Domaine technique
[0001] La présente invention concerne un mécanisme horloger d'embrayage. La présente invention
concerne également un mouvement horloger comprenant un tel mécanisme, ainsi qu'une
pièce d'horlogerie, par exemple une montre chronographe, notamment une montre chronographe
bracelet, comprenant un tel mécanisme ou un tel mouvement. Bien que le mécanisme selon
l'invention puisse être utilisé pour réaliser un embrayage dans une montre-chronographe,
il n'est pas limité à une telle application, mais il peut être également utilisé pour
toute autre application horlogère qui requiert un embrayage : par exemple et de façon
non limitative, il peut être utilisé dans un mécanisme horloger de sonnerie.
Etat de la technique
[0002] Une montre chronographe est un appareil horaire qui permet d'effectuer une mesure
de durée. En règle générale, une montre chronographe comprend au moins un indicateur
(tel qu'une aiguille) qui peut être mis en marche, puis arrêté, au moyen d'un poussoir
ou d'un autre organe de commande, afin de mesurer une durée. Ensuite, il peut être
ramené à son point de départ. En général, les montres chronographes comportent également
des indicateurs pour l'affichage de l'heure courante en plus de l'affichage de la
durée mesurée.
[0003] Les montres chronographes usuelles prélèvent l'énergie nécessaire au fonctionnement
de la partie du mouvement permettant la mesure d'une durée sur la chaîne cinématique
permettant de compter et d'afficher l'heure courante, c'est-à-dire sur la chaîne cinématique
liant une source d'énergie, par exemple un barillet, à l'organe régulateur et aux
roues de la montre, qui sont liées aux indicateurs de la montre afin d'afficher l'heure,
les minutes et/ou les secondes courantes.
[0004] Afin de prélever cette énergie nécessaire pour mettre en mouvement la chaîne cinématique
permettant la mesure d'une durée temporelle, il est nécessaire de réaliser un embrayage
entre la chaîne cinématique qui permet de compter et d'afficher l'heure courante et
celle qui permet de mesurer une durée temporelle.
[0005] Deux organes principaux sont utilisés dans la majorité des fonctionnements des mécanismes
pour montre chronographe, à savoir des dispositifs de commande et des dispositifs
d'embrayage.
[0006] Les dispositifs de commande peuvent être par exemple à came ou à roue à colonnes.
Comme ils sont connus en soi dans le domaine de la technique, ils ne seront pas décrits
ici.
[0007] Les dispositifs d'embrayage permettent d'entraîner la chaîne cinématique de chronographe
par la chaîne cinématique permettant de compter et d'afficher l'heure courante. Notamment,
les dispositifs d'embrayage permettent de mettre en marche et arrêter la chaîne cinématique
de chronographe très rapidement, et également de la bloquer en maintenant arrêtés
les indicateurs du chronographe.
[0008] Différents types de dispositifs d'embrayage, notamment des dispositifs d'embrayage
vertical, horizontal et à pignon oscillant, sont connus.
[0009] Des dispositifs d'embrayage vertical permettent un embrayage dit « vertical » entre
les deux chaînes cinématiques, notamment entre une roue d'une chaîne cinématique et
une roue de l'autre chaîne cinématique.
[0010] Dans le cas d'un embrayage vertical, la transmission d'énergie ne se fait pas par
denture, mais par friction, par exemple sur les faces des roues. L'avantage de ce
type d'embrayage est que l'entraînement du compteur qui permet la mesure d'une durée
temporelle se fait sans saut de départ. Par contre, il est coûteux en raison du nombre
élevé de pièces et sa mise au point reste assez difficile. De plus, cet embrayage
vertical nécessite une certaine hauteur dans le mouvement. En outre, son fonctionnement
implique des forces en fonctionnement élevées, ce qui peut engendrer des problèmes
de fonctionnement.
[0011] Des dispositifs d'embrayage latéral ou horizontal permettent de coupler deux roues
en les mettant en contact par leur périphérie, notamment par leur denture. Le désavantage
de ce type d'embrayage est que lors de l'entraînement de la roue de chronographe il
est possible d'avoir un saut de départ occasionné par un mauvais alignement des dentures
des deux roues. L'écart est d'autant plus réduit qu'il y a de dents. Cependant des
dentures avec beaucoup de dents sont difficiles à fabriquer et plus sujettes à l'usure.
Dans ce type de dispositifs, il n'y a aucun mouvement d'oscillation ni de basculement
des éléments de ces dispositifs.
[0012] Il existe également des dispositifs d'embrayage à pignon oscillant, qui permettent
une transmission d'énergie de la part d'une roue d'une chaîne cinématique à une roue
de l'autre chaîne cinématique à l'aide d'un pignon oscillant. Ce pignon oscillant
comporte une première denture qui est en contact permanent avec la roue de la chaîne
cinématique qui permet de déterminer l'heure courante. Ce pignon oscillant, sous l'action
d'un dispositif d'actionnement tel qu'une bascule, oscille ou bascule, de façon à
ce que sa deuxième denture entre en contact avec la roue qui permet d'effectuer une
mesure d'une durée, en la mettant ainsi également en rotation.
[0013] De façon similaire aux embrayages horizontaux, lors d'un l'embrayage à pignon oscillant,
la pénétration de la denture du pignon oscillant dans celle de la roue de chronographe
peut provoquer un saut intempestif de la roue de chronographe et donc de l'indicateur
de chronographe, entraînant un décalage de l'information.
[0014] D'autres solutions d'embrayage ont été développées. Un exemple d'une telle solution
est décrit dans le document
EP2085832. Dans le mécanisme décrit dans ce document, lorsque l'utilisateur actionne une roue
à colonnes via un bouton poussoir de commande afin d'arrêter le chronographe, des
pinces appuient sur un disque d'embrayage bloquant ainsi une roue de chronographe.
Simultanément, un isolateur entraîne une roue d'isolation en rotation, ce qui a pour
effet de déplacer radialement des éléments d'embrayage à l'aide de plusieurs tenons,
en arrêtant ainsi le mécanisme de chronographe. De cette manière, un ressort d'embrayage
n'est plus en contact avec un plateau d'entraînement, mettant ainsi à l'arrêt la roue
de chronographe. L'embrayage décrit comprend un ressort radial et un ressort conique
axial ou vertical, ce dernier étant nécessaire pour le bon fonctionnement de la remise
à zéro.
[0015] Lorsque l'utilisateur actionne à nouveau la roue à colonnes via le bouton poussoir
de commande afin de mettre en marche le chronographe, les pinces s'écartent du disque
d'embrayage, libérant ainsi la roue de chronographe. Simultanément, l'isolateur entraine
la roue d'isolation en rotation, ce qui a pour effet de déplacer radialement les éléments
d'embrayages à l'aide des tenons. De cette manière, le ressort d'embrayage entre en
contact avec le plateau d'entraînement, mettant ainsi en marche le chrono.
[0016] Le mécanisme d'embrayage décrit est complexe et comprend plus d'une dizaine de pièces.
De plus, l'actionnement du disque d'embrayage est indirect et se fait par l'intermédiaire
de tenons. Finalement, afin de réaliser le couplage avec l'axe de chronographe, plusieurs
contacts ont lieu entre les différents composants (plateau d'entrainement → éléments
d'embrayage → ressort → disque → ressort de friction → bague → axe), ce qui entraîne
une perte importante d'énergie.
[0017] Le document
EP3671370 décrit un autre mécanisme d'embrayage, dans lequel, lorsqu'une pince est actionnée
afin de mettre le chronographe en marche, son élément d'appui s'écarte d'un disque
d'embrayage. A ce moment-là, des éléments pivotent sous l'effet de ressorts. Des tenons
positionnés viennent alors buter contre une roue de chronographe, ce qui assure le
couplage et donc l'embrayage.
