Brevet FR2855620A1 — publié le 20041203

La présente invention se rapporte à un dispositif de fixation étanche d'un verre sur une boîte de montre, comprenant un joint annulaire qui peut être de forme générale cylindrique ou de forme générale voisine de celle du verre de la montre en un matériau compressible, la fixation du verre s'opérant au moyen de vis passant par des ouvertures dans le verre de montre et vissées dans la carrure. On connaît déjà des dispositifs de fixation étanche d'un verre en matière dure tel que du verre trempé ou du saphir, dans lesquels le verre en matière dure est fixé dans un anneau réalisé en un matériau tendre par rapport au verre de la montre ainsi que par rapport au métal de la boîte à laquelle il doit être fixé. Cet anneau est 10 généralement en verre organique. Un dispositif de fixation de ce genre est décrit dans le CH 519 193 dans lequel le verre est logé dans un anneau en verre organique, le tout étant ensuite introduit par chassage dans un logement d'une carrure-lunette, les déformations consécutives au chassage étant absorbées par l'anneau en verre organique qui assure 15 également l'étanchéité de la fixation. Une fausse lunette peut être fixée à la carrurelunette pour masquer l'anneau de fixation du verre de montre. Dans une variante, l'anneau de fixation est logé dans une gorge annulaire ménagée dans la tranche du verre afin de ne pas déborder de son pourtour et de n'être ainsi pas visible. Un tel dispositif de fixation nécessite une mise sous contrainte du joint 20 annulaire entourant le verre préalablement à la fixation de cet ensemble dans une ouverture de la carrure. L'enlèvement de cet ensemble pose de gros problèmes puisque le joint précontraint est tout entier noyé dans la carrure et que le verre de type saphir ou verre trempé ne peut pas être déformé. On a proposé dans le CH 583 438 une solution qui ne présente pas les 25 inconvénients susmentionnés, dans laquelle, le joint annulaire en verre relativement tendre qui entoure le verre de montre est engagé autour d'une surface latérale ménagée sur l'extrémité supérieure de la carrure, autour du réhaut et est comprimé radialement contre cette surface latérale par la lunette chassée autour de ce joint. Dans une forme d'exécution préférée, non décrite dans ce brevet, la lunette s'étend sur toute la hauteur 30 du joint annulaire, de sorte que la partie supérieure de ce joint est comprimée, entre la lunette et la verre de montre et que la partie inférieure de ce joint est comprimée entre cette lunette et la surface latérale de la carrure sur laquelle il est engagé. Bien que ce mode de fixation a fait ses preuves depuis de nombreuses années, en particulier en ce qui concerne l'étanchéité, on s'est rendu compte que sa 35 conception était susceptible d'être encore améliorée sur de nombreux points. C'est ainsi que dans le système de fixation susmentionné, seule la force de frottement permet de garantir la fixation du joint annulaire sur la surface latérale de la carrure, de sorte que le joint doit avoir une rigidité suffisante, induisant des contraintes importantes sur les autres parties, notamment induisant un couple tendant à déformer le réhaut et la lunette. La même surface de la lunette sert à serrer le joint autour du verre de montre et autour de la surface latérale de la carrure. Compte tenu des 5 multiples tolérances de fabrication des différents éléments entrant en jeu dans cette fixation, la force nécessaire pour l'enlèvement de la lunette peut varier dans un rapport de 1 à 4. Compte tenu des différences des forces de frottement résultant de ces variations de tolérances, la position de la lunette après chassage peut légèrement changer d'une pièce à l'autre, ayant de ce fait des répercussions sur la compression du 10 joint annulaire. Lors du chassage de la lunette, le joint subit des déformations au niveau du verre qui sont plus importantes que celles imposées par l'étanchéité. En cas de fort serrage de ce joint, il existe un risque qu'il se forme un bourrelet qui s'interpose entre la