Domaine de l'invention
[0001] L'invention concerne un dispositif de fixation, sur une structure d'horlogerie équipée
d'au moins un moyen de fixation, d'un composant comportant au moins un perçage traversant,
ledit dispositif comportant au moins un élément de fixation dimensionné pour être
inséré dans ledit perçage avec un jeu radial non nul, ledit élément de fixation comportant
un moyen de fixation complémentaire agencé pour coopérer de façon complémentaire avec
un dit moyen de fixation de ladite structure.
[0002] L'invention concerne encore une pièce d'horlogerie, notamment une montre, comportant
au moins une structure d'horlogerie équipée d'au moins un moyen de fixation, au moins
un composant comportant au moins un perçage traversant, et au moins un tel dispositif
pour la fixation dudit au moins un composant sur ladite au moins une structure.
[0003] L'invention concerne le domaine de l'assemblage des composants d'horlogerie sur des
éléments de structure, et plus particulièrement la fixation de composants fragiles
ou sensibles à certaines contraintes.
Arrière-plan de l'invention
[0004] En horlogerie, certains composants sont difficiles à fixer à d'autres éléments de
structure, en raison de leur fragilité, de leur sensibilité aux contraintes de serrage,
ou encore de leur nature notamment quand ces composants sont en matière naturelle
comme la nacre, ou similaire.
[0005] C'est en particulier le cas des cadrans, qui sont souvent d'épaisseur très faible,
qui peuvent être émaillés, ou porter un décor supportant mal les déformations du support,
ou encore être en saphir ou un autre matériau transparent supportant mal le vissage,
le chassage, ou la fixation de pieds.
[0006] Les méthodes traditionnelles de fixation des cadrans sont les suivantes :
- chassage du cadran sur un des diamètres extérieurs du mouvement ;
- fixation par pieds de cadrans verrouillés dans le mouvement de différentes manières
;
- fixation du cadran par vis vissée dans le mouvement.
[0007] Ces méthodes connues ne peuvent pas s'appliquer aux cadrans en saphir, en raison
de la nature du matériau et de ses capacités de mise en forme : il est difficile de
chasser un cadran saphir sans le casser, il est difficile de réaliser des pieds pour
un tel cadran de ce type, et les contraintes engendrées par des vis risquent de casser
le cadran.
[0008] De plus les cadrans saphir ont des tolérances de fabrication plus larges que les
cadrans de fabrication traditionnelle, ce qui limite également les méthodes d'assemblage
classiques.
[0009] La même problématique concerne d'autres composants que les cadrans : les glaces,
notamment les glaces saphir, les composants en saphir de mécanismes mystérieux, les
membranes acoustiques, les timbres, gongs, et similaires.
Résumé de l'invention
[0010] L'invention propose différentes solutions pour la fixation de tels composants de
fixation délicate, et en particulier de cadran saphir, permettant d'assurer la tenue
et le positionnement d'un tel composant ou cadran saphir par vis malgré les contraintes
de résistance et de tolérances de fabrication citées plus haut.
[0011] Ces composants peuvent être percés, avec des tolérances assez larges, et les perçages
sont utilisables pour leur maintien.
[0012] L'invention s'attache, encore à une fixation réversible de tels composants, et permet
d'éviter le recours obligatoire au collage, ou à la soudure ou à la brasure ou à la
soudure laser ou au sertissage, ou autres procédés conduisant à une détérioration
du composant lors d'un éventuel démontage.
[0013] A cet effet, l'invention concerne un dispositif de fixation d'un tel composant, selon
la revendication 1.
[0014] L'invention concerne encore une pièce d'horlogerie, notamment une montre, selon la
revendication 20.
