Qu'est-ce qu'une complication dans une montre mécanique ?
En horlogerie, une montre est dite équipée d'une « complication » quand son calibre mécanique est capable de faire plus qu'afficher les heures, les minutes et éventuellement les secondes. Pour toutes ces fonctions supplémentaires, il faut des pièces et des engrenages supplémentaires, qui complexifient le mouvement. Il convient de distinguer entre grandes complications et petites complications. Les montres mécaniques équipées de plusieurs fonctions supplémentaires élaborées reçoivent le titre de « grandes complications », même s'il n'y a pas de consensus sur le nombre de fonctions qu'une montre doit intégrer pour porter ce titre.
Quels types de complications y a-t-il dans les montres mécaniques ?
Les complications majeures sont des fonctions supplémentaires relativement élaborées comme un chronographe, un tourbillon, une alarme, une sonnerie à répétition ou un calendrier perpétuel. Les petites complications des montres mécaniques comprennent l'affichage de la date et éventuellement du jour de la semaine dans un indicateur intégré au cadran, ainsi que l'affichage de la réserve de marche restante (c'est-à-dire la tension du ressort moteur) sur le cadran. La lunette rotative, indispensable aux montres de plongée, l'affichage des phases lunaires ou d'un second fuseau horaire, ou encore la fonction temps universel, sont là encore des fonctions plutôt simples et très utiles dans la vie de tous les jours.
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Complications courantes
Date
Qu'est-ce que l'affichage de la date dans une montre mécanique ?
The date display is a small complication that is very popular on both men's and women's mechanical watches and shows what day of the month it is. The first patent for a date display was filed in Switzerland in 1915. There are several options for displaying the date. With the traditional pointer date, the current day is indicated by a centrally mounted large hand on a scale on the outer rim of the dial, or by an off-centered small hand on a subdial. The large date is displayed with the help of two number discs, which circle over each other with a distance of about 0.15 millimeters.
L'atelier Glashütte Original, quant à lui, détient le brevet de la date panoramique, dans laquelle deux disques concentriques de tailles différentes sont juxtaposés sans se toucher. Sur le petit disque de gauche, les chiffres vont de 0 à 3 ; sur le grand de droite, de 0 à 9. L'affichage de date le plus courant reste toutefois le guichet de date, généralement situé à 3 h ou 6 h. Les chiffres 1 à 31 apparaissent sur le disque de date en dessous. L'horloger suisse Rolex a présenté le modèle Day Date en 1956, qui indique aussi, en toutes lettres et en plusieurs langues possibles, le jour de la semaine dans un guichet séparé à 12 h.
NOMOS Glashütte a développé son propre guichet de date, lui aussi breveté : deux marqueurs colorés encadrent le jour actuel sur un anneau de date placé autour du mouvement.
Comment fonctionne le mécanisme de date dans une montre mécanique ?
La roue des minutes au centre du mouvement, connectée au disque de date par le biais d'une série d'engrenages, contrôle le changement de date. Quand la date change à minuit précisément, on parle en horlogerie de « changement instantané ». À minuit, le disque de date avance d'un jour en quelques millisecondes. Il existe aussi le « changement semi-instantané », qui fait avancer lentement le jour dans le guichet de date 30 minutes avant minuit et passe au jour suivant aux alentours de minuit.
Quel est le temps de blocage du mécanisme de date dans les montres mécaniques ?
La date d'une montre mécanique passe au jour suivant entre 21 h et 3 h. Pendant cette période, les pièces du mouvement engrènent les rouages du mécanisme de date. Pendant ce temps de blocage, il faut éviter d'utiliser la couronne pour ajuster la date à réglage rapide, car le mouvement risquerait d'être endommagé.
Le calibre NOMOS DUW 6101
Depuis que les premiers horlogers ont élu domicile à Glashütte en 1845, de nouvelles normes ont été définies pour tout le secteur horloger dans cette petite ville au sud-est de l'Allemagne. Aujourd'hui, des technologies de fabrication ultraprécises et des logiciels de simulation permettent aux designers de réaliser d'importantes avancées en matière de développement des mouvements. Exemple de ces mouvements novateurs de nouvelle génération, le calibre automatique DUW 6101 de Deutsche Uhrenwerke NOMOS Glashütte intègre un mécanisme de date titulaire de deux brevets : un pour l'indicateur de date, composé de deux marqueurs colorés qui encerclent l'anneau de date (appelé indicateur « Update ») et un autre pour le mécanisme de date lui-même, qui change le jour à l'aide d'un disque programme.
