CH715867A1 - Device for detecting an angular reference posititon of a rotary member in a watch movement. - Google Patents
Device for detecting an angular reference posititon of a rotary member in a watch movement. Download PDFInfo
- Publication number
- CH715867A1 CH715867A1 CH00214/19A CH2142019A CH715867A1 CH 715867 A1 CH715867 A1 CH 715867A1 CH 00214/19 A CH00214/19 A CH 00214/19A CH 2142019 A CH2142019 A CH 2142019A CH 715867 A1 CH715867 A1 CH 715867A1
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- zone
- wheel
- passive
- passive zone
- terminals
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
- G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
- G04C3/14—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
- G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
- G04C3/001—Electromechanical switches for setting or display
- G04C3/002—Position, e.g. inclination dependent switches
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/16—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying resistance
- G01D5/165—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying resistance by relative movement of a point of contact or actuation and a resistive track
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H19/00—Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand
- H01H19/02—Details
- H01H19/10—Movable parts; Contacts mounted thereon
- H01H19/14—Operating parts, e.g. turn knob
- H01H19/18—Operating parts, e.g. turn knob adapted for actuation at a limit or other predetermined position in the path of a body, the relative movement of switch and body being primarily for a purpose other than the actuation of the switch, e.g. door switch, limit switch, floor-levelling switch of a lift
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2300/00—Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
- H01H2300/016—Application timepiece
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
Abstract
L'invention concerne un dipositif (10) pour détecter une position de référence d'une roue ou un disque d'un mouvement horloger, ainsi qu'une méthode pour détecter une position de référence d'une roue ou un disque d'un mouvement horloger. Ce dispositif comprend au moins un premier organe rotatif (20) et un interrupteur électromécanique configuré à être dans une première position lorsqu'une zone passive (22) du premier organe fait contact électrique avec une zone passive d'un deuxième organe rotatif (40) et à être dans une deuxième position lorsqu'une zone neutre (24) du premier organe est en contact avec le deuxième organe. Dans un mode de réalisation un dispositif tel que divulgué peut être disposé dans une montre à quartz pour détecter et agir sur la position d'une ou plusieurs aiguilles, par exemple l'aiguille des secondes, l'aiguille des minutes, etc.The invention relates to a device (10) for detecting a reference position of a wheel or a disc of a watch movement, as well as a method for detecting a reference position of a wheel or a disc of a movement. watchmaker. This device comprises at least a first rotary member (20) and an electromechanical switch configured to be in a first position when a passive zone (22) of the first member makes electrical contact with a passive zone of a second rotary member (40) and to be in a second position when a neutral zone (24) of the first member is in contact with the second member. In one embodiment, a device as disclosed can be placed in a quartz watch to detect and act on the position of one or more hands, for example the second hand, the minute hand, etc.
Description
DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA
[0001] Les concepts divulgués dans le présent document concernent le domaine de l'horlogerie et plus particulièrement un détecteur de position angulaire d'une aiguille de montre montée sur une roue du mouvement horloger. The concepts disclosed in this document relate to the field of watchmaking and more particularly an angular position detector of a watch hand mounted on a wheel of the watch movement.
TECHNIQUE ANTERIEURPRIOR TECHNIQUE
[0002] Plusieurs dispositifs de détection de la position angulaire d'une roue entraînée par un moteur horloger sont connus. La détection de la position d'une roue dans un train d'engrenages horloger permet de déduire la position angulaire d'un objet mobile d'affichage des informations horlogères qui est montée sur la roue. Un objet mobile d'affichage des informations horlogères peut être une aiguille de montre, par exemple. La détection de la position d'une roue dans un train d'engrenages horloger permet également de déduire la position angulaire d'un signe de référence sur un cadran d'un disque mobile en rotation, entraîné par l'engrenage, tel qu'un disque de quantièmes, par exemple. Ainsi, une aiguille de montre ou un disque de quantièmes peuvent être considérés comme des objets mobiles d'affichage des informations horlogères. La détection d'une position de référence angulaire de la roue ou du disque permet de corriger la position de la roue ou du disque vers une position souhaitée, par exemple pour remettre l'heure à une heure prédéterminée ou de mettre un indicateur de direction dans une direction prédéterminée. Ces dispositifs permettent de corriger un décalage de l'affichage par rapport à un référence interne ou externe de position angulaire. L'affichage peut être l'heure, le temps, une direction ou une orientation nord/sud etc. [0002] Several devices for detecting the angular position of a wheel driven by a clock motor are known. The detection of the position of a wheel in a clockwork gear train makes it possible to deduce the angular position of a mobile object for displaying clockwork information which is mounted on the wheel. A mobile object for displaying horological information may be a watch hand, for example. The detection of the position of a wheel in a clockwork gear train also makes it possible to deduce the angular position of a reference sign on a dial of a rotating movable disc, driven by the gear, such as a date disc, for example. Thus, a watch hand or a date disc can be considered as mobile objects for displaying horological information. The detection of an angular reference position of the wheel or disc makes it possible to correct the position of the wheel or of the disc to a desired position, for example to reset the time to a predetermined time or to put a direction indicator in a predetermined direction. These devices make it possible to correct an offset of the display with respect to an internal or external angular position reference. The display can be time, time, direction or north / south orientation etc.
[0003] Parmi les dispositifs connus, certains fonctionnent sur le principe d'un interrupteur électrique mécanique ou électromécanique, dans lesquels une connexion est formée lorsque la roue est dans une position de référence angulaire et la connexion est interrompu lorsque la roue quitte la position de référence angulaire. Among the known devices, some operate on the principle of a mechanical or electromechanical electrical switch, in which a connection is formed when the wheel is in an angular reference position and the connection is interrupted when the wheel leaves the position of angular reference.
[0004] De tels interrupteurs existent pour détecter une position de référence d'une roue et pignon d'un mouvement horloger. En détectant la position de référence de la roue on détecte aussi une position de référence de l'aiguille qui est attachée à la roue. La construction de l'interrupteur comprend un ressort à lames métallique. Le ressort a une forme allongée et est fixé par une partie centrale au milieu de la roue. Les deux extrémités de la lame frottent contre une piste circulaire quand la roue tourne. La piste circulaire est faite en deux parties métalliques pour former un îlot métallique à une position prédéterminée, isolé électriquement du reste de la piste métallique. La position de l'îlot est la position de référence angulaire. En développant une tension entre l'ilot et le reste de la piste, un courant passe dans la lame à ressort chaque fois qu'une de ses extrémités frotte contre l'îlot alors que le courant s'arrête lorsque le ressort ne touche plus l'îlot. Le frottement des extrémités de la lame empêche le libre mouvement de la roue. Le couple additionnel engendré par la friction de la lame augmente la consommation d'énergie pour actionner le train d'engrenages horloger. Dans une montre électromécanique, ceci peut être un sérieux désavantage en terme d'autonomie. Le couple peut être réduit en réduisant la longueur des lames du ressort à lames, mais ceci réduirait la précision de détection de l'angle. De plus, l'agencement de la piste circulaire limiterait la conception dans une montre ayant un espace limité. Cette solution peut s'avérer être très encombrante et sa fabrication relativement complexe nécessite une attention particulière à l'alignement. [0004] Such switches exist for detecting a reference position of a wheel and pinion of a watch movement. By detecting the reference position of the wheel, a reference position of the needle which is attached to the wheel is also detected. The switch construction includes a metal leaf spring. The spring has an elongated shape and is fixed by a central part in the middle of the wheel. Both ends of the blade rub against a circular track as the wheel spins. The circular track is made in two metal parts to form a metal island at a predetermined position, electrically isolated from the rest of the metal track. The position of the island is the angular reference position. By developing a voltage between the island and the rest of the track, a current flows through the leaf spring each time one of its ends rubs against the island while the current stops when the spring no longer touches the island. 'small island. The friction of the ends of the blade prevents the free movement of the wheel. The additional torque generated by the friction of the blade increases the energy consumption to actuate the watch gear train. In an electromechanical watch, this can be a serious disadvantage in terms of autonomy. Torque can be reduced by reducing the length of the leaves of the leaf spring, but this would reduce the accuracy of angle detection. In addition, the arrangement of the circular track would limit the design in a watch having limited space. This solution can turn out to be very bulky and its relatively complex manufacture requires special attention to alignment.