Description sommaire des dessins
[0015] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de
la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés, où :
- la figure 1 représente, de façon schématisée, et en coupe, une partie d'une montre,
comportant une boîte avec une structure sur laquelle est fixée, par l'intermédiaire
de vis et selon une première variante de l'invention, un cadran en saphir ; le cadran
comporte un perçage dans lequel la vis est insérée avec du jeu, une entretoise formée
par un joint O-ring est insérée entre le corps de vis, la tête de vis, et le chant
du perçage du cadran;
- la figure 2 représente, de façon similaire à la figure 1, le détail d'une deuxième
variante de l'invention, où l'entretoise est constituée par un clinquant, ici une
rondelle élastique conique, prenant appui sur le corps de vis, la tête de vis, et
un lamage que comporte le cadran au débouché de son perçage ;
- la figure 3 représente, de façon similaire à la figure 2, le détail d'une troisième
variante de l'invention, où l'entretoise est constituée par un tube en matière plastique
comprimé entre la tête de vis et la structure ;
- la figure 4 représente, de façon similaire à la figure 2, le détail d'un premier mode
de réalisation d'une quatrième variante de l'invention, où l'entretoise est une entretoise
métallique collée au cadran ou à la vis ; cette entretoise métallique comporte ici
une collerette en appui sur un lamage que comporte le cadran au niveau de sa face
supérieure au débouché du perçage, ainsi que sous la tête de vis, et sur un lamage
que comporte la structure ; le cadran porte ici sur la structure ;
- la figure 5 représente, de façon similaire à la figure 4, le détail d'un deuxième
mode de réalisation de cette quatrième variante de l'invention, où la collerette est
en appui sous le cadran, et sous la tête de vis et sur un lamage que comporte la structure
au niveau de sa face supérieure, sur laquelle porte le cadran ;
- la figure 6 représente, de façon similaire à la figure 4, le détail d'un troisième
mode de réalisation de la quatrième variante de l'invention, voisin du premier mode,
mais où la collerette est en appui, d'une part sous la tête de vis, et d'autre part
sur la structure; le cadran est à distance à la fois de la tête de vis et de la structure
;
- la figure 7 représente, de façon similaire à la figure 5, le détail d'un quatrième
mode de réalisation de la quatrième variante de l'invention, voisin du deuxième mode,
mais où la collerette est en appui, d'une part sous la tête de vis, et d'autre part
sur un lamage de la structure; le cadran est à distance à la fois de la tête de vis
et de la structure ;
- la figure 8 représente, de façon schématisée, et en coupe, une partie du cadran comportant
un de ses perçages de passage de vis ;
- la figure 9 est un schéma-blocs représentant une pièce d'horlogerie, notamment une
montre, comportant la structure, un cadran, et un tel dispositif de fixation pour
la fixation de ce cadran sur la structure.
Description détaillée des modes de réalisation préférés
[0016] L'invention concerne un dispositif 10 de fixation, sur une structure 2 d'horlogerie
équipée d'au moins un moyen de fixation 20, d'un composant 1 comportant au moins un
perçage 11 traversant. Ce dispositif 10 comporte au moins un élément de fixation 3,
qui est dimensionné pour être inséré dans un tel perçage 11 avec un jeu radial non
nul. Cet élément de fixation 3 comporte un moyen de fixation complémentaire 30, qui
est agencé pour coopérer de façon complémentaire avec un moyen de fixation 20 de la
structure 2. Naturellement un même composant 1 peut comporter des perçages 11 de diamètres
différents, le dispositif 10 peut alors comporter des éléments de fixation 3 différents,
chacun adapté à la dimension du perçage 11 avec lequel il coopère, avec un jeu suffisant
mais non excessif.
[0017] Selon l'invention, ce dispositif 10 comporte au moins une entretoise 4, qui est agencée
pour être insérée entre le composant 1 et l'élément de fixation 3, et pour les maintenir
à distance axiale et radiale l'un de l'autre, et pour supporter un effort axial résultant
de la coopération entre le moyen de fixation 20 et le moyen de fixation complémentaire
30 quand l'élément de fixation 3 est dans sa position la plus proche de la structure
2.
[0018] Plus particulièrement, et tel que visible sur les figures 1 à 3 l'entretoise 4 est
montée libre entre le composant 1 et l'élément de fixation 3.
[0019] Plus particulièrement, et tel que visible sur la figure 3, l'entretoise 4 est montée
libre entre le composant 1, la structure 2, et l'élément de fixation 3.
[0020] Plus particulièrement, l'entretoise 4 est fixée au composant 1 ou au élément de fixation
3. Les figures 4 à 7 illustrent des configurations où l'entretoise 4 peut être fixée,
notamment par collage ou similaire, à la structure 2 ou à l'élément de fixation 3.
[0021] Plus particulièrement, et tel que visible sur les figures 1 et 2, l'entretoise 4
est élastique axialement. Ce peut aussi être le cas de la figure 3 si un matériau
élastique est choisi pour constituer le tube formant l'entretoise 4.
