CH715438A1 - Mechanical oscillator and clock movement including it. - Google Patents

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CH715438A1
CH715438A1 CH01228/18A CH12282018A CH715438A1 CH 715438 A1 CH715438 A1 CH 715438A1 CH 01228/18 A CH01228/18 A CH 01228/18A CH 12282018 A CH12282018 A CH 12282018A CH 715438 A1 CH715438 A1 CH 715438A1
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CH
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elastic
oscillator
frames
elastic system
frame
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CH01228/18A
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Von Gunten Stéphane
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Mft Et Fabrique De Montres Et Chronometres Ulysse Nardin Le Locle S A
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    • G04BMECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
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    • GPHYSICS
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Abstract

L'invention concerne un oscillateur mécanique (1) pour pièce d'horlogerie comprenant : • un balancier suspendu (3) agencé pour osciller autour d'un axe de rotation géométrique (9), • une pluralité de systèmes élastiques (5) agencés en série et reliant ledit balancier (9) à un organe d'attache (7) agencé pour fixer ledit oscillateur (1) à un élément structurel que comporte ladite pièce d'horlogerie. Chaque système élastique (5) comporte un nombre pair d'au moins quatre cadres extérieurs et au moins deux éléments de liaison intérieurs, chaque cadre portant deux éléments élastiques s'étendant chacun entre ledit cadre et l'un desdits éléments de liaison intérieurs. Chaque élément de liaison intérieur est relié aux deux éléments élastiques portés par l'un desdits cadres ainsi qu'à un élément élastique adjacent de chacun des cadres du même système élastique (5) se situant de part et d'autre dudit l'un cadre. Chacun desdits systèmes élastiques (5) est fixé à chaque système élastique (5) y adjacent par l'intermédiaire de l'un sur deux de ses cadres, cesdits cadres étant non adjacents l'un de l'autre. L'invention concerne également un mouvement horloger comprenant un tel oscillateur mécanique.The invention relates to a mechanical oscillator (1) for a timepiece comprising: • a suspended balance (3) arranged to oscillate around a geometric axis of rotation (9), • a plurality of elastic systems (5) arranged in series and connecting said balance (9) to an attachment member (7) arranged to fix said oscillator (1) to a structural element that comprises said timepiece. Each elastic system (5) comprises an even number of at least four external frames and at least two internal connecting elements, each frame carrying two elastic elements each extending between said frame and one of said internal connecting elements. Each internal connecting element is connected to the two elastic elements carried by one of said frames as well as to an elastic element adjacent to each of the frames of the same elastic system (5) located on either side of said one frame. . Each of said elastic systems (5) is fixed to each elastic system (5) adjacent thereto by means of one of two of its frames, said frames being nonadjacent to one another. The invention also relates to a watch movement comprising such a mechanical oscillator.

Description

Domaine techniqueTechnical area

[0001] La présente invention se rapporte au domaine de l'horlogerie. Elle concerne, plus particulièrement, un oscillateur mécanique dépourvu de pivot et comprenant un balancier suspendu au bâti par l'intermédiaire d'une pluralité de systèmes élastiques. The present invention relates to the field of watchmaking. It relates, more particularly, to a mechanical oscillator devoid of pivot and comprising a pendulum suspended from the frame by means of a plurality of elastic systems.

Etat de la techniqueState of the art

[0002] Le document EP 2 273 323 décrit un oscillateur du genre susmentionné, dans lequel un balancier est suspendu à un élément de bâti par des systèmes élastiques agencés en série. Ces derniers comprennent chacun une paire de lames s'étendant en „V“ entre une partie centrale rigide et un cadre en arc de cercle, et servent à fournir le couple de rappel pour le balancier ainsi qu'à soutenir ce dernier. Dans le niveau supérieur de cette construction, le cadre est agencé pour être vissé sur un élément de bâti tel qu'une platine ou un pont, et la partie centrale rigide est fixée à celle du niveau adjacent. Le cadre de ce dernier niveau est à son tour fixé au cadre du prochain système élastique, qui est fixé par sa partie centrale rigide au système élastique subséquent. Cette séquence continue jusqu'au balancier, qui est fixé à son centre à la partie centrale rigide du dernier système élastique. Document EP 2 273 323 describes an oscillator of the aforementioned type, in which a pendulum is suspended from a frame element by elastic systems arranged in series. The latter each include a pair of blades extending in "V" between a rigid central part and a frame in an arc, and serve to provide the restoring torque for the balance as well as to support the latter. In the upper level of this construction, the frame is arranged to be screwed onto a frame element such as a plate or a bridge, and the rigid central part is fixed to that of the adjacent level. The frame of this last level is in turn fixed to the frame of the next elastic system, which is fixed by its rigid central part to the subsequent elastic system. This sequence continues until the balance, which is fixed at its center to the rigid central part of the last elastic system.

[0003] Dans cet agencement, plusieurs des systèmes élastiques sont liés entre eux par leurs parties centrales rigides, et le balancier est également fixé à la partie centrale rigide du dernier système élastique. Par conséquent, la rigidité angulaire de la suspension de la masse, considérée selon les deux axes perpendiculaires à l'axe de rotation de la masse, n'est pas optimale, et cette dernière peut ainsi pencher légèrement, notamment en cas de choc angulaire tendant à faire pivoter le balancier selon un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation du balancier. In this arrangement, several of the elastic systems are linked together by their rigid central parts, and the balance is also fixed to the rigid central part of the last elastic system. Consequently, the angular rigidity of the suspension of the mass, considered along the two axes perpendicular to the axis of rotation of the mass, is not optimal, and the latter can thus tilt slightly, in particular in the event of a tending angular shock to rotate the pendulum along an axis substantially perpendicular to the axis of rotation of the pendulum.

[0004] Par ailleurs, lors des oscillations, le cisaillement engendré dans les liaisons centrales est relativement élevé, ce qui augmente le risque de casse de ces interfaces. Furthermore, during oscillations, the shear generated in the central links is relatively high, which increases the risk of breakage of these interfaces.

[0005] Finalement, on note que chaque système élastique individuel est extrêmement déséquilibré autour de l'axe virtuel de rotation, ce qui donne lieu à des déplacements et des forces parasites non souhaités. Finally, we note that each individual elastic system is extremely unbalanced around the virtual axis of rotation, which gives rise to unwanted parasitic movements and forces.

[0006] Le but de l'invention est par conséquent de proposer un oscillateur mécanique dans lequel les défauts susmentionnés sont au moins partiellement surmontés. The object of the invention is therefore to provide a mechanical oscillator in which the above-mentioned faults are at least partially overcome.

Divulguation de l'inventionDisclosure of invention

[0007] De façon plus précise, l'invention concerne un oscillateur mécanique pour pièce d'horlogerie comprenant un balancier suspendu, de n'importe quelle forme, agencé pour osciller autour d'un axe de rotation géométrique, c'est-à-dire un axe virtuel dépourvu d'arbre et de pivots conventionnels. Une pluralité de systèmes élastiques agencés en série relient ledit balancier à un organe d'attache agencé pour fixer ledit oscillateur directement ou indirectement à un élément structurel que comporte ladite pièce d'horlogerie, tel qu'un élément de bâti fixe, une cage de tourbillon ou de carrousel ou similaire. À cet effet, les systèmes élastiques présentent une raideur considérée parallèle à la direction axiale qui est suffisante pour suspendre et pour soutenir le balancier indépendamment de l'orientation du système par rapport à la direction du vecteur de gravité, et une élasticité autour dudit axe de rotation adaptée pour permettre au balancier d'osciller en rotation. More specifically, the invention relates to a mechanical oscillator for a timepiece comprising a suspended balance, of any shape, arranged to oscillate around an axis of geometric rotation, that is to say say a virtual axis devoid of conventional shaft and pivots. A plurality of elastic systems arranged in series connect said balance to a fastening member arranged to fix said oscillator directly or indirectly to a structural element that comprises said timepiece, such as a fixed frame element, a tourbillon cage or carousel or the like. To this end, the elastic systems have a stiffness considered parallel to the axial direction which is sufficient to suspend and to support the pendulum independently of the orientation of the system relative to the direction of the gravity vector, and an elasticity around said axis of rotation adapted to allow the pendulum to oscillate in rotation.

[0008] Selon l'invention, chaque système élastique comporte un nombre pair d'au moins quatre cadres extérieurs (c'est-à-dire quatre, six, huit ou même plus) et au moins deux éléments de liaison intérieurs. Chaque cadre porte deux (ou même plus) éléments élastiques (lames élastiques, combinaisons de barreaux rigides et lames ou cols, ou similaires qui assurent l'élasticité de l'élément élastique considéré dans son ensemble) s'étendant chacun entre ledit cadre et l'un desdits éléments de liaison intérieurs. According to the invention, each elastic system comprises an even number of at least four external frames (that is to say four, six, eight or even more) and at least two internal connecting elements. Each frame carries two (or even more) elastic elements (elastic blades, combinations of rigid bars and blades or collars, or the like which ensure the elasticity of the elastic element considered as a whole) each extending between said frame and the 'one of said interior connecting elements.

[0009] Chaque élément de liaison intérieur est relié aux deux éléments élastiques portés par l'un desdits cadres, ainsi qu'à un élément élastique adjacent de chacun des autres cadres du même système élastique se situant de part et d'autre dudit cadre considéré. Each interior connecting element is connected to the two elastic elements carried by one of said frames, as well as to an elastic element adjacent to each of the other frames of the same elastic system located on either side of said frame considered. .

[0010] De plus, chacun desdits systèmes élastiques est fixé à chaque système élastique y adjacent au niveau d'un de ses cadres sur deux (ces cadres étant non adjacents l'un par rapport à l'autre), par exemple par l'intermédiaire de tenons, goupilles, plots, vis, soudage, collage ou similaires, ces moyens étant agencés pour rendre mutuellement solidaires les cadres en question. En d'autres mots, chaque système élastique qui est adjacent à un seul autre est fixé à cet autre par un cadre sur deux, et chaque système élastique qui se situe entre deux autres est fixé d'une part à un premier de ces autres systèmes par un cadre sur deux, et d'autre part à l'autre de ces autres systèmes par l'autre moitié de ses cadres. In addition, each of said elastic systems is fixed to each elastic system adjacent thereto at the level of one of its frames out of two (these frames being non-adjacent to each other), for example by the intermediate tenons, pins, studs, screws, welding, bonding or the like, these means being arranged to make mutually integral the frames in question. In other words, each elastic system which is adjacent to a single other is fixed to this other by a frame out of two, and each elastic system which is located between two others is fixed on the one hand to a first of these other systems by one in two managers, and on the other hand to the other of these other systems by the other half of their managers.

[0011] Par ces moyens, chaque système élastique peut être mieux équilibré que ceux de l'art antérieur et, puisque les systèmes élastiques sont reliés en série par leurs cadres, la force ainsi transmise lors des oscillations est éloignée du centre de rotation et engendre par conséquent un cisaillement significativement moins important dans les liaisons entre systèmes élastiques. By these means, each elastic system can be better balanced than those of the prior art and, since the elastic systems are connected in series by their frames, the force thus transmitted during the oscillations is far from the center of rotation and generates therefore significantly less shear in the connections between elastic systems.

