EP0060215A1 - Pièce d'horlogerie à mécanisme de déclenchement modulaire - Google Patents

Pièce d'horlogerie à mécanisme de déclenchement modulaire Download PDF

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EP0060215A1
EP0060215A1 EP82810013A EP82810013A EP0060215A1 EP 0060215 A1 EP0060215 A1 EP 0060215A1 EP 82810013 A EP82810013 A EP 82810013A EP 82810013 A EP82810013 A EP 82810013A EP 0060215 A1 EP0060215 A1 EP 0060215A1
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wheel
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    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C21/00—Producing acoustic time signals by electrical means
    • G04C21/16—Producing acoustic time signals by electrical means producing the signals at adjustable fixed times
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    • G04C21/16—Producing acoustic time signals by electrical means producing the signals at adjustable fixed times
    • G04C21/34—Devices on watches or similar portable timepieces

Definitions

  • the subject of the present invention is a timepiece comprising movable members such as hands, for displaying the time, and a triggering mechanism intended to produce the closing of an electrical contact at a time adjustable in advance.
  • This known construction has the drawback in particular of being complicated to assemble.
  • the object of the invention is to remedy this drawback.
  • one of the contact elements is mounted on a first support which is itself rotatably mounted on a second support carrying the other electrical contact element.
  • the second support is mounted on the frame with an adjustable position in rotation about an axis coinciding with the axis of rotation of the first support.
  • the two supports can thus constitute a modular assembly, which facilitates the assembly of the timepiece.
  • the second support comprises means for axially stopping the first support. This avoids inadvertent disassembly of the first support when handling the modular assembly formed by the first and second supports.
  • said axis of rotation of the supports is spaced from the axis of rotation of the time display hands. This makes it possible to produce a timepiece of small thickness by juxtaposing - instead of superimposing - said modular assembly and the movement for driving the hands.
  • said second support com takes two coaxial wheels integral with one another and the first support is a third wheel mounted with axial clearance between said wheels of the second support.
  • One of these latter wheels is made of electrically insulating material, it carries one of the contact elements, it is rotatably mounted in a bearing of the frame, and it is connected to time setting means.
  • the other wheel meshes with a wheel having a barrel carrying a needle for displaying the trigger time.
  • the watch shown in FIGS. 1 to 3 is of the electro-mechanical type, the time indicators being constituted by ordinary hour 1 and minute 2 hands moving in front of a dial not shown.
  • the hands 1 and 2 are carried, the first, by the barrel 3a of the hour barrel wheel, designated by 3 and, the second by the carriageway, designated by 4.
  • the motor, electric mechanism has not been shown, being known per se. It may be constituted by a stepping motor controlled by a quartz resonator via an adequate division chain. Energy will be supplied by an electric battery.
  • the hour-barrel wheel 3 is engaged with a wake-up wheel 5, of steel, interposed, with axial clearance, between a toothed wheel 6, of electrically insulating material, rotatably mounted in the movement plate, designated by 7, and a metal wheel 8, coaxial with said insulating wheel 6.
  • the gear ratio between the hour barrel wheel 3 and the alarm wheel 5 is 1: 1; however, this ratio can, advantageously, be 1: 2, so that the alarm wheel makes one revolution per twenty-four hours, in the case of a twelve-hour watch whose hour wheel turns two times a day.
  • the wheel 5 is earthed in particular by means of the wheel 3 with which it remains in contact.
  • the insulating wheel 6 carries an electrically conductive contact element 9, in the form of a bar, the axis of which is parallel to that of said wheel 6, and the distance from the center of which corresponds to the distance from the center of a boss 5a, directed towards the insulating wheel 6, which has the wheel 5.
  • the latter is freely engaged on a barrel Sa which the wheel 8 presents, a barrel crossed by a pin 6a of the wheel 6.
