Brevet FR2487542A1 — publié le 19820129

La présente invention concerne un poussoir pour pièce d'horlogerie comprenant un mobile supporte par une partie fixe solidaire de la boîte de la pièce coulissant par rapport a elle au moyen de deux paliers et susceptible, sous l'action d'une force de poussee exercee sur lui par un opérateur, de se déplacer axialement au moins partiellement dans la partie fixe à l'encontre de la force de rappel d'un ressort pour modifier un état fonctionnel, ledit ressort et un joint d'étan chéité étant disposés entre le corps du mobile et la paroi interne de la partie fixe. On connaît déjà un grand nombre de poussoirs répondant a la description donnée ci-dessus. Le brevet CH 579 301 décrit un poussoir qui est force dans un alesage d'une carrure. Le poussoir comprend un tube qui contient un mobile muni d'une tête et d'une collerette entre lesquelles est logé un joint torique. La collerette sert d'appui a une extrémité d'un ressort dont l'autre extrémité repose sur un rebord pratiqué a l'ex tremité du tube qui se trouve à l'intérieur de la piece d'horlogerie. Dans cette construction, le ressort et le joint sont disposés entre le corps du mobile et la paroi interne du tube. Le brevet CH 599 612 montre également un poussoir d'une construction très semblable ou le mobile coopère directement avec un perçage pratique à même la carrure. Joint et ressort sont séparés par une col lcrette de faible épaisseur et sont également disposés entre le corps du mobile et la paroi interne de l'orifice percé dans la carrure. Dans la demande de brevet FR 2 420 834, la requérante décrit un poussoir à declic où, tout au moins en ce qui concerne les figures 3 et 4, le joint d'étanchéité et le ressort de rappel sont separés par une rondelle de faible épaisseur. L'étanchéité nécessaire entre l'ambiance extérieure et l'intérieur de la pièce d'horlogerie est assurée de façon conventionnelle par le joint interposé entre le corps du mobile et la paroi interne du tube. Dans toutes les constructions ci-dessus mentionnées et sans doute dans la necessité de produire des poussoirs de très petites dimensions et bon marché, onconstate assez rapidement l'apparition de défauts qui viennent contrecarrer le bon fonctionnement de la pièce. On remarque tout d'abord que le guidage du mobile est mal défini et que le jeu aux endroits qui devraient guider le piston est excessif. De ce fait, la collerette qui sépare le joint du ressort de rappel peut venir en contact et détériorer l'état de surface de la paroi sur laquelle agit le joint et ceci d'autant plus qu'on peut exercer sur le piston une force qui n'est pas dirigée selon son axe (pression du biais). On remarque aussi que, tres souvent, c'est le joint luimême qui participe au guidage. On constate encore que le ressort de rappel, selon l'état de la coupe du fil côté collerette, peut lui aussi venir en contact et détériorer l'intérieur du cylindre sur lequel agit le joint puisqu'il y a recouvrement entre la zone où agit le joint et celle ou est emprisonne le ressort. Ces defauts amenent rapidement une perte d'étanchéité après un certain nombre de fonctions, un retour saccadé, voire le grippage de la tige mobile. L'expérience montre également que si, par construction ou usinage, l'état de surface sur laquelle frotte le joint n'est pas réalisé avec un fini suffisant, les mêmes défauts peuvent se produire même si des mesures ont été prises pour éviter la détérioration de la paroi par le ressort de rappel ou par un centrage mal defini. Par les moyens revendiques, la presente invention se propose de remédier aux inconvénients cités. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit et pour l'intelligence de laquelle on se reportera aux dessins parmi lesquels chacune des figures 1 à 3 illustrent, en coupe, une forme d'exécution particulière de l'invention. Sur chacune des figures, les mêmes éléments sont désignés par les mêmes chiffres de référence. Les poussoirs représentés comprennent un mobile 1 de révolution qui comporte une tête 2, une pièce intermédiaire 3 et une tige 4 dont l'extrémité 5 agit soit directement, soit indirectement par exemple sur l'état d'un contact electrique (non representé), pour commander le départ ou la fin de mise en oeuvre d'une fonction, par exemple le comptage d'un temps que la pièce d'horlogerie équipée d'un poussoir doit assumer. Tête, pièce intermédiaire