[0012] Avantageusement : <tb>•<SEP>ledit balancier est relié à l'un cadre sur deux du système élastique y adjacent, cesdits cadres n'étant pas directement adjacents l'un par rapport à l'autre, les autres cadres interposés entre ceux fixés au balancier étant donc libres d'osciller par rapport à ce dernier ; ledit organe d'attache est relié à l'un cadre sur deux du système élastique y adjacent, cesdits cadres n'étant pas directement adjacents l'un par rapport à l'autre, les autres cadres interposés entre ceux fixés à l'organe d'attache étant donc libres d'osciller par rapport à l'organe d'attache.Advantageously: <tb> • <SEP> said pendulum is connected to one of two frames of the adjacent elastic system, these said frames not being directly adjacent to one another, the other frames interposed between those fixed to the pendulum therefore being free to oscillate relative to the latter; said fastening member is connected to one of two frames of the adjacent elastic system, these said frames not being directly adjacent to one another, the other frames interposed between those fixed to the member d 'fastener therefore being free to oscillate relative to the fastener.

[0013] Dans le cas où l'oscillateur comporte au moins trois desdits systèmes élastiques, chaque cadre appartenant à chaque système élastique intermédiaire (c'est-à-dire chaque système élastique qui n'est pas immédiatement adjacent au balancier ou à l'organe d'attache) est relié à un cadre de l'un ou l'autre des systèmes élastiques y adjacents, la moitié des cadres dudit système élastique considéré étant reliés à un cadre sur deux d'un autre système élastique situé en regard d'un premier côté du système élastique considéré (c'est-à-dire au premier système élastique y adjacent), les autres cadres que comportent ledit système élastique considéré étant reliés à un cadre sur deux d'un autre système élastique situé en regard du deuxième côté du système élastique considéré (c'est-à-dire au deuxième système élastique y adjacent), lesdits cadres du système élastique considéré étant reliés par alternances à l'un ou l'autre desdits systèmes élastiques adjacents, par leurs cadres (c'est-à-dire que les cadres du système élastique considéré sont liés, par une succession alternée, aux cadres correspondants du premier ou du deuxième système élastique adjacent). In the case where the oscillator comprises at least three of said elastic systems, each frame belonging to each intermediate elastic system (that is to say each elastic system which is not immediately adjacent to the balance or to the fastening member) is connected to a frame of one or other of the elastic systems adjacent thereto, half of the frames of said elastic system considered being connected to one frame out of two of another elastic system located opposite a first side of the elastic system considered (that is to say the first elastic system adjacent thereto), the other frames that comprise said elastic system considered being connected to one frame out of two of another elastic system located opposite the second side of the elastic system considered (that is to say the second elastic system adjacent thereto), said frames of the elastic system considered being connected alternately to one or the other of said s adjacent elastic systems, by their frames (that is to say that the frames of the elastic system considered are linked, by an alternating succession, to the corresponding frames of the first or of the second adjacent elastic system).

[0014] Avantageusement, chaque système élastique est orienté d'un angle de (360/N)° autour dudit axe de rotation par rapport au système élastique adjacent, N étant le nombre de cadres que comporte chacun desdits systèmes élastiques considérés individuellement. Donc, pour quatre cadres par système élastique, l'angle d'orientation relatif est de 90°, pour six cadres 60°, pour huit cadres 45°, etc. Advantageously, each elastic system is oriented by an angle of (360 / N) ° around said axis of rotation relative to the adjacent elastic system, N being the number of frames that each of said elastic systems considered individually. So for four frames per elastic system, the relative orientation angle is 90 °, for six frames 60 °, for eight frames 45 °, etc.

[0015] Avantageusement, chaque élément élastique comporte une barre médiane substantiellement rigide, une première lame flexible s'étendant entre une première extrémité de ladite barre et l'un desdits éléments de liaison intérieurs ainsi qu'une deuxième lame flexible s'étendant entre une deuxième extrémité de ladite barre, opposée à ladite première extrémité, et l'un desdits cadres. Bien entendu, la plus petite dimension de la section desdites lames est, de préférence, orientée perpendiculairement audit axe de rotation afin de fournir de l'élasticité et de la rigidité dans les sens désirés, pour obtenir le fonctionnement décrit ci-dessus. Cette configuration d'élément élastique lui confère une raideur (c'est-à-dire une relation entre le déplacement angulaire déformant cet élément élastique et le couple qui y est associé) substantiellement constant en fonction de l'angle de rotation du balancier, en tout cas plus constant que d'autres configurations. Alternativement, les éléments élastiques peuvent être formés comme des lames simples, aucune barre médiane n'étant présente. Advantageously, each elastic element comprises a substantially rigid central bar, a first flexible blade extending between a first end of said bar and one of said interior connecting elements as well as a second flexible blade extending between a second end of said bar, opposite said first end, and one of said frames. Of course, the smallest dimension of the section of said blades is preferably oriented perpendicular to said axis of rotation in order to provide elasticity and rigidity in the desired directions, in order to obtain the operation described above. This configuration of elastic element gives it a stiffness (that is to say a relationship between the angular displacement deforming this elastic element and the torque associated therewith) substantially constant as a function of the angle of rotation of the balance, in in any case more constant than other configurations. Alternatively, the elastic elements can be formed as simple blades, no center bar being present.

[0016] Avantageusement, chacun desdits éléments de liaison intérieurs est relié exclusivement à des cadres du même système élastique par l'intermédiaire des éléments élastiques correspondants. En d'autres termes, aucune liaison directe entre un élément de liaison intérieure d'un système élastique et un élément de liaison intérieure du système élastique adjacent n'est présente, les seules liaisons entre les systèmes élastiques étant au niveau des cadres comme décrit ci-dessus. Advantageously, each of said interior connecting elements is connected exclusively to frames of the same elastic system by means of the corresponding elastic elements. In other words, no direct connection between an internal connection element of an elastic system and an internal connection element of the adjacent elastic system is present, the only connections between the elastic systems being at the level of the frames as described below. -above.

[0017] Avantageusement, l'oscillateur comporte en outre une tige s'étendant axialement depuis ledit balancier en direction opposée auxdits systèmes élastiques, ladite tige étant agencée pour prendre place avec jeu dans une ouverture prévue dans un élément structurel de ladite pièce d'horlogerie, aucun contact entre la tige et l'ouverture n'étant présent lors du fonctionnement normal de l'oscillateur. En cas de choc présentant une composante radiale, la tige peut ainsi entrer en contact avec les parois de ladite ouverture, ce qui limite le débattement radial du balancier et réduit la probabilité que les systèmes élastiques soient endommagés. Si l'ouverture définit également une butée axiale pour la tige, un choc tendant à éloigner le balancier du système élastique peut également être amorti en limitant le débattement du balancier dans cette direction. Advantageously, the oscillator further comprises a rod extending axially from said balance in the direction opposite to said elastic systems, said rod being arranged to take place with play in an opening provided in a structural element of said timepiece , no contact between the rod and the opening being present during normal operation of the oscillator. In the event of an impact having a radial component, the rod can thus come into contact with the walls of said opening, which limits the radial movement of the balance and reduces the probability that the elastic systems are damaged. If the opening also defines an axial stop for the rod, a shock tending to distance the balance from the elastic system can also be absorbed by limiting the movement of the balance in this direction.

[0018] Avantageusement, l'oscillateur comporte en outre une vis vissée axialement dans l'extrémité de ladite tige, la tête de ladite vis étant agencée pour entrer en contact avec une butée solidaire dudit élément structurel en cas de choc selon une direction axiale, notamment en cas de choc tendant à faire rapprocher le balancier des systèmes élastiques. Dans le cas d'un conc axial dans l'autre sens, la tige peut également buter contre une butée axiale correspondante. Par conséquent, en cas de choc dans n'importe quel sens, l'oscillateur est protégé puisque le débattement du balancier est limité dans toute direction. Advantageously, the oscillator further comprises a screw axially screwed into the end of said rod, the head of said screw being arranged to come into contact with a stop integral with said structural element in the event of impact in an axial direction, in particular in the event of an impact tending to bring the balance closer to the elastic systems. In the case of an axial conc in the other direction, the rod can also abut against a corresponding axial stop. Consequently, in the event of an impact in any direction, the oscillator is protected since the travel of the balance is limited in any direction.

[0019] Alternativement, l'oscillateur peut comporter un circlip ou une rondelle solidaire en translation de ladite tige et agencé pour entrer en contact avec une butée solidaire dudit élément structurel, et ce en cas de choc selon une direction axiale. Cette butée peut être rigide ou flexible. Alternatively, the oscillator may include a circlip or a washer integral in translation with said rod and arranged to come into contact with a stop integral with said structural element, and this in the event of an impact in an axial direction. This stop can be rigid or flexible.

[0020] Encore alternativement, ladite tige comporte une rainure circonférentielle agencée pour coopérer avec une butée que porte ledit élément structurel, et ce en cas de choc selon une direction axiale. À nouveau, cette butée peut être rigide ou flexible. Ladite rainure peut être usinée dans la tige, ou peut être constituée par un interstice entre deux bagues fixées sur cette dernière. Alternatively, said rod has a circumferential groove arranged to cooperate with a stop that carries said structural element, and in the event of impact in an axial direction. Again, this stop can be rigid or flexible. Said groove can be machined in the rod, or can be constituted by a gap between two rings fixed on the latter.

[0021] Avantageusement, ledit balancier est apte à effectuer des oscillations ayant une amplitude d'au moins 15°. Avec une amplitude d'au moins 30°, l'oscillateur est ainsi compatible avec des échappements conventionnels, comme par exemple des échappements à ancre suisse ou anglaise, à détente, Omega-Daniels, ou similaire. Bien entendu, l'amplitude peut s'élever à au moins 60°, au moins 90°, ou même plus. Advantageously, said balance is able to perform oscillations having an amplitude of at least 15 °. With an amplitude of at least 30 °, the oscillator is thus compatible with conventional escapements, such as for example escapements with Swiss or English anchor, detent, Omega-Daniels, or the like. Of course, the amplitude can be at least 60 °, at least 90 °, or even more.

[0022] Avantageusement, chaque système élastique 5 présente une symétrie en rotation de (720/N)°, N étant le nombre de cadres que comporte chaque système élastique. Advantageously, each elastic system 5 has a rotational symmetry of (720 / N) °, N being the number of frames that each elastic system comprises.

