Système de remontage automatique

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un système de remontage automatique comprenant :

- une masse oscillante pivotant sur un axe,

- un système d'entraînement unidirectionnel comportant une entrée, sur laquelle est montée solidairement la masse oscillante, et une sortie agencée pour n'être entraînée par l'entrée que dans un seul sens,

- un réducteur reliant cinématiquement la sortie du système d'entraînement unidirectionnel au rochet d'un barillet.

Etat de la technique

[0002] Les montres à remontage automatique sont bien connues de l'homme du métier et comportent un train de rouage reliant cinématiquement un pignon solidaire d'une masse oscillante, au rochet d'un barillet. Ce train de rouage a pour but d'augmenter le couple transmis au rochet et de redresser le sens de rotation du train de rouage, de manière à ce que le rochet soit entraîné de manière unidirectionnelle. La démultiplication que doit effectuer ce rouage est importante, car le ressort de barillet est puissant. Les rapports de réduction généralement rencontrés sont de l'ordre de 100, voire plus.

[0003] De manière générale, cette réduction est obtenue par l'engrènement de plusieurs mobiles en série, ce qui a évidement l'inconvénient d'être relativement encombrant et gourmand en énergie consommée par les frottements des différents mobiles.

[0004] On connaît notamment du document EP1046965, un système de remontage automatique comprenant une masse oscillant grâce à un roulement à billes de grand diamètre. Pour assurer le redressement du sens de rotation de la masse, deux satellites sont montés pivotant sur la partie centrale de la masse oscillante et entraînent respectivement un premier et un deuxième pignons solaires, en alternance en fonction du sens de rotation de la masse oscillante. Ces pignons solaires sont eux-mêmes respectivement reliés cinématiquement à un premier et à un deuxième mobile du train de rouage automatique, assurant la réduction. Un tel système ne résout donc pas le problème d'encombrement lié au train de rouage de réduction.

[0005] Le document CH307687 propose un système de remontage automatique intéressant, notamment de par sa configuration et l'épaisseur obtenue, sans toutefois proposer un rapport de réduction optimal.

[0006] La présente invention a pour but de proposer un système de remontage automatique améliorant l'encombrement ou le rapport de réduction des systèmes existants.

Divulgation de l'invention

[0007] De façon plus précise, l'invention concerne un système de remontage automatique selon deux alternatives possibles de mise en œuvre, définies respectivement dans les revendications 1 et 3.

Brève description des dessins

[0008] D'autres détails de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite en référence au dessin annexé dans lequel :

- les figures 1 à 3 montrent un premier mode de réalisation, en perspective et en transparence pour les figures 1 et 2, et en coupe pour la figure 3, et

- la figures 4 illustre un deuxième mode de réalisation.

Mode(s) de réalisation de l'invention

[0009] Par souci de clarté, on n'a représenté sur les dessins que les éléments essentiels à la compréhension de l'invention. Les autres éléments de la pièce d'horlogerie n'étant pas en lien avec le système de remontage automatique ne sont pas visibles.

[0010] Une masse oscillante 10 est montée pivotante autour d'un axe AA, au moyen d'un roulement à billes 12. Selon l'exemple particulier illustré au dessin, ce roulement 12 est de type unidirectionnel (one way), c'est-à-dire qu'il comporte une première bague d'entrée 12a, sur laquelle est montée solidairement par exemple par chassage ou vissage la masse oscillante 10, et une deuxième bague de sortie 12b agencée pour n'être entraînée par la première bague d'entrée 12a que dans un seul sens.

[001 1] Comme on peut le voir sur la figure 3, la face extérieure de la deuxième bague de sortie 12b est disposée de manière excentrique par rapport à l'axe AA. On définit l'excentricité e comme étant la distance entre l'axe AA et l'axe du centre de la deuxième bague de sortie 12b.

[0012] Un palier 14 est chassé sur la face extérieure de la deuxième bague de sortie et est donc entraîné de manière excentrique en référence à l'axe AA. Ce palier 14 permet la rotation et le positionnement en hauteur d'une première roue 18 d'un réducteur 16. La première roue 18 est de forme annulaire et est montée solidairement sur le palier 14. La première roue 18 comprend une denture de N 1 dents sur sa portion extérieure et est donc entraînée de manière excentrique autour de l'axe AA.

