échappement (horlogerie)

“ On nomme en horlogerie échappement, l'art d'ajuster la dernière roue d'un rouage à la pièce d'échappement qu'elle est destinée à faire mouvoir.
Nous distinguons dans les montres , plusieurs sortes de pièces d'échappement, nommées d'après leurs formes, cylindres, virgules, ancres, verges de balancier appelées échappemens à roues de rencontre : à chacune de ces pièces, dans les montres , est réuni un balancier rond , qui en est le régulateur, au moyen d'un ressort spiral qui y est adapté. Ce balancier est mis en action par un rouage activé lui-même par un grand ressort qui en est le moteur. ”

“ CINQUIÈME PARTIE De l'échappement dit de Dupleix et de l'échappement à virgule.
L'échappement dit Dupleix, dans l'opinion d'un grand nombre d'horlogers, tiendrait le milieu entre les échappements ordinaires et les échappe- ments libres; sa combinaison est tirée, partie de l'échappement à cylindre et partie de celui à palettes.
Les idées qui paraissent avoir présidé à son invention sont les suivantes :
« d'usure et de perturbation excessivement grave dans les montres où l'amplitude des « arcs décrits est de sept à neuf fois plus considérable. » ”

“ Les perfectionnements qu'il a subis dans le siècle dernier furent le produit de la pratique seule ; car, sauf de prétendues démonstrations de principes, obscures et peu concluantes, ce n'est que de nos jours que les recherches et les travaux de plusieurs hommes instruits ont apporté, dans l'art de l'horlogerie, une théorie géométrique de l'échappement à verge. ”

“ Mais dans une horloge complète, il existe beaucoup d'autres
résistances à vaincre, il y a les frottements de l'échappement, et ceux de son axe, ceux de la fourchette contre le pendule, les frottement des dents et ceux des pivots des divers rouages, depuis la roue d'échappement jusqu'au moteur, les résistances passives de ce moteur lui-même, de ses poulies et de ses cordes s'il est à poids, ou de la flexion des lames s'il est à ressort, et enfin la conduite des aiguilles, le déclanchement des sonneries, etc. ”

“ Ses confrères, avec lesquels il avait rompu tout commerce, s'entretenaient de lui avec une condescendance attristée; les plus renseignés parlaient d'une sorte «d'échappement» contraire à toutes les lois connues de la mécanique et grâce auquel le malheureux prétendait réaliser le mouvement perpétuel. C'était tout dire!
En attendant, on pouvait voir à sa devanture un fort curieux ouvrage d'horlogerie dont les engrenages extérieurs prenaient des formes jusqu'alors inconnues. ”

“ Beaucoup d'horlogers de notre époque prétendent obtenir l'isochronisme des oscillations du pendule dans certaines formes de l'échappement , dont les frottements, disent-ils, établissent les compensations nécessaires; certes il font fausse route, car il est prouvé que l'air seul retarde le pendule en raison de l'amplitude de l'oscillation ; dès lors, si à cette cause de ralentissement on ajoute encore certain frottement de l'échappement, le retard ne peut manquer d'être augmenté, c'est-à-dire, que le mal est empiré au lieu d'être amoindri. ”

“ Le jeune Caron fils, horloger, rue Saint-Denis, près Sainte Catherine, déclare qu'il a fait part, le 23 juillet, à l'horloger Lepaute, de son invention d'un « nouvel échappement de montres et de pendules ». Or, à sa surprise, Lepaute, dans le Mercure de septembre, s'est approprié cette découverte. Protestations et réserves de Caron, qui livre là son premier procès.
En termes d'horlogerie, l'échappement est un mécanisme qui sert à régulariser le mouvement d'une montre.
20. MOUVEMENT D'HORLOGERIE portant l'inscription « Caron à Paris ». – Collection particulière. ”

“ Lorsque les becs de l'échappement sont placés directement sur le pendule, ainsi qu'on le fait pour quelques pièces d'horlogerie, on supprime du même coup l'axe de l'échappement, le frottement de ses pivots, la fourchette et le contact toujours plus ou moins nuisible de celle-ci avec la tige du pendule ; c'est évidemment une simplification heureuse, et il serait à désirer qu'on l'adoptât pour un grand nombre de machines à mesurer le temps; leur marche en deviendrait assurément plus constante et plus régulière. ”

“ L'horloger traçait donc un plan de montre ou d'horloge, puis il forgeait ou faisait forger par ses apprentis les platines de cuivre ou d'acier et les autres pièces accessoires; il leur donnait avec le tour ou la lime la forme voulue, creusait le barillet ou tambour propre à loger le ressort-moteur, taillait les pas de la fusée pour recevoir la corde de boyau; fendait les dents des roues et des pignons, etc. L'échappement, qui est l'organe le plus délicat et le plus important de la machine. ”