carrure et la lunette et empêche cette dernière de plaquer contre la carrure. Il est aussi possible, en cas de forte compression du joint annulaire, qu'il se 15 déforme dans l'espace ménagé entre la verre et la carrure. Par la conception de l'assemblage, dans lequel la lunette ne tient que par frottement autour d'une pièce en matière compressible, en position assemblée, la lunette reste soumise à une force tendant à la faire remonter. D'autres dispositifs ont limité l'intensité de cette force en tentant de retenir 20 aussi par ancrage et non plus uniquement par frottement le joint sur la carrure. On connaît aussi des dispositifs de fixation étanche d'un verre en matière dure tel que du verre trempé ou du saphir par le serrage d'une lunette à l'aide de plusieurs vis avec ou sans écrou, le verre étant situé entre la lunette et la carrure et l'étanchéité étant assurée par un joint annulaire comprimé entre la verre et la carrure. 25 Ce dispositif entraîne nécessairement une lunette ou une carrure-lunette indépendante de la boîte pour retenir le verre de montre. Un autre problème rencontré dans l'horlogerie consiste dans les moyens de positionnement angulaire et le centrage d'une verre sur une boîte. (Le document EP O 549 978 décrit une pièce d'horlogerie comprenant des 30 moyens de positionnement angulaires d'un verre sur une boite. Ces moyens de positionnement angulaires sont constitués, d'une part, par une encoche ménagée directement dans un bord du verre et, d'autre part, par une protubérance qui est directement ménagée sur la carrure de la boîte et qui est engagée dans ladite encoche. En amenant le verre sur la carrure et en mettant en coïncidence par rotation l'encoche 35 et la protubérance, on permet leur engagement angulaire relatif et on autorise finalement la fixation du verre sur la boîte. Mais ce dispositif représente des usinages r T 2855620 complexes sur le verre ainsi que sur la carrure et doit faire l'objet d' interventions manuelles. Le but de la présente invention est de remédier, en partie, aux inconvénients susmentionnés. A cet effet, cette invention a pour objet un dispositif de fixation étanche d'un verre sur une boîte de montre à l'aide d'une ou de plusieurs vis passant dans des ouvertures effectuées dans le verre de montre et se vissant dans la boîte comme montré sur les dessins annexés. L'un des avantages essentiels de la présente invention vient du fait que le joint annulaire est retenu par pression sur la boîte et non plus par frottement. Ce qui 10 résout les problèmes d'étanchéité liés aux différents coefficients de dilatation des matériaux employés autour du joint, l'élasticité du joint compensant les écarts de jointement susceptibles d'apparaître liés aux différents coefficients de dilatation. Un autre avantage important vient du fait que la lunette n'est plus nécessaire pour tenir le verre ou assurer l'étanchéité par son action sur le ou les joints, ce qui 15 permet de réduire le nombre de pièces de l'ensemble et, par là, le prix de revient. Un autre avantage important vient du fait que le joint annulaire n'est plus comprimé radialement mais uniquement de haut en bas uniformément sur toute sa longueur. Ainsi, lors de sa mise en place on évite le risque de formation d'un bourrelet qui pourrait venir à l'encontre de l'étanchéité recherchée. Un autre avantage tient au fait que l'étanchéité n'étant plus assurée par un joint comprimé radialement, la forme du verre peut être très différente des formes habituelles, le joint n'étant plus lié à la forme extérieure du verre mais étant comprimé verticalement entre la carrure et le verre. La partie du joint annulaire située entre la face inférieure du verre et le bord 25 supérieur de la carrure n'est pas comprimée radialement, évitant ainsi le risque de se déformer dans l'espace libre séparant la verre de la carrure. La tenue des éléments assemblés n'étant pas due aux forces de frottement, il est alors possible d'utiliser un joint en un matériau souple, permettant ainsi de réduire fortement les efforts exercés sur les