Disposition de l'anneau de date
Dans le DUW 6101, la complication de date n'est pas fixée sur le mouvement comme pour les autres calibres, mais intégrée dedans : l'anneau de date est placé sur son pourtour. Pour un designer, cette solution ouvre de nouvelles possibilités, d'autant que l'indicateur de date rotatif affiche non seulement un jour, mais le mois tout entier.
Date à changement rapide bidirectionnel
La plupart des calibres corrigent la date dans une seule direction : vers l'avant. Si une montre-bracelet s'arrête le 2 juillet et doit être réglée au 1er août, il faut donc avancer la date de 30 jours à la fois. NOMOS Glashütte a développé une date à changement rapide bidirectionnel pour le calibre neomatik DUW 6101, qui permet aussi de remonter les jours. Une innovation très pratique ! Voici comment fonctionne la date à changement rapide bidirectionnel de NOMOS Glashütte : la couronne est connectée à la roue du correcteur à cinq bras à l'aide d'une chaîne d'engrenages. Quand elle est tirée dans la deuxième position, la roue du correcteur peut tourner vers la gauche ou la droite en même temps que la couronne, et l'anneau de date avance ou recule d'un chiffre.
Temps de blocage réduit
Par rapport aux mouvements conventionnels à complications de date, le calibre de date NOMOS DUW 6101 raccourcit le temps de blocage. La roue de date du calibre automatique ultraprécis est plus petite et pivote non pas une fois, mais quatre fois en 24 h, soit quatre fois plus vite. Ce n'est qu'à la quatrième rotation qu'une petite roue comportant trois bords arrondis (le disque programme) active un commutateur, qui enclenche à son tour le disque de date et le fait avancer d'un cran. La rotation accélérée de la roue de changement de date raccourcit sensiblement le temps de blocage. Le calibre neomatik n'a besoin que d'environ 30 minutes pour changer de date et le temps de blocage est de 90 minutes au lieu de six heures.
Protection du mouvement pendant la période de blocage
Et que se passe-t-il si, oubliant le temps de blocage, vous tentez de régler la date pendant que le mouvement et le changement de date sont enclenchés ? Il ne se passera rien si vous tournez la couronne, parce que le DUW 6101 est équipé d'un embrayage de transmission du couple pour protéger le mouvement dans ce cas précis. Si vous tournez la couronne, vous remarquerez uniquement que la force appliquée n'est pas transmise. Un ressort presse en permanence le volant de l'embrayage contre la roue du correcteur. À minuit, le commutateur s'enclenche et avec lui le disque de date. Quand la couronne est tournée, l'embrayage désactive une certaine portion de couple et les deux plans pivotent séparément pour éviter que le mécanisme de date ne soit endommagé.
Montres à mécanisme de date
Indicateur de réserve de marche
Qu'est-ce que la réserve de marche sur une montre mécanique ?
La réserve de marche est l'énergie actuellement emmagasinée dans le ressort moteur d'une montre mécanique. L'indicateur de réserve de marche matérialise l'état actuel de cette réserve sur le cadran et indique quand il faut remonter la montre, ou dans le cas des montres automatiques, vous remettre en mouvement. Pour un designer, il y a de nombreuses façons d'indiquer la tension du ressort moteur : le temps de fonctionnement restant peut être exprimé en heures ; une aiguille peut indiquer le niveau d'énergie sur une jauge, de vide à plein ; sans oublier les représentations linéaires graduées, pour ne citer que quelques possibilités.
Cette complication a gagné en popularité avec la démocratisation des montres automatiques au milieu du siècle dernier, à titre de fonction supplémentaire des montres-bracelets grand public. Elle constituait en effet la preuve visible que les calibres mus par un rotor se remontaient bien tout seuls au gré des mouvements. Aujourd'hui, nous sommes habitués depuis longtemps aux mécanismes autonomes et apprécions néanmoins le rappel de remontage que constituent les indicateurs de réserve de marche sur les montres à remontage manuel. Comme quand on refait le plein d'une voiture, il y a alors le plaisir de voir l'indicateur remonter jusqu'au maximum.
Comment fonctionne l'indicateur de réserve de marche dans une montre mécanique ?
Pour afficher la réserve de marche dans le barillet sur le cadran d'une montre, l'indicateur doit être connecté au remontage du barillet, généralement par le biais d'un engrenage. Quand la tension du ressort moteur augmente (par le mouvement dans une montre automatique ou en remontant la couronne d'une montre manuelle), le mécanisme d'affichage s'en ressent. Selon le design, une aiguille se rapproche alors du maximum ou l'augmentation de tension est traduite en chiffres. Quand le ressort se détend, le mouvement du mécanisme indicateur de réserve de marche s'inverse en conséquence.
