La présente invention a pour objet une pièce d'horlogerie électronique portable à aiguille de secondes au centre, notamment une montre-bracelet.
Le but de la présente invention est de fournir une pièce d'horlogerie portable qui ait des fonctions similaires à celles des horloges de gare dans lesquelles l'aiguille des secondes fait un tour en moins d'une minute, s'arrête à douze heures jusqu'à ce que la minute soit entièrement écoulée, puis repart en même temps que les aiguilles d'heures et de minutes qui avancent alors de la valeur d'une minute.
Ce but est atteint grâce aux moyens définis dans la revendication 1.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan d'une montre-bracelet à aiguille de secondes au centre indépendante.
La fig. 2 est une vue en élévation du mouvement de cette montre, à plus grande échelle, avec quelques éléments de la boîte dans laquelle est logé ce mouvement, partiellement représentés.
La fig. 3 est une vue en plan de ce mouvement, à plus grande échelle encore.
La fig. 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 3, à plus grande échelle.
La fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la fig. 3 à l'échelle de la fig. 4e et
La fig. 6 est une représentation très schématique de l'ensemble de la partie électrique de la pièce.
La montre représentée à la fig. 1, désignée d'une façon générale par 1, comprend un cadran 2 présentant un tour d'heures 3 et un tour de minutes 4 ayant l'aspect général de ceux des horloges de gare. Cette montre comprend une aiguille d'heures 5 et une aiguille de minutes 6 de même qu'une aiguille de secondes au centre indépendante 7 qui présente une partie circulaire 7a rappelant une palette, comme c'est le cas des aiguilles de secondes de la plupart des horloges de gare.
Cette montre comprend une couronne de mise à l'heure manuelle 8.
Le mouvement électronique de cette montre, logé dans une boîte dont seule la glace, désignée par 9, et le fond, désigné par 10, ont été représentés partiellement à la fig. 2, comprend une platine métallique principale 11, un boîtier en matière plastique 12, un circuit imprimé 13, une entretoise 14 et une plaque métallique de recouvrement 15. La partie centrale, désignée par 16, du mouvement tel que représenté à la fig. 2 représente, schématiquement, la partie mécanique de celui-ci, c'est-à-dire les moteurs et les rouages qui seront décrits plus loin.
Une batterie 17, interposée entre le mouvement et le fond 10 de la boite, sert à alimenter le circuit électronique de pilotage de moteurs qui actionnent les aiguilles, ainsi que ces moteurs eux-mêmes, qui sont des moteurs pas à pas. Ces moteurs sont au nombre de deux, dont l'un, désigné par 18, entraîne les aiguilles d'heures et de minutes et l'autre, désigné par 19, entraîne l'aiguille des secondes, laquelle est ainsi indépendante.
Le rotor du moteur 18, désigné par 20 (fig. 4), est solidaire d'un pignon 20a conduisant un train d'engrenages comprenant trois mobiles, désignés respectivement par 21, 22 et 23, le pignon de ce dernier mobile, désigné par 24, étant en prise avec la roue de centre ou de minutes, faisant un tour à l'heure, désignée par 25, portant la chaussée, désignée par 26, portant elle-même l'aiguille des minutes 6. L'aiguille des heures 5 est portée par le canon de la roue à canon des heures, désignée par 27, reliée à la chaussée 26 par un renvoi de minuterie dont seule une partie de la roue, désignée par 28, est visible à la fig. 4. Comme le montre la fig. 3, notamment, le train d'engrenages du moteur 18 ne passe pas par le centre de mouvement mais le contourne.
Le moteur 18 et le train d'engrenages 21-22-23 sont portés par un bâti en forme de cage constitué un pont 29 et par un pont intermédiaire 30. Il est à remarquer que l'arbre, désigné par 31, du mobile 23 traverse le pont intermédiaire 30, le pignon 24 étant situé sur son extrémité située au-delà dudit pont de manière à se trouver à la hauteur de la roue de centre 25. Ainsi, tout le module constitué par le moteur 18 et son train d'engrenages est situé dans la hauteur de la cage principale du mouvement limitée par la platine 11 d'une part et par le pont 29 d'autre part.
Quant au moteur 19 de commande de l'aiguille des secondes indépendantes 7, son rotor, désigné par 32 (fig. 5), est solidaire d'un pignon 33 conduisant un train d'engrenages comprenant deux mobiles 34 et 35. Le mobile 35 ne comprend pas une roue et un pignon, comme les mobiles habituels, mais deux roues, désignées par 36 et 37, superposées, la roue 37 étant en prise avec la roue des secondes au centre, désignée par 38, dont le tigeron, désigné par 39, porte l'aiguille des secondes 7. Le moteur 19 et le train d'engrenages qu'il entraîne est entièrement porté par la cage formée par la platine 11 d'une part et par un pont 40 d'autre part.
Le mécanisme de mise à l'heure manuelle comprend une tige de mise à l'heure 41 (fig. 3) portant la couronne 8 et qui agit sur le renvoi de minuterie 28 pour permettre la mise à l'heure manuelle des aiguilles d'heures et de minutes. Cette tige 41 actionne également des contacts électriques.
