Brevet FR2133553A1 — publié le 19721201

-1 - 2133553 La détermination de la marche de mouvements d'horlogerie s'effectue classiquement par rotation du disque de lecture d'un chro-no-comparateur enregistreur, de manière que son réseau de lignes soit parallèle au diagramme de la ligne enregistrée des points ; un compteur chronométrique permet de déterminer un certain glissement des phases des éclairs lumineux des chrono-comparateurs à stroboscope. Les appareils de mesure de marche à affichage direct permettent d'éviter les manipulations gênantes de ces procédés et d'autres procédés analogues. Ces appareils fonctionnent soit d'après le principe de la mesure de la différence d'une fréquence avec un multiple de la fréquence du mouvement d'horlogerie, soit par courtage du nombre des périodes d'une haute fréquence normale entre les battements du môuve-ment, ces deux procédés nécessitant cependant un appareillage électronique très élaboré. L'invention, qui permet d'éviter les inconvénients mentionnés, se rapporte à un procédé de détermination de la marche de mouvements d'horlogerie par variation de l'affichage d'état pendant une durée prédéterminée d'observation, l'intervalle de temps séparant les battements du mouvement et les impulsions d'un générateur de fréquence normales donnant cet affichage d'état. Selon une particularité essentielle du procédé de l'invention, qui permet de manière simple l'affichage direct et la lecture de la marche, un dispositif donnant le départ et actionné avant le début du temps d'observation règle l'intervalle de temps séparant les battements de la montre et les impulsuons à fréquence nomale de manière que l'affichage d'état prenne une position prédéterminée, qui est également la position neutre de l'affichage de marche, au plus tard lors d'un battement du mouvement qui suit cet actionnement. Lorsque la basse fréquence normale est produite de manière connue par division d'une haute fréquence d'étalonnage, par exemple de celle d'un oscillateur à quartz, le procédé de réglage dudit intervalle de temps est de préférence mis en oeuvre par action sur le diviseur de fréquence et/ou son alimentation en fréquence-d'étalonnage. Le procédé de l'invention sera décrit ci-après en regard des dessins annexés illustrant un exemple non limitatif de mise en oeuvre. Sur ces dessins, la figure 1 est un schéma du circuit électrique et de la face de l'appareil ; et la figure 2 représente le diagramme des temps d'une mesure d'état et d'une mesure de marche du dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention. 71 41040 2133553 Les intervalles séparant les différents battements du mouvement sont fortement raccourcis dans la représentation de la figure 2 ; de même, les impulsions à fréquence normale (tL) qui ne sont pas nécessaires à l'explication et qui sont par exemple au nombre de 8 à 32 par impulsion du mouvement ne sont pas représentées pour la clarté du dessin. On admet d'abord qu'une simple observation d'état est en cours et donc que les deux portes 31 et 32 sont passantes. La partie 1 du chrono-comparateur et l'appareil 2 d'affichage sont seuls nécessaires à l'affichage d'état. D'une part, le signal du mouvement d'horlogerie à contrôler parvient du capteur 11 à microphone et araplificateur-limiteur à un filtre 12 qui inhibe un battement sur deux du mouvement et, par une porte 31 (U^), à l'entrée S de positionnement d'une bascule 15. D'autre part, un oscillateur 13 à quartz fournit la haute fréquence d'étalonnage par une porte 32 (U^) à un diviseur 1^ de fréquence à la sortie duquel apparaissent les impulsions de tension ïï,- à basse fréquence normale qui parviennent à l'entrée R de remise à l'état initial de la bascule 15. Cette dernière alimente en impulsions en crénaux Ug d'amplitude constante un convertisseur 16 de temps en tension ; leur durée correspond à l'intervalle de temps séparant une impulsion du mouvement d'horlogerie et l'impulsion suivante à fréquence normale. De manière analogue, l'amplitude de l'impulsion trapézoïdale en dents de scie produite dans ce convertisseur est fonction, de préférence linéaire, de l'état momentané du battement du mouvement de montre.-Dans l'unité suivante 17 de mémorisation, un capteur à interrupteur transmet la valeur de cette amplitude à un condensateur ; un signal de tension Ug correspondant à cette valeur parvient finalement par un transformateur d'impédance à l'équipage mobile 21 de l'instrument 2 d'affichage. Si, par exemple^ le mouvement d'horlogerie avance, l'aiguille 22 se déplace de gauche à droite le long de la graduation 23. Sa position correspond à l'état, mais sa vitesse est proportionnelle à la marche, compte non tenu en pratique des pulsations imperceptibles produites à chaque battement du mouvement par la discontinuité du captage et de la mémorisation (mais clairement indiquées en Ug sur la figure 2). lorsque l'aiguille atteint l'extrémité droite de la graduation, il se produit un déphasage brusque, car l'intervalle de temps séparant l'impulsion du mouvement et l'impulsion à fréquencô normale passe de sa durée maximale à zéro ; ce phénomène n'est toutefois pas pris en considération pour la suite de l'observation de l'affichage et il n'est pas représenté sur la figure 2. Par contre, à la réalisation de cet instrument, l'équi 71 41040 - 3 - 2133553 page mobile ne doit être amorti que dans là mesuré- où le nouveau réglage à l'autre extrémité de la graduation peut "être atteint - suffisamment rapidement. H est toutefois possible de satisfaire facilement'à cette exigence par une réalisation- correspondante