[0005] Dans un autre système connu, des moyens de détection d'une position de référence angulaire d'une roue sont formés par des ressorts à lames qui sont repoussés par un ou plusieurs bras solidaires à la roue. En tournant, les bras roue pousse contre les lames quand la roue passe par la position de référence et un circuit détecte quand les lames sont ainsi poussées. Le désavantage dans ce système vient du couple causé par les bras qui pousse contre les lames, ce qui augmente la consommation d'énergie. De plus, le frottement qui est ajouter au système par les bras qui poussent contre les lames n'est pas constant. En plaçant les bras plus vers le centre de la roue le couple pourrait être réduit, mais ceci aurait un effet négatif sur la précision. Ce système souffre de la complexité de fabrication de la roue avec bras. De plus, l'agencement de ce type de lame limite les possibilités de conception dans une montre ayant un espace déjà limité. [0005] In another known system, means for detecting an angular reference position of a wheel are formed by leaf springs which are pushed back by one or more arms integral with the wheel. While turning, the wheel arms push against the blades when the wheel passes through the reference position and a circuit detects when the blades are thus pushed. The disadvantage in this system comes from the torque caused by the arms pushing against the blades, which increases energy consumption. In addition, the friction which is added to the system by the arms which push against the blades is not constant. By placing the arms more towards the center of the wheel the torque could be reduced, but this would have a negative effect on the accuracy. This system suffers from the complexity of manufacturing the wheel with arms. In addition, the arrangement of this type of blade limits the design possibilities in a watch having an already limited space.
[0006] Dans les solutions proposées l'important volume nécessaire a un impact direct sur l'épaisseur finale du mouvement, surtout si plusieurs roues coaxiales doivent être détectées. Dans la majorité de cas les horlogers cherchent à réduire la taille du mouvement et en particulier l'épaisseur pour permettre une intégration plus flexible laissant la place à d'autres modules. [0006] In the solutions proposed, the large volume required has a direct impact on the final thickness of the movement, especially if several coaxial wheels must be detected. In most cases, watchmakers seek to reduce the size of the movement and in particular the thickness to allow more flexible integration, leaving room for other modules.
[0007] Il existe des roues bi-matériaux ayant une zone conductrice placée à un endroit prédéterminé, la position de référence angulaire. De préférence la zone conductrice est courte et disposée dans le sens d'un rayon de la roue. Le reste de la surface de la roue est électriquement isolant. Deux sondes frottent contre la roue pendant qu'elle tourne. Une tension est développée entre les deux sondes. Lorsque les sondes font contact avec la piste un courant est détecté et ainsi la position de référence est détectée. Ce système, étant basé sur un frottement des sondes contre la roue, a le même désavantage d'augmentation de la consommation d'énergie. En rapprochant la piste vers le centre de la roue le couple pourrait être réduit, mais il y aurait une perte de précision dans la détection de la position de référence angulaire. [0007] There are two-material wheels having a conductive zone placed at a predetermined location, the angular reference position. Preferably, the conductive zone is short and arranged in the direction of a spoke of the wheel. The rest of the wheel surface is electrically insulating. Two probes rub against the wheel as it spins. A voltage is developed between the two probes. When the probes make contact with the track a current is detected and thus the reference position is detected. This system, being based on a friction of the probes against the wheel, has the same disadvantage of increasing energy consumption. By bringing the track closer to the center of the wheel the torque could be reduced, but there would be a loss of precision in the detection of the angular reference position.
RESUME DE L'INVENTIONSUMMARY OF THE INVENTION
[0008] En vue de l'état de la technique il est désirable d'avoir un détecteur de position de référence d'une roue dans un pièce horlogère qui soit précis et qui minimise le couple de frottement additionnel. Un tel détecteur doit être réalisable en ajoutant un minimum de composants supplémentaires pour pouvoir être agencés dans l'espace limité que présente la pièce horlogère. [0008] In view of the state of the art, it is desirable to have a reference position detector for a wheel in a timepiece which is precise and which minimizes the additional friction torque. Such a detector must be achievable by adding a minimum of additional components in order to be able to be arranged in the limited space that the timepiece presents.
[0009] Ainsi, selon un premier aspect, il est divulgué un dispositif pour détecter une position de référence angulaire d'au moins un premier organe rotatif dans une configuration de train d'engrenages comprenant une pluralité d'organes rotatifs, le dispositif comportant : <tb><SEP>un circuit électronique ayant deux bornes pour un source d'énergie, le circuit électronique ayant un premier état dans lequel une première impédance électrique est présentée entre les deux bornes et un deuxième état dans lequel une deuxième impédance électrique, distinct de la première impédance, est présentée entre les deux bornes, ledit premier organe faisant partie du circuit ; et <tb><SEP>un interrupteur électromécanique ayant une première position qui met le circuit dans le premier état et une deuxième position qui met le circuit dans le deuxième état ; <tb><SEP>le premier organe comportant une zone passive électriquement conductrice et une zone neutre qui est isolée électriquement de la zone passive, la zone passive et/ou la zone neutre étant disposée sur le premier organe de façon à indiquer la position de référence angulaire ; <tb><SEP>caractérisé en ce que : <tb><SEP><SEP>le dispositif comporte en outre un deuxième organe rotatif du train d'engrenages, le deuxième organe étant adapté à s'engrener avec le premier organe, une zone périphérique du premier organe entrant en contact avec une zone périphérique du deuxième organe ; <tb><SEP><SEP>au moins une portion de la zone périphérique du deuxième organe est électriquement conducteur et fait partie d'une zone passive du deuxième organe; et <tb><SEP><SEP>l'interrupteur électromécanique est configuré à être dans la première position lorsque la zone passive du premier organe fait contact électrique avec la zone passive du deuxième organe et à être dans la deuxième position lorsque la zone neutre du premier organe est en contact avec le deuxième organe.[0009] Thus, according to a first aspect, a device is disclosed for detecting an angular reference position of at least a first rotary member in a gear train configuration comprising a plurality of rotary members, the device comprising: <tb> <SEP> an electronic circuit having two terminals for a power source, the electronic circuit having a first state in which a first electrical impedance is presented between the two terminals and a second state in which a second, distinct electrical impedance of the first impedance, is presented between the two terminals, said first member forming part of the circuit; and <tb> <SEP> an electromechanical switch having a first position which puts the circuit in the first state and a second position which puts the circuit in the second state; <tb> <SEP> the first member comprising an electrically conductive passive zone and a neutral zone which is electrically isolated from the passive zone, the passive zone and / or the neutral zone being arranged on the first member so as to indicate the position of angular reference; <tb> <SEP> characterized in that: <tb><SEP> <SEP> the device further comprises a second rotary member of the gear train, the second member being adapted to mesh with the first member, a peripheral zone of the first member coming into contact with a zone peripheral of the second organ; <tb><SEP> <SEP> at least a portion of the peripheral zone of the second organ is electrically conductive and forms part of a passive zone of the second organ; and <tb><SEP> <SEP> the electromechanical switch is configured to be in the first position when the passive zone of the first organ makes electrical contact with the passive zone of the second organ and to be in the second position when the neutral zone of the first organ is in contact with the second organ.
[0010] Selon un autre aspect, un organe rotatif pour un train d'engrenages est divulgué, le train d'engrenages comprenant au moins l'organe rotatif et un deuxième organe rotatif comportant au moins une périphérie conductrice. L'organe et le deuxième organe sont agencés pour s'engrener, l'organe comportant une zone passive électriquement conductrice et une zone neutre électriquement isolée de la zone passive. L'organe rotatif est caractérisé en ce que la zone passive est disposée sur l'organe de façon qu'elle fasse contact électrique avec la périphérie du deuxième organe lorsque le premier organe, en s'engrenant avec le deuxième organe, se trouve dans au moins une position de référence angulaire ou lorsque le premier organe se trouve dans toute position qui est différent de la position de référence angulaire. According to another aspect, a rotary member for a gear train is disclosed, the gear train comprising at least the rotary member and a second rotary member having at least one conductive periphery. The member and the second member are arranged to mesh, the member comprising an electrically conductive passive zone and a neutral zone electrically isolated from the passive zone. The rotary member is characterized in that the passive zone is arranged on the member so that it makes electrical contact with the periphery of the second member when the first member, by meshing with the second member, is in the middle. at least one angular reference position or when the first member is in any position which is different from the angular reference position.
[0011] Dans un mode de réalisation de l'invention, l'organe rotatif décrit ci-dessus, est configuré pour que la partie de la zone passive qui s'engrène avec le deuxième organe comporte deux bords, chacun indiquant une position de référence angulaire différente. In one embodiment of the invention, the rotary member described above is configured so that the part of the passive zone which meshes with the second member has two edges, each indicating a reference position different angular.
