[0001] L'invention concerne un système réglant pour mouvement horloger. L'invention concerne
aussi un dispositif de modification de la raideur d'un élément de rappel élastique.
L'invention concerne encore un mouvement horloger comprenant un tel système réglant
ou un tel dispositif de modification de raideur. L'invention concerne enfin une pièce
d'horlogerie comprenant un tel mouvement horloger ou un tel système réglant ou un
tel dispositif de modification de raideur.
[0002] Les mouvements horlogers mécaniques sont communément dotés d'un oscillateur prenant
la forme d'un ensemble constitué d'un élément inertiel et d'un élément de rappel élastique,
en particulier d'un balancier et d'un ressort-spiral.
[0003] Afin qu'un tel ensemble puisse constituer une base de temps suffisamment précise
pour garantir la bonne marche du mouvement, des moyens de réglage de l'élément inertiel
ou de l'élément de rappel élastique sont utilisés. Il peut par exemple s'agir de moyens
d'ajustement permettant de faire varier l'inertie de l'élément inertiel, ou de moyens
permettant d'agir sur la raideur de l'élément de rappel élastique. En particulier,
l'élément inertiel peut être pourvu de masselottes ou de vis de réglage déplaçables
afin de permettre un ajustement plus ou moins fin de la marche du mouvement, de l'ordre
de quelques secondes ou dizaines de secondes par jour. Ces masselottes peuvent par
exemple être manipulées par un horloger lorsque l'élément inertiel est à l'arrêt,
et
a fortiori lorsque le mouvement est à l'arrêt. Complémentairement ou alternativement, la raideur
de l'élément de rappel élastique peut être ajustée en modifiant la longueur effective
dudit élément, par exemple par le biais d'une raquette. Si un tel système a pour avantage
de pouvoir être manipulé alors que l'élément inertiel est en mouvement, celui-ci n'est
toutefois pas satisfaisant pour rendre le réglage suffisamment précis, avec une précision
comparable à celle procurée par le déplacement des masselottes ou des vis de réglage
de l'élément inertiel.
[0004] La demande de brevet
EP4006648 se rapporte à un dispositif de réglage de la longueur effective d'un premier élément
de rappel élastique relié à un élément inertiel, qui présente la particularité d'être
directement intégré audit premier élément de rappel élastique. En particulier, ce
document divulgue un premier élément de rappel élastique prenant la forme d'un ressort-spiral
dont l'extrémité extérieure comprend un ensemble d'éléments élastiques. Ces derniers
sont prévus pour faire déplacer une pince de manière précise en regard de la partie
terminale de l'extrémité extérieure du ressort-spiral. La longueur effective du ressort-spiral
peut ainsi être ajustée, ce qui induit une modification de la raideur du ressort-spiral
et donc une modification de la fréquence de l'oscillateur, à savoir de l'ensemble
élément inertiel - ressort-spiral, par modification du rapport k/I où k est la raideur
du ressort-spiral et I l'inertie du balancier. Néanmoins, un tel dispositif est particulièrement
sensible aux variations de la longueur effective du ressort-spiral. En effet, pour
un oscillateur doté par exemple d'une fréquence nominale de 4 Hz, une modification
de la raideur du ressort-spiral de l'ordre de 10% induit une variation de marche de
plusieurs milliers de secondes par jour. Il est ainsi très délicat, avec un tel dispositif
de réglage, de parvenir à un réglage fin de l'ordre de quelques secondes ou dizaines
de secondes par jour. Pour un ressort-spiral donné, on peut estimer à quelques dizaines
de micromètres l'ajustement de longueur nécessaire pour un réglage de la marche de
l'ordre d'une dizaine de secondes par jour. De plus, une action directe sur la longueur
du ressort-spiral entraîne des risques de perturbation du fonctionnement de l'oscillateur.
[0005] Le brevet
FR833085 concerne un procédé de synchronisation d'un oscillateur d'une horloge mécanique avec
un oscillateur de référence électrique. Selon une forme d'exécution particulière illustrée
par la figure 2 du fascicule, l'oscillateur de l'horloge comprend un balancier rappelé
par deux spiraux, préférentiellement de mêmes dimensions, dont les extrémités intérieures
respectives sont solidaires de l'axe du balancier et les extrémités extérieures respectives
sont solidaires d'un bâti, la longueur active d'un des deux spiraux étant modifiable
par le biais d'un dispositif annexe piloté par l'oscillateur de référence électrique.
Un tel agencement, avec deux spiraux disposés en parallèle, permet de gagner en finesse
de réglage de la marche de l'horloge mécanique, d'un facteur 2, car la raideur d'un
seul des deux ressorts est susceptible d'être modifiée. Néanmoins, ce gain n'est pas
suffisant pour parvenir à un réglage fin de l'ordre de quelques secondes ou dizaines
de secondes par jour, notamment par le biais d'une raquette.
[0006] La demande de brevet
EP4009115 divulgue un oscillateur présentant la particularité de comprendre un premier élément
de rappel élastique prenant la forme d'un ressort-spiral relié à un élément inertiel
prenant la forme d'un balancier, ainsi qu'un deuxième élément de rappel élastique
relié en série avec le ressort-spiral, la raideur de ce deuxième élément de rappel
élastique étant modifiable par le biais de moyens de précontrainte prévus pour appliquer
une force ou un couple variable sur le deuxième élément de rappel élastique, sans
modification de la raideur du ressort-spiral. Préférentiellement, la raideur du deuxième
élément de rappel élastique est supérieure à celle du ressort-spiral, si bien qu'une
modification de la raideur du deuxième élément de rappel élastique permet un réglage
de la marche plus fin que si on agissait directement sur la raideur du ressort-spiral.
Toutefois, cette modification de raideur du deuxième élément de rappel élastique devrait
pouvoir se faire sans faire varier la position de l'extrémité extérieure du ressort-spiral
en regard de l'axe de rotation du balancier, notamment en regard de l'isochronisme
de l'oscillateur, ce qui en pratique est délicat à concrétiser.
[0007] La demande de brevet
EP4016194 divulgue un concept similaire à celui faisant l'objet de la demande
EP4009115, mais pour un oscillateur monolithique. En particulier, cet oscillateur comprend
un guidage flexible formé de lames élastiques, qui est prévu pour définir un pivot
virtuel d'un élément inertiel, ainsi que des moyens d'ajustement de la raideur de
l'oscillateur comprenant un élément flexible agencé en série du guidage flexible.
Ces moyens d'ajustement comprennent également des moyens de précontrainte prévus pour
appliquer une force ou un couple variable sur l'élément flexible de sorte à faire
varier sa raideur, et ce sans faire varier l'emplacement du pivot virtuel défini par
le guidage flexible, ce qui en pratique est délicat à concrétiser.
[0008] Le but de l'invention est de fournir un système réglant permettant de résoudre les
problèmes évoqués précédemment et d'améliorer les systèmes réglants connus de l'art
antérieur. En particulier, l'invention propose un système réglant permettant un réglage
fin et fiable d'une fréquence d'oscillation d'un oscillateur. Grâce à un tel système,
le réglage peut être effectué alors que l'oscillateur est en fonctionnement et sans
le perturber.
[0009] Selon un premier aspect de l'invention, des objets sont définis par les propositions
qui suivent :
- 1. Système réglant (150 ; 150') pour mouvement horloger (300) comprenant :
- un élément inertiel (4 ; 4'),
- un bâti (6), et
- un système de rappel élastique (1 ;1', 2, 3) destiné à relier l'élément inertiel (4
; 4') au bâti (6) de sorte que l'élément inertiel (4 ; 4') et le système de rappel
élastique (1 ; 1', 2, 3) forment un oscillateur (100 ;100'),
le système de rappel élastique (1 ; 1', 2, 3) comprenant :
- un premier élément de rappel élastique (1 ; 1') ayant une première raideur k1,
- un deuxième élément de rappel élastique (2) ayant une deuxième raideur k2,
- un troisième élément de rappel élastique (3) ayant une troisième raideur k3, et
- un dispositif (200) de modification de la troisième raideur k3,
le premier élément de rappel élastique (1 ; 1') et le deuxième élément de rappel élastique
(2) étant montés en série entre l'élément inertiel (4 ; 4') et le bâti (6), et
le troisième élément de rappel élastique (3) et le deuxième élément de rappel élastique
(2) étant montés en parallèle entre le bâti (6) et le premier élément de rappel élastique
(1 ; 1').
- 2. Système réglant (150 ; 150') selon la proposition 1, caractérisé :
- en ce que k2+k3>k1, voire k2+k3>>k1, en particulier k2+k3> 10×k1, et/ou
- en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que la première raideur
k1, en particulier en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que
la première raideur k1 et sensiblement plus grande que la troisième raideur k3.
- 3. Système réglant (150 ; 150') selon la proposition 1 ou 2, caractérisé :
- en ce que les première raideur k1 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même
ordre, en particulier k3=α×k1 avec 0,5≤α≤2, et
- en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que les première raideur
k1 et troisième raideur k3, en particulier k2=β×k1 et/ou k2=β×k3 avec 10≤β≤80, préférentiellement
β=20 ou β∼20.
- 4. Système réglant (150 ; 150') selon la proposition 1 ou 2, caractérisé :
- en ce que les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même
ordre, en particulier k3=γ×k2 avec 0,5≤γ≤2, et
- en ce que les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont sensiblement plus grandes
que la première raideur k1, en particulier k2=δ×k1 et/ou k3=δ×k1 avec 100≤δ≤200, préférentiellement
δ=125 ou δ∼125.
- 5. Système réglant (150 ; 150') selon l'une des propositions 1 à 4, caractérisé en
ce que l'élément inertiel (4 ; 4') et le système de rappel élastique (1 ; 1', 2, 3)
sont configurés et/ou agencés de sorte que la fréquence d'oscillation de l'oscillateur
(100 ; 100') est comprise entre 8 Hz et 100 Hz, voire est égale ou supérieure à 100
Hz.
- 6. Système réglant (150) selon l'une des propositions 1 à 5, caractérisé en ce que
le premier élément de rappel élastique (1) est un ressort-spiral (1) comprenant au
moins une lame (11) reliée à l'élément inertiel (4), l'élément inertiel (4) étant
pivoté relativement au bâti (6) autour d'un axe géométrique (A4).
