[0001] La présente invention concerne un mécanisme de quantième comprenant un mobile de
quantième comportant une denture de 31 dents, une came annuelle concentrique au mobile
de quantième, un mobile entraîneur effectuant une révolution en 24 heures et portant
un doigt de quantième et un doigt de rattrapage, le doigt de quantième étant agencé
pour coopérer avec la denture du mobile de quantième, et comprenant en outre un suiveur
de came monté mobile sur le mobile de quantième de façon à pouvoir suivre le profil
de la came annuelle tout en étant solidaire en rotation du mobile de quantième, le
suiveur comportant une portion de denture comprenant au moins un flanc actif, la portion
de denture étant mobile relativement au mobile de quantième de manière à pouvoir occuper
sélectivement une position inactive et au moins une position active en fonction de
la position angulaire du suiveur par rapport au profil de la came annuelle, le flanc
actif étant susceptible de se trouver sur la trajectoire du doigt de rattrapage et
de coopérer avec ce dernier lorsque la portion de denture est en position active,
alors qu'il est constamment hors de portée du doigt de rattrapage lorsque la portion
de denture est en position inactive.
ART ANTERIEUR
[0002] On connait déjà des mécanismes de quantième conforme à la définition qui précède.
Le document de brevet
CH 685 585, notamment, décrit un mécanisme de quantième annuel qui comporte un mobile de quantième
constitué par une roue dentée à trente-et-une dents, et un mobile entraîneur portant
un doigt de quantième et un doigt de rattrapage et agencé pour entraîner le mobile
de quantième au rythme d'une révolution par mois. Le mobile de quantième est lui-même
agencé pour entraîner pas-à-pas un disque de quantième classique par l'intermédiaire
d'un rouage comprenant deux mobiles intermédiaires. Le mécanisme de quantième annuel
comporte encore un mobile des mois qui est formé d'une came annuelle et d'une étoile
de douze. Le mobile des mois est monté rotatif en position coaxiale sur le mobile
de quantième. Le mécanisme de quantième comporte également un doigt d'entraînement
monté sur le premier des deux mobiles intermédiaires et agencé pour coopérer avec
l'étoile de douze du mobile des mois. Les rapports d'engrenage sont choisis de manière
que le doigt d'entraînement incrémente l'étoile de douze une fois par mois. La came
annuelle présente un profil qui est formé de douze portions de cercles, tous concentriques
avec l'axe de la came, mais de rayons inégaux. Du fait que les portions de cercles
ont des rayons inégaux, le profil de la came présente une alternance de creux et de
levées, les creux correspondant au mois de 31 jours, et les levées au mois ayant moins
de 31 jours.
[0003] Le mécanisme de quantième comprend encore une bascule suiveuse de came qui est montée
pivotante en position excentrée sur le mobile de quantième. La bascule porte une dent
unique, et elle est agencée pour occuper sélectivement l'une ou l'autre de deux positions,
l'une pour laquelle la dent se trouve sur la trajectoire du doigt de rattrapage du
mobile entraîneur, de sorte que le doigt de rattrapage peut faire pivoter d'un pas
le mobile de quantième, et l'autre pour laquelle la dent se trouve en dehors de la
trajectoire du doigt de rattrapage. A la fin d'un mois de trente jours, la position
angulaire de la came des mois est telle que la dent de la bascule se trouve sur la
trajectoire du doigt de rattrapage du mobile entraîneur. Dans ces conditions, le passage
du doigt de rattrapage a pour effet d'entraîner la bascule et de faire avancer d'un
pas le mobile de quantième qui passe ainsi de la position correspondant au trentième
jour du mois à celle correspondant au trente-et-unième. Quelques minutes ou dizaines
de minutes plus tard, c'est le doigt de quantième qui entraîne comme chaque jour d'un
pas une des trente-et-une dents du mobile de quantième, le faisant ainsi passer de
la position correspondant au trente-et-unième jour du mois à celle correspondant au
premier jour du mois suivant.
[0004] Selon le document de brevet
CH 685 585, ce mécanisme de quantième annuel est destiné à équiper un calibre mécanique ou à
quartz et il est installé entre la platine et le cadran de ce calibre. Le document
susmentionné précise encore que le mécanisme est monté sur une planche de calendrier
additionnel. On comprendra donc qu'il s'agit d'une sorte de module qui est prévu pour
venir se superposer à un mouvement horloger de base. Un inconvénient d'un tel agencement
est que la présence du mécanisme de quantième annuel a pour effet d'épaissir sensiblement
le calibre mécanique ou à quartz qu'il équipe.