“ Sans doute, si l'on transporte une pièce d'horlogerie d'un lieu dans un autre, sans décrocher le pendule, on s'expose beaucoup à en détruire l'échappement, mais cette considération n'est pas suffisante pour justifier l'emploi des pendules légers; d'abord parce que ces transports sont rares, et que d'ailleurs il n'est pas convenable de les effectuer sans décrocher le régulateur, qu'il soit lourd ou léger, car l'un ou l'autre ne peut manquer de détériorer l'échappement ”

“ Hors de ces trois points fondamentaux, toutes les autres formes sont arbitraires et peuvent varier à l'infini ; aussi quelques horlogers donnent à l'échappement de Graham les formes représentées fig. 2, ou d'autres dont les becs sont construits dans les mêmes conditions que ceux de la fig. 1. Quelquefois, au lieu de placer les plans inclinés sur les becs de l'échappement, on les fait porter aux dents de la roue comme le repré-
sente la fig. ”

“ L'employé peut donc impunément tâtonner, chercher sa lettre, revenir en arrière; il ne produit aucun effet tant qu'il n'a pas mis la manivelle dans le cran.
Au-dessous de la table du manipulateur, MM. Digney ont placé un mouvement d'horlogerie dont la roue d'échappement est, à l'état de repos, arrêtée par la palette d'un électro-aimant fonctionnant sous l'influence d'une
pile locale. ”

“ C'est vers le commencement du XVIIIe siècle, après l'invention d'un échappement qui décrivait de petits arcs, et permettait l'emploi d'une lentille pesante, que le pendule est devenu un régulateur assez parfait pour faire connaître qu'en passant de l'été à l'hiver, l'horloge éprouvait des variations dont les véritables causes étaient dans la dilatation et la contraction des métaux. ”

“ Si on le plaçait verticalement à l'avant de l'appareil, il masquerait la roue des types. Un mécanisme d'horlogerie tend à faire tourner l'axe de l'aiguille et de la roue des types. Le courant agit sur ce mécanisme à la façon ordinaire, au moyen d'une double palette et d'une roue d'échappement. ”

“ Dans l'horlogerie, on ne peut rien changer à la force constante qui agit sur les rouages, car cette force est la pesanteur d'un poids en plomb ou en fonte. Pour régulariser le jeu de la machine, c'est alors sur les résistances qu'on agit au moyen de l'échappement qui, à chaque instant, crée ou détruit un obstacle au mouvement. ”

“ D'après Moinet, M. Duchemin, artiste distingué de nos jours, s'est également occupé de cet échappement ; sa longue expérience lui a démontré que les données prescrites par les savants cités plus haut laissaient encore à désirer sur divers points : aussi cet habile horloger, quoique adoptant le principe de ces derniers, en a-t-il modifié toutes les parties, et est-il parvenu à donner à ses montres à roues de rencontre une marche tout aussi
exacte qu'à celles à cylindre. ”

“ Lepaute (Traité d'horlogerie, page 179) assure « que les échappements à ancre, ayant des leviers fort courts, exigent une force motrice trop grande. » Plus loin, page 206, en parlant de l'échappement à chevilles des deux côtés inventé par lui, il dit : « La longueur des bras de l'échappement est arbitraire : si on les fait longs, on gagne de la force pour l'impulsion ; mais, en les faisant courts, on rapproche du centre les arcs de repos, et par conséquent on diminue le frottement : je leur donne ordinairement la longueur d'un demi-diamètre de la roue. » ”

“ Pour qu'un échappement ait le moins de frottement possible, surtout pendant les arcs supplémentaires, il faut amener, comme aux précédents, le contact des dents le plus près possible de l'axe de l'échappement.
Les frottements, pendant les arcs de levée, ont un peu plus d'étendue que dans les autres échappements, parce que la dent parcourt le fuyant
suivant une ligne légèrement oblique, comme dans l'échappement à palettes. ”

“ M. Paul Garnier a résumé dans sa pendule, commandée par lord Seymour, tous les progrès qu'a faits l'horlogerie; il y a appliqué un mouvement à secondes fixes, obtenues par l'emploi d'un nouvel échappement libre à coups perdus. La pièce d'échappement porte une détente qui dégage à chaque oscillation le valet de repos, pour laisser passer la dent suivante et donner une nouvelle impulsion. L'aiguille des secondes est concentrique au grand cadran. ”

“ Démonstration ayant pour but de faire comprendre combien il est urgent de placer tout axe d'échappement sur les tangentes passant par les extrémités des dents en contact avec les becs d'échappe-
ment, et prouvant que les frottements augmentent lorsqu'on ne les place pas dans ces conditions. ”

