Brevet FR2308133A1 — publié le 19761112

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un cadran de montre présentant des signes en relief, elle concerne également le cadran de montre résultant de ce procédé. oen connait dét des cadrans de montre présentant des signes en relief qui sont repoussés a partir d'une plaque qui peut être faite de différents matériaux. Une fois que les signes ont été repoussés, il est connu de colorer la plaque par divers procédés, puis de donner seulement aux surfaces supérieures des signes en relief, une coloration différente. Selon le procédé de coloration utilisé, on peut préalablement, par exemple par un diamantage, enlever la couche de coloration de la surface supérieure de ces signes.Ce genre de cadran présente bien a premier re vue l'aspect d'un cadran muni de signes en applique, mais, dès que l'on regarde ces cadrans de plus près, on s'aperçoit qu'il ne s'agit pas réellement d'appliques car les flancs des signes en relief présentent la coloration du fond et non la coloration de la surface supérieure de ces signes. Par ailleurs, les matières utilisées jusqu'ici pour fabriquer ce genre de cadran ne permettaient pas de donner a ces cadrans un aspect particulièrement attrayant, par exemple par un dessin donnant une impression de relief au milieu de la plaque de cadran.Le brevet USA no 2 594 820 propose un procédé de fabrication d'un cadran de montre comprenant les étapes suivantes une plaque en aluminium est frappée de façon à obtenir des signes horaires en relief, la plaque est soumise a un traitement d'oxydation anodique et subit simultanement un traitement de coloration, les signes en relief sont polis jusqu'à élimination de la couche d'oxyde qui les recouvre, un dépôt métallique d'un aspect différent de celui du fond du cadran est déposé sur les signes en relief. Toutefois, dans l'objet de ce brevet USA, la plaque est frappée avant d'entre soumise au traitement d'oxydation, de sorte que l'on n'a pas une mise a nu automatique des flancs des signes en relief. Il est dit dans le texte que la surface supérieure des signes est polie ou brossée pour être débarassée de sa couche dioxyde, mais rien n'est dit par contre quant a l'enlè- vement de la couche d'oxyde sur les flancs des signes en relief. Si l'on considère la fig. 4 de ce brevet américain, il semble que la couche d'oxyde soit également enlevée sur les flancs, mais il y a l & une contradiction entre le texte et le dessin. De toute façon, même si les flancs étaient mis a nu dans l'objet de ce brevet antérieur, ce ne serait pas une mise a nu automatique et on devrait admettre a la rigueur que ces flancs sont mis a nu par brossage ou procédé analogue, ce qui s'avérerait certainement très difficile pour des flancs. De plus, cela ne correspondrait pas au texte, et il est certain que ce brevet antérieur ne fournit pas une solution aisée pour obtenir des flancs de signes horaires semblables à leur surface supérieure. Dans l'exposé de brevet suisse no 335 117, on propose un procédé de fabrication d'un cadran d'horlogerie comprenant les stades de fabrication suivants une plaque en aluminium est frappée de façon à obtenir des signes en relief, la plaque subit une première oxydation anodique puis est recouverte d'une couche isolante, la tranche du contour de la plaque est mise a nu, les signes sont polis, la plaque subit une deuxième oxydation anodique au cours de laquelle seuls les signes sont oxydés. Dans ce procédé antérieurement décrit, on a une opération de repoussage avant la première coloration, puis une opération de découpage après cette coloration. Toutefois, l'opération effectuée après la première coloration est destinée uniquement a découper le contour du cadran en mettant à nu sa tranche afin d'avoir un endroit de contact électrique pour la seconde coloration. Par contre, les signes en relief sont déja frappés avant la première coloration, de sorte que si les flancs de ces signes sont a nouveau a nu lors de la seconde coloration, ce ne pourrait être que par une opération peu aisée; du reste le texte de cet ancien brevet suisse, qui ne comporte pas de dessin, ne dit absolument