[0005] Un autre inconvénient du mécanisme de quantième décrit dans le document de brevet
CH 685 585 est que le passage de la fin du mois février au premier mars nécessite une intervention
manuelle. En effet, il s'agit d'un mécanisme de quantième annuel et, comme on le sait
bien, seuls les mécanismes de quantième perpétuel sont capables de rattraper plus
d'un jour en arrivant à la fin d'un mois. Le document de brevet
EP 2 490 084 A1 propose de remédier à ce dernier problème en remplaçant la came de douze annuelle
par une came de douze perpétuelle à croix de Malte. Le mécanisme de quantième décrit
dans ce deuxième document diffère également du précédent en ce que son mobile entraîneur
porte un doigt de quantième et trois doigts de rattrapage décalés angulairement et
en hauteur, et en ce qu'il comporte trois dents escamotables agencées chacune pour
coopérer avec un des doigts de rattrapage pour faire avancer le mobile de quantième
d'un jour supplémentaire. Les trois dents escamotables sont agencées dans des plans
différents de façon à se trouver chacune à la hauteur d'un des trois doigts de rattrapage.
Un inconvénient d'une telle construction est que la structure étagée du mécanisme
de quantième perpétuel contribue à augmenter encore d'avantage l'épaisseur d'un calibre
équipé de ce mécanisme.
BREF EXPOSE DE L'INVENTION
[0006] Un but de la présente invention est de remédier à tout ou partie des inconvénients
de l'art antérieur qui viennent d'être expliqués. La présente invention atteint ce
but ainsi que d'autres en fournissant un mécanisme de quantième conforme à la revendication
1 annexée.
[0007] Selon l'invention, le mobile de quantième est constitué par une couronne comportant
une denture intérieure de 31 dents, et d'autre part la came annuelle se présente sous
la forme d'une came annulaire à profil intérieur, ce dernier présentant une alternance
de coches et de plateformes. Ces caractéristiques offrent la possibilité d'agencer
le mécanisme de quantième autour du mouvement horloger avec lequel il est associé,
plutôt que d'agencer ces deux parties l'une au-dessus de l'autre. L'invention permet
ainsi de réaliser des montres-calendrier d'épaisseur réduite.
[0008] Conformément à un mode de réalisation particulier, le mécanisme de quantième de l'invention
est un mécanisme de quantième perpétuel. Selon une version de ce mode de réalisation,
la portion de denture du suiveur de came est agencée pour occuper sélectivement l'une
ou une autre parmi une position inactive et trois positions actives, en fonction de
la hauteur de la coche ou de la plateforme avec laquelle coopère le suiveur de came.
La position inactive correspond aux mois de 31 jours et les trois positions actives
sont respectivement une position active basse correspondant au mois de 30 jours, une
position active intermédiaire correspondant au mois de 29 jours, et une position active
haute correspondant aux mois de 28 jours. Ces caractéristiques permettent au mécanisme
de quantième d'indiquer la date en tenant compte automatiquement de la longueur des
mois et du retour des années bissextiles.
[0009] Conformément à une variante avantageuse du mode de réalisation susmentionné, le secteur
de la came annuelle qui est associé au mois de février est constitué par un secteur
de came mobile, ce dernier pouvant être commuté entre deux positions prédéfinies.
Le secteur de came mobile comporte un bord agencé pour former une portion du profil
de la came annuelle. Cette portion de profil est dite « variable » car elle peut avoir
une première hauteur ou à une seconde hauteur selon que le secteur de came mobile
occupe l'une ou l'autre de ses deux positions prédéfinies.
[0010] Conformément à une version préférée de la variante susmentionnée, lorsque le suiveur
de came coopère avec la portion de profil variable, la portion de denture est en position
active intermédiaire quand la hauteur de la portion de profil variable est la première
hauteur, et la portion de denture est en position active haute quand la hauteur de
la portion de profil variable est la seconde hauteur. De plus, le doigt de rattrapage
est agencé pour entraîner le disque de quantième d'une seule traite de la position
affichant le quantième « 30 » à la position affichant le quantième « 1 » lorsque la
portion de denture est en position active intermédiaire, et pour entraîner le disque
de quantième d'une seule traite de la position affichant le quantième « 29 » à la
position affichant le quantième « 1 » lorsque la portion de denture est en position
active haute. On comprendra que, contrairement aux mécanismes de quantième de l'art
antérieur qui comportent trois doigts de rattrapage décalés en hauteur et agencés
pour coopérer respectivement avec trois portions de denture mobiles, le mécanisme
de quantième selon la variante préférée ci-dessus, permet de tenir compte de la longueur
des mois de trente, vingt-neuf et vingt-huit jours à l'aide d'un unique doigt de rattrapage.
[0011] Comme nous venons de le voir, la distance sur laquelle le doigt de rattrapage entraîne
la portion de denture, autrement dit la « longueur de conduite » associée à l'engrènement
du doigt de rattrapage avec la portion de denture, peut prendre trois valeurs différentes.
En effet, à la fin d'un mois de trente jours, il suffit au disque de quantième de
pivoter d'un pas supplémentaire pour indiquer le premier jour du mois suivant. En
revanche, à la fin d'un mois de février comptant vingt-neuf jours, il faut que le
disque de quantième pivote de deux pas supplémentaires pour indiquer le premier jour
du mois suivant. Enfin, à la fin d'un mois de février comptant vingt-huit jours, il
faut que le disque de quantième pivote de trois pas.