[0023] Avantageusement, l'oscillateur mécanique peut se composer de deux oscillateurs individuels comme décrits ci-dessus, à agencés en tête-bêche et comportant un balancier commun. Ce dernier peut se composer d'un seul balancier, ou de deux sous-balanciers solidaires en rotation l'un de l'autre, par exemple par l'intermédiaire d'un tige s'étendant substantiellement le long de l'axe de rotation, par des piliers liant les serges des deux sous-balanciers, ou similaire. Advantageously, the mechanical oscillator can consist of two individual oscillators as described above, arranged upside down and comprising a common balance. The latter may consist of a single pendulum, or of two sub-pendulums integral in rotation with one another, for example by means of a rod extending substantially along the axis of rotation. , by pillars connecting the serges of the two sub-balancers, or the like.

[0024] Avantageusement, au moins certain desdits éléments élastiques sont fait en silicium muni d'une couche d'oxyde de silicium sur au moins certaines (de préférence l'ensemble) de leurs surfaces extérieures. Cette couche permet de modifier le cœfficient thermique du module de Young des éléments élastiques et ainsi de compenser des erreurs de marche dues aux effets des variations de température sur les matériaux des systèmes élastiques et/ou du balancier. Advantageously, at least some of said elastic elements are made of silicon provided with a layer of silicon oxide on at least some (preferably all) of their outer surfaces. This layer makes it possible to modify the thermal coefficient of the Young's modulus of the elastic elements and thus to compensate for running errors due to the effects of temperature variations on the materials of the elastic systems and / or of the balance.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

[0025] D'autres détails de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : Fig. 1 est une vue isométrique, côté organe d'attache, d'un oscillateur mécanique selon l'invention en état assemblé ; Fig. 2 est une vue isométrique latérale de l'oscillateur mécanique de la figure 1 ; Fig. 3 est une vue isométrique, côté balancier, de l'oscillateur mécanique de la figure 1 ; Fig. 4 est une vue isométrique du balancier de l'oscillateur de la figure 1 ; Fig. 5 est une vue isométrique de l'un des systèmes élastiques de l'oscillateur de la figure 1 ; Fig. 6 est une vue isométrique, côté organe d'attache, du balancier et du système élastique y adjacent de l'oscillateur de la figure 1 ; Fig. 7 et 8 sont des vues isométriques de tenons utilisés pour relier les cadres de l'un des systèmes élastiques à ses voisins ; Fig. 9 est une vue isométrique de l'organe d'attache et le système élastique y associé de l'oscillateur de la figure 1 ; Fig. 10 est une vue isométrique explosée de l'oscillateur de la figure 1 ; Fig. 11 est une vue isométrique de deux systèmes élastiques adjacents de l'oscillateur de la figure 1 ; Fig. 12 est une vue isométrique coupée de l'oscillateur de la figure 1 ainsi que d'une partie du mouvement horloger dans lequel l'oscillateur est intégré ; Fig. 13 est une vue similaire à celle de la figure 12 dont une partie a été agrandie, illustrant une variante de l'agencement de protection antichoc ; Fig. 14 est une vue isométrique coupée agrandie d'encore une variante d'un agencement antichoc ; Fig. 15 est encore une vue isométrique coupée agrandie d'encore une autre variante d'un agencement antichoc ; Fig. 16 est encore une vue isométrique coupée agrandie d'encore une autre variante d'un agencement antichoc ; et Fig. 17 est une vue isométrique coupée d'une autre variante d'un oscillateur selon l'invention.Other details of the invention will appear more clearly on reading the description which follows, made with reference to the accompanying drawings in which: Fig. 1 is an isometric view, on the attachment member side, of a mechanical oscillator according to the invention in assembled state; Fig. 2 is a side isometric view of the mechanical oscillator of FIG. 1; Fig. 3 is an isometric view, on the balance side, of the mechanical oscillator of FIG. 1; Fig. 4 is an isometric view of the pendulum of the oscillator of FIG. 1; Fig. 5 is an isometric view of one of the elastic systems of the oscillator of FIG. 1; Fig. 6 is an isometric view, on the attachment member side, of the pendulum and of the adjacent elastic system y of the oscillator of FIG. 1; Fig. 7 and 8 are isometric views of tenons used to connect the frames of one of the elastic systems to its neighbors; Fig. 9 is an isometric view of the attachment member and the associated elastic system of the oscillator of FIG. 1; Fig. 10 is an exploded isometric view of the oscillator of FIG. 1; Fig. 11 is an isometric view of two adjacent elastic systems of the oscillator of FIG. 1; Fig. 12 is an isometric cut view of the oscillator of FIG. 1 as well as of a part of the watch movement in which the oscillator is integrated; Fig. 13 is a view similar to that of FIG. 12, part of which has been enlarged, illustrating a variant of the shock protection arrangement; Fig. 14 is an enlarged isometric view of another variant of an anti-shock arrangement; Fig. 15 is yet an enlarged isometric cutaway view of yet another variant of an anti-shock arrangement; Fig. 16 is yet another enlarged isometric view of yet another variant of an anti-shock arrangement; and Fig. 17 is an isometric view cut from another variant of an oscillator according to the invention.

Modes de réalisation de l'inventionModes of Carrying Out the Invention

[0026] Dans la description qui suit, le terme „rigide“ signifie qu'un élément n'est pas susceptible de se déformer substantiellement lors du fonctionnement normal de l'oscillateur, selon au moins une direction donnée. Sans indication d'une telle direction, un „élément rigide“ est considéré comme rigide dans toute direction. Le terme „élastique“ signifie par contre qu'une déformation élastique d'un élément est souhaitée lors dudit fonctionnement, également selon au moins une direction donnée, cette déformation ayant un effet recherché sur le fonctionnement de l'oscillateur. Si un élément est rigide selon une première direction et élastique selon une deuxième direction, ceci sera indiqué clairement dans le texte. Par ailleurs, afin de ne pas surcharger les figures, l'ensemble de signes de référence n'apparait pas sur chaque dessin. Finalement, on note que, en l'absence d'autre indication explicite contraire, les relations spatiales entre des éléments sont définies par défaut lorsque l'oscillateur est au repos, et la direction axiale est déterminée par rapport à l'axe de rotation 9. In the following description, the term "rigid" means that an element is not likely to deform substantially during normal operation of the oscillator, in at least one given direction. Without indication of such a direction, a "rigid element" is considered to be rigid in any direction. The term "elastic" means on the other hand that an elastic deformation of an element is desired during said operation, also in at least one given direction, this deformation having a desired effect on the operation of the oscillator. If an element is rigid in a first direction and elastic in a second direction, this will be clearly indicated in the text. Furthermore, in order not to overload the figures, the set of reference signs does not appear on each drawing. Finally, we note that, in the absence of any other explicit indication to the contrary, the spatial relationships between elements are defined by default when the oscillator is at rest, and the axial direction is determined relative to the axis of rotation 9 .

[0027] Les figures 1 à 3 illustrent un oscillateur mécanique 1 selon l'invention, en état assemblé. Cet oscillateur 1 comporte un balancier 3, qui fournit l'inertie qui, en coopération avec l'élasticité d'une pluralité de systèmes élastiques 5, détermine la fréquence d'oscillation de l'oscillateur 1 lorsque ce dernier est en marche, c'est-à-dire lorsqu'il est mis en oscillation. Ces systèmes élastiques 5 sont agencés en série de telle sorte à relier le balancier 3 à un organe d'attache 7, ce dernier étant agencé pour être fixé directement ou indirectement (par exemple par le biais d'une pièce intermédiaire) à un élément fixe d'une pièce d'horlogerie tel qu'un pont, une platine ou similaire ou à une cage de tourbillon. De cette façon, le balancier 3 est suspendu et peut pivoter sensiblement autour d'un axe de rotation 9 non-physique, c'est-à-dire autour d'un axe virtuel, géométrique et non autour d'un arbre monté entre paliers conventionnels. L'oscillateur 1 est ainsi dépourvu de pivots, ce qui réduit les frottements et améliore son facteur de qualité par rapport à un oscillateur balancier-spiral conventionnel. Figures 1 to 3 illustrate a mechanical oscillator 1 according to the invention, in the assembled state. This oscillator 1 comprises a balance 3, which provides the inertia which, in cooperation with the elasticity of a plurality of elastic systems 5, determines the frequency of oscillation of the oscillator 1 when the latter is in operation, it that is to say when it is set in oscillation. These elastic systems 5 are arranged in series so as to connect the balance 3 to a fastening member 7, the latter being arranged to be fixed directly or indirectly (for example by means of an intermediate piece) to a fixed element. of a timepiece such as a bridge, a plate or the like or to a tourbillon cage. In this way, the pendulum 3 is suspended and can pivot substantially around a non-physical axis of rotation 9, that is to say around a virtual, geometric axis and not around a shaft mounted between bearings conventional. Oscillator 1 is thus devoid of pivots, which reduces friction and improves its quality factor compared to a conventional balance-spring oscillator.

[0028] Le balancier 3 du mode de réalisation illustré, qui est représenté en isolation sur la figure 4, est formé d'un cadre substantiellement rigide définissant une serge 3a périphérique ainsi qu'un moyeu 3b central, ces deux éléments étant reliés entre eux par une pluralité de bras 3c. Des bras supplémentaires 3d s'étendent en cantilever depuis le moyeu 3b en direction de la serge 3a. La serge 3a ainsi que les bras supplémentaires 3d portent des masses 3f, déterminant l'inertie du balancier 3. En variant l'inertie par rapport à l'axe de rotation 9 des masses 3f portées par les bras supplémentaires 3d et/ou de celles portées par la serge 3a, la fréquence de résonance de l'oscillateur 1 peut être ajustée de façon connue. Alternativement, en variant la rigidité des éléments élastiques 5b (par exemple en enlevant de la matière par l'intermédiaire d'un laser), on peut également varier la fréquence de résonance de l'oscillateur. The pendulum 3 of the illustrated embodiment, which is shown in isolation in Figure 4, is formed of a substantially rigid frame defining a peripheral serge 3a and a central hub 3b, these two elements being interconnected by a plurality of arms 3c. Additional arms 3d extend in cantilever from the hub 3b in the direction of the twill 3a. The serge 3a as well as the additional arms 3d carry masses 3f, determining the inertia of the pendulum 3. By varying the inertia with respect to the axis of rotation 9 of the masses 3f carried by the additional arms 3d and / or those carried by the serge 3a, the resonant frequency of the oscillator 1 can be adjusted in a known manner. Alternatively, by varying the rigidity of the elastic elements 5b (for example by removing material via a laser), the resonance frequency of the oscillator can also be varied.

[0029] Le moyeu 3b porte un plateau 3g (voir la figure 3) fixé dans l'ouverture centrale du moyeu 3b par le biais d'une pièce intermédiaire 3j (voir la figure 12) et porte une tige 3k s'étendant axialement en direction opposée aux systèmes élastiques 5. Le fonctionnement de cette tige 3k sera décrit ci-dessous dans le contexte de la figure 12. The hub 3b carries a plate 3g (see FIG. 3) fixed in the central opening of the hub 3b by means of an intermediate piece 3j (see FIG. 12) and carries a rod 3k extending axially in direction opposite to elastic systems 5. The operation of this rod 3k will be described below in the context of FIG. 12.