L'affichage de réserve de marche breveté des montres mécaniques NOMOS Glashütte
Dans la collection de haute horlogerie de NOMOS Glashütte, le modèle Lambda à remontage manuel propose un indicateur de réserve de marche. Le calibre DUW 1001 est équipé d'un double barillet, avec une réserve de marche d'au moins 84 h qui est exprimée sur le cadran par un affichage à aiguille de taille généreuse, à l'aide d'un engrenage différentiel traditionnel qui incorpore les deux barillets.
Certains modèles de Metro, Tangente et Tetra à remontage manuel comportent aussi un indicateur de réserve de marche, qui utilise cette fois le mécanisme propriétaire breveté de NOMOS Glashütte. Comme souvent dans les technologies développées par NOMOS Glashütte, tout l'art est ici dans la simplification : sans train d'engrenages, la version NOMOS de cette complication dans les calibres DUW 4301 et DUW 4401 est directement intégrée au barillet avec trois pièces seulement. Le niveau d'énergie est ensuite exprimé sur le cadran dans un guichet rond avec un indicateur en forme de croissant dans la zone entre 12 h et 2 h. Avec 2,8 mm d'épaisseur, ces deux calibres ne mesurent que 0,2 mm de plus que l'Alpha, le calibre NOMOS classique à remontage manuel non équipé de cette complication.
Montres à indicateur de réserve de marche
Indicateur de temps universel
Qu'est-ce que le temps universel ?
La Terre est divisée en 24 fuseaux horaires espacés chacun d'une heure. D'ouest en est, le temps avance d'une heure tous les 15 degrés, même si certains pays se sont aussi attribué leur propre fuseau horaire. Cela étant, la grande majorité des pays suivent le système uniforme qui a établi en 1884 le maximum solaire au-dessus de Greenwich, Angleterre, comme premier méridien (GMT : Greenwich Mean Time) et s'est imposé peu à peu contre les innombrables heures locales alors en vigueur aux quatre coins du monde. Une harmonisation devenue plus que nécessaire avec l'essor de la voie ferrée. Pour pouvoir corréler les heures de voyage et les différentes heures locales, les chemins de fer américains avaient à l'origine instauré leur propre système horaire, qui forçait les gares desservies par plusieurs lignes à employer plusieurs horloges. En Allemagne, les heures locales ont été normalisées en 1893 et associées à l'heure d'Europe centrale (CET), avec +1 h de décalage par rapport au premier méridien. Auparavant, les horaires des chemins de fer pouvaient présenter jusqu'à 20 minutes de décalage rien que dans les régions sud-ouest du pays. Pour faire le tour du lac de Constance, qui couvre une zone de 536 kilomètres carrés, il fallait changer pas moins de cinq fois d'horaire.
Comment fonctionne l'affichage du temps universel dans une montre mécanique ?
Les montres dotées d'un indicateur de temps universel affichent les 24 fuseaux horaires terrestres sur leur cadran en utilisant au moins une ville de référence pour exemple. Il existe diverses possibilités d'affichage. Par exemple, un anneau des villes peut être placé sur le pourtour du cadran, activé par un bouton-poussoir ou par la couronne, et associé à l'heure en vigueur dans cette ville qui s'affiche alors sur un cadran annexe. Le disque de ville peut aussi figurer sur le cadran, en rapport avec l'heure locale, afin de présenter tous les fuseaux horaires à la fois. Il est aussi possible de régler le mécanisme de temps universel à l'aide d'une lunette rotative.
Des fonctions supplémentaires peuvent indiquer s'il fait actuellement jour ou nuit à cet endroit, ou peut-être si l'heure d'été y est en vigueur. Et bien sûr, même si les villes correspondant aux différents fuseaux horaires diffèrent d'une montre mécanique à l'autre, cette sélection est aussi un bon moyen d'exprimer notre perception du monde ou de toucher certains groupes de personnes. Que ce soit pour le commerce international, le voyage ou pour accompagner spirituellement un proche à l'étranger, la fonction de temps universel est une complication utile et humaine qui sait aussi se faire ludique.
