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EP2583143A1 - Mécanisme d'avance par saut périodique d'une cage de tourbillon ou d'une cage de carrousel - Google Patents

Mécanisme d'avance par saut périodique d'une cage de tourbillon ou d'une cage de carrousel

Info

Publication number
EP2583143A1
EP2583143A1 EP11725119.9A EP11725119A EP2583143A1 EP 2583143 A1 EP2583143 A1 EP 2583143A1 EP 11725119 A EP11725119 A EP 11725119A EP 2583143 A1 EP2583143 A1 EP 2583143A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cage
pivoting
axis
retaining means
exhaust
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP11725119.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP2583143B1 (fr
Inventor
Edmond Capt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Blancpain SA
Original Assignee
Blancpain SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Blancpain SA filed Critical Blancpain SA
Priority to EP11725119.9A priority Critical patent/EP2583143B1/fr
Publication of EP2583143A1 publication Critical patent/EP2583143A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP2583143B1 publication Critical patent/EP2583143B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B15/00—Escapements
    • G04B15/06—Free escapements
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/20—Compensation of mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/28—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of imbalance of the weights, e.g. tourbillon
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B17/00—Mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/20—Compensation of mechanisms for stabilising frequency
    • G04B17/28—Compensation of mechanisms for stabilising frequency for the effect of imbalance of the weights, e.g. tourbillon
    • G04B17/285—Tourbillons or carrousels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/15—Intermittent grip type mechanical movement
    • Y10T74/1502—Escapement

Definitions

  • the invention relates to a mechanism for advance by periodic jump of a pivoting cage, said cage carrying an escape wheel and an escape pinion and an anchor cooperating with said escape wheel and with a balance-spring said mechanism comprising:
  • Pivoting stop means arranged to cooperate with said retaining means, for, according to the pivoting angular position of said pivoting stop means, allow or prohibit the pivoting of said retaining means.
  • the invention more particularly relates to a mechanism for advancing the jump of a vortex or carousel cage to a second dead.
  • the invention further relates to a vortex comprising a vortex cage and such a mechanism.
  • the invention also relates to a carousel comprising a carousel cage and such a mechanism.
  • the invention also relates to a timepiece comprising such a mechanism, or such a carousel, or such a tourbillon.
  • the invention relates to the field of watchmaking.
  • the Swiss patent CH 47 297 in the name of Pellaton-Schild describes, as early as 1907, a second lightning dead, with two field wheels connected to each other by a spiral spring, and one of which drives the pinion. exhaust, which is coaxial and attached to a star with protruding teeth.
  • the engine cylinder drives, through a gear, a pinion carrying a whip, which bears each time on a tooth of the star, their relative pivoting generating a position where the whip escapes the tooth, lightning, and takes one full turn before coming back to abut another tooth of the star.
  • This tourbillon mechanism comprises a pivoting cage driven by a drive wheel, this tourbillon cage is coaxial with a pivoting beam provided with a balance spring balance and with a fixed second wheel, and is carrier, in three separate eccentric positions, an eccentric escapement wheel, a first anchor, and a stop wheel which meshes with this fixed second wheel.
  • the escape wheel cooperates with this first anchor provided with two pallets.
  • a constant force device comprises a spiral escapement spring, integral with a first end with the escape wheel, and at a second end with a force compensation disc. The latter is integral in rotation with an armature ring of the exhaust spring, and a pinion of armoring ring which is associated with it and which cooperates with the fixed second wheel.
  • cam Fixed coaxially to the escape wheel, a so-called cam
  • Reuleaux of substantially triangular shape cooperates with a fork that includes a second anchor coaxial with the balance, which pivots about the axis of the vortex cage.
  • This second anchor comprises a cam arranged to cooperate with a fork and a dart carried by the first anchor.
  • the second anchor comprises two vanes arranged to cooperate with radially projecting teeth that includes the stop wheel.
  • the balance is driven under the effect of the preload of the exhaust spring, and is returned by the balance spring spiral.
  • the balance carries a number of alternations, for example five with a wheel of fifteen teeth, before the stop wheel and the tourbillon cage are released by the cam Reuleaux and the second anchor focused on the pendulum.
  • the stop wheel performs a given angular deflection, for example 90 °, before being stopped again by one of the pallets of the second anchor focused on the balance.
  • this pivoting of the stopwheel drives that of the tourbillon cage. .
  • this pivoting also causes the pivoting of the arming ring which is fixed on the cage and also meshes with the seconds wheel, resulting in the re-tensioning of the spiral escapement spring, because the escape wheel is then blocked by the first anchor.
  • the exhaust spring is periodically extended. It thus accumulates enough energy to deliver a sufficient torque to maintain oscillations of the balance.
  • This compensation mechanism is intended to deliver a constant torque.
  • the first end of the spiral escapement spring is fixed on a first pin secured to a first ferrule of exhaust spiral spring connected to the escape wheel.
  • the second end of the spiral escapement spring is fixed on a second pin integral with a second movable spiral escapement spring ferrule.
  • the spiral exhaust spring once tensioned, exerts a force on the first pin, and thus exerts a torque on a first arm that includes the force compensation disk that includes the constant force device.
  • the latter comprises a first and a second arm, arranged to bear respectively on the first and the second pin, and the bearing faces of these arms are aligned with each other but in an off-axis direction relative to the axis of the escape wheel.
  • the second arm presses on the second pin and transmits the torque to the fixed shell spiral spring and the escape wheel.
  • the lever arms of the forces exerted by and on the pins are variable depending on the angular position of the force compensation disk, which ensures a constant torque on the escape wheel, despite the loss of tension of the exhaust spring during the stop of the entire train from the spring to the stop wheel.
  • the escape wheel is released from the first anchor, and pivots at an angle, under the action of the spiral spring exhaust, as the first spiral spring ferrule and the disc of force compensation, while the arming ring and the stopwheel are blocked.
  • the stopwheel and the tourbillon cage are released.
  • the patent application EP 1 772 783 in the name of MONTRES BREGUET SA describes a watch movement comprising a constant-force device, and a dead-minute display on the center wheel, which is capable of driving a vortex in good conditions. with the constant force device. It comprises a mobile of average, which makes a turn in several minutes, and which constitutes the input element of a device with constant force.
  • the output element of this spiral spring device is constituted by a second wheel of average, which meshes with the pinion of seconds, which is secured to a tourbillon cage
  • This second wheel of medium is integral with a star, which releases periodically , in this case once a minute, a stop gear meshing with the average input moving, which cooperates with the center wheel, which thus makes a jump per minute. This mechanism minimizes the transmission of shocks between the constant force device and the exhaust.
  • the constant force device provides an advantage, which is to ensure a relatively constant engine torque to the exhaust, but which necessarily represents a large footprint and cost.
  • the invention proposes to provide a more economical alternative carousel or tourbillon to second dead, using the simplicity of star and whip devices, but reducing shocks, and requiring the least possible additional components, and in a volume the more reduced possible.