- 7. Système réglant (150') selon l'une des propositions 1 à 5, caractérisé en ce que
le premier élément de rappel élastique (1') est un guidage flexible (1'), comprenant
en particulier deux lames (11', 12'), configuré et/ou agencé pour rappeler élastiquement
et guider, en particulier pivoter selon un axe géométrique (A4'), l'élément inertiel
(4').
- 8. Système réglant (150 ; 150') selon l'une des propositions 1 à 7, caractérisé en
ce que le deuxième élément de rappel élastique (2) comprend des lames flexibles (21,
22) encastrées au bâti (6) et définissant un pivot RCC du premier élément de rappel
élastique (1 ; 1'), dont le centre virtuel de croisement des lames flexibles (21,
22) coïncide avec un point par lequel passe un axe géométrique (A4 ; A4') autour duquel
est pivoté l'élément inertiel (4 ; 4').
- 9. Système réglant (150 ; 150') selon l'une des propositions 1 à 8, caractérisé en
ce que le troisième élément de rappel élastique (3) comprend une lame élastique rectiligne
ou courbée (31).
- 10. Système réglant (150 ; 150') selon l'une des propositions 1 à 9, caractérisé en
ce que les premier, deuxième et troisième éléments de rappel élastique sont reliés
les uns aux autres par un organe de liaison (5), en particulier un organe de liaison
(5) faisant partie du premier élément de rappel élastique (1 ; 1') ou formé dans la
continuité d'une lame (11) d'un ressort-spiral (1) formant le premier élément de rappel
élastique (1) ou formé dans la continuité de lames (11', 12') d'un guidage flexible
(1') formant le premier élément de rappel élastique (1') .
- 11. Système réglant (150) selon l'une des propositions 1 à 10, caractérisé en ce que
le deuxième élément de rappel élastique (2) est une lame courbée (21) formée dans
la continuité d'une lame (11) d'un ressort-spiral (1) formant le premier élément de
rappel élastique (1).
- 12. Système réglant (150 ; 150') selon l'une des propositions 1 à 11, caractérisé
en ce que l'élément inertiel (4 ; 4') et les premier, deuxième et troisième éléments
de rappel élastique sont d'un seul tenant ou forment un ensemble monolithique.
- 13. Système réglant (150 ; 150') selon l'une des propositions 1 à 12, caractérisé
en ce qu'au moins un des premier, deuxième et troisième éléments de rappel élastique
peut comprendre au moins en partie :
- du silicium monocristallin quelle que soit son orientation, et/ou
- du silicium polycristallin, et/ou
- du silicium amorphe, et/ou
- du dioxyde de silicium amorphe, et/ou
- du silicium dopé quels que soient le type et le niveau de dopage, et/ou
- du silicium poreux, et/ou
- du carbure de silicium, et/ou
- du verre, et/ou
- un matériau composite, et/ou
- de la céramique technique, et/ou
- du quartz.
- 14. Dispositif (200) de réglage pour système réglant (150 ; 150') selon l'une des
propositions 1 à 13, le dispositif (200) étant un dispositif de modification d'une
troisième raideur k3 d'un troisième élément de rappel élastique (3), notamment un
dispositif de modification d'une longueur active du troisième élément de rappel élastique
(3), en particulier un dispositif de modification d'une longueur active d'au moins
une lame (31) du troisième élément de rappel élastique (3).
- 15. Mouvement horloger (300) comprenant un système réglant (150 ; 150') selon l'une
des propositions 1 à 13 et/ou un dispositif (200) selon la proposition 14.
- 16. Pièce d'horlogerie (400), notamment montre bracelet (400), comprenant un système
réglant (150 ; 150') selon l'une des propositions 1 à 13 et/ou un dispositif (200)
selon la proposition 14 et/ou un mouvement horloger (300) selon la proposition 15.
- 17. Procédé de réglage d'un oscillateur (100 ; 100') d'un système réglant (150 ; 150')
selon l'une des propositions 1 à 13 ou d'un mouvement horloger (300) selon la proposition
15 ou d'une pièce d'horlogerie (400) selon la proposition 16, le procédé comprenant
une étape de modification de la troisième raideur k3 du troisième élément de rappel
élastique (3), notamment de modification d'une longueur active du troisième élément
de rappel élastique (3), en particulier de modification d'une longueur active d'au
moins une lame (31) du troisième élément de rappel élastique (3).
[0010] Selon un deuxième aspect de l'invention, des objets sont définis par les propositions
qui suivent :
18. Système réglant (150) pour mouvement horloger (300) comprenant :
- un bâti (6),
- un balancier assemblé (4) pivoté relativement au bâti (6) autour d'un axe géométrique
(A4),
- un système de rappel élastique (1, 2, 3) destiné à relier le balancier assemblé (4)
au bâti (6) de sorte que le balancier assemblé (4) et le système de rappel élastique
(1, 2, 3) forment un oscillateur (100),
le système de rappel élastique (1, 2, 3) comprenant :
- un premier élément de rappel élastique se présentant sous la forme d'un premier ressort-spiral
(1) ayant une première raideur k1,
- un deuxième élément de rappel élastique (2) ayant une deuxième raideur k2, et
- un troisième élément de rappel élastique (3) ayant une troisième raideur k3,
le premier élément de rappel élastique (1) et le deuxième élément de rappel élastique
(2) étant montés en série entre le balancier assemblé (4) et le bâti (6), et
le troisième élément de rappel élastique (3) et le deuxième élément de rappel élastique
(2) étant montés en parallèle entre le bâti (6) et le premier élément de rappel élastique
(1).
19. Système réglant (150) selon la proposition 18, caractérisé en ce qu'il comprend
un dispositif (200) de modification de la troisième raideur k3.
20. Système réglant (150) selon la proposition 18 ou 19, caractérisé :
- en ce que k2+k3>k1, voire k2+k3>>k1, en particulier k2+k3>10×k1, et/ou
- en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que la première raideur
k1, en particulier en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que
la première raideur k1 et sensiblement plus grande que la troisième raideur k3.
21. Système réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 20, caractérisé :
- en ce que les première raideur k1 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même
ordre, en particulier k3=α×k1 avec 0,5≤α≤2, et
- en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que les première raideur
k1 et troisième raideur k3, en particulier k2=β×k1 et/ou k2=β×k3 avec 10≤β≤80, préférentiellement
β=20 ou β∼20.
22. Système réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 21, caractérisé :
- en ce que les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même
ordre, en particulier k3=γ×k2 avec 0,5≤γ≤2, et
- en ce que les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont sensiblement plus grandes
que la première raideur k1, en particulier k2=δ×k1 et/ou k3=δ×k1 avec 100≤δ≤200, préférentiellement
δ=125 ou δ∼125.
23. Système réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 22, caractérisé en ce
que le balancier assemblé (4) et le système de rappel élastique (1, 2, 3) sont configurés
et/ou agencés de sorte que la fréquence d'oscillation de l'oscillateur (100) est comprise
entre 3 Hz et 8 Hz, en particulier 4 Hz ou 5 Hz.
24. Système réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 23, caractérisé en ce
que le premier ressort-spiral (1) comprend au moins une première lame (11) reliée
au balancier assemblé (4), notamment via une virole (14) disposée à une première extrémité
proximale de la première lame (11) et fixée à un axe (42) solidaire du balancier (41).
25. Système réglant (150) selon la proposition 24, caractérisé en ce que le premier
ressort-spiral (1) comprend un premier moyen de liaison (12) disposé à une première
extrémité distale de la première lame (11) et permettant de relier le premier ressort-spiral
(1) au deuxième élément de rappel élastique (2), en particulier par l'intermédiaire
d'un organe de liaison (5).
26. Système réglant (150) selon l'une des propositions 24 à 25, caractérisé en ce
que la virole (14), la première lame (11) et le premier moyen de liaison (12) forment
un ensemble monolithique.
27. Système réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 26, caractérisé en ce
que le troisième élément de rappel élastique (3) comprend un deuxième ressort-spiral
(3) incluant au moins une deuxième lame (31) dont la deuxième extrémité proximale
(34) est prévue pour fixer ledit deuxième ressort-spiral (3) au bâti (6).
28. Système réglant (150) selon la proposition 27, caractérisé en ce que le deuxième
ressort-spiral (3) comprend également un deuxième moyen de liaison (32) disposé à
une deuxième extrémité distale de la deuxième lame (31) permettant de relier ledit
ressort-spiral (3) au deuxième élément de rappel élastique (2), en particulier par
l'intermédiaire d'un organe de liaison (5).
29. Système réglant (150) selon l'une des propositions 27 à 28, caractérisé en ce
que la deuxième extrémité proximale (34), la deuxième lame (31) et le deuxième moyen
de liaison (32) forment un élément monolithique.
30. Système réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 29, caractérisé en ce
que le deuxième élément de rappel élastique (2) comprend au moins une paire, en particulier
deux paires, de lames élastiques (21a, 21b, 22a, 22b) formant un guidage flexible,
en particulier un pivot RCC, du premier ressort-spiral (1) et du deuxième ressort-spiral
(3), dont le centre virtuel de croisement des lames coïncide avec un point par lequel
passe l'axe (A4).
31. Système réglant (150) selon la proposition 30, caractérisé en ce que les lames
élastiques (21a, 21b, 22a, 22b) présentent chacune une forme en U ou sensiblement
en U ou en V ou sensiblement en V ou en W ou sensiblement en W.
32. Système réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 31 et selon la proposition
25 ou 28, caractérisé en ce que l'organe de liaison (5) comprend deux platines (51,
52) de réception des premier et deuxième moyens de liaison (12, 32), les deux platines
(51, 52) étant liées au bâti (6) par le deuxième élément de rappel élastique (2).
33. Système réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 32, caractérisé en ce
qu'au moins un des premier, deuxième et troisième éléments de rappel élastique peut
comprendre au moins en partie :
- du silicium monocristallin quelle que soit son orientation, et/ou
- du silicium polycristallin, et/ou
- du silicium amorphe, et/ou
- du dioxyde de silicium amorphe, et/ou
- du silicium dopé quels que soient le type et le niveau de dopage, et/ou
- du silicium poreux, et/ou
- du carbure de silicium, et/ou
- du verre, et/ou
- un matériau composite, et/ou
- de la céramique technique, et/ou
- du quartz, et/ou
- un métal, et/ou
- un alliage métallique, en particulier un alliage à base de Nb-Zr ou de Nb-Ti.
