Brevet FR2180645A1 — publié le 19731130

La présente invention concerne une montre à indication numérique de l'heure comportant un disque des heures, monté coaxialement au disque des minutes, qui est relié à la roue des heures par un élément formant ressort et qui, périodiquement à des intervalles d'une heure, effectue brusquement sous l'action du ressort mis sous pré-tension par la roue des heures une rotation dont l'angle au centre correspond à l'unité de temps (angle au centre d'unité de temps). Dans les montres de ce genre, l'heure indiquée en chiffres est habituellement lue dans une partie de la montre qui se présente sous la forme d'une fenêtre. Etant donné que le disque des heures avance brusquement à chaque changement d'heure, le nombre des heures reste immobile dans la fenêtre, tandis que les nombres des minutes et des secondes passent de façon continue dans les fenê- tres qui leur correspondent. Dans une montre connue du type considéré comportant une roue des heures avançant par sauts, ltélément élastique est un ressort spiral logé dans un tambour. L'une des eXtrémités du ressort spiral est reliée à la roue des heures qui tend en permanence ce ressort spiral, tandis que l'autre extrémité du ressort spiral est fixée au disque des heures qui est de son côté bloqué à l'aide d'un dispositif de verrouillage particulier. Le dispositif de verrouillage est débloqué périodiquement en fonction de la rotation de la roue des minutes. Lors du déverrouillage, le disque des heures avance en tournant brusquement d'un angle au centre correspondant à l'unité de temps.Avec ce genre de dispositif, il est nécessaire que le disque des heures et le disque des minutes soient dans des plans différents, ce qui donne un encombrement en hauteur relativement important (Brevet suisse 327 016). Un but de l'invertion est de simplifier notablement une montre du type décrit ci-dessus et de lui donner une forme qui en facilite la fabrication en série, ainsi que le montage et le démontage (réparations). Ce but est atteint par l'invention en ce qu'il est prévu une couronne de butées placées sur une circonférence, séparées les unes des autres par une même distance correspondant à 11 angle au centre d'unité de temps, et en ce que l'élément élastique est un ressort s'étendant dans le sens radial à partir de la roue des heures, qui dépasse dans le sens radial la circonférence des butées, et qui, grâce au raccourcissement dans le sens radial qu'il subit en se cintrant, est libéré par la butée intéressée à la fin de chaque période correspondant à une unité de temps pour venir heurter brusquement la butée suivante tout en entraînant le des que des heures et en se détendant et s'allongeant partiellement ou totalement. la pré-tension de l'élément élastique qui est nécessaire à cela et qui s'effectue périodiquement représente pour le ressort d'entraînement une charge supplémentaire. Le ressort d'entraîne- ment doit surmonter au total une résistance plus élevée, c'est-àdire fournir un plus grand travail. Il en est de même pour lten traRnement d'une montre électrique. Pour que cette charge supplémentaire reste aussi faible que possible, le disque des heures qui se présente sous la forme d'un disque des heures annulaire et dont les surfaces de glissement lisses n' occupent qu'une petite partie de sa surface, est fait en superpolymère. Grâce à ces mesures et malgré la charge supplémentaire, la réserve de marche est pratiquement entièrement conservée dans une montre à mouvement à ressort. Dans une montre à mécanisme de remontage automatique, aucun apport supplémentaire d'énergie notable n'est nécessaire. Cela signifie que l'apport d'énergie provoqué par les impulsions de mouvement ne doit pas être notablement plus élevé que pour une montre à indication de l'heure analogique. Cela signifie également que dans les montres à mouvement électrique ou électronique, il n'est pas nécessaire que ce mouvement soit notablement plus fort que dans les montres à indication de l'heure analogique. les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1 représente, en partie ouverte, la montre avec son ressort totalement allongé et détendu indiquant une heure pleine - la figure 2 représente la montre de la figure 1, une demiheure après l'indication de l'heure pleine représentée à la figure 1 (temps initial) - la figure 3 représente la montre de la figure 1 juste au moment où achève de s'écouler une heure depuis le temps initial - la figure 4 représente la montre de la figure 1 après qu'une heure pleine se soit écoulée depuis le temps initial (dans les figures 2 à 4 les chiffres des heures, minutes et secondes ont été omis dans la partie enlevée) - la figure 5 est une vue partielle à plus grande échelle d'une coupe effectuée dans le sens radial d'une variante de réalition de la montre - la figure 6 représente en élévation