EP0060216B1 - Pièce d'horlogerie à mécanisme de déclenchement - Google Patents

Pièce d'horlogerie à mécanisme de déclenchement Download PDF

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EP0060216B1
EP0060216B1 EP82810014A EP82810014A EP0060216B1 EP 0060216 B1 EP0060216 B1 EP 0060216B1 EP 82810014 A EP82810014 A EP 82810014A EP 82810014 A EP82810014 A EP 82810014A EP 0060216 B1 EP0060216 B1 EP 0060216B1
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Ebauches Electroniques SA
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • 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
    • G—PHYSICS
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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
    • G04C21/34—Devices on watches or similar portable timepieces

Definitions

  • the subject of the present invention is a timepiece according to the preamble of claim 1.
  • Patent US-A-3580504 describes a timepiece in which an arm carrying a permanent magnet is normally driven in rotation by a graduated time display disc itself driven by a clockwork movement. In its rotational movement, the magnet passes near two contact elements made of soft magnetic material, which are applied against each other by the magnetic field of this magnet. The trigger time is given by the position of the arm on the disc, and it can be modified by moving this arm relative to this disc.
  • Swiss patent CH-A-526,154 describes an alarm watch having a trigger mechanism comprising a wheel of insulating material whose angular position can be adjusted, and a metal arm produced in one piece with the barrel of the hour wheel. A spring biases the insulating wheel against a projection located at the end of said metal arm. The triggering of the alarm occurs by the contacting of the contact element which constitutes said projection with a second contact element carried by the insulating wheel.
  • the object of the present invention is to remedy these drawbacks.
  • the watch shown is of the electromechanical type, the time indicators being constituted by ordinary hour 1 and minute 2 hands, carried, first, by the barrel 3a of the hour barrel wheel, designated by 3 and, the second by the roadway, 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, made of steel, interposed, with play along the axis of rotation, between a toothed wheel 6, of electrically insulating material, rotatably mounted in the movement plate, denoted by 7, and a 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 makes two revolutions per 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 permanent magnet 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 8a which has the wheel 8, a barrel crossed by a pin 6a of the wheel 6.
  • the latter also has a lug 6b engaged in a notch in the 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).
  • This ring 10 has a radial arm 10a, directed inward.
  • This arm 10a rests 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.
  • This 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 movement frame of the watch.
  • the wheel 8 is furnished 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 unit mechanically unitary formed by the wheels 6 and 8 against the plate 7.
  • the wheel 6 is engaged with a control pinion 16, which can be actuated manually using a control mechanism 100 known per se, which makes it possible to manually modify its angular position.
  • a control mechanism 100 known per se, which makes it possible to manually modify its angular position.
  • the wheel 8 integral with the wheel 6, it is engaged with an additional barrel wheel 17.
  • the latter is engaged on the barrel 3a of the barrel wheel 3, and it comprises a barrel 17a on which is mounted a so-called wake-up needle 18.
  • the insulating wheel 6 has, on its face facing the alarm wheel 5, an annular rib 6th coaxial with said wheel 6, and the distance from the center of which is greater than that of the magnet 9.
  • An annular clearance 19 is provided in said face of the wheel 6 on the inside of the rib 6e, 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 is not located opposite the magnet 9.
  • This clearance is connected by two inclined planes with the flat end face 9a which the magnet 9 presents on the side directed towards the wheel 5.
  • This end face 9a is set back relative to the free edge of the rib 6e, so that the wheel 5 does not come into contact with the magnet 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 6e is low enough 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 bosssge 5a is normally located opposite the annular clearance 19.
  • the alarm trigger mechanism does not constitute any overload for the movement, consuming almost no energy.
  • the contact closes instantly, ensuring a frank start of the striking mechanism.
  • this mechanism undergoes practically no wear.