[0012] Le mécanisme peut, de façon traditionnelle, comporter un sautoir qui est rappelé
contre la denture intérieure du disque de quantième, et qui est agencé pour maintenir
ce dernier dans l'une ou l'autre de ses trente-et-une positions d'indexage. Avec un
tel agencement, lorsqu'un des doigts du mobile d'entraînement entraîne le disque de
quantième, le sautoir est d'abord soulevé par une des dents de la denture avec laquelle
il coopère. Ensuite, dès que la tête du sautoir a passé le sommet de la dent, le sautoir
peut à nouveau s'abaisser, de sorte que le couple de maintien qu'il engendre s'inverse
et pousse le disque de quantième dans le sens d'entraînement jusqu'à sa prochaine
position d'indexage. Il suffit dans ces conditions d'entraîner le disque de quantième
d'environ un demi pas pour le faire avancer d'un pas entier, de l'entraîner d'un pas
et demi pour le faire pivoter de deux pas, et enfin de l'entraîner de deux pas et
demi pour qu'il pivote de trois pas. On comprendra donc que l'utilisation de moyens
d'indexation élastiques permet de réduire la longueur de conduite minimum requise.
[0013] Que la longueur de conduite requise soit réduite ou non, elle n'en demeure pas moins
considérable. En effet, on peut rappeler qu'en première approximation, la « longueur
de conduite » est égale à la longueur d'arc associée à un angle qui est appelé « l'angle
de conduite ». On peut en outre calculer que deux pas et demi correspondent à un angle
de conduite 29,0°, et que trois pas correspondent à un angle de conduite de 34,8°.
La nécessité d'assurer un angle de conduite d'au moins 29° peut s'avérer problématique.
En effet, plus l'angle de conduite est grand dans un engrenage, ou de manière équivalente
plus la longueur de conduite est grande, plus le point de contact entre deux dents
à un instant donné peut être éloigné de la ligne des centres. Or, on sait par ailleurs
que plus le point de contact entre deux dents est éloigné de la ligne des centres,
plus l'angle entre les vitesses respectives des deux dents en contact est grand, et
en conséquence, plus le rendement de la transmission est petit. Un angle de conduite
trop grand peut même provoquer le blocage de l'engrenage.
[0014] Les figures 4A et 4B sont deux schémas de principe illustrant respectivement un engrenage
extérieur entre un pignon et une roue dentée et un engrenage intérieur entre un pignon
et une couronne. On peut voir que les pignons représentés dans les deux figures sont
identiques et que les dentures de la roue et de la couronne ont le même diamètre de
base et le même nombre de dents. Les deux figures montrent encore respectivement l'angle
de conduite de la roue et celui de la couronne. Dans cet exemple particulier, l'angle
de conduite de la roue vaut approximativement 26° et celui de la couronne 39°. En
comparant les deux figures, on peut comprendre de plus que les chemins suivis par
les dents des deux mobiles divergent beaucoup moins vite dans le cas d'un engrenage
intérieur que dans le cas d'un engrenage extérieur. Il en résulte que l'angle maximum
entre les vitesses de deux dents en contact n'est pas plus grand dans la situation
de la figure 4B que dans celle de la figure 4A, malgré l'angle de conduite plus important.
A cet égard, il est important de noter que, conformément à l'invention, l'engrenage
entre le doigt de quantième et la denture du mobile de quantième est un engrenage
intérieur, et que l'engrenage entre le doigt de rattrapage et la portion de denture
est également un engrenage intérieur. Un avantage supplémentaire de l'invention est
ainsi qu'elle rend plus facile l'entraînement du mobile de quantième par le doigt
de rattrapage sur un angle de conduite important.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0015] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la
lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif,
et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue écorchée en plan d'un mécanisme de quantième perpétuel correspondant
à un mode de réalisation particulier de l'invention ;
- la figure 2A est une vue en plan du mobile des mois du mécanisme de quantième perpétuel
de la figure 1, le mobile des mois étant constitué par l'assemblage d'une came annuelle
avec une couronne des mois ;
- la figure 2B est une vue en perspective de la came annuelle du mobile des mois de
la figure 2A, la couronne des mois ayant été omise pour faciliter la compréhension
;
- la figure 3 est une vue partielle en perspective montrant plus particulièrement le
secteur de came mobile de la came annuelle du mécanisme de quantième perpétuel des
figures 1 et 2.
- les figures 4A et 4B sont des schémas de principe illustrant l'engrènement d'un pignon
respectivement avec la denture intérieure d'une couronne et avec la denture extérieure
d'une roue dentée.
DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION
[0016] La figure 1 est une vue en plan écorchée d'un mécanisme de quantième perpétuel conforme
à un mode de réalisation exemplaire de l'invention. Le mécanisme de quantième perpétuel
représenté est agencé dans une pièce d'horlogerie de manière à être entraîné par le
mouvement de cette dernière.