et tige sont assemblées par chassage par exemple. On remarquera ici que la tête et la pièce inter mediaire peuvent être réalisées en une seule pièce sans pour autant s'ecarterde l'objet de l'invention. La tête de poussoir est l'organe sur lequel l'utilisateur agit par pression pour provoquer le déplacement axial du mobile 1. Ce déplacement s'opère à l'encontre de la force de rappel dirigée vers le haut d'un ressort 6, de préférence hélicoidal, entourant une partie du mobile I et s'appuyant à sa première extrémité sur une partie fixe solidaire de la pièce d'horlogerie et à sa seconde extrémité sur une collerette 7 appartenant a la pièce intermédiaire 3 du mobile 1. De préférence, l'ensemble constitue par le mobile 1 et le ressort 6 traverse la carrure 9 de la pièce d'horlogerie à l'intérieur d'un tube de guidage et de maintien 8 chassé dans un trou correspondant 10 de la carrure. Sur la figure 1, à l'extrémité inférieure du tube 8 est ajuste un palier 11 qui sert de premier guidage au mobile 1.Sur la figure 2, l'extrémité inférieure du tube 8 présente une partie rentrante 12 qui sert egalement de premier guidage au mobile 1. L'extrémité inferieure 5 du mobile 1 a une section plus importante que la partie adjacente de la tige 4 et que la section intérieure du premier guidage. Cette disposition permet au mobile 1 de ne pas être expulsé du tube 8 sous l'action du ressort 6.Pour des raisons fonctionnelles mais aussi d'esthétique et de protection, la tête de poussoir 2 pre- sente avantageusement une partie en forme de jupe 13 entourant avec un faible jeu l'extrémité supérieure du tube 8 pour servir de second guidage au mobile 1. L'extremité supérieure du tube 8 possède, dans une version préferée de l'invention, un renforcement 14 qui coopere avec la paroi interne de la jupe 13 pour former ledit second guidage. Selon la construction representee aux figures, un joint d'étanchéité 15 est pris en sandwich entre la collerette 7 et un épaulement 16 forme à l'intérieur de la tete 2 du poussoir. Le joint torique entoure une portion 20 de la pièce intermediaire 3 et s'appuye élastiquement sur la paroi interne du tube 8. Selon l'invention, la paroi interne de la partie fixe ou du tube 8 comporte deux zones juxtaposées bien distinctes : une première zone A où se déplace et frotte le joint et une zone B ou travaille le ressort de rappel 6. Des moyens sont mis en oeuvre pour qu'il en soit ainsi dans chacune des variantes d'exécution du poussoir qui seront discutées plus loin, moyens grâce auxquels ces deux zones ne se recouvrent pas. Ainsi la zone B peut être endommagée par le ressort sans prejudice de la zone A qui n'est pas touchée par lui et qui peut conserver l'état de surface qui lui aura été donné au départ pour assurer toute l'étanchéité souhaitable. Encore selon l'invention et d'après des données d'expérience, il est nécessaire de maintenir la rugosité moyenne arithmétique Ra de la paroi de la zone A en-dessous d'une limite qui est de l'ordre de 0,8 ym si l'on veut éviter une usure prématurée du joint et partant une perte d'étanchéité après un certain nombre de fonctions. Un tel état de surface peut être obtenu par usinage approprie de la zone en question ou par formage spécial du tube ou encore par emploi de materiaux- aptes à fournir directement l'état de surface désiré. Un exemple de l'un ou l'autre de ces cas sera discuté plus bas pour chacune des trois variantes représentées. Enfin, selon l'invention et comme cela a déjà eté mentionné plus haut, le mobile est guidé dans la partie fixe à travers deux paliers dont les jeux sont reduits. Dans les exemples de construction donnés aux dessins, ce jeu sera maintenu inférieur à 60 Wm pour eviter que la collerette 7 montrée en figure 1 et que l'épaulement 18 de la collerette 7 montrée en figures 2 et 3 ne viennent abimer la paroi interne de la zone A. Les figures 1 à 3 montrent en coupe trois variantes d'exécution du poussoir selon l'invention. En plus des caractéristiques générales discutées ci-dessus et communes à chacune d'elles, on peut relever des particularites constructives qui vont être expliquées maintenant. La figure 1 montre une première variante d'execution du poussoir. On remarque que le guidage du mobile 1 est assure par un premier palier 11 qui est chasse ou serti à l'extrémité inférieure du tube 8 et par un second palier forme par la paroi interne de la jupe 