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EP 3 130 966 B1 |
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FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
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Mention de la délivrance du brevet: |
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01.08.2018 Bulletin 2018/31 |
| (22) |
Date de dépôt: 11.08.2015 |
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MOUVEMENT D'HORLOGERIE MECANIQUE MUNI D'UN SYSTEME DE RETROACTION DU MOUVEMENT
MECHANISCHES UHRWERK, DAS MIT EINEM BEWEGUNGSRÜCKKOPPLUNGSSYSTEME AUSGESTATTET IST
MECHANICAL CLOCKWORK PROVIDED WITH A MOTION FEEDBACK SYSTEM
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Etats contractants désignés: |
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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: |
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15.02.2017 Bulletin 2017/07 |
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Titulaire: ETA SA Manufacture Horlogère Suisse |
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2540 Grenchen (CH) |
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Inventeurs: |
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- Winkler, Pascal
2072 St-Blaise (CH)
- Di Domenico, Gianni
2000 Neuchâtel (CH)
- Conus, Thierry
2543 Lengnau (CH)
- Helfer, Jean-Luc
2525 Le Landeron (CH)
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Mandataire: Supper, Marc et al |
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ICB
Ingénieurs Conseils en Brevets SA
Faubourg de l'Hôpital 3 2001 Neuchâtel 2001 Neuchâtel (CH) |
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Documents cités: :
EP-A1- 2 570 870 FR-A1- 2 207 303 US-A- 3 756 014
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CH-A- 386 344 FR-A1- 2 305 768
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| 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). |
DOMAINE TECHNIQUE
[0001] La présente invention concerne un mouvement d'horlogerie mécanique muni d'un système
de rétroaction du mouvement.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE
[0002] Depuis de nombreuses années, le mouvement d'horlogerie mécanique d'une montre a subi
de multiples améliorations notamment pour adapter ou régler la fréquence d'oscillation
du balancier-spiral en tant que résonateur de l'oscillateur local. Le mouvement d'horlogerie
mécanique classique et en particulier son échappement à ancre suisse se caractérise
par sa robustesse à l'encontre des chocs subis par la montre. Cela signifie que l'état
de la montre n'est en général pas affecté lors d'un choc ponctuel. Cependant, le rendement
d'un tel échappement n'est pas très bon par exemple de 30% environ. De plus, l'échappement
à ancre suisse ne permet pas d'utiliser des résonateurs, dont la fréquence est élevée
ou l'amplitude est faible.
[0003] Dans la demande de brevet
WO 2006/045824 A2, il est décrit un organe de réglage pour amener le balancier-spiral en oscillation
vers une position d'équilibre. Un échappement est aussi prévu pour entretenir une
oscillation du balancier autour de sa position d'équilibre. Pour ce faire, le balancier
est lié à au moins un aimant permanent mobile, alors que l'organe de réglage a un
aimant permanent fixe de manière à générer un champ magnétique de rappel du balancier
vers sa position d'équilibre. Rien n'est défini en ce qui concerne un système de rétroaction
susceptible d'adapter la fréquence d'oscillation du balancier-spiral, ce qui constitue
un inconvénient.
[0004] Pour pouvoir entretenir un résonateur d'un oscillateur local à une haute fréquence,
le principe de l'échappement à ancre suisse doit être adapté. Pour ce faire, une augmentation
en fréquence de l'organe de réglage requiert plus d'énergie pour entretenir l'oscillateur.
Pour réduire l'énergie, il peut être prévu de réduire la masse ou l'inertie de l'oscillateur,
de réduire l'amplitude d'oscillation, d'augmenter le facteur de qualité de l'oscillateur,
ou d'avoir un meilleur rendement de transmission d'énergie entre l'organe moteur et
l'organe de réglage. Ainsi avec un échappement à ancre suisse traditionnel, trop d'énergie
est consommée en prévoyant de multiples fois par seconde une accélération et un arrêt.
Même en allégeant au maximum l'ancre et sa roue, cela ne permet pas de réaliser facilement
un oscillateur à haute fréquence.
[0005] Dans un mouvement mécanique proposé par De Bethune, il est proposé un échappement
de type magnétique avec l'énergie transmise de manière sinusoïdale et en continu.
Un organe moteur mécanique transmet un couple de force à un rouage démultiplicateur.
A l'extrémité dudit rouage, un rotor magnétique transmet l'énergie au résonateur de
l'oscillateur local, sur lequel sont fixés des aimants permanents. La vitesse du rouage
se synchronise à la fréquence propre du résonateur. Le résonateur en tant qu'organe
de réglage contrôle la mesure du temps. La vitesse de défilement des aiguilles d'indication
de l'heure est contrôlée par une division précise et régulière du temps.
[0006] Un tel résonateur peut remplacer le balancier-spiral traditionnel pour mieux satisfaire
aux exigences et contraintes d'une oscillation à haute fréquence pour améliorer la
précision. Il n'y a plus de points de fixation spécifiques. Il est plus rigide et
permet une utilisation du premier mode de vibration naturelle. Le facteur de qualité
est également supérieur à l'oscillateur traditionnel même à faible amplitude.
[0007] Cependant selon la réalisation décrite ci-devant pour le mouvement De Bethune, il
n'y a pas de résistance aux chocs. Dans ces conditions, les aiguilles sont susceptibles
d'avancer rapidement suite à tout choc. De plus, il n'est pas décrit un système de
rétroaction pour adapter simplement et précisément la fréquence d'oscillation d'un
balancier-spiral, comme pour la présente invention, ce qui constitue un inconvénient.
[0008] Selon l'invention, il est cherché un moyen pour utiliser un résonateur d'un oscillateur
local, qui présente un facteur de qualité élevé, une fréquence élevée et/ou des amplitudes
faibles. Ceci est prévu sans abandonner la robustesse aux chocs d'un échappement à
ancre suisse.
RESUME DE L'INVENTION
[0009] L'invention a donc pour but principal de pallier les inconvénients susmentionnés
en proposant un mouvement d'horlogerie mécanique muni d'un système de rétroaction
capable d'adapter précisément la fréquence d'oscillation d'un résonateur d'un oscillateur
local du mouvement mécanique.
[0010] A cet effet, la présente invention concerne un mouvement d'horlogerie mécanique qui
comprend les caractéristiques de la revendication indépendante 1.
[0011] Des formes particulières d'exécution du mouvement d'horlogerie mécanique sont définies
dans les revendications dépendantes 2 à 21.
[0012] Un avantage du mouvement d'horlogerie mécanique selon l'invention réside dans le
fait qu'il peut y avoir une optimisation de la précision de l'oscillateur de référence
sans se soucier de sa résistance aux chocs et ainsi de pouvoir optimiser la résistance
aux chocs de l'oscillateur local sans se soucier de sa précision.