  • the invention relates to a mechanism for advance by periodic jump of a pivoting cage, said cage carrying an escape wheel and an escape pinion and an anchor cooperating with said escape wheel and with a sprung balance, said mechanism comprising:
  • pivoting stop means arranged to cooperate with said retaining means, for, according to the angular position of pivoting said pivoting stop means, allowing or prohibiting the pivoting of said retaining means;
  • said mechanism comprises a device with a constant force which periodically and directly co-operates with each other, on the one hand, said retaining means connected by direct mechanical connection to its inlet, and, on the other hand, said stop means linked by direct mechanical connection. at its output, said retaining means having a trajectory interfering with that of said stopping means, for pivoting said cage when said stopping means pivotally release said retaining means, and for stopping said cage when said stopping means block said retaining means.
  • said retaining means comprise a whip at the inlet of said constant-force device, said whip being arranged to perform complete turns, and said stop means comprise a star at the exit of said device to constant force, said star having a trajectory interfering with that of said whip, to rotate said cage when said star releases said whip, and stop it otherwise.
  • said retaining means and said stopping means are arranged so as to make said cage a jump per second.
  • the invention more particularly relates to a mechanism for advancing the jump of a vortex or carousel cage to a second dead.
  • Such a mechanism according to the invention offers the advantage of a great compactness and a reduced number of components.
  • the entire system is integrated into the cage, which frees space in the timepiece for other complications.
  • the invention further relates to a vortex comprising a vortex cage and such a mechanism.
  • the invention also relates to a carousel comprising a carousel cage and such a mechanism.
  • the invention also relates to a timepiece comprising such a mechanism, or such a tourbillon, or such a carousel.
  • FIG. 1 shows, schematically, partially, and in section, a jump advance mechanism according to a preferred embodiment
  • Figure 2 shows schematically, partially, and in top view, the mechanism of Figure 1;
  • FIG. 3 is a schematic, partial and perspective representation of the mechanism of FIG.
  • the invention relates to the field of watchmaking.
  • It relates more particularly to the field of complicated watches, and more particularly that of the display with a jump, said second dead, or dead minute, or with any other time interval.
  • the mechanism according to the invention is a periodic jump feed mechanism 100 of a display means of a temporal magnitude, in particular of the second, and then called "second dead".
  • the invention is here described in the preferred application where the display means is a cage 10 pivoting about a cage axis, either a tourbillon cage as described and illustrated here, or a carousel cage, that includes the mechanism 100, or a timepiece in which the mechanism 100 is incorporated.
  • the carousel or tourbillon cage 10 is parallel to the axis of a balance-spring, and may in particular, in a particular version, be coaxial with this balance.
  • the cage 10 carries, preferably eccentric, an escape wheel 1 1 and a pinion 12 exhaust, and an anchor 13 which cooperates with said wheel 1 1 and said balance.
  • escape wheel 1 1 and the exhaust pinion 12 are coaxial.
  • escape wheel 1 1 and the exhaust pinion 12 are eccentric with respect to the cage 10.
  • the mechanism 100 comprises:
  • - Movable retaining means 20 preferably pivoting, arranged to cooperate with the cage 10 for, as they are in motion, preferably by pivoting, or they are stopped, allow or prohibit the pivoting of the cage 10;
  • - Movable stopping means 30, preferably pivoting, arranged to cooperate with the retaining means 20, for, depending on the position of the movable stopping means 30, in particular and preferably in the angular position of pivoting means of pivoting stop 30, allow or prohibit the movement of the retaining means 20, including and preferably the pivoting movement of the retaining means 20.
  • the retaining means 20 and the stop means 30 are carried by the cage 10.
  • the mechanism 100 comprises a constant-force device 40 which periodically and directly co-operates with each other, on the one hand, the retaining means 20 connected by direct mechanical connection to its inlet, and on the other hand the means 30 linked by direct mechanical connection to its output, these retaining means 20 having a trajectory interfering with that of these stop means 30, to make pivoting the cage 10 when the stop means 30 release in movement, in particular in pivoting movement, the retaining means 20, and to stop the cage 10 when the stop means 30 block the retaining means 20.
  • the retaining means 20 are linked by direct mechanical connection to the input of the constant-force device 40, in the embodiment described here this direct mechanical connection is a meshing, but it could equally well be carried out by another mechanical transmission direct, without departing from the invention.
  • direct mechanical connection we mean here both continuous link and synchronous link.
  • the stop means 30 are linked by direct mechanical connection to the output of the constant-force device 40. In the preferred example described here, they are integral with an escape wheel January 1 which constitutes this output. They are, in this case, directly related to this output.
  • this constant force device 40 is of the spiral spring type, and will be explained later.
  • the intermediate mechanisms of the prior art are thus freed, which, in particular in the form of an anchor, were interposed between the retaining means connected to one end of the constant-force device such as a cam. on the one hand, and the stop means connected to the other end of the constant force device as a stop wheel on the other hand.
  • the overpressure of this intermediate is a big advantage of the invention, because it greatly simplifies the mechanism, makes it less expensive, and eliminates the delicate adjustment of an anchor mechanism.
  • the removal of this anchor allows to bring in direct contact the retaining means 20 and the stop means 30, and thus to gain volume at the cage.
  • cage volume the volume of the smallest cylinder circumscribed in this cage 10, and centered on the same axis of pivoting as this cage 10.
  • the mechanism 100 according to the invention is extremely compact, and occupies, including exhaust, less than a third, and in particular less than a quarter of the volume of the cage 10, which leaves room for other complications.
  • the retaining means 20 and the stop means 30 are arranged to make the cage 10 a jump per second.
  • the mechanism according to the invention which is described here for the jump display of a second dead, is applicable to the display of another dead magnitude, minute or other, the calculation of the different gears and wheels being performed in result.
  • the retaining means 20 comprise a whip 21, and the stop means 30 comprise a star 31.
  • This star 31 has a trajectory interfering with that of the whip 21, to rotate the cage 10 when the star 31 releases the whip 21, and stop it otherwise, that is to say when the star 31 blocks the whip 21.
  • the retaining means 20 comprise a retaining device 22, which comprises the whip 21, integral with the input of the constant-force device 40.
  • the stop means 30 comprise a retaining star 31, integral with the output of the constant-force device 40, each tooth 32 of which is arranged to cooperate with this whip 21, and stop and periodically release the whip 21, according to the angular position of the retaining star 31.
  • the pivoting retaining means 20 are constituted, in the example of the figures, by a retaining device 22 comprising a whip pinion 23, and at least one whip 21, arranged to cooperate with the retaining pin 31: in certain positions , such as that represented in FIG. 1, the whip 21 is kept under tension, resting on a flange 32 of the retaining star 31, until the latter reaches an angular position allowing the whip 21 to disengage, or the whip arm if the whip 21 is with multiple arms, double arm as shown in Figures 1 and 3, or star for example.
