CH685583B5

CH685583B5 - Control device for a particular push timepiece.

Info

Publication number: CH685583B5
Application number: CH108394A
Authority: CH
Inventors: Willy Meier
Original assignee: Manuf Cec 2 S A
Priority date: 1994-04-12
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 1996-02-29
Also published as: CH685583GA3

Description

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Description Description

La présente invention se rapporte, de manière générale, à un dispositif de commande actionné par un bouton-poussoir et destiné notamment à une pièce d'horlogerie et concerne, plus particulièrement, un tel dispositff dont ia commande ne produit d'effet que lorsque la force exercée sur ledit bouton-poussoir dépasse un seuil donné. The present invention relates, in general, to a control device actuated by a push button and intended in particular for a timepiece and relates, more particularly, to such a device whose control ia produces an effect only when the force exerted on said push button exceeds a given threshold.

Les boutons-poussoir sont couramment utilisés dans les pièces d'horlogerie. Dans certains cas, ils permettent de déclencher une action ou une fonction en établissant un contact électrique entre des bornes de commande d'un circuit électronique. Dans d'autres cas, ils sont utilisés pour exercer une action mécanique en engendrant un mouvement de direction et d'amplitude contrôlées. Cette dernière catégorie se retrouve, en particulier, dans les montres entièrement mécaniques ou comportant, au moins, une partie mécanique. Pour cette catégorie, ii est généralement requis que l'action du bouton-poussoir ne produise d'effet que lorsque la force exercée sur ce dernier dépasse une certaine valeur. Cela permet, en particulier, d'éviter une commande involontaire. Il est, de plus, souvent nécessaire de donner, au porteur de la montre, une quittance (par exemple, sous la forme d'un déclic) qui t'assure de l'exécution de la commande. Bien des réalisations ont été proposées pour atteindre ces buts. Ces réalisations font appel à des éléments de ressort de forme plus ou moins compliquée. Ainsi, le brevet suisse No. 681 189 décrit un ressort plan fermé sur lui-môme et dont l'une des extrémités, commandée par ia tige d'un bouton-poussoir, appuie sur un bosselage réalisé sur l'autre extrémité dudit ressort. La force nécessaire pour vaincre ledit bosselage constitue la valeur de seuil du dispositif et ie passage brusque dudit bosselage engendre un déclic de quittance. Un autre mécanisme de commande à ressort est décrit dans la demande de brevet européen No. 240 778. Dans ce dernier mécanisme, un bec et un talon, réalisés sur le ressort, coopèrent pour créer une valeur de seuil pour la force de commande. Les deux réalisations mentionnées ci-dessus présentent, cependant, un certain nombre d'inconvénients. Le contrôle des forces en présence, lors de l'actfon du bouton-poussoir, est difficile à réaliser du fait de la forme compliquée des ressorts. Il s'ensuit que la valeur de seuil de la force de commande est mal définie. Par ailleurs, les ressorts participant au mouvement de commande, il n'est, dès lors, pas possible de définir l'ampleur de ce mouvement de commande par la seule course du bouton-poussoir. Dans les deux documents cités, en effet, une partie de la course du bouton-poussoir est utilisée pour tendre le ressort Enfin, la forme compliquée des ressorts de l'art antérieur et le nombre nécessaire de leurs points d'appui et/ou d'éléments de guidage rend leur fabrication et leur montage délicats. Push buttons are commonly used in timepieces. In certain cases, they make it possible to trigger an action or a function by establishing an electrical contact between control terminals of an electronic circuit. In other cases, they are used to exert a mechanical action by generating a movement of direction and amplitude controlled. The latter category is found, in particular, in watches that are entirely mechanical or that include, at least, a mechanical part. For this category, it is generally required that the action of the push button produces an effect only when the force exerted on the latter exceeds a certain value. This allows, in particular, to avoid an involuntary order. It is, moreover, often necessary to give the wearer of the watch a receipt (for example, in the form of a click) which assures you of the execution of the order. Many achievements have been proposed to achieve these goals. These embodiments use spring elements of more or less complicated shape. Thus, Swiss Patent No. 681 189 describes a planar spring closed on itself and one end of which, controlled by the rod of a push button, presses on a boss produced on the other end of said spring. The force necessary to overcome said embossment constitutes the threshold value of the device and the sudden passage of said embossment generates a click of receipt. Another spring control mechanism is described in European patent application No. 240 778. In the latter mechanism, a spout and a heel, produced on the spring, cooperate to create a threshold value for the control force. The two embodiments mentioned above have, however, a number of drawbacks. The control of the forces involved, when the push button is actuated, is difficult to achieve due to the complicated shape of the springs. It follows that the threshold value of the control force is poorly defined. Furthermore, the springs participating in the control movement, it is therefore not possible to define the extent of this control movement by the single stroke of the push button. In the two cited documents, in fact, part of the stroke of the push button is used to tension the spring Finally, the complicated shape of the springs of the prior art and the necessary number of their support points and / or d 'guide elements makes their manufacture and assembly delicate.