  • the latter also has a lug 6b engaged in a notch barrel 8a so that the wheels 6 and 8 are angularly integral. They are held together by riveting 6c from the end of the pin 6a.
  • the wheel 6 carries on its face opposite to that facing the wheel 5, a thin metal washer 10, in the form of a crown which is fixed to said wheel 6 by means of two diametrically opposed studs 6d (FIGS. 2 and 3).
  • the washer 10 has a radial arm 10a, directed inwards and deviating obliquely from the general plane of said washer 10.
  • the arm 10a bears elastically on the end of a pin 11, which is coaxial with the wheel 6 , and which is carried by a printed circuit substrate 12 of the watch.
  • the pin 11 is in electrical contact with one of the conductive tracks, designated by 13, of said circuit substrate 12.
  • the elastic arm 10a of the crown 10, forming a spring urges the assembly formed by the wheel 6 and the wheel 8 against a bridge 14 of the watch movement frame.
  • the wheel 8 is provided with a crown 15 of anti-friction plastic material by means of which it bears on the bridge 14. The latter therefore undergoes a slight elastic deformation; it therefore constitutes a spring urging the mechanically unitary assembly formed by the wheels 6 and 8 against the plate 7.
  • the wheel 6 has on the side carrying the washer 10 a cylindrical part 6e engaged substantially without play in a circular opening of corresponding diameter 7a formed in the plate 7.
  • the cylindrical part 6e is followed by a part of larger diameter 6f which is toothed on its periphery and which serves as an axial stop cooperating with the plate 7.
  • the wheel 5 and the wheels 6 and 8 provided with the elements 6a, 8a and 10 constitute a sub-assembly or module 100.
  • the module 100 comprises a mechanically unitary assembly formed of the elements 6, 8, 6a and 8a, which is mounted rotatable around an axis 101 in the frame 7,14 of the watch.
  • the axis 101 coincides with that of the wheels 5,6 and 8.
  • the wheel 5 is rotatably mounted and with axial play on said unitary assembly 6, 8, 6a, 8a.
  • the module 100 When mounting the watch, the module 100 is first put in place with the 6th part housed in the opening 7a of the plate 7. Then the bridge 14 is fixed in the position shown in FIG. 1, position for which it urges the part 6f against the plate 7 and for which the arm 10a is elastically deformed.
  • the toothed part 6f of the wheel 6 is engaged with a control pinion 16, which can be actuated manually using a control mechanism known per se 102, which makes it possible to manually modify the angular position of said unitary assembly 6, 8, 6a, 8a.
  • the wheel 8 is, in turn, engaged with an additional barrel wheel 17, which is engaged on the barrel 3a of the barrel wheel 3.
  • the wheel 17 which is coaxial with the wheel 3 comprises a barrel 17a on which is mounted a so-called alarm clock hand 18, used for the analog display of the alarm time.
  • the insulating wheel 6 comprises, on its face facing the alarm wheel 5, an annular rib 6g coaxial with said wheel 6, and the distance from the center of which is greater than that of the element 9.
  • a circular clearance 19 is provided in said face of the wheel 6, and it is suitably dimensioned so that the boss 5a of the wheel 5 does not come into contact with the wheel 6 for all the relative angular positions of the wheels 5 and 6 for which the boss 5a does not is not located opposite the element 9.
  • This clearance is connected, by two inclined planes not shown, with the flat end face 9a that the element 9 has on the side directed towards the wheel 5.
  • This end face 9a is set back from the free edge of the rib 6g, so that the wheel 5 does not come into contact with the element 9 when the latter is not opposite the boss 5a.
  • the shrinkage of the end face 9a relative to the free edge of the rib 6g is sufficiently low for the boss 5a to come into contact with said face 9a when these two elements 5a, 9a are opposite one of the other.
  • the contact element 9 is a permanent magnet of the bar type.
  • the contact element 9 is a simple metallic element made of copper.
  • a spring in the form of a non-planar washer 103 is interposed between - and bears, on the one hand, on the wheel 8 and, on the other hand, on the wheel 5.
  • the module 100 is juxtaposed and not superimposed, with the assembly formed by the wheels 3 and 7 and their barrel 3a and 7a.
  • the axis 101 is spaced from the axis of the wheels 3 and 7, which is the axis of rotation of the hands 1,2 and 18.
  • the presence of the module 100 in the watch does not lead to an increase in the thickness of the latter.