[0018] Lorsque la pince est une nouvelle fois actionnée afin d'arrêter le chronographe,
son élément d'appui entre en contact avec le disque d'embrayage, ce qui cause un pivotement
de certains éléments du disque d'embrayage, en dégageant ainsi les tenons de la roue
chronographe et permettant le débrayage.
[0019] Ce mécanisme d'embrayage est complexe, car il requiert un disque d'embrayage ayant
des éléments arrangés pour pivoter sous l'action lames flexibles et pour accueillir
des tenons qui sont perpendiculaires au plan du disque. Puisque ces tenons réalisent
l'embrayage avec la roue de chronographe, la surface de friction entre la roue de
chronographe et chacun de ces tenons est petite, ce qui réduit la fiabilité de l'embrayage.
En outre, le mécanisme décrit comprend plusieurs pièces (disque d'embrayage, plusieurs
tenons, etc.), ce qui ne facilite pas l'assemblage du mécanisme, en plus compliqué
par le montage des tenons dans le disque.
Bref résumé de l'invention
[0020] Un but de la présente invention est de proposer un mécanisme d'embrayage exempt des
limitations des mécanismes d'embrayage connus.
[0021] Un autre but de l'invention est de proposer un mécanisme d'embrayage qui comprenne
moins de composants que les mécanismes d'embrayage connus.
[0022] Un autre but de l'invention est de proposer un mécanisme d'embrayage moins encombrant
que les mécanismes d'embrayage connus.
[0023] Un autre but de l'invention est de proposer un mécanisme d'embrayage qui soit plus
facile à monter que les mécanismes d'embrayage connus.
[0024] Selon l'invention, ces buts sont atteints notamment au moyen du mécanisme d'embrayage
selon la revendication 1.
[0025] Le mécanisme horloger d'embrayage selon l'invention comprend :
- un arbre,
- une première roue (ou roue entraîneuse) arrangée pour être montée de manière librement
rotative sur l'arbre et pour tourner en continu autour de l'arbre,
- une deuxième roue (ou roue entraînée) solidaire à l'arbre,
- un disque d'embrayage solidaire à l'arbre, et
- un dispositif de commande.
[0026] Dans ce contexte, l'expression « disque d'embrayage (ou deuxième roue) solidaire
à l'arbre » indique que le disque (ou la deuxième roue) et l'arbre peuvent être entraînés
l'un par l'autre dans un mouvement commun, sans être nécessairement fixés (par exemple
directement fixés) l'un à l'autre. Par exemple, un disque d'embrayage lié par friction
à l'arbre est également solidaire à l'arbre.
[0027] Le mécanisme horloger d'embrayage selon l'invention est arrangé pour passer, sous
l'action du dispositif de commande, d'une position embrayée à une position débrayée
et vice-versa. Notamment, dans la position embrayée, la première roue entraîne la
deuxième roue (l'entraînement n'étant pas nécessairement direct), et dans la position
débrayée la première roue n'entraîne plus la deuxième roue.
[0028] Selon l'invention, le disque d'embrayage appartient à un plan perpendiculaire à l'arbre
et dans ce plan il comprend :
- un moyeu central coopérant avec l'arbre,
- au moins deux éléments d'embrayage rigides périphériques, et
- au moins une lame flexible reliant chaque élément d'embrayage rigide périphérique
au moyeu central.
[0029] Dans le contexte de la présente demande, l'expression « lame flexible » désigne une
lame ou une poutre, arrangée pour se déformer élastiquement dans le plan du disque
d'embrayage, par exemple selon un mouvement de flexion.
[0030] Dans le contexte de la présente demande, l'expression « éléments d'embrayage rigides
» désigne des parties du disque d'embrayage qui ne sont pas destinées à être déformées
lors du fonctionnement du mécanisme selon l'invention, et dont la rigidité est supérieure
à celle des lames flexibles.
[0031] Dans le contexte de la présente demande, l'expression « éléments d'embrayage rigides
périphériques » désigne des éléments d'embrayage rigides qui sont à la périphérie
du disque d'embrayage et notamment qui définissent son diamètre externe.
[0032] Selon l'invention, les lames flexibles sont arrangées pour se déformer dans le plan
du disque d'embrayage, de façon à ce que :
- en position embrayée, le disque d'embrayage ait un premier diamètre, en sorte que
les éléments d'embrayage rigides périphériques entrent en contact avec une surface
de la première roue, la première roue entraînant grâce à ce contact le disque d'embrayage,
le disque d'embrayage entraînant donc l'arbre, et l'arbre entraînant la deuxième roue,
- en position débrayée, le disque d'embrayage ait un deuxième diamètre plus petit que
le premier diamètre, en sorte que les éléments d'embrayage rigides périphériques n'entrent
plus en contact avec la surface de la première roue.
[0033] Dans ce contexte, l'expression « diamètre du disque d'embrayage » désigne la plus
grande dimension du disque d'embrayage.
[0034] Puisque la première roue est arrangée pour être montée de manière librement rotative
sur l'arbre, sa rotation en position débrayée ne cause pas la rotation de l'arbre
ni celle de la deuxième roue. Par contre, en position embrayée, la rotation de la
première roue permet la rotation de l'arbre, et donc de la deuxième roue qui est solidaire
à l'arbre, via le disque d'embrayage.
[0035] Cette solution présente notamment l'avantage de comprendre moins de composants par
rapport aux mécanismes d'embrayage connus. En effet, l'embrayage est réalisé par un
seul composant, à savoir le disque d'embrayage, sans avoir besoin de tenons ou d'une
pluralité de composants qui entrent en contact entre eux pour réaliser l'embrayage
entre la première roue et la deuxième roue.
[0036] Par conséquent, le mécanisme d'embrayage selon l'invention est moins encombrant que
les mécanismes d'embrayage connus et peut être utilisé par exemple dans des pièces
d'horlogerie ayant une épaisseur réduite.
[0037] De plus, en raison du nombre réduit de ses composants, le mécanisme d'embrayage est
plus facile à monter que les mécanismes d'embrayage connus.
[0038] Finalement, dans le mécanisme d'embrayage selon l'invention la transmission d'énergie
se fait horizontalement (ou radialement) non pas par denture, mais par friction. On
appellera par la suite ce type de mécanisme un mécanisme d'embrayage horizontal (ou
radial) par friction.
[0039] Dans un mode de réalisation, les éléments d'embrayage rigides périphériques se déplacent,
sous l'action des lames flexibles, avec un mouvement qui est un mouvement sensiblement
de translation (ou de « quasi-translation ») dans une direction radiale du disque
d'embrayage, entre la position embrayée et celle débrayée. En d'autres mots, le disque
d'embrayage se contracte (en position débrayée) et s'expand (en position embrayée)
sous l'action des lames flexibles.
[0040] Le mouvement des éléments d'embrayage rigides périphériques est un mouvement sensiblement
de translation car il y a aussi une faible rotation de ces éléments autour du moyeu
central qui est due à la déformation des lames flexibles. Cependant cette rotation,
de l'ordre de grandeur de quelques degrés, notamment inférieure à 10°, est négligeable
par rapport à la translation radiale des éléments d'embrayage rigides périphériques.
[0041] Dans un mode de réalisation, la première roue comprend un logement arrangé pour recevoir
le disque d'embrayage au moins partiellement dans la direction de l'arbre.