[0012] Selon encore un autre aspect, il est décrit un mouvement horloger comportant un train d'engrenages comprenant au moins deux organes rotatifs, un premier des deux organes rotatifs ayant ou moins une périphérie conductrice électrique. Le mouvement horloger est caractérisé en ce que le deuxième organe rotatif est l'organe selon la description ci-dessus. Il est à noter que le mouvement horloger peut avoir plusieurs trains d'engrenages. De façon générale, les organes indicateurs, tels qu'aiguilles ou disques de quantième, d'un mouvement horloger peuvent être entraînés par un seul ou par plusieurs moteurs séparés. [0012] According to yet another aspect, there is described a watch movement comprising a gear train comprising at least two rotary members, a first of the two rotary members having or less one electrically conductive periphery. The watch movement is characterized in that the second rotary member is the member according to the description above. It should be noted that the watch movement can have several gear trains. In general, the indicator members, such as date hands or discs, of a watch movement can be driven by one or more separate motors.
[0013] Un mouvement horloger pour détecter au moins une position de référence angulaire d'un organe indicateur est aussi divulgué, la pièce horlogère comportant le dispositif selon la description ci-dessus. Le premier organe a un nombre de dents d'engrenage qui est équivalent à un nombre de dents d'engrenage du deuxième organe. L'organe indicateur peut être attaché au premier organe ou au deuxième organe et la position de référence angulaire de l'organe indicateur est détectable en détectant la position de référence du premier organe. Au lieu d'être attaché au premier organe ou au deuxième organe, l'organe indicateur pourrait être entraine par le premier ou le deuxième organe. Autrement, le premier organe a un nombre de dents d'engrenage différent d'un nombre de dents d'engrenage du deuxième organe, l'organe indicateur étant attaché au premier organe. Dans ce cas, la position de référence angulaire de l'organe indicateur est détectable en détectant la position de référence du premier organe. Autrement, le premier organe a un nombre de dents d'engrenage multiple d'un nombre de dents d'engrenage du deuxième organe, l'organe indicateur étant attaché au deuxième organe. Cette fois la position de référence angulaire de l'organe indicateur est détectable en détectant la position de référence du premier organe et en prenant compte d'un nombre de révolutions du premier organe et un rapport du nombre de dents des deux organes respectifs. A horological movement for detecting at least one angular reference position of an indicator member is also disclosed, the timepiece comprising the device according to the description above. The first member has a number of gear teeth which is equivalent to a number of gear teeth of the second member. The indicator member can be attached to the first member or to the second member and the angular reference position of the indicator member is detectable by detecting the reference position of the first member. Instead of being attached to the first organ or the second organ, the indicator organ could be driven by the first or the second organ. Otherwise, the first member has a number of gear teeth different from a number of gear teeth of the second member, the indicator member being attached to the first member. In this case, the angular reference position of the indicator member is detectable by detecting the reference position of the first member. Otherwise, the first member has a number of gear teeth multiple of a number of gear teeth of the second member, the indicator member being attached to the second member. This time the angular reference position of the indicator member is detectable by detecting the reference position of the first member and by taking into account a number of revolutions of the first member and a ratio of the number of teeth of the two respective members.
[0014] Finalement, selon un autre aspect, une méthode pour détecter au moins une position de référence d'un organe rotatif dans le dispositif décrit ci-dessus. La méthode comprend : application d'un courant dans la première borne électrique ou application d'une tension entre la première borne électrique et la deuxième borne électrique ; mesure, respectivement, d'une tension ou une variation de tension entre les deux bornes électrique ou au moins à l'une des bornes électrique ou un courant ou une variation de courant dans au moins une des bornes électriques pendant que l'engrenage tourne ; et attribution d'une position de référence angulaire au premier organe lorsque la tension ou le courant varie. Finally, according to another aspect, a method for detecting at least one reference position of a rotary member in the device described above. The method comprises: applying a current to the first electrical terminal or applying a voltage between the first electrical terminal and the second electrical terminal; measuring, respectively, a voltage or a voltage variation between the two electrical terminals or at least at one of the electrical terminals or a current or a current variation in at least one of the electrical terminals while the gear is rotating; and assigning an angular reference position to the first member when the voltage or current varies.
[0015] Ainsi, pour détecter une position de référence angulaire d'une première roue d'un engrenage, on utilise une roue bi-matériaux, ayant une première zone électriquement conductrice et une deuxième zone isolée électriquement de la zone conductrice. Dans un mode de réalisation la deuxième zone est un isolant. Dans un autre mode de réalisation la deuxième zone est aussi conductrice et elle est isolée de la première zone par un isolant électrique. Dans tous les modes de réalisation un interrupteur est réalisé pour créer un circuit ayant un premier état ou un deuxième état, un des deux états étant associé à la position de référence angulaire. L'interrupteur a besoin de deux roues pour faire en sorte que le circuit soit dans au moins un des deux états. L'interrupteur a deux surfaces de contact dont une se trouve sur une partie de l'engrenage de l'une des roues et l'autre se trouve sur une partie de l'engrenage de l'autre roue. Thus, to detect an angular reference position of a first wheel of a gear, a bi-material wheel is used, having a first electrically conductive zone and a second zone electrically isolated from the conductive zone. In one embodiment, the second zone is an insulator. In another embodiment, the second zone is also conductive and it is isolated from the first zone by an electrical insulator. In all the embodiments, a switch is made to create a circuit having a first state or a second state, one of the two states being associated with the angular reference position. The switch needs two wheels to make the circuit in at least one of the two states. The switch has two contact surfaces, one of which is on part of the gear of one of the wheels and the other is on part of the gear of the other wheel.
[0016] La première zone de la roue est une zone passive et la deuxième une zone neutre. La zone passive permet un flux de courant, soit quand la roue est dans la position de référence soit quand elle est dans une autre position. Une partie de la zone passive est une première des deux surfaces de contact de l'interrupteur et une partie de la zone d'engrenage de la deuxième roue est la deuxième surface de contact de l'interrupteur. The first zone of the wheel is a passive zone and the second a neutral zone. The passive zone allows current to flow, either when the wheel is in the reference position or when it is in another position. Part of the passive zone is a first of the two contact surfaces of the switch and part of the gear zone of the second wheel is the second contact surface of the switch.
[0017] Ainsi, selon l'invention, un interrupteur électromécanique agencée sur deux roues d'un train d'engrenages permet de détecter au moins une position de référence angulaire d'au moins une des roues en ajoutant un minimum possible de couple de frottement. Le contact entre les surfaces de contact de l'interrupteur se fait par roulement des zones d'engrenages des deux roues l'une sur l'autre. [0017] Thus, according to the invention, an electromechanical switch arranged on two wheels of a gear train makes it possible to detect at least one angular reference position of at least one of the wheels by adding a minimum possible friction torque . Contact between the contact surfaces of the switch is effected by rolling the gear areas of the two wheels on top of each other.
[0018] Selon un mode de réalisation, une zone passive sur une des roues permet de détecter jusqu'à deux positions, une au début de la zone et une à la fin. Selon un autre mode de réalisation, une roue peut avoir plusieurs zones passives pour permettre la détection de plusieurs positions de référence. Dans un mode de réalisation, les différentes positions de références ne sont pas équidistantes l'une de l'autre, ou les zones passives ne sont pas de la même taille ainsi il est possible de distinguer entre les différentes positions de référence. [0018] According to one embodiment, a passive zone on one of the wheels makes it possible to detect up to two positions, one at the start of the zone and one at the end. According to another embodiment, a wheel can have several passive zones to allow the detection of several reference positions. In one embodiment, the different reference positions are not equidistant from each other, or the passive areas are not the same size so it is possible to distinguish between the different reference positions.
DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0019] La présente invention et ses avantages seront mieux compris grâce à la description détaillée qui suit en référence aux figures annexées, dans lesquelles : <tb><SEP>figure 1 montre une vue de plan de deux roues selon un mode de réalisation de l'invention; <tb><SEP>figure 2 montre une vue de plan de deux roues selon un autre mode de réalisation de l'invention; <tb><SEP>figures 3a et 3b montrent une vue de face et une vue de plan, respectivement, d'un engrenage entre deux roues et pignons et une aiguille selon un mode de réalisation de l'invention ; <tb><SEP>figure 4a et 4b montrent une vue de face et une vue de plan, respectivement, d'un engrenage entre deux roues et pignons et une aiguille selon un autre mode de réalisation de l'invention ; <tb><SEP>figure 5 illustre une vue de face d'une connexion entre une platine ou un pont d'une pièce horlogère et un axe d'une roue, réalisée par une lame ressort ; <tb><SEP>figure 6 illustre une vue de face d'une connexion électrique à un axe d'une roue, réalisée par une sonde à ressort; <tb><SEP>figure 7 montre une connexion électrique à un axe par un palier conducteur selon un mode de réalisation de l'invention ; <tb><SEP>figure 8 montre une connexion électrique à une zone passive d'une roue, réalisée par une rondelle ressort selon un mode de réalisation de l'invention ; <tb><SEP>figure 9 montre une vue de plan de deux roues selon encore un autre mode de réalisation de l'invention ; <tb><SEP>figure 10 montre une vue de plan de deux roues selon un autre mode encore de réalisation de l'invention ; <tb><SEP>figure 11 montre une roue bi-matériaux selon un autre mode de réalisation de l'invention ; <tb><SEP>figure 12 montre un mode de réalisation d'un engrenage selon l'invention dans lequel la roue de la figure 11 est déployée ; <tb><SEP>figure 13 montre un train d'engrenages comportant une pluralité de roues, adapté pour détecter une position de référence de trois des roues en incluant trois roues bi-matériaux selon un mode de réalisation de l'invention ; et <tb><SEP>figure 14 montre un train d'engrenages comportant une pluralité de roues, adapté pour détecter une position de référence de trois des roues en remplaçant trois des roues existantes par des roues bi-matériaux selon un mode de réalisation de l'invention.The present invention and its advantages will be better understood thanks to the detailed description which follows with reference to the appended figures, in which: <tb> <SEP> FIG. 1 shows a plan view of two wheels according to one embodiment of the invention; <tb> <SEP> FIG. 2 shows a plan view of two wheels according to another embodiment of the invention; <tb> <SEP> Figures 3a and 3b show a front view and a plan view, respectively, of a gear between two wheels and pinions and a needle according to an embodiment of the invention; <tb> <SEP> Figure 4a and 4b show a front view and a plan view, respectively, of a gear between two wheels and pinions and a needle according to another embodiment of the invention; <tb> <SEP> FIG. 5 illustrates a front view of a connection between a plate or a bridge of a timepiece and an axis of a wheel, produced by a leaf spring; <tb> <SEP> FIG. 6 illustrates a front view of an electrical connection to an axle of a wheel, produced by a spring probe; <tb> <SEP> FIG. 7 shows an electrical connection to an axis by a conductive bearing according to an embodiment of the invention; <tb> <SEP> FIG. 8 shows an electrical connection to a passive zone of a wheel, produced by a spring washer according to one embodiment of the invention; <tb> <SEP> FIG. 9 shows a plan view of two wheels according to yet another embodiment of the invention; <tb> <SEP> FIG. 10 shows a plan view of two wheels according to yet another embodiment of the invention; <tb> <SEP> FIG. 11 shows a bi-material wheel according to another embodiment of the invention; <tb> <SEP> FIG. 12 shows an embodiment of a gear according to the invention in which the wheel of FIG. 11 is deployed; <tb> <SEP> FIG. 13 shows a gear train comprising a plurality of wheels, adapted to detect a reference position of three of the wheels by including three bi-material wheels according to an embodiment of the invention; and <tb> <SEP> FIG. 14 shows a gear train comprising a plurality of wheels, adapted to detect a reference position of three of the wheels by replacing three of the existing wheels with bi-material wheels according to an embodiment of the 'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0020] L'invention permet de détecter une position de référence angulaire d'un objet mobile d'affichage des informations horlogères. L'invention peut donc être déployée dans une montre électromécanique dans laquelle un ou plusieurs organes indicateurs, tel qu'une aiguille d'affichage ou un disque de quantièmes, sont entraînés par un ou plusieurs moteurs. L'invention permet de savoir, plus particulièrement, quand une roue est dans une position angulaire de référence. Ainsi il est possible d'ajuster une position de la roue jusqu'à la position de référence. Ainsi, l'invention permet de connaître la position d'un organe indicateur porté ou entraîné par la roue ou de mettre l'organe indicateur dans une position angulaire déterminée. L'invention peut être déployée ou autrement intégrée dans une montre connectée ayant un affichage analogique basé sur un module mécanique à aiguilles. [0020] The invention makes it possible to detect an angular reference position of a mobile object for displaying horological information. The invention can therefore be deployed in an electromechanical watch in which one or more indicator members, such as a display hand or a date disc, are driven by one or more motors. The invention makes it possible to know, more particularly, when a wheel is in an angular reference position. Thus it is possible to adjust a position of the wheel up to the reference position. Thus, the invention makes it possible to know the position of an indicator member carried or driven by the wheel or to put the indicator member in a determined angular position. The invention can be deployed or otherwise integrated into a smartwatch having an analog display based on a mechanical needle module.
[0021] La figure 1 illustre une vue de plan de deux organes rotatifs dans une configuration d'engrenage, chaque organe rotatif s'engrenant avec l'autre en faisant contact entre des zones périphériques de chaque organe. Un organe rotatif peut être une roue, un pignon ou un disque dans un mouvement horloger. Le premier organe 20 est monté en rotation sur un premier axe 30 et le deuxième organe 40 est monté en rotation sur un deuxième axe 50. Le premier organe a une zone périphérique 26 et est configuré à s'engrener avec le deuxième organe par contact entre la zone périphérique du premier organe et une zone périphérique 46 du deuxième organe. Les zones périphériques comportent, préférablement, des dents d'engrenage pour faciliter l'entrainement en rotation des deux organes dans l'engrenage. Dans une pièce horlogère dans lequel un mode de réalisation de l'invention est déployé, les deux organes peuvent être par exemple deux roues, deux disques, deux pignons ou une roue avec un pignon ou encore un pignon avec un disque et ainsi de suite. [0021] Figure 1 illustrates a plan view of two rotary members in a gear configuration, each rotary member meshing with the other by making contact between peripheral zones of each member. A rotating member can be a wheel, a pinion or a disc in a watch movement. The first member 20 is mounted in rotation on a first axis 30 and the second member 40 is mounted in rotation on a second axis 50. The first member has a peripheral zone 26 and is configured to mesh with the second member by contact between the peripheral zone of the first organ and a peripheral zone 46 of the second organ. The peripheral zones preferably comprise gear teeth to facilitate the driving in rotation of the two members in the gear. In a timepiece in which an embodiment of the invention is deployed, the two members can be for example two wheels, two discs, two pinions or a wheel with a pinion or else a pinion with a disc and so on.
[0022] Le premier organe 20 comporte deux zones distinctes : une première zone, appelée une zone passive 22 et qui est électriquement conductrice et une deuxième zone, appelée une zone neutre 24, qui est électriquement isolée de la zone passive. Selon un premier mode de réalisation de l'invention la zone passive est métallique et la zone neutre est un polymère non-conducteur électrique. Dans un mode de réalisation un tel premier organe peut être une roue bi-matériaux comportant une combinaison particulière entre une matière conductrice d'électricité et une matière qui est un isolant électrique. The first member 20 has two distinct zones: a first zone, called a passive zone 22 and which is electrically conductive, and a second zone, called a neutral zone 24, which is electrically isolated from the passive zone. According to a first embodiment of the invention, the passive zone is metallic and the neutral zone is an electrically non-conductive polymer. In one embodiment, such a first member may be a two-material wheel comprising a particular combination between an electrically conductive material and a material which is an electrical insulator.
[0023] Dans la figure 1 le premier organe pourrait être une roue, ainsi que le deuxième organe. La figure 1 montre la première roue avec sa zone passive. Dans cet exemple la zone passive a une forme d'un segment et la zone neutre occupe le reste de la roue, mais selon le mode de réalisation les deux zones peuvent prendre diverses formes, par exemple un rayon, un segment ou même une forme fantaisiste. La caractéristique importante est qu'au moins une partie de la zone passive se trouve dans la zone périphérique du premier organe et une partie de la zone neutre se trouve dans la zone périphérique du premier organe pour pouvoir entrer en contact avec le deuxième organe pendant l'engrenage des deux organes. In Figure 1 the first member could be a wheel, as well as the second member. Figure 1 shows the first wheel with its passive zone. In this example the passive area has a shape of a segment and the neutral area occupies the rest of the wheel, but depending on the embodiment the two areas can take various shapes, for example a spoke, a segment or even a fancy shape. . The important feature is that at least part of the passive zone is in the peripheral zone of the first organ and part of the neutral zone is in the peripheral zone of the first organ to be able to come into contact with the second organ during the gear of the two organs.
