BOITE POUR PIECE D'HORLOGERIE COMPORTANT UNE LUNETTE TOURNANTE EXTERNE COMMANDANT UN MOBILE D'AFFICHAGE INTERNE Domaine technique

[0001] La présente invention concerne une boite, pour une pièce d'horlogerie, comportant une carrure portant une lunette tournante bidirectionnelle, agencée à l'extérieur de la carrure, ainsi qu'un organe d'entrainement, agencé à l'intérieur de la carrure et destiné à assurer l'entrainement d'un mobile d'affichage, la carrure portant également un dispositif de transmission comprenant un premier renvoi, agencé en liaison permanente avec la lunette tournante, et un deuxième renvoi, agencé en liaison permanente avec l'organe d'entrainement.

[0002] Plus précisément, la présente invention concerne préférablement une telle boite dans laquelle la lunette tournante externe peut être mise à profit pour commander les déplacements d'un réhaut tournant agencé à l'intérieur de la boite.

[0003] L'invention concerne également une pièce d'horlogerie comportant une telle boite.

Etat de la technique

[0004] Des boites pour pièces d'horlogerie répondant aux caractéristiques ci- dessus sont déjà connues dans l'état de la technique.

[0005] Ainsi, le brevet FR 1600860, datant de la fin des années 1960, décrit par exemple une telle boite, dans laquelle un premier renvoi denté est agencé en prise permanente avec une lunette tournante externe et un deuxième renvoi denté est agencé en prise permanente avec un réhaut tournant positionné dans la boite. Chaque renvoi est solidaire d'un arbre, les deux arbres étant agencés dans le prolongement l'un de l'autre, en étant rendus solidaires l'un de l'autre en rotation. Ainsi, toute rotation de la lunette tournante, dans un sens ou dans l'autre, entraine une rotation du réhaut tournant, dans le même sens de rotation, par l'intermédiaire des deux renvois et de leurs arbres. Ce brevet mentionne la possibilité de mettre en œuvre des vitesses angulaires différentes entre la lunette et le réhaut, voire des déplacements indépendants de l'un et de l'autre. Toutefois, aucune éventuelle solution technique qui permettrait d'autoriser des déplacements indépendants entre la lunette et le réhaut n'est ni divulguée, ni même suggérée.

[0006] Différentes constructions alternatives ont également été proposées plus récemment pour entrainer un réhaut en rotation. Par exemple, la demande de brevet EP 2902853 A1 propose une construction (déjà suggérée dans le brevet cité ci-dessus) portant sur la mise en oeuvre de liaisons par friction entre les renvois reliés respectivement à une lunette tournante et à un réhaut agencé dans la boite correspondante. Par ailleurs, le brevet EP 3123251 B1 divulgue une construction permettant d'entrainer un réhaut par l'intermédiaire d'une couronne de commande externe, agencée sur la boite de la montre correspondante en plus de la couronne habituelle de mise à l'heure. L'invention présentée dans ce document réside dans la mise en oeuvre d'une liaison "hybride" entre un joint de friction, solidaire en rotation de la couronne de commande externe, et une denture de chant, ménagée sur le réhaut, censée procurer une meilleure efficacité que les liaisons par engrenage ou par friction déjà connues.

[0007] Ainsi, il apparait de ce qui précède que les recherches récentes, dans le domaine des boites comprenant un mobile d'affichage interne commandé par un organe de commande externe à la boite, ont porté sur l'amélioration de la transmission entre l'organe de commande et le mobile d'affichage, notamment la démultiplication de la liaison ou sa qualité, par la mise en oeuvre préférée d'une friction, voire son étanchéité. En effet, l'étanchéité des passages ménagés au travers d'une boite de montre pour l'établissement d'une liaison cinématique entre deux organes, dont l'un est situé à l'intérieur et l'autre à l'extérieur, est un problème bien connu des fabricants de boites de montres. Aussi, le besoin existe toujours de pouvoir disposer d'une boite, pour pièce d'horlogerie, de construction originale comportant un organe d'affichage interne susceptible d'être commandé par manipulation d'un organe de commande externe, par la mise en oeuvre d'une liaison cinématique ménagée au travers de la boite à la fois sûre, tant des points de vue de la manipulation et de l'ergonomie que de l'étanchéité, en particulier lorsqu'une telle construction permet à l'horloger de disposer de fonctionnalités nouvelles.

