Dans notre dossier Astuces d’Horloger, nous vous invitons régulièrement à en apprendre davantage sur le monde de l’horlogerie. Après l’échappement, découvrons aujourd’hui l’histoire et les caractéristiques d’un autre élément indispensable en horlogerie : le balancier.

Qu’est-ce qu’un balancier ?

Le balancier est aussi appelé organe régulateur ou foliot. En effet, les oscillations de cette pièce mobile permettent de créer des intervalles de temps réguliers, en régulant l’énergie donnée par le mécanisme d’échappement.

Ces intervalles produisent le son caractéristique des horloges et des montres, le fameux « tic tac ».

Le balancier se présente la plupart du temps sous une forme circulaire et est accompagné d’un ressort spiral.

Ce mécanisme est présent dans tous les garde-temps mécaniques jusqu’à l’apparition des montres à quartz, et ce depuis le XIVème siècle.

Histoire du balancier en horlogerie

On ne sait qui est à l’origine du balancier. Il fait son apparition au même moment que les premières horloges mécaniques, au XIVème siècle. Il est une version améliorée du mécanisme de foliot utilisé jusqu’alors. Celui-ci est fait d’une barre horizontale sur laquelle est fixée un axe avec deux poids à ses extrémités.

Plus précis et résistant mieux aux écarts de température, le balancier remplace le foliot au fur et à mesure que les montres et horloges se miniaturisent.

En 1657, Christian Huygens et Robert Hooke y apportent une amélioration qui révolutionne l’horlogerie : le ressort spiral. Grâce à ce ressort couplé au balancier, les garde-temps deviennent beaucoup plus précis passant de quelques heures de décalage par jour, à seulement 10 minutes !

La quête de la précision

Croquis d’un balancier sur une montre française, XVIIIème siècle | Source photo
Croquis d’un balancier sur une montre française, XVIIIème siècle | Source photo

Il reste encore des améliorations à apporter au balancier dont les composants métalliques sont encore sensibles aux fortes températures, causant un phénomène de dilatation thermique, qui rend difficile l’accélération du balancier. Ferdinand Berthoud calcule en 1773 que l’exposition à la chaleur fait perdre environ 6 minutes de précision par jour au balancier.

Au XVIIIème siècle, avec le développement des chronomètres de marine, vient la nécessité d’une précision sans failles.

C’est John Harrison qui parvient à cet exploit en premier, mais son mécanisme est jugé trop complexe.

C’est Pierre Le Roy qui initie une technique plus simple, qui est ensuite peaufinée par John Arnold et Thomas Earnshaw. On parle alors de balanciers à compensation. Ces balanciers ont la capacité de changer de taille pour réguler les modifications dues à la température.

Au XXème siècle, les progrès de la métallurgie rendent les balanciers à compensation obsolètes. En effet, de nouveaux alliages de métaux comme l’invar, alliage de fer et de nickel présentent l’avantage de ne pas se dilater sous l’effet de la chaleur.

Les balanciers sont présents dans les toutes les montres mécaniques, mais dans les montres à quartz, c’est un moteur électrique qui remplace le ressort spiral.

Toutes nos astuces d’horloger sur le blog de la Maison Bianchi

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