[0013] Un autre avantage est de pouvoir offrir un tel produit, qui respecte les codes esthétiques
horlogers, grâce à la présence d'un balancier spiral comme oscillateur local, tout
en permettant un gain de précision par l'utilisation d'un oscillateur de référence,
qui peut être à haute fréquence.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0014] Les buts, avantages et caractéristiques du mouvement d'horlogerie mécanique muni
du système de rétroaction du mouvement mécanique apparaîtront mieux dans la description
suivante de manière non limitative en regard des dessins sur lesquels :
- la figure 1 représente une vue schématique des différents composants du mouvement
d'horlogerie mécanique classique en liaison au système de rétroaction du mouvement
selon l'invention,
- la figure 2 représente de manière plus détaillée les éléments, qui composent le mouvement
mécanique classique en liaison au système de rétroaction selon l'invention,
- la figure 3 représente une vue simplifiée des composants du système de rétroaction
selon une première forme d'exécution et principalement la combinaison de l'oscillateur
de référence et du comparateur de marche selon l'invention,
- la figure 4 représente une courbe du couple d'interaction entre la roue d'excitation
et le diapason à aimants permanents de l'oscillateur de référence en fonction de la
vitesse de rotation de la roue dans le système de rétroaction selon la première forme
d'exécution de la figure 3,
- la figure 5 représente une première forme d'exécution du mécanisme de réglage du système
de rétroaction pour adapter la fréquence d'oscillation du résonateur de l'oscillateur
local selon l'invention,
- la figure 6 représente une seconde forme d'exécution du mécanisme de réglage du système
de rétroaction pour adapter la fréquence d'oscillation du résonateur de l'oscillateur
local selon l'invention, et
- la figure 7 représente une vue simplifiée des composants du système de rétroaction
selon une seconde forme d'exécution avec une roue d'excitation d'entrée pour la comparaison
de marche de l'oscillateur local et de l'oscillateur de référence du système de rétroaction
selon l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
[0015] Dans la description suivante, tous les composants du mouvement d'horlogerie mécanique,
qui sont bien connus d'un homme du métier dans ce domaine technique ne sont relatés
que de manière simplifiée.
[0016] Comme on peut le voir de manière schématique à la figure 1, il est représenté un
mouvement d'horlogerie mécanique 1 muni d'un système de rétroaction 2 pour adapter
précisément la marche ou le fonctionnement d'un mouvement mécanique classique 1'.
Ce mouvement mécanique classique 1' comprend une source d'énergie mécanique 11, qui
est au moins un barillet, un ensemble de transmission 12 et un oscillateur local 13.
[0017] L'ensemble de transmission 12 comprend un ensemble de roues d'engrenage 12 entraîné
à une première roue d'extrémité par le barillet 11. Les roues de l'ensemble de roues
d'engrenage 12 sont de préférence des roues dentées. Une dernière roue d'entraînement
de l'ensemble de roues d'engrenage 12 entraîne un mécanisme d'échappement d'un oscillateur
local 13. Cet oscillateur local 13 comprend également un résonateur, qui est sous
la forme d'un balancier-spiral.
[0018] Le système de rétroaction 2 peut être relié à l'entrée de l'oscillateur local 13
pour pouvoir contrôler notamment la fréquence d'oscillation du résonateur de l'oscillateur
local. La liaison entre le mouvement mécanique classique 1' et le système de rétroaction
2 peut être effectué par l'intermédiaire de la dernière roue de l'ensemble de roues
d'engrenage 12.
[0019] Le système de rétroaction 2 comprend tout d'abord un oscillateur de référence 21,
qui est précis, c'est-à-dire au moins plus précis que le résonateur de l'oscillateur
local 13. Le système de rétroaction 2 comprend encore un comparateur de marche 22,
qui est relié ou combiné à l'oscillateur ou résonateur de référence 21 de manière
à comparer la marche des deux oscillateurs 21, 13, et un mécanisme de réglage 23.
Ce mécanisme de réglage 23 permet d'adapter la fréquence d'oscillation du résonateur
de l'oscillateur local 13 sur la base d'un résultat de la comparaison dans le comparateur
de marche 22. La fréquence du résonateur, tel que le balancier-spiral de l'oscillateur
local 13, peut ainsi être adaptée par le mécanisme de réglage, qui sera expliqué ci-après,
pour ralentir ou accélérer le résonateur de l'oscillateur local.
[0020] Il est à noter que l'on entend par marche de l'oscillateur local ou de l'oscillateur
de référence, la fréquence d'oscillation ou la vitesse de rotation d'une roue en liaison
avec l'oscillateur local et/ou l'oscillateur de référence.
[0021] La figure 2 représente de manière plus détaillée les différents éléments du mouvement
mécanique classique du mouvement d'horlogerie mécanique 1. Le mouvement mécanique
classique comprend donc le barillet 11, qui comprend une denture extérieure pour engrener
avec un pignon central 121' d'une première roue 121 de l'ensemble de roues d'engrenage
12. Une multiplication de la vitesse de rotation de la première roue 121 est ainsi
obtenue par rapport à la vitesse de rotation de la denture extérieure du barillet.
[0022] L'ensemble de roues d'engrenage 12 peut comprendre encore une seconde roue 122, dont
un pignon central 122' est entraîné par la denture extérieure de la première roue
121. Une multiplication de vitesse de rotation intervient également avec la seconde
roue 122 tournant plus vite que la première roue 121. Une troisième roue 123 peut
encore être prévue et être entraînée par l'intermédiaire d'un pignon central 123',
par la denture extérieure de la seconde roue 122. Une multiplication de vitesse de
rotation intervient également avec la troisième roue 123 tournant plus vite que la
seconde roue 122. Cette troisième roue 123 peut être la dernière roue de l'ensemble
de roues d'engrenage 12 pour entraîner une ou plusieurs aiguilles d'indication de
l'heure de la montre mécanique.
[0023] La dernière roue 123 de l'ensemble de roues d'engrenage 12 entraîne un mécanisme
d'échappement de l'oscillateur local 13. Ce mécanisme d'échappement peut comprendre
une roue d'échappement 16, dont un pignon central 16' est entraîné par la dernière
roue 123, et une ancre suisse 15 engrenant avec la roue d'échappement et coopérant
classiquement avec un balancier-spiral 14. Ce balancier-spiral 14 a un ressort spiral
14' fixé d'une part par une de ses extrémités sur l'axe de rotation du balancier et
d'autre part à son autre extrémité à un plot fixé généralement sur la platine de montre.
La fréquence d'oscillation du balancier-spiral est contrôlée et adaptée par le système
de rétroaction 2.
[0024] Une première forme d'exécution du système de rétroaction 2 est représentée à la figure
3. Ce système de rétroaction comprend un discriminateur de fréquence. Comme l'oscillateur
local du mouvement mécanique classique est peu précis, mais robuste au choc, ledit
mouvement excite un oscillateur ou résonateur de référence 32, 32', 33, 33', qui est
plus précis, du système de rétroaction. La marche du résonateur de référence est donc
comparée à la marche du résonateur de l'oscillateur local au moyen d'un comparateur
de marche 35, 36, 36'. La sortie du comparateur de marche pilote un élément du mécanisme
de réglage afin de réguler la marche du résonateur de l'oscillateur local.
