Brevet FR2607273A1 — publié le 19880527

Minuterie mécanique à mécanisme d'horlogerie. La présente invention se rapporte à une minuterie mécanique à mecanisme d'horlogerie. D'une manière générale, une minuterie à mécanisme d'horlogerie comporte une came qui déclenche un contact électrique après avoir tourné, sous l'action d'un ressort de rappel, qui est généralement un ressort spiral à barillet, d'une valeur angulaire déterminée inférieure à 360 degrés. Ce ressort de rappel a une de ses extrémités fixée au boîtier de la minuterie, et son autre extrémité est fixée sur l'arbre d'entraînement de la came. Une 1 roue dentée est solidaire de cet arbre, et coaxiale à celui-ci, et elle constitue le premier engrenage d'un mécanisme d'horlogerie dont le rôle est de faire tourner l'arbre, sous l'action du ressort, à une vitesse très lente et pratiquement constante. Par exemple, comme dans beaucoup de cas, le mécanisme d'horlogerie est construit pour faire tourner l'arbre à une vitesse constante d'un tour par heure. Le mécanisme d'horlogerie garantit donc que l'on ne puisse faire tourner l'arbre, dans le sens du déroulement du ressort, par exemple le sens antihoraire pour fixer les idées, qu'à la vitesse de I tour/heure fixée par le mécanisme d'horlogerie. Afin de pouvoir remonter rapidement la minuterie. en armant son ressort, dans le sens inverse, donc 2r horaire dans cet exemple, il est généralement prévu de coupler cette roue dentée as ec la seconde roue à engrenage du mécanisme d'horlogerie, par l'intermédiaire d'une roue à cliquet qui peut tourner librement dans le sens horaire, mais est en prise avec cette seconde roue à engrenage dans le sens anti-horaire. Si, lors du remontage de la minuterie, l'angle de rotation souhaité à été malencontreusement dépassé, il est indispensable de pouvoir revenir rapidement en arrière. Il est connu pour celà, par exemple des documents JP-A-82/199980 et JP-A-84/679, de prévoir un accouplement à friction entre l'arbre et la roue dentée qu'il supporte, par adjonction d'organes de réalisation de cet accouplement. I'nvention vise à simplifier la réalisation de cet accouplement à friction. Cette simplification est obtenue par le fait que le ressort spiral de rappel, dont une première extrémité est fixée au boîtier, a son autre extrémité qui. au lieu d'être fixée sur l'arbre d'entraînement de la came, est fixée en un point de la périphérie extérieure d'un manchon semi-rigide autour duquel ce ressort s'enroule, ce manchon étant pourvu d'au moins une fente longitudinale et enserrant étroitement cet arbre pour réaliser un accouplement à friction, tout en étant solidaire d'une roue dentée qui constitue alors la première roue à engrenage du mécanisme d'horlogerie. Sur sa face opposée au point d'attache du ressort sur le manchon, la roue dentée est munie d'une butée qui coopère avec un taquet radial de l'arbre d'entraînement pour faire tourner cette roue dentée dans le sens d'arme- ment du ressort. L'invention sera bien comprise, et ses avantages et autres carac- téristiques ressortiront, au cours de la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels Figure 1 est une vue en perspective écorchée et partiellement éclatée de la partie de cette minuterie qui comporte le dispositif à friction Figure 2 est une perspective de ce dispositif à friction, vue du côté opposé à celui de la figure 1, Figures 3 à 6 sont des vues axiales, selon la direction F de la figure 1, schématisant le fonctionnement de cette minuterie. En se reportant aux figures I et 2, on a désigné par I l'arbre d'entraînement de la came de déclenchement 2 qui équipe cette minuterie. De manière classique, la came 2 est équipée d'un taquet radial 3 qui, lorsque la minuterie est à zéro. est en appui sur une butée 4 solidaire du boîtier. On reconnaît aussi sur la figure I l'évidement 5 de la came 2 dans lequel tombe, quand la minuterie est à zéro, la branche élastique de l'interrupteur (non représenté) lié à la minuterie, et l'on reconnaît égale- ment l'orifice central 6 de la came dans lequel est engagé, avec un certain jeu. l'extrémité 7 de l'arbre 1. Dans les minuteries connues jusqu'alors, une roue dentée, analogue à la roue dentée 8 représentée, est, au moyen d'une liaison à friction, rendue solidaire de l'arbre 1, et cette roue dentée engrène sur une roue à encliquetage 9. La roue 9 tourne folle dans le sens anti-horaire, et