Aussi un objet de la présente invention est un dispositif de commande actionné par un bouton-poussoir ne présentant pas les inconvénients mentionnés ci-dessus. Un autre objet de l'invention est un dispositif de commande actionné par un bouton- Also an object of the present invention is a control device actuated by a push button not having the drawbacks mentioned above. Another object of the invention is a control device actuated by a button.

poussoir dont lé mouvement est empêché tant que la force de commande n'a pas atteint une valeur de seuil. pusher whose movement is prevented until the control force has reached a threshold value.

Un autre objet de l'invention est un dispositif de commande actionné par un bouton-poussoir permettant l'exécution d'un mouvement contrôlé par la seule course dudit bouton-poussoir. Another object of the invention is a control device actuated by a push button allowing the execution of a movement controlled by the single stroke of said push button.

Ces objets sont réalisés grâce à l'utilisation d'un dispositif de commande actionné par un bouton-poussoir, notamment pour pièce d'horlogerie, susceptible de passer d'une première position de repos à une deuxième position d'activation lorsque la force appliquée sur ledit bouton-poussoir dépasse une valeur de seuil donnée, ledit dispositif de commande étant caractérisé en ce qu'il comprend: These objects are achieved through the use of a control device actuated by a push button, in particular for a timepiece, capable of passing from a first rest position to a second activation position when the force applied on said push button exceeds a given threshold value, said control device being characterized in that it comprises:

- un levier de commande soumis à l'action dudit bouton-poussoir et dont une première extrémité est fixée à un axe de rotation et une deuxième extrémité est susceptible de déplacer, au moins, un mécanisme; - A control lever subjected to the action of said push button and of which a first end is fixed to an axis of rotation and a second end is capable of moving, at least, a mechanism;

- un verrou capable de tourner autour d'un axe et agissant sur ledit levier de commande de manière à assurer son blocage tant que ladite force appliquée est inférieure à ladite valeur de seuil donnée; et - A lock capable of rotating about an axis and acting on said control lever so as to ensure its blocking as long as said applied force is less than said given threshold value; and

- une lame de ressort agissant sur ledit verrou pour ramener ce dernier et ledit levier de commande en position de repos à la fin de l'action exercée sur ledit bouton-poussoir. - A leaf spring acting on said latch to bring the latter and said control lever into the rest position at the end of the action exerted on said push button.

Les caractéristiques particulières de ia présente invention sont définies dans les revendications annexées. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation particulier; ladite description étant faite à titre non limitatif et en relation avec les dessins joints parmi lesquels: The particular features of the present invention are defined in the appended claims. Other objects, characteristics and advantages of the present invention will appear more clearly on reading the following description of a particular embodiment; said description being given without limitation and in relation to the accompanying drawings, among which:

- la fig. 1 représente un exemple de réalisation du dispositif de commande selon les principes de l'invention; et - fig. 1 shows an embodiment of the control device according to the principles of the invention; and

- la fig. 2 montre, sur une vue plus agrandie, les positions des pièces principales de la fig. 1 dans les positions de repos et d'activation. - fig. 2 shows, in a more enlarged view, the positions of the main parts of FIG. 1 in the rest and activation positions.