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Abstract

La présente invention concerne une pièce d'horlogerie à mécanisme de déclenchement destinée à produire la fermeture d'un contact électrique à une heure réglable à l'avance. Le mécanisme est réalisé sous la forme d'un module (100) qui comprend un assemblage mécaniquement unitaire formé de deux roues co-axiales (6 et 8) dont l'une port un élément de contact (9). Cet assemblage unitaire est monté sur le bâti du mouvement à position angulaire manuellement réglable autour d'un axe (101), et il porte une roue (5) engrenant avec la roue des heures (3) et comportant un bossage (5a) susceptible d'entrer en contact avec l'élément de contact (9). L'invention s'applique notamment aux montres-réveils.

Description

  • La présente invention a pour objet une pièce d'horlogerie comportant des organes mobiles tels que des aiguilles, pour afficher l'heure, et un mécanisme de déclenchement destiné à produire la fermeture d'un contact électrique à une heure réglable à l'avance.
  • On connaît (brevet suisse 526.154) une montre-réveil de ce type ayant un mécanisme de déclenchement d'un contact électrique. L'un des éléments du contact électrique est une saillie d'un bras métallique venu d'une pièce avec un manchon chassé sur le canon de la roue des heures de la montre. L'autre élément de contact est porté par une roue électriquement isolante coaxiale aux aiguilles d'affichage de l'heure. Un ressort sollicite ladite roue isolante contre ladite saillie dudit bras métallique.
  • Cette construction connue a notamment pour inconvénient d'être de montage compliqué.
  • L'invention a pour objet de remédier à cet inconvénient.
  • Conformément à l'invention, l'un des éléments de contact est monté sur un premier support qui est lui-même monté rotativement sur un second support portant l'autre élément de contact électrique.
  • Le second support est monté sur le bâti à position réglable en rotation autour d'un axe coïncidant avec l'axe de rotation du premier support.
  • Les deux supports peuvent ainsi constituer un ensemble modulaire, ce qui facilite le montage de la pièce d'horlogerie.
  • Avantageusement, le second support comporte des moyens pour arrêter axialement le premier support. Ceci permet d'éviter un démontage intempestif du premier support lors de la manipulation de l'ensemble modulaire formé par les premier et second supports.
  • Avantageusement, ledit axe de rotation des supports est espacé de l'axe de rotation des aiguilles d'affichage de l'heure. Ceci permet de réaliser une pièce d'horlogerie de faible épaisseur en juxtaposant - au lieu de les superposer - ledit ensemble modulaire et le mouvement d'entraînement des aiguilles.
  • Selon un mode de réalisation préféré, ledit second support comprend deux roues coaxiales et solidaires l'une de l'autre et le premier support est une troisième roue montée avec jeu axial entre lesdites roues du second support. L'une de ces dernières roues est réalisée en matériau électriquement isolant, elle porte l'un des éléments de contact, elle est montée rotativement dans un palier du bâti, et elle est reliée à des moyens de mise à l'heure. L'autre roue engrène avec une roue ayant un canon portant une aiguille d'affichage de l'heure de déclenchement.
  • Les dessins annexés représentent à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention.
    • La figure 1 est une coupe axiale d'une partie d'une montre-réveil électronique selon un premier mode de réalisation et dans laquelle seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés.
    • La figure 2 est une vue partielle en plan, à échelle agrandie, à partir du plan II-II de la figure 1.
    • La figure 3 est une vue en coupe verticale suivant la ligne III-III de la figure 2, et
    • La figure 4 est une vue analogue à la figure 1, montrant un second mode de réalisation de l'invention.
  • La montre représentée sur les figures 1 à 3 est du type électro-mécanique, les indicateurs du temps étant constitués par des aiguilles ordinaires d'heures 1 et de minutes 2 mobiles devant un cadran non représenté. Les aiguilles 1 et 2 sont portées, la première, par le canon 3a de la roue à canon des heures, désignée par 3 et, la seconde par la chaussée, désignée par 4. Le mécanisme moteur, électrique n'a pas été représenté, étant connu en soi. Il pourra être constitué par un moteur pas à pas piloté par un résonateur à quartz par l'intermédiaire d'une chaîne de division adéquate. L'énergie sera fournie par une pile électrique.
  • La roue à canon des heures 3 est en prise avec une roue de réveil 5, en acier, interposée, avec jeu axial, entre une roue dentée 6, en matière électriquement isolante, montée rotativement dans la platine du mouvement, désignée par 7, et une roue métallique 8, coaxiale à ladite roue isolante 6. Selon l'exemple représenté sur la figure 1, le rapport d'engrenage entre la roue à canon des heures 3 et la roue de réveil 5 est de 1:1; cependant, ce rapport peut, avantageusement, être de 1:2, afin que la roue de réveil fasse un tour par vingt-quatre heures, dans le cas d'une montre douze heures dont la roue des heures fait deux tours par jour.
  • La roue 5 est mise à la masse notamment par l'intermédiaire de la roue 3 avec laquelle elle demeure en contact.