[0030] Le plateau 3g porte une cheville 3h ainsi qu'un système anti-renversement 3i conformément à ceux du document EP 3 037 894. Cependant, le balancier 3 ainsi que le plateau 3g, peuvent prendre n'importe quelles formes connues, adaptées pour coopérer avec un échappement de n'importe quel genre, comme par exemple un échappement à ancre anglaise ou suisse, un échappement à détente, un échappement Omega-Daniels ou similaire. En ce qui concerne la serge 3a, cette dernière peut être complète, fendue, ou partielle (par exemple en ne comportant que deux sections en forme de barre ou en arc de cercle comme dans le document EP 2 273 323 susmentionné). The plate 3g carries a pin 3h as well as an anti-overturning system 3i in accordance with those of document EP 3 037 894. However, the balance 3 as well as the plate 3g, can take any known form, suitable to cooperate with an exhaust of any kind, such as for example an English or Swiss anchor escapement, a detent escapement, an Omega-Daniels exhaust or the like. As regards the twill 3a, the latter can be complete, split, or partial (for example by having only two sections in the form of a bar or in an arc of a circle as in the document EP 2 273 323 mentioned above).

[0031] Comme mentionné ci-dessus, le balancier 3 est relié à l'organe d'attache 7 par l'intermédiaire d'une pluralité de systèmes élastiques 5, agencés en série. Dans le mode de réalisation illustré, l'oscillateur 1 comporte quatre de ces systèmes 5, mais le nombre peut varier par exemple entre deux et huit ou même plus. As mentioned above, the pendulum 3 is connected to the attachment member 7 via a plurality of elastic systems 5, arranged in series. In the illustrated embodiment, the oscillator 1 comprises four of these systems 5, but the number can vary for example between two and eight or even more.

[0032] La figure 5 illustre l'un parmi ces systèmes élastiques 5 en isolation. Ce dernier comporte quatre cadres rigides 5a, chacun en arc de cercle. Ces cadres sont reliés chacun par l'intermédiaire d'une paire d'éléments élastiques 5b à des organes de liaison intérieurs 5c, lesdits éléments élastiques 5b fixés à chaque cadre individuel 5a faisant un angle aigu entre eux préférentiellement entre 45° et 75°, plus préférentiellement entre 50° et 70°. Dans le mode de réalisation illustré, les quatre cadres 5a sont substantiellement identiques et s'étendent sur le même angle, et le système élastique 5 présente une symétrie en rotation de 180°. De cette façon, l'angle formé entre les éléments élastiques 5b de chaque cadre 5a est également substantiellement identique. Cependant, il est possible de varier ces angles, par exemple par paires opposées de cadres. On note par ailleurs que la prolongation de chaque élément élastique 5 intersecte de préférence l'axe de rotation 9 lorsque l'oscillateur est au repos. Figure 5 illustrates one of these elastic systems 5 in insulation. The latter comprises four rigid frames 5a, each in an arc. These frames are each connected via a pair of elastic elements 5b to internal connecting members 5c, said elastic elements 5b fixed to each individual frame 5a making an acute angle between them preferably between 45 ° and 75 °, more preferably between 50 ° and 70 °. In the illustrated embodiment, the four frames 5a are substantially identical and extend over the same angle, and the elastic system 5 has a rotational symmetry of 180 °. In this way, the angle formed between the elastic elements 5b of each frame 5a is also substantially identical. However, it is possible to vary these angles, for example by opposite pairs of frames. Note also that the extension of each elastic element 5 preferably intersects the axis of rotation 9 when the oscillator is at rest.

[0033] Les éléments élastiques 5b du mode de réalisation illustré se composent chacun d'un barreau rigide 5d médian ainsi que d'une paire de lames élastiques 5f s'étendant de part et d'autre entre le barreau rigide et, d'une part l'un des cadres 5a, d'autre part un élément de liaison intérieur 5c. Les éléments élastiques 5b sont agencés pour présenter une élasticité en flexion dans le plan du système élastique 5, ainsi que d'être substantiellement rigide en flexion perpendiculaire audit plan. De cette façon, la raideur de l'élément élastique 5b perpendiculaire audit plan est au moins dix fois, de préférence au moins cent fois, celle dans ledit plan, la plus petite dimension de chaque lame 5f étant dans ce plan et donc perpendiculaire à l'axe de rotation 9. Cette forme d'élément élastique 5b présente une raideur angulaire qui est substantiellement constante en fonction de l'angle de rotation du balancier, c'est-à-dire que son cœfficient d'élasticité reste substantiellement invariant lors des oscillations. The elastic elements 5b of the illustrated embodiment each consist of a rigid bar 5d middle as well as a pair of elastic blades 5f extending on either side between the rigid bar and, of a share one of the frames 5a, on the other hand an inner connecting element 5c. The elastic elements 5b are arranged to have elasticity in bending in the plane of the elastic system 5, as well as to be substantially rigid in bending perpendicular to said plane. In this way, the stiffness of the elastic element 5b perpendicular to said plane is at least ten times, preferably at least a hundred times, that in said plane, the smallest dimension of each blade 5f being in this plane and therefore perpendicular to l axis of rotation 9. This form of elastic element 5b has an angular stiffness which is substantially constant as a function of the angle of rotation of the balance, that is to say that its coefficient of elasticity remains substantially invariant during oscillations.

[0034] Alternativement, les éléments élastiques 5b peuvent prendre chacun la forme d'une lame simple, comme c'est le cas dans le document EP 2 273 323, ou peuvent prendre la forme de n'importe quel genre d'élément de flexion équivalent comme par exemple des agencements de cols situés de part et d'autre du barreau 5d rigide. Il n'est pas nécessaire non plus que les éléments élastiques 5b soient droits : en effet, ils peuvent prendre un grand nombre de formes ad hoc selon les besoins de l'homme du métier, notamment courbes. Alternatively, the elastic elements 5b can each take the form of a single blade, as is the case in document EP 2 273 323, or can take the form of any kind of bending element equivalent such as for example neck arrangements located on either side of the rigid 5d bar. Neither is it necessary for the elastic elements 5b to be straight: in fact, they can take a large number of ad hoc shapes according to the needs of those skilled in the art, in particular curves.

[0035] Les organes de liaison intérieurs 5c sont séparés l'un de l'autre par une fente 5g et sont fixés chacun à quatre éléments élastiques 5b adjacents, dont les deux au milieu sont associés à l'un des cadres 5a, et les deux autres appartiennent chacun à un cadre 5a adjacent correspondant, ces derniers cadres 5a se situant de part et d'autre du premier cadre 5a mentionné. The internal connecting members 5c are separated from each other by a slot 5g and are each fixed to four adjacent elastic elements 5b, the two of which in the middle are associated with one of the frames 5a, and the two others each belong to a corresponding adjacent frame 5a, the latter frames 5a being located on either side of the first frame 5a mentioned.

[0036] Afin de mieux illustrer cet aspect du système élastique 5, les quatre cadres 5a et leurs lames correspondantes ont été indiqués par les lettres „A“, „B“, „C“ et „D“ sur la figure 5. In order to better illustrate this aspect of the elastic system 5, the four frames 5a and their corresponding blades have been indicated by the letters "A", "B", "C" and "D" in FIG. 5.

[0037] Par conséquent, un premier des organes de liaison intérieur 5c est solidaire d'un seul élément élastique 5b appartenant au cadre A, des deux éléments élastiques 5b du cadre B, ainsi que d'un seul des éléments élastiques 5b du cadre C, selon cette séquence. De la même façon, l'autre organe de liaison intérieur 5c est solidaire de l'autre élément élastique 5b du cadre C, des deux éléments élastiques 5b du cadre D, ainsi que de l'autre élément élastique 5b du cadre A. Therefore, a first of the inner connecting members 5c is integral with a single elastic element 5b belonging to the frame A, the two elastic elements 5b of the frame B, as well as a single of the elastic elements 5b of the frame C , according to this sequence. In the same way, the other internal connecting member 5c is integral with the other elastic element 5b of the frame C, with the two elastic elements 5b of the frame D, as well as with the other elastic element 5b of the frame A.

[0038] Même si chaque système élastique 5 tel qu'illustré comporte quatre cadres 5a associés chacun à deux éléments élastiques 5b, on peut également en prévoir six ou même huit, ce qui augmentera le nombre d'éléments de liaison intérieurs 5c à trois ou quatre respectivement, chaque élément de liaison intérieur 5c restant associé à quatre éléments élastiques 5b adjacents de la manière décrite ci-dessus. À cet effet, la symétrie en rotation de chaque système élastique 5 est de (720/N)°, où N est le nombre de cadres 5a par système élastique 5. Even if each elastic system 5 as illustrated has four frames 5a each associated with two elastic elements 5b, one can also provide six or even eight, which will increase the number of internal connecting elements 5c to three or four respectively, each interior connecting element 5c remaining associated with four adjacent elastic elements 5b in the manner described above. For this purpose, the rotational symmetry of each elastic system 5 is (720 / N) °, where N is the number of frames 5a per elastic system 5.

[0039] Comme mentionné ci-dessus, les systèmes élastiques 5 sont reliés en série entre le balancier 3 et l'organe d'attache 7, comme expliqué en détails ci-dessous. As mentioned above, the elastic systems 5 are connected in series between the balance 3 and the fastening member 7, as explained in detail below.

[0040] Côté balancier 3, ce dernier est fixé à deux cadres 5a opposés d'un premier système élastique 5 par l'intermédiaire de tenons 11 (voir notamment la figure 6) qui assurent non seulement la fixation de ces composants l'un par rapport à l'autre, mais aussi une séparation prédéterminée entre le balancier 3 et le système élastique 5. Balance side 3, the latter is fixed to two opposite frames 5a of a first elastic system 5 by means of pins 11 (see in particular Figure 6) which not only ensure the fixing of these components one by relative to the other, but also a predetermined separation between the balance 3 and the elastic system 5.

[0041] Ces tenons 11 peuvent prendre diverses formes, dont deux exemples différents et non limitatifs sont illustrés sur les figures 7 et 8, mais il est également possible de fixer les cadres 5a les uns aux autres par des entretoises quelconques, quelles que soient les pièces supplémentaires, ou les pièces venues de matière avec les cadres 5a. These pins 11 can take various forms, including two different and nonlimiting examples are illustrated in Figures 7 and 8, but it is also possible to fix the frames 5a to each other by any spacers, whatever the additional parts, or parts made of material with the frames 5a.