latérale certains éléments constitutifs de la figure 5 - la figure 7 représente en vue de dessus et à plus grande échelle le dispositif représenté à la figure 6 - la figure 8 est une coupe partielle de la figure 7 effectuée dans ie sens radial - la figure 9 représente le disque des heures vu de dessous - la figure 10 représente à plus grande échelle un détail de la figure 9 - la figure 11 est une coupe effectuée suivant la ligne A-A' de la figure 9 - la figure 12 représente à plus grande échelle un détail de la figure il - la figure 13 représente à plus grande échelle un autre détail de la figure Il - la figure 14 est une vue de dessous d'une variante de réalisation du disque des heures - la figure 15 représente à plus grande échelle un détail de la figure 14 - la figure 16 est une coupe effectuée suivant la ligne A-A' de la figure 14 - la figure 17 est une coupe effectuée suivant la ligne B-B' de la figure 14 - la figure 18 représente à plus grande échelle un détail de la figure 17 - la figure 19 représente la couronne dentée de la montre et - la figure 20 représente d'une façon analogue à la figure 5 un autre mode de réalisation de la montre. Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures i à 4, le disque des heures 1 qui se présente sous la forme d'un disque annulaire est disposé coaxialement au disque des minutes 2. il en est de même pour le disque des secondes 3 qui est disposé audessus du disque des minutes. le disque des heures est relié, par l'intermédiaire d'un ressort lamellaire 4, avec la roue des heures 5. La platine 6 est équipée d'une couronne de butées 7 disposées sur une circonférence et séparées les unes des autres par des distances uniformes correspondant à l'angle au centre d'unité de temps . Le ressort 4 dépasse la circonférence des butées dans le sens radial.Comme on peut le voir notaiment aux figures 2 et 3, le ressort 4 se raccourcit dans le sens radial par suite du cintrage qutil subit, de sorte qu'à ltexpiration d'une unité de temps (une heure), il eet libéré par la butée contre laquelle il s ' appuyait et se détend brusquement pour venir heurter la butée suivante. Sn sautant ainsi le ressort entrain. avec lui le disque des heures. La condition nécessaire pour que cet entraînement puisse se faire est que la liaison entre le ressort lamellaire et le disque des heures s'effectue de façon liche.Le disque des heures comporte une collerette annulaire 8 placée perpendiculai- rement à son plan qui est munie d'une fente verticale et sert en même temps de guidage pour le mouvement de rotation. le ressort est engagé de façon liche dans cette fente qu'il traverse. Il faut encore noter que le ressort peut présenter une longueur et une épaisseur telles qu'immédiatement après sa libération brusque par la butée, il ne se détende pas complètement mais reste encore notablement cintré, en particulier dans sa partie initiale, dans la zone de la roue des heures, ce qui d'ailleurs n'empêche nullement le ressort de sauter au moment voulu. L'idée de base matérialisée par l'objet de l'invention n'est naturellement pas restreinte à un dispositif où l'unité de temps est fixée à une heure. Dans exemple de réalisation représenté aux figures 5 à 13, la roue des heures 5 qui est traversée par le pivot 12 comporte un épaulement 5' en forme de manchon sur lequel est calée une bague 11. Dans cette bague Il est ancré un ressort lamellaire 4 s'étendant dans le sens radial. Ce ressort est ancré dans la partie périphérique de la bague il. le disque des heures annulaire est fabriqué en polyphényloxyde par moulage par injection. Ce matériau superpolymère est caractérisé par un coefficient de dilatation à la chaleur relativement faible et par une dureté compa- rativement élevée.Le poids spécifique du disque des heures annulaire est comprise entre 0,8 et 1. te disque des heures annulaire 1 présente une ouverture qui correspond à peu près au diamètre du disque des minutes, il entoure le disque des minutes 2 ainsi aue le disque des secondes 3 et est monté libre dans la montre. Le disque des heures est guidé le long d'un épaulement 32 de la platine par sa circonférence extérieure. Il est muni d'un collet de glissement 1' qui comporte un bourrelet annulaire de glissement 1". Par le bourrelet annulaire de glissement 1", le disque des heures annulaire repose sur un palier de glissement annulaire 15 en acier. te bourrelet annulaire de glissement 1" a une section transversale en forme de segment de cercle, de sorte que la surface d'appui sur le palier de glissement annulaire est aussi réduite que possible. Le disque des heures annulaire est muni d'un collet de glissement supérieur 1"' qui est placé à la périphérie extérieure du disque des heures annulaire et qui possède une section transversale en forme de segment de cercle. Sur sa périphérie extérieure, le disque des