13 et le renforcement 14. Dans cette exécution, le tube 8 peut être en acier inoxydable. Dans ce cas, avant le montage du palier 11, l'intérieur subit une opération de honing qui permet d'obtenir une rugosite inférieure à la limite déjà mentionnée plus haut. Il faut noter ici que dans les poussoirs couramment produits jusqu'a présent, on se contentait d'aléser l'intérieur du tube au moyen d'une mèche à canon et que, de ce fait, l'état de surface présentait une rugosité non inférieure à 1,6 m, valeur qui ne saurait être compatible avec le but fixe ici. Le tube 8 peut aussi être exécuté en maillechort ou en laiton extrudé. Dans ce cas, aucune opération d'usinage n'est nécessaire car, après extrusion, la paroi interne du tube présente déjà le fini souhaité. Tout au plus fera-t-on subir au tube un traitement de surface à base d'or par exemple pour le rendre plus résistant à des agents corrosifs tels que la sueur La course du mobile est représentée par la référence C et l'é- paisseur de la collerette 7 par la référence R. On voit immediatement que, pour qu'il n'y ait pas recouvrement de la zone A sur la zone B, il faut faire en sorte que par construction R soit plus grand ou égal à C ( R > C ). Ainsi la zone d'action du joint 15 ne pénétrera jamais dans la zone qui peut être endommagee par le ressort 6. Enfin, la figure 1 montre que la partie fixe ou tube 8 est chasse dans la carrure 9 de la pièce d'horlogerie. Ce chassage doit aussi assurer l'étanchéité avec l'environnement extérieur de la pièce, ce qui est réalisé généralement par collage. Lors de la construction, on tiendra compte du fait que les parois du tube sont minces. Si des mesures appropriées ne sont pas prises, les cotes intérieures peuvent être modifiées lors du chassage, ce qui pourrait altérer le fonctionnement du poussoir. La figure 2 montre une seconde variante d'exécution du poussoir. Ici le corps principal de la partie fixe ou tube 8 est réalisé en matière thermoplastique qui présente en soi une certaine élasticité et surtout un état de surface dont la rugosite peut etre garantie inferieure à 0,8 un lors de sa fabrication. De ce fait, il n'est plus nécessaire de procéder à un usinage de la zone A comme c'était le cas avec le tube en acier inoxydable. .L'extrémité inférieure du tube présente une partie rentrante 12 qui sert de palier inférieur à la tige 4. Le palier supérieur est réalisé de la même façon que celui decrit à propos de la figure 1. A l'intérieur du tube 8 est chassé un autre tube métallique 17 qui couvre la zone B et qui emprisonne le ressort 6 entre sa paroi interne et la tige 4. La collerette 7 est pourvue d'un épaulement supérieur 18 qui maintient en place le joint 15.On chasse le poussoir dans le trou de carrure 10 en exerçant une pression sur la tête 2. Ace moment, l'epaulement 18 vient en contact avec la partie supérieure du tube 17, ce qui a pour effet d'introduire le tube 8 dans son orifice tout en lui épargnant l'effort axial qu'il aurait à subir si c'était le fond de la tête qui appuyait sur le haut du tube 8. Cette construction particulière présente le grand avantage de pincer le tube plastique 8 entre les deux parties métalliques 9 et 17 pour assurer, sans collage, une étanchéité parfaite. Dans cette construction, pour que l'épaulement 18 serve directement au chassage du poussoir par l'intermédiaire du tube 17, il est nécessaire que la course C soit plus grande que la distance de déplacement H ( C > H ). Dans cette construction également, la zone B où agit le ressort 6 ne recouvre pas la zone A ou agit le joint 15. La figure 2 montre encore que la longueur du trou 10 pratiquée dans la carrure 9 est arrangee pour correspondre à peu près à la longueur du tube métallique 17; de ce fait, il n'y a pas à craindre un rétrécissement des dimensions intérieures comme cela a été évoque à propos de la figure 1. La relative fragilité du tube plastique 8 oblige de le protéger contre des chocs latéraux. Cette protection est assurée en noyant partiellement la tête du poussoir dans la bande de carrure, comme on peut le voir sur la figure 2. I1 est aussi possible, pour augmenter la solidité du tube plastique, de surmouler intérieurement la zone A après introduction du tube métallique 17. La figure 3 montre un poussoir très semblable à celui décrit à propos de la figure 2 sauf en ce qui concerne la construction du palier inferieur. Ici, c'est