34. Dispositif (200) de réglage pour système réglant (150) selon l'une des propositions
18 à 33 et selon la proposition 19, le dispositif (200) étant un dispositif de modification
d'une troisième raideur k3 d'un troisième élément de rappel élastique (3), notamment
un dispositif de modification d'une longueur active du troisième élément de rappel
élastique (3), en particulier un dispositif de modification d'une longueur active
d'au moins une lame (31) du troisième élément de rappel élastique (3).
35. Mouvement horloger (300) comprenant un système réglant (150) selon l'une des propositions
18 à 33 et/ou un dispositif (200) selon la proposition 34.
36. Pièce d'horlogerie (400), notamment montre bracelet (400), comprenant un système
réglant (150) selon l'une des propositions 18 à 33 et/ou un dispositif (200) selon
la proposition 34 et/ou un mouvement horloger (300) selon la proposition 35.
37. Procédé de réglage d'un oscillateur (100) d'un système réglant (150) selon l'une
des propositions 18 à 33 ou d'un mouvement horloger (300) selon la proposition 35
ou d'une pièce d'horlogerie (400) selon la proposition 36, le procédé comprenant une
étape de modification de la troisième raideur k3 du troisième élément de rappel élastique
(3), notamment de modification d'une longueur active du troisième élément de rappel
élastique (3), en particulier de modification d'une longueur active d'au moins une
lame (31) du troisième élément de rappel élastique (3).
[0011] Selon un troisième aspect de l'invention, des objets sont définis par les propositions
qui suivent :
38. Mouvement horloger (300) comprenant :
- un système réglant (150), et
- un dispositif (200) de réglage,
le système réglant (150) comprenant :
- un bâti (6),
- un balancier assemblé (4) pivoté relativement au bâti (6) autour d'un
axe géométrique (A4) et comprenant des vis ou des masselottes déplaçables (43a, 43b
et 44a, 44b) d'ajustement de l'inertie du balancier assemblé (4),
- un système de rappel élastique (1, 2, 3) destiné à relier le balancier assemblé (4)
au bâti (6) de sorte que le balancier assemblé (4) et le système de rappel élastique
(1, 2, 3) forment un oscillateur (100),
le système de rappel élastique (1, 2, 3) comprenant :
- un premier élément de rappel élastique se présentant sous la forme d'un premier ressort-spiral
(1) ayant une première raideur k1,
- un deuxième élément de rappel élastique (2) ayant une deuxième raideur k2, et
- un troisième élément de rappel élastique (3) ayant une troisième raideur k3,
le premier élément de rappel élastique (1) et le deuxième élément de rappel élastique
(2) étant montés en série entre le balancier assemblé (4) et le bâti (6), et
le troisième élément de rappel élastique (3) et le deuxième élément de rappel élastique
(2) étant montés en parallèle entre le bâti (6) et le premier élément de rappel élastique
(1).
39. Mouvement horloger (300) selon la proposition 38, caractérisé en ce que le dispositif
(200) de réglage est un dispositif de modification d'une troisième raideur k3 du troisième
élément de rappel élastique (3), notamment un dispositif de modification d'une longueur
active du troisième élément de rappel élastique (3), en particulier un dispositif
de modification d'une longueur active d'au moins une lame (31) du troisième élément
de rappel élastique (3).
40. Mouvement horloger (300) selon la proposition 38 ou 39, caractérisé :
- en ce que k2+k3>k1, voire k2+k3>>k1, en particulier k2+k3>10×k1, et/ou
- en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que la première raideur
k1, en particulier en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que
la première raideur k1 et sensiblement plus grande que la troisième raideur k3.
41. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 38 à 40, caractérisé :
- en ce que les première raideur k1 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même
ordre, en particulier k3=α×k1 avec 0,5≤α≤2, et
- en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que les première raideur
k1 et troisième raideur k3, en particulier k2=β×k1 et/ou k2=β×k3 avec 10≤β≤80, préférentiellement
β=20 ou β∼20.
42. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 38 à 40, caractérisé :
- en ce que les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même
ordre, en particulier k3=γ×k2 avec 0,5≤γ≤2, et
- en ce que les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont sensiblement plus grandes
que la première raideur k1, en particulier k2=δ×k1 et/ou k3=δ×k1 avec 100≤δ≤200, préférentiellement
δ=125 ou δ∼125.
43. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 38 à 42, caractérisé en
ce que le balancier assemblé (4) et le système de rappel élastique (1, 2, 3) sont
configurés et/ou agencés de sorte que la fréquence d'oscillation de l'oscillateur
(100) est comprise entre 3 Hz et 8 Hz, en particulier 4 Hz ou 5 Hz.
44. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 38 à 43, caractérisé en
ce que le premier ressort-spiral (1) comprend au moins une première lame (11) reliée
au balancier assemblé (4), notamment via une virole (14) disposée à une première extrémité
proximale de la première lame (11) et fixée à un axe (42) solidaire du balancier (41)
du balancier assemblé (4).
45. Mouvement horloger (300) selon la proposition 44, caractérisé en ce que le premier
ressort-spiral (1) comprend un premier moyen de liaison (12) disposé à une première
extrémité distale de la première lame (11) et permettant de relier le premier ressort-spiral
(1) au deuxième élément de rappel élastique (2), en particulier par l'intermédiaire
d'un organe de liaison (5).
46. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 44 à 45, caractérisé en
ce que la virole (14), la première lame (11) et le premier moyen de liaison (12) forment
un ensemble monolithique.
47. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 38 à 46, caractérisé en
ce que le troisième élément de rappel élastique (3) comprend un deuxième ressort-spiral
(3) incluant au moins une deuxième lame (31) dont la deuxième extrémité proximale
(34) est prévue pour fixer ledit deuxième ressort-spiral (3) au bâti (6).
48. Mouvement horloger (300) selon la proposition 47, caractérisé en ce que le deuxième
ressort-spiral (3) comprend également un deuxième moyen de liaison (32) disposé à
une deuxième extrémité distale de la deuxième lame (31) permettant de relier ledit
ressort-spiral (3) au deuxième élément de rappel élastique (2), en particulier par
l'intermédiaire d'un organe de liaison (5).
49. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 47 à 48, caractérisé en
ce que la deuxième extrémité proximale (34), la deuxième lame (31) et le deuxième
moyen de liaison (32) forment un élément monolithique.
50. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 38 à 49, caractérisé en
ce que le deuxième élément de rappel élastique (2) comprend au moins une paire, en
particulier deux paires, de lames élastiques (21a, 21b, 22a, 22b) formant un guidage
flexible, en particulier un pivot RCC, du premier ressort-spiral (1) et du deuxième
ressort-spiral (3), dont le centre virtuel de croisement des lames coïncide avec un
point par lequel passe l'axe (A4).
51. Mouvement horloger (300) selon la proposition 50, caractérisé en ce que les lames
élastiques (21a, 21b, 22a, 22b) présentent chacune une forme en U ou sensiblement
en U ou en V ou sensiblement en V ou en W ou sensiblement en W.
52. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions précédentes et selon la
proposition 45 ou 48, caractérisé en ce que l'organe de liaison (5) comprend deux
platines (51, 52) de réception des premier et deuxième moyens de liaison (12, 32),
les deux platines (51, 52) étant liées au bâti (6) par le deuxième élément de rappel
élastique (2).
53. Mouvement horloger (300) selon l'une des propositions 38 à 52, caractérisé en
ce qu'au moins un des premier, deuxième et troisième éléments de rappel élastique
peut comprendre au moins en partie :
- du silicium monocristallin quelle que soit son orientation, et/ou
- du silicium polycristallin, et/ou
- du silicium amorphe, et/ou
- du dioxyde de silicium amorphe, et/ou
- du silicium dopé quels que soient le type et le niveau de dopage, et/ou
- du silicium poreux, et/ou
- du carbure de silicium, et/ou
- du verre, et/ou
- un matériau composite, et/ou
- de la céramique technique, et/ou
- du quartz, et/ou
- un métal, et/ou
- un alliage métallique, en particulier un alliage à base de Nb-Zr ou de Nb-Ti.
54. Pièce d'horlogerie (400), notamment montre bracelet (400), comprenant un mouvement
horloger (300) selon l'une des propositions 38 à 53.
55. Procédé de réglage d'un mouvement horloger (300) selon l'une des propositions
38 à 53 ou d'une pièce d'horlogerie (400) selon la proposition 54, le procédé comprenant
une étape de modification de la troisième raideur k3 du troisième élément de rappel
élastique (3), notamment de modification d'une longueur active du troisième élément
de rappel élastique (3), en particulier de modification d'une longueur active d'au
moins une lame (31) du troisième élément de rappel élastique (3).
56. Procédé de réglage selon la proposition 55, le procédé comprenant, antérieurement
à l'étape de modification de la troisième raideur k3, une étape de déplacement d'au
moins deux vis ou masselottes (43a, 43b, 44a, 44b) du balancier assemblé (4) relativement
à l'axe géométrique (A4).
57. Procédé de réglage selon la proposition 55 ou 56, le procédé comprenant, antérieurement
à l'étape de modification de la troisième raideur k3, une étape de mise au repère
comprenant une opération de déplacement, notamment de déplacement en rotation, d'un
organe intermédiaire (61) faisant partie du bâti (6) relativement au reste du bâti
(6), l'organe intermédiaire (61) reliant un organe de liaison (5) au reste du bâti
(6), l'organe de liaison (5) assurant la liaison du premier ressort-spiral (1) au
deuxième élément de rappel élastique (2).
[0012] Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, deux modes de réalisation d'une
pièce d'horlogerie selon l'invention.
La figure 1 est une vue schématique de principe de structure générale d'une pièce
d'horlogerie selon l'invention.
La figure 2 est une vue schématique d'une première variante d'un premier mode de réalisation
d'un système réglant.
La figure 3 est une vue schématique d'une deuxième variante du premier mode de réalisation
du système réglant.
La figure 4 est une vue éclatée en perspective d'une troisième variante du premier
mode de réalisation du système réglant.
La figure 5 est une vue de dessus de la troisième variante du premier mode de réalisation
du système réglant.
La figure 6 est une vue de côté de la troisième variante du premier mode de réalisation
du système réglant.
La figure 7 est une vue de dessus d'une partie de la troisième variante du premier
mode de réalisation du système réglant.
La figure 8 est une vue en perspective d'une quatrième variante du premier mode de
réalisation du système réglant.
La figure 9 est une vue schématique d'une cinquième variante du premier mode de réalisation
du système réglant.