heures annulaire est muni de saillies de glissement non représentées en raison de leurs dimensions réduites, de sorte que la surface de glissemr-r4- tériphérique du disque des heures annulaire est égale ou même inférieure à 30 % de sa surface latérale extérieure. Les surfaces de glissement 1" ou 1"' du disque des heures annulaire qui glissent sur de l'acier ou du laiton présentent pour le couple de matériaux polyphényloxyde/acier ou polyphényloxyde/ o laiton un coefficient de friction au reposes qui est inférieur à 0,2 et, de préférence, inférieur à O En raison de la différence de niveau entre la surface du disque des heures annulaire dans la zone périphérique et ia surface de ce même disque des heures annulaire dans la zone du col et de glissement 1', un épaulement incliné 29 est façonné (figure 11). Le collet de glissement t' comporte une fente 27, 27' dans laquelle le ressort lamellaire 4 passe dans le sens radial Ia fente présente une partie étroite 27 prolongée par une partie 27' s'élar- gissant en forme de cloche qui débouche sur la périphérie inté rieure du disque des heures annulaire. La partie étroite 27 de la fente est placée sur la circonférence A (voir figure 10) qui limite le collet de glissement 1'. Cette partie 27 de la fente 27, 27' est formée par des profils en languette tournés l'un vers l'autre du collet de glissement i' qui correspond à la hauteur maximale du collet de glissement. Par suite, la hauteur de la fente 27, 27' dans sa partie 27 correspond à la hauteur maximale du collet de glissement 1'. tes profils en languette 28 libres qui limitent la partie étroite 27 de la fente 27, 27' (figure 10) ou de la fente 27, 27', 27" (figure 15) présentent une certaine courbure. Grâce à cette courbure, qui apparalt aux figures 10 et 15, le ressort 4 qui se cintre au fur et à mesure qu il est mis sous tension ne peut se coincer dans la partie étroite 27 de la fente. La platine 6 se termine par une couronne dentée 6', 6" avec des butées 6" en forme de dents qui s'étendent dans le sens radial. Les butées en forme de dents ont un tracé triangulaire, le bord d'arrêt 33 des butées ayant une pente plus forte et étant plus court que le bord d'échappement 34 (figure 19).L'extrémité libre du ressort lamellaire 4 est au contact contre le bord d'arrêt d'une dent. Etant donné que le ressort participe au mouvement de rotation de la bague 11, il se tend progressivement Un échappement sous résistance du ressort de la butée est garanti par le bord d'échappement sensiblement plat et allongé 34 des butées 6". Dans le mode de réalisation représenté à la figure 20, la couronne dentée 22, 22' qui forme les butées est une pièce particulière qui est supportée par une bague de support 25 à section transversale en équerre, fixée sur la platine. la bague de support est entourée dans le sens radial par une bague des dates 20 qui se termine en haut par un plan 20' de forme circulaire portant des nombres. Par conséquent, la bague des dates 20 comprend le plan supérieur 20' portant des nombres, un collet de base 20"' et une partie intermédiaire en forme d'anneau 20". La bague des dates est guidée sur sa périphérie intérieure 20il. Elle peut avoir un mouvement d'entraînement indépendant, mais spn mouvement peut également dériver du mouvement du disque des heures annulaire. te cadran 9 est monté dans des trous de pied de la -platine 6 (voir figure 5) ou d'une bague de retenue 21. Il y a des cas où il est souhaitable de pouvoir ramener en arrière le disque des heures annulaire alors qu'il a déjà effectué son saut. Ce cas peut, par exemple, se présenter lorsque le propriétaire de la montre constate, juste après que la montre ait indiqué une heure pleine, nue sa montre avance par exemple de 5 ou 10 minutes et qu'il doit alors ramener sa montre sur le chiffre des heures précédent. Dans ce cas, il peut être judicieux de prévoir un ressort lamellaire supplémentaire pour un mouvement de retour en arrière par saut du disque des heures annulaire qui est obtenu par manoeuvre à la main. Comme le montrent les figures t6 et 17, avec un disque des heures annulaire correspondant à l'exemple de réalisation représenté à la figure t4, le disque des heures annulaire et le disque des minutes se recouvrent. A cet effet, le disque des heures est muni sur sa face supérieure d'une échancrure annulaire 90 qui entoure, par sa partie extérieure, le disque des minutes. Pour des raisons de technique de fabrication, il peut btre avantageux dans de nombreux cas de réduire les surfaces de glissement du disque des heures annulaire en faisant glisser ses surfaces sur des surfaces d'appui diminuées de façon appropriée. Il est nécessaire, dans ce cas, de donner une forme appropriée au palier de glissement annulaire 15 ou à l'épaulement annulaire 32. REVENDU CAT IONS 1. Montre à indication numérique de l'heure comprenant