C’est à l’époque gothique qu’est apparue la première horloge mécanique de notre époque, (la célèbre machine grecque d´Antikitera mérite une mention spéciale). L’horloge mécanique est la machine par excellence, le mécanisme parfait. De cet ensemble brut de roues et de barres de fer qui composent une horloge gothique dérivent, non seulement nos chronomètres modernes, mais toute notre mécanisation présente et future. Personne ne se souvient plus que de ce mécanisme primitif proviennent les clés des armes à feu, tous les gadgets à ressort et toute l’ingéniosité qui a rendu l’automatisation possible.
Tous les noyaux d' »industrialisation » de la Renaissance se sont développés à partir d’une charte encore gothique : la fabrication de horloges mécaniques. Essayons d’expliquer en termes généraux les grandes lignes de ce que nous appelons une horloge mécanique, -le mécanisme primitif d’enregistrement du temps- qui doit rester inchangé dans ses composants de base jusqu’à aujourd’hui.
Nous avons tout d’abord besoin d’un moteur capable de déplacer le mécanisme. Il sera constitué tout d’abord par la force de gravité sous forme de poids, puis par un ressort dans le cas d’horloges de table ou portables. L’effort de ces moteurs est transmis à une grande roue dentée (roue réelle) et celle-ci à son tour à d’autres roues (roue à couronne et roue cataline), de telle sorte que le dernier mobile tournera très vite, tandis que celui qui est le plus proche de la force motrice le fera très lentement. … Le fonctionnement lent et régulier de l´horloge est imposé par un régulateur qui représente la norme du temps.
Ce mécanisme fondamental est composé de l’échappement et du régulateur et mérite une description détaillée : l’échappement à palette est le premier connu et malgré des inventions ultérieures très perfectionnées, il devait durer dans certaines montres jusqu’au milieu du XIXe siècle. Cet échappement est composé d’un arbre auquel sont fixées deux petites pales formant un angle droit entre elles. Ces pales s’engagent alternativement dans les dents d’une roue appelée « couronne » ou « roue de rencontre », populairement appelée « roue cataline » en Espagne, en souvenir de l’instrument utilisé pour le supplice de ce saint.
La force motrice fait tourner la roue cataline, mais le balancement alterné des palettes ralentit sa progression, qui s’effectue par petits sauts ; c’est cette rotation syncopée qui produit le « tic-tac » caractéristique de l’horloge et qui est à la base de tout le système d’échappement. Mais cela ne suffit pas à garantir le fonctionnement lent et régulier de l´horloge, il faut le compléter par un régulateur ou un contrôleur du temps. Les plus primitives sont constituées d’un simple balancier appelé « rocker » ou « foliot », qui est une barre fendue avec des poids réglables à ses extrémités. Ce système est rigidement couplé à l’extrémité de l’échappement de la roue à aubes et a pour tâche d’imposer une certaine fréquence à l’horloge. Naturellement, l’aiguille des heures de ces horloges n’a qu’une seule aiguille ; l’aiguille des minutes apparaîtra avec le pendule, au XVIIIe siècle.
Horloges du XVe siècle
Tout le mécanisme d’une horloge gothique est en fer et est contenu dans un cadre ou une cage sans plaques, faite du même métal. C’est une caractéristique de cette période, à tel point qu’on les appelle aussi « horloges en fer », ou « horloges squelettes » sans boîtier. Les lacets de la cage sont fixés au moyen de goupilles fendues, et dans l’ensemble du mécanisme, il n’y a pas une seule vis avant 1550.
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