[0042] La figure 7 illustre un premier tenon 11 qui est notamment fabricable à partir d'une plaque de matériau micro-usinable tel que du silicium. À cet effet, le tenon 11 comporte deux têtes 11a s'étendant en deux directions opposées, et séparées par une entretoise 11b de section rectangulaire, et peut être formé par gravage (laser, chimique (par exemple DRIE), par voie sèche...), électroformage (par exemple LIGA ou autre), par un procédé additif (imprimerie 3D), ou tout autre procédé similaire. Les têtes 11a sont agencées pour être fixées dans des ouvertures correspondantes présentant des formes complémentaires prévues dans les éléments à lier par chassage, collage, soudage, clipsage ou similaire. L'entretoise 11b sert à définir une séparation prédéterminée entre les deux éléments ainsi fixés l'un à l'autre, afin que les cadres 5a, les éléments élastiques 5b et les éléments de liaison intérieurs 5c n'entrent pas en contact. Figure 7 illustrates a first stud 11 which is in particular fabricable from a plate of micro-machinable material such as silicon. To this end, the pin 11 has two heads 11a extending in two opposite directions, and separated by a spacer 11b of rectangular section, and can be formed by engraving (laser, chemical (for example DRIE), by dry process. .), electroforming (for example LIGA or other), by an additive process (3D printing), or any other similar process. The heads 11a are arranged to be fixed in corresponding openings having complementary shapes provided in the elements to be bonded by driving, gluing, welding, clipping or the like. The spacer 11b serves to define a predetermined separation between the two elements thus fixed to each other, so that the frames 5a, the elastic elements 5b and the internal connecting elements 5c do not come into contact.

[0043] La figure 8 illustre un tenon 11 conventionnel, de section circulaire, qui peut être usiné de manière classique et qui ne nécessite pas d'être décrit en détail. Bien entendu, ses têtes 11a ainsi que son entretoise 11b remplissent les mêmes fonctions que ceux du tenon 11 de la figure 7. Des tenons 11 de cette forme peuvent également être fixées dans les ouvertures complémentaires par l'intermédiaire de chassage, collage, soudage, clipsage ou similaire. Figure 8 illustrates a conventional stud 11, of circular section, which can be machined in a conventional manner and which does not require to be described in detail. Of course, its heads 11a as well as its spacer 11b fulfill the same functions as those of the stud 11 of FIG. 7. Tenons 11 of this shape can also be fixed in the complementary openings by means of hunting, gluing, welding, clipping or similar.

[0044] Alternativement, les tenons 11 peuvent être venus de matière avec certains des cadres 5a. Alternatively, the pins 11 may have come integrally with some of the frames 5a.

[0045] Passant maintenant au côté opposé au balancier 3, la figure 9 illustre l'organe d'attache 7, qui est destiné à être fixé à un élément structurel fixe d'une pièce d'horlogerie, comme par exemple un pont ou une platine, ou bien à un élément structurel mobile telle qu'une cage de tourbillon ou de carrousel ou similaire. Dans le mode de réalisation illustré, cet organe d'attache comporte une paire de langues 7a munies d'une pluralité d'ouvertures destinées à recevoir des goupilles de positionnement, des vis de fixation, des pieds-vis ou similaire, ainsi qu'un anneau rigide 7b. Bien entendu, d'autres formes d'organes d'attache sont possibles. Turning now to the side opposite the balance 3, Figure 9 illustrates the fastener 7, which is intended to be fixed to a fixed structural element of a timepiece, such as a bridge or a platinum, or to a movable structural element such as a tourbillon or carousel cage or the like. In the illustrated embodiment, this attachment member comprises a pair of tongues 7a provided with a plurality of openings intended to receive positioning pins, fixing screws, screw feet or the like, as well as a rigid ring 7b. Of course, other forms of attachment devices are possible.

[0046] Bien qu'il soit possible de fixer deux cadres 5a du dernier système élastique 5 à cet anneau de façon similaire à la fixation du balancier au système élastique 5 y adjacent, il est avantageux de former ledit dernier système élastique 5 de façon monobloc avec ledit organe d'attache 7. À cet effet, deux des cadres 5a sont formés intégralement avec l'anneau 7b, cesdits cadres 5a étant bien entendu opposés l'un par rapport à l'autre. Les deux autres cadres 5a qui se trouvent entre les cadres fixes 5a sont libres et peuvent ainsi se déplacer dans le plan de ce système élastique 5. Ce faisant, l'épaisseur de l'oscillateur 1 peut être réduite à un minimum, et chaque cadre 5a qui peut se déplacer se trouve entre les deux cadres 5a fixes. Although it is possible to fix two frames 5a of the last elastic system 5 to this ring in a similar manner to the attachment of the pendulum to the elastic system 5 adjacent thereto, it is advantageous to form said last elastic system 5 in one piece with said fastening member 7. For this purpose, two of the frames 5a are formed integrally with the ring 7b, these said frames 5a being of course opposite one with respect to the other. The two other frames 5a which are between the fixed frames 5a are free and can thus move in the plane of this elastic system 5. In so doing, the thickness of the oscillator 1 can be reduced to a minimum, and each frame 5a which can move is located between the two fixed frames 5a.

[0047] On note par ailleurs qu'il est également possible que deux des cadres 5a du dernier système élastique 5 puissent agir eux-mêmes comme organes d'attache, en étant fixés directement ou indirectement à un élément structurel du mouvement, ou en étant intégrés à cet élément structurel. Note also that it is also possible that two of the frames 5a of the last elastic system 5 can act themselves as fasteners, by being fixed directly or indirectly to a structural element of the movement, or by being integrated into this structural element.

[0048] La figure 10 illustre l'oscillateur 1 en vue explosée afin d'illustrer plus clairement l'agencement en série des divers systèmes élastiques 5. FIG. 10 illustrates the oscillator 1 in exploded view in order to illustrate more clearly the arrangement in series of the various elastic systems 5.

[0049] Dans cette figure, le niveau de l'organe d'attache a été indiqué comme „niveau 1“, celui immédiatement adjacent au balancier comme „niveau 4“, et la séquence de niveaux intermédiaires a été numérotée comme indiquée sur la figure. Par ailleurs, les suffixes A, B, C, D ont été utilisés afin d'identifier les cadres spécifiques, suivant les indications correspondantes de la figure 5. In this figure, the level of the attachment member has been indicated as "level 1", that immediately adjacent to the pendulum as "level 4", and the sequence of intermediate levels has been numbered as indicated in the figure . In addition, the suffixes A, B, C, D were used to identify the specific frames, as indicated in Figure 5.

[0050] On commence par le système élastique 5 du niveau 1 qui, pour rappel, est venu de matière avec l'organe d'attache au niveau des cadres 5aB et 5aD. Les deux autres cadres 5aA et 5aC, qui sont libres de se déplacer dans leur plan par rapport à l'organe d'attache 7a, sont fixés aux deux cadres adjacents 5aB et 5aD du prochain système élastique 5, par l'intermédiaire des tenons 11 susmentionnés. Ce dernier système élastique 5 est orienté à 90° par rapport à celui intégré à l'organe d'attache et ce lorsque l'oscillateur 1 est au repos, de telle sorte que les fentes 5g entre les organes de liaison intérieurs 5c de chaque niveau s'oriente à 90° l'une par rapport à l'autre. We start with the elastic system 5 of level 1 which, as a reminder, came integrally with the fastening member at the level of the frames 5aB and 5aD. The other two frames 5aA and 5aC, which are free to move in their plane relative to the fastening member 7a, are fixed to the two adjacent frames 5aB and 5aD of the next elastic system 5, by means of the pins 11 mentioned above. This last elastic system 5 is oriented at 90 ° relative to that integrated into the attachment member and this when the oscillator 1 is at rest, so that the slots 5g between the internal connecting members 5c of each level is oriented 90 ° to each other.

[0051] Les deux autres cadres 5aA et 5aC du niveau 2 sont à leur tour fixés par l'intermédiaire de tenons 11 aux deux cadres adjacents 5aB et 5aD du prochain système élastique 5 du niveau 3, les autres deux cadres 5aA et 5aC de ce niveau étant fixés à leur tour aux cadres 5aB et 5aD respectivement du niveau 4. Finalement, les autres cadres 5aA et 5aC du niveau 4 sont fixés au balancier 3. On note qu'on considère les systèmes élastiques 5 des niveaux 2 et 3 comme étant des systèmes élastiques 5 intermédiaires, puisque chacun de ces systèmes élastiques 5 est adjacent à deux autres situés de part et d'autre selon la direction axiale. The other two frames 5aA and 5aC of level 2 are in turn fixed by means of pins 11 to the two adjacent frames 5aB and 5aD of the next elastic system 5 of level 3, the other two frames 5aA and 5aC of this level being fixed in turn to the frames 5aB and 5aD respectively of level 4. Finally, the other frames 5aA and 5aC of level 4 are fixed to the balance 3. We note that we consider the elastic systems 5 of levels 2 and 3 as being elastic systems 5 intermediate, since each of these elastic systems 5 is adjacent to two others located on either side in the axial direction.

[0052] La figure 11 illustre plus clairement l'orientation relative de deux niveaux adjacents de systèmes élastiques 5, notamment les niveaux 4 et 3. L'orientation de cette vue est l'inverse de celle de la figure 10, et pour cette raison le niveau 4 est en dessus du niveau 3 sur cette figure. On voit clairement comment les fentes entre les organes de liaison intérieurs 5c de chaque niveau adjacent sont orientées à 90° l'une par rapport à l'autre, puisque les deux systèmes élastiques 5 sont orientés à 90° l'un par rapport à l'autre. Figure 11 illustrates more clearly the relative orientation of two adjacent levels of elastic systems 5, including levels 4 and 3. The orientation of this view is the opposite of that of Figure 10, and for this reason level 4 is above level 3 in this figure. It is clearly seen how the slots between the internal connecting members 5c of each adjacent level are oriented at 90 ° relative to each other, since the two elastic systems 5 are oriented at 90 ° with respect to the 'other.

[0053] On note par ailleurs qu'il n'y a aucune liaison entre les différents niveaux au centre des systèmes élastiques 5, les organes de liaison intérieurs 5c d'un niveau donné étant libres par rapport à ceux du niveau adjacent. En effet, dans la construction proposée, les seules liaisons entre les niveaux se trouvent au niveau des cadres 5a. Note also that there is no connection between the different levels at the center of the elastic systems 5, the internal connecting members 5c of a given level being free relative to those of the adjacent level. In fact, in the proposed construction, the only connections between the levels are at the level of the frames 5a.

[0054] Dans le cas où chaque système élastique comporte six cadres 5a (et ainsi trois organes de liaison intérieurs 5c), la relation angulaire entre chaque système élastique 5 et les systèmes élastiques 5 adjacents est de 60°. De la même façon, dans le cas de huit cadres par niveau, la relation angulaire est de 45°, les mêmes considérations s'y appliquant également. Plus généralement, pour N cadres, la relation angulaire entre systèmes élastiques adjacents est à raison de (360/N)°, grâce à la symétrie en rotation de (720/N)° de chaque système élastique 5. In the case where each elastic system comprises six frames 5a (and thus three internal connecting members 5c), the angular relationship between each elastic system 5 and the adjacent elastic systems 5 is 60 °. In the same way, in the case of eight frames per level, the angular relationship is 45 °, the same considerations also apply to it. More generally, for N frames, the angular relationship between adjacent elastic systems is at the rate of (360 / N) °, thanks to the rotational symmetry of (720 / N) ° of each elastic system 5.