  • La roue isolante 6 porte un élément de contact électriquement conducteur 9, en forme de barreau, dont l'axe est parallèle à celui de ladite roue 6, et dont la distance au centre correspond à la distance au centre d'un bossage 5a, dirigé vers la roue isolante 6, que présente la roue 5. Cette dernière est engagée librement sur un canon Sa que présente la roue 8, canon traversé par un tourillon 6a de la roue 6. Cette dernière présente en outre un ergot 6b engagé dans une encoche du canon 8a de manière que les roues 6 et 8 soient solidaires angulaire- ment. Elles sont maintenues assemblées par un rivetage 6c de l'extrémité du tourillon 6a.
  • La roue 6 porte sur sa face opposée à celle tournée vers la roue 5, une rondelle métallique mince 10, en forme de couronne qui est fixée à ladite roue 6 au moyen de deux tétons 6d diamétralement opposés (fig. 2 et 3).
  • La rondelle 10 présente un bras radial 10a, dirigé vers l'intérieur et s'écartant obliquement du plan général de ladite rondelle 10. Le bras 10a prend appui élastiquement sur l'extrémité d'une cheville 11, qui est coaxiale à la roue 6, et qui est portée par un substrat de circuit imprimé 12 de la montre. La cheville 11 est en contact électrique avec une des pistes conductrices, désignée par 13, dudit substrat de circuit 12. Le bras élastique 10a de la couronne 10, formant ressort, sollicite l'ensemble formé par la roue 6 et la roue 8 contre un pont 14 du bâti du mouvement de la montre. La roue 8 est garnie d'une couronne 15 de matière plastique antifriction par l'intermédiaire de laquelle elle prend appui sur le pont 14. Ce dernier subit de ce fait une légère déformation élastique; il constitue donc un ressort sollicitant l'ensemble mécaniquement unitaire formé par les roues 6 et 8 contre la platine 7.
  • La roue 6 présente du côté portant la rondelle 10 une partie cylindrique 6e engagée sensiblement sans jeu dans une ouverture circulaire de diamètre correspondant 7a ménagée dans la platine 7. La partie cylindrique 6e est suivie d'une partie de plus grand diamètre 6f qui est dentée sur son pourtour et qui sert de butée axiale coopérant avec la platine 7.
  • Ainsi, la roue 5 et les roues 6 et 8 munies des éléments 6a, 8a et 10 constituent un sous-ensemble ou module 100. Le module 100 comprend un assemblage mécaniquement unitaire formé des éléments 6, 8, 6a et 8a, qui est monté rotatif autour d'un axe 101 dans le bâti 7,14 de la montre. L'axe 101 coïncide avec celui des roues 5,6 et 8. La roue 5 est montée rotativement et avec jeu axial sur ledit assemblage unitaire 6, 8, 6a, 8a.
  • Lors du montage de la montre, le module 100 est d'abord mis en place avec la partie 6e logée dans l'ouverture 7a de la platine 7. Puis le pont 14 est fixé dans la position représentée sur la figure 1, position pour laquelle il sollicite la partie 6f contre la platine 7 et pour laquelle le bras 10a est déformé élastiquement.
  • La partie dentée 6f de la roue 6 est en prise avec un pignon de commande 16, actionnable manuellement à l'aide d'un mécanisme de commande connu en soi 102, qui permet de modifier manuellement la position angulaire dudit assemblage unitaire 6, 8, 6a, 8a. La roue 8, est, elle, en prise avec une roue à canon supplémentaire 17, qui est engagée sur le canon 3a de la roue à canon 3. La roue 17 qui est coaxiale à la roue 3 comporte un canon 17a sur lequel est montée une aiguille 18 dite de réveil, servant à l'affichage analogique de l'heure de réveil.
  • La roue isolante 6 comporte, sur sa face tournée vers la roue de réveil 5, une nervure annulaire 6g coaxiale à ladite roue 6, et dont la distance au centre est supérieure à celle de l'élément 9. Un dégagement circulaire 19 est ménagé dans ladite face de la roue 6, et il et convenablement dimensionné de façon que le bossage 5a de la roue 5 n'entre pas en contact avec la roue 6 pour toutes les positions angulaires relatives des roues 5 et 6 pour lesquelles le bossage 5a n'est pas situé en regard de l'élément 9. Ce dégagement se raccorde, par deux plans inclinés non représentés, avec la face plane d'extrémité 9a que présente l'élément 9 du côté dirigé vers la roue 5. Cette face d'extrémité 9a est en retrait par rapport au bord libre de la nervure 6g, afin que la roue 5 n'entre pas en contact avec l'élément 9 lorsque ce dernier n'est pas en face du bossage 5a. Cependant le retrait de la face d'extrémité 9a par rapport au bord libre de la nervure 6g est suffisamment faible pour que le bossage 5a entre en contact avec ladite face 9a lorsque ces deux éléments 5a, 9a sont en face l'un de l'autre.
  • Dans l'exemple représenté sur les figures 1 à 3, l'élément de contact 9 est un aimant permanent du type barreau.
  • Selon la figure 4, dans laquelle les éléments identiques ou analogues à ceux de la figure 1 portent les mêmes références, l'élément de contact 9 est un simple élément métallique en cuivre. Dans ce cas, un ressort en forme de rondelle non plane 103 est interposé entre - et prend appui, d'une part, sur la roue 8 et, d'autre part, sur la roue 5.
  • Le contact entre le bossage 5a et l'élément 9 met ce dernier à la masse, puisque la roue 5 est elle-même à la masse, ce qui, par l'intermédiaire de la couronne 10 et de la cheville 11, met à la masse la piste conductrice 13. Un circuit électrique ainsi fermé commande la mise en marche de la sonnerie du réveil.
  • Il est à noter que dans les exemples décrits ci-dessus, le module 100 est juxtaposé et non superposé, avec l'ensemble formé par les roues 3 et 7 et leur canon 3a et 7a. L'axe 101 est espacé de l'axe des roues 3 et 7, qui est l'axe de rotation des aiguilles 1,2 et 18. Ainsi, la présence du module 100 dans la montre n'entraîne pas une augmentation de l'épaisseur de cette dernière.

