Brevet FR2679667A1 — publié le 19930129

La présente invention concerne de façon générale un mécanisme de mise à l'heure destiné à un mouvement d'horlo- gerie, et plus précisément, elle concerne un mécanisme manuel de mise à l'heure du type qui comporte une tige munie d'un pignon de réglage destiné à venir en prise avec l'un des organes dentés du train d'engrenages du mouvement afin que les aiguilles qui indiquent l'heure puissent être tournées manuellement. On connaît déjà des mécanismes de réglage d'heure destinés à des mouvements d'horlogerie et ayant un train d'organes dentés, dans lesquels une tige commandée manuel- lement est déplacée d'une position libérée dans laquelle elle est maintenue par un cliquet afin qu'un pignon de réglage d'heure, monté sur la tige, vienne coopérer avec des dents latérales placées sur l'un des organes dentés lorsque la tige est dans une seconde position dans laquelle elle maintenue par un cliquet Ensuite, le pignon de réglage et la tige peuvent être entraînés en rotation par le bouton extérieur au boîtier de montre Ces mécanismes de mise à l'heure sont connus depuis longtemps dans les mouvements mécaniques ou à ressort et sont aussi utilisés dans les mouvements électroniques de type analogique Ces derniers comportent un moteur pas à pas entraîné par des impulsions provenant d'un circuit intégré ayant une base de temps comportant un oscillateur piézoélectrique. Un problème posé par la technique antérieure, surtout dans le cas des montres-bracelets analogiques à quartz dans lesquelles l'organe denté ayant les dents latérales résiste à la rotation du fait de l'application du couple du maintien du moteur pas à pas, est qu'il est possible que les dents en prise soient détériorées au moment de la mise en prise Pour éviter cette possibilité, les dents qui sont en prise ont parfois été chanfreinées ou dégagées du côté de mise en prise du pignon de réglage ou de la couronne dentée afin que la mise en prise soit facilitée par une légère rotation à force du pignon ou de la couronne lorsque les organes dentés sont mis en prise. Des exemples de tiges commandées manuellement et maintenues par des cliquets, ayant un pignon de réglage monté sur la tige et destiné à venir en coopération avec des dents d'une couronne et à s'en séparer, sont représentées par exemple dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique N O 3 360 922 et 3 866 407. Dans le cas des mécanismes connus de réglage par une tige, on a habituellement disposé l'axe du pignon de réglage afin qu'il recoupe l'axe de la couronne dentée, si bien que la tige se déplace dans la direction radiale de la couronne dentée Dans le cas de certains mouvements, il est souhaitable de supporter la tige par un prolongement qui est lui-même supporté de manière convenable dans le châs- sis Si la couronne dentée a un petit diamètre, le prolon- gement de la tige et son dispositif de support risquent de venir au contact de l'arbre de la couronne dentée. L'invention a donc pour objet la réalisation d'un mécanisme perfectionné de mise à l'heure d'un mouvement d'horlogerie qui réduit la possibilité de détérioration des pignons de mise à l'heure au moment de leur mise en coopération. Elle concerne aussi un ensemble perfectionné de mécanisme de réglage d'heure à tige ayant un support d'un prolongement de la tige. Elle concerne aussi un mécanisme perfectionné de mise à l'heure destiné à un mouvement analogique à quartz, dans lequel la roue des minutes comporte un groupe de dents latérales qui sont en prise avec un pignon de mise à l'heure monté sur une tige rotative déclenchable qui peut coulisser axialement et qui est commandée manuellement. Plus précisément, l'invention concerne un mécanisme perfectionné de mise à l'heure pour mouvement d'horlogerie d'un type connu, comprenant un châssis, un train d'engre- nages, une tige de mise à l'heure retenue par enclenchement et montée afin qu'elle puisse tourner et coulisser axiale- ment dans le châssis et ayant un pignon de mise à l'heure muni-de dents et monté sur la tige, le pignon étant destiné à venir en prise avec plusieurs dents latérales formées sur l'un des organes dentés du train d'engrenages et pouvant se séparer de ces dents, ce pignon étant monté sur un premier axe et l'organe denté à dents latérales étant monté sur un second axe Selon l'invention, le premier axe est décalé afin qu'il ne recoupe pas le second axe, et les dents latérales sont inclinées dans la direction du décalage afin que le pignon de mise à l'heure soit en prise avec les dents latérales en direction non radiale, facilitant la mise en prise des dents du pignon d'un seul côté de celui- ci. