Dispositif <B>moteur et</B> réglant <B>pour mouvement d'horlogerie</B> L'objet de la présente invention est un dispositif moteur et réglant pour mouvement d'horlogerie, comprenant un organe susceptible d'effectuer des oscillations de fréquence au moins approximativement constante, dans le quel une pièce en matière ferromagnétique est solidaire dudit organe et passe au voisinage des pôles d'un électro-aimant fixe, excité pen dant la fermeture d'un interrupteur commandé par ledit organe de manière que l'électro aimant transmette à cet organe des impulsions alternativement dans un sens et dans l'autre.
De tels dispositifs ont déjà été montés dans des horloges, des pendulettes et des montres électriques à l'exception des montres-bracelets, ledit organe susceptible d'effectuer des oscilla tions de fréquence constante étant alors un pendule ou un balancier se trouvant sous l'action d'un ressort-spiral.
Les enroulements des électro-aimants uti lisés dans ces dispositifs connus ont une self- induction très élevée, si bien qu'une étincelle éclate entre les contacts de l'interrupteur au moment de son ouverture. Cette étincelle use les contacts et vu le nombre des ouvertures de l'interrupteur à la seconde, cette usure ren drait lesdits dispositifs impropres à l'usage, si l'on ne parvenait pas à supprimer lesdites étin celles.
On a déjà mis au point différents dispositifs destinés à éviter les étincelles de rupture, mais ces dispositifs sont-trop volumineux pour pou voir être utilisés dans une montre. De plus, certains présentent l'inconvénient d'augmenter sensiblement la consommation électrique.
On a constaté enfin que la résistance ohmique desdits interrupteurs augmentait à l'usage. En intercalant une résistance ohmique de grande valeur par rapport à celle de l'inter rupteur dans le circuit de ce dernier, on rend insensibles les variations de résistance de l'interrupteur, mais il faut alors alimenter le circuit avec une source plus puissante.
Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients ; son objet est caractérisé en ce que ledit interrupteur est intercalé dans le cir cuit d'entrée d'un amplificateur à transistor, et en ce que l'enroulement dudit électro-aimant est intercalé dans le circuit de sortie dudit amplificateur.
Le dessin annexé représente schématique ment et à titre d'exemple une forme d'exécution et une variante du dispositif, objet de l'inven tion. Il n'en montre cependant que les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention, à l'exclusion des organes d'actionnement du rouage.
La fig. 1 est une coupe de ce dispositif, selon la ligne 1-1 de la fig. 2 ; la fig. 2 est une vue en plan dans le sens des flèches<I>11-11</I> de la fig. 1 ; la fig. 3 représente le schéma des connexions électriques de cette forme d'exécution ; et la fig. 4 montre une variante du schéma de la fig. 3.
Le dispositif représenté comprend un balan cier 1, dont l'axe 2 pivote dans deux paliers usuels portés, l'un par une platine 3, et l'autre par un coq 4 et un coqueret 5, autour duquel une raquette 6 est susceptible de tourner. Le coq 4 est venu avec une oreille non représentée, destinée à porter un piton non représenté, fixé à l'extrémité extérieure d'un spiral 7, dont l'extrémité intérieure est solidaire d'une virole 8 chassée sur l'axe 2. Comme dans une montre usuelle, le balancier 1 est susceptible d'effec tuer des oscillations de fréquence au moins approximativement constante, lorsque l'ampli tude desdites oscillations est elle-même cons tante.
Une pièce plate 9 en matière ferromagné tique est fixée à l'axe 2, perpendiculairement à celui-ci. La pièce 9 (fig. 2) a sensiblement la forme d'un triangle équilatéral aux sommets duquel sont prévues des têtes 10, 10',- 10", identiques, en forme de secteurs de couronne circulaire.
Un doigt 11, venu avec un oeillet 12 est encore chassé à force sur l'axe 2, auquel il est perpendiculaire.