Le schéma de la fig. 1 montre un exemple du dispositif de commande de l'invention dans son ensemble. Il comporte un levier de commande 1 qui est destiné à agir simultanément sur deux roues dentées 9 et 10. Ces deux roues dentées peuvent, par exemple, être solidaires d'un disque portant des noms de villes et de l'aiguilie des heures. L'action simultanée de ces deux roues est par exemple requise lorsqu'on désire changer l'indication du lieu où l'on se trouve et changer de fuseau horaire. Il en sera, notamment, ainsi si le porteur de la montre désire la régler sur l'heure de New-York alors qu'elle était, précédemment réglée sur l'heure de Paris. Une telle application n'est, en aucun cas, limitative et sera comprise comme un exemple représentatif d'application où deux actions simultanées doivent pouvoir être actionnées, dans un temps court, par le porteur d'une montre. Le levier 1 est, dans une de ses extrémités 2, fixé par un ergot 20 (ou par tout autre élément assurant une The diagram in fig. 1 shows an example of the control device of the invention as a whole. It comprises a control lever 1 which is intended to act simultaneously on two toothed wheels 9 and 10. These two toothed wheels can, for example, be integral with a disc bearing the names of cities and the hour mark. The simultaneous action of these two wheels is for example required when one wishes to change the indication of the place where one is and change the time zone. This will be the case, in particular, if the wearer of the watch wishes to set it to New York time when it was previously set to Paris time. Such an application is in no way limiting and will be understood as a representative example of an application where two simultaneous actions must be able to be actuated, in a short time, by the wearer of a watch. The lever 1 is, at one of its ends 2, fixed by a lug 20 (or by any other element ensuring a

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fonction équivalente), solidaire de ia platine de la montre et permettant une rotation du levier autour du centre dudit ergot L'autre extrémité 3 dudit levier 1 comprend les actionneurs proprement dits. Ceux-ci sont constitués par une patte 5, dont la face 51 est susceptible de venir en contact avec la dent 11 de la roue 10, forçant cette dernière à avancer d'un pas, et d'un ergot 41 solidaire d'une extension 4 et susceptible d'entraîner en rotation la roue 9 en exerçant une poussée sur la dent 91 de celle-ci. La partie 3 du levier comporte encore un moyen de guidage constitué par une partie évidée 30, dans laquelle est engagé un ergot 31. Le levier 1 présente, à proximité de son extrémité 2, une excroissance 21 destinée à recevoir une force F, appliquée par l'intermédiaire d'un bouton-poussoir (non représenté) de la montre. equivalent function), integral with the plate of the watch and allowing rotation of the lever around the center of said lug The other end 3 of said lever 1 comprises the actuators themselves. These consist of a lug 5, the face 51 of which is capable of coming into contact with the tooth 11 of the wheel 10, forcing the latter to advance by one step, and of a lug 41 secured to an extension 4 and likely to cause the wheel 9 to rotate by exerting a thrust on the tooth 91 thereof. Part 3 of the lever further comprises a guide means constituted by a hollowed out part 30, in which is engaged a lug 31. The lever 1 has, near its end 2, a projection 21 intended to receive a force F, applied by via a push button (not shown) of the watch.

Le dispositif de commande comprend encore un verrou 7, fixé par un ergot 71 et maintenu en position par une lame de ressort 8. La lame de ressort est fixée, à l'une de ses extrémités, par deux vis (ou tenons) 81 et 82. Son autre extrémité 83 appuie sur un épaulement 72 du verrou 7. Le verrou 7 est, quant à lui, en contact avec le levier par l'intermédiaire d'une partie 73, présentant une forme incurvée qui épouse une forme correspondante de la partie 60 dudit levier. La fonction particulière des parties 60 et 73 sera explicitée en relation avec la vue agrandie de la fig. 2. Il peut, néanmoins, être compris que le mouvement du levier 1 est dans un premier temps, bloqué par la forme particulière de la partie 73 du verrou 7, d'une part, et par l'action du ressort 8 agissant sur le verrou, d'autre part En effet, la force F exercée sur le bouton-poussoir et, par suite, sur l'excroissance 21 du levier 1, doit atteindre un niveau suffisant pour vaincre, d'une part, la force de rappel du ressort 8 et d'autre part la force de frottement s'exerçant sur les parties 60 et 73. Tant que ce niveau suffisant n'est pas atteint le levier 1 reste dans sa position de repos et n'entraîne aucune action sur les roue 9 et 10. Si, par contre, le niveau suffisant est atteint, la partie 60 du levier 1 se dégage de l'épaulement constitué par la partie 73 du verrou 7 et force ce dernier à tourner légèrement autour de son axe 71, permettant à la partie 3 dudit levier de subir un mouvement brusque de translation et d'actionner les roues 9 et 10 par l'intermédiaire de l'ergot 41 et de la patte 5. The control device also comprises a latch 7, fixed by a lug 71 and held in position by a spring leaf 8. The spring leaf is fixed, at one of its ends, by two screws (or tenons) 81 and 82. Its other end 83 presses on a shoulder 72 of the latch 7. The latch 7 is, in turn, in contact with the lever via a part 73, having a curved shape which matches a corresponding shape of the part 60 of said lever. The particular function of parts 60 and 73 will be explained in relation to the enlarged view of FIG. 2. It can, however, be understood that the movement of the lever 1 is initially blocked by the particular shape of the part 73 of the lock 7, on the one hand, and by the action of the spring 8 acting on the lock, on the other hand Indeed, the force F exerted on the push-button and, consequently, on the projection 21 of the lever 1, must reach a level sufficient to overcome, on the one hand, the restoring force of the spring 8 and on the other hand the friction force exerted on the parts 60 and 73. As long as this sufficient level is not reached the lever 1 remains in its rest position and does not cause any action on the wheels 9 and 10. If, on the other hand, the sufficient level is reached, the part 60 of the lever 1 emerges from the shoulder formed by the part 73 of the bolt 7 and forces the latter to turn slightly around its axis 71, allowing the part 3 of said lever to undergo an abrupt movement of translation and to actuate the wheels 9 and 10 by means of lug 41 and lug 5.