  • the whip 21 is pivotally movable about the axis of the mobile whip 22, and is an element arranged to perform complete turns. The choice of a constant pivoting solution guarantees a long life of the mechanism, and a catch of the games which is always done in the same direction. The realization is particularly simple and economical.
  • the periodic jump feed mechanism 100 of a carousel cage or a tourbillon cage of a timepiece comprises, pivotally movable relative to a plate, a gear train. motion transmission driven by energy storage means.
  • This transmission train is not shown in the figures, it can take conventionally the form of a second gear axially driving the cage 10, or any other similar configuration.
  • the cage 10 is pivotable about a cage axis, it comprises a point of attachment of a first end of a balance spring spiral, the other end is fixed to a rocker movable pivoting about an axis balancer parallel or confused with this axis of cage.
  • the cage 10 is mounted coaxially with the sprung balance which is constituted by the balance and the spiral balance spring.
  • the cage 10 carries:
  • an escape mechanism comprising an escape wheel 1 pivoting about an escape axis parallel to this shaft axis and the axis of an exhaust pinion 12 to which it is connected by the constant force device 40;
  • an anchor 13 pivoting about an anchor axis parallel to the cage axis and arranged to cooperate on the one hand with the escape wheel 1 1, and on the other hand with the pendulum .
  • the cage 10 carries this exhaust mechanism 40 eccentrically.
  • the cage 10 carries this pivoting anchor 13 eccentrically.
  • the exhaust gear 12 meshes directly or indirectly with a second wheel 24.
  • the second wheel 24 is fixed.
  • the axis of the second wheel 24 is preferably merged with the axis of pivoting of the cage 10, which carries the axis of pivoting of the exhaust pinion 12.
  • this exhaust pinion In a preferred manner and specific to the invention, this exhaust pinion
  • the cage 10 tends to rotate permanently under the action of the motion transmission train.
  • the constant force device 40 cooperates periodically with the retaining means 20 with the stop means 30, so that the cage 10 pivots about the shaft axis by rotation of the exhaust pinion 12 around the second wheel 24 when the stop means 30 pivotally release the retaining means 20.
  • the constant-force device keeps the cage 10 stopped when the stop means 30 block the retaining means 20 .
  • the constant-force device 40 causes the whip 21 to periodically cooperate with the star 31, so that the cage 10 pivots about the axis of rotation. cage when the star 31 releases the whip 21, and that the cage 10 is kept stopped when the star 31 blocks the whip 21.
  • the constant-force device 40 comprises a spiral spring 41 whose first end is connected to the escape wheel 11 which carries the stop means 30 and in particular the star 31, and whose the second end is connected to a second escape wheel 42.
  • This second escape wheel 42 meshes with the whip gear 23 secured to the retaining means 20, and in particular the whip 21.
  • the exhaust gear 12 is preferably integral and coaxial with the second escape wheel 42.
  • the second escape wheel 42 is coaxial with the escape wheel caliber 1 1.
  • the principle of the invention is to constrain the pivoting movement of the cage at a certain period, which is not necessarily determined by the frequency of the oscillator as is usually the case, but which is chosen at a particular rate, for example in the embodiment described below where the cage passes from second to second by marking the second.
  • the cage 10 can not rotate, the driving force reaches the exhaust pinion 12 only.
  • the anchor 13 allows the spring to be cocked spiral 41.
  • the system is constant force, because this spiral spring 41 is always armed with the same value.
  • the mechanism 100 according to the invention is extremely compact, and occupies, including the exhaust, an angular sector less than a quarter of the volume of the cage 10, which leaves room for other complications.
  • the radial resulting from the axis of pivoting of the cage 10 carrying the axis of pivoting of the anchor 13 is substantially symmetrical to the radial end of the axis of pivoting of the cage 10 bearing the axis of pivoting of the whip 21, with respect to the radial resulting from the axis of pivoting of the cage 10 carrying the axis of pivoting of the exhaust pinion 12 and the star 31.
  • the whip 21 is connected to the inlet of the constant force device 40, by the exhaust pinion 12, the second escape wheel 42, and the whip gear 23.
  • the star 31 is linked to the output of the constant-force device 40, by the escape wheel caliber 1 1.
  • the whip 21 and the star 31 cooperate directly with each other without intermediary.
  • the invention relates more particularly to a mechanism 100 for advancing by jumping a vortex or carousel cage to a second dead.
  • the invention also relates to a vortex comprising a vortex cage 10 and such a mechanism 100.
  • the invention also relates to a carousel comprising a carousel cage 10 and such a mechanism 100.
  • the invention also relates to a timepiece comprising such a mechanism 100, or such a tourbillon, or such a carousel.
  • the mechanism according to the invention offers the advantage of a great compactness, a reduced number of components.
  • the entire system is integrated in the cage, which frees space in the timepiece for other complications.

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Abstract

Mécanisme d'avance par saut périodique (100) d'une cage (10) pivotante portant une roue (11) et un pignon (12) d'échappement, et une ancre (13) coopérant avec ladite roue (11) et un balancier- spiral, et comportant, portés par ladite cage (10) : des moyens de retenue (20) autorisant ou interdisant le pivotement de ladite cage (10), selon leur mouvement ou non; des moyens d'arrêt (30) autorisant ou interdisant, selon leur position angulaire, le pivotement desdits moyens de retenue (20). Un dispositif à force constante (40) fait coopérer périodiquement lesdits moyens de retenue (20); il comporte un fouet (21) agencé pour effectuer des tours complets.

Description

Mécanisme d'avance par saut périodique d'une cage de tourbillon ou d'une cage de carrousel.
Domaine de l'invention
L'invention concerne un mécanisme d'avance par saut périodique d'une cage pivotante, ladite cage portant une roue d'échappement et un pignon d'échappement ainsi qu'une ancre coopérant avec ladite roue d'échappement et avec un balancier-spiral, ledit mécanisme comportant :
- des moyens de retenue pivotants agencés pour coopérer avec ladite cage pour, selon qu'ils pivotent ou sont à l'arrêt, autoriser ou interdire le pivotement de ladite cage ;
- des moyens d'arrêt pivotants agencés pour coopérer avec lesdits moyens de retenue, pour, selon la position angulaire de pivotement desdits moyens d'arrêt pivotants, autoriser ou interdire le pivotement desdits moyens de retenue.
L'invention concerne plus particulièrement un mécanisme d'avance par saut d'une cage de tourbillon ou de carrousel à seconde morte.
L'invention concerne encore un tourbillon comportant une cage de tourbillon et un tel mécanisme.
L'invention concerne encore un carrousel comportant une cage de carrousel et un tel mécanisme.
L'invention concerne encore une pièce d'horlogerie comportant un tel mécanisme, ou un tel carrousel, ou un tel tourbillon.
L'invention concerne le domaine de l'horlogerie.
Elle concerne plus particulièrement le domaine des montres à complications.