[0025] Il est à noter que le résonateur de référence est combiné avec le comparateur de
marche. Il y a une interaction magnétique avec une roue en rotation liée au mouvement
mécanique classique pour l'excitation du résonateur de référence et pour permettre
la comparaison de la marche des oscillateurs.
[0026] Une roue d'excitation 31 peut être en liaison directe avec une des roues de l'ensemble
de roues d'engrenage du mouvement mécanique classique. Cette roue d'excitation peut
également être directement une des roues dudit ensemble de roues d'engrenage ou il
peut y avoir un agencement multiplicateur ou diviseur entre une des roues de l'ensemble
et la roue d'excitation 31. La roue d'excitation 31 tourne donc à une certaine vitesse
de rotation V
ext, qui est proportionnelle à la pulsation d'excitation de l'oscillateur local. Cette
roue d'excitation 31 présente un certain nombre N de dents en périphérie. Le nombre
de dents N peut être un nombre impair, par exemple il peut être prévu 9 dents pour
la roue d'excitation.
[0027] L'oscillateur ou résonateur de référence du système de rétroaction présente au moins
un aimant permanent 33 disposé à une première extrémité libre d'un bras 32 du résonateur,
qui est fixé par une base 34 à un châssis mobile 35 monté sur une platine du mouvement
de montre. Cet aimant permanent 33 est disposé à proximité de la roue d'excitation
31 et de préférence avec une polarisation magnétique de l'aimant orientée en direction
du centre de la roue d'excitation 31.
[0028] L'aimant permanent 33 est attiré vers la roue d'excitation 31 quand se présente une
dent proche de l'aimant, et est beaucoup moins attiré vers la roue d'excitation quand
l'aimant est en regard d'un vide entre deux dents de la roue d'excitation. Comme la
roue d'excitation tourne à une certaine vitesse de rotation V
ext, l'aimant 33 va donc osciller à une certaine fréquence ω
0 par l'interaction magnétique avec ladite roue d'excitation 31.
[0029] Lors de la rotation de la roue d'excitation 31 et en fonction de son nombre N de
dents en périphérie, une fréquence d'excitation ω
ext est déterminée sur la base de la vitesse propre de rotation de la roue V
ext. La fréquence d'excitation ω
ext est donc égale à N·V
ext, où N est le nombre de dents de la roue d'excitation. Le nombre de dents N peut être
un nombre impair, par exemple il peut être prévu 9 dents pour la roue d'excitation.
C'est donc cette fréquence d'excitation ω
ext, qui peut être comparée à la fréquence d'oscillation ω
0 de l'oscillateur de référence pour comparer la marche des deux oscillateurs.
[0030] De préférence, il peut être prévu deux bras 32, 32' avec chacun un aimant permanent
33, 33' monté à leur première extrémité pour définir un diapason. Les secondes extrémités
des deux bras 32, 32' sont réunies et fixées par la base 34 au châssis 35. Les deux
aimants permanents 33, 33' sont disposés à proximité de la roue d'excitation 31 et
dans des positions diamétralement opposées avec la roue d'excitation 31 entre les
deux aimants permanents 33, 33'.
[0031] Le châssis mobile 35 est de préférence une roue creuse disposée de manière coaxiale
à la roue d'excitation 31. Cette roue creuse 35 est maintenue libre de rotation sur
la platine par l'intermédiaire de galets ou tiges ou roulements à billes 38 en contact
d'une surface intérieure de la roue creuse 35. Le nombre de galets ou tiges ou roulements
à billes 38 doit être d'au moins trois pour que le châssis ou roue creuse puisse tourner
selon le même axe de rotation que la roue d'excitation. Le châssis ou roue creuse
35 est par contre maintenu dans une position définie par l'intermédiaire d'au moins
un ressort de rappel 36, voire deux ressorts de rappel 36, 36' fixés d'un côté à la
platine. De préférence chaque ressort de rappel 36, 36 est relié à la roue creuse
en des positions diamétralement opposées.
[0032] Lorsque la roue d'excitation 31 tourne à une certaine vitesse de rotation V
ext, l'oscillateur de référence sous la forme de diapason va être excité à une fréquence
d'oscillation ω
0. L'excitation de l'oscillateur de référence est obtenue grâce à la rotation de la
roue d'excitation 31, qui est réalisée dans un matériau ferromagnétique pour interagir
magnétiquement avec le ou les aimants permanents 33, 33' supportés à une première
extrémité des bras 32, 32'. Ladite roue d'excitation 31 peut également n'avoir que
des portions ferromagnétiques sur ou dans les dents pour interagir magnétiquement
avec les aimants permanents 33, 33'. Une couche d'un matériau ferromagnétique peut
également être déposée en continu sur les dents en périphérie de la roue d'excitation
31. Il survient ainsi un couple d'interaction magnétique ou couple d'accrochage. Comme
la rotation de la roue d'excitation est dans le sens anti-horaire, le châssis 35 aura
tendance à se déplacer également dans le sens anti-horaire en étant retenu par les
ressorts de rappel 36, 36'.
[0033] La vitesse de rotation de la roue d'excitation 31 peut augmenter progressivement,
puis se stabiliser en principe proche de la pulsation de référence ω
0. Comme indiqué ci-devant, il y a dans ce cas accrochage. Par contre si le couple
d'interaction est encore augmenté, le système décroche et la vitesse de la roue d'excitation
31 n'est limitée plus que par les frottements. Ainsi il est cherché d'avoir une synchronisation
de la marche des deux oscillateurs par l'intermédiaire du système de rétroaction.
[0034] Comme montré également à la figure 4 du moment ou couple d'interaction par rapport
à la pulsation d'excitation, lorsque la pulsation d'excitation ω
ext est proche d'une pulsation d'accrochage, il survient un couple d'accrochage. Le châssis
mobile 35 va donc prendre une position, qui équilibre le couple d'accrochage et le
couple des ressorts de rappel 36, 36'. Le châssis comprend encore une portion dentée
pour engrener par exemple avec une roue de sortie 37. La position angulaire ϕ de la
roue de sortie 37 représente donc proportionnellement une différence entre les pulsations
ω
ext - ω
0 pour permettre le réglage de l'oscillateur local par l'intermédiaire de la roue de
sortie 37, qui constitue un des éléments du mécanisme de réglage.
[0035] Il est encore à noter que le châssis 35 et les ressorts de rappel 36, 36' peuvent
être intégrés dans une pièce monobloc. De plus, l'oscillateur de référence peut prendre
d'autres formes qu'un diapason. Les aimants permanents peuvent aussi être disposés
sur la roue d'excitation avec les bras en matériau ferromagnétique 32, 32' du diapason.
Une partie d'extrémité de chaque bras est en regard de la roue d'excitation afin d'être
excités par la rotation de ladite roue d'excitation 31.