[0022] Dans une autre réalisation de la figure 3, le matériau de l'entretoise 4 est à déformation
plastique : la bonne fixation du composant 1 est assurée seulement lors du serrage,
mais tout démontage impose l'élimination de l'entretoise 4 et son remplacement par
une entretoise neuve pour le remontage.
[0023] Plus particulièrement, et tel que visible notamment sur la figure 1, l'entretoise
4 est élastique radialement.
[0024] Plus particulièrement, l'entretoise 4 comporte au moins un joint O-ring ; elle est
alors élastique axialement et radialement.
[0025] Plus particulièrement, et tel que visible sur la figure 2, l'entretoise 4 comporte
au moins une rondelle élastique conique ou en coupelle ou en éventail, ou de type
rondelle « Belleville » ou de type rondelle « Schnorr » ou similaire.
[0026] Plus particulièrement, tel que visible sur la figure 3, l'entretoise 4 comporte au
moins un tube en résine ou en polyester.
[0027] Plus particulièrement, et tel que visible sur les figures 4 à 7 l'entretoise 4 est
indéformable axialement ; c'est alors elle qui encaisse tut l'effort axial dû au vissage
de la vis sur la structure, aucune contrainte n'est répercutée au composant 1.
[0028] Plus particulièrement, l'entretoise 4 comporte au moins un tube métallique.
[0029] Plus particulièrement, l'entretoise 4 comporte au moins un tube métallique muni d'une
collerette, qui est agencée pour séparer le composant 1 d'une part, avec la structure
2 ou l'élément de fixation 3 d'autre part. La figure 4 montre une telle collerette
coopérant avec un lamage que comporte le composant 1 au débouché de son perçage 1,
et la figure 5 montre une telle collerette coopérant avec un lamage similaire que
comporte alors la structure 2.
[0030] Plus particulièrement, le composant 1 est à distance de la structure 2 quand l'élément
de fixation 3 est dans sa position la plus proche de la structure 2. Les figures 6
et 7 illustrent un tel exemple, où le composant 1 n'affleure, ni avec l'extrémité
de la collerette, ni avec l'extrémité du tube opposée à la collerette : un premier
écart E1 est garanti entre le composant 1 et la structure 2, et une deuxième écart
E2 est garanti entre le composant 1 et une surface d'appui 39 que comporte l'élément
de fixation 3, en l'occurrence la surface inférieure de la tête de vis dans cet exemple
particulier.
[0031] Plus particulièrement, dans une variante non illustrée, le composant 1 est séparé
de la structure 2 par une cale d'espacement.
[0032] Plus particulièrement, l'élément de fixation 3 est une vis dont le filetage constitue
le moyen de fixation complémentaire 30, et est agencé pour coopérer de façon complémentaire
avec un taraudage constituant le moyen de fixation 20 de la structure 2.
[0033] Plus particulièrement, le composant 1 est une glace de montre.
[0034] Plus particulièrement, le composant 1 est un cadran de montre.
[0035] Plus particulièrement, le cadran est en saphir ou en nacre.
[0036] Plus particulièrement, le composant 1 est une membrane acoustique de montre.
[0037] Plus particulièrement, le composant 1 est un timbre ou un gong de montre.
[0038] Plus particulièrement, ces composants 1 sont des cadrans, et les figures illustrent
ce cas particulier et non limitatif de l'invention. Plus particulièrement, l'assemblage
de cadrans 1 en matière fragile avec une structure 2 est réalisé par vis 3, et l'invention
réside dans l'ajout d'au moins une entretoise 4, notamment dans un agencement particulier
sous la forme d'un élément ductile, assurant le maintien et le positionnement du cadran
1, la vis 3 étant quant à elle bloquée sur la structure 2. L'effort axial résultant
de la coopération entre le moyen de fixation 20 et le moyen de fixation complémentaire
30 quand l'élément de fixation 3 est dans sa position la plus proche de la structure
2 correspond alors au vissage complet d'une vis, constituant l'élément de fixation
3, dans un taraudage de la structure, formant le moyen de fixation 20. Ce vissage
complet s'entend, selon le cas, comme un vissage à un couple nominal prédéterminé,
ou bien par un vissage jusqu'à fond de course.