Le mécanisme de temps universel dans les montres mécaniques NOMOS Glashütte
Le calibre NOMOS avec fonction de temps universel et son échappement propriétaire, le swing system de NOMOS, est le mouvement automatique DUW 5201. Il est doté d'un anneau de villes et contient un affichage 24 heures qui donne l'heure des endroits où vous ne vous trouvez pas, pour que vous sachiez immédiatement s'il y fait jour ou nuit. Deux modèles utilisent ce calibre de temps universel :
Dans la Tangomat GMT, le mécanisme de temps universel apparaît sous forme de deuxième fuseau horaire flexible : l'affichage 24 heures est synchronisé avec l'heure du « pays natal », c'est-à-dire l'endroit où vous ne vous trouvez pas mais qui correspond à un fuseau que vous voulez suivre. Les aiguilles du grand cadran et la trotteuse, quant à elles, indiquent les heures, minutes et secondes du fuseau horaire dans lequel vous vous trouvez, avec une ville de référence désignée par l'abréviation de son aéroport dans un guichet. Quand vous changez de fuseau horaire, vous pouvez régler la montre d'une simple pression sur un bouton : l'affichage de la ville et l'aiguille des heures avancent alors d'une heure ensemble.
La montre automatique Zürich temps universel de NOMOS propose quant à elle une vue globale sur le cadran. Ici aussi, le pays natal ou l'horaire de référence permanent est défini une fois, tandis que l'heure actuelle de l'endroit dans le monde où vous vous trouvez peut être modifiée à volonté d'une pression sur un bouton. La position des aiguilles dépend du nom de la ville qui figure à 12 h. Le disque des villes et les aiguilles des heures sont synchronisés : le porteur reste toujours à l'heure internationale avec cette élégante montre mécanique à mouvement automatique signée NOMOS.
Montres à mécanisme de temps universel
Affichage des phases lunaires
Comment fonctionne l'affichage des phases lunaires dans une montre mécanique ?
Le contrôle d'indicateur de phase lunaire le plus simple dans le mouvement utilise un disque représentant deux lunes, actionné par une roue dentée à 59 crans (deux fois 29,5) pour qu'une révolution complète corresponde à deux cycles lunaires. L'avantage de faire avancer un disque par jours entiers, c'est que le circuit peut être couplé au mécanisme de date. Sur une durée d'environ trois ans, les minutes restantes de la véritable phase lunaire totalisent une journée, qu'il convient alors de corriger manuellement. Bien sûr, certains designs visent une meilleure précision et doivent quant à eux être corrigés tous les siècles, voire tous les millénaires dans quelques cas. D'autres préfèrent les esthétiques sophistiquées qui montrent l'évolution de la Lune de jour comme de nuit ou sa position dans le ciel étoilé de l'hémisphère nord ou sud. Il y a quelque chose de très séduisant à pouvoir représenter les événements célestes à son poignet par des moyens mécaniques et artistiques.
Qu'est-ce que l'affichage des phases lunaires dans une montre mécanique ?
L'indicateur des phases lunaires est une complication mineure des mouvements mécaniques qui indique clairement sur le cadran l'approche de la prochaine pleine Lune ou nouvelle Lune. Le cycle lunaire a été représenté dès le XVe siècle dans les horloges astronomiques. De fait, même si la Lune (mensis, en latin) a donné son nom au mot « mois », elle ne s'adaptait pas aux durées fixes des mois calendaires. Chaque cycle lunaire dure 29 jours, 12 heures, 44 minutes et 3 secondes, soit environ 29,5 jours. Pour connaître à tout moment la phase lunaire actuelle, même quand le ciel est couvert, un indicateur mécanique est donc utile. Et grâce aux possibilités décoratives que cette complication apporte au design horloger, elle a suscité un certain engouement dès l'apparition des montres-bracelets au XXe siècle, surtout les modèles pour femmes.
Complications majeures
Certaines complications ont été développées pour répondre à des besoins qui n'existent plus. Néanmoins, elles restent des composants importants des calibres mécaniques qui équipent les montres de luxe, parce qu'un tourbillon, une répétition minute ou une rattrapante (une deuxième trotteuse qu'on peut arrêter, comme dans un chronographe) démontre le talent des horlogers et la fascinante complexité des mécaniques.
Tourbillon
Qu'est-ce qu'un tourbillon dans une montre mécanique ?
Un tourbillon est une complication sophistiquée pour montre mécanique qui permet au résonateur du mouvement de pivoter sur son propre axe pendant l'utilisation. Cette idée a été brevetée en juin 1801 en France par l'horloger Abraham Louis Breguet, après des années passées à étudier les effets de la gravité sur le résonateur des montres à gousset. Ce type de montres était alors porté majoritairement à la verticale dans une poche de pantalon ou de redingote, ce qui posait un problème au niveau du centre de gravité : un point sur la monture du balancier, attiré vers le centre de la Terre, accélérait ou ralentissait la rotation du balancier et déréglait donc la montre.