[0042] Dans un mode de réalisation, en position embrayée, chaque lame flexible est sensiblement
droite. Cela permet de réduire la faible rotation du disque d'embrayage due à la déformation
des lames flexibles, lors du passage de la position embrayée à celle débrayée et vice-versa.
[0043] Dans un mode de réalisation, les éléments d'embrayage rigides périphériques sont
en forme d'arc de cercle et/ou comprennent une portion en forme d'arc de cercle. Dans
un mode de réalisation, cet arc de cercle a une ouverture angulaire comprise dans
la plage entre 20° et 170°, par exemple comprise dans la plage 30° à 120°. Dans un
mode de réalisation, les éléments d'embrayage rigides périphériques ont tous les mêmes
dimensions et/ou la même forme. Dans un autre mode de réalisation, ils n'ont pas tous
nécessairement les mêmes dimensions et/ou la même forme.
[0044] Dans un mode de réalisation, le disque d'embrayage comprend un couple de lames flexibles
parallèles reliant au moins un élément d'embrayage rigide périphérique au moyeu central.
Cela permet de réduire davantage la faible rotation du disque d'embrayage due à la
déformation des lames flexibles, lors du passage de la position embrayée à celle débrayée
et vice-versa. En d'autres mots, le fait d'avoir deux lames parallèles permet de se
rapprocher d'un guidage en translation.
[0045] Dans un mode de réalisation, la deuxième roue est une roue de chorographe et le moyeu
central comprend des lames flexibles centrales, ces lames flexibles centrales étant
arrangées pour permettre de régler la valeur du couple pour laquelle l'arbre patine
lors d'une remise à zéro.
[0046] Dans un mode de réalisation, le moyeu central est arrangé pour limiter la déformation
des lames flexibles centrales.
[0047] Dans un mode de réalisation, la deuxième roue est une roue de chorographe et le moyeu
central est arrangé de façon à ce que,
- en position embrayée, le moyeu central ait un premier diamètre pour entrer en contact
avec l'arbre,
- en position débrayée et lors de la remise à zéro de la roue de chorographe par un
mécanisme de remise à zéro, le moyeu central ait un deuxième diamètre plus grand que
le premier diamètre, de façon à ce que l'arbre puisse patiner sur le moyeu central.
Dans ce mode de réalisation donc, en position débrayée et lors de la remise à zéro,
le disque d'embrayage a un diamètre externe plus petit que celui de la position embrayée,
et le moyeu central a un diamètre plus grand que celui de la position embrayée. En
d'autres mots, en position débrayée et lors de la remise à zéro, les éléments d'embrayage
rigides périphériques se déplacent radialement vers le centre du disque, tandis que
le moyeu central s'écarte de l'arbre. Cela permet également d'ajuster précisément
le couple de friction pour la remise à zéro, dans le but d'obtenir un couple de friction
très petit voire nul (absence de contact avec l'arbre si le moyeu central se détache
complétement de l'arbre).
[0048] Dans un mode de réalisation, le moyeu central comprend au moins deux éléments rigides
centraux définissant le premier diamètre en position embrayée, et le deuxième diamètre
en position débrayée. En d'autres mots, les éléments rigides centraux se rapprochent
en position embrayée, et s'éloignent en position débrayée et lors de la remise à zéro
de la roue de chorographe.
[0049] Dans un mode de réalisation, au moins un élément d'embrayage rigide périphérique
comprend une première surface et une deuxième surface adjacente à la première surface
dans la direction de l'arbre, de façon à ce que :
- en position embrayée, la première surface est en contact avec la première roue, la
deuxième surface étant éloignée d'une pince ;
- en position débrayée, la pince entre en contact avec la deuxième surface, ce qui éloigne
la première surface de la première roue.
[0050] Dans un mode de réalisation, la pince comprend :
- un corps rigide,
- deux mâchoires arrangées pour coopérer avec le disque d'embrayage,
- des lames flexibles reliant le corps rigide aux mâchoires.
Dans ce mode de réalisation, lors du passage de la position embrayée à celle débrayée,
le corps rigide se déplace en translation dans une première direction dans un plan
de la pince, en causant un déplacement en translation des mâchoires dans une deuxième
direction dans ce plan, la deuxième direction étant sensiblement perpendiculaire à
la première direction, les deux mâchoires se rapprochent (en position débrayée) respectivement
s'éloignent (en position embrayée) lors de leur déplacement, ce qui permet notamment
de pincer ou pas le disque d'embrayage.
[0051] Dans un mode de réalisation, la pince comprend un bâti qui ne se déplace pas lors
du passage de la position embrayée à celle débrayée.
[0052] Dans un mode de réalisation, la pince comprend :
- une bascule arrangée pour coopérer avec le dispositif de commande,
- une première lame flexible reliant la bascule au bâti, et
- une deuxième lame flexible reliant la bascule au corps rigide.
[0053] Dans un mode de réalisation, le bâti est relié à chaque mâchoire via un mécanisme
de déplacement des mâchoires comprenant :
- au moins une lame flexible, et
- au moins un élément rigide en série de la lame flexible.
Dans ce mode de réalisation, cette lame flexible se déforme lors du passage de la
position embrayée à celle débrayée et vice-versa, permettant le mouvement en translation
des mâchoires. La combinaison de la lame flexible avec l'élément rigide permet de
limiter voire annuler un mouvement parasite de rotation des mâchoires.
[0054] Bien que la pince et ses caractéristiques ci-dessus puissent être combinées au mécanisme
horloger d'embrayage selon l'invention, selon un aspect indépendant de l'invention,
cette pince peut être combinée à un autre mécanisme horloger d'embrayage selon l'invention,
notamment avec un mécanisme horloger d'embrayage comprenant un disque d'embrayage
différent de celui selon l'invention et/ou dépourvu de disque d'embrayage.
[0055] Dans un mode de réalisation, la présente invention concerne également un mouvement
horloger comprenant le mécanisme horloger d'embrayage selon l'invention.
[0056] Dans un mode de réalisation, la présente invention concerne également une pièce d'horlogerie,
par exemple montre-chronographe, comprenant le mécanisme selon l'invention ou le mouvement
horloger selon l'invention.
Brève description des figures
[0057] Des exemples de mise en œuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée
par les figures annexées dans lesquelles :
La figure 1A illustre une vue en section d'un mécanisme d'embrayage selon un mode
de réalisation de l'invention, en position embrayée.
La figure 1B illustre une vue en section du mécanisme d'embrayage de la figure 1A,
en position débrayée.
La figure 2 illustre une vue en perspective d'un mécanisme d'embrayage selon un autre
mode de réalisation de l'invention.
La figure 3A illustre une vue par le haut d'un disque d'embrayage d'un mécanisme d'embrayage
selon un mode de réalisation de l'invention, en position embrayée.
La figure 3B illustre une vue par le haut du disque d'embrayage de la figure 3A, en
position débrayée.
La figure 4A illustre une vue par le haut d'un disque d'embrayage d'un mécanisme d'embrayage
selon un autre mode de réalisation de l'invention, en position embrayée.
La figure 4B illustre une vue en perspective du disque d'embrayage de la figure 4A.
La figure 5A illustre une vue par le haut d'un disque d'embrayage d'un mécanisme d'embrayage
selon un autre mode de réalisation de l'invention, en position embrayée.
La figure 5B illustre une vue en perspective du disque d'embrayage de la figure 5A.
La figure 6A illustre une vue par le haut d'un disque d'embrayage d'un mécanisme d'embrayage
selon un autre mode de réalisation de l'invention, en position embrayée.
La figure 6B illustre une vue en perspective du disque d'embrayage de la figure 6A.