Arrière-plan de l'invention L'affichage avec un saut, dit à seconde morte, ou à minute morte, ou avec tout autre intervalle de temps, est une complication toujours difficile à réaliser, car les réalisations connues occasionnent un saut relativement brutal, qui se traduit par des chocs dans le mécanisme, qui se répercutent jusqu'à l'échappement, ce qui n'est pas optimal pour le bon fonctionnement et la longévité de la montre.
Ces réalisations connues combinent en général un mécanisme avec coopération d'une étoile et d'un fouet, d'une part, et d'un dispositif à force constante d'autre part, pour en modérer les effets de choc sur le mouvement.
Ainsi le brevet Suisse CH 47 297 au nom de Pellaton-Schild décrit, dès 1907, une seconde morte foudroyante, avec deux roues de champ reliées l'une à l'autre par un ressort spiral, et dont l'une entraîne le pignon d'échappement, lequel est coaxial et fixé à une étoile comportant des dents en saillie. Le barillet moteur conduit, à travers un rouage, un pignon porteur d'un fouet, qui prend appui à chaque fois sur une dent de l'étoile, leur pivotement relatif générant une position où le fouet échappe à la dent, de façon foudroyante, et effectue un tour complet avant de revenir buter sur une autre dent de l'étoile.
On connaît un document de demande de brevet EP 1 319 997, au nom de Richemont International SA, qui décrit un mécanisme de tourbillon incorporant un dispositif à force constante.
Ce mécanisme de tourbillon comporte une cage pivotante entraînée par une roue d'entraînement, cette cage de tourbillon est coaxiale avec un balancier pivotant muni d'un ressort spiral de balancier ainsi qu'avec une roue de seconde fixe, et est porteuse, en trois positions excentrées distinctes, d'une roue d'échappement excentrée, d'une première ancre, et d'une roue d'arrêt qui engrène avec cette roue de seconde fixe. La roue d'échappement coopère avec cette première ancre munie de deux palettes. Coaxial à cette roue d'échappement, un dispositif à force constante comporte un ressort spiral d'échappement, solidaire à une première extrémité avec la roue d'échappement, et à une deuxième extrémité avec un disque de compensation de force. Ce dernier est solidaire en rotation d'un anneau d'armage du ressort d'échappement, et d'un pignon d'anneau d'armage qui lui est associé et qui coopère avec la roue de seconde fixe.
Fixée coaxialement à la roue d'échappement, une came dite
Reuleaux de forme sensiblement triangulaire coopère avec une fourche que comporte une deuxième ancre coaxiale au balancier, qui pivote autour de l'axe de la cage du tourbillon. Cette deuxième ancre comporte une came agencée pour coopérer avec une fourchette et un dard portés par la première ancre. La deuxième ancre comporte deux palettes agencées pour coopérer avec des dents saillantes radialement que comporte la roue d'arrêt.
Le balancier est entraîné sous l'effet de la précontrainte du ressort d'échappement, et est renvoyé par le ressort spiral de balancier. Selon le nombre de dents de la roue d'échappement, le balancier effectue un certain nombre d'alternances, par exemple cinq avec une roue de quinze dents, avant que la roue d'arrêt et la cage de tourbillon soient libérées par la came Reuleaux et la deuxième ancre axée sur le balancier. Selon son nombre de dents, la roue d'arrêt effectue un débattement angulaire donné, par exemple 90°, avant d'être à nouveau stoppée par une des palettes de la deuxième ancre axée sur le balancier. Comme la roue d'arrêt et le pignon d'arrêt sont portés par la cage du tourbillon, et comme le pignon d'arrêt engrène avec la roue fixe de secondes, ce pivotement de la roue d'arrêt entraîne celui de la cage de tourbillon. Et e ce fait ce pivotement provoque aussi le pivotement de l'anneau d'armage qui est fixé sur la cage et engrène aussi avec la roue de secondes, entraînant la remise en tension du ressort spiral d'échappement, car la roue d'échappement est alors bloquée par la première ancre. Par la répétition de ce cycle, le ressort d'échappement est périodiquement retendu. Il accumule ainsi assez d'énergie pour délivrer un couple suffisant pour entretenir les oscillations du balancier. Ce mécanisme de compensation a pour objet de délivrer un couple constant.
La première extrémité du ressort spiral d'échappement est fixée sur une première goupille solidaire d'une première virole de ressort spiral d'échappement liée à la roue d'échappement. La deuxième extrémité du ressort spiral d'échappement est fixée sur une deuxième goupille solidaire d'une deuxième virole mobile de ressort spiral d'échappement.
Le ressort spiral d'échappement, une fois tendu, exerce une force sur la première goupille, et exerce donc un couple sur un premier bras que comporte le disque de compensation de force que comporte le dispositif à force constante. En effet, ce dernier comporte un premier et un deuxième bras, agencés pour venir en appui respectivement sur la première et la deuxième goupille, et les faces d'appui de ces bras sont alignées l'une avec l'autre mais selon une direction excentrée par rapport à l'axe de la roue d'échappement. Le deuxième bras appuie sur la deuxième goupille et transmet le couple à la virole fixe de ressort spiral, ainsi qu'à la roue d'échappement. Du fait de la disposition excentrique de la direction des deux bras, les bras de levier des efforts exercés par et sur les goupilles sont variables en fonction de la position angulaire du disque de compensation de force, ce qui permet d'assurer un couple constant sur la roue d'échappement, malgré la perte de tension du ressort d'échappement pendant l'arrêt de l'ensemble du rouage depuis le ressort jusqu'à la roue d'arrêt.
Lors de chaque alternance du balancier, la roue d'échappement est libérée de la première ancre, et pivote d'un certain angle, sous l'action du ressort spiral d'échappement, tout comme la première virole de ressort spiral et le disque de compensation de force, alors que l'anneau d'armage et la roue d'arrêt sont bloqués. A chaque cinquième alternance, la roue d'arrêt et la cage de tourbillon sont libérées.
Ce document de brevet EP 1 319 997 décrit donc un système parfaitement fonctionnel, qui procure une visualisation de la seconde au niveau de la cage d'un tourbillon, mais qui reste très complexe, et nécessite un mécanisme de compensation en complément du dispositif à force constante. Il intègre nécessairement deux ressorts spiraux, deux ancres, un dispositif de fourche à came, et, outre un coût de production élevé du fait du nombre et de la complexité des composants, est relativement fragile et difficile à bien régler.
La demande de brevet EP 1 772 783 au nom de MONTRES BREGUET SA décrit un mouvement de montre comportant un dispositif à force constante, et un affichage à minute morte sur la roue de centre, qui est capable d'entraîner un tourbillon dans de bonnes conditions avec le dispositif à force constante. Il comporte un mobile de moyenne, qui fait un tour en plusieurs minutes, et qui constitue l'élément d'entrée d'un dispositif à force constante. L'élément de sortie de ce dispositif à ressort spiral est constitué par une seconde roue de moyenne, qui engrène avec le pignon de secondes, dont est solidaire une cage de tourbillon Cette seconde roue de moyenne est solidaire d'une étoile, qui libère périodiquement, en l'occurrence une fois par minute, un rouage d'arrêt engrené avec le mobile de moyenne d'entrée, qui coopère avec la roue de centre, laquelle fait ainsi un saut par minute. Ce mécanisme minimise la transmission de chocs entre le dispositif à force constante et l'échappement.
