MÉCANISME D'HORLOGE (ÉCHAPPEMENT À CHEVILLES)

Cet assortiment à chevilles 10,5 lignes se compose de trois pièces : le balancier-spiral, l'ancre à chevilles et la roue d'ancre. Le premier comporte un balancier monométallique en alliage non ferreux (maillechort ?), doté de deux bras, dont la jante (dite serge) est ornée de fausses vis. Ces fausses vis sont arrondies côté spiral et plates sur l'autre face (côté plateau), où le balourd a été corrigé en enlevant par endroits un peu de matière du balancier. Sur son pivot central sont emboîtés sur une face le plateau muni d'une cheville semi-cylindrique (appelée ellipse) en métal, sur l'autre face la virole (en laiton) servant à fixer une extrémité du spiral plat (en acier), l'autre extrémité portant un piton (également en laiton) à visser sur le pont de balancier (ou coq). L'ancre en acier comporte à une extrémité deux chevilles (ou goupilles) et à l'extrémité opposée, au bout de la baguette (le corps), une fourchette munie de deux cornes et d'un dard (petite tige servant d'organe de sécurité). La roue d'ancre, apparemment elle aussi en acier, a des dents d'un dessin plus trapu que celles de l'échappement à ancre suisse (elle a un unique plan d'impulsion). Tous les pivots sont en acier.
Le fonctionnement de l'échappement à ancre est commandé par le balancier-spiral, animé d'un mouvement de va-et-vient. Lorsque le balancier tourne dans un sens, la cheville fixée sur son plateau pénètre dans la fourchette qu'elle entraîne avant de s'en échapper. Elle fait pivoter l'ancre : la goupille alors en contact avec la dent se lève, libérant celle-ci et permettant à la roue de tourner ; lors du même mouvement, la deuxième goupille s'abaisse bloquant une autre dent de la roue, dont elle stoppe la rotation. Le balancier poursuit sa course puis le spiral inverse le mouvement. La cheville pénètre de nouveau dans la fourchette et fait pivoter l'ancre en sens inverse du premier mouvement. La deuxième goupille se lève et libère la dent qu'elle bloquait ; la roue tourne jusqu'au moment où la première goupille s'abaissant bloque une autre dent et, de ce fait, la rotation de la roue. Le mouvement de la roue d'ancre (généré par le ressort et transmis par le rouage) est ainsi stoppé chaque fois qu'une dent est bloquée par une goupille. L'écoulement continu de l'énergie du ressort est donc bien décomposé en impulsions et, de ce fait, le temps en intervalles réguliers, dont la régularité est gérée par le balancier-spiral. Ce dernier n'a de contact avec les autres pièces que lorsque la cheville entraîne la fourchette ; il est libre la majeure partie du temps d'où le nom d'échappement libre donné à ce système.