Les têtes 10, 10', 10" sont susceptibles de se déplacer au-dessus des deux pôles 13, 13' d'un électro-aimant fixé au bâti de la montre. Ces pôles 13, 13' sont plats et s'étendent dans un plan perpendiculaire à l'axe 2. Ils sont dis posés le plus près possible de la pièce 9, c'est- à-dire à une distance juste suffisante de celle-ci pour éviter tout danger d'accrochage et per mettre au balancier 1 de tourner librement lorsque l'électro-aimant n'est pas excité. La forme des pôles 13, 13' correspond au moins approximativement à celle des espaces vides entre les têtes 10, 10', 10".
Le doigt 11 est susceptible d'entrer en contact avec une lame flexible 14, encastrée à une extrémité par l'intermédiaire d'une gou pille 15 dans un plot 16 engagé dans un man- chon 17 en matière isolante, chassé lui-même dans un trou de la platine 3. Un conducteur 18 est relié au plot 16 par une goupille 19.
Le plot 16 est agencé de manière que la lame 14 soit perpendiculaire à l'axe 2 et soit située dans un plan radial du balancier 1 tel que l'une des têtes 10, 10', 10", ici la tête 10' de la pièce 9 se trouve juste entre les pôles 13, 13' de l'électro-aimant, lorsque le doigt 11 arrive dans ce plan radial.
En se référant à la fig. 3, on voit que le doigt 11 et la lame 14 constituent respective ment les contacts mobile et fixe d'un inter rupteur intercalé dans le circuit d'entrée, émetteur-base, d'un amplificateur à transistor à jonction p-n-p 20. Ce circuit comprend notamment une batterie 21 dont le pôle positif est relié à l'émetteur du transistor et dont le pôle négatif est relié à la masse du dispositif, comme le contact mobile de l'interrupteur, constitué par le doigt 11, qui est en effet relié à la masse par l'intermédiaire de l'axe 2, de la virole 8, du spiral 7, du piton (non représenté) et du coq 4.
Quant au conducteur 18 qui part de la lame 14, il est relié à la base du transistor 20 par l'intermédiaire d'une résistance 22 de grande valeur par rapport à celle de l'interrup teur, afin que cette dernière reste sans influence sur le circuit d'entrée dudit amplificateur.
L'extrémité 24 de l'enroulement 23 dudit électro-aimant qui fait partie du circuit de sor tie de l'amplificateur, est reliée au collecteur du transistor 20, tandis que l'extrémité 25 de cet enroulement 23 est reliée à la masse.
Aussi longtemps que l'interrupteur (11, 14) est ouvert, il passe si peu de courant dans le circuit émetteur-collecteur du transistor 20, que l'électro-aimant n'est pas excité suffisam ment pour exercer une action sensible sur la pièce 9. En revanche, lorsque l'interrupteur (11, 14) est fermé, le circuit émetteur-collecteur du transistor 20 laisse passer un courant suf fisant pour exciter l'électro-aimant, de manière que ses pôles 13, 13' exercent un couple sur la pièce 9, qui tende à amener deux des têtes 10, 10', 10" de celle-ci eh regard des pôles 13, 13'.
Le dispositif décrit fonctionne de la ma nière suivante : supposons dans la fig. 2 que le balancier 1 se trouve dans une position angu laire décalée par exemple de 900 par rapport à celle représentée dans la figure, de manière que le doigt 11 soit dirigé vers le bas, et supposons également que le spiral 7 exerce un couple dextrorsum sur le balancier 1. Comme l'interrupteur (11, 14) est ouvert, les pôles 13, 13' n'exercent aucune influence sur la pièce 9 et le balancier 1 peut donc se mettre librement en mouvement sous l'action unique de son spi ral 7.
Peu avant que le balancier 1 n'arrive dans la position angulaire représentée dans la figure, le doigt 11 entre en contact avec la lame 14. L'interrupteur (11, 14) représenté à la fig. 3 est alors fermé, ce qui excite par conséquent l'électro-aimant. Comme dans la position représentée à la fig. 2, la pièce 9 est en équilibre instable sous l'action des pôles 13, 13' et que le balancier 1 est en mouvement, ce dernier poursuit sa course dextrorsum par inertie. La tête 10 est alors attirée par le pôle 13 et la tête 10' par le pôle 13', tandis que la tête 10" sort du champ d'action du pôle 13'.