[0008] De manière plus spécifique, la boite selon la présente invention est agencée de telle manière que son dispositif de transmission soit susceptible de présenter deux modes de fonctionnement distincts:

- un mode embrayé, associé à un premier sens de rotation du premier renvoi, dans lequel une liaison cinématique est établie entre les premier et deuxième renvois, toute rotation du premier renvoi dans le premier sens de rotation étant transmise au deuxième renvoi, et

- un mode débrayé, associé au deuxième sens de rotation du premier renvoi, dans lequel la liaison cinématique est interrompue, le deuxième renvoi maintenant son orientation angulaire en cas de rotation du premier renvoi dans le deuxième sens de rotation.

[0009] La demande de brevet US 2015/0117163 A1 décrit une boite répondant à ces caractéristiques mais de construction très complexe, notamment parce que cette construction vise à assurer en outre une indexation du mobile d'affichage entraîné, situé à l'intérieur de la boite, par la mise en oeuvre d'organes spécifiques interagissant directement avec ceux chargés de la transmission unidirectionnelle des mouvements de rotation au travers de la boite, en étant agencés directement dans la carrure.

Divulgation de l’invention

[0010] Un but principal de la présente invention est de proposer une construction alternative d'une boite, pour une pièce d'horlogerie, de complexité limitée, comprenant un dispositif permettant de commander les déplacements d'un organe d'affichage interne, par manipulation d'un organe de commande externe, avec une excellente ergonomie, sans pour autant qu'il y ait un impact sur son aspect esthétique, son encombrement, ou son étanchéité.

[0011] A cet effet, la présente invention concerne plus particulièrement une boite, pour une pièce d'horlogerie, du type indiqué plus haut, caractérisée par le fait que l'organe d'entrainement soit une couronne présentant une denture agencée en prise avec un ressort d'indexation interne conformé pour autoriser une rotation de l'organe d'entrainement uniquement lorsque le premier renvoi est entraîné dans le premier sens de rotation. [0012] Ainsi, la lunette tournante peut être manipulée, dans le premier sens de rotation du premier renvoi, pour modifier l'orientation angulaire de l'organe d'affichage dans la boite, de manière similaire aux boites antérieures. Toutefois, grâce aux caractéristiques spécifiques de la présente invention, l'orientation angulaire de la lunette tournante, en référence à la carrure, peut être modifiée sans impact sur celle du mobile d'affichage interne, lorsque son sens de rotation correspond au deuxième sens de rotation du premier renvoi. Par conséquent, il devient possible d'avoir réellement deux informations distinctes affichées, d'une part, par la lunette tournante externe et, d'autre part, par l'organe d'affichage destiné à être logé dans la boite, ce qui n'est pas réalisable avec les constructions antérieures citées plus haut. Ces caractéristiques particulières de l'invention permettent non seulement de se passer d'une couronne de commande externe dédiée à la manipulation de l'organe d'affichage interne, par exemple un réhaut, mais elles permettent également de conférer une apparence à la boite qui reste identique à celle que présentent les boites dans lesquelles la lunette tournante et l'organe d'affichage interne ne sont pas indépendants l'un de l'autre. De plus, une transmission unidirectionnelle peut être assurée sans pour autant augmenter de manière importante la complexité de la construction selon l'invention ou son encombrement au niveau de la carrure.

[0013] De manière préférée, on peut prévoir que le dispositif de transmission comporte un organe de liaison susceptible de se déplacer entre une première position, embrayée, dans laquelle il tend à être maintenu par l'action d'un organe élastique et dans laquelle il établit la liaison cinématique entre les premier et deuxième renvois, et une deuxième position, débrayée, vers laquelle il peut être déplacé pour interrompre la liaison cinématique, en surmontant l'action de l'organe élastique, sous l'effet d'une rotation du premier renvoi dans le deuxième sens de rotation.