[0024] Le deuxième organe est conducteur électrique, au moins sur une partie de la zone périphérique. Dans un mode de réalisation, le deuxième organe est une roue, un pignon ou un disque métallique. Selon un mode de réalisation de l'invention, ces deux organes sont configurés pour faire partie d'un circuit électronique ayant deux états distincts et détectables : un premier état quand la zone passive du premier organe est en contact avec le deuxième organe et un deuxième état lorsque la zone neutre du premier organe est en contact avec le deuxième organe. Ainsi, si la zone passive occupe une région précise de la périphérie du premier organe, à une position de référence précise, une position de référence angulaire précise du premier organe peut être détectée. The second member is an electrical conductor, at least over part of the peripheral zone. In one embodiment, the second member is a wheel, a pinion or a metal disc. According to one embodiment of the invention, these two members are configured to form part of an electronic circuit having two distinct and detectable states: a first state when the passive zone of the first member is in contact with the second member and a second state when the neutral zone of the first organ is in contact with the second organ. Thus, if the passive zone occupies a precise region of the periphery of the first organ, at a precise reference position, a precise angular reference position of the first organ can be detected.
[0025] Dans un autre mode de réalisation la zone passive peut occuper plus d'une seule position dans la zone de périphérie du premier organe, ainsi permettant la détection d'une pluralité de positions de référence. Autrement dit, la zone passive pourrait être déployée sur le premier organe pour indiquer deux positions de référence ou plus, par exemple deux positions de référence pourraient avoir 100 dégrées de séparation. Selon un autre mode de réalisation, chaque partie de la zone passive peut occuper une surface plus ou moins large pour donner la possibilité de détecter deux positions de référence pour le même morceau, ou bras, de zone passive : une position quand le contact est engagé entre la zone passive et le deuxième organe et une deuxième position à la fin de la zone passive. Par exemple un flan montant et un flan descendant peut être détecté pour le même bras de zone passive qui roule sur le deuxième organe. La roue illustrée en haut de la figure 2, ayant une zone passive assez large sur la partie périphérique, pourrait donc servir pour indiquer deux positions de référence angulaire comme décrit ci-dessus. [0025] In another embodiment, the passive zone can occupy more than a single position in the periphery zone of the first member, thus allowing the detection of a plurality of reference positions. In other words, the passive zone could be deployed on the first member to indicate two or more reference positions, for example two reference positions could have 100 degrees of separation. According to another embodiment, each part of the passive zone can occupy a more or less large surface to give the possibility of detecting two reference positions for the same piece, or arm, of passive zone: a position when the contact is engaged between the passive zone and the second organ and a second position at the end of the passive zone. For example, a rising blank and a falling blank can be detected for the same passive zone arm which rolls on the second member. The wheel illustrated at the top of FIG. 2, having a fairly wide passive zone on the peripheral part, could therefore be used to indicate two angular reference positions as described above.
[0026] Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la position de référence angulaire peut être indiquée sur le premier organe par un morceau d'isolant, ou par la zone neutre. Ceci est illustré dans la figure 9, dans laquelle les surfaces du premier organe occupées par les zones passive et neutre sont inversées par rapport à la figure 1. Dans ce cas le détecteur est configuré pour désigner comme la position de référence angulaire la portion de la zone périphérique du premier organe fait en matière isolant ou par la zone neutre en général, puisqu'il y a des modes de réalisation de l'invention, décrits plus loin, dans lesquels la zone neutre est conductrice. In another embodiment of the invention, the angular reference position can be indicated on the first member by a piece of insulation, or by the neutral zone. This is illustrated in FIG. 9, in which the surfaces of the first member occupied by the passive and neutral zones are inverted with respect to FIG. 1. In this case the detector is configured to designate as the angular reference position the portion of the peripheral zone of the first member made of insulating material or by the neutral zone in general, since there are embodiments of the invention, described below, in which the neutral zone is conductive.
[0027] La figure 3a montre une vue en section d'un engrenage entre deux roues 20, 40, les deux roues vues de plan dans la figure 3b. Dans la figure 3a, chaque roue 20, 40 est maintenue entre une platine 70 et un pont 60, d'une pièce horlogère par exemple, dans des paliers 80. L'une des roues porte une aiguille horlogère 100. Les figures 3a et 3b montrent la première roue à gauche, avec une zone passive 22 selon un mode de réalisation de l'invention, et la deuxième roue à droite, qui est dans ce cas entièrement métallique. Dans ce cas la platine 70 et le pont 60 sont isolés électriquement des paliers 80. Les paliers sont conducteurs, ainsi que les axes 30, 50 sur lesquelles sont montées les roues. Ainsi, l'axe 30 de la première roue est électriquement connecté à la zone passive 22 et la deuxième roue 40 entière est connecté électriquement à son axe 50. Dans les figures 3a et 3b la zone neutre 24 de la première roue est en contact avec la deuxième roue. Les deux bornes électriques 12, 14, sont connectées électriquement aux deux axes respectifs 50, 60 à travers les paliers respectifs qui ne sont pas connectées électriquement entre eux. Ainsi, un circuit électrique comprenant les deux bornes, les deux paliers, les deux axes et les deux roues ont un premier état qui peut être décrit comme un circuit ouvert. Une impédance haute peut être mesurée entre les deux bornes. Figure 3a shows a sectional view of a gear between two wheels 20, 40, the two wheels seen from the plan in Figure 3b. In Figure 3a, each wheel 20, 40 is held between a plate 70 and a bridge 60, of a timepiece for example, in bearings 80. One of the wheels carries a watch hand 100. Figures 3a and 3b show the first wheel on the left, with a passive zone 22 according to one embodiment of the invention, and the second wheel on the right, which is in this case entirely metallic. In this case, the plate 70 and the bridge 60 are electrically isolated from the bearings 80. The bearings are conductive, as are the axles 30, 50 on which the wheels are mounted. Thus, the axis 30 of the first wheel is electrically connected to the passive zone 22 and the entire second wheel 40 is electrically connected to its axis 50. In Figures 3a and 3b the neutral zone 24 of the first wheel is in contact with the second wheel. The two electrical terminals 12, 14, are electrically connected to the two respective axes 50, 60 through the respective bearings which are not electrically connected to each other. Thus, an electrical circuit comprising the two terminals, the two bearings, the two axles and the two wheels have a first state which can be described as an open circuit. A high impedance can be measured between the two terminals.
[0028] Dans les figures 4a et 4b, les deux roues 20, 40 sont engrenées de manière à ce que la zone passive de la première roue est en contact avec la deuxième roue. Dans ce cas, le circuit est dans un deuxième état, différent du premier état et facilement différentiable du premier état. Cet état peut être décrit comme un circuit fermé et une faible impédance électrique peut être mesurée entre les deux bornes. Si la zone passive de la première roue est agencée sur la première roue pour indiquer une position de référence angulaire, cette configuration permet de détecter la position de référence angulaire de la première roue. Selon un autre mode de réalisation, illustré dans la figure 9, c'est la zone neutre de la première roue qui indique la position de référence angulaire, quand le circuit est dans le deuxième état (haute impédance). In Figures 4a and 4b, the two wheels 20, 40 are meshed so that the passive zone of the first wheel is in contact with the second wheel. In this case, the circuit is in a second state, different from the first state and easily differentiable from the first state. This state can be described as a closed circuit and a low electrical impedance can be measured between the two terminals. If the passive zone of the first wheel is arranged on the first wheel to indicate an angular reference position, this configuration makes it possible to detect the angular reference position of the first wheel. According to another embodiment, illustrated in FIG. 9, it is the neutral zone of the first wheel which indicates the angular reference position, when the circuit is in the second state (high impedance).
[0029] Le premier état et le deuxième état peuvent être d'autres états que „circuit ouvert“ et „circuit fermé“. L'important est de pouvoir distinguer entre les deux états. Par exemple, la zone neutre pourrait avoir une résistance électrique sensiblement plus élevée que celle de la zone passive. The first state and the second state can be other states than "open circuit" and "closed circuit". The important thing is to be able to distinguish between the two states. For example, the neutral zone could have a substantially higher electrical resistance than that of the passive zone.