La figure 10 est une vue d'une pièce d'horlogerie intégrant une première variante
d'un deuxième mode de réalisation d'un système réglant.
La figure 11 est une vue schématique d'une deuxième variante du deuxième mode de réalisation
du système réglant.
[0013] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante, une pièce d'horlogerie 400 est
décrite ci-après en détail en référence à la figure 1.
[0014] La pièce d'horlogerie 400 est par exemple une montre, en particulier une montre bracelet.
La pièce d'horlogerie 400 comprend un mouvement horloger 300 destiné à être monté
dans un boîtier ou une boîte de pièce d'horlogerie afin de le protéger de l'environnement
extérieur.
[0015] Le mouvement horloger 300 peut être un mouvement mécanique, notamment un mouvement
automatique, ou encore un mouvement hybride, à savoir un mouvement mécanique comprenant
des éléments électroniques.
[0016] Le mouvement horloger 300 comprend un système réglant 150.
[0017] Le système réglant 150 comprend :
- un bâti 6,
- un oscillateur 100 ; 100' incluant un élément inertiel 4 ; 4' et un système de rappel
élastique 1 ; 1', 2, 3, et
- de préférence, un dispositif 200 de modification de la raideur d'un élément de rappel
élastique 3 du système de rappel élastique, en particulier par modification d'une
longueur active de l'élément de rappel élastique 3.
[0018] Selon le premier aspect de l'invention, le système réglant 150 pour mouvement horloger
300 comprend :
- l'élément inertiel 4 ; 4',
- le bâti 6, et
- le système de rappel élastique 1 ;1', 2, 3 destiné à relier l'élément inertiel 4 ;
4' au bâti 6,
le système de rappel élastique 1 ; 1', 2, 3 comprenant :
- un premier élément de rappel élastique 1 ; 1' ayant une première raideur k1,
- un deuxième élément de rappel élastique 2 ayant une deuxième raideur k2,
- un troisième élément de rappel élastique 3 ayant une troisième raideur k3, et
- le dispositif 200 de modification de la troisième raideur k3, en particulier par modification
d'une longueur active du troisième élément de rappel élastique 3.
[0019] Le premier élément de rappel élastique 1 ; 1' et le deuxième élément de rappel élastique
2 sont montés en série entre l'élément inertiel 4 ; 4' et le bâti 6, et le troisième
élément de rappel élastique 3 et le deuxième élément de rappel élastique 2 sont montés
en parallèle entre le bâti 6 et le premier élément de rappel élastique 1 ; 1'.
[0020] Selon le deuxième aspect de l'invention, le système réglant 150 pour mouvement horloger
300 comprend :
- le bâti 6,
- un élément inertiel 4 prenant la forme d'un balancier assemblé 4 pivoté relativement
au bâti 6 autour d'un axe géométrique A4,
- le système de rappel élastique 1, 2, 3 destiné à relier le balancier assemblé 4 au
bâti 6.
[0021] Le système de rappel élastique 1, 2, 3 comprend :
- un premier élément de rappel élastique se présentant sous la forme d'un premier ressort-spiral
1 ayant une première raideur k1,
- un deuxième élément de rappel élastique 2 ayant une deuxième raideur k2, et
- un troisième élément de rappel élastique 3 ayant une troisième raideur k3.
[0022] Le premier élément de rappel élastique 1 et le deuxième élément de rappel élastique
2 sont montés en série entre le balancier assemblé 4 et le bâti 6, et le troisième
élément de rappel élastique 3 et le deuxième élément de rappel élastique 2 sont montés
en parallèle entre le bâti 6 et le premier élément de rappel élastique 1.
[0023] Deux éléments de rappel élastique d'un système sont dits « en série » lorsque qu'ils
se succèdent l'un après l'autre ou sont liés l'un à l'autre par une de leur extrémité
respective, de façon à connecter deux éléments distincts, si bien que lorsqu'on applique
une sollicitation mécanique présentant une intensité donnée au système, en particulier
à l'un ou l'autre des deux éléments distincts, chacun des deux éléments de rappel
élastique est soumis au moins sensiblement à cette intensité donnée de cette sollicitation.
[0024] Deux éléments de rappel élastique d'un système sont dits « en parallèle » lorsqu'ils
connectent directement deux éléments distincts par leurs deux extrémités respectives,
si bien que lorsqu'on applique une déformation présentant une intensité donnée au
système, chacun des deux éléments de rappel élastique est déformé au moins sensiblement
de cette intensité.
[0025] Le système réglant et/ou l'oscillateur sont spécifiquement conformés et/ou agencés
de sorte à permettre un réglage fin de la marche du mouvement par la modification
de la raideur d'un élément de rappel élastique prenant part audit oscillateur. Ce
réglage peut en particulier être effectué par la modification de la longueur effective
ou active d'au moins une lame élastique d'un élément de rappel élastique prenant part
audit oscillateur, notamment par le biais d'un levier ou d'un cadre déplaçable relativement
au bâti.
[0026] L'oscillateur 100, représenté schématiquement sur la figure 1, présente la particularité
de comprendre :
- le premier élément de rappel élastique 1 de raideur k1 relié à l'élément inertiel
4,
- le deuxième élément de rappel élastique 2 de raideur k2 relié en série avec le premier
élément de rappel élastique 1, ainsi que
- le troisième élément de rappel élastique 3 de raideur k3 également relié en série
avec le premier élément de rappel élastique 1 et en parallèle du deuxième élément
de rappel élastique 2, la raideur k3 de ce troisième élément de rappel élastique 3
étant modifiable par le biais du dispositif 200 de modification de la raideur k3 du
troisième élément de rappel élastique 3. Avantageusement, la raideur k3 de ce troisième
élément de rappel élastique 3 peut être modifiée par une modification de la longueur
effective ou active d'au moins une lame élastique 31 dudit troisième élément de rappel
élastique 3, notamment par le biais d'un levier ou d'un cadre 7.
[0027] Les études menées par les inventeurs montrent qu'un tel agencement des éléments de
rappel 1, 2, 3 de l'oscillateur 100 permet, pour des raideurs k1, k2, k3 judicieusement
choisies, un réglage de la marche particulièrement fin. A titre d'exemple, pour un
oscillateur 100 doté d'une fréquence de 4 Hz, et pour une raideur k1 donnée, et pour
k2=20×k1 et k3=k1, une variation de ±10% de raideur k3 induit une variation de marche
de la pièce d'horlogerie comprenant l'oscillateur 100 égale ou sensiblement égale
à ±10 s/j.
[0028] Il apparaît qu'une variation de l'ordre de ±10% de la raideur k3 du troisième élément
de rappel élastique 3 peut être rendue possible par l'utilisation d'un levier ou d'un
cadre permettant de réaliser un ajustement de la longueur effective ou active d'au
moins une lame élastique 31 du troisième élément de rappel élastique 3. Le levier
ou le cadre peut être manipulé par un horloger ou par tout dispositif autonome. A
titre d'exemple, une telle variation de raideur de l'ordre de ±10% peut être engendrée
par un déplacement d'un levier ou d'un cadre d'un angle de quelques degrés ou d'une
dizaine de degrés autour de l'axe A4.
[0029] Le système réglant 150 est décrit ci-après selon différents modes et variantes de
réalisation qui font soit intervenir des éléments horlogers traditionnels comme un
balancier et au moins un ressort-spiral, soit des guidages et éléments flexibles susceptibles
de former un ensemble monolithique.
[0030] Dans le premier mode de réalisation (représenté sur les figures 2 à 9), le premier
élément de rappel élastique prend la forme d'un ressort-spiral 1 qui est relié à un
élément inertiel 4.
[0031] Dans le deuxième mode de réalisation (représenté sur les figures 10 et 11), le premier
élément de rappel élastique prend la forme d'un guidage flexible 1' prévu pour rappeler
élastiquement, mais aussi guider, en particulier pivoter, l'élément inertiel 4'.
[0032] Différentes variantes de ces deux modes de réalisation sont décrites ci-après. Dans
ces variantes :
- le troisième élément de rappel élastique peut prendre diverses formes telles qu'une
lame élastique rectiligne ou courbée, ou un ressort-spiral, et
- l'élément inertiel peut se réduire à une masse oscillante ou prendre la forme d'un
balancier pivoté par un axe (appelé communément « balancier assemblé »). Dans ce dernier
cas de figure, l'axe peut être solidarisé au balancier, notamment par chassage. En
alternative, l'axe peut être venu de matière du balancier. Autrement dit, l'axe et
le balancier peuvent former un ensemble monolithique.
[0033] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante, le premier élément de rappel
élastique 1 peut être relié respectivement aux deuxième et troisième éléments de rappel
élastiques 2, 3 par l'intermédiaire d'un organe de liaison 5 comme représenté sur
les figures 1 à 11. Avantageusement, cet organe de liaison 5 peut être un élément
rigide contribuant à découpler mécaniquement les deuxième et troisième éléments de
rappel élastique 2, 3 du premier élément de rappel élastique 1 relié à l'élément inertiel,
de sorte que les éventuelles perturbations induites par les deuxième et troisième
éléments de rappel élastique 2, 3 (comme par exemple une non-linéarité des raideurs
k2 et k3), affectent en moindre mesure le fonctionnement de l'ensemble constitué par
l'élément inertiel et le premier élément de rappel élastique.
[0034] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante, les deuxième et troisième éléments
de rappel élastiques 2, 3 sont reliés au bâti 6. Le bâti peut être un bâti du mouvement
d'horlogerie 300, en particulier une ébauche 6, comme une platine ou un pont, en particulier
un pont de balancier.
[0035] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante, le troisième élément de rappel
élastique 3 peut être relié au bâti 6 par l'intermédiaire d'un élément 7 de réglage
du dispositif de modification 200.
[0036] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante (mettant en oeuvre un ressort-spiral
ou un guidage flexible en tant que premier élément de rappel élastique), une manière
avantageuse de réaliser le deuxième élément de rappel élastique consiste en l'utilisation
d'un pivot RCC (acronyme de « Remote Center Compliance » ou « pivot à axe déporté
»), constitué au minimum de deux lames encastrées, ayant une fonction de guidage de
l'organe de liaison 5. Le centre virtuel de croisement des lames flexibles qui constituent
le pivot RCC peut avantageusement coïncider avec un point par lequel passe l'axe géométrique
A4 de l'élément inertiel (pour le premier mode de réalisation) ou coïncider avec un
point par lequel passe l'axe géométrique (et virtuel) A4' du guidage flexible 1' et
de l'élément inertiel (pour le deuxième mode de réalisation). Cette configuration
améliore la stabilité de l'oscillateur 100 ; 100' par rapport à d'autres arrangements
quelconques des trois éléments de rappel élastique.