[0017] Il est d'usage de dire que les levées du profil d'une came « soulèvent » le palpeur
et que ce dernier « s'abaisse » ensuite dans les creux du profil. Ainsi, dans le contexte
des cames, la notion de hauteur fait référence à une distance mesurée transversalement
au profil de la came et parallèlement à la direction de déplacement du palpeur par
rapport à son support. Dans le cas particulier d'une came radiale, la hauteur fait
donc référence à une distance mesurée radialement, et dans le cas spécifique d'une
came radiale à profil intérieur comme celle qui est représentée dans les figures,
la présente description considère que la hauteur d'une partie de la came ou d'un élément
qui coopère avec cette dernière est d'autant plus grande que la partie ou l'élément
est plus proche du centre de la came (c.-à-d. de son axe de rotation).
[0018] En se référant à la figure 1, on peut voir tout d'abord un mobile de quantième 19
qui présente la forme d'un disque de quantième classique avec une denture intérieure
21 de trente-et-une dents et un sautoir 11 qui est rappelé contre la denture 21 par
un ressort 12. On peut voir également un mobile entraîneur 13 agencé pour actionner
pas à pas la denture intérieure 21 du disque de quantième. Dans le présent exemple,
le mobile entraîneur est lui-même prévu pour être entraîné à partir de la roue des
heures (non représentée) de la pièce d'horlogerie par l'intermédiaire d'un engrenage
de rapport ½ (non représenté), de façon à tourner au rythme d'un tour en 24 heures.
Le mobile entraîneur 13 comporte un premier doigt, dit doigt de quantième, 15 et un
deuxième doigt, dit doigt de rattrapage, 17 qui sont solidaires l'un de l'autre et
dont les positions sont décalées à la fois angulairement et en hauteur. On comprendra
qu'à chaque tour du mobile entraîneur, le doigt de quantième 15 fait avancer d'une
dent le disque de quantième 19, de sorte que ce dernier accomplit une révolution en
trente-et-un pas.
[0019] Le mécanisme de quantième perpétuel du présent exemple comporte encore une couronne
des mois 51 qui porte les noms des douze mois de l'année. La couronne 51 est agencée
pour tourner autour du disque de quantième 19, concentriquement à ce dernier. La vue
en plan de la figure 2A montre que la couronne des mois 51 fait partie d'un mobile
des mois 25 qui comprend également une came annuelle 57 de forme annulaire qui est
fixée à la couronne des mois en position concentrique. On peut subdiviser la came
annuelle en douze secteurs qui sont associés aux douze mois de l'année. On peut voir
que les portions du bord intérieur de la came 57 qui sont contenues dans chacun des
douze secteurs sont en forme d'arcs de cercle, et que ces derniers sont tous centrés
sur l'axe de rotation du mobile des mois 25, bien que n'ayant pas tous le même rayon.
Le bord intérieur de la came annuelle 57 présente ainsi une alternance de coches (ou
creux) 55 et de plateformes (ou levées) 53, 61 qui sont constituées par les portions
en arc de cercle de hauteurs (ou autrement dit, de rayons) différents. Comme on le
verra plus en détail plus loin, dans l'exemple illustré, les creux 55 correspondent
aux mois de trente-et-un jours et les levées 53 et 61 correspondent aux mois comptant
moins de trente-et-un jours.
[0020] Le disque de quantième 19 est agencé pour entraîner le mobile des mois 25 en rotation.
Il comporte à cet effet une denture extérieure qui est référencée 71 (visible dans
la figure 1). De son côté, la couronne des mois 51 comporte une denture intérieure
qui est référencée 73 (visible dans la figure 2A). Les dentures 71 et 73 sont reliées
l'une à l'autre par un rouage (non représenté), et le rapport d'engrenage de ce rouage
est choisi de manière que le mobile des mois 25 pivote d'un douzième de tours (autrement
dit, 30°) lors de chaque révolution du disque de quantième 19.
[0021] On peut voir encore dans les figures qu'une des levées ou plateformes que comporte
le profil de la came annuelle 57 est différente des autres. Cette plateforme 61 est
en effet formée par le bord concave d'un secteur de came mobile 59 qui est agencé
pour coulisser radialement sur la planche de la couronne des mois 51, tout en étant
guidé entre les bords d'une échancrure (non référencée) que présente la came annuelle
57. On peut voir que l'échancrure est située entre la portion en arc de cercle correspondant
au mois de janvier et celle correspondant au mois de mars. On comprendra donc que
la position angulaire qu'occupent le secteur de came mobile 59 correspond au mois
de février. On comprendra de plus qu'il est possible de changer la distance entre
la plateforme 61 et le centre de la came, autrement dit la hauteur de la plateforme,
en faisant coulisser radialement le secteur de came mobile 59. C'est la raison pour
laquelle la plateforme 61 sera appelée ci-après plateforme variable 61. En se référant
plus particulièrement à la figure 3, on peut voir que le secteur de came mobile 59
comporte deux ouvertures oblongues parallèles (référencées 62) qui sont prévues pour
coopérer avec deux tenons (référencés 63) qui font saillie à partir de la planche
de la couronne des mois 51 et qui dépassent à travers les deux ouvertures 62. La coopération
des tenons avec les ouvertures oblongues permet de garantir le bon alignement du secteur
de came mobile 59 entre les côtés de l'échancrure, tout en assurant également que
le secteur 59 est libre de se déplacer radialement entre deux positions prédéfinies
qui sont respectivement associées à une hauteur dite « haute » et une hauteur dite
« intermédiaire » de la plateforme variable 61. Le secteur de came mobile 59 comporte
enfin deux lames ressort 65 qui sont agencées de façon que la plateforme variable
61 soit rappelée en direction de sa position intermédiaire. On comprendra que la plateforme
variable 61 correspond à un mois de février de vingt-huit jours quand elle se trouve
en position haute, et qu'elle correspond à un mois de février de vingt-neuf jours
quand elle se trouve en position intermédiaire.