Claims (11)

1. Pièce d'horlogerie comprenant un mouvement pour l'entraînement d'organes mobiles (1,2) d'affichage de l'heure et un mécanisme de déclenchement relié fonctionnellement audit mouvement pour produire, à une heure de déclenchement réglable à l'avance, la fermeture d'un contact électrique, ladite pièce d'horlogerie comprenant :
- un bâti (7,14),
- un premier élément de contact (5a),
- un premier support (5) monté rotativement autour d'un axe (101) sur ledit bâti et relié en rotation audit mouvement, pour porter ledit premier élément de contact,
- un second élément de contact (9),
- un second support (6,8,6a,8a) monté sur ledit bâti à position réglable en rotation autour dudit axe (101), pour porter ledit second élément de contact, ce dernier étant situé sensiblement à une même distance dudit axe de rotation que ledit premier élément de contact, et
- des moyens pour appliquer l'un sur l'autre lesdits éléments de contact lorsqu'ils se trouvent en face l'un de l'autre,
caractérisée en ce que ledit premier support (5) est monté rotativement sur ledit second support (6,8,6a,8a) autour dudit axe de rotation (101).
2. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit second support est muni de moyens (8) pour arrêter axialement ledit premier support (5).
3. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit second support (6,8,6a,8a) comprend une première partie (6) portant ledit second élément de contact (9) et une seconde partie (8) espacée de ladite première partie dans la direction dudit axe de rotation (101).
4. Pièce d'horlogerie selon la revendications 3, caractérisée en ce que ledit premier support est disposé entre lesdites première (6) et seconde parties (8).
5. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit premier support (15) est monté sur ledit second support (6,8, 6a,8a) avec un certain jeu axial.
6. Pièce d'horlogerie selon la revendication 3, caractérisée en ce que lesdits moyens d'application comprennent des moyens élastiques (103) prenant appui, d'une part, sur ladite première partie (8) dudit second support (6,8,6a,8a) et, d'autre part, sur ledit premier support (5).
7. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1 et dans laquelle lesdits moyens d'affichage de l'heure (1,2) sont montés sur le bâti (7,14) mobiles en rotation autour d'un axe, caractérisée en ce que ledit axe de rotation (101) des premier et second supports est espacé dudit axe de rotation desdits organes d'affichage (1,2).
8. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1 et comportant en outre une roue des heures (3) montée sur le bâti (7) et faisant partie dudit mouvement, caractérisée en ce que ledit premier support comprend une roue (5) engrenant avec ladite roue des heures.
9. Pièce d'horlogerie selon la revendication 3 et comportant en outre une deuxième roue (17, 17a) montée sur ledit bâti (7,14) pour porter un organe mobile (18) d'affichage analogique de ladite heure de déclenchement, caractérisée en ce que ladite seconde partie du second support (6,8,6a,8a) comprend une roue (8) engrenant avec ladite deuxième roue.
10. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisée en ce que ladite première partie dudit second support (6,8, 6a,8a) comprend une troisième roue (6) qui engrène avec une quatrième roue (16) reliée en rotation à des moyens de réglage manuel (102) de ladite heure de déclenchement.
11. Pièce d'horlogerie selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite première partie (6) dudit second support (6,8,6a,8a) est réalisée en matériau électriquement isolant et elle est logée dans un palier (7a) dudit bâti (7,14).
EP82810013A 1981-02-26 1982-01-15 Pièce d'horlogerie à mécanisme de déclenchement modulaire Expired EP0060215B1 (fr)

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