[0037] L'élément inertiel 4 ; 4', en particulier le « balancier assemblé 4 », ou plus généralement
l'oscillateur 100 ; 100' ou le système réglant 150, régule une chaîne de finissage
ou rouage de finissage du mouvement 300 par l'intermédiaire d'un échappement horloger.
Toute structure connue d'échappement horloger et toute structure connue de rouage
de finissage peut être utilisée.
[0038] Dans une première variante (représentée schématiquement sur la figure 2) du premier
mode de réalisation, le premier élément de rappel élastique prend la forme d'un ressort-spiral
1 doté d'une lame 11, dont une première extrémité proximale est reliée à une masse
oscillante 41 d'un élément inertiel 4 par l'intermédiaire d'un axe 42 d'axe géométrique
A4.
[0039] Le deuxième élément de rappel élastique 2 comprend deux lames élastiques 21, 22.
Les deux lames 21, 22 sont de préférence rectilignes. Elles sont par exemple orientées
radialement relativement à l'axe A4 de pivotement de l'élément inertiel 4.
[0040] Le troisième élément de rappel élastique 3 prend la forme d'une unique lame élastique
31. La lame 3 est de préférence rectiligne. La lame 31 est par exemple orientée radialement
relativement à l'axe A4 de pivotement de l'élément inertiel 4.
[0041] Les lames 21, 22, 31 sont reliées, au niveau de chacune de leur première extrémité,
au ressort-spiral 1 au niveau d'une portion extrémale 5 du ressort-spiral 1, sensiblement
plus rigide que la lame 11 et prolongeant la lame 11 au niveau de l'extrémité distale
du ressort-spiral 1. Ces lames 21, 22, 31 sont également reliées, au niveau de chacune
de leur deuxième extrémité, au bâti 6. En particulier, les deuxièmes extrémités des
lames 21, 22 sont encastrées, notamment encastrées à demeure, au bâti 6. En particulier
encore, la deuxième extrémité de la lame 31 est prise ou maintenue entre deux goupilles
81, 82 solidaires de l'élément 7 de réglage consistant en un levier 7 ou en un cadre
7 qui est relié au bâti 6 tout en pouvant être déplacé en translation relativement
audit bâti 6. Les goupilles permettent de pincer et/ou de maintenir et/ou de supporter
la troisième lame 31 au point de contact avec les goupilles. En ces points de contact,
la flèche de la troisième lame 31 est limitée, voire annulée. La flexion de la lame
se produit ainsi entre son point de liaison à la portion extrémale 5 et les points
de contact avec les goupilles. En conséquence, la longueur effective ou active de
la troisième lame qui est en flexion peut être réglée par déplacement du levier 7
ou du cadre 7. Ceci a pour effet de modifier la raideur k3 de la troisième lame 31.
[0042] En fonctionnement de l'oscillateur 100, l'élément inertiel 4 oscille autour de l'axe
A4, ce qui induit une expansion et une compression de la lame 11, mais aussi un fléchissement
des lames 21, 22, 31. En particulier, les lames 21, 22 définissent un guidage flexible
permettant de relier la lame 11 et l'organe de liaison 5 du ressort-spiral 1 au bâti
6. Notamment, les lames 21, 22 définissent ici un pivot RCC (Remote Center Compliance)
reliant la lame 11 et l'organe de liaison 5 du ressort-spiral 1 au bâti 6. L'axe du
pivot RCC est de préférence confondu avec l'axe géométrique A4 autour duquel est pivoté
l'élément inertiel 4. Une modification de la longueur effective de la lame 31 (et
donc de sa raideur k3, comme vu précédemment) permet de faire varier la raideur k100
de l'oscillateur 100 comprenant un tel ressort-spiral 1 relié en série avec respectivement
les lames 21, 22, et la lame 31.
[0043] Comme vu précédemment, ceci est rendu possible grâce aux goupilles 81, 82 qui fournissent
des appuis et permettent de définir la longueur effective de la lame 31 sous l'effet
d'une translation du levier 7 ou du cadre 7.
[0044] Les études réalisées par les inventeurs montrent qu'un tel agencement de lames 11,
21, 22, 31 pour oscillateur 100 permet, pour des raideurs k1, k2, k3 judicieusement
choisies, un réglage de la marche particulièrement fin. A titre d'exemple, pour un
oscillateur 100 ayant une fréquence de fonctionnement de 4 Hz, et pour une raideur
k1 donnée, et pour k2=20×k1 et k3=k1, une variation de ±10% de raideur k3 induit une
variation de marche de la pièce d'horlogerie comprenant l'oscillateur 100 égale ou
sensiblement égale à ±10 s/j.
[0045] Dans une deuxième variante (représentée schématiquement sur la figure 3) du premier
mode de réalisation, la lame 31 présente une géométrie courbe (circulaire ou sensiblement
circulaire), et sa longueur effective peut être réglée par le biais d'un levier 7
ou d'un cadre 7 déplaçable en rotation.
[0046] Ces caractéristiques sont notamment les seules différences avec la première variante
du premier mode de réalisation.
[0047] Par exemple, dans cette deuxième variante, l'organe de liaison 5 présente une conformation
légèrement plus complexe que celle de l'organe de liaison 5 de la première variante.
En particulier, l'organe de liaison 5 selon cette deuxième variante peut présenter
une géométrie coudée. L'organe de liaison 5 peut présenter une première portion circulaire
ou sensiblement circulaire s'étendant autour de l'axe A4 pour solidariser les lames
21, 22 à la lame 11 (identiquement à la première variante) et une deuxième portion
rectiligne, orientée radialement ou sensiblement radialement relativement à l'axe
A4, étant prévue pour solidariser la lame 31 à la lame 11.
[0048] L'autre extrémité de la lame 31 est, quant à elle, de préférence encastrée au bâti
6. Néanmoins, la longueur effective ou active de cette lame 31, qui se déplace de
part et d'autre de sa position de repos sous l'effet des oscillations de l'élément
inertiel 4 autour de l'axe géométrique A4, est définie par des goupilles 81 et 82
qui sont solidaires d'un levier ou d'un cadre rotatif 7 relativement au bâti 6. De
la même manière que dans la première variante, les goupilles 81 et 82 fournissent
des points d'appui contre la lame 31 et définissent ainsi une extrémité de la longueur
effective ou active de cette lame 31, c'est-à-dire définissent la longueur de la lame
31 effectivement soumise à la flexion.
[0049] Dans une troisième variante (représentée sur les figures 4 à 7) du premier mode de
réalisation, le troisième élément de rappel élastique prend la forme d'un ressort-spiral
3 doté d'une lame 31 dont l'extrémité proximale 34 est reliée ou fixée au bâti 6 (représenté
schématiquement sur les figures 4 et 6). Ce ressort-spiral 3 est relié au ressort-spiral
1, en particulier à la lame 11 du ressort-spiral 1, par l'intermédiaire d'un organe
de liaison 5, lequel organe de liaison 5 est relié mécaniquement au bâti 6 via un
deuxième élément de rappel élastique 2. Le bâti est ici de préférence une ébauche
6, comme un pont, en particulier un pont de balancier.
[0050] En particulier, le deuxième élément de rappel élastique 2 et l'organe de liaison
5 sont venus de matière d'un organe intermédiaire 61 fixé ou rapporté au reste du
bâti 6. L'organe intermédiaire 61 fait donc partie du bâti 6. Plus généralement, le
deuxième élément de rappel élastique 2 et l'organe de liaison 5 sont compris au sein
d'un même organe intermédiaire 61 fixé sur le reste du bâti 6.
[0051] Cet organe intermédiaire 61, représenté spécifiquement sur la figure 7, présente
une forme de plaque globalement allongée. Cet organe intermédiaire 61 est avantageusement
doté de deux paires de lames élastiques 21a, 21b et 22a, 22b formant le deuxième élément
de rappel élastique 2.
[0052] En particulier, ces deux paires de lames sont disposées symétriquement en regard
d'un plan P passant par l'axe géométrique A4 de l'axe 42 qui est relié au balancier
41, l'axe 42 passant au travers d'une ouverture centrale 610 de l'organe 61.
[0053] La paire de lames 21a, 21b relie élastiquement une première portion ou platine 51
à l'organe intermédiaire 61. La paire de lames 22a, 22b relie élastiquement une deuxième
portion ou platine 52 à l'organe intermédiaire 61. Les portions ou platines 51 et
52 constituent ensemble l'organe de liaison 5. Ainsi, les platines 51, 52 sont respectivement
solidaires des paires de lames 21a, 21b et 22a, 22b.
[0054] Chacune de ces platines 51, 52 est prévue pour être fixée respectivement à une première
extrémité respective 13a, 33a et à une deuxième extrémité respective 13b, 33b des
ressorts-spiraux 1 et 3. Ainsi, les ressorts-spiraux 1, 3 sont reliés aux platines
51, 52 constituant l'organe de liaison 5. Ces platines sont elles-mêmes reliées au
bâti 6 par les lames élastiques 21a, 21b et 22a, 22b.
[0055] L'organe 61 fixé au reste du pont 6 peut ainsi constituer un support de ressorts-spiraux
1 et 3.
[0056] En particulier, les premières extrémités 13a, 13b et deuxièmes extrémités 33a, 33b
prennent chacune la forme de plots ou de goupilles prévus pour être rapportés, notamment
chassés, au sein d'ouvertures 53a, 53b respectivement formées au niveau de chacune
des platines 51, 52. En alternative, les deux platines pourraient comprendre des plots
et les moyens de liaison des ressorts-spiraux pourraient comprendre des ouvertures
de réception ou de chassage de ces plots.
[0057] Chacune des platines 51, 52 est formée dans la continuité des lames 21a, 21b et 22a,
22b qui présentent chacune ici une forme en U ou sensiblement en U. En alternative,
les lames élastiques 21a, 21b et 22a, 22b peuvent présenter par exemple chacune une
forme en V ou sensiblement en V ou en W ou sensiblement en W. En alternative, les
lames élastiques 21a, 21b et 22a, 22b peuvent présenter par exemple chacune une forme
permettant d'obtenir la valeur de raideur ciblée.