La fig. 2 montre une vue agrandie de la partie 2 du levier 1, du verrou 7 et de l'extrémité de la lame de ressort 8. Ces différents éléments sont représentés, en traits pleins, en position de repos et en traits pointillés, dans leur position d'activation. L'action d'une force F, exercée sur l'excroissance 21, engendre une force de réaction FA produite par l'extrémité 83 de la lame de ressort 8 sur la partie 72 du verrou 7. A l'équilibre, (c'est-à-dire tant que la force F est insuffisante pour faire basculer le verrou 7), la relation des forces peut s'écrire: Fig. 2 shows an enlarged view of part 2 of the lever 1, of the latch 7 and of the end of the spring leaf 8. These various elements are shown, in solid lines, in the rest position and in dotted lines, in their position activation. The action of a force F, exerted on the projection 21, generates a reaction force FA produced by the end 83 of the leaf spring 8 on the part 72 of the latch 7. At equilibrium, (c ' that is, as long as the force F is insufficient to cause the latch 7 to swing, the relation of forces can be written:

Fa • a = F • c = F • b • sin a où «a» représente la longueur du bras de levier de la force de réaction Fa (ou, en d'autres termes, la distance entre le centre de rotation du verrou 7 et le point de contact des parties 72 et 83 du verrou et de la lame de ressort, respectivement), «c» représente la distance entre le centre de rotation du verrou 7 et la direction de la force F, «b» représente la distance entre le centre de rotation du verrou 7 et le point de contact des parties 60 et 73 du levier 1 et du verrou 7, respectivement, et «a» représente l'angle que fait la direction de la force F avec la droite passant par le centre de rotation du verrou 7 et ledit point de contact desdites parties 60 et 73. Ainsi, le verrou 7 ne peut basculer que si la force F est supérieure à Fa • a / b • sin a. Pour une géométrie des pièces donnée et une force de rappel FA donnée, la valeur de seuil (ou de déclenchement) de la force F dépend de la valeur de l'angle a. La force de rappel Fa est donnée par la constante de ressort die la lame 8. On remarquera que le déplacement de cette dernière, entre les positions de repos et d'activation, est très faible, de sorte que la force de rappel Fa peut être considérée comme constante durant tout le mouvement. Par ailleurs, le verrou 7 ne pourra basculer que si la composante de la force F, selon la direction de la tangente au profil des parties 60 et 73 à leur point de contact, est supérieure à la force de frottement exercée, l'une sur l'autre, par ces parties 60 et 73. Le profil de ces dernières est défini, d'une part de manière à assurer un contact maximum (et par suite, une force de frottement maximale) et, d'autre part, de telle façon que la direction de la tangente, au point de contact des parties 60 et 73, forme, avec la direction de ia force F, un angle proche de la normale. On comprend, dès lors, que les actions conjuguées de la force de rappel Fa et du profil des parties 60 et 73 ont pour effet de définir une valeur de seuil relativement élevée requise pour entraîner le basculement du verrou et, par suite, la libération du levier 1. Cette valeur de seuil élevée est nécessaire pour assurer un mouvement complet et rapide dudit levier de commande. La précision de ce mouvement est assurée par les moyens de guidage 30 et 31. On comprend aisément que, le bouton-poussoir agissant directement sur le levier de commande 1, le déplacement de ce dernier est entièrement défini par la course dudit bouton-poussoir. Ce déplacement peut donc être fixé avec précision. Bien que ia présente invention ait été décrite dans le cadre d'un exemple de réalisation particulier, il est clair, cependant, qu'elle n'est pas limitée audit exemple et qu'elle est susceptible de modifications ou de variantes sans sortir de son domaine. Fa • a = F • c = F • b • sin a where “a” represents the length of the lever of the reaction force Fa (or, in other words, the distance between the center of rotation of the latch 7 and the point of contact of the parts 72 and 83 of the latch and of the leaf spring, respectively), "c" represents the distance between the center of rotation of the latch 7 and the direction of the force F, "b" represents the distance between the center of rotation of the latch 7 and the point of contact of the parts 60 and 73 of the lever 1 and of the latch 7, respectively, and “a” represents the angle made by the direction of the force F with the straight line passing through the center of rotation of the latch 7 and said point of contact of said parts 60 and 73. Thus, the latch 7 can only tilt if the force F is greater than Fa • a / b • sin a. For a given geometry of the parts and a given return force FA, the threshold (or trigger) value of the force F depends on the value of the angle a. The restoring force Fa is given by the spring constant of the blade 8. It will be noted that the displacement of the latter, between the rest and activation positions, is very small, so that the restoring force Fa can be considered constant throughout the movement. Furthermore, the bolt 7 can only tilt if the component of the force F, in the direction of the tangent to the profile of the parts 60 and 73 at their point of contact, is greater than the friction force exerted, one on the other, by these parts 60 and 73. The profile of the latter is defined, on the one hand so as to ensure maximum contact (and consequently, a maximum friction force) and, on the other hand, such so that the direction of the tangent, at the point of contact of the parts 60 and 73, forms, with the direction of the force F, an angle close to the normal. It will therefore be understood that the combined actions of the restoring force Fa and the profile of the parts 60 and 73 have the effect of defining a relatively high threshold value required to cause the latch to tilt and, consequently, the release of the lever 1. This high threshold value is necessary to ensure complete and rapid movement of said control lever. The precision of this movement is ensured by the guide means 30 and 31. It is easily understood that, the push-button acting directly on the control lever 1, the movement of the latter is entirely defined by the stroke of said push-button. This displacement can therefore be fixed with precision. Although the present invention has been described in the context of a particular exemplary embodiment, it is clear, however, that it is not limited to said example and that it is capable of modifications or variants without departing from its scope. field.

Claims

1. Control device actuated by a push button, in particular for a timepiece, capable of passing from a first rest position to a second activation position when the force applied to said push button exceeds a threshold value given, said control device being characterized in that it comprises: - a control lever (1) subjected to the action of said push-button and of which a first end (2) is fixed to an axis of rotation (20) and an

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second end (3) is capable of moving, at least, a mechanism (9 and 10);

- a lock (7) capable of rotating about an axis (71) and acting on said control lever so as to ensure that it is locked as long as said applied force is less than said given threshold value; and

- A leaf spring (8) acting on said latch to return the latter and said control lever in the rest position at the end of the action exerted on said push button.

2. Control device according to claim 1, characterized in that said control lever and said latch are produced in such a way that the contacting surfaces (60 and 73) have a profile which provides a locking friction force and determines the portion of said applied force, which causes the release of said lock.

3. Control device according to ia claim 1 or claim 2, characterized in that it is arranged so that the displacement of said leaf spring is small relative to its length.

4. Control device according to one of claims 1 to 3, characterized in that said control lever comprises means for guiding (30 and 31) of its movement.

5. Control device according to claim 4, characterized in that said guide means are constituted by an oblong recessed part

(30), produced in said lever, and by a fixed lug

(31) positioned in said hollowed out part.

6. Control device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said second end of said control lever is provided with two actuating tabs (4 and 5) capable of actuating two separate mechanisms (9 and 10).

7. Control device according to claim 6, characterized in that one of the mechanisms causes the change of time zone and the other mechanism controls the change of the indication of the place corresponding to this time zone.

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