On connaît encore le brevet EP 1 528 443 A1 au nom de JOURNE, qui décrit un dispositif de force constante, à seconde morte. Un ressort de stockage d'énergie tend à faire pivoter une bascule. Un pignon d'une première roue de seconde du mouvement engrène avec un renvoi monté pivotant sur cette bascule. Ce renvoi engrène avec le pignon d'une seconde roue des secondes, dont l'axe est solidaire d'un échappement tourbillon. La bascule porte un doigt, qui est agencé pour coopérer avec une denture à rochet d'une roue d'arrêt qui engrène avec la première roue des secondes. Quand le doigt est en prise avec un flanc radial du rochet, le rouage est arrêté et il n'y a pas de transmission de force entre la première roue des secondes et le renvoi. Pendant cette période d'arrêt, qui dure une seconde, le couple du ressort est libéré et fait tourner la bascule jusqu'au dégagement du doigt hors du rochet. La seconde roue des secondes est contrôlée par l'échappement, et ne tourne que quand celui-ci est déplacé par le balancier. L'armage du ressort est assuré par le déplacement de la bascule en sens contraire, ce ressort exerçant sur la bascule un couple inférieur à celui qu'exerce le ressort de barillet sur la bascule quand la roue d'arrêt est libérée. Ce dispositif permet l'adaptation du cycle d'armage/désarmage par choix du nombre de dents de la roue d'arrêt. Son fonctionnement nécessite la présence du ressort de stockage d'énergie.
Dans chaque cas, le dispositif à force constante procure un avantage, qui est d'assurer un couple moteur relativement constant à l'échappement, mais qui représente nécessairement un encombrement et un coût importants.
Résumé de l'invention
L'invention se propose de fournir une alternative plus économique de carrousel ou de tourbillon à seconde morte, utilisant la simplicité des dispositifs à étoile et fouet, mais en réduisant les chocs, et nécessitant le moins possible de composants supplémentaires, et sous un volume le plus réduit possible.
A cet effet, l'invention concerne un mécanisme d'avance par saut périodique d'une cage pivotante, ladite cage portant une roue d'échappement et un pignon d'échappement ainsi qu'une ancre coopérant avec ladite roue d'échappement et avec un balancier-spiral, ledit mécanisme comportant :
- des moyens de retenue pivotants agencés pour coopérer avec ladite cage pour, selon qu'ils pivotent ou sont à l'arrêt, autoriser ou interdire le pivotement de ladite cage ;
- des moyens d'arrêt pivotants agencés pour coopérer avec lesdits moyens de retenue, pour, selon la position angulaire de pivotement desdits moyens d'arrêt pivotants, autoriser ou interdire le pivotement desdits moyens de retenue ;
et caractérisé en ce que :
- lesdits moyens de retenue et lesdits moyens d'arrêt sont portés par ladite cage ;
- ledit mécanisme comporte un dispositif à force constante qui fait coopérer périodiquement et directement entre eux, d'une part lesdits moyens de retenue liés par liaison mécanique directe à son entrée, avec d'autre part lesdits moyens d'arrêt liés par liaison mécanique directe à sa sortie, lesdits moyens de retenue ayant une trajectoire interférente avec celle desdits moyens d'arrêt, pour faire pivoter ladite cage quand lesdits moyens d'arrêt libèrent en pivotement lesdits moyens de retenue, et pour arrêter ladite cage quand lesdits moyens d'arrêt bloquent lesdits moyens de retenue.
Selon une caractéristique de l'invention, lesdits moyens de retenue comportent un fouet à l'entrée dudit dispositif à force constante, ledit fouet étant agencé pour effectuer des tours complets, et lesdits moyens d'arrêt comportent une étoile à la sortie dudit dispositif à force constante, ladite étoile ayant une trajectoire interférente avec celle dudit fouet, pour faire pivoter ladite cage quand ladite étoile libère ledit fouet, et l'arrêter sinon.
Selon une caractéristique de l'invention, lesdits moyens de retenue et lesdits moyens d'arrêt sont agencés de façon à faire effectuer à ladite cage un saut par seconde.
L'invention concerne plus particulièrement un mécanisme d'avance par saut d'une cage de tourbillon ou de carrousel à seconde morte.
Un tel mécanisme selon l'invention offre l'avantage d'une grande compacité, et d'un nombre de composants réduit. La totalité du système est intégrée dans la cage, ce qui libère de l'espace dans la pièce d'horlogerie pour d'autres complications. L'invention concerne encore un tourbillon comportant une cage de tourbillon et un tel mécanisme.
L'invention concerne encore un carrousel comportant une cage de carrousel et un tel mécanisme.
L'invention concerne encore une pièce d'horlogerie comportant un tel mécanisme, ou un tel tourbillon, ou un tel carrousel.
Description sommaire des dessins
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront de façon détaillée dans la description qui va suivre, en référence aux figures indexées, dans lesquelles :
- la figure 1 représente, de façon schématisée, partielle, et en coupe, un mécanisme d'avance par saut selon un mode préféré de réalisation ;
- la figure 2 représente, de façon schématisée, partielle, et en vue de dessus, le mécanisme de la figure 1 ;
- la figure 3 représente, de façon schématisée, partielle, et en perspective, le mécanisme de la figure 1 .
Description détaillée des modes de réalisation préférés
L'invention concerne le domaine de l'horlogerie.
Elle concerne plus particulièrement le domaine des montres à complications, et plus particulièrement celui de l'affichage avec un saut, dit à seconde morte, ou à minute morte, ou avec tout autre intervalle de temps.
Le mécanisme selon l'invention est un mécanisme d'avance par saut périodique 100 d'un moyen d'affichage d'une grandeur temporelle, notamment de la seconde et dit alors « à seconde morte ». L'invention est ici décrite dans l'application préférée où le moyen d'affichage est une cage 10 pivotante autour d'un axe de cage, soit une cage de tourbillon telle que décrite et illustrée ici, soit une cage de carrousel, que comporte le mécanisme 100, ou bien une pièce d'horlogerie dans laquelle le mécanisme 100 est incorporé. La cage 10 de carrousel ou de tourbillon est parallèle à l'axe d'un balancier-spiral, et peut notamment, dans une version particulière, être coaxiale à ce balancier.
La cage 10 porte, de préférence excentrés, une roue d'échappement 1 1 et un pignon 12 d'échappement, et une ancre 13 qui coopère avec ladite roue 1 1 et ledit balancier.
Dans une variante particulière, la roue d'échappement 1 1 et le pignon d'échappement 12 sont coaxiaux.
Dans une variante particulière, la roue d'échappement 1 1 et le pignon d'échappement 12 sont excentrés par rapport à la cage 10.