[0058] En particulier les structures 21a, 21b, 51 et 22a, 22b, 52 constituent des éléments
monoblocs ou formés d'un seul tenant. De manière plus générale, ces structures sont
comprises au sein de l'organe intermédiaire 61, ce dernier formant un ensemble monolithique.
L'ensemble monobloc peut intégrer les deux platines 51, 52.
[0059] Les paires de plots 13a, 13b et 33a, 33b sont quant à elles respectivement solidaires
d'un moyen de liaison 12, 32 formé respectivement dans la continuité des lames 11,
31 des spiraux 1, 3 au niveau de leur extrémité distale. En particulier, ces deux
paires de plots sont disposées symétriquement en regard du plan P précité, de façon
à ce qu'elles puissent chacune coopérer avec les paires de lames élastiques 21a, 21b
et 22a, 22b par l'intermédiaire des platines 51, 52 qui forment l'organe de liaison
5.
[0060] Le premier moyen de liaison 12 est disposé à une première extrémité distale de la
première lame 11 et permet de relier le premier ressort-spiral 1 au deuxième élément
de rappel élastique 2, en particulier par l'intermédiaire de l'organe de liaison 5.
[0061] Le deuxième moyen de liaison 32 est disposé à une deuxième extrémité distale de la
troisième lame 31 et permet de relier le deuxième ressort-spiral 3 au deuxième élément
de rappel élastique 2, en particulier par l'intermédiaire de l'organe de liaison 5.
[0062] Chacune de ces paires de lames élastiques 21a, 21b et 22a, 22b définit un guidage
flexible des spiraux 1 et 3, en particulier un pivot RCC (dont le centre virtuel coïncide
avec l'axe A4), tout en reliant les spiraux 1 et 3 par l'intermédiaire des portions
51, 52.
[0063] Dans l'exemple de construction illustré par les figures 4, 5 et 6, l'organe intermédiaire
61 est disposée à l'interface des spiraux 1 et 3. Autrement dit, l'organe intermédiaire
est disposé entre les spiraux 1 et 3 selon l'axe A4 ou selon une direction verticale
z représentée schématiquement par une flèche sur la figure 6.
[0064] Le dispositif de modification 200 peut par exemple être disposé entre le ressort-spiral
3 et le bâti 6, en particulier le pont de balancier 6 (selon la direction verticale
z). Comme décrit au sein des variantes précédentes et comme cela est plus particulièrement
visible à la figure 6, des goupilles 81, 82 sont solidaires d'un levier 7 ou d'un
cadre 7, qui est relié au bâti 6 tout en pouvant être déplacé en rotation relativement
audit bâti 6.
[0065] Avantageusement, les lames 11 et 31 des spiraux 1, 3 peuvent être similaires ou sensiblement
similaires, voire identiques. Ainsi, de manière avantageuse k3=k1. A titre d'exemple,
pour un oscillateur 100 doté d'une fréquence de 4 Hz, et pour une raideur k1 donnée
qui est égale à k3, et pour k2=20×k1, une variation de ±10% de raideur k3 induit une
variation de marche de la pièce d'horlogerie comprenant l'oscillateur 100 égale ou
sensiblement égale à ±10 s/j.
[0066] Une telle variante a pour avantage de faire intervenir des éléments horlogers traditionnels
(par exemple, les spiraux 1, 3, le balancier assemblé 4) tout en permettant un assemblage
facilité par la conformation spécifique d'organe intermédiaire 61, qui a pour avantage
de combiner les fonctions du deuxième élément de rappel élastique 2 et de l'organe
de liaison 5.
[0067] Une virole 14 est de préférence disposée à une première extrémité proximale de la
première lame 11 et fixée à l'axe 42 solidaire du balancier 41.
[0068] Avantageusement, la virole 14, la première lame 11 et le premier moyen de liaison
12 forment un ensemble monolithique. De même, avantageusement, la deuxième extrémité
proximale 34, la deuxième lame 31 et le deuxième moyen de liaison 32 peuvent former
un élément monolithique.
[0069] Par ailleurs, le balancier 41, l'axe 42 et le ressort-spiral 1 (fixé à l'axe 42 par
l'intermédiaire par exemple de la virole 14) ont pour avantage de pouvoir être assemblés
directement sur un bâti 6 s'il n'est pas souhaité de permettre un réglage par le biais
d'un dispositif de modification 200. Ainsi, cet ensemble 41, 42, 1 peut constituer
un assemblage standardisé qui pourra être intégré aussi bien au sein d'un mouvement
conventionnel, qu'au sein d'un mouvement 300 doté d'un dispositif de modification
200.
[0070] Optionnellement, le balancier 41 peut comprendre des vis ou des masselottes déplaçables
afin de permettre un ajustement fin de la marche du mouvement, de l'ordre de quelques
secondes par jour. Ces vis ou masselottes sont par exemple fixées de manière déplaçable
à une serge 410 du balancier 41. Ces vis ou masselottes peuvent par exemple être manipulées
par un horloger lorsque le balancier est à l'arrêt, par le biais d'une clé ou d'un
tournevis qui permet de les déplacer (en les rapprochant ou en les éloignant de l'axe
A4). Ces outils sont généralement dotés de moyens qui permettent d'indiquer l'avance
ou le recul de la vis ou de la masselotte, et ce afin de permettre un réglage particulièrement
fin de la marche du mouvement.
[0071] Au sein de la troisième variante de réalisation, plus particulièrement représentée
sur les figures 4 et 5, la serge 410 du balancier 41 comprend avantageusement deux
paires de masselottes 43a, 43b et 44a, 44b présentant des conformations distinctes,
en particulier des masses différentes. En particulier, les masselottes 43a, 43b sont
plus longues que les masselottes 44a, 44b. Ainsi, pour un même déplacement en regard
de l'axe A4, les masselottes 44a, 44b induisent un réglage plus fin de la marche que
les masselottes 43a, 43b. Préférentiellement, les masselottes sont déplacées par paire
afin de maintenir au mieux l'équilibre du balancier assemblé 4.
[0072] La troisième variante du premier mode de réalisation permet, selon la procédure décrite
dans ce document, un réglage fin de la marche du mouvement par la modification de
la raideur k3 de la lame élastique 31 du spiral 3, en particulier par la modification
de la longueur effective de lame élastique 31 du spiral 3, notamment par le biais
de goupilles 81, 82 solidaires d'un levier 7 ou d'un cadre 7 et fournissant un appui
pour ladite lame. Cette solution est susceptible d'être mise en oeuvre pour un réglage
de la marche alors que le balancier ou l'oscillateur est en fonctionnement. Alternativement,
cette solution est susceptible d'être mise en oeuvre alors que le balancier est à
l'arrêt, par exemple lors de l'assemblage ou du rhabillage du mouvement horloger.
Dans ce dernier cas de figure, une éventuelle étape de mise au repère, comprenant
une opération de déplacement de l'organe intermédiaire 61 par rapport au reste du
bâti 6, peut être effectuée au préalable. L'opération de déplacement de l'organe intermédiaire
61 est de préférence une opération de déplacement en rotation de l'organe intermédiaire
61 autour de l'axe géométrique A4 relativement au reste du bâti 6.
[0073] Optionnellement, un réglage de la marche préalable ou complémentaire peut être effectué
par le biais des masselottes 43a, 43b et 44a, 44b, alors que le balancier est à l'arrêt,
par exemple lors de l'assemblage ou du rhabillage du mouvement horloger.
[0074] Ainsi, une telle troisième variante permet la mise en oeuvre d'un procédé de réglage
d'un oscillateur d'un système réglant, le procédé comprenant :
- Optionnellement, une première étape consistant à modifier le positionnement des masselottes
43a, 43b et 44a, 44b de la serge 410 du balancier 41 en regard de l'axe A4,
- Une deuxième étape consistant à modifier la raideur k3 de la lame élastique 31 du
spiral 3, en particulier par la modification de la longueur effective de lame élastique
31 du spiral 3.
[0075] Préférentiellement, la première étape optionnelle peut être effectuée au préalable
de la deuxième étape, notamment avant le montage de l'entier du système réglant ou
de l'oscillateur. Avantageusement, la première étape s'effectue alors que le balancier
est à l'arrêt. Avantageusement, la deuxième étape est susceptible de s'effectuer alors
que le balancier est en fonctionnement. Alternativement, la deuxième étape peut s'effectuer
alors que le balancier est à l'arrêt. Optionnellement, une éventuelle étape de mise
au repère, comprenant une opération de mise en rotation de l'organe intermédiaire
61, peut être effectuée au préalable de la deuxième étape.
[0076] Une quatrième variante (représentée sur la figure 8) du premier mode de réalisation
diffère essentiellement de la troisième variante en ce que la troisième lame 31 est
beaucoup plus rigide. Par rapport à la troisième variante, la section de la lame 31
est augmentée et/ou la longueur de la lame 31 est raccourcie. Par exemple, la raideur
du deuxième élément de rappel élastique 2 et la raideur du troisième élément de rappel
élastique 3 sont égales ou sensiblement égales.
[0077] En effet, les études menées par les inventeurs montrent également que, pour un oscillateur
100 doté par exemple d'une fréquence de 4 Hz, et pour une raideur k1 donnée, et pour
des deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 similaires ou du même ordre, sensiblement
supérieures à celle de la raideur k1, de l'ordre de 125×k1, une variation de ±10%
de raideur k3 induit une variation de marche de la pièce d'horlogerie comprenant l'oscillateur
100 égale ou sensiblement égale à ±15 s/j.
[0078] Dans une cinquième variante (représentée schématiquement sur la figure 9) du premier
mode de réalisation, il est proposé de former le deuxième élément de rappel élastique
2, ainsi que l'organe de liaison 5, dans la continuité de la lame 11 du ressort-spiral
1. Ainsi, le deuxième élément de rappel élastique 2 se présente ici sous la forme
d'une lame élastique courbée 21, plus rigide que la lame 11. L'organe de liaison 5
se présente quant à lui sous la forme d'un coude 51 (orienté radialement ou sensiblement
radialement relativement à l'axe A4), qui est formé à l'extrémité distale de la lame
11. Celui-ci permet de relier la lame 11 à une lame élastique courbée 31 formant le
troisième élément de rappel élastique, mais aussi de relier cette dernière à la lame
élastique courbée 21. Les extrémités distales des lames 21 et 31 sont quant à elles
reliées au bâti 6 par l'intermédiaire d'un coude 210 formé au niveau de l'extrémité
distale de la lame 21, par exemple par une liaison encastrement.