rien a ce sujet. Cette divulgation antérieure ne va donc pas plus loin que ce qui a été énoncé précédemment au sujet de la technique antérieure. Enfin, on connaît, par l'exposé de brevet suisse no 498 834, un procédé de fabrication d'un cadran de montre compre nant les stades de fabrication suivants une plaque de laiton et non pas d'aluminium est recouverte d'un dépôt galvanique, puis d'un vernis, la plaque est soumise à un étampage formant des signes en relief, la base du signe ayant été coupée pendant cette opération de sorte que les flancs du signe ne sont plus recouverts de vernis, la face supérieure du signe est facetée, le cadran est passé dans un bain galvanique, le dépôt obtenu adhère sur les flancs et sur la face supérieure du signe. Cet ancien procédé concerne toutefois expressément un cadran forme à partir d'une plaque de laiton, et la plaque soumise à l'étampage n'est préalablement recouverte que d'un dépot qui, a la différence de ce que l'on a dans le cas de l'éloxa- ge d'une plaque d'aluminium, n'est pas particulièrement établi pour présenter une bonne tenacité. On n'obtient donc pas une démarcation franche et exempte de craquelures au pied des flancs, entre la surface de fond éloxée et les flancs a nu.Ce procédé présente de ce fait le défaut de ne pas assurer aux signes en relief une apparence parfaite d'appliques véritables, étant donné les inévitables craquelures le long de la ligne de démarcation susmentionnée, défaut qui bien sur n'apparat pas dans le cas d'appliques veritables. Rien ne suggère dans cet exposé antérieur de faire appel à un procédé de coloration anodique assurant une tenacité bien supérieure, ce qui du reste ne serait pas possible avec le laiton formant la plaque utilisée dans cet ancien procédé. Rien ne suggère non plus de tirer parti de propriétés diffe- rentes présentées par d'autres procédés de coloration appliqués b d'autres métaux. Même en mettant cette publication antérieure en regard des deux autres publications antérieures citées, on n'obtient pas une suggestion d'un procédé tirant parti de la haute tenacité d'une oxydation anodique de l'aluminium, étant donné qu'aucune des deux autres publications en question ne fait mention de cette propriété particulière dont les deux autres procédés n'auraient du reste aucun avantage a tirer. Cet exposé de brevet suisse no 498 434 ne fournit donc pas non plus, meme en liaison avec les deux autres publications antérieures citées, une solution au problème de réaliser d'une manière très aisée un cadran peu coûteux présentant d'une manière assurée l'aspect luxueux d'un cadran muni d'appliques réelles. Le but de la présente invention est de fournir un cadran et un procédé de fabrication de celui-ci qui, tout en étant peu coûteux, assure au cadran l'aspect luxueux d'un cadran muni d'appliques réelles, et permette de plus d'améliorer encore l'esthétique de ce cadran par différents dessins discrets, comme par exemple un marbrage de la surface du cadran. Le procédé de fabrication d'un cadran de montre selon la présente invention se distingue d'une façon générale en ce qu'on prend une plaque, faite d'une matière à base d'aluminium à laquelle un éloxage est applicable, destinée à former le cadran et non encore munie des reliefs, en ce qu'on lpi applique un traitement de surface fondamental d'éloxage, en ce qu'on lui fait subir ensuite un repoussage qui forme les éléments de relief voulus en faisant apparaitre à nu, sans traitement de surface, la matière de la plaque sur tous les flancs apparents des éléments en relief-repousses, la nature incrustée et la tenacité de l'éloxage assurant une démarcation franche et exemple de craquelures au pied de ces flancs, entre la surface de fond éloxée et les flancs a nu, en oe qssteR enlève la couche affectée par le traitement de surface fondamental d'éloxage sur les surfaces supérieures des éléments en relief, de manière à y faire apparaître également la matière à nu, et en ce qu'on tire parti de la surface supérieure mise à nu et des flancs mis à nu des éléments en relief pour leur donner un aspect particulier qui, par sa présence également sur les flancs des