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Description

  • La présente invention a pour objet une pièce d'horlogerie selon le préambule de la revendication 1.
  • Le brevet US-A-3580504 décrit une pièce d'horlogerie dans laquelle un bras portant un aimant permanent est normalement entraîné en rotation par un disque gradué d'affichage de l'heure entraîné lui-même par un mouvement d'horlogerie. Dans son mouvement de rotation, l'aimant passe à proximité de deux éléments de contact en matériau magnétique doux, qui sont appliqués l'un contre l'autre par le champ magnétique de cet aimant. L'heure de déclenchement est donnée par la position du bras sur le disque, et elle peut être modifiée en déplaçant ce bras par rapport à ce disque.
  • Une telle disposition présente l'inconvénient que le bras portant l'aimant doit être fixé au disque à la fois de manière suffisamment rigide pour être entraîné en rotation par le disque et de manière suffisamment libre pour pouvoir tourner par rapport à ce disque, ce qui n'est pas très facile à réaliser. En outre, le déplacement du bras par rapport au disque pour modifier l'heure de déclenchement risque d'entraîner le disque, ce qui provoquerait une erreur dans l'heure affichée par celui-ci. Enfin, si l'heure courante est affichée par des aiguilles se déplaçant devant un cadran fixe, il n'est pas possible d'indiquer l'heure de déclenchement par rapport à ces aiguilles. Cette indication doit se faire par rapport à ce cadran fixe.
  • Le brevet suisse CH-A-526 154 décrit une montre-réveil ayant un mécanisme de déclenchement comportant une roue en matière isolante dont la position angulaire peut être réglée, et un bras métallique réalisé en une pièce avec le canon de la roue des heures. Un ressort sollicite la roue isolante contre une saillie se trouvant à l'extrémité dudit bras métallique. Le déclenchement du réveil se produit par l'entrée en contact de l'élément de contact que constitue ladite saillie avec un second élément de contact porté par la roue isolante.
  • Un des inconvénients de ce mécanisme connu réside dans le fait que le bras métallique est soumis au cours de sa rotation, du fait de l'action du ressort de rappel, à une friction importante consommatrice d'énergie. Or, dans le cas des montres électroniques, où la source d'énergie est constituée par une pile électrique, de durée limitée, toute cause de surcroît de consommation doit évidemment être évitée.
  • Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients.
  • Ce but est atteint par les moyens revendiqués dans la revendication 1.
  • Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
    • La figure 1 est une coupe axiale d'une partie d'une montre-réveil électronique dans laquelle seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés.
    • La figure 2 est une vue de détail en plan, à échelle agrandie, à partir du plan II-II de la figure 1, et
    • La figure 3 est une coupe verticale, suivant la ligne III-III de la figure 2.
  • La montre représentée est du type électromécanique, les indicateurs du temps étant constitués par des aiguilles ordinaires d'heures 1 et de minutes 2, 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 suivant l'axe de rotation, entre une roue dentée 6, en matière électriquement isolante, montée rotativement dans la platine du mouvement, désignée par 7, et une roue 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 aimant permanent 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 8a 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 angulairement. 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). Cette couronne 10 présente un bras radial 10a, dirigé vers l'intérieur. Ce 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. Cette 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 est en prise avec un pignon de commande 16, actionnable manuellement à l'aide d'un mécanisme de commande 100 connu en soi, qui permet de modifier manuellement sa position angulaire. Quant à la roue 8, solidaire de la roue 6, elle est en prise avec une roue à canon supplémentaire 17. Cette dernière est engagée sur le canon 3a de la roue à canon 3, et elle comporte un canon 17a sur lequel est montée une aiguille 18 dite de réveil.
  • La roue isolante 6 comporte, sur sa face tournée vers la roue de réveil 5, une nervure annulaire 6e coaxiale à ladite roue 6, et dont la distance au centre est supérieure à celle de l'aimant 9. Un dégagement annulaire 19 est ménagé dans ladite face de la roue 6 du côté intérieur à la nervure 6e, et il est convenablement dimensionné de façon que le bossage 5a de la roue 5 n'entre pas en contact avec la roue 6, pour toute les positions angulaires relatives des roues 5 et 6 pour lesquelles le bossage 5a n'est pas situé en regard de l'aimant 9. Ce dégagement se raccorde par deux plans inclinés avec la face plane d'extrémité 9a que présente l'aimant 9 du côté dirigé vers la roue 5. Cette face d'extrémité 9a est en retrait par rapport au bord libre de la nervure 6e, afin que la roue 5 n'entre pas en contact avec l'aimant 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 6e 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.
  • Le fonctionnement de la montre décrite et représentée est le suivant :
    • L'heure à laquelle le réveil doit se déclencher est déterminée par l'usager qui fait tourner la roue 16, ajustant ainsi la position angulaire de la roue isolante 6. Cette position angulaire, et par conséquent l'heure du déclenchement, peut être contrôlée à l'aide de l'aiguille 18 qui, entraînée par la roue 8, se déplace en regard du tour d'heures du cadran, non représenté, de la montre.
  • Lors de la rotation de la roue de réveil 5, entraînée en permanence par la roue à canon des heures 3, le bosssge 5a se trouve normalement en regard du dégagement annulaire 19.
  • Une fois par tour de la roue 5, le bossage 5a de celle-ci vient se présenter en regard de l'aimant permanent 9 qui l'attire, produisant ainsi un léger déplacement axial de la roue 5, accompagné d'un léger basculement et d'un léger déplacement angulaire dans les limites autorisées par le jeu d'engrenages entre celle-ci et la roue à canon des heures 3. Le contact entre le bossage 5a et l'aimant 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 est ainsi fermé qui commande la mise en marche de la sonnerie du réveil.
  • Grâce à cette disposition, le mécanisme de déclenchement du réveil ne constitue aucune surcharge pour le mouvement, ne consommant pratiquement aucune énergie. De plus, le contact se ferme de façon instantanée, assurant un démarrage franc du mécanisme de sonnerie. En outre, ce mécanisme ne subit pratiquement aucune usure.

