
même dent 4 du plateau supérieur du mobile de balancier 2 qui interagit avec la denture
de glissière 11 de l'ancre 5. On pourrait faire en sorte que les deux dents de la
denture à glissière 11 ne soient pas au même niveau et interagissent chacune avec
une dent différente du mobile de balancier. Ceci permettrait de décaler la position
du mobile de balancier pour les phases "libération 1" et "libération 2".
[0048] De plus le mécanisme d'échappement décrit à double coup perdu peut être facilement
modifié pour obtenir un échappement à triple coup perdu. II suffit en effet de prévoir
sur la palette 6 de l'ancre deux formations de repos successives entre le premier
plan de repos 15 et la face terminale 19 de la palette 6 et de rajouter une troisième
dent 11 c à la denture de glissière 11 (figure 15).
[0049] Le mécanisme d'échappement direct à détente décrit peut comporter encore un dispositif
anti choc permettant d'éviter que l'ancre 5 ne soit déplacée angulairement de façon
intempestive sous l'effet de chocs.
[0050] Un tel dispositif anti choc ainsi que son fonctionnement sont illustrés aux figures
16 à 21. Le mobile de balancier 2 comporte sur son second plateau 2b un premier rebord
externe 20 et un second rebord interne 21 concentriques au mobile de balancier. Ces
rebords 20, 21 sont chacun muni d'une ouverture 22 respectivement 23.
[0051] Le dard 10 de l'ancre comporte lui un doigt 10a apte à coopérer avec lesdits rebords
20, 21.
[0052] En position "d'équilibre 1" du mécanisme d'échappement (figure 17) le doigt 10a du
dard 10 de l'ancre 5 est à l'extérieur du rebord extérieur 20 du mobile de balancier
2. Ainsi en cas de chocs l'ancre 5 est bloquée angulairement soit par la première
butée fixe 12 soit par l'entrée en contact du doigt 10a du dard 10 avec la paroi extérieure
du rebord 20 du mobile de balancier 2.
[0053] En position "d'équilibre 2" du mécanisme d'échappement le doigt 10a du dard 10 de
l'ancre 5 est situé entre le rebord extérieur 20 et le rebord intérieur 21 du mobile
de balancier 2. Ainsi l'ancre 5 est bloquée dans les deux sens, le doigt 10a du dard
vient bloquer la rotation de l'ancre soit sur la face intérieure du rebord extérieur
20 (fig. 18) soit sur la face extérieure du rebord intérieur 21 (fig. 19).
[0054] En position de "libération 1" et "libération 2" du mécanisme d'échappement l'ancre
peut se déplacer angulairement car le doigt 10a du dard 10 de l'ancre se trouve soit
en regard de l'ouverture 22 du rebord 20 (fig. 20) soit en regard de l'ouverture 23
du rebord 21 (fig. 21).
[0055] De ce qui précède, on remarque que pour obtenir le mécanisme d'échappement décrit
à détente à double coup perdu recherché, ce mécanisme d'échappement doit comporter
un mobile d'échappement 1, un mobile de balancier 2 comportant un plan d'impulsion
3 coopérant avec la roue d'échappement 1 et une ancre 5 soumise à l'action d'un premier
ressort à lame flexible 7 comportant une palette 6 coopérant avec la roue d'échappement
présentant un premier plan de repos 15 et au moins une formation de repos 16, 17,
18 située entre le premier plan de repos 15 et la face terminale 19 de la palette
6. Cette ancre 5 doit également présenter une denture mobile, la denture de glissière
11, soumise à l'action d'un second ressort à lame flexible 8 de l'ancre et comportant
au moins deux dents 11a, 11b coopérant avec au moins une dent 4 du mobile de balancier
2.
[0056] Dans le cas où les dents 11a, 11b ... ne sont pas situées dans un même plan chacune
de ces dents 11a, 11b ... coopère avec une dent 4 correspondante du mobile de balancier
2.
1. Mécanisme d'échappement direct à détente comportant un mobile d'échappement muni d'une
roue d'échappement (1), un mobile de balancier (2) comportant un plan d'impulsion
(3) coopérant avec la denture de la roue d'échappement (1) et une ancre (5) soumise
à l'action d'un premier ressort (7) comportant une palette (6), coopérant avec la
denture de la roue d'échappement et munie d'un premier plan de repos (15), et une
denture mobile (11) soumise à l'action d'un second ressort (8) coopérant avec une
dent (4) du mobile de balancier (2) caractérisé par le fait que la palette (6) de l'ancre (5) comporte une formation de repos (16, 17, 18) située
entre le premier plan de repos (15) et la face terminale (19) de la palette (6) et
par le fait que la denture mobile (11) comporte deux dents (11a, 11b).
2. Mécanisme d'échappement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la formation de repos (16, 17, 18) de la palette (6) a une forme concave.