[0039] Une première variante est illustrée par la figure 1. L'élément de fixation 3 est
constitué par une vis spéciale supportant un joint O-ring, formant l'entretoise 4,
et assurant le maintien en position du cadran 1 axialement et radialement, les contraintes
appliquées sur le cadran 1 sont limitées par la capacité de compression du joint O-ring.
Sa position dans les perçages 11 du cadran 1 assure les forces de maintien dans les
axes radiaux et axiaux. Il convient de noter que la contrainte de blocage de la vis
3 se fait par la portée de la vis sur la structure 2, seul le joint 4 est en contact
avec le cadran saphir 1. La face inférieure 12 du cadran 1 porte sur la face supérieure
22 de la structure 2 ; la face supérieure 19 du cadran 1 est à distance de la surface
inférieure 39 de la tête de la vis 3 ; le corps de a vis 3 comporte un centrage 31
qui coopère avec un lamage 21 de la structure2 ; le perçage 11 comporte un chant intérieur
14 qui est avantageusement arrondi pour ne pas blesser le joint O-ring 4 ; la surface
supérieure 49 du joint O-ring 4 est en appui sur la surface inférieure 39 de la tête
de la vis 3.
[0040] Une deuxième variante est illustrée par la figure 2. L'élément de fixation 3 est
constitué par une vis spéciale supportant un clinquant assurant le maintien en position
du cadran 1 axialement, les contraintes appliquées sur le cadran 1 sont limitées par
la capacité de compression du clinquant. Un jeu existe radialement. La contrainte
de blocage de la vis 3 se fait comme précédemment par la portée de la vis sur la structure
2, seul le clinquant 4 est en contact avec le cadran saphir 1, son diamètre intérieur
491 porte sur le corps de la vis 3. Le cadran 1 est retenu en axial mais pas en radial,
sauf si un lamage épaulé 18 au débouché du perçage 11 comme sur la figure 2 limite
l'écrasement de l'entretoise 4.
[0041] Une troisième variante est illustrée par la figure 3. L'assemblage est effectué avec
une entretoise 4 qui est une bague ou un tube en polyester élastomère ou résine, ou
matériau similaire. L'élément de fixation 3 est là aussi une vis spéciale qui supportant
une bague, notamment en élastomère, qui assure le maintien en position du cadran 1
axialement et radialement, cette bague est déformée par compression au vissage de
la vis. Les contraintes appliquées sur le cadran 1 sont limitées par la capacité de
compression de la bague 4. Comme exposé plus haut, cette déformation de la bague peut
être réversible ou non, selon le matériau choisi. La contrainte de blocage de la vis
3 se fait par la portée de la vis sur la structure, seul le joint est en contact avec
le saphir. Le tube peut avantageusement être pré-assemblé sur la vis 3 pour faciliter
la manipulation. La face supérieure 19 du cadran 1 est maintenue à distance de la
surface inférieure 39 de la tête de la vis 3 ; le chant supérieur 492 du tube 4 est
en appui avec cette même surface inférieure 39.
[0042] Une quatrième variante est illustrée par les figures 4 à 7, selon différentes réalisations.
Il s'agit là d'assemblages avec au moins une entretoise métallique 4 de préférence
collée. Le cadran 1 (ou la vis 3) peut comporter au moins une bague, et/ou au moins
un insert, et/ou au moins une entretoise, ces éléments rapportés étant notamment mais
non limitativement fixés par collage, et agencés pour absorber les contraintes générées
par la vis. Le cadran 1 est construit de manière à ne pas être en contact avec la
structure 2, notamment avec un premier écart E1 de l'ordre de 0.03 mm, de manière
à éviter/limiter les contraintes liées à ce montage hyperstatique. La déformation
de l'extrémité de l'entretoise 4 qui est en contact avec la structure 2 limite également
ces contraintes. La contrainte de blocage de la vis 3 se fait par appuis de la vis
3 sur la bague 4 et sur la structure 2, seules les contraintes de géométrie des composants
se reportent sur le cadran saphir 1. Là encore, le cadran 1 est retenu axialement.
Sur la figure 5, une entretoise métallique 4 est collée sur le cadran 1 sur le côté
supérieur du cadran 1, et le fixe axialement et radialement sans le contraindre. Sur
la figure 6, une entretoise métallique 4 est collée sur le cadran 1 sur le côté inférieur
du cadran 1, et le fixe axialement et radialement.