éléments en relief, leur confère l'apparence d'appliques réelles se détachant sur le reste de la face du cadran où se présente un autre aspect résultant-du dit traitement de surface fondamental. L'éloxage est une oxydation enodique. En accord avec le sens général de l'invention, pour tirer parti de la mise à nu de la surface supérieure et des flancs des éléments en relief afin de leur donner le dit aspect, on proce de à un second traitement de surface d'éloxage, différent du dit premier traitement fondamental, d'une manière qui, sans affecter les portions de surface non mises à nu, affecte la surface supérieure mise à nu et les flancs mis à nu des éléments en-lief pour leur donner le dit aspect particulier qui leur confère l'apparence d'appliques, d'un type dont le dit second traitement d'éloxage fournit le caractère se détachant sur un fond dont l'aspect ré- sulte du dit premier traitement d'éloxage, fondamental. Toujours au sens général de l'invention, dans le but d'obtenir un cadran particulièrement attrayant, on peut avantageusement, préalablement au dit traitement de surface fondamental, établir sur la dite plaque, par masquage sélectif et attaque chimique des parties non masquées, un dessin qui apparat sous forme de portions non attaquées lisses et de portions attaquées rugueuses, ce dessin subsistant, après le dit traitement de surface fondamental, sous forme de marbrage dans l'aspect du cadran terminé. D'une façon spécifique, le procédé selon l'invention est défini par l'ensemble des caractères énoncés dans les revendications annexées. Le cadran de montre résultant de ce procédé est donc avantageusement caractérisé en ce qu'il est formé d'une plaque d'aluminium présentant des signes repoussés en relief, la surface supérieure et les flancs de ces signes en relief étant éloxés d'une coloration ou d'un aspect, et le reste de la face du cadran étant éloxé d'une autre coloration ou d'un autre aspect. Le dessin annexé illustre, a titre d'exemple, un mode de mise en oeuvre du procédé de fabrication selon l'inven- tion, de même qu'une partie d'un cadran de montre résultant du procédé illustré. Dans ce dessin La fig. 1 représente schématiquement en coupe une plaque de cadran en un premier stade de fabrication d'un cadran, la fig. 2 représente, d'une manière analogue a la fig. 1, la même plaque de cadran en un stade plus avancé de fabrication, la fig. 3 représente, d'une manière analogue aux fig. 1 et 2, cette même plaque de cadran en un stade encore plus avancé de fabrication, ce stade pouvant même, dans certains cas de fabrication d'un cadran bon marché, constituer le stade du cadran terminé, la fig. 4 représente, d'une manière analogue aux fig. 1 à 3, la plaque de cadran a l'état final ot elle constitue un cadran de belle qualité, un traitement de surface ayant encore été appliqué à certaines de ses parties, ultérieurement au stade représenté à la fig. 3, et la fig. 5 représente, en perspective, une partie du cadran terminé obtenu selon le procédé illustré aux fig. 1 à 4, cadran qui porte des éléments en relief (dont un seul est visible à la fig. 5) qui ont la même esthétique que des appliques verita- bles, un marbrage, dessiné sous forme de portions lisses et de portions rugueuses et apparaissant sur la surface de fond du cadran, étant également visible à la fig. 5. Pour bien comprend le procédé de fabrication illustré aux fig. 1 à 4, il convient d'examiner tout d'abord la fig. 5 qui représente une partie du cadran que l'on fabrique par ce procédé. On voit qu'il comprend une plaque de cadran 2 dont la surface visible 4 présente un certain aspect de base, des éléments p en relief 6 (dont un seul est représenté a la fig. 5) étant dis- posés sur la surface 4p de cette plaque 2 de manière a fournir l'apparence d'appliques véritables.A cet effet, la surface supé- rieure 8d de ces éléments 6, de même que la surface de ses flancs 10d (flancs latéraux) et 10,d (flancs d'extrémités) sont traitées pour présenter un aspect différent de l'aspect de la surface 4p, l'aspect de la surface supérieure 8d et des surfaces de flancs 10 et 10' d étant le même, de manière à donner au