[0030] Selon l'invention, la première roue est une roue bi-matériaux, avec une zone passive, conductrice, et une autre zone isolée de la zone passive, soit la zone neutre. La zone neutre peut être conductrice ou non-conductrice. Les deux zones sont disposées sur la première roue pour indiquer au moins une position de référence. Autrement, la composition de la première roue est faite pour que la combinaison des parties passive et neutre indiquent au moins une position de référence. Une fois montée dans un engrenage avec une deuxième roue, la deuxième roue permet de compléter un circuit qui aura un état quand la première roue se trouve dans la position de référence angulaire. Cette action de la deuxième roue est une action qui est déjà inhérent à l'opération de l'engrenage et ne rajoute pas de couple additionnel sur la première roue. Ceci a des avantages pour la durée de vie de l'alimentation du mouvement. According to the invention, the first wheel is a two-material wheel, with a passive, conductive zone, and another zone isolated from the passive zone, ie the neutral zone. The neutral zone can be conductive or non-conductive. The two zones are arranged on the first wheel to indicate at least one reference position. Otherwise, the composition of the first wheel is made so that the combination of the passive and neutral parts indicate at least one reference position. Once mounted in a gear with a second wheel, the second wheel makes it possible to complete a circuit which will have a state when the first wheel is in the angular reference position. This action of the second wheel is an action which is already inherent in the operation of the gear and does not add additional torque to the first wheel. This has benefits for the life of the motion power supply.
[0031] Ainsi, selon un mode de réalisation, l'invention comporte un interrupteur électromécanique ayant une première position électrique quand la zone passive de la première roue est en contact avec la deuxième roue et une deuxième position électrique quand la zone neutre de la première roue est en contact avec la deuxième roue. Ces deux positions correspondent aux deux états respectifs du circuit électrique. Dans un mode de réalisation, le premier état est un circuit fermé et le deuxième état est un circuit ouvert. [0031] Thus, according to one embodiment, the invention comprises an electromechanical switch having a first electrical position when the passive zone of the first wheel is in contact with the second wheel and a second electrical position when the neutral zone of the first wheel is in contact with the second wheel. These two positions correspond to the two respective states of the electric circuit. In one embodiment, the first state is a closed circuit and the second state is an open circuit.
[0032] Dans les figures 3a, 3b, 4a et 4b, la platine et le pont sont isolants ou isolés et les paliers sont conducteurs. Le contact électrique entre les bornes et les roues se fait par le palier et l'axe. Dans la figure 5, une autre façon de faire le contact entre une borne et une roue est illustrée. Dans la figure 5 le palier est remplacé par une pierre 85. Dans le domaine de l'horlogerie, la pierre est généralement un rubis et peut être un rubis naturel ou synthétique. La pierre est un isolant. Un ressort à lame 90 est utilisé pour faire le contact avec l'axe dans ce cas. L'axe est électriquement connecté à la zone passive dans le cas de la première roue ou au moins à la zone périphérique dans le cas de la deuxième roue. En faisant le contact avec les roues de cette manière, le couple additionnel est au minimum. In Figures 3a, 3b, 4a and 4b, the plate and the bridge are insulating or insulated and the bearings are conductors. The electrical contact between the terminals and the wheels is made by the bearing and the axle. In figure 5, another way of making contact between a terminal and a wheel is illustrated. In FIG. 5 the bearing is replaced by a stone 85. In the field of watchmaking, the stone is generally a ruby and can be a natural or synthetic ruby. Stone is an insulator. A leaf spring 90 is used to make contact with the pin in this case. The axle is electrically connected to the passive zone in the case of the first wheel or at least to the peripheral zone in the case of the second wheel. By making contact with the wheels in this way, the additional torque is at a minimum.
[0033] Au lieu d'un ressort à lame, le même but peut être atteint en utilisant une sonde ressort 95, comme illustré dans la figure 6. La figure 7 montre une vue plus rapprochée du contact par le palier décrit plus haut. Instead of a leaf spring, the same goal can be achieved by using a spring probe 95, as illustrated in Figure 6. Figure 7 shows a closer view of the contact through the bearing described above.
[0034] Dans une montre à quartz, il est courant d'utiliser des rondelles ressort pour rattraper un jeu axial qui est souvent observé dans un train d'engrenage. La figure 8 montre une rondelle ressort 110 placée sur l'axe, entre le pont et la roue, pour rattraper le jeu axial. La rondelle ressort pourrait aussi être entre la platine et la roue. La figure 8 montre une roue bi-matériaux selon un mode de réalisation de l'invention, maintenu par une rondelle ressort. La rondelle touche la zone passive de la roue et le pont ou platine. Selon un mode de réalisation de l'invention, le pont ou la platine est métallique et en utilisant le pont ou la platine comme borne électrique, le contact avec la zone passive est assuré sans ajouter d'autre éléments. In a quartz watch, it is common to use spring washers to take up axial play which is often observed in a gear train. FIG. 8 shows a spring washer 110 placed on the axle, between the bridge and the wheel, to take up the axial play. The spring washer could also be between the plate and the wheel. FIG. 8 shows a bi-material wheel according to one embodiment of the invention, held by a spring washer. The washer touches the passive area of the wheel and the bridge or plate. According to one embodiment of the invention, the bridge or the plate is metallic and by using the bridge or the plate as an electrical terminal, contact with the passive zone is ensured without adding other elements.
[0035] Dans le calibre d'une pièce horlogère standard une ou plusieurs rondelles ressorts sont présentes pour rattraper le jeu axial du train d'engrenage. Selon un mode de réalisation de l'invention cette rondelle ressort est utilisée aussi pour créer le contact électrique entre la zone passive du premier organe (roue bi-matériaux) et la borne électrique du circuit. L'avantage est que la rondelle ressort est déjà présente dans le calibre et donc cette solution ne rajoute pas plus de frottement qu'il y en aurait eu sans la fonction de détecteur de position de roue. Pour le deuxième organe la même solution pourrait être envisagée, mais dans un mode préférable de réalisation, le contact entre les bornes et la zone passive de la deuxième roue se fait par l'axe de la deuxième roue pour avoir un minimum de frottement. Dans ce mode de réalisation, il n'est pas nécessaire que la zone passive du premier organe touche l'axe et l'axe peut être conducteur ou non. Le contact à la borne peut passer par la rondelle jusqu'à la zone passive directement. Il est possible de mélanger les différentes façons de faire le contact entre les bornes et la ou les zones passives. [0035] In the caliber of a standard timepiece, one or more spring washers are present to take up the axial play of the gear train. According to one embodiment of the invention, this spring washer is also used to create electrical contact between the passive zone of the first member (bi-material wheel) and the electrical terminal of the circuit. The advantage is that the spring washer is already present in the gauge and therefore this solution does not add more friction than there would have been without the wheel position detector function. For the second member the same solution could be envisaged, but in a preferable embodiment, the contact between the terminals and the passive zone of the second wheel is made by the axis of the second wheel in order to have a minimum of friction. In this embodiment, it is not necessary for the passive zone of the first member to touch the axis and the axis may or may not be conductive. The contact at the terminal can pass through the washer to the passive zone directly. It is possible to mix the different ways of making contact between the terminals and the passive zone (s).
[0036] La figure 10 montre une roue bi-matériaux selon un autre mode de réalisation de l'invention. Cette roue a une zone passive conductrice, dans ce cas elle est connectée à l'axe, et une zone neutre qui est aussi conductrice. La zone passive est isolée électriquement de la zone neutre par une matière isolante 120. Une forme est donnée aux deux zones pour indiquer une position de référence. [0036] FIG. 10 shows a bi-material wheel according to another embodiment of the invention. This wheel has a conductive passive zone, in this case it is connected to the axle, and a neutral zone which is also conductive. The passive zone is electrically isolated from the neutral zone by an insulating material 120. A shape is given to the two zones to indicate a reference position.