elle entraîne par contre le mécanisme d'horlogerie lorsqu'elle est sollicitée dans le sens horaire, c'est-à-dire lorsque la roue dentée 8 qui l'entraîne tourne dans le sens anti-horaire. En outre, dans ces minuteries connues, le ressort spiral à barillet, tel que le ressort 10 représenté, dont une extrémité est fixée au boîtier, a son autre extrémité 11i fixée à un ergot qui est solidaire de l'arbre I de la minuterie. Ici, l'extrémité Il du ressort spiral à barillet 10 est fixée à un ergot 12 de la périphérie extérieure d'un manchon 13, en matière plastique semirigide, qui est solidaire de la roue dentée 8 et coaxial à celle-ci, et qui enserre étroitement l'arbre 1. l'arbre 1, et l'interrupteur se ferme. On atteint ainsi une certaine position angulaire, par exemple celle représentée sur la figure 4 o la came 2 et la roue 8, avec son manchon 13, ont tous tourné d'un angle o supérieur à trois quarts de tour dans cet exemple. Si l'angle (\ est l'angle souhaité, l'armement correct est ainsi effectué, et l'on n'a plus qu'à laisser l'ensemble revenir à sa position de départ au rythme imposé par le mécanisme d'horlogerie dont les roues 8 et 9 forment les deux premiers engrenages. Si par contre, l'angle on est supérieur à l'angle souhaité, il faut faire tourner rapidement la came 2, et donc l'arbre 1, de la valeur angulaire de dépassement (figure 5) dans le sens anti-horaire, ce qui serait normalement impossible en l'absence de liaison à friction puisque la roue à cliquet 9 est bloquée dans le sens horaire par le mécanisme d'horlogerie. Le manchon 13 est fortement serré contre l'arbre I par le ressort à barillet I1 qui l'entoure, de sorte qu'est ainsi réalisé un accouplement à friction entre la roue dentée 8 et l'arbre 1. En forçant l'arbre 1 dans le sens anti-horaire. on le fait patiner dans le manchon 13, qui est luimême bloqué en rotation dans ce sens par la roue dentée 9 et le mécanisme d'horlogerie qui lui est lié, de sorte que l'on peut ainsi tourner la came 2 de l'angle t dans le sens anti-horaire, sans que bouge la roue 8: la figure 5 montre la position alors obtenue, pour laquelle le taquet 16 a aussi tourné de. par rapport à la butée 18. En laissant alors la minuterie fonctionner, la came 2 est entraînée lentement dans le sens anti-horaire, par la roue dentée 8 et le mécanisme d'horlogerie qui lui est lié, et par l'intermédiaire du manchon 13 qui est fortement serré autour de l'arbre I par le ressort spiral à barillet 10. En fin de course de la minuterie, le taquet 3 revient en appui contre la butée 4. et l'interrupteur, dont la branche élastique est retombée dans l'évidement 5, s'ouvre à nouveau. 3 r A ce stade, les positions des divers éléments sont celles représen- tées à la figure 6: la butée 18, qui n'est revenue en arrière que de O; !, est encore distante de sa position de zéro de la figure 3 d'une valeur angulaire a égale à, et le ressort 10 est lui aussi tendu d'une valeur correspondant à cet angle a par rapport à sa tension à la position zéro de la figure 3. Deux cas se présentent alors - ou bien on ne souhaite pas remonter dans l'immédiat la Le manchon 13 est pourvu de fentes longitudinales 14 qui lui donnent une élasticité radiale, de sorte que le ressort à barillet 15 qui, bien qu'il soit représenté écarté du manchon 13 pour la clarté du dessin, est en réalité enroulé étroitement autour de ce manchon, sert fortement le manchon 13 contre l'arbre 1. Dans ce cas, l'extrémité 11 du ressort 10 n'est pas solidarisée à l'arbre 1, de sorte que l'on ne peut pas simplement ainsi, en tournant l'arbre 1, bander le ressort 10 pour remonter la minuterie: pour vaincre la force de rétention du ressort, il faut une force assez considérable, supérieure en tous cas à la force de liaison par friction entre le manchon 13 et l'arbre 1. Pour pouvoir bander le ressort lorsqu'on remonte cette minuterie, deux moyens supplémentaires et conjugués sont prévus - d'une part l'arbre I comporte une collerette 15 sur laquelle est rapporté d'une même pièce un taquet radial 16, - d'autre part la roue dentée 8 est munie, sur sa face 17 opposée au point 12 d'attache du ressort sur le manchon 13. d'une butée 18 qui coopère avec le taquet 16 pour faire tourner, lorsqu'on tourne l'arbre I dans le sens horaire d'armement du ressort, la roue dentée 8 dans le sens horaire: le taquet 16 vient d'abord en appui contre la butée 18, de sorte qu'en