La montre comprend en outre un contact 42 (fig. 3) actionné par un poussoir de commande 43 qui produit des impulsions servant à ramener l'aiguille des secondes 7 à zéro, c'est-à-dire dans une position où elle est dirigée vers douze heures, et à "initialiser" la pièce.
Le circuit de commande de la montre, représenté à la fig. 6, et le mécanisme de mise à l'heure, qui est en liaison avec ce circuit, sont agencés de telle manière que lorsque la tige 41 du mécanisme de mise à l'heure occupe sa position poussée, elle est inopérante. De même, lorsque la tige occupe cette position poussée, le poussoir 43 est lui aussi inopérant. Au contraire, lorsque la tige 41 du mécanisme de mise à l'heure est tirée, elle permet la mise à l'heure des aiguilles d'heures et de minutes. Dans cette position de la tige, une pression exercée sur le poussoir 43 ramène l'aiguille des secondes 7 à zéro. On pourrait prévoir le cas où le seul fait d'amener la tige 41 dans sa position tirée produise le retour à zéro de l'aiguille des secondes. Dans ce cas, cependant, il conviendra néanmoins de presser sur le poussoir 43 pour "initialiser" la montre.
Le circuit de commande est agencé de telle manière que le moteur 19 entraîne l'aiguille 7 des secondes à raison d'un tour par 59 secondes. A la fin de ce tour, l'aiguille des secondes s'arrête pendant une seconde puis repart, la minute étant écoulée.
Quant au moteur 18 entraînant les aiguilles d'heures 5 et de minutes 6, il agit par intermittence ne produisant une avance de ces deux aiguilles, correspondant à une minute, qu'à chaque nouveau départ de l'aiguille des secondes après ses arrêts successifs en fin de tour.
Ainsi, les fonctions indicatrices du temps de cette montre sont semblables sinon identiques à celles d'une horloge de gare dont l'aiguille des secondes fait un tour en un peu moins d'une minute, s'arrête puis repart une fois la minute écoulée, les aiguilles d'heures et de minutes avançant de façon intermittente de la valeur d'une minute à chaque pas. Certes, les moyens mis en Öuvre pour la commande d'une horloge de gare sont tout à fait différents de ceux qui sont utilisés dans la présente montre portable puisque, dans les horloges de gare, il s'agit d'horloges secondaires pilotées par une horloge mère alors que, dans le cas présent, il s'agit d'une montre électronique dont les moteurs sont pilotés par un circuit programmé comprenant un garde-temps constitué par un oscillateur à quartz.
Le circuit électronique de la montre, en particulier le circuit intégré principal, de commande des moteurs, à microprocesseurs, pourra être réalisé de différentes manières.
Ainsi, dans l'exemple représenté à la fig. 6, les deux moteurs 18 et 19 sont commandés par un circuit 44 relié au circuit intégré principal à microprocesseurs IC, désigné par 45. L'ensemble des contacts électriques actionnés soit par la tige 41 soit par le poussoir 43, a été désigné par 46.
Le circuit comprend une batterie d'alimentation 47, un oscillateur à quartz 48, un adaptateur de tension 49, un compteur 50, un programme d'instruction 51, un décodeur d'instruction 52, une mémoire vive RAM (Random Access Memory) 53, un décodeur d'adresses de cette mémoire RAM 54, une mémoire morte ROM (Read Only Memory) 55, un décodeur d'adresses 56 de la mémoire ROM et un circuit 57 d'entrée des impulsions produites par les contacteurs 46.
The present invention relates to a portable electronic timepiece with central seconds hand, in particular a wristwatch.
The object of the present invention is to provide a portable timepiece which has functions similar to those of station clocks in which the second hand turns in less than a minute, stops at twelve o'clock until 'until the minute has passed, then starts again at the same time as the hour and minute hands which advance by the value of one minute.
This object is achieved by the means defined in claim 1.
The drawing represents, by way of example, an embodiment of the subject of the invention.
Fig. 1 is a plan view of a wristwatch with a second hand at the independent center.
Fig. 2 is an elevational view of the movement of this watch, on a larger scale, with some elements of the box in which this movement is housed, partially shown.
Fig. 3 is a plan view of this movement, on an even larger scale.
Fig. 4 is a section along the line IV-IV of FIG. 3, on a larger scale.
Fig. 5 is a section along the line V-V of FIG. 3 to the scale of FIG. 4th and
Fig. 6 is a very schematic representation of the entire electrical part of the room.
The watch shown in fig. 1, generally designated by 1, comprises a dial 2 having an hour turn 3 and a minute turn 4 having the general appearance of those of station clocks. This watch includes an hour hand 5 and a minute hand 6 as well as a second hand in the independent center 7 which has a circular part 7a reminiscent of a palette, as is the case with most second hands station clocks.
This watch includes a manual time setting crown 8.