[0014] Plus particulièrement, on peut préférablement prévoir dans ce cas que le dispositif de transmission comporte un tube solidaire du premier renvoi et présentant une portion de section non-circulaire dont l'organe de liaison est solidaire en rotation, ce dernier comprenant une denture sur chant à dents de scie susceptible d'engrener avec une denture sur chant à dents de scie solidaire du deuxième renvoi dans la position embrayée, les dentures sur chant glissant l'une sur l'autre, dans un mouvement de va-et-vient de l'organe de liaison le long du tube entre ses positions embrayée et débrayée, lorsque le premier renvoi est entraîné dans le deuxième sens de rotation.

[0015] On obtient ainsi une construction qui est relativement compacte, en particulier suivant la direction de l'épaisseur de la boite, tout en présentant une bonne robustesse et une bonne fiabilité dans la transmission des mouvements de la lunette tournante.

[0016] De plus, on peut alors encore prévoir que le tube soit agencé pour pouvoir tourner sur lui-même au travers d'une douille chassée dans un trou ménagé dans la bande de la carrure et, plus préférablement, qu'au moins une gorge soit ménagée sur le tube, un joint d'étanchéité étant agencé dans la gorge en étant légèrement comprimé contre la douille pour assurer l'étanchéité du passage au travers de cette dernière. Le joint d'étanchéité ne subissant qu'un type de contraintes, liées à la rotation relative entre le tube et la douille, il peut présenter une bonne stabilité à l'utilisation et garantir un excellent niveau d'étanchéité sur une longue durée d'utilisation.

[0017] Par ailleurs, on peut avantageusement prévoir que la boite comporte en outre un ressort d'indexation externe agencé pour définir des orientations angulaires discrètes de la lunette tournante en référence à la carrure.

[0018] Selon un mode de réalisation préféré, on peut prévoir que le mobile d'affichage soit un réhaut que comporte la boite, pivoté au moins indirectement sur la carrure en fonction des déplacements de l'organe d'entrainement.

[0019] L'invention concerne également une pièce d'horlogerie comportant une boite présentant tout ou partie des caractéristiques qui viennent d'être exposées.

Brève description des dessins

[0020] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation préféré qui suit, faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif et dans lesquels: - la figure 1 représente une vue en coupe transversale simplifiée d'une pièce d'horlogerie selon un mode de réalisation préféré de l'invention;

- la figure 2 représente une vue en perspective simplifiée d'un détail de construction de la boite de la pièce d'horlogerie de la figure 1 ;

- la figure 3 représente une vue en perspective simplifiée et partiellement masquée d'un autre détail de construction de la pièce d'horlogerie de la figure 1 , et

- la figure 4 représente une vue en perspective simplifiée d'un détail de la figure 2 dans une configuration spécifique d'utilisation.

Mode(s) de réalisation de l'invention

[0021] La figure 1 représente une vue en coupe transversale simplifiée d'une pièce d'horlogerie 1 selon un mode de réalisation préféré de l'invention, c'est-à- dire une pièce d'horlogerie 1 comprenant une boite 2 répondant aux caractéristiques de l'invention. La coupe est réalisée de telle manière que son plan passe par les positions 9h et 3h (selon la manière habituelle de désigner des positions sur le cadran d'une pièce d'horlogerie, en fonction des indications de l'heure courante).

[0022] La boite 2 comprend, de manière conventionnelle, une carrure 4 fermée, d'une part, par un fond 6 et, d'autre part, par une glace 8, positionnée ici en appui contre une bague de positionnement 10, elle-même en appui contre un épaulement de la carrure 4. Il apparait de la figure 1 que le fond 6 est vissé et comprend une portion transparente 12, par exemple en saphir, de manière illustrative non limitative.

[0023] De manière avantageuse et optionnelle, une bague d'habillage 14 est agencée autour de la bande de la carrure 4 pour masquer différents éléments de construction.

[0024] Par ailleurs, la carrure 4 est surmontée d'une lunette tournante 16 réalisée ici en deux parties principales, une première partie 18 de montage sur la carrure 4, maintenue sur cette dernière par l'intermédiaire d'un ressort 20 logée dans une gorge de la carrure 4, et une deuxième partie 22 portant des indications relatives à une information à afficher.