relief 6 une apparence identique à celle qu'aurait une applique faite d'un aube matériau et disposée sur la face 4p de la plaque 2. Pour obtenir un tel cadran, on procède de la manière illustrée par les fig. 1 a 4 qui représentent les étapes successives de la fabrication du cadran dont une partie est représentée a la fig. 5. Sur la fig. 1, on voit que la plaque de cadran 2 est tout d'abord plane, consistant en une plaque d'aluminium 14 revêtue d'une couche d'éloxage 16 au moins sur sa face supérieure destinée à former la face visible du cadran. Du fait du procédé d'éloxage utilisé, la face arrière du cadran est également revetue d'une couche d'éloxage 16a identique a la couche d'éloxage 16, mais ceci n'est qu'une conséquence du procédé employé, sans importance pour le résultat obtenu. La fig. 2 montre le stade suivant de fabrication du cadran. On voit que l'on a, par repoussage, établi dans la plaque 2 un élément en relief 6, la surface supérieure 8 de cet élément p en relief 6 étant toujours revêtue de la première couche d'éloxage 16, désignée par 16' sur l'élément en relief 6, les surfaces de flanc 10n de l'élément en relief 6 laissant, par contre, apparaI- tre à nu l'aluminium formant le corps 14 de la plaque 2.On remarquera que les indices qui affectent les signes de référence représentant des surfaces correspondent a l'état de ces surfaces, p désignant l'état résultant d'un premier traitement, (ou premier éloxage), n désignant l'état mis nu de la surface et d désignant l'état résultant d'un deuxième traitement (ou deuxième éloxage) qui sera expliqué plus loin. Du fait de l'excellente adhésion de l'apprêt (ou coloration) d'éloxage sur l'aluminium le repoussage de la partie en relief 6 n'abîme pas la surface éloxée aux endroits ou se produit une rupture de continuité de la couche éloxée. Ensuite, comme le montre la fig. 3, la surface su supérieure de l'élément en relief 6 est débarrassée de sa couche éloxée, de préférence par une opération de diamantage, de sorte que l'élément 6 présente maintenant une surface supérieure 8n où la masse d'aluminium 14', c'est-à-dire la partie de la plaque d'aluminium 14 formant le relief 6, apparait a nu.Dans cette situation, les éléments en relief ont déjà l'aspect d'appliques se détachant sur un fond forme de la surface éloxée 4p. Toutefois, ces éléments en forme d'applique se présenteraient, en fait, comme des appliques en aluminium brut (surfaces non traitées), de sorte que, à ce stade, la plaque de cadran ne pourrait être considérée comme terminée que pour un cadran très bon marché - a pseudo appliques d'aluminium - qui conviendrait peut-être pour une montre de qualité inférieure, mais qui ne serait pas recommendable étant donné les risques de détérioration rapide des surfaces d'aluminium nu. Dans le procédé ci-décrit, on pratique donc, à la suite du stade représente a la fig. 3, un nouveau traitement d'éloxage qui, puisque la première couche d'éloxage 16 forme une couche électriquement isolante qui ne laisse pas passer le courant de traitement galvanique, ne sera appliqué que sur les part ties ou l'aluminium se présente a nu, c'est-à-dire sur la surface supérieure 8 et sur les surfaces de flanc 10 (et 10' non re n n n présentée aux fig. 1 à 4) de l'élément en relief 6.Après ce se- cond traitement, on obtient la plaque de cadran telle qu'elle est représentée d d à la fig. 4, les faces supérieures 8d et latérales 10d (de meme que les faces d'extrémité 10,d non représentées a la fig. 4) de l'élément en relief 6 etant revêtues d'une nouvelle couche d'éloxage 18. Cette nouvelle couche d'éloxage 18, résultant dudit second traitement d'éloxage, aura naturellement une colorat tion (ou au moins un aspect, tonalité, brillance, etc) différente de la couche d'éloxage 16 formant la surface de base 4p de la plaque de cadran.On obtiendra ainsi le cadran représente partiellement a la fig. 5, et on pourra prévoir une très grande va riété de colorations, (par exemple éléments en relief dorés sur fond bleu, éléments en relief verts ou rouges sur fond blanc, etc ...). I1 est à noter que des traitements qui établissent respectivement la couche 16 et la