Le mécanisme 100 comporte :
- des moyens de retenue 20 mobiles, de préférence pivotants, agencés pour coopérer avec la cage 10 pour, selon qu'ils sont en mouvement, de préférence par pivotement, ou bien qu'ils sont à l'arrêt, autoriser ou bien interdire le pivotement de la cage 10;
- des moyens d'arrêt 30 mobiles, de préférence pivotants, agencés pour coopérer avec les moyens de retenue 20, pour, selon la position des moyens d'arrêt mobiles 30, notamment et de préférence selon la position angulaire de pivotement des moyens d'arrêt pivotants 30, autoriser ou bien interdire le mouvement des moyens de retenue 20, notamment et de préférence le mouvement de pivotement des moyens de retenue 20.
Selon l'invention, les moyens de retenue 20 et les moyens d'arrêt 30 sont portés par la cage 10.
Selon l'invention encore, le mécanisme 100 comporte un dispositif à force constante 40 qui fait coopérer périodiquement et directement entre eux, d'une part les moyens de retenue 20 liés par liaison mécanique directe à son entrée, avec d'autre part les moyens d'arrêt 30 liés par liaison mécanique directe à sa sortie, ces moyens de retenue 20 ayant une trajectoire interférente avec celle de ces moyens d'arrêt 30, pour faire pivoter la cage 10 quand les moyens d'arrêt 30 libèrent en mouvement, notamment en mouvement de pivotement, les moyens de retenue 20, et pour arrêter la cage 10 quand les moyens d'arrêt 30 bloquent les moyens de retenue 20.
Les moyens de retenue 20 sont liés par liaison mécanique directe à l'entrée du dispositif à force constante 40, dans le mode de réalisation décrit ici cette liaison mécanique directe est un engrènement, mais elle pourrait tout aussi bien être réalisée par une autre transmission mécanique directe, sans s'éloigner de l'invention. Par liaison mécanique directe nous entendons ici à la fois liaison continue et liaison synchrone.
Les moyens d'arrêt 30 sont liés par liaison mécanique directe à la sortie du dispositif à force constante 40. Dans l'exemple préféré décrit ici, ils sont solidaires d'une roue d'échappement 1 1 qui constitue cette sortie. Ils sont donc, dans ce cas précis, liés directement à cette sortie.
De façon préférée, ce dispositif à force constante 40 est du type à ressort spiral, et sera explicité plus loin.
On s'affranchit donc ainsi, selon l'invention, des mécanismes intermédiaires de l'art antérieur qui, notamment sous la forme d'une ancre, étaient interposés entre les moyens de retenue liés à une extrémité du dispositif à force constante comme une came d'une part, et les moyens d'arrêt liés à l'autre extrémité du dispositif à force constante comme une roue d'arrêt d'autre part. La surpression de cet intermédiaire est un gros avantage de l'invention, car elle simplifie énormément le mécanisme, le rend moins coûteux, et permet de s'affranchir du délicat réglage d'un mécanisme à ancre. De plus, la suppression de cette ancre permet de rapprocher en contact direct les moyens de retenue 20 et les moyens d'arrêt 30, et donc de gagner du volume au niveau de la cage. On appellera ici « volume de cage » le volume du plus petit cylindre circonscrit à cette cage 10, et axé sur le même axe de pivotement que cette cage 10. Le mécanisme 100 selon l'invention est extrêmement compact, et occupe, échappement compris, moins du tiers, et notamment moins du quart du volume de la cage 10, ce qui laisse de la place pour d'autres complications.
Dans une exécution de l'invention sous forme de seconde morte, les moyens de retenue 20 et les moyens d'arrêt 30 sont agencés de façon à faire effectuer à la cage 10 un saut par seconde. Le mécanisme selon l'invention, qui est décrit ici pour l'affichage par saut d'une seconde morte, est applicable à l'affichage d'une autre grandeur morte, minute ou autre, le calcul des différents pignons et roues étant effectué en conséquence.
De façon préférée, les moyens de retenue 20 comportent un fouet 21 , et les moyens d'arrêt 30 comportent une étoile 31 . Cette étoile 31 a une trajectoire interférente avec celle du fouet 21 , pour faire pivoter la cage 10 quand l'étoile 31 libère le fouet 21 , et l'arrêter sinon, c'est-à-dire quand l'étoile 31 bloque le fouet 21 .
Dans le mode de réalisation illustré ici, les moyens de retenue 20 comportent un mobile de retenue 22, lequel comporte le fouet 21 , solidaire de l'entrée du dispositif à force constante 40.
De façon préférée, les moyens d'arrêt 30 comportent une étoile de retenue 31 , solidaire de la sortie du dispositif à force constante 40, dont chaque dent 32 est agencée pour coopérer avec ce fouet 21 , et arrêter et libérer périodiquement ce fouet 21 , selon la position angulaire de l'étoile de retenue 31 .
Les moyens de retenue 20 pivotants sont constitués, dans l'exemple des figures, par un mobile de retenue 22 comportant un pignon de fouet 23, et au moins un fouet 21 , agencé pour coopérer avec l'étoile de retenue 31 : dans certaines positions, telle celle représentée sur la figure 1 , le fouet 21 est maintenu sous tension, en appui sur une aile 32 de l'étoile de retenue 31 , jusqu'à ce que celle-ci atteigne une position angulaire autorisant le dégagement du fouet 21 , ou du bras de fouet si le fouet 21 est à bras multiples, bras double tel que visible sur les figures 1 et 3, ou étoile par exemple. Le fouet 21 est mobile en pivotement autour de l'axe du mobile de fouet 22, et est un élément agencé pour effectuer des tours complets. Le choix d'une solution à sens de pivotement constant garantit une grande longévité du mécanisme, et un rattrapage des jeux qui s'effectue toujours dans le même sens. La réalisation est particulièrement simple et économique.
Dans l'exemple de la figure 1 , quand le fouet 21 est libéré par la dent 32 de l'étoile 31 qui le maintenait à l'arrêt, c'est-à-dire chaque seconde dans le cas d'espèce, il autorise le pivotement du mobile de fouet 22, ici d'un demi-tour, jusqu'à ce que le fouet 21 revienne en butée sur une autre aile de l'étoile de retenue 31 . Si le fouet 21 est à bras unique, le mobile de fouet 22 fait un tour complet. Si le fouet 21 est à bras multiple, l'amplitude de pivotement est réduite en conséquence, par exemple un demi-tour si le fouet 21 comporte deux bras opposés.
De façon plus particulière, le mécanisme d'avance par saut périodique 100 d'une cage 10 de carrousel ou d'une cage de tourbillon d'une pièce d'horlogerie, comporte, mobile en pivotement par rapport à une platine, un rouage de transmission de mouvement entraîné par des moyens de stockage d'énergie. Ce rouage de transmission n'est pas représenté sur les figures, il peut prendre classiquement la forme d'un pignon de seconde entraînant axialement la cage 10, ou toute autre configuration analogue.