[0055] Dans le mode de réalisation illustré, le nombre de systèmes élastiques 5 est quatre, mais le nombre peut varier entre deux et huit ou même plus. L'agencement de quatre systèmes élastiques 5 permet une amplitude d'environ 100° à 120° pour les oscillations du balancier 3, un nombre inférieur de systèmes élastiques 5 engendrant des oscillations de plus petites amplitude, un nombre supérieur entraînant des oscillations de plus grande amplitude. In the illustrated embodiment, the number of elastic systems 5 is four, but the number can vary between two and eight or even more. The arrangement of four elastic systems 5 allows an amplitude of approximately 100 ° to 120 ° for the oscillations of the balance 3, a lower number of elastic systems 5 generating oscillations of smaller amplitude, a higher number causing oscillations of greater amplitude.

[0056] La figure 12 illustre en vue isométrique coupée, l'oscillateur 1 décrit ci-dessus, monté sur un pont 11 solidaire d'une platine 13 d'un mouvement d'horlogerie. Cette platine 13 porte également un rouage de finissage 15 et un échappement 17 de manière connue. Afin de protéger l'oscillateur 1 de chocs au moins selon certaines directions, l'extrémité libre de la tige cylindrique 3k prend place dans une ouverture 19a prévue dans une bague 19 fixée dans la platine 13 par chassage, collage, soudage ou similaire. Alternativement, cette ouverture peut être formée directement dans la platine 13. L'ouverture 19a peut être borgne ou traversante, et dans le mode de réalisation illustrée elle est traversante mais comporte un épaulement 19c contre lequel l'extrémité de la tige 3k peut buter en cas de choc axial tendant à éloigner le balancier 3 des systèmes élastiques 5. Dans d'autres variantes de construction non illustrées, la bague 19 (ou l'ouverture susmentionnée formée directement dans un élément structurel) peut être prévue dans un pont, un élément d'une cage de tourbillon ou de carrousel, ou n'importe quel autre élément structurel, quel que ce soit fixe ou mobile. Ceci s'applique également pour les autres variantes décrites ci-dessous. Figure 12 illustrates in cut isometric view, the oscillator 1 described above, mounted on a bridge 11 secured to a plate 13 of a clockwork movement. This plate 13 also carries a gear train 15 and an exhaust 17 in a known manner. In order to protect the oscillator 1 from impact at least in certain directions, the free end of the cylindrical rod 3k takes place in an opening 19a provided in a ring 19 fixed in the plate 13 by driving out, bonding, welding or the like. Alternatively, this opening can be formed directly in the plate 13. The opening 19a can be blind or through, and in the illustrated embodiment it is through but has a shoulder 19c against which the end of the rod 3k can abut in case of axial shock tending to move the balance 3 away from the elastic systems 5. In other construction variants not shown, the ring 19 (or the aforementioned opening formed directly in a structural element) may be provided in a bridge, an element a tourbillon or carousel cage, or any other structural element, whether fixed or mobile. This also applies to the other variants described below.

[0057] Lorsque l'oscillateur est au repos ou fonctionne normalement, un jeu existe entre la tige 3k et les parois intérieures de l'ouverture 19a, ces deux éléments n'entrant donc pas en contact. Cependant, en cas de choc radial, axial ou en rotation autour d'un axe autre que l'axe de rotation 9 de l'oscillateur 1, la tige 3k bute contre au moins l'une des parois intérieures de l'ouverture 19a, notamment contre sa paroi cylindrique ou son épaulement 19c. Ce faisant, le débattement du balancier 3 est limité, les contraintes mécaniques engendrées dans l'oscillateur sont limitées et le risque de rupture des éléments élastiques 5b est également minimisé. Cependant, cet agencement ne confère aucune protection contre un choc axial tendant à faire rapprocher le balancier 3 des systèmes élastiques 5, c'est-à-dire vers le haut selon l'orientation de cette figure. When the oscillator is at rest or operating normally, a clearance exists between the rod 3k and the interior walls of the opening 19a, these two elements therefore not coming into contact. However, in the event of a radial, axial or rotation impact around an axis other than the axis of rotation 9 of the oscillator 1, the rod 3k abuts against at least one of the internal walls of the opening 19a, in particular against its cylindrical wall or its shoulder 19c. In doing so, the travel of the balance 3 is limited, the mechanical stresses generated in the oscillator are limited and the risk of rupture of the elastic elements 5b is also minimized. However, this arrangement does not provide any protection against an axial shock tending to bring the balance 3 closer to the elastic systems 5, that is to say upwards according to the orientation of this figure.

[0058] La figure 13 illustre une variante d'un agencement antichoc qui diffère de celui de la figure 12 en ce qu'une vis 3p est vissée axialement dans l'extrémité libre de la tige 3k, la vis n'entrant pas en contact avec les parois de l'ouverture 19a lors du fonctionnement normal de l'oscillateur 1. L'ouverture 19a dans la bague 19 définit un épaulement 19c contre lequel la tête de la vis 3p bute en cas de choc axial tendant à faire rapprocher le balancier 3 des systèmes élastiques 5. À nouveau, lors du fonctionnement normal de l'oscillateur, ni la tige 3k, ni la vis 3p n'entre en contact avec une surface quelconque de l'ouverture 19a ou de l'épaulement. Le débattement de l'oscillateur est ainsi limité en cas de choc selon n'importe quel axe de translation ou de rotation, à l'exception de l'axe de rotation 9 de l'oscillateur 1. FIG. 13 illustrates a variant of an anti-shock arrangement which differs from that of FIG. 12 in that a screw 3p is screwed axially in the free end of the rod 3k, the screw not coming into contact with the walls of the opening 19a during normal operation of the oscillator 1. The opening 19a in the ring 19 defines a shoulder 19c against which the head of the screw 3p abuts in the event of an axial shock tending to bring the balance closer 3 of the elastic systems 5. Again, during normal operation of the oscillator, neither the rod 3k nor the screw 3p comes into contact with any surface of the opening 19a or the shoulder. The travel of the oscillator is thus limited in the event of impact along any axis of translation or rotation, with the exception of the axis of rotation 9 of the oscillator 1.

[0059] La figure 14 illustre encore une variante d'un agencement antichoc, dans lequel la tige 3k est munie d'un circlip 3m qui est fixé à un endroit ad hoc, par exemple par clipsage. Alternativement, au lieu d'un circlip, on peut utiliser une rondelle chassée, collée, soudée ou similaire sur la tige 3k. Le débattement axial du balancier 3 est limité d'une part par la surface extérieure de la bague 19 qui est en regard du balancier 3, et d'autre part par un élément de butée 21 qui est solidaire d'un élément de bâti et dont l'extrémité 21a est en superposition du circlip 3m. Cet élément de butée peut prendre n'importe quelle forme, mais peut être par exemple une bascule montée sur l'élément de bâti. Cette bascule peut par exemple pivoter autour d'une goupille dans une plage angulaire déterminée par un excentrique ou par d'autres moyens de positionnement (comme par exemple deux vis opposées), un dispositif de verrouillage tel qu'une ou plusieurs vis ou similaires pouvant être agencé pour bloquer la bascule en pivotement. L'ouverture 19a dans la bague 19 est cylindrique dans la variante illustrée, mais rien n'empêche l'utilisation d'une bague 19 comme celle de la figure 12 dont l'ouverture 19a est partiellement fermée par un épaulement 19c. FIG. 14 further illustrates a variant of an anti-shock arrangement, in which the rod 3k is provided with a circlip 3m which is fixed at an appropriate location, for example by clipping. Alternatively, instead of a circlip, it is possible to use a driven, glued, welded or similar washer on the rod 3k. The axial movement of the balance 3 is limited on the one hand by the external surface of the ring 19 which is opposite the balance 3, and on the other hand by a stop element 21 which is integral with a frame element and of which the end 21a is superimposed on the circlip 3m. This stop element can take any form, but can for example be a rocker mounted on the frame element. This rocker can for example pivot around a pin in an angular range determined by an eccentric or by other positioning means (such as for example two opposite screws), a locking device such as one or more screws or the like being able to be arranged to block the rocker in pivoting. The opening 19a in the ring 19 is cylindrical in the illustrated variant, but nothing prevents the use of a ring 19 like that of Figure 12, the opening 19a is partially closed by a shoulder 19c.

[0060] Par conséquent, lors d'un choc radial ou angulaire, la tige 3k bute contre la paroi intérieure de l'ouverture 19a, et lors d'un choc axial, le circlip 3m bute contre l'une ou l'autre de la surface de la bague 19 ou l'extrémité 21a de l'élément de butée 21. Consequently, during a radial or angular impact, the rod 3k abuts against the internal wall of the opening 19a, and during an axial impact, the circlip 3m abuts against one or the other of the surface of the ring 19 or the end 21a of the stop element 21.

[0061] La figure 15 illustre encore une autre variante d'un agencement antichoc, où la tige 3k présente une rainure circonférentielle 3n dans laquelle prend place l'extrémité d'un élément de butée 21 fixé à un élément de bâti 13. FIG. 15 illustrates yet another variant of an anti-shock arrangement, where the rod 3k has a circumferential groove 3n in which the end of a stop element 21 takes place fixed to a frame element 13.

[0062] À nouveau, lorsque l'oscillateur 1 est au repos ou fonctionne normalement, la tige 3k n'entre en contact ni avec l'ouverture 19a, ni avec l'extrémité 21a de l'élément de butée 21, grâce au jeu qui est présent entre ces éléments. Again, when the oscillator 1 is at rest or operating normally, the rod 3k does not come into contact with either the opening 19a, or with the end 21a of the stop element 21, thanks to the play which is present between these elements.

[0063] En cas de choc axial, une surface de la rainure 3n entre en contact avec ladite extrémité 21a, ce qui limite le déplacement du balancier. In the event of an axial shock, a surface of the groove 3n comes into contact with said end 21a, which limits the movement of the pendulum.

[0064] Même si une bague 19 annulaire simple comme celle de la figure 14 peut être utilisée dans cette variante, dans le mode de réalisation illustré, l'extrémité 21a de l'élément de butée 21 passe au travers d'une ouverture latérale 19b pratiquée dans la bague 19. Si l'élément de butée 21 présente une certaine élasticité en flexion, l'élément de butée 21 peut servir en tant qu'amortisseur de choc. En cas de choc axial fort, qui est suffisant pour faire fléchir l'élément de butée, ce dernier rentre en contact avec l'une ou l'autre des parois de ladite ouverture 19b qui se trouvent en regard de l'élément de butée 21 afin de limiter le déplacement du balancier 3. Even if a simple annular ring 19 like that of FIG. 14 can be used in this variant, in the illustrated embodiment, the end 21a of the stop element 21 passes through a lateral opening 19b formed in the ring 19. If the stop element 21 has a certain elasticity in bending, the stop element 21 can be used as a shock absorber. In the event of a strong axial shock, which is sufficient to cause the stop element to flex, the latter comes into contact with one or the other of the walls of said opening 19b which are located opposite the stop element 21 to limit the movement of the pendulum 3.