continuant à tourner l'arbre I dans le sens horaire, on fait tourner la roue 8 et le manchon 13, ce qui simultanément entraîne l'extrémité 11 du ressort 10 dans le sens d'armement. On se reportera maintenant aux figures 3 à 6 pour l'explication du fonctionnement de cette minuterie. Sur la figure 3 est représentée la position normale de zéro de la minuterie. Le taquet 3 de la came 2 est en appui contre la butée 4 du boîtier: dans cette position de la came, la branche élastique (non repré- sentée) de l'interrupteur est tombée dans l'évidement 5, de sorte que cet interrupteur est ouvert. L'arbre 1 et son taquet radial 16 ont la position angulaire "de zéro" représentée. La butée 18 est en appui ferme contre ce taquet 16, en raison de la traction dans le sens anti-horaire exercée par le ressort à barillet 10, qui tend, l'arbre 1 étant alors bloqué par la butée 4, à faire glisser le manchon 13 autour de l'arbre 1. Pour remonter la minuterie, on tourne manuellement l'arbre 1 dans le sens horaire. Le taquet 16 pousse sur la butée 18, de sorte que la roue dentée 8 tourne dans le sens horaire: dans ce sens, elle fait tourner librement la roue à cliquet 9. La came 2 tourne également, entraînée par minuterie: dans ce cas, la traction du ressort entraîne le patinage du manchon 13 sur l'arbre 1, qui est lui-même bloqué par le taquet 3, de sorte que la roue 8 revient lentement (en raison du mécanisme d'horlogerie qui continue à être entraîné) à sa position de départ de la figure 3, o les deux éléments 16 et 18 sont en appui l'un contre l'autre; - ou bien on souhaite remonter la minuterie soit immédiatement, soit en tous cas avant le retour à zéro de l'arbre 1: dans ces cas, l'arbre 1 et la came 2 tournent d'abord seuls, puisque le manchon 13 et la roue 8 sont retenus par la grande force de traction du ressort 10, puis, lorsque le taquet 16 est parvenu à nouveau en appui contre la butée 18, il pousse celle-ci et l'arbre I entraîne aussi en rotation la roue 8, ce qui finit d'armer le ressort 10 on remarque alors que la phase de rotation de l'arbre I et de la came 2 seuls correspondent exactement à la valeur residuelle d'armement du ressort, de sorte que finalement celui-ci se retrouve. en fin d'armement de la minuterie, bandé exactement de la même façon qu'il l'aurait été en partant de la position de zéro de la figure 3. L'invention n'est bien entendu pas limitée à l'exemple de réalisa- tion qui vient d'être décrit. On peut par exemple prévoir sur cette minuterie un dispositif supplémentaire qui bloque en position la roue 18 2, lorsque le taquet 3 est revenu à zéro pour éviter que l'on continue à entendre le mécanisme d'horlogerie quand l'interrupteur s'est ouvert. REVENDICATIONS 1. Minuterie à mécanisme d'horlogerie, du type comportant - une came de déclenchement (2), - un arbre (1) de commande en rotation de cette came, un mécanisme d'horlogerie entraîné par la rotation, dans un premier sens, d'une roue dentée et coaxiale à cet arbre (1) et accouplée à celui-ci par une liaison à friction, cette roue dentée (8) étant associée à un dispositif (9) qui la rend libre en rotation dans l'autre sens, - un ressort spiral de rappel (10), entourant l'arbre (1) et dont une extrémité est fixée au boîtier de la minuterie, ce ressort s'armant lorsque l'on fait tourner son autre extrémité dans cet autre sens, caractérisée: - en ce que l'autre extrémité (11) du ressort spiral (10) est fixée en un point (12) de la périphérie extérieure d'un manchon semi- rigide (13) autour duquel le ressort s'enroule, ce manchon étant pourvu d'au moins une fente longitudinale (14) et enserrant étroitement l'arbre (1) tout en étant solidaire de la roue dentée (8), l'ensemble (10,13) réalisant un accouplement à friction, et - en ce que, sur sa face (17) opposée au point d'attache (12) du ressort (10) sur le manchon (13), la roue dentée (8) est munie d'une butée (18) qui coopère avec un taquet radial (16) de l'arbre (1) pour faire tourner cette roue dentée dans le sens d'armement du ressort (10). 2. Minuterie selon la revendication 1, caractérisée en ce que le manchon porte un ergot (12) de fixation du ressort (10). 3. Minuterie selon l'une des revendications I ou 2, caractérisé en ce que le taquet (16) est rapporté sur une collerette (15) de l'arbre (1). 4. Minuterie selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le manchon (13) est en matière plastique.