autres éléments de la montre. On peut aussi noter que la carrure et le fond de la boîte peuvent être solidaires ou d'une seule pièce grâce au montage possible par l'emplacement du verre, et non pas par le fond comme généralement pratiqué, permettant ainsi de réduire les prix de revient des montres par un moins grand nombre de pièces et permettant d'obtenir une solidité accrue de la boîte. On peut constater qu'en gardant le même principe général de fixation étanche du verre que celui connu de l'état de la technique, un joint assurant l'étanchéité, la présente invention permet d'apporter des améliorations substantielles qui sont appréciables notamment lors des opérations d'assemblage aussi bien qu'au niveau de l'entretien, puisque le démontage s'en trouve facilité par une moins grande dispersion des valeurs des forces d'enlèvement du verre, sans nuire à l'efficacité de l'étanchéité, au contraire. On peut aussi noter que le fait de fixer le verre sur la carrure par des vis passant par le travers de ce verre et fixées dans la boîte permet le positionnement angulaire exact et le centrage du verre sur la boîte ce qui peut être un avantage important dans le cas d'un verre rond comportant une marque ou une lentille devant être exactement positionnée au dessus d'un emplacement défini du cadran comme par 10 exemple un guichet laissant apparaître la date. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, relative à une forme d'exécution et une variante du dispositif de fixation étanche d'un verre de montre, objet de cette invention, ainsi qu'à l'aide des dessins annexés dans lesquels: Les figures 1, 4, 7 et 10 sont des vues partielles en coupe diamétrale tandis que les figures 2, 5, 8 et 11 sont des vues partielles à plat illustrant le résultat du montage d'un verre de montre selon cette forme d'exécution et que les figures 3, 6, 9, 12, 13 et 14 montrent un éclaté partiel avant la fixation du verre de montre. Sur la forme d'exécution dont le résultat est illustré par les figures 1 à 6 et 13 20 à 14, on reconnaît une verre de montre (1), un joint d'étanchéité annulaire (2), la partie supérieure d'une boîte (9) la carrure (3) entourant le verre (1), un mouvement (7), un cadran (8), un remontoir (5), des aiguilles (10), une ou des vis (4), la partie inférieure de la boîte (9) le fond (11). Sur la forme d'exécution illustrée par les figures 7 à 12, le verre (1) n'est 25 pas entouré par la carrure (3) mais est posé sur le joint annulaire (1) et retenu tant latéralement que verticalement pas la ou les vis (4) le traversant et fixées dans la boîte(9). Ce verre (1), de préférence en un matériau dur tel que du verre trempé et plus avantageusement un verre saphir, est percé d'une ou de plusieurs ouvertures pour 30 laisser passer la ou les vis de fixation (4). Le perçage de ces ouvertures dans le verre est une opération simple d'usinage comme par exemple que les opérations pour marquer une encoche ou une gorge sur la périphérie du verre (1) comme mentionné plus haut. Les figures 3, 6, 9, 12, 13 et 14 montrent la ou les ouvertures (12) dans le 35 verre de montre (1) et les ouvertures (13) dans la boîte. La partie supérieure du joint d'étanchéité annulaire (2) est appuyée sur la surface inférieure du verre (1), tandis que la partie inférieure du joint d'étanchéité (2) repose sur la face supérieure de la carrure (3). Pour assurer l'étanchéité, le joint (2) est comprimé par le serrage des vis (4) de fixation. La carrure (3) est percée d'un nombre d' ouvertures (13) en réflexion des ouvertures (12) percés dans le verre et chacune de ces ouvertures (13) de la carrure (3) 5 est filetée à l'aide d'un taraud approprié pour permettre le vissage de la vis (4) dans la boîte (9) . Il est aussi possible que la boîte (9) soit percée de part en part et que la fixation des vis (4) traversant le verre et le reliant à la boîte (9) s'opère avec un écrou (6) nécessitant éventuellement lui aussi un joint d'étanchéité. Les vis de fixation (4) servent de guide pour le positionnement angulaire et 10 le centrage du verre (1) par