Les horlogers suisses n’ont plus peur du quartz !

Longtemps confiné aux montres féminines ou bas de gamme, le mouvement à quartz connaît des développements surprenants depuis quelques années. Comme si les horlogers helvétiques, libérés du traumatisme de la crise des années 1970, parvenaient enfin à faire de cette technologie une source de créativité. En 2013, ce fut d’abord le cas avec l’Urwerk EMC, une montre mécanique dotée d’un cerveau électronique capable de déterminer la précision du régulateur ; vint ensuite la F.P.Journe Élégante, dont le mouvement à quartz se met automatiquement en veille après 30 minutes de non-usage grâce à un détecteur de mouvements ; l’année 2015, enfin, a été marquée par plusieurs nouveautés à quartz particulièrement soignées, soit autant de complications inédites sur de tels moteurs comme la phase de lune (Certina), les heures universelles (Hamilton) ou encore des fonctions calendaires rétrogrades (Mercury). Dernier exemple en date : l’Emperador Coussin XL 700P de Piaget, équipée d’un mouvement mécanique régulé par une génératrice.

Plus de balancier-spiral

Inventé en 1967 au Centre électronique horloger de Neuchâtel mais commercialisé pour la première fois par le Japonais Seiko en 1969, le mouvement à quartz utilise les particularités électrophysiques de ce minéral pour segmenter le temps. En appliquant une tension sur une fine lamelle de quartz, sa structure atomique, organisée en cristaux géométriques, va en effet se déformer pour se mettre à vibrer de façon régulière, soit plus de 32000 fois par seconde. Un circuit intégré, alimenté par une pile, vient ensuite entretenir ces vibrations et envoyer des impulsions électriques pour faire avancer l’aiguille des secondes.

Chez Piaget, aucune pile ne vient alimenter le dispositif. Pour son calibre 700P, la manufacture est partie d’un mouvement mécanique traditionnel : un barillet, dont le remontage se fait par un mini-rotor excentré, pousse un train de rouage parfaitement conventionnel. Pour réguler cette force continue, les concepteurs ont toutefois remplacé le traditionnel couple balancier-spiral par une génératrice miniature. En tournant, celle-ci crée un courant électrique qui vient alimenter un quartz. Ce n’est cependant pas lui qui détermine la marche des aiguilles : il fonctionne ici comme un compteur et un comparateur afin de réguler la vitesse de rotation de la génératrice. C’est elle qui, en tournant à exactement 5,33 tours/seconde – soit très proche de 4 Hz – fait office d’organe oscillant. Son rotor est ainsi en prise directe avec le rouage et tourne à la fréquence adéquate pour l’indication de l’heure. S’il venait à accélérer, un processeur, averti par le résonateur à quartz, viendrait déclencher un frein-moteur.

Une seconde par jour

« Ce système est très fiable, souligne Eric Klein, Directeur de la stratégie mouvement chez Piaget. Il est insensible aux champs magnétiques et résiste très bien au choc. De plus, sa performance chronométrique est d’une seconde par jour. » Mis au point pour célébrer les 40 ans du premier mouvement à quartz de Piaget, le fameux 7P extraplat datant de 1976, l’Emperador Coussin XL 700P, éditée à 188 exemplaires, est le fruit de deux ans de recherche et développement. Il fait l’objet d’une dizaine de dépôts de brevet.

Le principe d’un tel moteur hybride n’est cependant pas récent. Comme l’explique Eric Klein lui-même, son développement s’appuie sur le concept original de Jean-Claude Berney déposé en 1972. Alors employé chez Ebauches SA, l’ingénieur cherchait à s’affranchir des piles, à ce moment-là très imposantes et d’une durée de vie limitée. Il n’est toutefois jamais parvenu à fiabiliser son invention. Ce ne fut pas le cas de Seiko : tourmentée par les mêmes problèmes à l’époque, la marque japonaise a tout de même mis près de 20 ans pour fiabiliser sa montre Kinetic. Une masse oscillante réagissant aux mouvements du porteur est ici couplée à un rotor suspendu par lévitation magnétique, lequel peut atteindre les 100’000 tours/minute – soit 5 fois plus qu’un moteur de formule 1 ! L’énergie ainsi produite va recharger, par l’intermédiaire d’un circuit intégré spécifique, un supercondensateur qui fait office de pile électrique. Les améliorations successives de cette invention ont amené Seiko à l’implémenter sur un mouvement automatique pour donner le système Spring Drive lancé en 2005, très similaire au mouvement 700P de Piaget.