La figure 7 illustre une vue par le haut d'une pince d'un mécanisme d'embrayage selon
un autre mode de réalisation de l'invention.
La figure 8 illustre une vue en perspective de la pince de la figure 7, coopérant
avec un dispositif de commande.
La figure 9 illustre une vue par le haut d'une pince d'un mécanisme d'embrayage selon
un autre mode de réalisation de l'invention.
La figure 10 illustre une vue par le haut d'une pince d'un mécanisme d'embrayage selon
un autre mode de réalisation de l'invention.
La figure 11 illustre une vue par le haut d'une pince d'un mécanisme d'embrayage selon
un autre mode de réalisation de l'invention.
Exemple(s) de mode de réalisation de l'invention
[0058] Dans la description suivante fournie à titre d'exemple, on fera référence, pour simplicité,
à un mécanisme d'embrayage pour montre chronographe. Il faut toutefois comprendre
que l'invention n'est pas limitée à un telle application, mais inclut également toute
autre application horlogère qui requiert un embrayage. Par exemple et de façon non
limitative, le mécanisme d'embrayage selon l'invention peut être utilisé dans un mécanisme
horloger de sonnerie.
[0059] La figure 1A illustre une vue en section d'un mécanisme d'embrayage 100 selon un
mode de réalisation de l'invention, en position embrayée.
[0060] Dans le mode de réalisation de la figure 1A, une première roue 4 (ou cloche d'embrayage)
est sertie sur une bague 7 qui est montée de manière librement rotative sur l'axe
3 entre un collet 8 et la bague 7. Cette première roue 4 est munie d'une denture périphérique
41 qui est arrangée pour que la première roue 4 puisse tourner en continu, par exemple
en engrenant avec un rouage de barillet (non illustré).
[0061] La présence du collet 8 et de la bague 7 n'est pas nécessaire, et tout autre élément
qui puisse permettre à la première roue 4 d'être montée de manière librement rotative
sur l'arbre 3 peut être utilisé à la place.
[0062] Dans le mode de réalisation de la figure 1A, une deuxième roue 2, qui est par exemple
une roue de chronographe, est montée solidaire à l'arbre 3, par exemple serrée à l'arbre
3. Dans un mode de réalisation, la deuxième roue 2 est entraînée par l'arbre 3 dans
un mouvement commun. En suivant la direction A de l'arbre 3, par rapport au disque
d'embrayage 5 la deuxième roue est montée sur l'arbre 3 du côté opposé de la première
roue 4. La deuxième roue 2 n'est pas en contact direct avec le disque d'embrayage
5 ni avec la première roue 4.
[0063] Le mécanisme d'embrayage 100 illustré sur la figure 1A comprend également une pince
1, partiellement visible, qui comprend deux branches ou mâchoires 10 commandées par
un dispositif de commande (non illustré sur la figure 1A), par exemple et de façon
non limitative une roue à colonnes (comme illustré sur la figure 2). Les mâchoires
10 sont arrangées pour entrer en contact direct avec le disque d'embrayage 5, notamment
avec une surface externe P des éléments d'embrayage rigides périphériques 51.
[0064] Dans le mode de réalisation de la figure 1A, un autre collet 6 coopère avec l'extrémité
de l'arbre 3 opposée à celle coopérant avec le collet 8.
[0065] Lorsque l'utilisateur actionne le dispositif de commande, par exemple via un bouton
poussoir (ou tout autre organe) de commande, la pince 1 s'écarte du disque d'embrayage
5. Le disque d'embrayage, et notamment sa surface F, entre alors en contact avec une
surface cylindrique (interne) 42 de la première roue 4, visible sur la figure 1A.
[0066] Dans cette position, le disque d'embrayage 5 a un premier diamètre de façon à ce
que ses éléments d'embrayage rigides périphériques 51, et notamment leur surface F,
entre en contact avec la surface 42 de la première roue 4. La première roue 4 entraîne
grâce à ce contact le disque d'embrayage 5, le disque d'embrayage 5 entraînant donc
l'arbre 3, et l'arbre 3 entraînant la deuxième roue 2, en réalisant un embrayage radial
à friction. Le couplage de l'arbre 3 et donc de la deuxième roue 2 est alors effectué.
[0067] Dans le mode de réalisation de la figure 1A, la première roue 4 comprend un logement
40 arrangé pour recevoir au moins partiellement dans la direction A de l'arbre 3 le
disque d'embrayage 5, de façon à réaliser le contact entre les éléments d'embrayage
rigides périphériques 51 du disque d'embrayage 5 et au moins une portion de la surface
42 délimitant axialement ce logement 40. Dans un mode de réalisation, ce logement
est sensiblement cylindrique.
[0068] Dans le mode de réalisation de la figure 1A, la pince 1 agit sur la surface F du
disque d'embrayage 5 qui n'est pas reçue dans ce logement 40.
[0069] La figure 1B illustre une vue en section du mécanisme d'embrayage 100 de la figure
1A, en position débrayée. Dans ce cas, une autre pression sur un organe de commande
(non illustré) agit sur le dispositif de commande (par exemple la roue à colonnes
9 de la figure 2), et entraîne la fermeture de la pince 1. Un espace E se crée alors
entre la surface 42 de la première roue 4 et le disque d'embrayage 5.
[0070] Le disque d'embrayage 5 se contracte donc radialement (à savoir dans un plan perpendiculaire
à l'arbre 3) en bloquant ainsi l'axe 3 et la deuxième roue 2, qui donc s'arrête. La
première roue 4 continue de tourner librement sur l'arbre 3.
[0071] Dans un mode de réalisation, l'expansion du disque d'embrayage en position embrayée
(visible en figure 1A) lors de l'écartement de la pince 1 est rendu possible par un
montage légèrement précontraint du disque d'embrayage 5 dans la première roue 4.
[0072] Dans le mode de réalisation des figures 1A et 1B, au moins un élément d'embrayage
rigide périphérique 51 comprend une première surface F et une deuxième surface P adjacente
à la première surface F dans la direction A de l'arbre, de façon à ce que :
- en position embrayée (figure 1A), la première surface F est en contact avec la première
roue 4, la deuxième surface P étant éloignée de la pince 1 ;
- en position débrayée (figure 1B), la pince 1 entre en contact avec la deuxième surface
P, ce qui éloigne la première surface F de la première roue 4.
[0073] Le fonctionnement du mécanisme d'embrayage selon l'invention repose donc sur la contraction
ou l'expansion du disque d'embrayage 5.
[0074] La figure 3A illustre une vue par le haut d'un disque d'embrayage 5 d'un mécanisme
d'embrayage 100 selon un mode de réalisation de l'invention, en position embrayée,
et la figure 3B illustre une vue par le haut du disque d'embrayage 5 de la figure
3A, en position débrayée.
[0075] Le disque d'embrayage 5 selon l'invention comprend :
- un moyeu central 53 coopérant, notamment étant arrangé pour entrer en contact direct,
avec l'arbre 3,
- au moins deux éléments d'embrayage rigides périphériques 51, et
- au moins une lame flexible 52 reliant chaque élément d'embrayage rigide périphérique
51 au moyeu central 53.
[0076] Une lame flexible 52 peut être parallélépipédique, ou avoir une autre forme, de manière
à favoriser le mode de déformation souhaité et à bloquer des modes de déformation
indésirables. Des lames flexibles 52 non rectilignes, par exemple des lames flexibles
courbées, peuvent aussi être imaginées. La section des lames flexibles 52 est avantageusement
rectangulaire, mais pourrait aussi être différente.