[0065] La figure 16 illustre encore une variante d'un agencement antichoc, qui diffère de celle de la figure 15 en ce que, au lieu d'une rainure 3n usinée dans le corps de la tige 3k, deux bagues 3o, 3p sont chassées, collées ou soudées sur la tige 3k. Ces deux bagues 3o, 3p sont séparées l'une de l'autre par un interstice annulaire, qui constitue ladite rainure 3n dans laquelle l'extrémité 21a de l'élément de butée 21 prend place. Dans la variante illustrée, le diamètre de l'extrémité de la tige 3k est réduit, mais il est également possible qu'elle présente le même diamètre au niveau de chaque bague 3o, 3p. FIG. 16 also illustrates a variant of an anti-shock arrangement, which differs from that of FIG. 15 in that, instead of a groove 3n machined in the body of the rod 3k, two rings 3o, 3p are chased, glued or welded on the rod 3k. These two rings 3o, 3p are separated from each other by an annular gap, which constitutes said groove 3n in which the end 21a of the abutment element 21 takes place. In the illustrated variant, the diameter of the end of the rod 3k is reduced, but it is also possible that it has the same diameter at each ring 3o, 3p.

[0066] Dans les figures 12-16, l'oscillateur 1 selon l'invention a été illustré fixé à un élément fixe de bâti d'un mouvement d'horlogerie. Cependant, il peut alternativement être fixé à un élément structurel mobile, telle qu'une cage de tourbillon ou de carrousel, ou à un pont fixé à son tour à une telle cage. In Figures 12-16, the oscillator 1 according to the invention has been illustrated fixed to a fixed element of the frame of a clockwork movement. However, it can alternatively be fixed to a movable structural element, such as a tourbillon or carousel cage, or to a bridge fixed in turn to such a cage.

[0067] L'organe de fixation 7, les systèmes élastiques 5 ainsi que le cadre 3a du balancier 3 sont particulièrement adaptés à une fabrication par micro-usinage, sur la base d'un matériau non métallique. The fastener 7, the elastic systems 5 and the frame 3a of the balance 3 are particularly suitable for manufacturing by micro-machining, on the basis of a non-metallic material.

[0068] À ce titre, on peut mentionner des procédés de fabrication par masquage et gravage (par voie humide ou sèche) de plaques de matériau (tels que le procédé DRIE), découpage laser de telles plaques et similaires. Des procédés de microstructuration sont également possibles, en modifiant la structure de plaques de matériau par exemple par irradiation laser (notamment par „femtolaser“) et puis l'élimination du matériau irradié par gravage chimique. En principe, on pourrait même créer un oscillateur monobloc en appliquant ce dernier procédé à un bloc de matériau photostructurable tel que du verre approprié. As such, we can mention manufacturing processes by masking and engraving (wet or dry) of material plates (such as the DRIE process), laser cutting of such plates and the like. Microstructuring processes are also possible, by modifying the structure of material plates for example by laser irradiation (in particular by "femtolaser") and then the elimination of the irradiated material by chemical etching. In principle, we could even create a one-piece oscillator by applying this latter process to a block of photostructurable material such as suitable glass.

[0069] Des procédés de fabrication additifs se basant sur l'impression 3D (stéréolithographie, frittage sélectif par laser, fusion sélective par laser, etc.) ou sur la formation de moules et leur remplissage de matériau tels que du LIGA (Lithographie, Galvanoformung, Abformung), frittage et similaires sont également envisageables. Additive manufacturing processes based on 3D printing (stereolithography, selective laser sintering, selective laser fusion, etc.) or on the formation of molds and their filling with material such as LIGA (Lithography, Galvanoformung , Abformung), sintering and the like are also possible.

[0070] En ce qui concerne des matériaux convenables, on peut citer de manière non limitative les suivants : <tb>•<SEP>Des matériaux à base de silicium, c'est-à-dire le silicium lui-même, son nitrure, son carbure ou son oxyde, sous forme amorphe, polycristallin (nanocristallin, microcristallin), monocristallin selon n'importe quel orientation cristallographique ; <tb>•<SEP>Le diamant synthétique ; <tb>•<SEP>Des céramiques telles que de l'alumine (rubis, corindon, saphir), sous forme mono- ou polycristallin ; <tb>•<SEP>Des verres, notamment des verres photostructurables comme mentionné ci-dessus ; <tb>•<SEP>Des verres céramiques ; <tb>•<SEP>Des métaux conventionnels présentant des propriétés élastiques convenables ; <tb>•<SEP>Des verres métalliques (c'est-à-dire des métaux amorphes).As far as suitable materials are concerned, the following may be mentioned without limitation: <tb> • <SEP> Materials based on silicon, that is to say silicon itself, its nitride, its carbide or its oxide, in amorphous, polycrystalline (nanocrystalline, microcrystalline) form, monocrystalline according to n 'whatever crystallographic orientation; <tb> • <SEP> Synthetic diamonds; <tb> • <SEP> Ceramics such as alumina (ruby, corundum, sapphire), in mono- or polycrystalline form; <tb> • <SEP> Glasses, in particular photostructurable glasses as mentioned above; <tb> • <SEP> Ceramic glasses; <tb> • <SEP> Conventional metals with suitable elastic properties; <tb> • <SEP> Metallic glasses (ie amorphous metals).

[0071] Ces matériaux peuvent également être revêtus, par exemple par de l'oxyde de silicium, du carbone adamantin (DLC), de l'alumine ou similaire, afin de modifier leurs propriétés mécaniques, thermiques ou optiques, de manière connue. Si les systèmes élastiques 5 sont à base de silicium, une couche extérieure en oxyde de silicium peut être avantageusement formée sur une âme de silicium afin de rendre la marche de l'oscillateur 1 substantiellement indépendant de la température en modifiant le cœfficient thermique du module de Young des éléments élastiques 5b. En effet, en variant l'épaisseur de cette couche, ledit cœfficient thermique du module de Young des éléments élastiques peut être rendu substantiellement nul, ou peut être rendu l'inverse de celui du silicium afin de compenser les variations de la marche engendrées par le dilatation thermique du balancier. Par ailleurs, il est également possible d'appliquer l'enseignement du document EP 2 215 531 aux éléments élastiques 5b du présent oscillateur 1. Ce faisant, le constructeur peut fabriquer un oscillateur 1 qui respecte les critères du COSC, ces derniers exigeant une précision de marche de ±0.6s/(j°C). These materials can also be coated, for example with silicon oxide, adamantine carbon (DLC), alumina or the like, in order to modify their mechanical, thermal or optical properties, in known manner. If the elastic systems 5 are based on silicon, an outer layer of silicon oxide can advantageously be formed on a silicon core in order to make the operation of the oscillator 1 substantially independent of temperature by modifying the thermal coefficient of the module Young of elastic elements 5b. In fact, by varying the thickness of this layer, said thermal coefficient of the Young's modulus of elastic elements can be made substantially zero, or can be made the reverse of that of silicon in order to compensate for the variations in walking generated by the thermal expansion of the pendulum. Furthermore, it is also possible to apply the teaching of document EP 2 215 531 to the elastic elements 5b of the present oscillator 1. In so doing, the manufacturer can manufacture an oscillator 1 which complies with the COSC criteria, the latter requiring precision. ± 0.6s / (j ° C).

[0072] Finalement, la figure 17 illustre encore une autre variante d'un oscillateur mécanique 1 selon l'invention, qui comporte deux oscillateurs 1 tels que décrits ci-dessus agencés en tête-bêche et comprenant un balancier 3 commun. Ces deux sous-oscillateurs sont ainsi couplés au niveau du balancier 3, et l'ensemble peut alternativement être considéré comme un système d'oscillateurs. Finally, Figure 17 illustrates yet another variant of a mechanical oscillator 1 according to the invention, which comprises two oscillators 1 as described above arranged upside down and comprising a common balance 3. These two sub-oscillators are thus coupled at the balance 3, and the assembly can alternatively be considered as a system of oscillators.

[0073] En d'autres termes, cette variante comporte deux oscillateurs 1 comme illustrés dans les figures 1 à 11 montés selon des orientations inverses, leurs balanciers individuels 3 étant adjacents et rendus solidaires en rotation l'un de l'autre afin de former un balancier commun qui est lié à la fois à chaque organe d'attache 7 par l'intermédiaire d'un système élastique correspondant 5. Dans ce cas, les balanciers individuels associés à chaque système élastique 5 sont considérés comme des „sous-balanciers“, leur ensemble constituant le balancier 3 commun. In other words, this variant comprises two oscillators 1 as illustrated in FIGS. 1 to 11 mounted in opposite directions, their individual pendulums 3 being adjacent and made integral in rotation with one another in order to form a common pendulum which is linked at the same time to each fastening member 7 by means of a corresponding elastic system 5. In this case, the individual pendulums associated with each elastic system 5 are considered to be "sub-pendulums" , their assembly constituting the common balance 3.

[0074] Dans la variante illustrée, chaque système élastique 5 est identique, et les langues 7a de chaque organe d'attache 7 s'étendent dans la même direction. Cependant, les deux systèmes élastiques 5 peuvent être différents, et les langues 7a peuvent s'étendre dans des directions différentes. In the illustrated variant, each elastic system 5 is identical, and the tongues 7a of each attachment member 7 extend in the same direction. However, the two elastic systems 5 can be different, and the tongues 7a can extend in different directions.

[0075] Afin de constituer ledit balancier commun 3, les deux balanciers individuels, voire sous-balanciers, sont rendus solidaires en rotation l'un de l'autre par l'intermédiaire d'une tige 3k qui s'étend substantiellement le long de l'axe géométrique de rotation 9, et est chassée, collée, soudée ou similaire à chaque sous-balancier. Cependant, des piliers ou similaire s'étendant entre les serges ou entre autres parties des balanciers sont également prévisibles. Par ailleurs, un seul balancier individuel est également possible en tant que balancier commun. In order to constitute said common pendulum 3, the two individual pendulums, even sub-pendulums, are made integral in rotation with one another by means of a rod 3k which extends substantially along the geometric axis of rotation 9, and is driven, glued, welded or the like to each sub-balance. However, pillars or the like extending between the serges or between other parts of the pendulums are also foreseeable. Furthermore, only one individual balance is also possible as a common balance.

[0076] Cet agencement présente une raideur plus importante en translation, notamment le long de l'axe 9, ainsi qu'en torsion, notamment autour de tout axe n'étant pas l'axe de rotation 9. Le débattement du balancier 3 en cas de choc est ainsi réduit, quel que ce soit un choc translationnel ou rotationnel. This arrangement has a greater stiffness in translation, in particular along the axis 9, as well as in torsion, in particular around any axis which is not the axis of rotation 9. The movement of the balance 3 in shock is thus reduced, regardless of a translational or rotational shock.