La cage 10 est pivotante autour d'un axe de cage, elle comporte un point de fixation d'une première extrémité d'un ressort spiral de balancier, dont l'autre extrémité est fixée à un balancier mobile en pivotement autour d'un axe de balancier parallèle ou confondu avec cet axe de cage. De façon préférée, la cage 10 est montée coaxiale au balancier-spiral qui est constitué du balancier et du ressort spiral de balancier.
La cage 10 porte :
- d'une part un mécanisme d'échappement comportant une roue d'échappement 1 1 pivotante autour d'un axe d'échappement parallèle à cet axe de cage ainsi qu'à l'axe d'un pignon d'échappement 12 auquel elle est reliée par le dispositif à force constante 40 ;
- d'autre part une ancre 13 pivotante autour d'un axe d'ancre parallèle à l'axe de cage et agencée pour coopérer, d'une part avec la roue d'échappement 1 1 , et d'autre part avec le balancier.
Dans une version particulière et préférée de réalisation, la cage 10 porte ce mécanisme d'échappement 40 de façon excentrée.
Dans une version particulière et préférée de réalisation, la cage 10 porte cette ancre pivotante 13 de façon excentrée.
Le pignon d'échappement 12 engrène directement ou indirectement avec une roue de seconde 24. Dans l'exemple de la figure 1 , cette roue de seconde 24 est fixe. L'axe de la roue de seconde 24 est de préférence confondu avec l'axe de pivotement de la cage 10, qui est porteuse de l'axe de pivotement du pignon d'échappement 12.
De façon préférée et propre à l'invention, ce pignon d'échappement
12 constitue le seul point de contact du mécanisme 100 avec cette roue de seconde 24 fixe, et coaxiale à la cage 10, que comporte le mouvement ou la pièce d'horlogerie, sur lequel ou dans laquelle est incorporé le mécanisme 100.
La cage 10 tend en permanence à pivoter, sous l'action du rouage de transmission de mouvement. Le dispositif à force constante 40 fait coopérer de façon périodique les moyens de retenue 20 avec les moyens d'arrêt 30, de façon à ce que la cage 10 pivote autour de l'axe de cage par rotation du pignon d'échappement 12 autour de la roue de seconde 24 quand les moyens d'arrêt 30 libèrent en pivotement les moyens de retenue 20. A l'inverse, le dispositif à force constante maintient la cage 10 en arrêt quand les moyens d'arrêt 30 bloquent les moyens de retenue 20.
Ainsi, dans le mode de réalisation préféré illustré sur les figures, le dispositif à force constante 40 fait coopérer de façon périodique le fouet 21 avec l'étoile 31 , de façon à ce que la cage 10 pivote autour de l'axe de cage quand l'étoile 31 libère le fouet 21 , et à ce que la cage 10 soit maintenue en arrêt quand l'étoile 31 bloque le fouet 21 .
Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif à force constante 40 comporte un ressort spiral 41 dont la première extrémité est liée à la roue d'échappement 1 1 laquelle porte les moyens d'arrêt 30 et notamment l'étoile 31 , et dont la deuxième extrémité est liée à une deuxième roue d'échappement 42. Cette deuxième roue d'échappement 42 engrène avec le pignon de fouet 23 solidaire des moyens de retenue 20, et notamment du fouet 21 . Le pignon d'échappement 12 est de préférence solidaire et coaxial avec la deuxième roue d'échappement 42.
De préférence, la deuxième roue d'échappement 42 est coaxiale avec la roue d'échappement calibre 1 1 .
De façon particulière, l'avance par saut est donc réalisée au niveau de cette cage 10 : le principe de l'invention est d'astreindre le mouvement de pivotement de la cage à une certaine période, qui n'est pas nécessairement déterminée par la fréquence de l'oscillateur comme c'est le cas usuellement, mais qui est choisie à un rythme particulier, par exemple dans le mode de réalisation décrit ci-après où la cage passe de seconde en seconde en marquant la seconde.
Quand un obstacle interdit le pivotement de la cage 10, seul le mouvement de pivotement du pignon d'échappement 12 autour de son axe a lieu, la régulation de l'oscillateur n'est donc jamais interrompue. Si on libère le pivotement de la cage 10 en supprimant l'obstacle, à la fois la cage 10 pivote, et le pignon d'échappement 12 pivote autour de son axe de la même façon que dans le cas précédent.
Quand l'étoile 31 bloque le fouet 21 , la cage 10 ne peut pas tourner, la force motrice ne parvient qu'au pignon d'échappement 12. Dans le dispositif à force constante 40, l'ancre 13 permet l'armement du ressort spiral 41 . Le système est à force constante, car ce ressort spiral 41 est toujours armé de la même valeur. Quand l'étoile 31 libère le fouet 21 et donc le pignon d'échappement 12, la cage 10 peut tourner et fait donc un saut, la libération du fouet 21 étant instantanée.
Le mécanisme 100 selon l'invention est extrêmement compact, et occupe, échappement compris, un secteur angulaire moins du quart du volume de la cage 10, ce qui laisse de la place pour d'autres complications.
De façon préférée, la radiale issue de l'axe de pivotement de la cage 10 portant l'axe de pivotement de l'ancre 13 est sensiblement symétrique à la radiale issue de l'axe de pivotement de la cage 10 portant l'axe de pivotement du fouet 21 , par rapport à la radiale issue de l'axe de pivotement de la cage 10 portant l'axe de pivotement du pignon d'échappement 12 et de l'étoile 31 .
En résumé, dans le mode préféré de réalisation représenté sur les figures, le fouet 21 est lié à l'entrée du dispositif à force constante 40, par le pignon d'échappement 12, la deuxième roue d'échappement 42, et le pignon fouet 23. L'étoile 31 est liée à la sortie du dispositif à force constante 40, par la roue d'échappement calibre 1 1 . Le fouet 21 et l'étoile 31 coopèrent directement l'un avec l'autre, sans intermédiaire.
L'invention concerne plus particulièrement un mécanisme 100 d'avance par saut d'une cage de tourbillon ou de carrousel à seconde morte.
L'invention concerne encore un tourbillon comportant une cage 10 de tourbillon et un tel mécanisme 100.
L'invention concerne encore un carrousel comportant une cage 10 de carrousel et un tel mécanisme 100.
L'invention concerne encore une pièce d'horlogerie comportant un tel mécanisme 100, ou un tel tourbillon, ou un tel carrousel.
Le mécanisme selon l'invention offre l'avantage d'une grande compacité, d'un nombre de composants réduit. La totalité du système est intégrée dans la cage, ce qui libère de l'espace dans la pièce d'horlogerie pour d'autres complications.