[0022] Le mécanisme de quantième perpétuel comprend encore une came bissextile 67 (visible
dans les figures 2B et 3) qui est montée pivotante sur la planche de la couronne des
mois 51 et qui est agencée pour coopérer avec le secteur de came mobile 59 de façon
à faire commuter la plateforme variable 61 entre la position haute et la position
intermédiaire. La came bissextile 67 comprend trois côtés qui sont symétriques par
rotation les uns des autres, et un quatrième côté situé en retrait. En se référant
simultanément aux figures 2A, 2B et 3, on peut voir que la came bissextile 67 est
solidaire d'une croix de Malte 69 qui est agencée pour coopérer une fois par tour
du mobile des mois 25 avec un éperon 75 fixe (visible dans la figure 3) que présente
la face intérieure de la lunette de la pièce d'horlogerie. La came bissextile 67 effectue
ainsi chaque année une rotation de 90° de façon à présenter un côté différent au secteur
de came mobile 59.
[0023] En se référant à nouveau à la figure 1, on peut voir que le mécanisme de quantième
comprend encore un suiveur de came 27 qui est constitué par une bascule montée pivotante
sur le disque de quantième 19. Le suiveur 27 comporte un palpeur 32 qui est rappelé
en permanence contre le profil de la came annuelle 57 par un ressort-lame 34. Les
portions en arc de cercle formant le profil de la came annuelle 57 ont des hauteurs
différentes selon que le mois auquel elles sont associées comptent 28, 29, 30 ou 31
jours. Lorsque le mobile des mois 25 tourne relativement au disque de quantième 19,
le palpeur 32 du suiveur de came 27 est amené à passer d'une portion de came en arc
de cercle à une autre, de sorte que l'inclinaison du suiveur de came varie en fonction
de la hauteur de la portion de came contre laquelle il est en appui. Le suiveur de
came 27 comporte également une portion de denture qui, dans le présent exemple, est
constituée par une encoche 29 en forme de U dont les deux bords, ou flancs, sont référencés
30 et 31. On peut observer que, dans l'exemple illustré, la largeur de l'encoche 29
est sensiblement égale à la largeur de l'espace séparant les flancs de deux dents
contiguës de la denture intérieure 21 du disque de quantième. Comme on le verra plus
en détail plus loin, les deux flancs 30, 31 remplissent respectivement les fonctions
de flanc actif d'entraînement vers l'avant et de flanc actif d'entraînement vers l'arrière.
Ils sont susceptibles de coopérer avec le doigt de rattrapage 17 à la fin des mois
comptant moins de trente-et-un jours.
[0024] En se référant toujours à la figure 1, on peut comprendre que le palpeur 32 et la
portion de denture 29 se déplacent dans le même sens quand l'inclinaison du suiveur
de came 27 change en raison de son passage d'une portion de came en arc de cercle
à la suivante. Autrement dit, la portion de denture 29 du suiveur de came « s'élève
» quand le palpeur 32 est soulevé par une levée, ou plateforme, 53, 61, et « s'abaisse
» quand le palpeur 32 chute dans un creux, ou coche, 55. Il vaut la peine de noter
que le fait que le palpeur 32 et la portion de denture 29 se déplacent dans le même
sens est lié au fait que ces deux éléments se trouvent du même côté de l'axe de pivotement
du suiveur de came 27 (ce dernier constitue en effet un levier du troisième genre).
On comprendra toutefois que selon d'autres modes de réalisation, le suiveur de came
pourrait alternativement constituer un levier du premier genre (la portion de denture
et le palpeur étant alors agencés de part et d'autre de l'axe de pivotement du suiveur
de came). Avec de tels modes de réalisation, le palpeur et la portion de denture se
déplaceraient en sens contraires. Il faudrait alors changer également la came annuelle,
de façon que les coches (ou creux) de la nouvelle came correspondent aux mois de moins
de trente-et-un jours et que ses plateformes (ou levées) correspondent aux mois comptant
exactement 31 jours.
[0025] Le fonctionnement du mécanisme de quantième du présent exemple va maintenant être
décrit de manière à illustrer certains avantages et caractéristiques de l'invention.