[0025] A l'intérieur, la boite comprend un organe d'affichage présentant ici la forme d'un réhaut 24 tournant, à titre préféré non limitatif, qui est rendu directement solidaire d'un organe d'entrainement 26 destiné à commander ses déplacements, celui-ci présentant ici la forme d'une couronne dentée à titre illustratif non limitatif. En alternative, on pourrait prévoir une construction différente, par exemple une liaison par engrenage ou par friction entre l'organe d'entrainement 26 et le réhaut 24. L'organe d'entrainement 26 est retenu axialement sur la carrure 4 en étant posé sur un épaulement supplémentaire de cette dernière et en étant surmonté par la bague de positionnement 10.

[0026] Diverses informations peuvent être affichées par la lunette tournante 16, d'une part, et par le réhaut 24 tournant, d'autre part, que ces informations soient liées ou indépendantes. A titre d'exemples non limitatifs, on pourra prévoir un affichage des jours de la semaine, d'indications liées aux marées, des minutes sur soixante minutes (notamment pour une montre de plongée), d'échelles tachymétrique et/ou pulsométrique (la lecture se faisant alors en relation avec une aiguille centrale des secondes), de noms de lieux (par exemple de villes) pour un affichage d'heures universelles, etc...

[0027] La bague d'habillage 14 et la bande de la carrure 4 comprennent un premier trou traversant à 3h, définissant un passage pour un dispositif de mise à l'heure conventionnel, comprenant notamment une couronne de mise à l'heure 28, tel qu'illustré sur la moitié de la figure 1 située à droite du centre de la boite 2. La couronne de mise à l'heure 28 est destinée à être reliée à un mouvement horloger 30, logé dans la boite 2 par l'intermédiaire d'un cercle d'encageage 32.

[0028] On constate également sur cette partie de la figure 1 , que la carrure 4 porte un premier ressort d'indexation interne 34 destiné à coopérer avec l'organe d'entrainement 26, notamment pour définir des orientations angulaires discrètes du réhaut 24 tournant. La carrure 4 porte également un deuxième ressort d'indexation externe 36 destiné à coopérer avec une denture de la première partie 18 de la lunette tournante 16 pour définir des orientations angulaires discrètes de cette dernière.

[0029] Il apparait de l'autre moitié (gauche) de la figure 1 que la bande de la carrure 4 comprend un deuxième trou traversant définissant un passage pour un dispositif de transmission 38 qui sera décrit plus en détail ci-dessous, en relation avec les figures 2 à 4. Le dispositif de transmission est agencé dans la position 9h ici, à titre illustratif non limitatif, et l'homme du métier ne rencontrera pas de difficulté particulière pour l'agencer dans une autre position sans pour autant sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications annexées.

[0030] La figure 2 représente une vue en perspective simplifiée d'un détail de construction de la boite 2 selon le mode de réalisation préféré de la présente invention.

[0031] Plus précisément, la figure 2 représente la première partie 18 de la lunette tournante 16, avec sa denture, l'organe d'entrainement 26, les ressorts d'indexation interne 34 et externe 36, ainsi que le dispositif de transmission 38, et elle permet de mieux comprendre comment ces différents composants interagissent les uns avec les autres.

[0032] Le dispositif de transmission 38 comporte un premier renvoi 40 agencé en prise avec la denture de la première partie 18 de la lunette tournante 16, ainsi qu'un deuxième renvoi 42 agencé en prise avec la denture de l'organe d'entrainement 26.

[0033] Par ailleurs, il apparait également de la figure 2 comment chacun des ressorts d'indexation 34, 36 est agencé pour coopérer avec la denture de l'organe auquel il est associé. Chacun des ressorts d'indexation 34, 36 présente une ouverture pour permettre l'agencement du dispositif de transmission 38 à proximité des deux dentures avec lesquelles il coopère.