Breguet résolut ce problème en montant l'assortiment dans une cage tournante, ou cage tourbillon. Il y pivotait sur son propre axe une fois par minute, ce qui compensait l'effet négatif du centre de gravité. Il s'agissait d'une véritable révolution en matière de précision pour les montres mécaniques. Les montres-bracelets, constamment agitées par les mouvements du poignet, n'ont pas besoin de tourbillon. Néanmoins, cette complication excessivement technique, développée à l'origine pour les mouvements à remontage manuel, n'a cessé d'être affinée par les ateliers et même incorporée aux mouvements automatiques, par simple plaisir de rendre la chose possible. NOMOS Glashütte a lui aussi conçu et fabriqué son propre tourbillon en 2007, pour une montre à remontage manuel en boîtier tonneau de Wempe Chronometerwerke (référence WG74 0001).
Répétition minute
Qu'est-ce qu'une répétition minute sur une montre mécanique ?
La répétition minute est une complication des mouvements mécaniques qui rend le temps audible. Bien avant les années 1960 et l'utilisation de radium et de tritium pour rendre les cadrans luminescents, les horlogers londoniens Edward Barlow et Daniel Quare avaient développé le mouvement avec sonnerie à répétition au début du XVIIe siècle, qui convertissait l'heure en signaux acoustiques. Un avantage de taille dans le noir, à défaut de pouvoir voir le cadran. Abraham Louis Breguet a repris et développé cette invention en 1783 avec le ressort-timbre.
Les premières montres-bracelets équipées de répétitions minute ont été fabriquées à partir de 1910. À ce jour, leur fonctionnement est resté inchangé. Outre le mouvement horaire, ces montres sont équipées d'un train d'engrenages indépendant, la sonnerie, avec un ressort moteur qui se tend d'un simple appui sur la glissoire du boîtier. De petits marteaux sont alors activés pour transcrire l'heure acoustiquement. Les montres à répétition détectent la position des aiguilles, la traitent et émettent un signal acoustique correspondant. Le tout sans aucun composant électronique : uniquement à l'aide de roues, de cames et de ressorts.
Calendrier perpétuel
Qu'est-ce que le calendrier perpétuel dans une montre mécanique ?
Le calendrier perpétuel est une complication des montres mécaniques qui peut prendre en compte la durée de chaque mois et même les années bissextiles pour afficher la date. Un calendrier perpétuel n'a besoin d'être réglé manuellement que si l'on saute l'année bissextile, ce qui sera le cas en 2100. Il faudra alors effectuer un petit réglage pour ajuster le décompte des années calendaires au déroulement effectif de l'année. Les premières montres à gousset à calendrier perpétuel datent du XVIIIe siècle : les historiens attribuent à l'Anglais Thomas Mudge le privilège d'avoir présenté pour la première fois cette fonction spéciale en 1764. En 1925, la société Patek Philippe a lancé la première montre-bracelet à calendrier perpétuel. Un calendrier perpétuel nécessite un grand nombre de roues, de pignons, de leviers et de disques. Autrement dit, il n'est pas facile à assembler ni à corriger. Avec cette complication, on conseille donc un mouvement automatique ainsi que l'achat d'un remontoir de montre, pour ne tirer que du plaisir de votre montre jusqu'en février 2100.
Chronographe
Qu'est-ce qu'un chronographe ?
Un chronographe est une montre-bracelet équipée d'une fonction chronomètre. Un ou deux boutons sur le boîtier servent à démarrer, arrêter et remettre à zéro une aiguille séparée. Contrairement aux chronomètres, un chronographe peut mesurer une période indépendamment de l'heure qu'il affiche : le temps est indiqué par une aiguille dédiée dans de petits cadrans annexes appelés totalisateurs, qui peuvent aussi indiquer les minutes et les heures.
Le chronographe à retour en vol constitue un net gain de temps dans les manipulations du chronomètre, puisque son deuxième bouton remet instantanément à zéro l'aiguille. Certains chronographes sont également équipés d'un altimètre ou d'une boussole.
Les inventions horlogères naissent souvent de nombreux parents. Ainsi, l'horloger français Louis Moinet crée en 1816 son fameux compteur de tierces, une complication dédiée à la recherche astronomique. Cinq ans plus tard, lors d'une course hippique sur le Champ de Mars, son collègue et compatriote Nicolas Rieussec teste un chronographe qui lui permet d'obtenir non seulement le temps du vainqueur, mais aussi ceux des autres participants. Le mécanisme de retour en vol est ensuite breveté en 1862 par l'horloger suisse Adolphe Nicole.