[0013] Le réducteur 16 comprend encore des moyens de guidage de la première roue 18 qui est libre autour de l'axe AA. Ces moyens de guidage peuvent, par exemple, consister en des goupilles 20 de section circulaire, solidaires de la première roue 18 et disposées en saillie en référence à la surface de la première roue 18. Les goupilles 20 prennent place dans des ouvertures circulaires 22 fixes, ménagées dans un pont du mouvement, appelé pont d'automatique 24. Ces ouvertures circulaires 22 sont de diamètre supérieur à celui des goupilles 20. Selon la théorie, le diamètre des ouvertures circulaires est égal au diamètre des goupilles plus deux fois l'excentricité e. Les goupilles 20 d'une part et les ouvertures 22 en correspondance, d'autre part, sont réparties concentriquement autour de l'axe AA.

[0014] Le réducteur 16 est en outre composé d'une deuxième roue 26, directrice, de forme annulaire. Elle est située dans le même plan que la première roue 18. La deuxième roue 26 est guidée en pivotement autour de l'axe AA. On peut notamment voir sur la figure 2, un rebord 24a ménagé sur le pont d'automatique 24, avec lequel coopèrent un épaulement 26a et une portée 26b de la deuxième roue 26. En outre, une plaque de maintien 28 est fixée sur le pont d'automatique 24 et déborde par-dessus la deuxième roue 26 pour la maintenir en hauteur. [0015] Le diamètre intérieur de la deuxième roue 26 est supérieur au diamètre extérieur de la première roue 18 de sorte que la première roue 18 est située à l'intérieur de la deuxième roue 26. La deuxième roue 26 est dotée d'une denture intérieure de N2 dents, avec N2 supérieur à N1 d'au moins une dent, agencée pour coopérer avec la denture extérieure de la première roue 18.

Par rapport à l'excentricité e, on a e = m ^* (N2-N1 ) / 2, où m est le module des roues dentées. Plus particulièrement, grâce aux moyens de guidage, la première roue 18 roule sans glissement sur la denture intérieure de la deuxième roue 26. Elle comporte en outre une denture extérieure reliée cinématiquement au rochet 30 d'un barillet, comme on l'expliquera par la suite.

[0016] Ainsi, grâce aux moyens de guidage, et à l'entraînement par le palier 14, la première roue 18 engrène avec la deuxième roue 26, en un point qui se déplace le long de la denture intérieure de la deuxième roue 26. Cette dernière est ainsi entraînée. Par ailleurs, pour caractériser le déplacement de la première roue 18 par rapport à la deuxième, on peut relever qu'un point situé sur le cercle primitif de la première roue 18 décrira une hypocycloïde au cours de la rotation de la première roue 18. La différence de denture entre les première 18 et deuxième 26 roues permet d'obtenir une forte réduction de la vitesse de rotation entre l'entrée du réducteur 16 et la sortie. Ce rapport est r = (N2-N1 )/N1. Ainsi, avec N1 =92 et N1 =90, la vitesse de sortie est 45 fois plus faible que la vitesse d'entrée.

[0017] De manière avantageuse, le système de remontage selon l'invention peut être monté sur une platine de module, pour être adapté sur un mouvement existant ou pour remplacer un module automatique existant, avec quasiment aucune adaptation sur le mouvement de base.

[0018] La denture extérieure de la deuxième roue 26 est reliée cinématiquement avec le rochet 30 du barillet. De manière avantageuse, elle engrène avec un renvoi 32 qui lui-même est en liaison avec une roue intermédiaire de rochet 36 en prise avec le rochet 30. Le cas échéant, on peut encore introduire un rapport de réduction dans les rouages situés entre la deuxième roue 26 et le rochet. La très forte réduction du système permet d'assurer l'irréversibilité du mécanisme. De manière avantageuse, on peut avoir un mobile d'embrayage, non représenté au dessin, qui viendrait en prise avec le renvoi 32. Ce mobile d'embrayage permet au barillet, via le renvoi 32, de ne pas se vider lors des phases de montage et de démontage du module automatique.