[0037] La figure 11 montre une roue bi-matériaux selon encore un autre mode de réalisation de l'invention. Dans ce cas, les matériaux sont arrangés pour que la zone passive soit interrompue à un endroit dans la zone périphérique, par exemple sur les dents d'engrenage. Le circuit électrique se fait entre la face haute de la roue et la face basse de la roue. La roue peut être faite en trois couches : la première couche en haut est conductrice ou comporte au moins une partie conductrice, la couche du milieu est un isolant, et la couche inférieure est de nouveau conductrice ou comporte une partie conductrice. Ce mode de réalisation peut être combiné avec la sonde ou tige ressort 95 pour connecter l'axe ou la connexion à l'axe par la lame ressort ou la connexion directement à la zone passive par la rondelle ressort. Dans ce mode de réalisation, lorsque l'axe fait partie du circuit, l'axe est fait en deux sections conductrices isolées l'une de l'autre pour que le circuit passe par une première section de l'axe, une première couche de la première roue (première partie de la zone passive), la zone périphérique de la deuxième roue, la deuxième couche de la première roue (deuxième partie de la zone passive) et la deuxième section de l'axe. Lorsque l'axe ne fait pas partie du circuit, le circuit comprend la rondelle ressort, la première couche de la première roue (première partie de la zone passive de la première roue), la zone périphérique de la deuxième roue (la zone passive de la deuxième roue) et la deuxième couche de la première roue (deuxième partie de la zone passive de la première roue). Le bas de la première roue pourrait être maintenu en contact électrique par une deuxième rondelle ressort ou pas, dans lequel cas au moins la section du bas de l'axe sera conducteur et connecté à la deuxième partie de la zone passive de la première roue. [0037] Figure 11 shows a bi-material wheel according to yet another embodiment of the invention. In this case, the materials are arranged so that the passive zone is interrupted at a place in the peripheral zone, for example on the gear teeth. The electrical circuit is made between the upper face of the wheel and the lower face of the wheel. The wheel can be made in three layers: the first layer at the top is conductive or has at least one conductive part, the middle layer is an insulator, and the bottom layer is again conductive or has a conductive part. This embodiment can be combined with the probe or spring rod 95 to connect the axis or the connection to the axis by the leaf spring or the connection directly to the passive zone by the spring washer. In this embodiment, when the axis is part of the circuit, the axis is made of two conductive sections isolated from each other so that the circuit passes through a first section of the axis, a first layer of the first wheel (first part of the passive zone), the peripheral zone of the second wheel, the second layer of the first wheel (second part of the passive zone) and the second section of the axle. When the axle is not part of the circuit, the circuit includes the spring washer, the first layer of the first wheel (first part of the passive zone of the first wheel), the peripheral zone of the second wheel (the passive zone of the second wheel) and the second layer of the first wheel (second part of the passive zone of the first wheel). The bottom of the first wheel could be held in electrical contact by a second spring washer or not, in which case at least the bottom section of the axle will be conductive and connected to the second part of the passive zone of the first wheel.
[0038] La figure 12 illustre une possibilité pour faire la connexion des bornes au circuit quand la première roue comporte la zone passive divisée en deux parties déployées sur deux couches isolées de la roue. C'est la deuxième roue qui fait le pont entre les deux parties de la zone passive de la première roue et les bornes sont connectées seulement aux deux parties de la première roue. Dans ce cas il n'y a pas de connexion d'une borne à la deuxième roue. La deuxième roue sert de pont entre les deux parties de la zone passive de la première roue. FIG. 12 illustrates a possibility for making the connection of the terminals to the circuit when the first wheel comprises the passive zone divided into two parts deployed on two isolated layers of the wheel. It is the second wheel which bridges the two parts of the passive zone of the first wheel and the terminals are connected only to the two parts of the first wheel. In this case there is no connection of a terminal to the second wheel. The second wheel serves as a bridge between the two parts of the passive zone of the first wheel.
[0039] Pour détecter une position de référence d'une aiguille de montre, il suffit de détecter la position de référence de la roue sur laquelle l'aiguille est disposée. Quand la roue sur laquelle l'aiguille est disposée est une roue selon un des modes de réalisation de l'invention on peut alors détecter la position de référence de l'aiguille. Si l'aiguille est montée sur la deuxième roue dans un engrenage selon l'invention, la deuxième roue ayant le même nombre de dents que la première, alors en détectant la position de référence de la première roue l'on déduit la position de référence de la deuxième roue et donc son organe indicateur. To detect a reference position of a watch hand, it suffices to detect the reference position of the wheel on which the hand is placed. When the wheel on which the needle is placed is a wheel according to one of the embodiments of the invention, it is then possible to detect the reference position of the needle. If the needle is mounted on the second wheel in a gear according to the invention, the second wheel having the same number of teeth as the first, then by detecting the reference position of the first wheel, the reference position is deduced of the second wheel and therefore its indicator member.
[0040] Pour détecter la position de la première roue selon l'invention, ou d'une aiguille montée sur la première roue, la deuxième roue peut avoir une taille qui est la même que la première, plus petite que la première ou plus grande que la première. Dans l'engrenage ceci suppose que le rapport entre le nombre de dents de la première et le nombre de dents de la deuxième roue n'est pas important pour détecter la position de référence de la première roue ou pour détecter la position de référence d'une aiguille de montre montée sur la première roue ou disque de quantième ou autre organe indicateur. [0040] To detect the position of the first wheel according to the invention, or of a needle mounted on the first wheel, the second wheel may have a size which is the same as the first, smaller than the first or larger than the first. In the gear this assumes that the ratio between the number of teeth of the first and the number of teeth of the second wheel is not important for detecting the reference position of the first wheel or for detecting the reference position of the first wheel. a watch hand mounted on the first date wheel or disc or other indicator member.
[0041] Dans le cas où le nombre de dents de la roue bi-matériaux (la première roue) est un multiple du nombre de dents de la deuxième roue, la position de référence de la deuxième roue, et par déduction une aiguille montée sur la deuxième roue ou autre organe indicateur entraîné, peut être calculée en détectant la position de référence de la roue bi-matériaux. In the case where the number of teeth of the bi-material wheel (the first wheel) is a multiple of the number of teeth of the second wheel, the reference position of the second wheel, and by deduction a needle mounted on the second wheel or other driven indicator member can be calculated by detecting the reference position of the bi-material wheel.
[0042] Un détecteur de position de référence d'une aiguille, ou d'un autre organe indicateur entraîné, selon un mode de réalisation de l'invention peut être déployé dans un mouvement horloger comportant un train d'engrenages ayant une pluralité de roues. La figure 13 illustre comment trois détecteurs de position d'organe indicateur peuvent être incorporés dans un mouvement horloger. Trois roues bi-matériaux, selon l'invention, sont ajoutées au train ou aux trains d'engrenages. Une première des roues bi-matériaux est configurée à s'engrener avec la roue des secondes, ces deux roues ayant le même nombre de dents. Ainsi, en détectant la position de la cette première roue bi-matériaux on déduit la position de référence de l'aiguille des secondes. Similairement, une deuxième et une troisième roue bi-matériaux sont configurées à s'engrener avec la roue des minutes et la roue des heures respectivement. Ainsi le mouvement horloger est modifié pour réaliser un détecteur de position de référence de trois organes indicateurs. A reference position detector of a needle, or of another driven indicator member, according to one embodiment of the invention can be deployed in a watch movement comprising a gear train having a plurality of wheels . Figure 13 illustrates how three indicator member position detectors can be incorporated into a watch movement. Three bi-material wheels, according to the invention, are added to the train or to the gear trains. A first of the bi-material wheels is configured to mesh with the seconds wheel, these two wheels having the same number of teeth. Thus, by detecting the position of this first bi-material wheel, the reference position of the seconds hand is deduced. Similarly, a second and third bi-material wheel are configured to mesh with the minute wheel and the hour wheel respectively. The watch movement is thus modified to produce a reference position detector for three indicator members.
[0043] Alternativement, il est possible de modifier un mouvement horloger pour détecter les positions de référence des aiguilles sans ajouter de composant mais plutôt pour en modifier quelques-uns. La figure 14 montre ainsi que le mouvement horloger est modifié en changeant les roues des secondes, minutes et heures pour des roues bi-matériaux selon l'invention. Dans ce mode de réalisation, puisque les aiguilles sont portées par des roues bi-matériaux il n'est pas nécessaire de porter attention sur les tailles relatives des roues. Alternatively, it is possible to modify a watch movement in order to detect the reference positions of the hands without adding any component but rather to modify some of them. FIG. 14 thus shows that the watch movement is modified by changing the second, minute and hour wheels for bi-material wheels according to the invention. In this embodiment, since the needles are carried by bi-material wheels, it is not necessary to pay attention to the relative sizes of the wheels.