[0079] L'ajustement de la longueur effective de la lame élastique courbée 31 s'effectue
là encore par des goupilles 81, 82 d'un levier 7 ou cadre déplaçable en rotation en
regard du bâti 6.
[0080] Selon le deuxième mode de réalisation, le premier élément de rappel élastique 1'
prend la forme d'un guidage flexible 1' prévu pour rappeler élastiquement, mais aussi
guider, en particulier pivoter, un élément inertiel 4' selon un axe A4'. A cet effet,
le premier élément de rappel élastique 1' peut comprendre deux lames 11' et 12' qui
s'entrecroisent de façon à former par exemple un pivot Wittrick. En particulier, ces
lames 11' et 12' sont disposées selon deux plans distincts et parallèles. Ces lames
11', 12' sont reliées, au niveau de chacune de leur première extrémité, à un organe
de liaison 5. Ces lames 11', 12' sont aussi reliées, au niveau de chacune de leur
deuxième extrémité, à une masse oscillante 41'. Ainsi, l'élément inertiel 4' peut
comprendre la masse oscillante 41', mais aussi les lames 11' et 12' formant le premier
élément de rappel élastique 1' ainsi qu'un élément de guidage 42'.
[0081] Selon une première variante du deuxième mode de réalisation (illustrée par la figure
10 et dont le principe est comparable à la première variante du premier mode), le
deuxième élément de rappel élastique 2 comprend deux lames élastiques rectilignes
21, 22 constituant un pivot RCC, et le troisième élément de rappel élastique 3 prend
la forme d'une unique lame élastique rectiligne 31, chacune de ces lames 21, 22, 31
s'étendant radialement ou sensiblement radialement relativement à l'axe A4'.
[0082] Les lames 11', 12' et 21, 22 et 31 sont reliées entre elles, au niveau de chacune
de leur première extrémité, par l'intermédiaire d'un organe de liaison 5. Les lames
21, 22, 31 sont également reliées, au niveau de chacune de leur deuxième extrémité,
au bâti 6. En particulier, les deuxièmes extrémités des lames 21, 22 sont encastrées
à demeure au bâti 6, et la deuxième extrémité de la lame 31 est prise entre deux saillies
81, 82 solidaires d'un cadre 7 d'un dispositif de modification 200, qui est relié
au bâti 6 tout en pouvant être déplacé en translation relativement audit bâti 6.
[0083] En fonctionnement de l'oscillateur 100', la masse 41' oscille autour de l'axe A4',
ce qui induit une mise en flexion des lames 11' et 12', mais aussi un fléchissement
des lames 21, 22, 31. En particulier, les lames 21, 22 définissent un guidage flexible
permettant de relier les lames 11', 12' et l'organe de liaison 5 au bâti 6. Notamment,
les lames 21, 22 définissent un pivot RCC reliant les lames 11', 12' et l'organe de
liaison 5 au bâti 6. L'axe du pivot RCC est de préférence confondu avec l'axe géométrique
(et virtuel) A4' autour duquel est pivoté l'élément inertiel 4'. Une modification
de la longueur effective de la lame 31 permet quant-à-elle de faire varier la raideur
k100' de l'oscillateur 100' comprenant un tel premier élément de rappel élastique
1' relié en série avec respectivement les lames 21, 22, et la lame 31.
[0084] Les études des inventeurs ont montré qu'un tel agencement de lames 11', 12', 21,
22, 31 pour oscillateur 100' permet, pour des raideurs k1', k2, k3 judicieusement
choisies, un réglage de la marche particulièrement fin. A titre d'exemple, pour un
oscillateur 100' doté d'une fréquence de 10 Hz, et pour une raideur k1' donnée, et
pour k2=20×k1' et k3=k1', une variation de ±10% de raideur k3 induit une variation
de marche de la pièce d'horlogerie comprenant l'oscillateur 100 égale ou sensiblement
égale à ±10 s/j.
[0085] Une deuxième variante du deuxième de réalisation (illustrée par la figure 11) est
sensiblement équivalente à la première variante à la différence près que la lame 31
présente une géométrie courbe, et que sa longueur effective ou active peut être réglée
par le biais d'un levier 7 déplaçable en rotation.
[0086] A cet effet, l'organe de liaison 5 présente une conformation légèrement plus complexe
que celle de l'organe de liaison 5 de la première variante. En particulier, l'organe
de liaison 5 selon cette deuxième variante présente une géométrie coudée. Deux premières
portions circulaires ou sensiblement circulaires s'étendent autour de l'axe A4' pour
solidariser les lames 21, 22 aux lames 11' et 12' et une deuxième portion rectiligne,
orientée radialement ou sensiblement radialement relativement à l'axe A4', est prévue
pour solidariser la lame 31 aux lames 11', 12'.
[0087] L'autre extrémité de la lame 31 est quant à elle encastrée au bâti 6. Néanmoins,
la longueur effective de cette lame 31, qui se déplace de part et d'autre de sa position
de repos sous l'effet des oscillations de l'élément inertiel 4' autour de l'axe virtuel
A4', est définie par les goupilles 81 et 82 qui sont solidaires du levier rotatif
7 lié mécaniquement au bâti 6.
[0088] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante, l'oscillateur 100, 100' peut
être monolithique ou être constitué d'un assemblage d'éléments.
[0089] De préférence, les ressorts-spiraux 1, 3 décrits dans ce document comprennent une
seule et unique lame. Naturellement, il est tout à fait possible de mettre en oeuvre
au moins un ressort-spiral comprenant plusieurs lames, comme deux lames, sur un ou
plusieurs plans.
[0090] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante, l'oscillateur 100 ; 100' peut
comprendre un ou plusieurs autres éléments de rappel élastiques en complément des
premier, deuxième et troisième éléments de rappel élastique décrits dans le document.
Par exemple, l'oscillateur 100 ; 100' pourrait comprendre au moins un quatrième élément
de rappel élastique à des fins de thermocompensation ou dans le but de préciser la
correction de la marche. Celui-ci pourrait par exemple être disposé en parallèle des
deuxième et troisième éléments de rappel élastique.
[0091] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante, les éléments de rappel élastiques
peuvent comprendre au moins en partie du silicium monocristallin quelle que soit son
orientation, du silicium polycristallin, du silicium amorphe, du dioxyde de silicium
amorphe, du silicium dopé quels que soient le type et le niveau de dopage, ou encore
du silicium poreux. Ils peuvent également comprendre du carbure de silicium, du verre,
de la céramique, un matériau composite, ou du quartz. En alternative, les éléments
de rappel élastiques peuvent être fabriqués en métal ou en un alliage métallique,
en particulier un alliage métallique paramagnétique comme un alliage à base de Nb-Zr
ou de Nb-Ti.
[0092] Dans ce document, des solutions à éléments inertiels pivotés ont été décrites. Naturellement,
le concept de l'invention peut s'appliquer également à un élément inertiel prévu,
par exemple, pour être déplacé en translation.
[0093] Dans ce document, la fréquence d'oscillation de l'élément inertiel peut se situer
entre 3 Hz et 8 Hz, typiquement être de 4 Hz. Bien entendu, cette fréquence peut être
choisie en fonction des besoins propres à la pièce d'horlogerie, et cette fréquence
peut également être égale ou supérieure à 8 Hz comme 10 Hz ou comprise entre 10 Hz
et 100 Hz, voire égale ou supérieure à 100 Hz.
[0094] Avantageusement, quel que soit le mode de réalisation ou la variante, les raideurs
k1, k2 et k3 sont telles que :
- k2+k3>k1, voire k2+k3>>k1, par exemple k2+k3>10×k1, et/ou
- la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que la première raideur k1, en
particulier en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que la première
raideur k1 et sensiblement plus grande que la troisième raideur k3.
[0095] En particulier, quel que soit le mode de réalisation ou la variante, les raideurs
k1, k2 et k3 peuvent être telles que :
- les première raideur k1 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même ordre,
en particulier k3=α×k1 avec 0,5≤α≤2, et
- la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que les première raideur k1 et
troisième raideur k3, en particulier k2=β×k1 et/ou k2=β×k3 avec 10≤β≤80, préférentiellement
β=20 ou β∼20.
[0096] Alternativement, quel que soit le mode de réalisation ou la variante, les raideurs
k1, k2 et k3 peuvent être telles que :
- les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même ordre,
en particulier k3=γ×k2 avec 0,5≤γ≤2, et
- les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont sensiblement plus grandes que
la première raideur k1, en particulier k2=δ×k1 et/ou k3=δ×k1 avec 100≤δ≤200, préférentiellement
δ=125 ou δ∼125.
[0097] Dans une variante particulière, le deuxième élément de rappel élastique 2 est une
lame courbée 21. De manière avantageuse, cette lame courbée peut être formée dans
la continuité d'une lame 11 d'un ressort-spiral 1 formant le premier élément de rappel
élastique 1.
[0098] Dans les différents modes de réalisation et variantes décrites, les premier, deuxième
et troisième éléments de rappel élastique sont reliés les uns aux autres par un organe
de liaison 5. Cet organe de liaison 5 peut
- faire partie du premier élément de rappel élastique 1 ; 1', ou
- être formé dans la continuité d'une lame 11 d'un ressort-spiral 1 formant le premier
élément de rappel élastique 1, ou
- être formé dans la continuité de lames 11', 12' d'un guidage flexible 1' formant le
premier élément de rappel élastique 1'.
[0099] Quel que soit le mode de réalisation ou la variante, l'élément inertiel 4 ; 4' et
les premier, deuxième et troisième éléments de rappel élastique peuvent être formés
d'un seul tenant ou peuvent former un ensemble monolithique.
[0100] L'invention porte aussi sur un dispositif 200 de réglage en tant que tel. Le dispositif
permet de régler un système réglant 150 ; 150' tel que décrit précédemment ou un oscillateur
100 ; 100' tel que décrit précédemment. Le dispositif 200 de réglage peut en particulier
être un dispositif modification de la raideur k3 d'un troisième élément de rappel
élastique 3. Cette modification de la raideur peut en particulier être obtenue par
une modification d'une longueur active ou effective du troisième élément de rappel
élastique 3, en particulier par une modification d'une longueur active ou effective
d'au moins une lame 31 du troisième élément de rappel élastique 3.