le tube metallique 17 qui fait office de guidage pour la tige 4. Pour ce faire, le tube 17 présente un étranglement 19 sur sa partie inférieure. Cette solution permet d'assurer un meilleur guidage que celui decrit à propos de la figure 2. En dehors de cela, cette construction presente les mêmes avantages que ceux proposés par la figure 2. REVENDICATIONS 1. Poussoir étanche pour pièce d'horlogerie comprenant un mobile (1) constitué au moins d'une tête (2) et d'une tige (4) et supporté par une partie fixe (8) solidaire de la pièce, des moyens de guidage superieur (14) et inférieur (11, 12, 19) dudit mobile par rapport à la partie fixe, ledit mobile etant susceptible, sous l'action d'une force de poussée exercée sur lui par un opérateur, de se déplacer axialement et au moins partiellement dans la partie-fixe à l'encontre de la force de rappel d'un ressort (6) pour modifier un état fonctionnel, ledit ressort et un joint d'étanchéité (15) étant disposés entre le corps du mobile et la paroi interne de la partie fixe, caractérise par le fait que la paroi interne de la partie fixe comporte une pre mière (A) et une seconde (B) zones juxtaposées, le joint coopérant e- lastiquement avec la première et le ressort etant maintenu en place par la seconde et que les moyens de guidage supérieur (14) et inférieur (11, 12, 19) comprennent chacun un palier dans lequel coulisse le mobile avec un jeu tel qu'il empêche toute portion (7, 18) dudit mobile se trouvant à l'intérieur de la partie fixe de venir en contact avec ladite premiere zone (A). 2. Poussoir étanche selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'état de surface de ladite premiere zone (A) présente une rugosité moyenne arithmétique Ra inferieure à 0,8 Zm. 3. Poussoir étanche selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérise par le fait que la partie fixe (8) est un tube extrudé. 4. Poussoir etanche selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le tube extrude est en maillechort traité contre la corrosion. 5. Poussoir étanche selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que la partie fixe (8) est un tube en acier inoxydable, l'état de surface désiré de ladite première zone étant oh tenu par honing. 6. Poussoir étanche selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé par le fait que le palier inferieur (11) est une piece en acier inoxydable, sertieàl'extre-mité. de la pièce fixe, dans laquelle coulisse la tige (4) du mobile. 7. Poussoir étanche selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 3 a 5 , caractérisé par le fait que le joint d'étanchéité (15) et le ressort (6) sont séparés par une collerette (7) de hauteur R faisant corps avec le mobile et que la course C dudit mobile est arrangée pour que R ; C. 8. Poussoir étanche selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que la partie fixe (8) est une matière thermoplastique dont la paroi interne est revêtue d'un tube métalli- que (17) a l'endroit de ladite seconde zone (B), l'étanchéité de ladite partie fixe par rapport à la boîte (9) étant assurée par pincement de la matière thermoplastique entre ledit tube et ladite boîte. 9. Poussoir etanche selon la revendication 1 ou la revendication 8, caractérisé par le fait que l'extrémité inferieure de la partie fixe (8) presente une partie rentrante (12) faisant office de palier in férieur pour recevoir la tige du mobile. 10. Poussoir étanche selon la revendication 1 ou la revendication 8, caractérisé par le fait que l'extrémité inferieure du tube métallique (17) présente une partie rentrante (19) faisant office de palier inférieur pour recevoir la tige du mobile. 11. Poussoir étanche selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications 6, 9 et 10, caractérise par le fait que le jeu compris entre le mobile (1) et chacun des paliers est inférieur a 60 Zm. 12. Poussoir étanche selon la revendication 1 ou la revendication 8, caractérisé par le fait que le joint d'étanchéité (15) et le ressort (6) sont séparés par une collerette faisant corps avec le mobile, ladite collerette comprenant une première portion cylindrique (7) de hauteur H qui peut coulisser à l'intérieur du tube métallique (17) et une seconde portion cylindrique (18) dont le diametre est plus grand que la premiere pour venir buter sur ledit tube et limiter la course C du mobile, la hauteur H et la course C étant arrangées pour que C > H.