[0036] La figure 5 représente de manière simplifiée une première forme d'exécution du mécanisme
de réglage du système de rétroaction pour pouvoir régler la marche de l'oscillateur
local en fonction de la différence déterminée dans le comparateur de marche du système
de rétroaction. L'oscillateur local est représenté sur cette figure 5 uniquement par
le balancier 14 avec le ressort spiral 14'.
[0037] Le mécanisme de réglage est représenté par la roue de sortie 37 du système de rétroaction,
qui engrène avec une portion dentée de base par exemple sous forme d'arc de cercle
d'un organe de réglage mobile 137. L'organe de réglage est monté rotatif sur la platine
de montre autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation du balancier, mais en dehors
du balancier-spiral 14. L'organe de réglage comprend encore un bec à l'extrémité d'un
bras opposé à la portion dentée. Le bec de réglage est susceptible de s'approcher
ou s'éloigner d'une dernière spire du ressort spiral 14' en fonction d'un angle de
rotation θ du bec dépendant de la comparaison de marche dans le système de rétroaction.
[0038] Le bec mobile de l'organe de réglage 137 agit sur la longueur active L
0 du spiral à partir d'une élongation donnée. La période d'oscillation du balancier-spiral
dépend de cette longueur active du ressort spiral 14'. Durant l'oscillation, ce ressort
spiral se rétracte et s'ouvre alternativement. Si un obstacle comme le bec rigide
est placé sur la trajectoire d'ouverture de la dernière spire du ressort, la longueur
active L du spiral est changée momentanément, durant l'oscillation. Il en résulte
une diminution de la longueur active moyenne et donc une diminution de la période
d'oscillation.
[0039] Il est clair qu'il peut aussi être imaginé de ne pas utiliser de roue de sortie 37,
mais de permettre à la portion dentée du châssis d'engrener directement avec la portion
dentée de l'organe de réglage 137.
[0040] La figure 6 représente de manière simplifiée une seconde forme d'exécution du mécanisme
de réglage du système de rétroaction pour pouvoir régler la marche de l'oscillateur
local en fonction de la différence déterminée dans le comparateur de marche du système
de rétroaction. Comme pour la figure 5, l'oscillateur local est représenté sur cette
figure 5 uniquement par le balancier 14 avec le ressort spiral 14'.
[0041] Pour cette seconde forme d'exécution du mécanisme de réglage, l'organe de réglage
137 comprend une portion dentée de base par exemple sous forme d'arc de cercle, qui
peut venir engrener directement avec la portion dentée du châssis du comparateur de
marche. L'organe de réglage est monté rotatif sur la platine de montre autour d'un
axe parallèle à l'axe de rotation du balancier, mais en dehors du balancier-spiral
14. L'organe de réglage comprend encore une portion arquée de forme complémentaire
d'une surface extérieure du balancier 14 pour varier les frottements dus à l'air sur
le balancier. Cette portion arquée est disposée d'un côté opposé à la portion dentée
par rapport à l'axe de rotation de l'organe de réglage. En fonction de la différence
entre les pulsations ω
ext-ω
0, la portion arquée peut s'approcher ou s'éloigner de la surface extérieure du balancier
pour le réglage de la marche de l'oscillateur local. Ainsi, en choisissant bien la
courbe d'isochronisme du balancier-spiral utilisé, la marche du balancier-spiral décroit
avec l'augmentation des frottements causés en approchant du balancier, la portion
arquée de l'organe de réglage 137, et inversement.
[0042] Il est à noter que pour les deux formes d'exécution décrites en référence aux figures
5 et 6, l'organe de réglage 137 peut être déplacé linéairement pour adapter la fréquence
d'oscillation du balancier-spiral 14.
[0043] La régulation de la fréquence d'oscillation du balancier 14 peut également être effectuée
par un couplage magnétique entre l'organe de réglage 137 et ledit balancier en plus
des frottements dus à l'air.
[0044] Concernant le système de rétroaction et selon une autre forme d'exécution, il peut
être prévu un agencement différent de l'oscillateur de référence pour une interaction
magnétique avec la roue d'excitation de manière à déterminer la marche des deux oscillateurs.
La roue d'excitation peut comprendre des pistes magnétiques disposées de manière annulaire
sur une surface et régulièrement espacées l'une de l'autre. Ces pistes magnétiques
réparties annulairement sont centrées sur l'axe de rotation de la roue d'excitation.
Lors de la rotation de la roue d'excitation, au moins un élément de couplage magnétique,
qui est un aimant permanent de l'oscillateur de référence, est excité par chaque piste
magnétique en rotation de la roue d'excitation. Cet aimant permanent est maintenu
élastiquement sur un châssis mobile, qui peut se déplacer angulairement ou linéairement
de manière à comparer la marche des deux oscillateurs et permettre à un mécanisme
de régulation d'adapter la fréquence d'oscillation du balancier-spiral.
[0045] La figure 7 représente une seconde forme d'exécution du système de rétroaction. Dans
cette seconde forme d'exécution, l'oscillateur de référence est combiné intégralement
au comparateur de marche pour la commande du mécanisme de réglage. Il est également
prévu une interaction magnétique avec une roue en rotation liée au mouvement mécanique
classique pour l'excitation du résonateur de référence et pour permettre la comparaison
de la marche des oscillateurs.
[0046] Comme expliqué en détail en référence à la figure 3, la roue d'excitation 41 de cette
seconde forme d'exécution peut être en liaison directe avec une des roues de l'ensemble
de roues d'engrenage du mouvement mécanique classique. Cette roue d'excitation 41
peut aussi être la dernière roue de l'ensemble de roues d'engrenage ou une roue d'un
agencement de roues d'engrenage lié à l'ensemble de roues d'engrenage. La roue d'excitation
41 tourne à une vitesse de rotation V
ext représentative de la marche de l'oscillateur local, c'est-à-dire proportionnelle
à la fréquence d'oscillation du balancier-spiral 14. La roue d'excitation 41 permet
d'exciter un oscillateur de référence, qui est dans ce cas de figure un résonateur
à lames croisées.
[0047] L'oscillateur ou résonateur de référence est un résonateur à lames croisées 44, 45,
48, 49. Il comprend sur un secteur arqué 42 au moins un aimant permanent 43 proche
de la roue d'excitation dentée 41. Le secteur arqué rigide, qui peut être en matériau
métallique, est relié par deux premières lames croisées flexibles 44, 45 à une première
plaque de base 46. Ces premières lames élastiques croisées 44, 45 s'étendent à distance
l'une de l'autre dans deux plans parallèles. Ces deux plans parallèles sont aussi
parallèles au plan de la roue d'excitation 41, et à la platine de montre, sur laquelle
sont montés les différents éléments du mouvement mécanique et du système de rétroaction.
[0048] La première plaque de base 46 est également fixée sur une seconde plaque 47 d'une
partie complémentaire du résonateur à lames croisées. Cette seconde plaque 47 est
reliée par deux secondes lames croisées flexibles 48, 49 à une plaque de fixation
50, qui est montée fixement sur la platine de montre. Ces secondes lames élastiques
croisées 48, 49 s'étendent à distance l'une de l'autre dans deux plans parallèles,
qui sont également parallèles aux deux plans des premières lames élastiques 44, 45.
