Brevet FR2063094A1 — publié le 19710709

La présente invention concerne les mouvements d'horlogerie dans lesquels on désire une faible consommation et une grande réserve d'énergie tout en maintenant de bonnes performances chronométriques. Dans les mouvements d'horlogerie connus, le point de fonctionnement du transistor est variable grâce à un système de polarisation par résistance et capacité, ce qui permet de ne nécessiter qu'une consommation réduite et d'obtenir un démarrage aisé. L'asservissement du point de fonctiornemett est réalisé par l'intermédiaire de la bobine captrice, mais le gain de I'etsemble est très réduit et ne permet pas une régulation importante. De plus le fonctionnement du transistor en contact rend un tel dispositif extrèmement sensible à la tension d'alimentation. Il existe d'autres dispositifs comportant un élément régulateur tel qu'un frein de Foucault mais la consommation est alors considérablement accrue du fait de la perte d'énergie dans le frein. On connait enfin des dispositifs permettant une régulation de l'amplitude grâce à l'adjonction d'une bobine annexe placée au point mort. Cette bobine permet le déblocage d'un transistor à partir d'une certaine amplitude et-il y a alors dérivation d'une partie du courant base d' où limitation de 1' énergie apportée. L'inconvénient majeur d'un tel dispositif est de nécessiter la présence d'un troisième bobinage. Le dispositif objet de l'invention présente d'une part l'avantage de stabiliser l'amplitude de fonctionnement en fonction de la tension, de la température et du couple de sortie, ce qui permet de repousser les limites extrèmes de fonctionnement tout en conservant de bonnes performances chronométriques et une faible consommation et d'autre part de ne nécessiter l'adjonction d'aucun bobinage supplémentaire. Le dispositif objet de l'invention fonctionne de la manière suivante : La force électromotrice apparaissant aux bornes de la bobine 1 est conforme à la Fig. 2 dans le cas où le balancier est du type représenté sur la Fig. 9 et conforme à la Fig. 4 dans le cas où le balancier est du type représenXS sur la Fig. 5. Si l'on considère le signal 5, on constate qu'il est à ltorigime du passage du courant 6 qui, d'une part débloque le transistor 7 et permet au courant 2 de circuler, d'autre part décharge le condensateur 8 et cree un recul de point de fonctionnement du transistor 7.Si l'on considère le signal 9, on constate qu'il permet la circulation du courant 10, à partir du moment où le transistor 3 est débloqué. Ce courant 10 est lui-même à 1' ordgine du courant 4 qui décharge le condensateur 8, créant à son tour un recul du point de fonction nement du transistor~7. On détermine les bobinages 1 et 11 de façon à ce que le transistor 7 ne soit jamais saturé. On obtient ainsi un fonctionnement en amglifícateur, l'énergie apportée étant proportionnelle à l'amplitude.Lorsque la force électromotrice obtenue aux bornes de la bobine 1 atteint le seuil de conduction du transistor 3, le courant 4 décharge le condensateur 8, augmente le recul et diminue l'énergie apportée, s'opposant alors à toute augmentation d'amplitude. Une augmentation du couple de sortie a tendance à faire chuter l'amplitude, mais cette chûte fait diminuer le courant 4 et le recul du point de fonctionnement est réduit, permettant un apport d'énergie plus important et s'opposant par suite à la chute d'amplitude. Il y a donc régulation de 1 amplitude autour d'une valeur déterminée par le seuil de conduction du transistor 3 et les caractéristiques de la bobine 1.On peut, en quelque sorte, considérer la bobine 9 comme un générateur de tension alternative dont on redresse les deux alternances, l'alternance positive 5 étant motrice et l'alternance négative 9 étant régulatrice. L'amplitude de fonctionnement est donnée par l'intersection de la courbe d'énergie motrice 14 et de la courbe frein 15, c'est-à-dire par l'abscisse du point 16 de la Fig. 6. il est préférable, pour la sécurité du fonctionnement, que ces deux courbes n'aient pas un deuxième point d'intersection correspondant à un fonctionnement