un disque des heures, disposé coaxialement au disque des minutes, qui est relié par un ressort à la roue des heures et qui, périodiquement, à l'expiration d'line heure pleine (unité de temps) effectue brusquement, sous l'action du ressort mis sous pré-tension par la roue des heures, une rotation dont l'angle au centre correspond à l'unité de temps (angle au centre d'unité de temps), caractérisée en ce qu'il est prévu une couronne de butées placées sur une circonférence, qui sont séparées les unes des autres par une même distance correspondant à l'angle au centre d'unité de temps et en ce que l'élément élastique est un ressort s'étendant dans le sena radial à partir de la roue des heures, qui dépasse dans le sens radial la circonférence des butées et qui, grâce au raccourcissement dans le sens radial qu'il subit en se cintrant, est libéré par la butée qui le maintient à la fin de chaque période correspondant à une unité de temps, pour venir heurter brusquement la butée suivante tout en entrainant le disque des heures et en se détendant partiellement ou totalement. 2. Montre suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le disque annulaire utilisé comme disque des heures et le disque des minutes se trouvent dans le même plan et en ce qu'un ressort lamellaire est disposé en-dessous du disque des heures et du disque des minutes. 3. Montre suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le disque des heures comporte un collet annulaire disposé perpendiculairement par rapport à son plan et en ce que le ressort qui traverse de façon lâche une fente verticale du collet présente une longueur et une épaisseur teiles que, lorsqu'il saute d'une butée à l'autre, il se détend complètement et vient en position d'extension. t. Montre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le is a ue des heures qui se tre- sente sous la forme d'un disque wlnuiaire, et dont les surfaces de glissement lisses sont réduites à une partie de leurs dimensions, est fait en matériau supernolmre dont le poids sUéclfi- que est inférieur à I et, de préférence, senstblement égal à 0,8, les surfaces de glissement du disque des meures annulaire qui glissent sur de l'acier ou sur du laiton ayant un coefficient de friction au repos pour le couple de matériaux polyphényloxyde/ acier ou polyphényloxyde/laiton qui est inférieur à 0,2 et, de préférence, inférieur à 0,15. 5. Montre suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le disque des heures annulaire est muni sur sa périphérie extérieure de saillies de glissement de telle façon que la surface de glissement est inférieure à 90 ffi de la surface périphérique et en ce que le collet de glissement situé dans la zone de la périphérie intérieure comporte un bourrelet annulaire de glissement à section transversale en forme de segment de cercle ainsi qu'un collet de glissement supérieur à section transversale en forme de secteur circulaire. 6. Montre selon la revendication 3, caractérisée en ce que le collet de glissement comporte deux profils en languette inclinés l'un vers l'autre qui forment entre eux la partie étroite d'une fente traversant le collet de glissement dans le sens radial, cette partie étroite limitée par des parois courbes étant placée sensiblement sur une circonférence qui limite vers l'extérieur le collet de glissement et la partie étroite de la fente dont la hauteur est la même que celle du collet de glissement se prolongeant par une partie en forme de cloche qui débouche à ia péri phérie intérieure du disque des heures annulaire. 7. Montre selon la revendication 6, caractérisée en ce que la partie étroite de la fente est prolongée nar une partie s'élargissant en forme d'entonnoir qui débouche à la périphérie extérieure du collet de glissement. 8. Montre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les butées sont les dents d'une couronne dentée dirigées sensiblement dans le sens radial vers l'intérieur et présentant un tracé triangulaire, la couronne dentée étant supportée par une bague de retenue à section transversale en forme d'équerre qui est entourée par une bague des dates à section transversale également en forme d'équerre, laquelle se termine par un plan portant des chiffres placé sensiblement à hauteur du disque des heures annulaire. c Montre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le disque des heures annulaire et le disque des minutes se recouvrent de façon telle que les surfaces portant des chiffres se trouvent au même niveau, le disque des heures annulaire étant muni sur sa surface supérieure d'un évidement annulaire qui entoure par sa zone extérieure le disque des minutes. 10. Montre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il est prévu un ressort lamellaire supplémentaire permettant de faire effectuer au disque des heures un saut en arrière par manoeuvre à la main.