Claims (9)

1. Pièce d'horlogerie comprenant :
- un bâti (7, 14) ;
- un mouvement monté sur le bâti (7, 14) pour entraîner des aiguilles d'affichage de l'heure (1, 2) ; et
- un mécanisme de déclenchement porté par ledit bâti (7, 14) et relié fonctionnellement audit mouvement pour fermer un contact comportant un premier (5a) et un deuxième (9) élément de contact à une heure de déclenchement réglable à l'avance, ledit mécanisme de déclenchement comportant :
- un premier support (5) entraîné en rotation par ledit mouvement et portant ledit premier élément de contact (5a) à une distance déterminée de son axe de rotation ;
- un deuxième support (6, 8) monté sur ledit bâti (7, 14) à position réglable en rotation autour de l'axe de rotation du premier support (5) pour porter ledit deuxième élément de contact (9) sensiblement à la même distance de l'axe de rotation que ledit premier élément de contact (5a) et comportant des moyens (8a) pour monter rotativement ledit premier support (5) sur ledit deuxième support (6, 8) ;

caractérisée en ce que ledit premier support (5) est monté sur ledit deuxième support (6, 8) avec un certain jeu selon ledit axe de rotation pour éviter le frottement de chacun desdits éléments de contact (5a, 9) contre le support de l'autre élément de contact dans toutes les positions angulaires relatives desdits supports dans lesquelles lesdits éléments de contact (5a, 9) ne sont pas en regard l'un de l'autre, et que l'un desdits éléments de contact comporte un aimant permanent (9) et l'autre desdits éléments de contact comporte une pièce en métal magnétique (5a) attirée par ledit aimant permanent (9) pour fermer ledit contact dans les positions angulaires relatives desdits supports dans lesquelles lesdits éléments de contact (5a, 9) sont en regard l'un de l'autre.
2. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit premier support (5) est en métal magnétique, et en ce que ledit premier élément de contact est une partie en saillie (5a) dudit premier support.
3. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un organe d'affichage analogique (18) de ladite heure réglable, qui est relié en rotation audit second support (6, 8).
4. Pièce d'horlogerie selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit second support (6, 8) comprend une première partie (6) portant ledit second élément de contact (9) et une seconde partie en forme de roue (8) coaxiale à l'axe de rotation du premier support (5) et engrenant avec un organe rotatif (17) solidaire dudit organe d'affichage (18).
5. Pièce d'horlogerie selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit premier support (5) est monté rotativement sur ledit second support (6, 8) entre lesdites première (6) et seconde parties (8).
6. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1 comportant en outre des moyens d'affichage analogique de l'heure comprenant une première roue (3) montée sur ledit bâti (7) et faisant partie dudit mouvement, un canon (3a) monté coaxialement sur ladite première roue, et une aiguille des heures (1) montée sur ledit canon, caractérisée en ce que ledit premier support est une deuxième roue (5) qui engrène avec ladite première roue (3).
7. Pièce d'horlogerie selon les revendications 4 et 6 prises en combinaison, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une troisième roue (17) montée sur le bâti (7) coaxialement à ladite première roue (3), et un deuxième canon (17a) monté coaxialement sur ladite troisième roue pour porter ledit organe d'affichage analogique
(18) de ladite heure réglable, et en ce que ladite seconde partie (8) dudit second support (6, 8) engrène avec ladite troisième roue (17).
8. Pièce d'horlogerie selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite première partie dudit second support a la forme d'une roue (6) qui engrène avec une quatrième roue (16) reliée en rotation à des moyens (100) de réglage manuel de ladite heure réglable.
EP82810014A 1981-02-26 1982-01-15 Pièce d'horlogerie à mécanisme de déclenchement Expired EP0060216B1 (fr)

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EP0060216A1 EP0060216A1 (fr) 1982-09-15
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