Ces secondes lames croisées flexibles 48, 49 sont situées entre les premières lames
élastique 44, 45 et la platine de montre.
[0049] Les première et seconde plaques de base 46, 47 sont mobiles et se déplacent angulairement
en fonction du couple d'accrochage entre le résonateur et la roue. Les première et
seconde plaques de base 46, 47 sont représentées sous forme arquée, mais peuvent être
d'une autre forme générale comme un parallélépipède rectangle et ne former qu'une
seule pièce. Lors de la rotation de la roue d'excitation 41, qui est de préférence
réalisée dans un matériau ferromagnétique, le secteur arqué 42 avec son aimant permanent
43 oscille à une fréquence ω
0 dans le plan de la roue d'excitation. Une interaction magnétique survient et en fonction
de la vitesse de rotation de la roue d'excitation, un déplacement angulaire des plaques
46, 47 s'opère par un couple d'accrochage défini.
[0050] Dans cette seconde forme d'exécution, le mécanisme de réglage est constitué ici par
un bec de réglage 53, qui est fixé par exemple à la seconde plaque de base 47. Un
second aimant permanent 52 est disposé sur le bec de réglage 53 en coopération par
exemple avec une plaque en aluminium 51 disposée en dessous du bec et sur la platine
de montre. Cette plaque en aluminium 51 permet d'atténuer les vibrations du bec 53
suite à l'oscillation du secteur arqué 42 en agissant comme un frein de Foucault.
[0051] En fonction de la comparaison des pulsations ω
ext - ω
0, les plaques 46 et 47 se déplacent par rapport à leur position d'équilibre. Le déplacement
angulaire des plaques 46, 47 déplace le bec 53 en direction du ressort spiral 14'
du balancier 14 pour le réglage de la fréquence d'oscillation de l'oscillateur local,
comme expliqué en référence à la figure 5. Si le balancier-spiral 14 oscille à une
fréquence trop faible, le bec 53 se dirige en direction de la dernière spire du ressort
spiral 14' pour réduire la longueur active dudit ressort, et inversement si la fréquence
d'oscillation est trop grande.
[0052] Selon une variante de réalisation différente, il peut être prévu de remplacer le
secteur arqué 42 par un volant portant au moins un aimant permanent 43 ou ayant une
partie aimantée réalisée dans la matériau métallique du volant pour être excité par
la roue d'excitation 41 lors de sa rotation. Le volant peut être relié à la première
plaque de base 46 par les deux premières lames croisées flexibles 44, 45 distantes
l'une de l'autre et se croisant selon un axe de pivotement virtuel parallèle à l'axe
de rotation de la roue d'excitation. Les lames croisées peuvent être disposées selon
un angle α par rapport à l'axe de pivotement, qui peut être compris entre 60° et 80°.
[0053] Les deux secondes lames croisées flexibles 48, 49 sont également distantes l'une
de l'autre, mais disposées entre les premières lames croisées 44, 45 et la platine
de montre, sur laquelle est fixée la plaque de fixation 50 de l'oscillateur de référence
et comparateur de marche combiné.
[0054] A partir de la description qui vient d'être faite, plusieurs variantes de réalisation
du mouvement d'horlogerie mécanique muni d'un système de rétroaction du mouvement
peuvent être conçues par l'homme du métier sans sortir du cadre de l'invention définie
par les revendications. Il peut être envisagé de munir la roue d'excitation d'au moins
un aimant permanent pour interagir avec une partie métallique ferromagnétique du résonateur
de référence pour le faire osciller à une fréquence déterminée. La roue d'excitation
peut être une roue circulaire sans dents, mais avec des portions ferromagnétiques
régulièrement espacées l'une de l'autre et disposées sur toute la périphérie de la
roue d'excitation pour interagir magnétiquement avec les aimants permanents de l'oscillateur
de référence. Le châssis du comparateur de marche peut se déplacer linéairement lors
du couplage magnétique d'un bras ou d'un élément magnétisé de l'oscillateur de référence
avec la roue d'excitation pour commander le réglage du mécanisme de réglage.
1. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), qui comprend au moins un barillet (11), un ensemble
de roues d'engrenage (12) entraîné à une extrémité par le barillet, et un mécanisme
d'échappement d'un oscillateur local (13) avec un résonateur sous forme d'un balancier-spiral
(14, 14') le mécanisme d'échappement étant entraîné à une autre extrémité de l'ensemble
de roues d'engrenage (12), et un système de rétroaction (2) du mouvement d'horlogerie,
le système de rétroaction (2) comprenant au moins un oscillateur de référence précis
(21) combiné à un comparateur de marche (22) pour comparer la marche des deux oscillateurs
et un mécanisme de réglage (23) du résonateur de l'oscillateur local pour ralentir
ou accélérer ce résonateur sur la base d'un résultat de la comparaison dans le comparateur
de marche, caractérisé en ce que l'oscillateur de référence du système de rétroaction (2) est excité par interaction
magnétique par une roue d'excitation en rotation en liaison avec une roue de l'ensemble
de roues d'engrenage (12).
2. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue d'excitation (31) est une roue dentée en matériau ferromagnétique, et en ce que l'oscillateur de référence (21) comprend au moins un aimant permanent (33) disposé
à une première extrémité libre d'un bras (32), qui est fixé par une base (34) à un
châssis mobile (35) du comparateur de marche, l'aimant permanent (33) étant disposé
à proximité de la roue d'excitation (31) de manière à être attiré par le passage de
chaque dent de la roue d'excitation en rotation et générer une oscillation à une fréquence
de référence de l'oscillateur de référence.
3. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'oscillateur de référence (21) comprend deux bras (32, 32') fixés à la base (34),
une première extrémité de chaque bras portant respectivement un aimant permanent (33,
33') pour former un diapason, et en ce que les premier et second aimants permanents (33, 33') sont attirés vers la roue d'excitation
en rotation au passage de chaque dent.
4. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 3, caractérisé en ce que les premier et second aimants permanents (33, 33') sont disposés à proximité de la
roue d'excitation (31) et dans des positions diamétralement opposées, avec la roue
d'excitation (31) entre les deux aimants permanents (33, 33').
5. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la roue d'excitation (31) comprend un nombre impair N de dents.
6. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 5, caractérisé en ce que le nombre N de dents de la roue d'excitation est au moins égal à 9.
7. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le châssis mobile (35) du comparateur de marche (21) est monté sur une platine du
mouvement d'horlogerie mécanique en étant maintenu dans une position définie via au
moins un ressort de rappel (36) pour pouvoir se déplacer de manière linéaire ou angulaire
en fonction de la différence de marche des deux oscillateurs.
8. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 7, caractérisé en ce que le châssis mobile (35) est une roue creuse disposée de manière coaxiale à la roue
d'excitation (31), la roue creuse étant montée libre de rotation sur la platine par
des galets ou des tiges ou des roulements à billes, et en ce que le châssis (35) est maintenu dans une position définie par l'intermédiaire de deux
ressorts de rappel (36, 36') reliés au châssis en des positions diamétralement opposées.
9. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'en fonction de la vitesse de rotation Vext de la roue d'excitation (31) et du nombre N de dents de ladite roue d'excitation
définissant une fréquence d'excitation ωext égale à N·Vext, le châssis mobile (35) du comparateur de marche (22) est agencé pour se déplacer
de manière angulaire proportionnellement à la différence entre la fréquence d'oscillation
ω0 de l'oscillateur de référence et la fréquence d'excitation ωext pour commander le mécanisme de réglage (23) et adapter la fréquence d'oscillation
du balancier-spiral.
10. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de réglage (23) comprend au moins un organe de réglage (137) relié au
comparateur de marche (22), l'organe de réglage mobile étant agencé pour être déplacé
linéairement ou angulairement pour régler la fréquence d'oscillation du balancier-spiral.
11. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'organe de réglage (137), qui est monté rotatif sur une platine, comprend une portion
de base entraînée en sortie du comparateur de marche (22) et une partie en forme de
bec susceptible de s'approcher ou s'éloigner d'une dernière spire du ressort spiral
(14') en fonction d'un angle de rotation du bec dépendant de la comparaison de marche
dans le système de rétroaction.
12. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'organe de réglage (137), qui est monté rotatif sur une platine, comprend une portion
de base entraînée en sortie du comparateur de marche (22) et une portion arquée de
forme complémentaire d'une surface extérieure du balancier (14) pour varier les frottements
dus à l'air sur le balancier dépendant de la comparaison de marche dans le système
de rétroaction.
13. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue d'excitation (31) comprend au moins des portions en matériau ferromagnétique
régulièrement espacées l'une de l'autre et disposées sur toute la périphérie de la
roue d'excitation pour interagir magnétiquement avec au moins un aimant permanent
(33) de l'oscillateur de référence.
14. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue d'excitation (31) est dentée et comprend au moins des portions ferromagnétiques
sur ou dans les dents pour interagir magnétiquement avec au moins un aimant permanent
(33) de l'oscillateur de référence.
15. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue d'excitation (31) est dentée et comprend une couche d'un matériau ferromagnétique
déposée en continu sur les dents en périphérie de la roue d'excitation (31) pour interagir
magnétiquement avec au moins un aimant permanent (33) de l'oscillateur de référence.
16. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue d'excitation (31) comprend des aimants permanents disposés régulièrement
espacés en périphérie de la roue d'excitation pour interagir magnétiquement avec au
moins un bras (32) en matériau ferromagnétique de l'oscillateur de référence afin
de le faire osciller à une fréquence de référence déterminée.
17. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue d'excitation (41) est agencée pour exciter par interaction magnétique un
oscillateur de référence sous la forme d'un résonateur à lames croisées (44, 45, 48,
49).
18. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 17, caractérisé en ce que ledit résonateur à lames croisées comprend un secteur arqué (42) ou un volant circulaire
avec une partie aimantée ou au moins un aimant permanent (43) en regard proche de
la roue d'excitation, la roue d'excitation ayant des dents en matériau ferromagnétique
(41) ou ayant des portions en matériau ferromagnétique régulièrement espacées l'une
de l'autre et disposées en périphérie, en ce que le secteur arqué (42) ou le volant circulaire est relié par deux premières lames
croisées flexibles (44, 45) à une première plaque de base (46), les première lames
élastiques s'étendant à distance l'une de l'autre dans deux plans parallèles, en ce que la première plaque de base mobile (46) est fixée sur une seconde plaque de base mobile
(47), en ce que la seconde plaque de base (47) est reliée par deux secondes lames croisées flexibles
(48, 49) à une plaque de fixation (50), qui est montée fixement sur une platine du
mouvement d'horlogerie mécanique, les secondes lames élastiques croisées (48, 49)
s'étendant à distance l'une de l'autre dans deux plans parallèles, qui sont également
parallèles aux deux plans des premières lames élastiques (44, 45).
19. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 18, caractérisé en ce que les première et seconde plaques de base (46, 47) du comparateur de marche se déplacent
angulairement en fonction de la comparaison de marche des deux oscillateurs pour commander
le mécanisme de réglage (23).
20. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 19 caractérisé en ce que le mécanisme de réglage (23) comprend un bec de réglage (53) fixé sur les première
et seconde plaques de base (46, 47), le bec étant susceptible de s'approcher ou s'éloigner
d'une dernière spire du ressort spiral (14') dépendant de la comparaison de marche
des oscillateurs dans le système de rétroaction.
21. Mouvement d'horlogerie mécanique (1), selon la revendication 20, caractérisé en ce que le bec de réglage (53) comprend un aimant permanent de freinage (52) au-dessus d'une
plaque en aluminium (51) disposée sur une platine du mouvement d'horlogerie mécanique
pour atténuer des vibrations du bec de réglage.
1. Mechanisches Uhrwerk (1), umfassend mindestens ein Federhaus (11), eine Anordnung
von Zahnrädern (12), die an einem Ende durch das Federhaus angetrieben wird, einen
Hemmungsmechanismus eines lokalen Oszillators (13) mit einem Resonator in Form einer
Unruh-Spiralfeder (14, 14'), wobei der Hemmungsmechanismus an einem anderen Ende der
Anordnung von Zahnrädern (12) angetrieben wird, und ein Rückkopplungssystem (2) des
Uhrwerks,
wobei das Rückkopplungssystem (2) mindestens einen präzisen Referenzoszillator (21),
der mit einem Gangkomparator (22) kombiniert ist, um den Gang der beiden Oszillatoren
zu vergleichen, und einen Regulierungsmechanismus (23) für den Resonator des lokalen
Oszillators umfasst, um diesen Resonator auf der Grundlage des Ergebnisses des Vergleichs
in dem Gangkomparator zu verzögern oder zu beschleunigen, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzoszillator des Rückkopplungssystems (2) durch magnetische Wechselwirkung
mit einem sich drehenden Anregungsrad, das mit einem Rad der Anordnung von Zahnrädern
(12) verbunden ist, angeregt wird.
2. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anregungsrad (31) ein gezahntes Rad aus ferromagnetischem Material ist und dass
der Referenzoszillator (21) mindestens einen Permanentmagneten (33) aufweist, der
an einem freien ersten Ende eines Arms (32) angeordnet ist, der durch eine Basis (34)
an einem beweglichen Rahmen (35) des Gangkomparators befestigt ist, wobei der Permanentmagnet
(33) in der Nähe des Anregungsrades (31) in der Weise angeordnet ist, dass er durch
die Vorbeibewegung jedes Zahns des sich drehenden Anregungsrades angezogen wird und
eine Schwingung mit einer Referenzfrequenz des Referenzoszillators erzeugt.
3. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzoszillator (21) zwei Arme (32, 32') umfasst, die an der Basis (34) befestigt
sind, wobei ein erstes Ende jedes Arms jeweils einen Permanentmagneten (33, 33') trägt,
um eine Stimmgabel zu bilden, und dass der erste und der zweite Permanentmagnet während
der Vorbeibewegung jedes Zahns zu dem sich drehenden Anregungsrad angezogen werden.
4. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Permanentmagnet (33, 33') in der Nähe des Anregungsrades
(31) und an diametral gegenüberliegenden Positionen angeordnet sind, wobei sich das
Anregungsrad (31) zwischen den beiden Permanentmagneten (33, 33') befindet.
5. Mechanisches Uhrwerk (1) nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anregungsrad (31) eine ungerade Anzahl N von Zähnen aufweist.
6. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl N von Zähnen des Anregungsrades mindestens gleich 9 ist.
7. Mechanisches Uhrwerk (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Rahmen (35) des Gangkomparators (21) auf einer Platine des mechanischen
Uhrwerks montiert ist und über mindestens eine Rückstellfeder (36) an einer definierten
Position gehalten wird, um geradlinig oder in Winkelrichtung in Abhängigkeit von dem
Gangunterschied der beiden Oszillatoren verlagerbar zu sein.
8. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Rahmen (35) ein Hohlrad ist, das koaxial zu dem Anregungsrad (31)
angeordnet ist, wobei das Hohlrad an der Platine durch Rollen oder Stifte oder Kugellager
frei drehbar montiert ist, und dass der Rahmen (35) über zwei Rückstellfedern (36,
36'), die mit dem Rahmen an diametral gegenüberliegenden Positionen verbunden sind,
an einer definierten Position gehalten wird.
9. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit Vext des Anregungsrades (31) und der Anzahl N von Zähnen des Anregungsrades, die die Anregungsfrequenz
ωext, die gleich N · Vext ist, definieren, der bewegliche Rahmen (35) des Gangkomparators (22) dafür ausgelegt
ist, sich proportional zu dem Unterschied zwischen der Oszillationsfrequenz ω0 des Referenzoszillators und der Anregungsfrequenz ωext in Winkelrichtung zu verlagern, um den Regulierungsmechanismus (23) zu steuern und
die Oszillationsfrequenz der Unruh-Spiralfeder anzupassen.
10. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Regulierungsmechanismus (23) mindestens ein mit dem Gangkomparator (22) verbundenes
Regulierungsorgan (137) umfasst, wobei das bewegliche Regulierungsorgan dafür ausgelegt
ist, geradlinig oder in Winkelrichtung verlagert zu werden, um die Oszillationsfrequenz
der Unruh-Spiralfeder zu regulieren.
11. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Regulierungsorgan (137), das an einer Platine drehbar montiert ist, einen Basisabschnitt,
der vom Ausgang des Gangkomparators (22) angetrieben wird, und einen Teil in Form
einer Spitze umfasst, der geeignet ist, sich an die letzte Windung der Spiralfeder
(14') als Funktion eines Drehwinkels der Spitze in Abhängigkeit vom Gangvergleich
in dem Rückkopplungssystem anzunähern oder hiervon zu entfernen.
12. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Regulierungsorgan (137), das an einer Platine drehbar montiert ist, einen Basisabschnitt,
der vom Ausgang des Gangkomparators (22) angetrieben wird, und einen gewölbten Abschnitt
mit einer Form, die zu einer äußeren Oberfläche der Unruh (14) komplementär ist, umfasst,
um die durch die Luft bedingten Reibungen an der Unruh in Abhängigkeit vom Gangvergleich
in dem Rückkopplungssystem zu verändern.
13. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anregungsrad (31) mindestens Abschnitte aus ferromagnetischem Material umfasst,
die voneinander regelmäßig beabstandet sind und auf dem gesamten Umfang des Anregungsrades
angeordnet sind, um mit mindestens einem Permanentmagneten (33) des Referenzoszillators
magnetisch in Wechselwirkung zu treten.
14. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anregungsrad (31) gezahnt ist und zumindest ferromagnetische Abschnitte auf oder
in den Zähnen aufweist, um mit mindestens einem Permanentmagneten (33) des Referenzoszillators
magnetisch in Wechselwirkung zu treten.
15. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anregungsrad (31) gezahnt ist und eine Schicht aus ferromagnetischem Material
aufweist, die auf den Zähnen am Umfang des Anregungsrades (31) durchgehend abgelagert
ist, um mit mindestens einem Permanentmagneten (33) des Referenzoszillators magnetisch
in Wechselwirkung zu treten.
16. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anregungsrad (31) Permanentmagneten umfasst, die am Umfang des Anregungsrades
regelmäßig beabstandet angeordnet sind, um mit mindestens einem Arm (32) aus ferromagnetischem
Material des Referenzoszillators magnetisch in Wechselwirkung zu treten, um ihn mit
einer bestimmten Referenzfrequenz schwingen zu lassen.
17. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anregungsrad (41) dafür ausgelegt ist, durch magnetische Wechselwirkung einen
Referenzoszillator in Form eines Resonators mit gekreuzten Plättchen (44, 45, 48,
49) anzuregen.
18. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonator mit gekreuzten Plättchen einen gewölbten Sektor (42) oder ein kreisförmiges
Schwungrad mit einem magnetisierten Teil oder mindestens einem Permanentmagneten (43)
nahe gegenüber dem Anregungsrad aufweist, wobei das Anregungsrad Zähne (41) aus ferromagnetischem
Material oder Zähne aufweist, die voneinander regelmäßig beabstandete und am Umfang
angeordnete Abschnitte aus ferromagnetischem Material besitzen, dass der gewölbte
Sektor (42) oder das kreisförmige Schwungrad über zwei erste biegsame gekreuzte Plättchen
(44, 45) mit einer ersten Basisplatte (46) verbunden ist, wobei sich die ersten elastischen
Plättchen in gegenseitigem Abstand in zwei parallelen Ebenen erstrecken, dass die
erste Platte der beweglichen Basis (46) an einer zweiten beweglichen Basisplatte (47)
befestigt ist, dass die zweite Basisplatte (47) über zwei zweite biegsame gekreuzte
Plättchen (48, 49) mit einer Befestigungsplatte (50) verbunden ist, die an einer Platine
des mechanischen Uhrwerks fest montiert ist, wobei sich die zweiten gekreuzten elastischen
Plättchen (48, 49) in gegenseitigem Abstand in zwei parallelen Ebenen erstrecken,
die auch zu den beiden Ebenen der ersten elastischen Plättchen (44, 45) parallel sind.
19. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste und die zweite Basisplatte (46, 47) des Gangkomparators in Winkelrichtung
als Funktion des Gangvergleichs der beiden Oszillatoren verlagern, um den Regulierungsmechanismus
(23) zu steuern.
20. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Regulierungsmechanismus (23) eine an der ersten und der zweiten Basisplatte (46,
47) befestigte Regulierungsspitze (53) aufweist, wobei die Spitze geeignet ist, sich
in Abhängigkeit von dem Gangvergleich der Oszillatoren in dem Rückkopplungssystem
an eine letzte Windung der Spiralfeder (14') anzunähern oder von ihr zu entfernen.