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan du mécanisme perfec- tionné de mise à l'heure, vu du côté du cadran, suivant la ligne I-I de la figure 2, le cadran et d'autres parties du châssis étant retirés par raison de clarté; la figure 2 est une coupe développée en élévation latérale suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue partielle agrandie en plan du mouvement, du côté du cadran, à proximité du mécanisme de mise à l'heure à tige, représentant le pignon de mise à l'heure en position débrayée; la figure 4 est une vue analogue à la figure 3 représentant le pignon de mise à l'heure en prise avec la roue des minutes; et la figure 5 est une vue en plan agrandie de la roue des minutes, représentant la disposition et l'orientation des dents latérales de la roue des minutes. On se réfère maintenant aux figures 1 et 2; le mouvement est supporté dans un organe de matière plastique en une seule pièce formant un châssis moulé en une seule pièce et ayant une configuration complexe de précision élevée La figure 1 est une vue en plan (du côté du cadran), le cadran et d'autres parties du châssis étant retirés (comme indiqué suivant la ligne I-I de la figure 2) afin que le mécanisme de mise à l'heure qui est l'objet de l'invention apparaisse Un moteur pas à pas, dont les détails ne sont pas importants dans le cadre de l'inven- tion, est désigné de façon générale par la référence 2 et comporte un ensemble à rotor 3 Sur la vue en élévation de la figure 2, l'ensemble à rotor 3 du moteur pas à pas entraîne une roue centrale 4 montée sur un arbre central 5. Celui-ci comporte un pignon central 6 qui lui est fixé mais qui est destiné à patiner au niveau d'un raccord à friction désigné par la référence 7. Un ensemble à roue des minutes est monté sur un arbre 8 qui peut tourillonner dans le châssis 1 L'ensemble à roue des minutes comprend une roue 9 des minutes ayant des dents radiales 10 à sa périphérie externe, en prise avec les dents du pignon central 6 L'ensemble à roue des minutes comporte en outre un pignon 11 des minutes qui entraîne une roue 12 des heures qui est disposée afin qu'elle puisse tourner dans le châssis, coaxialement à l'arbre central 5 Cet arbre central 5 supporte une aiguille 13 des minutes et la roue 12 des heures supporte une aiguille 14 des heures Ainsi, les organes dentés 4, 6, 9, 11 et 12 forment ensemble un train d'engrenages entraîné par le moteur pas à pas 2 afin que les aiguilles des heures et des minutes 13, 14 du mouvement d'horlogerie avancent de manière bien connue dans la technique. Pour que les aiguilles puissent être réglées afin qu'elles corrigent l'heure, un mécanisme de mise à l'heure comporte une tige désignée de façon générale par la réfé- rence 15 La tige 15 comporte un bouton manuel de mise à l'heure (non représenté) placé à l'extérieur du boîtier, des gorges axiales 16, 17 d'encliquetage, un pignon 18 de mise à l'heure et un prolongement 19 de la tige, à l'extré- mité opposée à l'organe manuel de manoeuvre La tige 15 est montée afin qu'elle puisse coulisser axialement et tourner dans le châssis 1 dans un premier trou 20 formé dans le châssis et logeant la partie de grand diamètre de la tige, et un second trou 21 logeant le prolongement 19. Plusieurs dents latérales 22 qui sont perpendicu- laires de façon générale aux dents radiales 10 sont dispo- sées sur la roue 9 des minutes afin qu'elles soient en prise avec le pignon 18 de mise à l'heure lorsqu'il est déplacé en direction axiale. La tige 15 peut coulisser axialement le long d'un premier axe et elle est maintenue dans l'une de deux positions d'encliquetage qui est une position "en prise" et une position "débrayée", à l'aide d'un ressort 23 de maintien qui est supporté, par un dispositif qui peut être quelconque, afin qu'il puisse se déplacer dans le sens de la flèche Le ressort de maintien comporte un élément 23 a d'encliquetage qui pénètre dans l'une des gorges 16, 17 et un prolongement 23 b de support qui assure un support élastique sous l'aiguille des minutes 9 afin qu'il facilite la mise en coopération du pignon 18 avec les dents latérales 22. Selon l'invention, la tige 15 est réalisée afin qu'elle tourne et glisse le long d'un premier axe 24, et l'ensemble comprenant l'aiguille des minutes est destiné à tourner sur l'arbre 8 autour d'un second axe 25 qui, contrairement à la technique antérieure, ne recoupe pas