[0043] Il est ainsi possible de réaliser l'assemblage de cadrans 1 en matière fragile par
vis 3, avec l'ajout d'une entretoise 4 qui est un élément support collé assurant le
maintien et le positionnement, la vis 3 étant bloquée sur la structure 2 par l'intermédiaire
de l'élément collé.
[0044] L'invention concerne encore une montre 100 comportant au moins une structure 2 d'horlogerie
équipée d'au moins un moyen de fixation 20, au moins un composant 1 comportant au
moins un perçage 11 traversant, et au moins un tel dispositif de fixation 10 pour
la fixation de cet au moins un composant 1 sur cette au moins une structure 2.
[0045] L'invention apporte des avantages certains.
[0046] Dans le cas particulier des cadrans, illustré par les figures, les essais 24 heures
de type Cyclotest, 8 heures de type Chappuis, et d'accélération sous 500 g, confirment
la tenue du cadran sans casse de celui-ci, et l'absence de dégradation due aux frottements.
[0047] Ces moyens d'assemblage particulier selon l'invention permettent d'assembler et de
positionner des composants fragiles ou des cadrans saphir par des vis sans risquer
leur rupture.
1. Dispositif (10) de fixation, sur une structure (2) d'horlogerie équipée d'au moins
un moyen de fixation (20), d'un composant (1) comportant au moins un perçage (11)
traversant, ledit dispositif (10) comportant au moins un élément de fixation (3) dimensionné
pour être inséré dans ledit perçage (11) avec un jeu radial non nul, ledit élément
de fixation (3) comportant un moyen de fixation complémentaire (30) agencé pour coopérer
de façon complémentaire avec un dit moyen de fixation (20) de ladite structure (2),
ledit dispositif (10) comportant au moins une entretoise (4) agencée pour être insérée
entre ledit composant (1) et ledit élément de fixation (3) et pour les maintenir à
distance axiale et radiale l'un de l'autre, et pour supporter un effort axial résultant
de la coopération entre ledit moyen de fixation (20) et ledit moyen de fixation complémentaire
(30) quand ledit élément de fixation (3) est dans sa position la plus proche de ladite
structure (2), ledit dispositif (10) étant caractérisé en ce que le composant (1) est à distance de ladite structure (2) quand ledit élément de fixation
(3) est dans sa position la plus proche de ladite structure (2).
2. Dispositif (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) est montée libre entre ledit composant (1) et ledit élément
de fixation (3).
3. Dispositif (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) est montée libre entre ledit composant (1), ladite structure
(2), et ledit élément de fixation (3).
4. Dispositif (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) est fixée audit composant (1) ou audit élément de fixation
(3).
5. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) est élastique axialement.
6. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) est élastique radialement.
7. Dispositif (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) comporte au moins une rondelle élastique conique ou en coupelle
ou en éventail.
8. Dispositif (10) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) comporte au moins un joint O-ring.
9. Dispositif (10) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) comporte au moins un tube en résine ou en polyester.
10. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) est indéformable axialement.
11. Dispositif (10) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) comporte au moins un tube métallique.
12. Dispositif (10) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite entretoise (4) comporte au moins un tube métallique muni d'une collerette
agencée pour séparer ledit composant (1) d'une part, avec ladite structure (2) ou
ledit élément de fixation (3) d'autre part.
13. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit composant (1) est séparé de ladite structure (2) par une cale d'espacement.
14. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit élément de fixation (3) est une vis dont le filetage constitue ledit moyen
de fixation complémentaire (30) et est agencé pour coopérer de façon complémentaire
avec un taraudage constituant ledit moyen de fixation (20) de ladite structure (2).
15. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit composant (1) est une glace de montre.
16. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit composant (1) est un cadran de montre.
17. Dispositif (10) selon la revendication 16, caractérisé en ce que ledit cadran est en saphir ou en nacre.
18. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit composant (1) est une membrane acoustique de montre.
19. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que ledit composant (1) est un timbre ou un gong de montre.
20. Montre (100) comportant au moins une structure (2) d'horlogerie équipée d'au moins
un moyen de fixation (20), au moins un composant (1) comportant au moins un perçage
(11) traversant, et au moins un dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à
19 pour la fixation dudit au moins un composant (1) sur ladite au moins une structure
(2).