rapport au cadran (8). Le joint (2) doit se situer plus près de l'axe des aiguilles (10) de la montre par rapport aux vis (4) afin d'assurer l'étanchéité au regard des ouvertures du verre (1) de la montre (figure 13) à moins que chaque ouverture du verre (1) dans laquelle passe une vis (4) ne soit elle-même rendue étanche par le même joint (2) (figures 3 ou 9 par 15 exemple) ou par un ou plusieurs autres joints annulaires (2 bis) (figure 14). Dans le cas d'une vis unique (figures 4, 5, 6, 10,11 et 12) un joint (2) annulaire peut se situer à la périphérie extérieure du cadran (8) sur la carrure (3) tandis qu'un autre joint (2) viendra assurer l'étanchéité de 1' ouverture (12) laissant passer la seule vis (4) vissée dans la boîte (9) ou fixée par un écrou (6), écrou (6) nécessitant 20 éventuellement lui aussi un joint d'étanchéité. On constate aussi qu'avec ce dispositif, la fixation du ou des joints (2) en contact avec le verre (1) et le maintien de ce ou ces joints (2) sur la carrure (3) n'est donc plus obtenu par simple frottement, mais par la pression due au serrage de la ou des vis (4). Ce mode de fixation permet de ce fait d'utiliser un matériau pour le ou les 25 joints (2) plus tendre que dans l'état de la technique susmentionnée ce qui diminuera les efforts sur les autres composants de la montre lors de la mise en place du verre ou de son retrait. Ce mode de fixation permet aussi toutes sortes de forme de verre sans nuire à l'étanchéité assurée par la pression verticale du joint (2) entre le verre (1) et la carrure 30 (3), pression consécutive au serrage des vis (4). Comme on peut le constater, les modifications apportées par rapport au dispositif de fixation de l'état de la technique n'entraînent aucune complication ni en ce qui concerne les opérations d'usinage ou d'injection des différents éléments, ni en ce qui concemrne les opérations de montage, de sorte que les avantages importants 35 constatés par la suppression de la plupart des efforts mécaniques pour assurer l'étanchéité, par la suppression de la lunette pour tenir le verre, par la possibilité d'utiliser une boîte monolithique sans fond séparé, par la simplification du joint et par le positionnement angulaire facilité sont obtenus sans induire d'inconvénient et sans nécessiter d'opération supplémentaire ni dans le programme de fabrication ni dans les opérations de montage. Revendications 1. Dispositif de fixation étanche d'un verre sur une boîte de montre (9) 5 caractérisé par le fait que le verre de montre (1) est percé d'une ou plusieurs ouvertures (12) en réflexion de la ou des ouvertures (13) de la carrure (3) pour recevoir la ou les vis de fixation (4) du verre (1) sur la boîte (9), l'étanchéité étant assurée par un ou des joints annulaires en un matériau souple (2) comprimés verticalement entre le verre (1) et la carrure (3) par le serrage de la ou des vis (4) sur la 10 boîte (9). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la fixation du verre (1) ne dépend pas d'une pièce ajoutée à la boîte (9), la carrure, la lunette ou la carrure lunette mais uniquement du serrage de la ou des vis (4) traversant le verre(1). 3. Dispositif selon l'une des quelconques revendications précédentes, caractérisé par le fait que la forme générale extérieure du verre du verre de montre (1) n'influe pas sur l'étanchéité, le joint étant positionné entre la surface inférieure du verre (1) et la partie supérieure de la boîte (9). 4. Dispositif selon l'une des quelconques revendications précédentes, 20 caractérisé par le fait que le fond (11) de la boîte (9) peut être solidaire de la carrure (3) pour obtenir une boîte monolithique, le montage des composants de la montre pouvant s'effectuer par l'évidemment de la boîte (9) destiné à recevoir le verre (1). 5. Dispositif selon l'une des quelconques revendications précédentes, caractérisé par le fait que les vis de fixation (4) du verre de montre (1) sur la boîte (9) 25 permettent le positionnement angulaire précis et le centrage du verre de montre (1) par rapport au cadran (8).