En dehors des derniers jours d'un mois, le fonctionnement du mécanisme de quantième
du présent exemple est semblable à celui d'un quantième simple. Le mobile entraîneur
13 est entraîné par le mouvement au rythme d'un tour par vingt-quatre heures, et son
doigt de quantième 15 fait avancer la denture 21 du disque de quantième 19 d'un pas
à chaque tour. La portion de denture 29 du suiveur de came 27, pour sa part, se trouve
hors de portée du doigt de rattrapage 17, de sorte que ce dernier tourne dans le vide
sans rien actionner. A cet égard, on notera que la trajectoire de l'extrémité du doigt
de rattrapage 17 est représentée par un cercle en traits interrompus référencé 23
dans la figure 1.
[0026] Lorsque la position angulaire du suiveur de came 27 relativement au mobile des mois
25 correspond à un mois de trente-et-un jours, le palpeur 32 se trouve dans une coche,
et la portion de denture 29 est abaissée également. Tant que la portion de denture
29 se trouve ainsi à sa hauteur minimum, ses flancs 30 et 31 demeurent hors de portée
du doigt de rattrapage 17, même durant les derniers jours du mois. On dit alors que
la portion de denture 29 est en position inactive, le mécanisme de quantième fonctionnant
alors comme un quantième simple durant tout le mois. En revanche, lorsque la position
angulaire du suiveur de came 27 correspond à un mois comptant moins de 31 jours, le
palpeur 32 se trouve en appui sur une plateforme 53, 61, de sorte que la hauteur de
la portion de denture 29 n'est plus sa hauteur minimale. Dans ce cas, l'avance pas-à-pas
du disque de quantième 19 en direction de la fin du mois, finit par amener la portion
de denture 29 sur la trajectoire 23 du doigt de rattrapage 17. Ce dernier peut alors
coopérer avec un des flancs 30, 31 de la portion de denture 29 pour entraîner le disque
de quantième 19. On dit alors que la portion de denture 29 se trouve en position active.
[0027] Comme déjà mentionné, les plateformes 53, 61 de la came annuelle 57 peuvent avoir
trois hauteurs différentes selon que le mois auquel elles sont associées compte 28,
29 ou 30 jours. Lorsque le suiveur de came 27 est en appui sur une des plateformes
53 correspondant aux mois de trente jours (les plateformes les moins hautes), la portion
de denture 29 reste hors de portée du doigt de rattrapage 17 tant que le disque de
quantième 19 n'indique pas le quantième 31. D'autre part, lorsque le suiveur de came
est en appui sur la plateforme variable 61, et que la hauteur de cette dernière est
la hauteur intermédiaire (correspondant à un mois de février de vingt-neuf jours),
la portion de denture 29 arrive sur la trajectoire du doigt de rattrapage 17 dès que
le disque de quantième 19 indique le quantième 30. Enfin, lorsque le suiveur de came
est en appui sur la plateforme variable 61, et que la hauteur de cette dernière est
haute (correspondant à un mois de février de 28 jours), la portion de denture 29 arrive
déjà sur la trajectoire du doigt de rattrapage 17 lorsque le disque de quantième indique
le quantième 29. En se référant à nouveau à la figure 1, on comprendra que lorsque
le mobile entraîneur 13 est entraîné par le mouvement de la montre, il tourne dans
le sens antihoraire (tel que représenté sur le dessin). Dans ces conditions, le flanc
de la portion de denture 29 qui est amené à coopérer avec le doigt de rattrapage 17
est le flanc actif 30 d'entraînement vers l'avant. Le disque de quantième 19 est donc
entraîné dans le sens antihoraire également.
[0028] Le doigt de quantième 15 et le doigt de rattrapage 17 sont tous les deux fixés au
mobile d'entraînement 13 en positions décalées. En se référant encore à la figure
1, on peut voir que, dans le présent mode de réalisation, c'est le doigt de quantième
15 qui précède le doigt de rattrapage 17 lorsque le mobile entraîneur 13 tourne dans
le sens antihoraire. Ainsi, à la fin du dernier jour d'un mois de trente jours, le
doigt de quantième 15 passe le premier, et entraîne comme chaque jour le disque de
quantième 19 d'un pas supplémentaire. Ce faisant il amène aussi la portion de denture
29 sur la trajectoire du doigt de rattrapage 17, alors que le disque de quantième
indique brièvement le quantième 31. Ensuite, si le mobile d'entraînement 13 tourne
encore de quelques degrés, c'est le tour du doigt de rattrapage 17 de faire avancer
d'un pas supplémentaire le disque de quantième 19, ce dernier passant ainsi de la
position correspondant au trente-et-unième jour du mois à celle correspondant au premier
jour du mois suivant.
[0029] A la fin du mois de février, le palpeur 32 du suiveur de came se trouve en appui
sur la plateforme variable 61 constituée par le bord concave du secteur de came mobile
59. S'il s'agit d'une année bissextile, la hauteur de la plateforme variable 61 est
la hauteur intermédiaire. Dans ce cas, c'est à la fin du vingt-neuvième jour du mois,
que le doigt de quantième 15 entraîne le disque de quantième 19 d'un pas supplémentaire
en amenant la portion de denture 29 sur la trajectoire du doigt de rattrapage 17.