stable pour une amplitude différente de celle de 16, comme ce serait le cas pour 17 sur la courbe 18. Pour éviter cet inconvénient il faut que le recul du point de fonctionnement permette d'annuler totalement l'énergie apportée, c'est-à-dire que la force électromotrice de la bobine 1 soit nettement inférieure à la valeur du seuil conduction du transistor 7.Dans ce cas on est amené soit à utiliser pour les transistors 7 et 3 des transistors de seuil différent, soit à modifier artificiellement ce seuil par l'adjonction d'une diode ou d'une résistance en série dans la base du transistor 7, soit à adopter le dispositif représenté sur la Fig. 7 où les bobinages 1 et 11 sont placés en série. Les avantages du dispositif sont les suivants Disposer d'une réserve d'énergie considérable, par la régulation de l'énergie apportée en fonction de l'énergie nécessaire en asservissant le point de fonctionnement du transistor 7. En effet l'énergie maximale est obtenue pour un recul nul, et lorsque le grand signal est écrété. Elle dépend bien entendu de la valeur de la tension d'alimentation. Cette réserve d'énergie permet le fonctionnement à grande inclinaison, à des températures très basses et assure une grande stabilité des performances dans le temps. Très faible action de la variation de la tension de l'alimentation, le transistor 7 étant utilisé en amplificateur dans la plage de fonctionnement norma;l, Faible variation d' amplitude en fonction de la température, la dérive de la tension émetteur-base du transistor 3 étant partiellement compensée par la dérive de l'induction des aimants 12 et 13. Le dispositif suivant l'invention peut être utilisé dans tous les cas où l'on doit faire face a' des variations importantes de couple, de tension ou de température. Il peut etre appliqué aux mouvements dthorlogerie pour automobiles ou avions. Dans le cas d'luie montre-bracelet il peut permettre de réduire les écarts aux positions. REVENDICATIONS 1 - Mouvement d'horlogerie dans lequel l'énergie apportée est régulée en fonction de l'énergie nécessaire par asservissement du point de fonctionnement d'un transistor, caractérisé par le fait que la bobine captrice classique est utilisée comme un générateur de tension alternative (force électromotrice) dont on redresse les deux alternances, l'alternance positive étant utilisée en captrice et permettant la circulation du courant moteur, et l'alternance négative étant stabilisatrice, débloquant le transistor de régulation, permettant la circulation du courant de décharge d'un condensateur et déplaçant le point de fonctionnement du transistor principal,ainsi que d'obtenir lâ symétrie des signaux moteur et stabilisateur par rapport au point mort. 2 - Mouvement conforme à la revendication 1 caractérisé par le fait que l'on peut utiliser des transistors de caractéristiques différentes permettant d'obtenir l'annulation de l'énergie apportée. 3 - Mouvement conforme à la revendication 1, caractérisé par le montage en série d'une bobine captrice et d'une bobine motrice, bobinées en une même galette et permettant une annulation de l'énergie apportée tout en conservant les mêmes caractéristiques de déclenchement pour les deux transistors. 4 - Mouvement conforme à la revendication 1, caractérisé par l'utilisation de deux transistors identiques et le montage d'une diode en série dans le circuit de base du transistor principal. 5 - Mouvement conforme à la revendication 1, caractérisé par l'utilisation de deux traneistors identiques et le montage d'une résistance en série dans le circuit de base du transistor principal. 6 - Mouvement conforme aux revendications 1-2-3-4 ou 5 caractérisé par l'utilisa- tion d'un circuit magnétique permettant d'obtenir-la symétrie par rapport au point mort des signaux moteurs d'une part et des signaux stabilisateurs d'autre part et présentant l'avantage d'un entretien et d'une régulation n'introduisant aucun anisochronisme. 7 - Mouvement conforme aux revendications 1-2-3-4-5 ou 6 caractérisé par ltutili- sation d'un dispositif réunissant les deux transistors à l'intérieur d'un même boitier.