[0044] Pour détecter une position de référence d'une aiguille d'un mouvement horloger, le mouvement peut être adapté pour inclure un détecteur selon un mode de réalisation de l'invention. Ainsi un train d'engrenage dans le mouvement comporte une première roue, une roue bi-matériaux selon un mode de réalisation de l'invention, qui s'engrène avec une deuxième roue ayant au moins une partie de sa périphérie conductrice électrique. La zone neutre et la zone passive de la roue bi-matériaux sont disposées sur la première roue de façon à indique la position de référence angulaire de la roue. Un module pour détecter les deux états du circuit est aussi inclus dans la pièce horlogère. Ce module effectue une ou plusieurs mesures aux bornes électriques du détecteur, par exemple en injectant un courant dans l'une des deux bornes ou en applicant une tension entre les deux bornes, pour déterminer dans lequel des deux états le circuit se trouve pendant que les roues de l'engrenage tournent. Cette détermination peut être faite en détectant une variation de tension à une des bornes ou en détectant une variation de courant dans une des bornes. Le module peut être par exemple un microcontrôleur, programmé pour détecter une variation de courant, de tension, ou d'impédance du circuit. En détectant la position de la roue bi-matériaux l'on détecte la position de référence de l'aiguille ou autre organe indicateur qui est monté dessus ou entraîné par l'engrenage. Alternativement, si l'aguille ou autre organe indicateur est monté sur ou entraîné par la deuxième roue, l'on peut déduire sa position de référence. To detect a reference position of a hand of a watch movement, the movement can be adapted to include a detector according to one embodiment of the invention. Thus, a gear train in motion comprises a first wheel, a bi-material wheel according to one embodiment of the invention, which meshes with a second wheel having at least part of its electrically conductive periphery. The neutral zone and the passive zone of the bi-material wheel are arranged on the first wheel so as to indicate the angular reference position of the wheel. A module to detect the two states of the circuit is also included in the timepiece. This module performs one or more measurements at the electrical terminals of the detector, for example by injecting a current into one of the two terminals or by applying a voltage between the two terminals, to determine which of the two states the circuit is in while the gear wheels are turning. This determination can be made by detecting a voltage variation at one of the terminals or by detecting a current variation in one of the terminals. The module can be for example a microcontroller, programmed to detect a variation of current, voltage, or impedance of the circuit. By detecting the position of the bi-material wheel, the reference position of the needle or other indicator member which is mounted on it or driven by the gear is detected. Alternatively, if the needle or other indicator member is mounted on or driven by the second wheel, its reference position can be deduced.
[0045] Dans le mode de réalisation de l'invention dans lequel la largeur de la zone passive sur les dents d'engrenage de la première roue est suffisamment large, une première position de référence peut être détectée quand la zone passive entre en contact avec la deuxième roue et une deuxième position de référence peut être détectée quand une dernière portion de la zone passive quitte contact avec la deuxième roue. Une variation de courant, de tension, ou d'impédance est donc détectée lorsque la zone passive entre en contact avec la deuxième roue, cette variation pouvant être attribuée à la première position de référence. Similairement, une nouvelle variation de courant, de tension, ou d'impédance est détectée lorsque la dernière portion de la zone passive quitte contact avec la deuxième roue, cette nouvelle variation pouvant être attribuée à la deuxième position de référence. In the embodiment of the invention in which the width of the passive zone on the gear teeth of the first wheel is sufficiently wide, a first reference position can be detected when the passive zone comes into contact with the second wheel and a second reference position can be detected when a last portion of the passive zone leaves contact with the second wheel. A variation in current, voltage or impedance is therefore detected when the passive zone comes into contact with the second wheel, this variation being able to be attributed to the first reference position. Similarly, a new variation in current, voltage, or impedance is detected when the last portion of the passive zone leaves contact with the second wheel, this new variation being able to be attributed to the second reference position.
[0046] Il est à noter que les termes „conductive“ et „neutre“ sont relatifs. Pour réaliser l'invention il suffit que le circuit électronique ait deux états détectables et différentiables entre eux. De ce fait, il n'est pas nécessaire que la zone neutre dans un mode de réalisation soit faite en une matière polymère. Si la zone passive est en métal, alors la zone neutre pourrait être une matière semi-conductrice. Similairement, dans le mode de réalisation dans lequel la zone neutre est métallique et isolée de la zone passive, l'isolant ne doit pas être un isolant parfait. Il suffit de pouvoir distinguer entre les deux états du circuit comportant les deux organes. It should be noted that the terms "conductive" and "neutral" are relative. To carry out the invention, it suffices for the electronic circuit to have two detectable and differentiable states between them. Therefore, it is not necessary that the neutral zone in one embodiment be made of a polymeric material. If the passive zone is metal, then the neutral zone could be a semiconductor material. Similarly, in the embodiment in which the neutral zone is metallic and isolated from the passive zone, the insulator need not be a perfect insulator. It suffices to be able to distinguish between the two states of the circuit comprising the two organs.
Claims (10)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH00214/19A CH715867A1 (en) | 2019-02-19 | 2019-02-19 | Device for detecting an angular reference posititon of a rotary member in a watch movement. |
PCT/IB2020/051387 WO2020170161A1 (en) | 2019-02-19 | 2020-02-19 | Device for detecting a reference angular position of a rotary member in a timepiece movement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH00214/19A CH715867A1 (en) | 2019-02-19 | 2019-02-19 | Device for detecting an angular reference posititon of a rotary member in a watch movement. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH715867A1 true CH715867A1 (en) | 2020-08-31 |
Family
ID=69770964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH00214/19A CH715867A1 (en) | 2019-02-19 | 2019-02-19 | Device for detecting an angular reference posititon of a rotary member in a watch movement. |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH715867A1 (en) |
WO (1) | WO2020170161A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024074517A1 (en) | 2022-10-03 | 2024-04-11 | Rolex Sa | Timepiece staff |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5565111A (en) * | 1978-11-10 | 1980-05-16 | Citizen Watch Co Ltd | Code signal generator |
JPS5578202A (en) * | 1978-12-09 | 1980-06-12 | Citizen Watch Co Ltd | Rotary angle detector |
US4283782A (en) * | 1978-01-18 | 1981-08-11 | Citizen Watch Co., Ltd. | Alarm timepiece |
JPS5767877A (en) * | 1980-10-15 | 1982-04-24 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Electronic timepiece |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5552982A (en) * | 1978-10-14 | 1980-04-17 | Citizen Watch Co Ltd | Switching device |
-
2019
- 2019-02-19 CH CH00214/19A patent/CH715867A1/en unknown
-
2020
- 2020-02-19 WO PCT/IB2020/051387 patent/WO2020170161A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4283782A (en) * | 1978-01-18 | 1981-08-11 | Citizen Watch Co., Ltd. | Alarm timepiece |
JPS5565111A (en) * | 1978-11-10 | 1980-05-16 | Citizen Watch Co Ltd | Code signal generator |
JPS5578202A (en) * | 1978-12-09 | 1980-06-12 | Citizen Watch Co Ltd | Rotary angle detector |
JPS5767877A (en) * | 1980-10-15 | 1982-04-24 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Electronic timepiece |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024074517A1 (en) | 2022-10-03 | 2024-04-11 | Rolex Sa | Timepiece staff |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020170161A1 (en) | 2020-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3152626B1 (en) | Electronic clock movement comprising an analog display of several items of information | |
EP3037899A1 (en) | Timepiece comprising a wheel with a determinable angular position | |
WO2006018157A1 (en) | Watch displaying the date and indicating astronomical information | |
CH715867A1 (en) | Device for detecting an angular reference posititon of a rotary member in a watch movement. | |
CH711345A1 (en) | A multifunction system comprising a watch with a mechanical and electro-optical display. | |
CH716862B1 (en) | Clock movement resistant to magnetic disturbances and timepiece incorporating it. | |
EP0759584B1 (en) | Synchronisation device for an electronic timepiece | |
EP2979139A2 (en) | Pivoting train arbor of a timepiece | |
EP3542227B1 (en) | Device for indicating time zones | |
WO2011113846A2 (en) | Watch movement display device | |
CH703964B1 (en) | Automatic movement watch with oscillating weight arranged on the side of the plate. | |
EP3712718A1 (en) | Electronic timepiece with movement detector | |
CH703913B1 (en) | Concentric display mechanism of at least two physical quantities. | |
CH707439A2 (en) | Display mechanism for displaying number of weeks in clockwork movement of timepiece, has indicating hand performing jump relative to minutes gradation corresponding to angular distance of toothless sector of wheel connected to another wheel | |
EP1426837B1 (en) | Timepiece with power-reserve indication | |
CH711889A2 (en) | Clock mechanism comprising a device exerting a switchable magnetic force on a moving part. | |
CH715421B1 (en) | Timepiece comprising a bidirectional hand. | |
CH715991A2 (en) | Electronic timepiece with motion detector. | |
EP4339714A1 (en) | Watch adapted to generate a sequential animation | |
CH718969A2 (en) | Inertial element for watch movement, resistant to magnetic fields. | |
CH710802B1 (en) | Mechanical timepiece equipped with a chronograph mechanism and a second lightning mechanism. | |
CH713141A2 (en) | Device indicating time zones. | |
CH718725A2 (en) | Watch comprising an auxiliary function making it possible to control a collinear disposition of the hands. | |
CH720050A2 (en) | Watch suitable for generating sequential animation | |
CH710843A2 (en) | Mechanical movement watch including an electronic measuring device or counting alternations. |