l'axe 24 en direction perpendiculaire Au contraire, le premier axe 24 est décalé d'un côté de l'axe 25 si bien que, bien que leurs projections soient perpendiculaires l'une à l'autre, les axes ne se recoupent pas Le décalage du premier axe d'une quantité suffisante par rapport au second axe évite le contact entre le prolongement 19 et l'arbre 8 de la roue des minutes et permet ainsi au prolon- gement 19 d'aller au-delà de l'axe de la roue des minutes et d'assurer un support stable de l'extrémité de la tige 15. On se réfère maintenant aux figures 3 et 4 des dessins sur lesquels les éléments sont représentés du côté du cadran avec les mêmes références que précédemment mais sans élément externe si bien que la description des avan- tages de l'invention peut être simplifiée Sur la figure 3, la tige 15 est représentée dans une première position de coopération encliquetée axialement telle que représentée sur les figures 1 et 2 La figure 4 représente la tige 15 dans une seconde position encliquetée axialement, le pignon 18 étant en prise avec les dents latérales 22 Dans cette dernière position, la rotation manuelle de la tige 15 provoque une rotation de la roue 9 des minutes et, par son intermédiaire, du pignon 6 si bien que les aiguilles 13 des minutes et 14 des heures du mouvement sont réglées, un glissement par friction étant permis à l'emplacement 7 indiqué sur la figure 2. Selon la technique antérieure, le déplacement axial de la tige a été réalisé le long d'un axe qui a recoupé l'axe de la roue des minutes Ceci permet aux deux côtés du pignon 18 de venir également frapper un bord de dent latérale, avec une cassure éventuelle Avec le décalage indiqué sur les figures 1, 3 et 4, les dents du côté droit du pignon 18 sont plus proches des dents latérales 22 que celles du côté gauche De cette manière, en cas de contact, celui-ci se produit toujours du côté droit, les dents recoupant la roue des minutes et la déplaçant légèrement afin que la mise en coopération soit facilitée Ceci est encore facilité par l'inclinaison des arêtes des dents latérales par rapport à la direction radiale habituelle, comme décrit maintenant en référence à la figure 5. Sur la figure 5, on note que les dents latérales 22 sont chanfreinées aux surfaces 22 a et sont aussi plus étroites au niveau du diamètre interne que du diamètre externe Ceci est déjà connu dans la technique antérieure. Cependant, contrairement à la technique antérieure, les axes centraux ou arêtes des dents latérales 22 a sont inclinés par rapport à la direction radiale, d'un angle A. Cet angle d'inclinaison est sélectionné afin qu'il assure l'alignement sur les dents du pignon de mise à l'heure qui sont aussi décalés par rapport à l'axe 25 comme décrit précédemment L'angle optimal varie avec le nombre de dents et le diamètre de la roue des minutes, avec le nombre de dents et le diamètre primitif des pignons de mise à l'heure, etc. Dans le mouvement représenté, ayant trente-deux dents latérales sur la roue des minutes et sept dents sur le pignon de mise à l'heure et ayant respectivement des diamètres primitifs de 3,3 et 0,721 mm, l'angle d'incli- naison A est d'environ 5,5 Bien que l'inclinaison des dents latérales donne une configuration complexe aux dents, la fabrication de ces dents latérales inclinées est réali- sée facilement par les techniques classiques de taille de pignons. Bien que la disposition représentée sur les dessins comprenne un ensemble à roue des minutes qui comporte un pignon 11, une arbre 8 et une roue 9 des minutes, d'autres dispositions entrant dans le cadre de l'invention com- portent une roue 9 des minutes montée afin qu'elle tourne sur un court arbre qui fait partie du châssis Les avan- tages du décalage sont aussi obtenus par réduction de la possibilité du contact des deux côtés du pignon de mise à l'heure comme décrit précédemment. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux mécanismes de mise à l'heure qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Mécanisme de mise à l'heure d'un mouvement d'horlogerie, ayant un châssis et un train d'engrenages comprenant plusieurs organes dentés qui sont en prise et qui sont disposés dans le châssis afin qu'ils puissent tourner, le mécanisme de mise à l'heure comprenant une tige ( 15) de mise à l'heure montée afin qu'elle puisse tourner et coulisser axialement dans le châssis le long d'un premier axe ( 24), et comprenant un pignon ( 18) de mise à l'heure, un dispositif d'encliquetage ( 23) destiné à maintenir la tige en position axiale de coopération et de séparation, et une roue dentée ( 9) faisant partie des organes dentés en prise du train d'engrenages, la roue dentée étant montée afin qu'elle puisse tourner sur le châssis autour d'un second axe ( 25) et ayant plusieurs dents latérales ( 22) disposées afin qu'elles soient en prise avec le pignon ( 18) de mise à l'heure lorsque la tige est en position de coopération, caractérisé en ce que le premier axe ( 24) est disposé afin qu'il soit décalé par rapport au second axe ( 25) et ne le recoupe pas, et les dents latérales ( 22) sont inclinées d'un angle prédéterminé (A) par rapport à la direction axiale de la roue dentée, si bien que la mise en coopération du pignon ( 18) de mise à l'heure avec les dents latérales est facilitée. 2 Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige comprend un prolongement ( 19) placé le long du premier axe ( 24), le châssis délimitant un trou ( 21) qui loge le prolongement de la tige, si bien que l'extrémité de la tige est supportée par le châssis. 3 Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige ( 15) comprend un prolongement ( 19) disposé suivant le premier axe ( 24), le châssis formant un trou ( 21) qui loge le prolongement, et la roue dentée ( 9) est montée sur un arbre disposé suivant le second axe ( 25), le prolongement étant disposé afin qu'il dépasse au-delà du second axe de l'arbre sans venir au contact de celui-ci lorsque la tige ( 15) est déplacée axialement dans le châssis. 4 Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige comporte deux gorges ( 16, 17) d'enclique- tage, le dispositif d'encliquetage comprenant une partie ( 23) rappelée élastiquement et destinée à pénétrer dans les gorges et une partie élastique de support placée du côté de la roue dentée qui est opposé à celui qui porte les dents latérales, la partie élastique de support étant destinée à supporter la roue dentée pendant son contact avec le pignon ( 18) de mise à l'heure. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pignon de mise à l'heure ( 18) est placé entre le second axe ( 25) et les dents latérales ( 22). 6 Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle préréglé d'inclinaison est de l'ordre de ,5 . 7 Mécanisme de mise à l'heure d'un mouvement d'horlogerie, ayant un châssis et un train d'engrenages comprenant plusieurs organes dentés qui sont en prise et qui sont disposés dans le châssis afin qu'ils puissent tourner, le mécanisme de mise à l'heure comprenant une tige ( 15) de mise à l'heure montée afin qu'elle puisse tourner et coulisser axialement dans le châssis le long d'un premier axe ( 24), et comprenant un pignon ( 18) de mise à l'heure, un dispositif d'encliquetage ( 23) destiné à maintenir la tige en position axiale de coopération et de séparation, et une roue dentée ( 9) faisant partie des organes dentés en prise du train d'engrenages, la roue dentée étant montée afin qu'elle puisse tourner sur le châssis autour d'un second axe ( 25) et ayant plusieurs dents latérales ( 22) disposées afin qu'elles soient en prise avec le pignon ( 18) de mise à l'heure lorsque la tige est en position de coopération, caractérisé en ce qu'il comprend un prolongement ( 19) de la tige, placé au-delà du pignon ( 18) de réglage sur la tige ( 15) et disposé suivant le premier axe ( 24), le châssis délimitant un trou ( 21) qui loge ce prolongement si bien que l'extrémité de la tige est supportée par le châssis, et la roue dentée ( 9) est montée sur l'arbre, le prolongement de la tige étant destiné à se déplacer au-delà de l'arbre sans être à son contact lorsque la tige est déplacée radialement dans le châssis, la tige ( 15) comportant deux gorges d'encliquetage ( 16, 17), et le dispositif d'encliquetage comporte une partie ( 23) d'encliquetage rappelée élastiquement et destinée à pénétrer dans les gorges, et une partie élas- tique de support placée du côté de la roue dentée opposé à celui qui porte les dents latérales, la partie élastique de support étant destinée à supporter la roue dentée pendant la mise en coopération du pignon de mise à l'heure, le pignon ( 18) de mise à l'heure étant placé entre le second axe ( 25) et les dents latérales ( 22), le premier axe ( 24) étant disposé afin qu'il soit décalé par rapport au second axe ( 25) et ne recoupe pas celui-ci, les dents latérales ( 22) étant inclinées d'un angle prédéterminé (A) par rapport à la direction radiale de la roue dentée si bien que la mise en coopération du pignon de mise à l'heure et des dents latérales est facilitée.