The electronic movement of this watch, housed in a box of which only the crystal, designated by 9, and the bottom, designated by 10, have been partially represented in FIG. 2, comprises a main metal plate 11, a plastic casing 12, a printed circuit 13, a spacer 14 and a metal covering plate 15. The central part, designated by 16, of the movement as shown in FIG. 2 shows, schematically, the mechanical part thereof, that is to say the motors and cogs which will be described later.
A battery 17, interposed between the movement and the bottom 10 of the box, is used to power the electronic circuit for controlling motors which actuate the needles, as well as these motors themselves, which are stepping motors. There are two of these motors, one of which, designated by 18, drives the hour and minute hands and the other, designated by 19, drives the second hand, which is thus independent.
The rotor of the motor 18, designated by 20 (fig. 4), is integral with a pinion 20a driving a gear train comprising three mobiles, respectively designated by 21, 22 and 23, the pinion of the latter mobile, designated by 24, being engaged with the center or minute wheel, making a turn at the hour, designated by 25, carrying the roadway, designated by 26, itself carrying the minute hand 6. The hour hand 5 is carried by the barrel of the hour barrel wheel, designated by 27, connected to the carriageway 26 by a timer reference of which only a part of the wheel, designated by 28, is visible in FIG. 4. As shown in fig. 3, in particular, the gear train of the motor 18 does not pass through the center of movement but goes around it.
The motor 18 and the gear train 21-22-23 are carried by a cage-shaped frame constituted by a bridge 29 and by an intermediate bridge 30. It should be noted that the shaft, designated by 31, of the mobile 23 crosses the intermediate bridge 30, the pinion 24 being located at its end situated beyond said bridge so as to be at the height of the center wheel 25. Thus, the entire module constituted by the motor 18 and its train gears is located in the height of the main cage of the movement limited by the plate 11 on the one hand and by the bridge 29 on the other hand.
As for the motor 19 for controlling the independent seconds hand 7, its rotor, designated by 32 (fig. 5), is integral with a pinion 33 driving a gear train comprising two mobiles 34 and 35. The mobile 35 does not include a wheel and a pinion, like the usual mobiles, but two wheels, designated by 36 and 37, superimposed, the wheel 37 being engaged with the seconds wheel in the center, designated by 38, including the tigeron, designated by 39, carries the second hand 7. The motor 19 and the gear train which it drives is entirely carried by the cage formed by the plate 11 on the one hand and by a bridge 40 on the other hand.
The manual time-setting mechanism comprises a time-setting rod 41 (fig. 3) carrying the crown 8 and which acts on the timer return 28 to allow the manual time setting of the hands. hours and minutes. This rod 41 also actuates electrical contacts.
The watch further comprises a contact 42 (fig. 3) actuated by a control push-button 43 which produces pulses serving to bring the seconds hand 7 back to zero, that is to say in a position where it is directed around twelve o'clock, and to "initialize" the piece.
The watch control circuit, shown in fig. 6, and the time-setting mechanism, which is linked to this circuit, are arranged in such a way that when the rod 41 of the time-setting mechanism occupies its pushed position, it is inoperative. Similarly, when the rod occupies this pushed position, the pusher 43 is also inoperative. On the contrary, when the rod 41 of the time-setting mechanism is pulled, it allows the hours and minutes hands to be set to the time. In this position of the rod, a pressure exerted on the pusher 43 brings the second hand 7 to zero. One could foresee the case where the mere fact of bringing the rod 41 into its pulled position produces the return to zero of the second hand. In this case, however, it will nevertheless be necessary to press the push-button 43 to "initialize" the watch.
The control circuit is arranged in such a way that the motor 19 drives the seconds hand 7 at the rate of one revolution per 59 seconds. At the end of this round, the second hand stops for one second and then starts again, the minute having elapsed.
As for the motor 18 driving the hour hands 5 and minutes 6, it acts intermittently producing an advance of these two hands, corresponding to one minute, each time the second hand starts again after its successive stops at the end of the turn.
Thus, the time indicator functions of this watch are similar if not identical to those of a station clock whose second hand turns around in just under a minute, stops and then starts again once the minute has passed , the hour and minute hands intermittently advancing by the value of one minute at each step. Admittedly, the means used to control a station clock are quite different from those used in this portable watch since, in station clocks, these are secondary clocks controlled by a mother clock whereas, in this case, it is an electronic watch whose motors are controlled by a programmed circuit comprising a timepiece constituted by a quartz oscillator.
The electronic circuit of the watch, in particular the main integrated circuit, for controlling the motors, with microprocessors, can be produced in different ways.
Thus, in the example shown in FIG. 6, the two motors 18 and 19 are controlled by a circuit 44 connected to the main integrated circuit with microprocessors IC, designated by 45. All of the electrical contacts actuated either by the rod 41 or by the pusher 43, have been designated by 46 .
The circuit includes a supply battery 47, a quartz oscillator 48, a voltage adapter 49, a counter 50, an instruction program 51, an instruction decoder 52, a random access memory RAM (Random Access Memory) 53 , an address decoder of this RAM 54, a ROM (Read Only Memory) 55, an address decoder 56 of the ROM memory and a circuit 57 for inputting the pulses produced by the contactors 46.