couche 18, et notamment le deuxième traitement établissant l'aspect des éléments en relief 6 pourrait consister seulement en un traitement qui stabilise la surface de l'aluminium (par exemple traitement dit "de colmatage" qui referme les pores de l'aluminium) sans modifier ou sans modifier notablement le coloris de la matière même. On a obtenu ainsi par exemple de beaux cadrans a signes en relief de couleur argentée (aluminium) sur fond rouge ou brun. Pour effectuer le second traitement d'éloxage, les cadrans doivent présenter quelque part une surface supplémentaire àm pour fournir une voie d'accès au courant électrique de traitement galvanique. Dans les prototypes réalisés, on a donc, en même temps que l'on diamantait les surfaces supérieures des élé- ments en relief pour les mettre a nu, mis à nu également le flanc 12 (fig. 5) du contour du cadran par où pouvait alors s'établir le contact avec les "bouclards" utilisés pour le traitement galvanique d'éloxage. I1 résulte de ceci que ces flancs 12 sont colorés de la même manière que les surfaces supérieures 8 et latérales 10 des éléments en relief 6, mais ceci ne tire nullement a conseuence puisque, dans la montre, le flanc 12 du cadran n'est nullement visible. Afin de rendre les cadrans encore plus attrayants, on peut tirer parti des propriétes de l'aluminium pour établir sur la surface 4 de la face du cadran, (comme le montre la fig. 5) p des dessins en forme de '.marbrage" 20.A cette fin, avant même de procéder à l'éloxage de la couche 16 pour obtenir le stade représenté à la fig. 1, on peut, par masquage de certaines portions de la surface et attaque chimique affectant ensuite seulement les portions non masquées de la surface,établir sur cette dernière des zones brillantes (non attaquées parce que masquées) et des zones mates (attaquées), dont la configuration fournit, par contraste "portions brillantes / portions mates" un dessin qui donne meme, pour l'oeil, l'impression d'être en relief. Ce dessin 20 subsiste après l'éloxage qui établit la couche 16, et se retrouve sur le fond du cadran terminé auquel il fournit un aspect particulier d'une grande finesse et fort luxueux.Si ce marbrage avait initialement été établi aussi sur les portions de la plaque de base qui subissent ensuite le repoussage pour former les éléments en relief 6, il est clair que ce marbrage, en ces endroits-ld, sera ensuite éliminé par l'opération de meulage ou diamantage que subit la snrface supérieure des éléments en relief, de sorte qu'aucun marbrage n'apparatt sur ces éléments dans le cadran fini, ce marbrage subsistant par contre sur la surface de fond du cadran fini. Sur les fig. (1-4) ce marbrage, obtenu par une phase de traitement supplémentaire préalable aux phases de traitement illustré par ces fig. 1 a 4, n'est pas représente; il l'est par contre a la fig. 5 qui illustre le cadran terminé. I1 va sans dire que le procédé qui vient d'être décrit pour obtenir des signes en relief ayant l'aspect d'appliques véritables pourrait être appliqué également, sans que l'on sorte du cadre de sa conception, à d'autres modes de réalisation, voire meme des formes de réalisation dans lesquelles le matériau de base serait un matériau autre que de l'aluminium (alliages contenant de l'aluminium mais apte comme lui à subit un traitement d' élo- xage (ou éventuellement un autre traitement assurant les mêmes tenacité et nature incrustée). L'important dans la présente conception, est d'obtenir des flancs latéraux à nu par un repoussage pratiqué après l'application d'un premier traitement de surface fondamental d'éloxage, étant entendu que ce traitement doit absolument être tel que le repoussage n'autre aucunement la surface de base déjà traitée, particulièrement à la ligne de démarcation au pied des flancs a nu des éléments repoussés en relief. Enfin, on notera que, comme cela est nécessaire pour la fixation du cadran dans la plupart des montres, des pieds de cadran sont après coup fixés a la face postérieure du cadran. On est arrivé a fixer des pieds de cadran en laiton d'une manière qui ne provoque absolument aucune détérioration, si minime soitelle, de l'apprêt et de l'aspect de la face visible. I1 s'est avéré préférable de fixer les pieds de cadran seulement une fois la surface visible terminée, car ces pieds, en laiton, supporteraient très mal les traitements chimiques et galvaniques appliqués à l'aluminium. On pourrait, naturellement, songer à prévoir des pieds d'aluminium, plus difficile mais non impossible à fixer d'une maniere convenable, au lieu des pieds en laiton, ce qui permettrait de les fixer avant de procéder aux différents traitements de nature chimique, galvanique et mécanique décrits. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un cadran de montre, présentant des signes en relief, caractérisé en ce qu'on prend une plaque, faite d'une matidre à base d'aluminium à laquelle un éloxage est-applicable, destinée à former le cadran et non encore munie des reliefs, en ce qu'on lui applique un traitement de surface fondamental d'éloxage, en ce qu'on lui fait subir ensuite un repoussage qui forme les éléments de relief voulus en faisant apparaître à nu, sans traitement de surface, la matière de la plaque sur tous les flancs apparents des éléments en relief repoussés, la nature incrustée et la tenait8 de l'éloxage assurant une démarcation franche et exempte de craquelures au pied de ces flats entre la surface de fond éloxée et les flancs à nu, en ce qu'on enlève la couche affectée par le traitement de surface fondamental d'éloxage sur les surfaces supérieures des éléments en relief, de manière a y faire apparaitre également la matière à nu, et en ce qu'on tire parti de la surface supérieure mise a nu et des flancs mis à nu des éléments en relief pour leur donner un aspect particulier qui, pas sa présence également sur les flancs des éléments en relief, leur confère l'apparence d'appliques réelles se détachant sur le reste de la face du cadran ot se présente un autre aspect résultant du dit traitement de surface fondamental d'éloxage. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour tirer parti de la mise à nu de la surface supérieure et des flancs des éléments en relief pour leur donner le dit aspect, on procède à un second traitement de surface d'éloxage, différent du dit premier traitement fondamental, d'une manière qui, sans affecter les portions de surface non mises à nu, affecte la surface supérieure mise à nu et les flancs mis à nu des éléments en relief pour leur donner le dit aspect particulier qui leur confère l'apparence d'appliques, d'un type dont le dit second traitement d'éloxage fournit le caractère, se détachant sur un fond dont l'aspect résulte du dit premier traitement d'éloxage, fondamental. 3. Procéde selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'un au moins des dits traitements de surface d'éloxage est un traitement introduisant une coloration. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'un des dits traitements de surface d'éloxage est un traitement d'apprêt qui conserve au moins partiellement l'aspect de la matière formant le cadran. 5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la dite plaque est en aluminium. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on met à nu la tranche du contour de la plaque pour fournir une voie d'accès au courant électrique lors du dit second traitement d'éîoxage. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, préalablement au dit traitement de surface d'éloxage fondamental, on établit sur la dite plaque, par masquage sélectif et attaque chimique des parties non masquées, un dessin qui apparait sous forme de portions non attaquées lisses et de portions attaquées rugueuses, ce dessin subsistant, après le dit traitement de surface d'éloxage fondamental, sous forme de marbrage dans l'aspect du cadran terminé. 8. Cadran de montre résultant du procédé selon la revendication 1. 9. Cadran de montre selon la revendication 8, carac térisé en ce qu'il est formé d'une plaque d'aluminium présentant des signes repoussés en relief, la surface supérieure et les flans de ces signes en relief étant éloxés d'une coloration ou d'un aspect, et le reste de la face du cadran étant éloxé d'une autre coloration ou d'un autre aspect.