[0019] On obtient ainsi un système de remontage automatique particulièrement compact, avec une modularité très avantageuse. En outre, il est peu sensible aux chocs, facile à mettre en œuvre. Le choix des dentures des roues du réducteur 16 permet d'adapter aisément le rapport de réduction.

[0020] Un deuxième mode de réalisation est représenté sur la figure 4. On retrouve en commun avec le premier mode de réalisation, la masse oscillante 10 pivotant sur l'axe AA, le roulement unidirectionnel 12 ainsi que le réducteur 16 reliant cinématiquement la deuxième bague 12b du roulement unidirectionnel au rochet 30 du barillet.

[0021] Dans ce deuxième mode de réalisation, le réducteur 16 comprend une première roue solaire 38 munie d'une denture de N1 dents et guidée en rotation autour de l'axe AA. Le réducteur 16 comprend encore une deuxième roue solaire 40, directrice, dotée d'une denture de N2 dents, avec N2>N1 , c'est-à-dire avec au moins une dent de différence. Cette deuxième roue solaire 40 est fixée sur la platine du mouvement ou du module automatique. Elle est superposée de manière coaxiale à la première roue solaire 38.

Malgré la différence de denture entre les deux roues, celles-ci présentent un cercle primitif de dimension identique, ou en tout cas très proche, de sorte que leur cercle primitif se superpose.

[0022] Le réducteur 16 comprend encore un satellite 42 monté à rotation sur la bague de sortie 12b. Le satellite est décomposé en un premier 42a et un deuxième 42b satellites disposés de manière coaxiale. Le satellite 42a est en prise avec la deuxième roue solaire 40, qui est fixe, tandis que le satellite 42b est en prise avec la première roue solaire 38. Dans cette variante, les deux roues solaires peuvent avoir avantageusement des diamètres différents, ce qui permet une plus grande différence entre les dentures. On peut obtenir une réduction plus importante qu'avec les dispositifs de l'état de la technique mettant en œuvre un satellite simple. [0023] Le réducteur 16 comporte encore une roue de sortie 44 solidaire de la première roue solaire 38 et reliée cinématiquement au rochet du barillet.

[0024] Ainsi, lorsque les satellites 42a et 42b sont entraînés en révolution autour des roues solaires par la rotation de la masse oscillante 10 et de la bague de sortie 12b du roulement unidirectionnel 12, le satellite 42a est entraîné en rotation sur lui-même par son engrènement avec la deuxième roue solaire 40. Le satellite 42a met ainsi en rotation le deuxième satellite 42b qui transmet cette rotation à la première roue solaire 38 qui est libre. Ainsi, avec N1 et N2, le nombre de dents des première et deuxième roues solaires, et Z3 et Z4, respectivement le nombre de dents des premier 42a et deuxième 42b satellites, le rapport de réduction du réducteur 16 est r=1-(N2xN4)/(N3xN1).

[0025] Outre les mêmes avantages que ceux décrits ci-dessus à propos du premier mode de réalisation, ce deuxième mode de réalisation permet d'obtenir des rapports de réduction plus importants que le premier, à encombrement équivalent. Un mobile d'embrayage tel que proposé ci-dessus, peut aussi est agencé en prise avec le renvoi 32, afin d'éviter au barillet de se vider lors des phases de montage et de démontage du module automatique.

[0026] La présente description a été donnée à titre d'exemple non limitatif de l'invention. L'homme du métier pourra envisager d'autres variantes sans sortir du cadre de l'invention telle que définie dans les revendications. Ainsi, le roulement unidirectionnel peut être remplacé par d'autres systèmes d'entraînement unidirectionnel qui permettraient de ne transmettre au réducteur les mouvements de la masse que pour un sens de rotation. Une liaison par encliquetage ou par une roue à profil asymétrique peut également permettre un tel résultat. On pourra encore envisager de décentrer la masse oscillante 10 par rapport au mouvement et mettre en œuvre une masse de type micro-rotor. Le système de remontage automatique selon l'invention peut, en outre, parfaitement être couplé avec un affichage de la réserve de marche qui viendrait se connecter, par exemple, sur le renvoi ou sur la roue intermédiaire de rochet.