Cela veut dire que le balancier 1 reçoit une impulsion dextror- sum, dès qu'il a dépassé sa position d'équilibre. La durée de cette impulsion se prolonge aussi longtemps que l'interrupteur (11, 14) reste fermé, c'est-à-dire aussi longtemps que le doigt 11 est en contact avec la lame 14.
Comme les extrémités de ces deux éléments se déplacent respectivement le long des arcs de cercle 26 et 27, ces éléments restent en contact pendant tout le temps que le doigt 11 parcourt l'angle a.
L'interrupteur (11, 14) s'ouvre alors et coupe instantanément le courant dans le circuit émetteur-collecteur du transistor 20. L'aimant n'est plus excité, et le balancier 1 peut effectuer librement son arc supplémentaire, le -doigt 11 se déplaçant alors vers le haut dans la fig. 2, jusqu'à ce que le spiral 7 arrête le balancier 1 et le ramène senestrorsum vers la position de la fig. 2.
Comme la lame 14 a repris entre- temps sa position d'équilibre, le doigt 11 arrive en contact avec elle (position représentée à la fig. 2) un tout petit instant avant que la tête 10' n'arrive à mi-distance entre les pôles 13, 13'. Pendant tout le temps que le doigt 11 parcourt l'angle (3, les têtes 10' et 10" de la pièce 9 sont attirées respectivement par les pôles 13 et 13' de l'aimant et le balancier 1 reçoit par conséquent une impulsion senestrorsum. Il re vient alors vers sa position de départ jusqu'à ce que le spiral 7 l'arrête et le processus entier recommence au cours de la période suivante.
L'électro-aimant (13, 23) entretient des oscilla- tions d'amplitude au moins approximativement constante du balancier 1. En effet, si les amplitudes du balancier 1 diminuent, sa vitesse diminue aussi, et l'inter rupteur (11, 14) reste fermé plus longtemps, de sorte que l'impulsion transmise par l'électro aimant au balancier 1 par l'intermédiaire de la pièce 9 est plus grande.
En revanche, si le balancier 1 effectue des oscillations de trop grande amplitude, l'inter rupteur (11, 14) est fermé moins longtemps en raison de la grande vitesse angulaire du balan cier, et ce dernier reçoit par conséquent des impulsions plus faibles.
En considérant le schéma de la fig. 3, on remarque que le circuit émetteur-base du tran sistor 20, dans lequel est intercalé l'interrupteur, ne présente pratiquement pas de self-induction, de sorte qu'aucune étincelle ne peut se produire au moment de l'ouverture dudit interrupteur. La self-induction due à l'enroulement 23 est absorbée par le transistor 20.
On peut éviter sans autre de charger le transistor de ce courant de self-induction dû à l'ouverture de l'interrupteur (11, 14). Il suffit en effet de shunter l'enroulement 23 par un redresseur, constitué par une diode à cristal 28, comme représenté en variante dans la fig. 4.
Des-essais ont montré par ailleurs qu'au moment de la rupture du circuit, il s'établissait une oscillation très rapide, de tension relative ment élevée, dont l'énergie, sans le redresseur, n'est pas utilisée par l'électro-aimant qui est saturé, tandis qu'avec le redresseur, l'énergie de cette oscillation est utilisable et peut repré senter jusqu'à un cinquième de la valeur de l'impulsion de l'électro-aimant.
Etant donné les dimensions extrêmement réduites des transistors qu'on produit actuelle ment, il est sans autre possible d'équiper même une montre-bracelet du dispositif moteur et réglant décrit.
Au lieu d'un transistor à jonction p-n-p, on pourrait aussi utiliser un transistor à jonction n-p-n. Dans ce cas, c'est le pôle négatif de la batterie qu'il faudrait relier à l'émetteur du transistor et le pôle positif à la masse.
On remarquera enfin que la résistance 22 peut être choisie assez grande, sans nécessiter de batterie plus puissante, car le transistor peut être choisi de manière à amplifier le courant du circuit d'entrée dans des proportions suffi santes pour que l'électro-aimant du circuit de sortie transmette au balancier des impulsions très régulières et d'intensité satisfaisante.