du dispositif 17 de mémorisation, par exemple de la manière'décrite dans le brevet suisse K° - 507 552. H èn est de même des éventuelles impulsions parasites produites par les bruits de l'environnement. Lorsque la montre marche avec une bonne précision,-l'aiguille reste stationnaire en un emplacement quelconque de la graduation et, lorsqu'elle retarde, elle se déplabe1 dans le sens inverse, de droite à gauche, avec un éventuel déphasage brusque de gauche à droite';' Le procédé décrit permet une évaluation grossière- de la marche, mais n'en donne pas l'indication numérique, par exemple-en secondes par jour. Le procédé, décrit ci-dessous et permettant de donner cette indication, consiste à mettre en "oeuvre un dispositif 3 donnant le dé-part. L'appareil 2 d'affichage comprend donc,en plus des boutons classiques de réglage des nombres de battement et des sensibilités, une touche 2k ^.ont le contact commutateur 33 est représenté à la partie supérieure droite du schéma, pour la clarté du dessin. la. graduation 23 et l'équipage mobile 21, 22 ont leur point neutre au centre et une lampe 25 située à proximité de la graduation ou tout au moins à portée de vue permet à une horloge électronique 3'+ de signaler la fin du temps d'observation, c'est-à-dire le moment auquel on peut procéder à la'lecture. Lorsque la marche d'un mouvement doit être déterminée numériquement, la touche 2k (U^) est actionnée sans attendre que l'aiguille 22 atteigne la position neutre, parfois en un temps très long. Le contact 33 à touche, alimenté au potentiel de la masse, commute (instant A) et interrompt la transmission des impulsions suivantes ïï^ du mouvement et des signaux à fréquence étalon par les bascules positionnées 35 j 36 et les portes 31» 32. II. envoie par ailleurs des signaux auxiliaires au diviseur 1k de fréquence, aux trois bascules 15, 35 et 37 ot à'l'horloge 3k ; ces opérations représentent partiellement des préparatifs -imposés par le critère important selon lequel le dispositif donnant le départ doit pouvoir être actionné à chaque instant, par exemple même lorsque des impulsions du mouvement d'horlogerie ou à fréquence normale sont précisément traitées ou lorsqu'un déphasage brusque apparaît. - Lorsque la touche 2k, 33 est relâchée (U^, instant" B), la bascule 35 revient à l'état initial et' ouvre la porte 31j de sorte que les signaux Up du mouvement peuvent parvenir à nouveau sur là bascule 15« A l'instant C auquel la première impulsion TJ^ du mouvement est libé 71 41040 - it - 2133553 rée par la porte 31 j la bascul.e 37 retourne à l'état initial et met ainsi en marche l'horloge 3^» ce processus étant représenté sur le dessin par la montée lente de la tension U^. Le convertisseur 16 de temps en tension recommence de fonctionner et lorsque le front avant oblique de l'impulsion en dents de scie atteint à l'instant D la valeur qui correspond à la position neutre de l'instrument, un circuit 38 de synchronisation, qui comprend un comparateur de tensions, répond et ramène la bascule 36 à l'état initial. Les impulsions haute fréquence U^ de l'oscillateur parviennent alors à nouveau au diviseur ïk de fréquence qui, branché en conséquence, émet immédiatement une première impulsion à fréquence normale et empêche la dent de scie de poursuivre sa montée à l'instant D. Ainsi, la basse fréquence est synchronisée avec la fréquence du mouvement de montre et l'instrument affiche réellement zéro. Pendant le temps d'observation qui se déroule ensuite, l'aiguille 22 de l'instrument suit les variations éventuelles d'état de la manière décrite plus haut, par exemple selon la courbe Ug et lorsque la tension atteint un seuil prédéterminé, la lampe 25 s'allume (à un instant qui n'est plus représenté sur la figure 2). La marche peut alors être lue directement en secondes par jour. Elle représente la moyenne pendant le temps d'observation qui ne dure de préférence que quelque secondes. L'erreur maximale de ce procédé de synchronisation n'atteint, coirçpte non tenu des temps de commutation, qu'une période de la fréquence étalon U^, qui doit de toute manière être élevée et'supérieure par exemple 10 kHz pour permettre la commutation des nombres de battement. L'insécurité de l'affichage de la marche qui en découle est sans aucune importance, comparée aux autres erreurs introduites par l'instrument. H va de soi que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif et nullement limitatif et qu'elle est susceptible de diverses variantes, sans sortir de son cadre. 71 41040 2133553 REVENDICATIONS 1. Procédé de détemination de la marche d'un mouvement, d'horlogerie par variation de l'affichage d'état pendant une période prédéterminée d'observation, cet affichage d'état étant'donné par l'intervalle de temps séparant les battements du mouvement et les impulsions d'un générateur de fréquence normale, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'un dispositif donnant le départ et actionné avant le débat du temps d'observation règle l'intervalle de temps séparant les battements du mouvement et les impulsions à fréquence normale de manière que l'affichage d'état prenne une position prédéterminée i qui correspond également à la position neutre de l'affichage de la marche, au plus tard lors d'un battement du mouvement qui suit cet actionnement. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la basse fréquence normale est produite par division d'une fréquence élevée étalon et ledit réglage de 1*intervalle de temps est produit par action sir le diviseur de fréquence et/ou sur son alimentation en fréquence étalon.