“ L'axe de cette double roue porte l'aiguille indicatrice qui tourne autour du cadran extérieur.
L'action du mécanisme d'horlogerie tend à imprimer un mouvement de rotation régulier et continu à la double roue d'échappement; mais une pièce d'acier p, dite palette d'échappement, appuyant sur l'une des dents de la double roue, s'oppose à la course folle de celle-ci.
Lorsque le courant passe dans le fil de l'électroaimant, l'armature A est attirée; elle oscille autour des pointes vv' ; la queue. ”

“ Cela tient surtout à ce que les premières vibrations sont souvent trop faibles pour suspendre la marche de l’horloge et à ce qu’alors l’arrêt ne se produit guère qu’au moment du maximum de l’ébranlement. De plus, même avec un choc brusque et violent, le balancier de l’horloge met toujours un temps appréciable pour rester au repos ; la façon dont s’opère l’échappement exerce la plus grande influence sur la rapidité plus ou moins grande avec laquelle l’horloge cesse de fonctionner. ”

“ Si l’horloge est destinée à éprouver du mouvement, ils font encore leurs efforts pour que son échappement la rende peu susceptible de variations par cette cause ; s’ils prévoyent qu’elle doive se trouver dans différentes situations, comme une montre qui tantôt est pendue, tantôt sur le fond de sa boîte, & quelquefois sur le crystal, ils disposent l’échappement de maniere qu’il ne soit sujet à aucun changement par ces différentes positions. ”

“ Seulement, aujourd'hui, dans ceux que nous voyons, c'est un mécanisme d'horlogerie qui fait tous les frais du mouvement, et l'armature de l'électro-aimant n'agit plus que comme détente; de celte manière, l'aiguille peut donc désigner sur le cadran toutes les lettres et signaux dont on a besoin. ”

“ Il est presque inutile de dire qu'il ne faut laisser à l'échappement à ancre que les chutes nécessaires au jeu régulier des pièces; car, outre l'influence des chutes sur le réglage, tout horloger sait que les fortes chutes, en procurant un mouvement de vibration à l'ancre, sont causes qu'il se détache du plot et qu'il se maintient au repos, pour ainsi dire en l'air et sans point d'appui, position qui engendre do, pernicieux frottements entre le coin et le disque. ”

“ Tout horloger a remarqué sans doute combien il est rare de rencontrer un échappement où la roue se mette en mouvement, c'est-à-dire entre en levée, quand le repère du balancier est arrivé en face du point du centre : presque toujours la roue commence sa levée 2°, hl, 6° et même 10° avant. ”

“ Description de l’échappement ordinaire ou à verge. Le plus ancien des échappemens, qui est en même tems le plus communément usité dans les montres, passe avec justice pour une des plus subtiles inventions que la méchanique ait produit. ”

“ Une bonne moitié au moins de ces sortes de montres, quoique exécutées par les plus habiles ouvriers des fabriques, se règlent difficilement, font des écarts de temps à autre. Pour obtenir de cet échappement tout ce qu'il peut donner, il faut, ainsi que nous l'avons déjà dit, le pourvoir d'un balancier compensé, de fait, et non pas seulement de nom, comme tous ceux, si mauvais, que les fabriques mettent à profusion dans le commerce, et du spiral isochrone. ”

“ La roue des types E' tourne en frottant contre un tampon qui enduit d'encre les caractères. Quand l'aiguille indicatrice du cadran s'arrête en face d'une lettre, la roue des types s'arrête également et le caractère correspondant se trouve en face d'un marteau. Celui-ci est alors soulevé par un excentrique triangulaire Q qui fait en même temps avancer le papier. L'excentrique Q est calé sur le dernier mobile y d'un mouvement d'horlogerie tout à fait indépendant de celui qui fait mouvoir
l'arbre D. Il y a, comme on voit, dans l'appareil, deux mouvements d'horlogerie distincts. ”

“ L'art de l'horlogerie est redevable à Jean-Baptiste Lepaute de l'heureuse idée de pratiquer les trous destinés à recevoir les pivots des arbres des roues dans des bouts de cylindres qu'il appelait des bouchons, et qui entrent à vis dans les barres formant la cage d'une horloge, de sorte qu'en dévissant ces bouchons, on a la faculté d'enlever telle roue que l'on veut sans déplacer ni démonter la cage. ”

“ Au bout d’une vingtaine d’années, une montre bien faite et qui n’a pas été détruite prématurément, doit subir le changement de quelques pignons; mais c’est après plusieurs milliards de ces petits sauts dont nous parlons, et après que la roue d’échappement a exécuté des dizaines de millions de tours.
Si l’on ajoute à cela des complications telles que chronographe, quantièmes, répétitions à minutes, on reste émerveillé de leur possibilité. Quant au chemin décrit à l’extérieur par le balancier, il est si inattendu qu’on ne peut admettre le résultat qu’après avoir refait le calcul. ”