[0077] Dans le mode de réalisation des figures 3A et 3B, le disque d'embrayage 5 comprend
trois éléments d'embrayage rigides périphériques 51, ce nombre étant un bon compromis
entre la longueur des éléments d'embrayage rigides périphériques 51, qui doit être
suffisamment grande pour réaliser une bonne friction avec la première roue 4, et au
même temps qui doit être suffisamment petite pour réaliser une fermeture efficiente
du disque d'embrayage 5 en position débrayée.
[0078] Dans un autre mode de réalisation, le nombre d'éléments d'embrayage rigides périphériques
51 est 2N + 1, N étant un nombre entier égal ou supérieur à 1.
[0079] Dans le mode de réalisation des figures 3A et 3B, les éléments d'embrayage rigides
périphériques 51 ont tous la même forme (en arc de cercle) et les mêmes dimensions.
La section des éléments d'embrayage rigides périphériques 51 est avantageusement rectangulaire,
mais pourrait aussi être différente.
[0080] Dans un autre mode de réalisation (non illustré), les éléments d'embrayage rigides
périphériques 51 n'ont pas tous nécessairement la même forme ni les mêmes dimensions.
[0081] Dans le mode de réalisation des figures 3A et 3B, chaque élément d'embrayage rigide
périphérique 51 est lié au noyau central 53 via un couple de lames flexibles 52 parallèles
entre elles. Cela permet de réduire davantage la petite rotation du disque d'embrayage
5 due à la déformation des lames flexibles 52, lors du passage de la position embrayée
à celle débrayée et vice-versa. Cependant la présence de ce couple de lames flexibles
52 n'est pas nécessaire, une seule lame flexible 52 reliant chaque élément d'embrayage
rigide périphérique 51 au moyeu central 53 étant suffisante pour le fonctionnement
du mécanisme d'embrayage 100 selon l'invention.
[0082] Dans le mode de réalisation des figures 3A et 3B, le moyeu central 53 est sensiblement
rigide. Dans un autre mode de réalisation, le moyeu central 53 est constitué par des
lames flexibles 52, ou bien comprend aussi des lames flexibles 52.
[0083] Dans le mode de réalisation des figures 3A et 3B, les lames flexibles 52 relient
une extrémité libre de chaque élément d'embrayage rigide périphérique 51 au moyeu
central 53. Dans un autre mode de réalisation (non illustré), les lames flexibles
52 relient une autre portion de chaque élément d'embrayage rigide périphérique 51
(par exemple une portion centrale) au moyeu central 53.
[0084] Avantageusement les éléments d'embrayage rigides périphériques 51 définissent le
diamètre externe du disque d'embrayage 5. En position embrayée, visible sur la figure
3A, un premier espace E1 sépare un élément d'embrayage rigide périphérique 51 de celui
adjacent.
[0085] En position embrayée, visible sur la figure 3A, le disque d'embrayage a un premier
diamètre D1. En position débrayée, visible sur la figure 3B, les lames flexibles 52
se déforment sous l'action de la pince 1 en sorte que le disque d'embrayage 5 ait
un deuxième diamètre D2 plus petit que le premier diamètre D1. La dimension maximale
D2 du disque d'embrayage en position débrayée est donc plus petite que la dimension
maximale D1 du disque d'embrayage en position embrayée. Le disque d'embrayage 5 en
d'autres mots se contracte, et l'espace E2 entre un élément d'embrayage rigide périphérique
51 et celui adjacent diminue (E2 < E1). En d'autres mots, les éléments d'embrayage
rigides périphériques 51 se rapprochent en position débrayée, lors de la contraction
du disque d'embrayage 5.
[0086] En d'autres mots encore, en position débrayée, le disque d'embrayage peut s'inscrire
dans un disque virtuel plus petit que celui dans quel il peut être inscrit en position
embrayée.
[0087] Dans les modes de réalisation des figures 3A et 3B, les éléments d'embrayage rigides
périphériques 51 se déplacent, sous l'action des lames flexibles 52, avec un mouvement
qui est un mouvement sensiblement de translation (ou de « quasi-translation ») dans
une direction radiale du disque d'embrayage 5, entre la position embrayée (figure
3A) et celle débrayée (figure 3B). En d'autres mots, le disque d'embrayage 5 se contracte
(en position débrayée) et s'expand (en position embrayée) sous l'action des lames
flexibles 52.
[0088] Le mouvement des éléments d'embrayage rigides périphériques 51 est un mouvement sensiblement
de translation car il y a aussi une faible rotation autour du centre C du disque d'embrayage
5 due à la déformation des lames flexibles 52. Cependant cette rotation, de l'ordre
de grandeur de quelques degrés, notamment inférieure à 10°, est négligeable par rapport
à la translation radiale des éléments d'embrayage rigides périphériques 51.
[0089] Dans un mode de réalisation, en position embrayée, chaque lame flexible 52 est sensiblement
droite ou rectiligne, comme par exemple visible sur la figure 3A.
[0090] La figure 4A illustre une vue par le haut d'un disque d'embrayage 5 d'un mécanisme
d'embrayage 100 selon un autre mode de réalisation de l'invention, en position embrayée.
La figure 4B illustre une vue en perspective du disque d'embrayage 5 de la figure
4A.
[0091] Le disque d'embrayage 5 des figures 4A et 4B comprend en total deux premiers éléments
d'embrayage rigides périphériques 51' et deux deuxièmes éléments d'embrayage rigides
périphériques 51", les premiers et les deuxièmes éléments 51', 51" étant disposés
de façon alternée.
[0092] Dans le mode de réalisation des figures 4A et 4B, deux éléments d'embrayage rigides
internes 54 s'étendent depuis le moyeu central 53. Chaque élément d'embrayage rigide
interne 54 est relié aussi à la fois à un premier et à deuxième élément d'embrayage
rigide périphérique 51', 51" via un couple de lames flexibles parallèles 52, droites
en position embrayée.
[0093] Dans le mode de réalisation des figures 4A et 4B, ces deux couples de lames flexibles
parallèles 52 sont disposées de façon sensiblement perpendiculaires entre eux.
[0094] Dans le mode de réalisation des figures 4A et 4B, chaque couple de lames flexibles
parallèles 52 est reliée à l'élément d'embrayage rigide périphérique 51 correspondant
via un élément d'embrayage rigide intermédiaire 55 qui est sensiblement perpendiculaire
au couple de lames flexibles parallèles 52 adjacent. L'avantage du mode de réalisation
des figures 4A et 4B réside dans le fait que l'actionnement du disque 5 peut se réaliser
sur n'importe quel élément d'embrayage rigide périphérique 51 du disque 5 et au minimum
sur un seul élément 51, car tous les éléments 51 sont connectés entre eux. Dans ce
mode de réalisation, une pince 1 n'est pas nécessaire pour actionner l'embrayage,
car cet actionnement peut être aussi réalisé par exemple par un bras avec un seul
point de contact avec un élément d'embrayage rigide périphérique 51. En d'autres mots,
dans le mode de réalisation des figures 4A et 4B, le déplacement radial un seul élément
51 entraîne le déplacement de tous les autres éléments 51. Dans ce cas le disque d'embrayage
5 a, à une échelle macroscopique, un comportement similaire à celui des matériaux
auxétiques.
[0095] Dans le mode de réalisation des figures 4A et 4B, chaque élément d'embrayage rigide
intermédiaire 55 associé à un élément d'embrayage rigide périphérique 51" (sur la
gauche et sur la droite des figures 4A et 4B) est connecté via une première lame flexible
56' à une extrémité d'un premier élément d'embrayage rigide périphérique 51' adjacent,
et via une deuxième lame flexible 56" à une extrémité d'un deuxième élément d'embrayage
rigide périphérique 51' adjacent.