3. Mécanisme d'échappement selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la formation de repos concave (16, 17, 18) de la palette (6) de l'ancre (5) est formée
d'un second plan de repos (16) et d'un troisième plan de repos (17) formant un angle
entre eux et dont l'intersection constitue une ligne de repos (18).
4. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la palette (6) de l'ancre (5) comporte plusieurs formations de repos (18, 18') successives
situées entre le premier plan de repos (15) et la face terminale (19) de la palette
(6).
5. Mécanisme d'échappement selon la revendication 4 caractérisé par le fait que la denture mobile (11) de l'ancre (5) comporte autant de dents (11a, b...) que la
palette (5) comporte de formations de repos concave (18, 18'...).
6. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la denture mobile (11) de l'ancre (5) est montée coulissante dans une glissière (9)
de l'ancre (5), la course de déplacement de cette denture mobile (11) dans la glissière
(9) étant limitée.
7. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les dents (11a, b...) de la denture mobile (11) sont situées dans un même plan et
coopèrent toutes avec la dent (4) du mobile de balancier (2).
8. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les dents (11a, b...) de la denture mobile (11) sont situées dans des plans différents
et coopérant chacune avec une dent (4) correspondante du mobile de balancier (2).
9. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le premier ressort (7) de l'ancre prend appui sur une goupille fixe (14) et exerce,
quelle que soit l'état du mécanisme d'échappement, une force sur l'ancre (5) tendant
à la faire tourner dans le sens horaire.
10. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il ne comporte qu'une phase de transmission d'énergie au mobile de balancier (2) pour
deux oscillations de ce mobile de balancier (2).
11. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le mobile de balancier effectue des alternances d'oscillations d'une amplitude inférieure
à 360°.
12. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que le mobile de balancier effectue des alternances d'oscillations d'une amplitude supérieure
à 360°.
13. Mécanisme d'échappement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte un dispositif anti choc comportant un dard (10) de l'ancre (5) coopérant
avec des rebords (20, 21) portés par un plateau supérieur (2b) du mobile de balancier.
14. Mouvement d'horlogerie mécanique comportant un organe moteur, un rouage de finissage
reliant cet organe moteur à un mécanisme d'échappement et un oscillateur, caractérisé par le fait que le mécanisme d'échappement de ce mouvement correspond à l'une des revendications
1 à 13.
15. Mouvement d'horlogerie selon la revendication 14, caractérisé par le fait que l'oscillateur est un balancier-spiral.
1. Direkter Uhrhemmungsmechanismus mit Gesperr, der ein Hemmungsdrehteil, das mit einem
Hemmungsrad (1) versehen ist, ein Unruhdrehteil (2), das eine Impulsebene (3) umfasst,
die mit der Zahnung des Hemmungsrades (1) zusammenwirkt, und einen Anker (5) umfasst,
der der Wirkung einer ersten Feder (7) unterliegt und eine Palette (6), die mit der
Zahnung des Hemmungsrades zusammenwirkt und mit einer ersten Ruheebene (15) versehen
ist, und eine bewegliche Zahnung (11) umfasst, die der Wirkung einer zweiten Feder
(8) unterliegt, die mit einem Zahn (4) des Unruhdrehteils (2) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Palette (6) des Ankers (5) eine Ruheausbildung (16, 17, 18) umfasst, die sich
zwischen der ersten Ruheebene (15) und der Endfläche (19) der Palette (6) befindet,
und dadurch, dass die bewegliche Zahnung (11) zwei Zähne (11a, 11b) umfasst.
2. Uhrhemmungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ruheausbildung (16, 17, 18) der Palette (6) eine konkave Form aufweist.
3. Uhrhemmungsmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die konkave Ruheausbildung (16, 17, 18) der Palette (6) des Ankers (5) aus einer
zweiten Ruheebene (16) und aus einer dritten Ruheebene (17) gebildet ist, die zwischen
einander einen Winkel bilden und deren Schnittlinie eine Ruhelinie (18) bildet.
4. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Palette (6) des Ankers (5) mehrere aufeinanderfolgende Ruheausbildungen (18,
18') umfasst, die sich zwischen der ersten Ruheebene (15) und der Endfläche (19) der
Palette (6) befinden.
5. Uhrhemmungsmechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Zahnung (11) des Ankers (5) so viele Zähne (11a, b...) aufweist wie
die Palette (5) konkave Ruheausbildungen (18, 18'...) umfasst.
6. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Zahnung (11) des Ankers (5) in einer Gleitschiene (9) des Ankers (5)
gleitend gelagert ist, wobei der Verschiebungsweg dieser beweglichen Zahnung (11)
in der Gleitschiene (9) begrenzt ist.
7. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (11a, b...) der beweglichen Zahnung (11) sich in einer gleichen Ebene befinden
und alle mit dem Zahn (4) des Unruhdrehteils (2) zusammenwirken.
8. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (11a, b...) der beweglichen Zahnung (11) sich in unterschiedlichen Ebenen
befinden und jeweils mit einem entsprechenden Zahn (4) des Unruhdrehteils (2) zusammenwirken.
9. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Feder (7) des Ankers sich auf einen festen Sperrstift (14) stützt und unabhängig
vom Zustand des Uhrhemmungsmechanismus eine Kraft auf den Anker (5) ausübt, die dazu
neigt, ihn im Uhrzeigersinn zu drehen.
10. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er für zwei Schwingungen des Unruhdrehteils (2) nur eine Phase der Übertragung von
Energie auf das Unruhdrehteil (2) umfasst.
11. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Unruhdrehteil Halbschwingungen mit einer Amplitude von kleiner als 360° durchführt.
12. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Unruhdrehteil Halbschwingungen mit einer Amplitude von größer als 360° durchführt.
13. Uhrhemmungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er eine stoßsichere Vorrichtung umfasst, die einen Sicherheitsstift (10) des Ankers
(5) umfasst, der mit Rändern (20, 21) zusammenwirkt, die durch eine obere Schale (2b)
des Unruhdrehteils getragen werden.
14. Mechanisches Uhrwerk, das ein Antriebsorgan, ein Finissage-Räderwerk, das dieses Antriebsorgan
mit einem Uhrhemmungsmechanismus verbindet, und einen Oszillator umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Uhrhemmungsmechanismus dieses Uhrwerks nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ist.
15. Uhrwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Oszillator eine Unruh-Spiralfeder ist.
1. Direct escapement mechanism with a detent comprising an escape mobile provided with
an escape wheel (1), a balance mobile (2) comprising an impulse plane (3) cooperating
with the tooth arrangement of the escape wheel (1) and an anchor (5) subject to the
action of a first spring (7) comprising a pallet (6), cooperating with the tooth arrangement
of the escape wheel and provided with a first locking plane (15), and a mobile tooth
arrangement (11) subject to the action of a second spring (8) cooperating with a tooth
(4) of the balance mobile (2), characterised in that the pallet (6) of the anchor (5) comprises a locking formation (16, 17, 18) located
between the first locking plane (15) and the end face (19) of the pallet (6) and in that the mobile tooth arrangement (11) comprises two teeth (11a, 11b).
2. Escapement mechanism as claimed in claim 1, characterised in that the locking formation (16, 17, 18) of the pallet (6) is concave in shape.
3. Escapement mechanism as claimed in claim 2, characterised in that the concave locking formation (16, 17, 18) of the pallet (6) of the anchor (5) is
formed of a second locking plane (16) and of a third locking plane (17) forming an
angle between them and the intersection of which constitutes a locking line (18).
4. Escapement mechanism as claimed in any one of the preceding claims, characterised in that the pallet (6) of the anchor (5) comprises a plurality of successive locking formations
(18, 18') located between the first locking plane (15) and the end face (19) of the
pallet (6).
5. Escapement mechanism as claimed in claim 4, characterised in that the mobile tooth arrangement (11) of the anchor (5) comprises as many teeth (11a,
b...) as the pallet (5) comprises concave locking formations (18, 18'...).
6. Escapement mechanism as claimed in any one of the preceding claims, characterised in that the mobile tooth arrangement (11) of the anchor (5) is mounted to slide in a slide
(9) of the anchor (5), the displacement path of this mobile tooth arrangement (11)
in the slide (9) being limited.
7. Escapement mechanism as claimed in any one of the preceding claims, characterised in that the teeth (11a, b...) of the mobile tooth arrangement (11) are located in a single
plane and all cooperate with the tooth (4) of the balance mobile (2).
8. Escapement mechanism as claimed in any one of claims 1 to 6, characterised in that the teeth (11a, b...) of the mobile tooth arrangement (11) are located in different
planes and each cooperate with a corresponding tooth (4) of the balance mobile (2).
9. Escapement mechanism as claimed in any one of the preceding claims, characterised in that the first spring (7) of the anchor bears against a fixed pin (14) and, whatever the
state of the escapement mechanism, exerts a force on the anchor (5) tending to rotate
it clockwise.
10. Escapement mechanism as claimed in any one of the preceding claims, characterised in that it comprises only one phase of transmission of power to the balance mobile (2) for
two oscillations of this balance mobile (2).
11. Escapement mechanism as claimed in any one of the preceding claims, characterised in that the balance mobile effects alternating oscillations with an amplitude of less than
360°.
12. Escapement mechanism as claimed in any one of claims 1 to 9, characterised in that the balance mobile effects alternating oscillations with an amplitude greater than
360°.
13. Escapement mechanism as claimed in any one of the preceding claims, characterised in that it comprises an anti-shock device comprising a guard pin (10) of the anchor (5) cooperating
with edges (20, 21) on an upper plate (2b) of the balance mobile.
14. Mechanical timepiece movement comprising a drive member, a going train connecting
this drive member to an escapement mechanism and an oscillator, characterised in that the escapement mechanism of this movement corresponds to one of claims 1 to 13.
15. Timepiece movement as claimed in claim 14, characterised in that the oscillator is a balance and spring assembly.