Claims

R EV EN D I CATI ON S
1 . Mécanisme d'avance par saut périodique (100) d'une cage (10) pivotante, ladite cage (10) portant une roue d'échappement (1 1 ) et un pignon (12) d'échappement ainsi qu'une ancre (13) coopérant avec ladite roue d'échappement (1 1 ) et avec un balancier-spiral, ledit mécanisme (100) comportant :
des moyens de retenue (20) pivotants agencés pour coopérer avec ladite cage (10) pour, selon qu'ils pivotent ou sont à l'arrêt, autoriser ou interdire le pivotement de ladite cage (10);
des moyens d'arrêt pivotants (30) agencés pour coopérer avec lesdits moyens de retenue (20), pour, selon la position angulaire de pivotement desdits moyens d'arrêt pivotants (30), autoriser ou interdire le pivotement desdits moyens de retenue (20) ;
et caractérisé en ce que :
lesdits moyens de retenue (20) et lesdits moyens d'arrêt (30) sont portés par ladite cage (10) ;
ledit mécanisme (100) comporte un dispositif à force constante (40) qui fait coopérer périodiquement et directement entre eux, d'une part lesdits moyens de retenue (20) liés par liaison mécanique directe à son entrée, avec d'autre part lesdits moyens d'arrêt (30) liés par liaison mécanique directe à sa sortie, lesdits moyens de retenue (20) ayant une trajectoire interférente avec celle desdits moyens d'arrêt (30), pour faire pivoter ladite cage (10) quand lesdits moyens d'arrêt (30) libèrent en pivotement lesdits moyens de retenue (20), et pour arrêter ladite cage (10) quand lesdits moyens d'arrêt (30) bloquent lesdits moyens de retenue (20) ;
lesdits moyens de retenue (20) comportent un fouet (21 ) à l'entrée dudit dispositif à force constante (40), ledit fouet (21 ) étant agencé pour effectuer des tours complets, et en ce que lesdits moyens d'arrêt (30) comportent une étoile (31 ) à la sortie dudit dispositif à force constante (40), ladite étoile (31 ) ayant une trajectoire interférente avec celle dudit fouet (21 ), pour faire pivoter ladite cage (10) quand ladite étoile (31 ) libère ledit fouet (21 ), et l'arrêter sinon.
2. Mécanisme (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits moyens de retenue (20) et lesdits moyens d'arrêt (30) sont agencés de façon à faire effectuer à ladite cage (10) un saut par seconde.
3. Mécanisme (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite cage (10) est coaxiale dudit balancier-spiral.
4. Mécanisme (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite roue d'échappement (1 1 ) et ledit pignon d'échappement (12) sont coaxiaux.
5. Mécanisme (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite roue d'échappement (1 1 ) et ledit pignon d'échappement (12) sont excentrés par rapport à ladite cage (10).
6. Mécanisme (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit mécanisme (100) comporte, mobile en pivotement par rapport à une platine, un rouage de transmission de mouvement entraîné par des moyens de stockage d'énergie, et en ce que ladite cage (10) est pivotante autour d'un axe de cage et comporte un point de fixation d'une première extrémité d'un ressort spiral de balancier dont l'autre extrémité est fixée à un balancier mobile en pivotement autour d'un axe de balancier parallèle ou confondu avec ledit axe de cage, ladite cage (10) portant, d'une part un mécanisme d'échappement comportant une roue d'échappement (1 1 ) pivotante autour d'un axe d'échappement parallèle audit axe de cage ainsi qu'à l'axe d'un pignon d'échappement (12) auquel elle est reliée par ledit dispositif à force constante (40), et d'autre part une ancre (13) pivotante autour d'un axe d'ancre parallèle audit axe de cage et agencée pour coopérer, d'une part avec ladite roue d'échappement (1 1 ), et d'autre part avec ledit balancier.
7. Mécanisme (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit pignon d'échappement (1 2) engrène directement ou indirectement avec une roue de seconde (24), et en ce que ladite cage (10) tend en permanence à pivoter, sous l'action dudit rouage de transmission de mouvement, et en ce que ledit dispositif à force constante (40) fait coopérer de façon périodique lesdits moyens de retenue (20) avec lesdits moyens d'arrêt (30), de façon à ce que ladite cage (10) pivote autour dudit axe de cage par rotation dudit pignon d'échappement (12) autour de ladite roue de seconde (24) quand lesdits moyens d'arrêt (30) libèrent en pivotement lesdits moyens de retenue (20), et à ce que ladite cage (10) soit maintenue en arrêt quand lesdits moyens d'arrêt (30) bloquent lesdits moyens de retenue (20).
8. Mécanisme (100) selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que ladite cage (10) porte ledit mécanisme d'échappement (40) de façon excentrée.
9. Mécanisme (100) selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que ladite cage (10) porte ladite ancre pivotante (13) de façon excentrée.
10. Mécanisme (100) selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que ladite roue d'échappement (1 1 ) est coaxiale audit pignon d'échappement (12).
1 1 . Mécanisme (100) selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que ledit dispositif à force constante (40) comporte un ressort spiral (41 ) dont la première extrémité est liée à ladite roue d'échappement (1 1 ) laquelle porte lesdits moyens d'arrêt (30), et dont la deuxième extrémité est liée à une deuxième roue d'échappement (42), engrenant avec un pignon de fouet (23) solidaire desdits moyens de retenue (20), ledit pignon d'échappement (12) étant solidaire et coaxial avec la deuxième roue d'échappement (42).
12. Mécanisme (100) selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite roue de seconde (24) est coaxiale avec ladite cage (10).
13. Mécanisme (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe dudit balancier et ledit axe de cage sont confondus.
14. Mécanisme (100) selon la revendication 1 1 , caractérisé en ce que ladite deuxième roue d'échappement (42) est coaxiale avec ladite roue d'échappement (1 1 ).
15. Mécanisme (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit pignon d'échappement (12) constitue le seul point de contact dudit mécanisme (100) avec une roue de seconde (24) fixe, et coaxiale à ladite cage (10), que comporte le mouvement ou la pièce d'horlogerie sur lequel ou dans laquelle est incorporé ledit mécanisme (100).
16. Mécanisme (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la radiale issue de l'axe de pivotement de ladite cage (10) portant l'axe de pivotement de ladite ancre (13) est sensiblement symétrique à la radiale issue de l'axe de pivotement de ladite cage (10) portant l'axe de pivotement dudit fouet (21 ), par rapport à la radiale issue de l'axe de pivotement de ladite cage (10) portant l'axe de pivotement dudit pignon d'échappement (12) et de ladite étoile (31 ).
17. Mécanisme (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il occupe, échappement compris, moins du quart du volume du plus petit cylindre circonscrit à ladite cage (10) et axé sur le même axe de pivotement que ladite cage (10.)
18. Tourbillon comportant une cage (10) de tourbillon et un mécanisme (100) selon une des revendications 1 à 17.
19. Carrousel comportant une cage (10) de carrousel et un mécanisme (100) selon une des revendications 1 à 17.
20. Pièce d'horlogerie comportant un mécanisme (100) selon une des revendications 1 à 17, ou un tourbillon selon la revendication 18, ou un carrousel selon la revendication 19.
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