Le disque de quantième indique alors brièvement le quantième 30. Ensuite, si le mobile
d'entraînement 13 tourne encore de quelques degrés, c'est le tour du doigt de rattrapage
17 de faire avancer d'une seule traite le disque de quantième 19 depuis la position
correspondant au trentième jour du mois à celle correspondant au premier jour du mois
suivant. Enfin, s'il s'agit d'un mois de février qui compte vingt-huit jours, la hauteur
de la plateforme variable 61 est haute. Dans ce cas, c'est à la fin du vingt-huitième
jour du mois, le doigt de quantième 15 fait d'abord avancer d'un pas le disque de
quantième qui indique alors brièvement le quantième 29. Ensuite, si le mobile d'entraînement
13 tourne encore de quelques degrés, le doigt de rattrapage 17 fait avancer d'une
seule traite le disque de quantième 19 depuis la position correspondant au vingt-neuvième
jour du mois à celle correspondant au premier jour du mois suivant.
[0030] On comprendra de ce qui précède que la distance minimale sur laquelle le doigt de
rattrapage 17 doit être capable d'engrener avec la portion de denture 29, autrement
dit, la longueur de conduite minimale, est fonction du nombre de pas que le doigt
de rattrapage doit faire rattraper au disque de quantième 19. Tout d'abord, lorsqu'à
la fin d'un mois de trente jours, le disque de quantième doit être avancé d'un pas
supplémentaire, il suffit en fait que le doigt de rattrapage 17 entraîne la portion
de denture 29 sur une longueur de conduite correspondant à environ un demi-pas. En
effet, dès que le disque de quantième 19 commence à pivoter sous l'action du doigt
de rattrapage 17, sa denture 21 se décale dans le sens antihoraire, de sorte qu'une
de ses dents soulève le sautoir 11. Dès que la tête du sautoir a passé le sommet de
la dent, le couple engendré par la force que le sautoir 11 exerce sur la dent change
de sens et pousse le disque de quantième 19 dans le sens d'entraînement jusqu'à sa
prochaine position indexée. Pour la même raison, lorsque le disque de quantième doit
être avancé de deux pas supplémentaires, il suffit que le doigt de rattrapage 17 entraîne
la portion de denture 29 sur une longueur de conduite correspondant à environ un pas
et demi. De même, lorsque le disque de quantième doit être avancé de trois pas supplémentaires,
il suffit que le doigt de rattrapage 17 entraîne la portion de denture 29 sur une
longueur de conduite correspondant à environ deux pas et demi.
[0031] De manière connue en soi, la pièce d'horlogerie est également équipée d'une mise
à l'heure (non représentée) permettant de commander manuellement la position des aiguilles
des minutes et des heures (non représentées) depuis l'extérieur de la pièce d'horlogerie.
Dans le présent exemple, la mise à l'heure peut être en prise avec le rouage de minuterie
(non représenté), de sorte qu'elle actionne les deux aiguilles par l'intermédiaire
respectivement de la chaussée et de la roue des heures (non représentées). Comme le
mobile entraîneur 13 est relié cinématiquement à la roue des heures, on comprendra
que la mise à l'heure de la pièce d'horlogerie commande également le mobile entraîneur
13 et donc le mécanisme de quantième dans son ensemble. La figure 1 permet de comprendre
que le doigt de quantième 15 est agencé de manière à rencontrer une dent du disque
de quantième 19 à chaque tour, quel que soit le sens de rotation du mobile entraîneur.
Ce dernier permet donc d'entraîner le disque de quantième 19 en arrière aussi bien
qu'en avant. On comprendra en outre que, lorsque la mise à l'heure est actionnée en
arrière, le mobile entraîneur 13 tourne dans le sens horaire (tel que représenté sur
le dessin). Lorsqu'en reculant, le mobile de quantième 19 vient occuper la position
correspondant au premier jour d'un mois, et que le mois qui précède est un mois comptant
moins de trente-et-un jours, le flanc actif 31 d'entraînement vers l'arrière de la
portion de denture 29 se trouve sur la trajectoire du doigt de rattrapage 17. Dans
ces conditions, le passage du doigt de rattrapage, un peu moins de vingt-quatre heures
plus tard, fait reculer le disque de quantième 19 du nombre de pas requis pour tenir
compte de la longueur du mois.
[0032] On comprendra en outre que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour
un homme du métier peuvent être apportées au mécanisme de quantième qui fait l'objet
de la présente description sans sortir du cadre de la présente invention définie par
les revendications annexées. En particulier, le mécanisme de quantième de l'invention
n'est pas forcément perpétuel. En effet, selon d'autres modes de réalisation, le mécanisme
de quantième pourrait être annuel. L'homme du métier comprendra que dans ce cas, le
profil de la came annuelle ne comporte pas de portion de profil variable et en particulier
pas de plateforme variable.