[0077] Bien que l'invention ait été décrite ci-dessus en lien avec des modes de réalisation spécifiques, des variantes supplémentaires sont également envisageables sans sortir de la portée de l'invention comme définie par les revendications. Although the invention has been described above in connection with specific embodiments, additional variants are also possible without departing from the scope of the invention as defined by the claims.

[0078] Par exemple, il n'est pas obligatoire que chaque système élastique 5 soit planaire, des formes plus complexes étant également possibles. Les divers cadres 5a ne doivent pas non plus être absolument tous de forme identique. For example, it is not mandatory that each elastic system 5 is planar, more complex shapes are also possible. The various frames 5a must also not be absolutely all of identical shape.

Claims (17)

1. Oscillateur mécanique (1) pour pièce d'horlogerie comprenant : • un balancier suspendu (3) agencé pour osciller autour d'un axe de rotation géométrique (9), • une pluralité de systèmes élastiques (5) agencés en série et reliant ledit balancier (9) à un organe d'attache (7) agencé pour fixer ledit oscillateur (1) à un élément structurel (11) que comporte ladite pièce d'horlogerie ; caractérisé en ce que chaque système élastique (5) comporte un nombre pair d'au moins quatre cadres extérieurs (5a) et au moins deux éléments de liaison intérieurs (5c), chaque cadre (5a) portant deux éléments élastiques (5b) s'étendant chacun entre ledit cadre (5a) et l'un desdits éléments de liaison intérieurs (5c), en ce que chaque élément de liaison intérieur (5c) est relié aux deux éléments élastiques (5b) portés par l'un desdits cadres (5a), ainsi qu'à un élément élastique (5b) adjacent de chacun des cadres (5a) du même système élastique (5) se situant de part et d'autre dudit l'un cadre (5a) ; et en ce que chacun desdits systèmes élastiques (5) est fixé à chaque système élastique (5) y adjacent par l'intermédiaire de l'un sur deux de ses cadres (5a), cesdits cadres (5a) étant non adjacents l'un de l'autre.1. Mechanical oscillator (1) for a timepiece comprising: A suspended balance (3) arranged to oscillate around a geometric axis of rotation (9), • a plurality of elastic systems (5) arranged in series and connecting said balance (9) to a fastening member (7) arranged to fix said oscillator (1) to a structural element (11) that comprises said timepiece ; characterized in that each elastic system (5) comprises an even number of at least four external frames (5a) and at least two internal connecting elements (5c), each frame (5a) carrying two elastic elements (5b) s' each extending between said frame (5a) and one of said interior connecting elements (5c), in that each internal connecting element (5c) is connected to the two elastic elements (5b) carried by one of said frames (5a), as well as to an elastic element (5b) adjacent to each of the frames (5a) of the same elastic system (5) located on either side of said one frame (5a); and in that each of said elastic systems (5) is fixed to each elastic system (5) adjacent thereto by means of one of two of its frames (5a), said frames (5a) being nonadjacent one the other. 2. Oscillateur (1) selon la revendication 1, dans lequel : • ledit balancier (3) est relié à l'un cadre (5a) sur deux du système élastique (5) y adjacent, cesdits cadres (5a) étant non adjacents l'un de l'autre ; • ledit organe d'attache (7) est relié à l'un cadre (5a) sur deux du système élastique (5) y adjacent, cesdits cadres (5a) étant non adjacents l'un de l'autre.2. Oscillator (1) according to claim 1, in which: • said balance (3) is connected to one frame (5a) on two of the elastic system (5) adjacent thereto, said frames (5a) being nonadjacent to one another; • said attachment member (7) is connected to one frame (5a) on two of the elastic system (5) adjacent thereto, said frames (5a) being nonadjacent to one another. 3. Oscillateur (1) selon la revendication 2, dans lequel ledit oscillateur comprend au moins trois desdits systèmes élastiques (5), chaque cadre (5a) appartenant à chaque système élastique (5) intermédiaire étant relié à un cadre (5a) de l'un ou l'autre des systèmes élastiques (5) y adjacents, un cadre (5a) sur deux du système élastique considéré étant reliés à un cadre (5a) sur deux d'un autre système élastique (5) se situant sur un premier côté du système élastique (5) considéré, les autres cadres (5a) que comportent ledit système élastique (5) considéré étant reliés à un cadre (5a) sur deux d'un autre système élastique (5) se situant sur le deuxième côté du système élastique (5) considéré, lesdits cadres (5a) du système élastique (5) considéré étant reliés par alternance à l'un ou l'autre desdits systèmes élastiques (5) adjacents.3. Oscillator (1) according to claim 2, wherein said oscillator comprises at least three of said elastic systems (5), each frame (5a) belonging to each intermediate elastic system (5) being connected to a frame (5a) of the '' one or other of the elastic systems (5) adjacent thereto, one frame (5a) in two of the elastic system considered being connected to a frame (5a) in two of another elastic system (5) located on a first side of the elastic system (5) considered, the other frames (5a) that comprise said elastic system (5) considered being connected to one frame (5a) on two of another elastic system (5) located on the second side of the elastic system (5) considered, said frames (5a) of the elastic system (5) considered being alternately connected to one or the other of said adjacent elastic systems (5). 4. Oscillateur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque système élastique (5) est orienté par rapport au système élastique (5) y adjacent d'un angle de (360/N)° autour dudit axe de rotation (9), N étant le nombre de cadres que comporte chaque système élastique (5).4. Oscillator (1) according to one of the preceding claims, in which each elastic system (5) is oriented relative to the elastic system (5) adjacent thereto by an angle of (360 / N) ° around said axis of rotation (9), N being the number of frames that each elastic system (5) has. 5. Oscillateur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque élément élastique (5b) comporte : • une barre médiane ; • une première lame flexible (5f) s'étendant entre une première extrémité de ladite barre et l'un desdits éléments de liaison intérieurs (5c), et • une deuxième lame flexible (5f) s'étendant entre une deuxième extrémité de ladite barre, opposée à ladite première extrémité, et l'un desdits cadres (5a).5. Oscillator (1) according to one of the preceding claims, in which each elastic element (5b) comprises: • a center bar; A first flexible blade (5f) extending between a first end of said bar and one of said interior connecting elements (5c), and • a second flexible blade (5f) extending between a second end of said bar, opposite to said first end, and one of said frames (5a). 6. Oscillateur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chacun desdits éléments de liaison intérieurs (5c) est relié exclusivement à des cadres (5a) du même système élastique par l'intermédiaire des éléments élastiques (5b) correspondants.6. Oscillator (1) according to one of the preceding claims, wherein each of said interior connecting elements (5c) is connected exclusively to frames (5a) of the same elastic system via the corresponding elastic elements (5b). 7. Oscillateur (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre une tige (3k) s'étendant axialement depuis ledit balancier (3) en direction opposée auxdits systèmes élastiques (5), ladite tige (3k) étant agencée pour prendre place avec jeu dans une ouverture (19a) prévue dans un élément structurel (13) de ladite pièce d'horlogerie.7. Oscillator (1) according to one of the preceding claims, further comprising a rod (3k) extending axially from said balance (3) in the direction opposite to said elastic systems (5), said rod (3k) being arranged for take place with play in an opening (19a) provided in a structural element (13) of said timepiece. 8. Oscillateur (1) selon la revendication 7, comprenant une vis (3p) vissée axialement dans l'extrémité de ladite tige (3k), la tête de ladite vis (3b) étant agencée pour entrer en contact avec une butée (19c) solidaire dudit élément structurel (13), et ce en cas de choc selon une direction axiale.8. Oscillator (1) according to claim 7, comprising a screw (3p) screwed axially in the end of said rod (3k), the head of said screw (3b) being arranged to come into contact with a stop (19c) integral with said structural element (13), and this in the event of an impact in an axial direction. 9. Oscillateur (1) selon la revendication 7, comprenant un circlip (3m) ou une rondelle solidaire en translation de ladite tige (3k) et agencé pour entrer en contact avec une butée (21a, 19) solidaire dudit élément structurel (13), et ce en cas de choc selon une direction axiale.9. Oscillator (1) according to claim 7, comprising a circlip (3m) or a washer integral in translation with said rod (3k) and arranged to come into contact with a stop (21a, 19) integral with said structural element (13) , and this in the event of an impact in an axial direction. 10. Oscillateur (1) selon la revendication 7, dans lequel ladite tige (3k) comporte une rainure circonférentielle (3n) agencée pour coopérer avec une butée (21a) solidaire dudit élément structurel (13), et ce en cas de choc selon une direction axiale.10. Oscillator (1) according to claim 7, wherein said rod (3k) comprises a circumferential groove (3n) arranged to cooperate with a stop (21a) integral with said structural element (13), and this in the event of an impact according to a axial direction. 11. Oscillateur (1) selon la revendication 10, dans lequel ladite rainure circonférentielle (3n) est constituée par un interstice formé entre deux bagues (3o, 3p) fixées sur ladite tige (3k).11. Oscillator (1) according to claim 10, wherein said circumferential groove (3n) is constituted by a gap formed between two rings (3o, 3p) fixed on said rod (3k). 12. Oscillateur (1) selon l'une des revendications précédentes, agencé de telle sorte que ledit balancier (3) effectue des oscillations ayant une amplitude d'au moins 15°, de préférence au moins 30°, de préférence au moins 60°, de préférence au moins 90°.12. Oscillator (1) according to one of the preceding claims, arranged such that said balance (3) performs oscillations having an amplitude of at least 15 °, preferably at least 30 °, preferably at least 60 ° , preferably at least 90 °. 13. Oscillateur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque système élastique 5 présente une symétrie en rotation de (720/N)°, N étant le nombre de cadres que comporte chaque système élastique (5).13. Oscillator (1) according to one of the preceding claims, in which each elastic system 5 has a rotational symmetry of (720 / N) °, N being the number of frames that each elastic system (5) comprises. 14. Oscillateur mécanique (1) comprenant deux oscillateurs (1) selon l'une des revendications 1 à 6 agencés en tête-bêche et comportant un balancier commun.14. Mechanical oscillator (1) comprising two oscillators (1) according to one of claims 1 to 6 arranged upside down and comprising a common balance. 15. Oscillateur mécanique (1) selon la revendication 16, dans lequel ledit balancier commun se compose de deux sous-balanciers solidaires en rotation l'un de l'autre.15. Mechanical oscillator (1) according to claim 16, wherein said common pendulum consists of two sub-pendulums integral in rotation with one another. 16. Oscillateur (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins certain desdits éléments élastiques (5b) est fait en silicium muni d'une couche d'oxyde de silicium sur au moins certaine de leurs surfaces.16. Oscillator (1) according to one of the preceding claims, wherein at least some of said elastic elements (5b) is made of silicon provided with a layer of silicon oxide on at least some of their surfaces. 17. Mouvement horloger comprenant un oscillateur (1) selon l'une des revendications précédentes.17. Watch movement comprising an oscillator (1) according to one of the preceding claims.
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