21. Mechanisches Uhrwerk (1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Regulierungsspitze (53) einen Brems-Permanentmagneten oberhalb einer Platte (51)
aus Aluminium, die auf einer Platine des mechanischen Uhrwerks angeordnet ist, aufweist,
um Schwingungen der Regulierungsspitze zu dämpfen.
1. Mechanical timepiece movement (1), which includes at least one barrel (11), a set
of gear wheels (12) driven at one end by the barrel, and an escapement mechanism of
a local oscillator (13) with a resonator in the form of a sprung balance (14, 14'),
the escapement mechanism being driven at another end of the set of gear wheels (12),
and a feedback system (2) for the timepiece movement, the feedback system (2) including
at least one precise reference oscillator (21) combined with a frequency comparator
(22) for comparing the frequency of the two oscillators and a mechanism (23) for regulating
the resonator of the local oscillator to slow down or accelerate this resonator based
on a result of the comparison in the frequency comparator,
characterized in that the reference oscillator of the feedback system (2) is excited by magnetic interaction
via a rotating exciter wheel in connection with a wheel of the set of gear wheels
(12).
2. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 1, characterized in that the exciter wheel (31) is a toothed wheel made of ferromagnetic material, and in that the reference oscillator (21) includes at least one permanent magnet (33) disposed
at a first end of an arm (32), which is secured via a base (34) to a moving frame
(35) of the frequency comparator, the permanent magnet (33) being disposed in proximity
to the exciter wheel (31) so as to be attracted by the passing of each tooth of the
rotating exciter wheel and to generate an oscillation at a reference frequency of
the reference oscillator.
3. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 2, characterized in that the reference oscillator (21) includes two arms (32, 32') attached to the base (34),
a first end of each arm respectively carrying a permanent magnet (33, 33') to form
a tuning fork, and in that the first and second permanent magnets (33, 33') are attracted to the rotating exciter
wheel on the passage of each tooth.
4. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 3, characterized in that the two permanent magnets (33, 33') are disposed in proximity to the exciter wheel
(31) and in diametrically opposite positions, with the exciter wheel (31) between
two permanent magnets (33, 33').
5. Mechanical timepiece movement (1) according to any of claims 3 and 4, characterized in that the exciter wheel (31) includes an odd number N of teeth.
6. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 5, characterized in that the number N of teeth of the exciter wheel is at least equal to 9.
7. Mechanical timepiece movement (1) according to any of claims 2 to 6, characterized in that the moving frame (35) of the frequency comparator (22) is mounted on a plate of the
mechanical timepiece movement while being maintained in a defined position via at
least one return spring (36) in order to be linearly or angularly displaced as a function
of the difference in frequency of the two oscillators.
8. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 7, characterized in that the moving frame (35) is a hollow wheel disposed coaxially to the exciter wheel (31),
the hollow wheel being mounted for free rotation on the plate by rollers or pins or
ball bearings, and in that the frame (35) is maintained in a defined position via two return springs (36, 36')
connected to the frame in diametrically opposite positions.
9. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 7, characterized in that, as a function of the rotational speed Vext of the exciter wheel (31) and of the number N of teeth of said exciter wheel defining
an excitation frequency ωext equal to N·Vext, the moving frame (35) of the frequency comparator (22) is arranged to be angularly
displaced proportionally to the difference between the oscillation frequency ω0 of the reference oscillator and the excitation frequency ωext to control the regulating mechanism (23) and to adjust the oscillation frequency
of the sprung balance.
10. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 1, characterized in that the regulating mechanism (23) includes at least one regulating member (137) connected
to the frequency comparator (22), the moving regulating member being arranged to be
linearly or angularly displaced to adjust the oscillation frequency of the sprung
balance.
11. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 10, characterized in that the regulating member (137), which is mounted to rotate on a plate, includes a base
portion driven at the output of the frequency comparator (22) and a beak-shaped portion
capable of moving closer to or further from a last coil of the balance spring (14')
as a function of an angle of rotation of the beak dependent on the frequency comparison
in the feedback system.
12. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 10, characterized in that the regulating member (137), which is mounted to rotate on a plate, includes a base
portion driven at the output of the frequency comparator (22) and an arched portion
of complementary shape to an external surface of the balance (14) to vary the friction
caused by air on the balance depending on the frequency comparison in the feedback
system.
13. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 1, characterized in that the exciter wheel (31) includes at least portions of ferromagnetic material regularly
spaced from each other and disposed over the entire periphery of the exciter wheel
to interact magnetically with at least one permanent magnet (33) of the reference
oscillator.
14. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 1, characterized in that the exciter wheel (31) is toothed and includes at least ferromagnetic portions on
or in the teeth to interact magnetically with at least one permanent magnet (33) of
the reference oscillator.
15. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 1, characterized in that the exciter wheel (31) is toothed and includes a continuously deposited layer of
ferromagnetic material on the peripheral teeth of the exciter wheel (31) to interact
magnetically with at least one permanent magnet (33) of the reference oscillator.
16. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 1, characterized in that the exciter wheel (31) includes regularly spaced permanent magnets disposed at the
periphery of the exciter wheel to interact magnetically with at least one arm (32)
made of ferromagnetic material of the reference oscillator in order to cause said
oscillator to oscillate at a determined reference frequency.
17. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 1, characterized in that the exciter wheel (41) is arranged to excite by magnetic interaction a reference
oscillator in the form of a crossed strip resonator (44, 45, 48, 49).
18. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 17, characterized in that the crossed strip resonator includes an arched sector (42) or a circular flywheel
with a magnetized portion or at least one permanent magnet (43) closely facing the
exciter wheel (41) or having portions of ferromagnetic material regularly spaced from
each other and arranged at the periphery, in that the arched sector (42) or the circular flywheel is connected by two first crossed
flexible strips (44, 45) to a first base plate (46), the first elastic strips extending
at a distance from each other in two parallel planes, in that the first moving base plate (46) is secured on a second moving base plate (47), in that the second base plate (47) is connected by two second crossed flexible strips (48,
49) to a securing plate (50), which is fixedly mounted on a plate of the mechanical
timepiece movement, the second crossed elastic strips (48, 49) extending at a distance
from each other in two parallel planes, which are also parallel to the two planes
of the first elastic strips (44, 45).
19. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 18, characterized in that the first and second base plates (46, 47) of the frequency comparator are angularly
displaced as a function of the frequency comparison of the two oscillators to control
the regulating mechanism (23).
20. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 19, characterized in that the regulating mechanism (23) includes a regulating beak (53) attached to the first
and second base plates (46, 47), the beak being capable of moving closer to or further
from a last coil of the balance spring (14') depending on the oscillator frequency
comparison in the feedback system.
21. Mechanical timepiece movement (1) according to claim 20, characterized in that the regulating beak (53) includes a permanent braking magnet (52) above an aluminium
plate (51) disposed on a plate of the mechanical timepiece movement to attenuate the
vibrations of the regulating beak.
RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION
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et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a
été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues
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