[0101] Dans les solutions décrites précédemment, le dispositif de réglage est un dispositif
de modification 200 de la raideur d'un élément de rappel élastique permettant plus
particulièrement de modifier la longueur active ou effective de l'élément de rappel
élastique.
[0102] Avantageusement, quel que soit le mode de réalisation ou la variante, le levier ou
le cadre 7 peut être un élément déplaçable relativement au bâti et fournissant un
appui ou un support pour le troisième élément de rappel élastique. En particulier,
l'appui ou le support peut être réalisé par des surfaces, en particulier des surfaces
cylindriques, de goupilles 81, 82 agencées pour venir en appui contre le troisième
élément de rappel élastique, en particulier contre une lame élastique du troisième
élément de rappel élastique.
[0103] L'invention porte aussi sur un procédé de réglage de l'oscillateur 100 ; 100' du
système réglant 150 ; 150' décrit précédemment ou du mouvement horloger 300 décrit
précédemment ou de la pièce d'horlogerie 400 décrite précédemment.
[0104] Le procédé comprend une étape de modification de la troisième raideur k3 du troisième
élément de rappel élastique 3.
[0105] Cette modification de la troisième raideur k3 du troisième élément de rappel élastique
3 peut être une modification d'une longueur active du troisième élément de rappel
élastique 3, en particulier une modification d'une longueur active d'au moins une
lame 31 du troisième élément de rappel élastique 3. Cette modification est de préférence
réalisée en utilisant un dispositif de réglage comme décrit précédemment. Un tel dispositif
de réglage permet notamment de limiter, voire d'annuler, la déformation du troisième
élément de rappel élastique 3 en un point du troisième élément de rappel élastique
3, ce point étant déplaçable le long du troisième élément de rappel élastique 3.
[0106] En supplément à un éventuel réglage de la marche du mouvement via un réglage de l'inertie
d'un balancier d'un oscillateur, les solutions décrites dans ce document permettent
un réglage fin de la marche du mouvement par la modification de la raideur d'un élément
de rappel élastique donné prenant part à un oscillateur, en particulier par la modification
de la longueur effective d'au moins une lame élastique d'un élément de rappel élastique
prenant part audit oscillateur, notamment par le biais d'un levier ou d'un cadre déplaçable
et fournissant un appui pour une lame élastique. La solution proposée est en plus
susceptible d'être mise en oeuvre pour un réglage de la marche alors que l'oscillateur
est en fonctionnement.
[0107] Dans les solutions décrites, l'oscillateur présente la particularité de comprendre
un premier élément de rappel élastique relié à un élément inertiel, un deuxième élément
de rappel élastique relié en série avec le premier élément de rappel élastique, ainsi
qu'un troisième élément de rappel élastique également relié en série avec le premier
élément de rappel élastique, en parallèle du deuxième élément de rappel élastique
2, la raideur de ce troisième élément de rappel élastique étant modifiable par le
biais d'un dispositif annexe de modification de la raideur du troisième élément de
rappel élastique. Avantageusement, la raideur de ce troisième élément de rappel élastique
peut être modifiée par un ajustement de la longueur effective d'au moins une lame
élastique dudit troisième élément de rappel élastique, notamment par le biais d'un
dispositif annexe de modification de la longueur effective du troisième élément de
rappel élastique pouvant prendre la forme d'un levier ou d'un cadre déplaçable. Ce
levier ou ce cadre déplaçable comprend avantageusement des goupilles ou des saillies
qui permettent de pincer et/ou de maintenir et/ou de supporter la troisième lame 31
au point de contact avec les goupilles ou avec les saillies. En ces points de contact,
la flèche de la troisième lame 31 est limitée, voire annulée. Avantageusement, ce
levier ou ce cadre comprend une paire de deux goupilles ou de deux saillies. Naturellement,
ce levier ou ce cadre peut comprendre plus de deux goupilles ou de deux saillies.
1. Mouvement horloger (300) comprenant :
- un système réglant (150), et
- un dispositif (200) de réglage,
le système réglant (150) comprenant :
- un bâti (6),
- un balancier assemblé (4) pivoté relativement au bâti (6) autour d'un axe géométrique
(A4) et comprenant des vis ou des masselottes déplaçables (43a, 43b et 44a, 44b) d'ajustement
de l'inertie du balancier assemblé (4),
- un système de rappel élastique (1, 2, 3) destiné à relier le balancier assemblé
(4) au bâti (6) de sorte que le balancier assemblé (4) et le système de rappel élastique
(1, 2, 3) forment un oscillateur (100),
le système de rappel élastique (1, 2, 3) comprenant :
- un premier élément de rappel élastique se présentant sous la forme d'un premier
ressort-spiral (1) ayant une première raideur k1,
- un deuxième élément de rappel élastique (2) ayant une deuxième raideur k2, et
- un troisième élément de rappel élastique (3) ayant une troisième raideur k3,
le premier élément de rappel élastique (1) et le deuxième élément de rappel élastique
(2) étant montés en série entre le balancier assemblé (4) et le bâti (6), et
le troisième élément de rappel élastique (3) et le deuxième élément de rappel élastique
(2) étant montés en parallèle entre le bâti (6) et le premier élément de rappel élastique
(1).
2. Mouvement horloger (300) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (200) de réglage est un dispositif de modification d'une troisième
raideur k3 du troisième élément de rappel élastique (3), notamment un dispositif de
modification d'une longueur active du troisième élément de rappel élastique (3), en
particulier un dispositif de modification d'une longueur active d'au moins une lame
(31) du troisième élément de rappel élastique (3).
3. Mouvement horloger (300) selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé :
- en ce que k2+k3>k1, voire k2+k3>>k1, en particulier k2+k3>10×k1, et/ou
- en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que la première raideur k1, en
particulier en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que la première
raideur k1 et sensiblement plus grande que la troisième raideur k3.
4. Mouvement horloger (300) selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé :
- en ce que les première raideur k1 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même ordre,
en particulier k3=α×k1 avec 0,5≤α≤2, et
- en ce que la deuxième raideur k2 est sensiblement plus grande que les première raideur k1 et
troisième raideur k3, en particulier k2=β×k1 et/ou k2=β×k3 avec 10≤β≤80, préférentiellement
β=20 ou β∼20.
5. Mouvement horloger (300) selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé :
- en ce que les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont similaires ou du même ordre,
en particulier k3=γ×k2 avec 0,5≤γ≤2, et
- en ce que les deuxième raideur k2 et troisième raideur k3 sont sensiblement plus grandes que
la première raideur k1, en particulier k2=δ×k1 et/ou k3=δ×k1 avec 100≤δ≤200, préférentiellement
δ=125 ou δ∼125.
6. Mouvement horloger (300) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le balancier assemblé (4) et le système de rappel élastique (1, 2, 3) sont configurés
et/ou agencés de sorte que la fréquence d'oscillation de l'oscillateur (100) est comprise
entre 3 Hz et 8 Hz, en particulier 4 Hz ou 5 Hz.
7. Mouvement horloger (300) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier ressort-spiral (1) comprend au moins une première lame (11) reliée au
balancier assemblé (4), notamment via une virole (14) disposée à une première extrémité
proximale de la première lame (11) et fixée à un axe (42) solidaire du balancier (41)
du balancier assemblé (4).
8. Mouvement horloger (300) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le troisième élément de rappel élastique (3) comprend un deuxième ressort-spiral
(3) incluant au moins une deuxième lame (31) dont la deuxième extrémité proximale
(34) est prévue pour fixer ledit deuxième ressort-spiral (3) au bâti (6).
9. Mouvement horloger (300) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième élément de rappel élastique (2) comprend au moins une paire, en particulier
deux paires, de lames élastiques (21a, 21b, 22a, 22b) formant un guidage flexible,
en particulier un pivot RCC, du premier ressort-spiral (1) et du deuxième ressort-spiral
(3), dont le centre virtuel de croisement des lames coïncide avec un point par lequel
passe l'axe (A4).
10. Mouvement horloger (300) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mouvement horloger comprend un organe de liaison (5) et en ce que l'organe de liaison (5) comprend deux platines (51, 52) de réception de premier et
deuxième moyens de liaison (12, 32), les deux platines (51, 52) étant liées au bâti
(6) par le deuxième élément de rappel élastique (2).
11. Mouvement horloger (300) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'au moins un des premier, deuxième et troisième éléments de rappel élastique peut comprendre
au moins en partie :
- du silicium monocristallin quelle que soit son orientation, et/ou
- du silicium polycristallin, et/ou
- du silicium amorphe, et/ou
- du dioxyde de silicium amorphe, et/ou
- du silicium dopé quels que soient le type et le niveau de dopage, et/ou
- du silicium poreux, et/ou
- du carbure de silicium, et/ou
- du verre, et/ou
- un matériau composite, et/ou
- de la céramique technique, et/ou
- du quartz, et/ou
- un métal, et/ou
- un alliage métallique, en particulier un alliage à base de Nb-Zr ou de Nb-Ti.
12. Pièce d'horlogerie (400), notamment montre bracelet (400), comprenant un mouvement
horloger (300) selon l'une des revendications 1 à 11.
13. Procédé de réglage d'un mouvement horloger (300) selon l'une des revendications 1
à 11 ou d'une pièce d'horlogerie (400) selon la revendication précédente, le procédé
comprenant une étape de modification de la troisième raideur k3 du troisième élément
de rappel élastique (3), notamment de modification d'une longueur active du troisième
élément de rappel élastique (3), en particulier de modification d'une longueur active
d'au moins une lame (31) du troisième élément de rappel élastique (3).
14. Procédé de réglage selon la revendication précédente, le procédé comprenant, antérieurement
à l'étape de modification de la troisième raideur k3, une étape de déplacement d'au
moins deux vis ou masselottes (43a, 43b, 44a, 44b) du balancier assemblé (4) relativement
à l'axe géométrique (A4).
15. Procédé de réglage selon la revendication 13 ou 14, le procédé comprenant, antérieurement
à l'étape de modification de la troisième raideur k3, une étape de mise au repère
comprenant une opération de déplacement, notamment de déplacement en rotation, d'un
organe intermédiaire (61) faisant partie du bâti (6) relativement au reste du bâti
(6), l'organe intermédiaire (61) reliant un organe de liaison (5) au reste du bâti
(6), l'organe de liaison (5) assurant la liaison du premier ressort-spiral (1) au
deuxième élément de rappel élastique (2).