[0034] Il apparait également de la figure 2 que le ressort d'indexation interne 34 comporte une pluralité de lames 44 recourbées, dont l'extrémité est droite et coopère avec la denture de l'organe d'entrainement 26. Ainsi, outre son rôle d'indexation, le ressort d'indexation interne 34 permet d'assurer que l'organe d'entrainement 26 ne puisse tourner que dans un seul sens de rotation, à savoir le sens de rotation horaire sur la vue de la figure 2, comme indiqué par la flèche Fi.

[0035] Le ressort d'indexation externe 36 comporte, quant à lui, une pluralité de lames 46 recourbées, dont l'extrémité est sensiblement en forme de V et coopère avec la denture de la première partie 18 de la lunette tournante 16. Ainsi, le ressort d'indexation externe 36 autorise la rotation de la lunette tournante 16 dans les deux sens de rotation, comme indiqué par la flèche Fe.

[0036] La figure 3 représente une vue en perspective simplifiée et partiellement masquée du dispositif de transmission 38, permettant de mieux comprendre comment il se comporte en fonction du sens de rotation de la lunette tournante 16.

[0037] Le premier renvoi 40 est solidaire d'un tube présentant une première portion 50, de forme générale cylindrique et dans laquelle deux gorges 52 sont ménagées pour loger des joints O-ring (visibles sur la figure 1), une deuxième portion 54, cylindrique, sur laquelle est librement engagé le deuxième renvoi 42, ainsi qu'une troisième portion 56, de section non- circulaire, carrée ici, sur laquelle est engagé un organe de liaison 58, par son ouverture centrale de forme sensiblement complémentaire. Ainsi, l'organe de liaison 58 est solidaire en rotation du tube, tout en étant apte à coulisser sur sa troisième portion 56.

[0038] L'extrémité interne du tube est pourvue d'un alésage avec lequel coopère une vis 60 pour définir une butée à cette extrémité du tube. Un organe élastique 62, présentant ici la forme d'un ressort hélicoïdal à titre illustratif non limitatif, est engagé sur la troisième portion 56 du tube, en étant agencé en appui contre l'organe de liaison 58 et contre la vis 60. Ainsi, l'organe élastique 62 exerce une force sur l'organe de liaison 58 tendant à le maintenir en appui contre le deuxième renvoi 42, comme illustré sur la figure 3.

[0039] La figure 4 représente une vue en perspective simplifiée de l'organe de transmission 38, dans une configuration différente de celle illustrée sur la figure 3.

[0040] Il apparait plus clairement de la figure 4 que le deuxième renvoi 42 comporte une denture sur chant 64 à dents de scie destinée à coopérer avec une denture sur chant 66 à dents de scie de l'organe de liaison 58. Plus précisément, les dentures sur chant 64, 66 sont agencées pour coopérer l'une avec l'autre lorsque le premier renvoi 40 est entraîné dans le sens de rotation horaire, lorsqu'il est observé suivant une direction allant de l'extérieur vers l'intérieur de la boite 2. L'organe de liaison 58 pivote alors dans le même sens et les flancs droits de sa denture sur chant 66 exerce une pression sur les flancs droits de la denture sur chant 64 du deuxième renvoi 42, entraînant ainsi ce dernier en rotation dans le même sens de rotation, et donc la rotation du réhaut 24 tournant, par l'intermédiaire de son organe d'entrainement 26, dans le sens de rotation horaire sur la vue de la figure 2 (sens indiqué par la flèche Fi).

[0041] Lorsque le premier renvoi 40 est entraîné dans le sens de rotation opposé (anti-horaire, tel qu'indiqué sur la figure 4), la rotation de l'organe d'entrainement 26 dans le sens opposé est empêchée du fait de l'action de l'organe d'indexation 34 interne. Dans ce cas, les flancs inclinés des dents de la denture sur chant 66 de l'organe de liaison 58 exercent une pression sur les flancs inclinés des dents de la denture sur chant 64 du deuxième renvoi 42. Dans la mesure où le deuxième renvoi 42 est bloqué dans cette situation, le seul moyen pour permettre la rotation de l'organe de liaison 58 et donc du premier renvoi 40, est en surmontant la force exercée par l'organe élastique 62 sur l'organe de liaison 58, en permettant à ce dernier de coulisser le long de la troisième portion 56 du tube, en comprimant l'organe élastique 62, comme illustré sur la figure 4.