1. Mécanisme de quantième comprenant un mobile de quantième (19) comportant une denture
(21) de 31 dents, une came annuelle (57) se présentant sous la forme d'une came radiale
agencée concentriquement au mobile de quantième (19) et formée de douze secteurs (59)
associés aux différents mois de l'année, et un mobile entraîneur (13) effectuant une
révolution en vingt-quatre heures et portant un doigt de quantième (15) et un doigt
de rattrapage (17), le doigt de quantième (15) étant agencé pour coopérer avec la
denture (21) du mobile de quantième, de façon à entraîner ce dernier pas-à-pas, le
mobile de quantième (19) étant lui-même agencé pour entraîner la came annuelle (57)
au rythme de 1/12ème de tour par révolution du mobile de quantième, le mécanisme de quantième comprenant
en outre un suiveur de came (27) monté mobile sur le mobile de quantième (19) de façon
à pouvoir suivre le profil de la came annuelle (57) tout en étant solidaire en rotation
du mobile de quantième (19), le suiveur (27) comportant une portion de denture (29)
comprenant au moins un flanc actif (30, 31), la portion de denture (29) étant mobile
relativement au mobile de quantième de manière à pouvoir occuper sélectivement une
position inactive et au moins une position active en fonction de la position angulaire
du suiveur (27) par rapport au profil de la came annuelle (57), le flanc actif (30,
31) étant susceptible de se trouver sur la trajectoire (21) du doigt de rattrapage
(17) et de coopérer avec ce dernier lorsque la portion de denture (29) est en position
active, alors qu'il est constamment hors de portée du doigt de rattrapage (17) lorsque
la portion de denture est en position inactive; caractérisé en ce que le mobile de quantième (19) se présente sous la forme d'une couronne dont la denture
intérieure compte 31 dents, et en ce que la came annuelle (57) est une came annulaire dont le profil intérieur présente une
alternance de coches (55) et de plateformes (53, 61).
2. Mécanisme de quantième selon la revendication 1, caractérisé en ce que les coches (55) du profil de la came annuelle (57) correspondant aux mois de 31 jours
et les plateformes (53, 61) aux mois comptant moins de trente-et-un jours, et en ce que la portion de denture (29) se trouve en position inactive lorsque la position angulaire
du suiveur de came (27) est associée à une coche (55) et se trouve en position active
lorsque la position du suiveur de came est associée à une plateforme (53, 61).
3. Mécanisme de quantième selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un mécanisme de quantième annuel.
4. Mécanisme de quantième selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un mécanisme de quantième perpétuel.
5. Mécanisme de quantième selon la revendication 4, caractérisé en ce que la portion de denture (29) est agencée pour occuper sélectivement une position inactive
et trois positions actives selon la hauteur de la coche (55) ou de la plateforme (53,
61) à laquelle est associée la positon angulaire du suiveur de came (27), la position
inactive correspondant aux mois de 31 jours et les trois positions actives étant respectivement
une position active basse correspondant au mois de 30 jours, une position active intermédiaire
correspondant au mois de 29 jours, et une position active haute correspondant aux
mois de 28 jours.
6. Mécanisme de quantième conforme à la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le secteur de la came annuelle (57) qui est associé au mois de février est constitué
par un secteur de came mobile (59) pouvant être commuté entre deux positions prédéfinies,
le secteur de came mobile (59) comportant un bord (61) adapté pour constituer une
portion dite variable du profil de la came annuelle (57), la portion de profil variable
(61) se situant à une première ou à une deuxième hauteur selon que le secteur de came
mobile (59) occupe l'une ou l'autre de ses deux positions prédéfinies.
7. Mécanisme de quantième conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que, lorsque la position angulaire du suiveur de came (27) est associée au mois de février,
la portion de denture (29) est en position active intermédiaire si la hauteur de la
portion de profil variable (61) est la première hauteur, et elle est en position active
haute si la hauteur de la portion de profil variable (61) est la seconde hauteur,
et en ce que le doigt de rattrapage (17) est agencé pour entraîner le disque de quantième (19)
d'une seule traite de la position affichant le quantième « 30 » à la position affichant
le quantième « 1 » lorsque la portion de denture (29) est en position active intermédiaire,
et pour entraîner le disque de quantième (19) d'une seule traite de la position affichant
le quantième « 29 » à la position affichant le quantième « 1 » lorsque la portion
de denture (29) est en position active haute.
8. Mécanisme de quantième conforme à la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que qu'il comprend un mobile formé d'une came bissextile (67) et d'une croix de Malte
(69), la came bissextile comprenant trois côtés symétriques et un côté en retrait,
et la croix de Malte étant agencée pour être incrémentée de 90° à chaque tour de la
came annuelle (57).
9. Mécanisme de quantième conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que la came bissextile (67) est agencée pour coopérer avec le secteur de came mobile
(59) pour faire commuter la hauteur de la portion de profil variable (61) entre la
hauteur « haute » et la hauteur « intermédiaire ».
10. Mécanisme de quantième conforme à l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le doit de rattrapage (17) est décalé angulairement et en hauteur par rapport au
doigt de quantième (15).