[0096] La figure 5A illustre une vue par le haut d'un disque d'embrayage 5 d'un mécanisme
d'embrayage 100 selon un autre mode de réalisation de l'invention, en position embrayée.
La figure 5B illustre une vue en perspective du disque d'embrayage 5 de la figure
5A.
[0097] Dans le mode de réalisation des figures 5A et 5B, le moyeu central 53 comprend des
lames flexibles centrales 530. Dans le mode de réalisation illustré, elles sont en
nombre de trois et définissent une ouverture sensiblement triangulaire ; il faut toutefois
comprendre que ce mode de réalisation n'est pas limité à un tel nombre ni à une telle
forme, pour autant que la forme créée par les lames flexibles centrales 530 soit adaptée
à recevoir l'arbre 3.
[0098] Le mode de réalisation des figures 5A et 5B est particulièrement intéressant dans
le cas où la deuxième roue 2 est une roue de chronographe. En général, la mise à zéro
intervient au moment où la pince 1 est fermée sur le disque d'embrayage 5.
[0099] Afin de résoudre les problèmes de couples lors de la remise à zéro, ces lames flexibles
centrales 530 forment un système de friction au centre du disque. Le niveau de pénétration
sur le diamètre de l'arbre 3 et/ou la flexibilité des trois lames centrales 530 permettent
de régler précisément la valeur du couple pour laquelle l'arbre 3 patine lors de la
remise à zéro.
[0100] Dans le mode de réalisation des figures 5A et 5B, chaque lame centrale 530 est reliée
à au moins une lame flexible 52 (ou à un couple de lames flexibles parallèles dans
le mode de réalisation illustré) via un élément d'embrayage rigide interne 54 du moyeu
central 53. La(les) lames flexibles 52 est(sont) reliée(s) aussi à l'élément rigide
d'embrayage périphérique 51 correspondant.
[0101] Dans un mode de réalisation, le moyeu central 53 est arrangé de manière à limiter
la déformation des lames centrales 530, notamment lors de l'actionnement de la pince
1. En d'autres mots, dans ce mode de réalisation, le moyeu central 53, et notamment
la partie du moyeu central 53 qui est à proximité des lames centrales 530, agit comme
une butée pour les lames centrales 530.
[0102] Bien que dans le mode de réalisation des figures 5A et 5B, le nombre d'éléments d'embrayage
rigides périphériques 51 soit trois, ce nombre n'est pas limitatif et un autre nombre
d'éléments d'embrayage rigides périphériques 51 égal ou supérieur à deux peut être
envisagé.
[0103] La figure 6A illustre une vue par le haut d'un disque d'embrayage 5 d'un mécanisme
d'embrayage 100 selon un autre mode de réalisation de l'invention, en position embrayée.
La figure 6B illustre une vue en perspective du disque d'embrayage 5 de la figure
6A.
[0104] Dans le mode de réalisation des figures 6A et 6B, la deuxième roue (non illustrée)
est une roue de chorographe et le moyeu central 53 est arrangé de façon à ce que,
- en position embrayée (visible sur les figures 6A et 6B), le moyeu central 53 ait un
premier diamètre pour entrer en contact avec l'arbre 3,
- en position débrayée et lors de la remise à zéro de la roue de chorographe par un
mécanisme de remise à zéro (non illustrée), le moyeu central 53 ait un deuxième diamètre
plus grand que le premier diamètre, de façon à soit réduire le couple de frottement
et les forces de contact sur le moyeu central 53 (et par exemple permettre un patinage),
soit à supprimer totalement le contact avec le moyeu central 53. On a donc deux fonctionnements
différents possibles avec ce mécanisme.
[0105] Dans ce mode de réalisation, en position débrayée et lors de la remise à zéro, le
disque d'embrayage 5 a un diamètre plus petit que celui de la position embrayée, et
le moyeu central 53 a un diamètre plus grand que celui de la position embrayée. En
d'autres mots, en position débrayée et lors de la remise à zéro, les éléments d'embrayage
rigides périphériques 51 se déplacent radialement vers le centre C du disque d'embrayage
5 et donc vers l'arbre 3, tandis que son moyeu central 53 s'écarte de l'arbre 3. Cela
permet également d'ajuster précisément le couple de friction pour la remise à zéro.
[0106] Pour ce faire, le moyeu central 53 comprend au moins deux éléments rigides centraux
531 définissant le premier diamètre du moyeu central 53 en position embrayée, et le
deuxième diamètre en position débrayée. En d'autres mots, les éléments rigides centraux
531 se rapprochent en position embrayée (visible sur les figures 6A et 6B), et s'éloignent
en position débrayée et lors de la remise à zéro de la roue de chronographe (non illustrée).
[0107] Dans le mode de réalisation des figures 6A et 6B, le moyeu central 53 comprend des
éléments rigides centraux 531. Dans le mode de réalisation illustré, ils sont en nombre
de trois et définissent une ouverture sensiblement circulaire (ils ont une forme légèrement
courbée), cependant ce mode de réalisation n'est pas limité à un tel nombre ni à une
telle forme, pour autant que la forme créée par les éléments rigides centraux 530
soit adaptée à recevoir l'arbre 3.
[0108] Dans le mode de réalisation des figures 6A et 6B, chaque élément rigide central 531
est relié via un élément d'embrayage rigide interne 54 à deux couples de lames flexibles
parallèles 52', 52" : un premier couple relie l'élément d'embrayage rigide interne
54 à un élément d'embrayage rigide interne 54 adjacent, et un deuxième couple 52"
relie l'élément d'embrayage rigide interne 54 à un élément d'embrayage rigide périphérique
51.
[0109] Chaque couple de lames parallèles 52', 52" des figures 6A et 6B peut être remplacé
par une seule lame flexible.
[0110] Bien que dans le mode de réalisation des figures 6A et 6B, le nombre d'éléments d'embrayage
rigides périphériques 51 soit trois, ce nombre n'est pas limitatif et un autre nombre
d'éléments d'embrayage rigides périphériques égal ou supérieur à deux peut être envisagé.
[0111] Dans un mode de réalisation, le couple global du disque d'embrayage 5, y compris
le couple lié au frottement avec la première roue 4 et le couple lié à la déformation
des lames flexibles 52, est compris dans la plage de 0,04 N · mm à 0,09 N · mm.
[0112] Dans un mode de réalisation, il est possible de changer la plage des couples de friction,
en modifiant au moins un des paramètres suivants : l'épaisseur des lames, la longueur
des lames, le matériau utilisé pour les lames, la forme des lames, etc.
[0113] La figure 7 illustre une vue par le haut d'une pince 1 d'un mécanisme d'embrayage
100 selon un autre mode de réalisation de l'invention.
[0114] Dans le mode de réalisation de la figure 7, la pince 1 comprend :
- un corps rigide 13, qui dans l'exemple illustré est en forme de D, mais qui pourrait
avoir une autre forme, par exemple et de façon non limitative une forme de C, de U
ou de V,
- deux mâchoires 10 arrangées pour coopérer avec le disque d'embrayage 5 (non illustré)
; notamment, le disque d'embrayage 5 est arrangé pour être reçu dans le logement 15
défini par les mâchoires 10,
- des lames flexibles 16 reliant le corps rigide 13 aux mâchoires 10.