[0042] Ainsi, l'organe de liaison 58 est susceptible de se déplacer entre une position embrayée, dans laquelle les deux dentures sur chant 64, 66 sont en prise, et une position débrayée, dans laquelle les dentures sur chant 64, 66 glissent l'une sur l'autre, avec un mouvement de va-et-vient de l'organe de liaison 58 le long de la troisième portion 56 du tube, sans entrainement en rotation du deuxième renvoi 42, celui-ci maintenant son orientation angulaire constante.

[0043] Ces positions de l'organe de liaison 58 sont associées à deux modes de fonctionnement respectifs du dispositif de transmission 38, un mode embrayé, dans lequel une liaison cinématique est établie entre les premier et deuxième renvois 40, 42 pour faire tourner le deuxième en réponse à une rotation du premier dans un premier sens de rotation prédéfini, et un mode débrayé, dans lequel cette liaison cinématique est interrompue, la rotation du premier renvoi 40 dans le sens de rotation opposé n'entrainant pas la rotation du deuxième renvoi 42.

[0044] On notera qu'une douille 70 est agencée autour de la première portion 50 du tube, entre les premier et deuxième renvois 40, 42, cette douille 70 étant destinée à être chassée dans un trou ménagé dans la bande de la carrure 4. De plus, la paroi interne de la douille 70 définit une surface d'appui pour les joints O-ring agencés sur la première portion 50 du tube, en les comprimant légèrement afin d'assurer l'étanchéité du passage que définit l'intérieur de la douille 70. Grâce à cette construction, un seul type de contrainte est appliqué aux joints O-ring en cours d'utilisation, garantissant ainsi leur efficacité et leur bonne tenue dans le temps.

[0045] Sur la base de la description qui précède, on comprend comment il est possible de réaliser une boite pour pièce d'horlogerie comprenant notamment une lunette tournante externe bidirectionnelle, dont la rotation dans un sens prédéfini peut être mise à profit pour entrainer en rotation un organe d'affichage agencé à l'intérieur de la boite, uniquement lorsque la lunette est entraînée dans le sens prédéfini, tout en présentant une construction peu complexe et peu encombrante.

[0046] La mise en oeuvre de la présente invention n'est pas limitée à certaines caractéristiques spécifiquement décrites et/ou illustrées, notamment la nature de l'organe d'affichage interne entraîné à partir de la lunette tournante (cet organe d'affichage pouvant être directement porté par la boite, comme décrit, ou, en alternative, par le mouvement horloger logé dans la boite), la nature des liaisons entre les renvois et la lunette tournante et l'organe d'entrainement (il est notamment possible de remplacer les engrenages par des frictions), ou encore les formes spécifiquement illustrées et décrites pour les composants du dispositif de transmission et les ressorts d'indexation de la lunette tournante et de l'organe d'entrainement du mobile d'affichage interne. En effet, l'homme du métier ne rencontrera aucune difficulté particulière pour adapter le présent enseignement à la mise en oeuvre d'une boite pour pièce d'horlogerie conforme à la présente invention, c'est-à-dire dans laquelle une lunette tournante bidirectionnelle peut entraîner en rotation un organe d'affichage interne dans un sens de rotation prédéfini et tourner librement dans le sens de rotation opposé, sans entrainer le mobile d'affichage interne. On pourra notamment imaginer des variantes pour la structure de la liaison cinématique entre la lunette tournante et le mobile d'affichage interne, sans pour autant sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications annexées. Il est par exemple possible que la liaison cinématique comporte un renvoi supplémentaire permettant d'inverser les sens de rotations respectifs de la lunette tournante et du mobile d'affichage interne. Par ailleurs, il est également possible d'envisager que le deuxième renvoi coulisse sur le tube, l'organe de liaison étant alors avantageusement fixe

(en alternative, la denture sur chant correspondante pourrait être ménagée directement sur une portion du tube par exemple). Dans ce cas, on pourra préférablement prévoir que la denture de l'organe d'entrainement soit suffisamment large pour le deuxième renvoi reste en prise avec lui dans ses deux positions extrêmes.