[0115] Lors du passage de la position embrayée à celle débrayée, le corps rigide 13 se déplace
en translation dans une première direction R dans un plan de la pince 1, en causant
un déplacement en translation des mâchoires dans une deuxième direction M1, M2 (M1
ayant un sens opposé à M2) dans ce plan, la deuxième direction M1, M2 étant sensiblement
perpendiculaire à la première direction R, les deux mâchoires 10 se rapprochant (en
position débrayée) respectivement s'éloignant (en position embrayée) lors de leur
déplacement.
[0116] La pince 1 peut comprendre aussi un bâti 14 externe qui ne se déplace pas lors du
passage de la position embrayée à celle débrayée. Dans le mode de réalisation de la
figure 7, le bâti 14 a une forme de U et définit un espace recevant les mâchoires
10 et le corps rigide 13. Dans le mode de réalisation de la figure 7, le bâti 14 comprend
des trous 140 de dimensions différentes, qui permettent sa fixation dans un mouvement.
Cependant la présence de ces trous 140 n'est pas nécessaire et tout autre moyen de
fixation de la pince 1 au mouvement peut être utilisé par l'homme du métier.
[0117] Les deux mâchoires 10 en position débrayée viennent donc se refermer de manière concentrique
sur le disque d'embrayage 5 (non illustré). Ces mâchoires se déplacent en translation
le long d'une trajectoire sensiblement rectiligne. Dans un mode de réalisation, ce
déplacement est obtenu grâce à deux mécanismes de déplacement des mâchoires 120 disposés
entre le bâti 14 et les mâchoires 10.
[0118] Chaque mécanisme de déplacement des mâchoires 120 comprend deux éléments en parallèle,
chaque élément comprenant :
- au moins une lame flexible 12,
- au moins un élément rigide 17 en série de la lame flexible 12.
[0119] Dans le mode de réalisation de la figure 7, chaque mécanisme de déplacement des mâchoires
120 comprend un élément rigide 17 disposé entre deux lames flexibles 12.
[0120] Dans un mode de réalisation, la pince 1 comprend :
- une bascule 19 arrangée pour coopérer avec le dispositif de commande 9,
- une première lame flexible 18 reliant la bascule 19 au bâti 14, et
- une deuxième lame flexible 17 reliant la bascule 19 au corps rigide 13.
[0121] En général, le mécanisme de déplacement des mâchoires 120, et notamment la(les) lame(s)
flexible(s) 12, se déforme(nt) lors du passage de la position embrayée à celle débrayée
et vice-versa, permettant le guidage quasi-linéaire des mâchoires 10.
[0122] La bascule 19 est poussée en correspondance de sa tête 190 par un dispositif de commande,
par exemple une roue à colonnes 9, dans la direction de la flèche B de la figure 7.
La première lame flexible 18 permet de réaliser un pivot et joue le rôle de levier,
permettant un changement de sens à l'autre extrémité de la bascule 9 (flèche C de
la figure 7). La lame flexible 17 permet de compenser l'effet de la rotation de la
bascule 19.
[0123] Les lames flexibles 16 permettent d'obtenir une inversion de trajectoire, c'est-à-dire
qu'elles permettent de transformer le mouvement du corps rigide 13 selon la direction
R en un mouvement des mâchoires 10 selon la direction M1, M2. Les mécanismes de déplacement
des mâchoires 120 permettent un guidage quasi-linéaire des mâchoires 10.
[0124] La figure 8 illustre une vue en perspective de la pince 1 de la figure 7, coopérant
avec un dispositif de commande, par exemple une roue à colonnes 9.
[0125] Dans l'exemple de la figure 8, la tête 190 de la bascule 19 est en fond d'une colonne
de la roue à colonnes 9. Dans ce cas, la pince 1 n'est donc pas commandée et elle
est ouverte (position embrayée).
[0126] Lorsque la roue à colonnes 9 tourne, la bascule 19 commence à pivoter entraînant
le corps rigide 13 vers le bas (à savoir vers la bascule 19) avec un mouvement de
translation dans la direction R. Les lames flexibles 16, qui sur la figure 8 sont
orientées à 45° permettent de déplacer les mâchoires 10 par l'intermédiaire des deux
mécanismes 120 à lames parallèles dans la direction M1, M2.
[0127] D'autres exemples non limitatifs de pinces 1 sont illustrées sur les figures 9 à
11.
[0128] La figure 9 illustre une vue par le haut d'une pince 1 d'un mécanisme d'embrayage
100 selon un autre mode de réalisation de l'invention. Dans ce mode de réalisation,
la pince 1 comprend un premier corps rigide 13'en forme de U et relié à la bascule
19 via la lame flexible 17, et un deuxième corps rigide 13" opposé au premier 13'
et en forme de C. Les mécanismes de déplacement des mâchoires 120 comprennent dans
ce cas deux lames flexibles, qui ne sont pas nécessairement parallèles, une lame flexible
reliant le premier corps rigide 13' à une mâchoire 10 et l'autre lame flexible reliant
le deuxième corps rigide 13" à cette mâchoire 10. Dans le mode de réalisation de la
figure 9, le bâti comprend la pièce 13" et les deux lames flexibles 23 situées de
part et d'autre de la pièce 13'.
[0129] La figure 10 illustre une vue par le haut d'une pince 1 d'un mécanisme d'embrayage
100 selon un autre mode de réalisation de l'invention. Dans ce cas aussi, la pince
1 comprend un premier corps rigide 13'en forme de U et relié à la bascule 19 via la
lame flexible 17, et un deuxième corps rigide 13" opposé au premier 13' et en forme
de C. Une lame flexible 16 relie chacune des mâchoires 10 au premier corps rigide
13', un couple de lames flexibles parallèles 120 reliant chacune des mâchoires 10
au deuxième corps rigide 13".
[0130] Dans le mode de réalisation de la figure 10, la bascule 19' coopère avec le premier
corps rigide 13' via une deuxième bascule 19".
[0131] La figure 11 illustre une vue par le haut d'une pince 1 d'un mécanisme d'embrayage
100 selon un autre mode de réalisation de l'invention. Dans ce cas le mécanisme de
déplacement des mâchoires 120 reliant chaque mâchoire 10 au corps rigide 13 comprend
un arrangement spécifique de corps rigides et des lames flexibles, permettant la transformation
du déplacement en translation du corps rigide 13 dans une première direction dans
le plan de la pince 1, en un déplacement en translation des mâchoires dans une deuxième
direction dans ce plan, la deuxième direction étant sensiblement perpendiculaire à
la première direction.
Les lames flexibles et/ou les corps rigides du disque d'embrayage 5 ou de la pince
1 appartiennent au même plan, qui est celui d'une plaque planaire. La plaque peut
être produite par photolithographie à partie d'un wafer, par exemple un wafer de silicium,
par découpe laser, par LIGA, etc. Dans un mode de réalisation le disque d'embrayage
5 ou la pince 1 est réalisé(e) dans un matériau composite comprenant une forêt de
nanotubes juxtaposés et tenus par une matrice. Dans une variante, les nanotubes sont
des nanotubes en carbone. Dans une variante, la matrice comprend du carbone amorphe.
Dans d'autres variantes, les nanotubes sont réalisés dans d'autres matériaux, par
exemple en nitrure de bore (« boron nitride nanotubes », BNNT) ou en silicium. Dans
une variante, le disque d'embrayage 5 ou la pince 1 est réalisé(e) en acier. Dans
une autre variante, le disque d'embrayage 5 ou la pince 1 est réalisé(e) en verre,
saphir ou alumine, en diamant, notamment en diamant synthétique (en particulier le
diamant synthétique obtenu par un procédé de déposition chimique en phase vapeur),
en titane, en alliage de titane (notamment un alliage de la famille des Gum metal
(R)) ou un alliage de la famille des elinvars, en particulier l'Elinvar (R), le Nivarox
(R), le Thermelast (R), le NI-Span-C (R) et le Precision C (R), en alliage à mémoire
de forme, notamment en Nitinol, en pastique ou dans tout autre matériau présentant
un module d'Young très peu sensible aux variations de température.
Numéros de référence employés sur les figures
[0132]
- 1
- Pince
- 2
- Deuxième roue
- 3
- Arbre
- 4
- Première roue
- 5
- Disque d'embrayage
- 6
- Collet
- 7
- Bague
- 8
- Collet
- 9
- Dispositif de commande
- 10
- Mâchoires
- 13, 13', 13"
- Corps rigide
- 14
- Bâti
- 15
- Logement
- 16
- Lame flexible de la pince
- 17
- Lame flexible liant la bascule au corps rigide
- 18
- Lame flexible (levier pivot)
- 19, 19'
- Bascule
- 23
- Lame flexible
- 40
- Logement de la première roue
- 41
- Denture
- 51, 51', 51"
- Elément d'embrayage rigide périphérique
- 52, 52', 52"
- Lame flexible
- 53
- Moyeu central
- 54
- Elément d'embrayage rigide interne
- 55
- Elément d'embrayage rigide intermédiaire
- 56', 56"
- Lame flexible
- 100
- Mécanisme horloger d'embrayage
- 120
- Mécanisme de déplacement des mâchoires
- 140
- Trous
- 190
- Tête de la bascule
- 530
- Lame flexible centrale
- 531
- Elément rigide central
- A
- Direction de l'arbre
- C
- Centre du disque d'embrayage
- D1
- Premier diamètre du disque d'embrayage
- D2
- Deuxième diamètre du disque d'embrayage
- E, E1, E2
- Espace
- F
- Surface de contact avec le disque d'embrayage
- M1, M2
- Direction du déplacement des mâchoires
- P
- Surface de contact avec la pince
- R
- Direction du déplacement de la partie rigide
1. Mécanisme horloger d'embrayage (100), comprenant
- un arbre (3),
- une première roue (4) arrangée pour être montée de manière librement rotative sur
l'arbre (3) et pour tourner en continu autour de l'arbre (3),
- une deuxième roue (2) solidaire à l'arbre (3),
- un disque d'embrayage (4) solidaire à l'arbre (3),
- un dispositif de commande (9),
dans lequel le mécanisme (100) est arrangé pour passer, sous l'action du dispositif
de commande (9), d'une position embrayée à une position débrayée et vice-versa,
dans lequel
le disque d'embrayage (5) appartient à un plan perpendiculaire à l'arbre (3) et dans
ce plan il comprend
- un moyeu central (53) coopérant avec l'arbre (3),
- au moins deux éléments d'embrayage rigides périphériques (51), et
- au moins une lame flexible(52) reliant chaque élément d'embrayage rigide périphérique
(51) au moyeu central (53),
et dans lequel
les lames flexibles (52) sont arrangées pour se déformer dans ledit plan, de façon
à ce que
- en position embrayée, le disque d'embrayage (5) ait un premier diamètre (D1), en
sorte que les éléments d'embrayage rigides périphériques (51) entrent en contact avec
une surface (42) de la première roue (4), la première roue (4) entraînant grâce à
ce contact le disque d'embrayage (5), le disque d'embrayage (5) entraînant donc l'arbre
(3), et l'arbre (3) entraînant la deuxième roue (2),
- en position débrayée, le disque d'embrayage (5) ait un deuxième diamètre (D2) plus
petit que le premier diamètre (D1), en sorte que les éléments d'embrayage rigides
périphériques (51) n'entrent plus en contact avec la surface (42) de la première roue
(4).
2. Le mécanisme (100) selon la revendication 1, dans lequel les éléments d'embrayage
rigides périphériques (51) sont arrangés pour se déplacer, sous l'action des lames
flexibles (52), avec un mouvement sensiblement de translation dans une direction radiale
du disque d'embrayage (5).
3. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel la première
roue (4) comprend un logement (40) arrangé pour recevoir au moins partiellement dans
la direction (A) de l'arbre (3) le disque d'embrayage (5).
4. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel en position embrayée,
chaque lame flexible (42) est sensiblement droite.
5. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les éléments
d'embrayage rigides périphériques (51) sont en forme d'arc de cercle et/ou comprennent
une portion en forme d'arc de cercle.
6. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel au moins un élément
d'embrayage rigide périphérique (51) est relié au moyeu central (53) par un couple
de lames flexibles parallèles (52).
7. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 1 à 6, la deuxième roue (2) étant
une roue de chronographe, le moyeu central (53) comprenant des lames flexibles centrales
(530).
8. Le mécanisme (100) selon la revendication 7, le moyeu central (53) étant arrangé pour
limiter la déformation des lames flexibles centrales (530).
9. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 1 à 6, la deuxième roue (2) étant
une roue de chronographe, le moyeu central (53) étant arrangé de façon à ce que,
- en position embrayée, le moyeu central (53) ait un premier diamètre pour entrer
en contact avec l'arbre (3),
- en position débrayée et lors de la remise à zéro de la roue de chorographe par un
mécanisme de remise à zéro, le moyeu central (3) ait un deuxième diamètre plus grand
que le premier diamètre, de façon à ce que l'arbre (3) puisse patiner sur le moyeu
central (53).
10. Le mécanisme selon la revendication 9, dans lequel le moyeu central (3) comprend au
moins deux éléments rigides centraux (531) définissant le premier diamètre en position
embrayée, et le deuxième diamètre en position débrayée et lors de la remise à zéro
de la roue de chronographe.
11. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel au moins un
élément d'embrayage rigide périphérique (51) comprend une première surface (F) et
une deuxième surface (P) adjacente à la première surface (F) dans la direction (A)
de l'arbre (3), de façon à ce que :
- en position embrayée, la première surface (F) est en contact avec la première roue
(4), la deuxième surface (P) étant éloignée d'une pince (1);
- en position débrayée, la pince (1) entre en contact avec la deuxième surface (P),
ce qui éloigne la première surface (F) de la première roue (4).
12. Le mécanisme (100) selon la revendication 11, la pince (1) comprenant :
- un corps rigide (13),
- deux mâchoires (10) arrangées pour coopérer avec le disque d'embrayage (5),
- des lames flexibles (12, 16) reliant le corps rigide (13) aux mâchoires (10), dans
laquelle, lors du passage de la position embrayée à celle débrayée, le corps rigide
(13) se déplace en translation dans une première direction R) dans un plan de la pince,
en causant un déplacement en translation des mâchoires (10) dans une deuxième direction
(M1, M2) dans ledit plan, la deuxième direction (M1, M2) étant sensiblement perpendiculaire
à la première direction (R), les deux mâchoires (10) se rapprochant respectivement
s'éloignant lors de leur déplacement.
13. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 11 ou 12, la pince (1) comprenant
un bâti (14) qui ne se déplace pas lors du passage de la position embrayée à celle
débrayée.
14. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 12 ou 13, la pince (1) comprenant
une bascule (19) arrangée pour coopérer avec le dispositif de commande, (9) et une
première lame flexible (17) reliant la bascule (19) au bâti (14), et une deuxième
lame flexible (18) reliant la bascule (19) au corps rigide (13).
15. Le mécanisme (100) selon l'une des revendications 13 ou 14, le bâti (14) étant relié
à chaque mâchoire via un mécanisme de déplacement des mâchoires (120) comprenant :
- au moins une lame flexible (12),
- au moins un élément rigide (17) en série de la lame flexible (12).