Brevet FR2133765A1 — publié le 19721201

RÉPUBLIQUE FRANÇAISE (TT) n° INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE PARIS de publication : : A n u 11 f - s»- r (|ui: poui ïe classement cl les comm.inil.;s d»; reproduction I /V° fi enregistrement nàlmna! •■A niiîisor pour les p3i*}mon:N les d'.-'njndes d*; copies offiCinl't'S Huirps correspondances avor I I N P I 1 2. f 33.765 72.13255 DEMANDE DE BREVET D'INVENTION Ve PUBLICATION tDate de dépôt Date de la mise à la disposition du public de la demande 14 avril 1972, à 16 h 4 mn. B.O.P.I. — «Listes» n. 48 du 1-12-1972. (5j) Classification internationale (Int. CI.) G 04 c 5/00. (7j) Déposant : Société dite : EBAUCHES S. A., résidant en Suisse. Titulaire : Idem (7j) ^4) Mandataire : Cabinet L. A. de Boisse. @ Pièce d'horlogerie à balancier avec circuit d'entretien électronique. 72) Invention de : © @ Priorité conventionnelle : Demande de brevet déposée en Suisse le 20 avril 1971, n. 5.723/71 aux noms de Ebauches Électroniques S. A. et la demanderesse. Vente des fjscicules à /'IMPRIMERIE NATIONALE. 27, rue de la Convention - PARIS (15e) 72 13255 2133765 La présente invention a trait à une nièce d'horlogerie à balancier avec circuit d'entretien électronique. un connaît ,:us'qu1 à ce .leur beaucour ce circuits a'entretien R "our T. or t. r e s a cal arcier. La ri.s-art J'entre eux sent ac: ior.r.es -ar ut o u rLu s ieu rs cor tact s xéear.i.q u e s , a ; i s s a n t s ; r La base a'un tra rs is t or o orvertionreI. Le cc r ~ a e t, aci-io n n é r 3 r ie baiar.- cier, -r C vor;u e j r c r : : r .-;em e r d r r c ' e r. : i e 1 à la t as e u •.i c i t tra r.s is ter, ae s or te ce cerr.ier ueviert c c r. u : c t e ; r et me r La bobine ô ' 6 fil. r ^ ^ ier. s c u s tension no.ir garant ir La marche de la montre, se LU ior. des loyer; s ce mus L e -* e n r e d e circuit ' e; tre t ie : rréscrte t o J s Les désavan- tag-es de s cor tac ■ s mécaniques, e'es* -à-oire quTi 1 née e ssite des é1éments S u r> r lérr.e n taire £ cour emrêeh er L'a rroduo t ion G ' é t i .0 - celles e t or é s ? r t, e ur.e usure rr.éc ar iq ue ainsi qu' u n e o X' ydation des 15 taces ce c o n t act, es ou v uimirue La sûreté ce I'O r.ct ionr.emer.t, er. rais c n J e L'auc.:.T.e r ta t ic r Te la résis ' ar.ee ormiqu e u u C or. tact. L'autre rar t, la : onction mécanique du c o r tact ( irott e ment s, vibrations, e te. ? oceasicrr.e un a.r,or tisse me r. t c j bala r. eier. Emir. la ciiiiculté de ré;;-3;? ou contact su-;.7.er.te te nr ix d e revier,.. 20 ta prése r t ^ invention remédie a tous ces se s a van f- âges en orC' rosar.: u r. pi r\ "> èce c'norLeberie a baLa r.cier avec circui - c 1 er.tr e- tien éLe c tr or ique cars lequeL le tra r.s istor util is e e c il :aTJ trsr:- sis ter a efi'e t ce c r. a m r- qu i est c o m .t. andé 'ar une var ia * r ,-i .C; »">^ t e r t i e L à sa ror t 6 5 C J 6 B, .7:0 j.r,S 1 r élément ue V? -.'tu::. s r.ce rr-r o- 25 -rié, au •T. c i r. c J ■- e fois -ar ose;liât ior du .-a Lan C 1 fr r . - Le '■'16 s £ 1 r ar. r e : t i t r e o ' e x e m rie , j e i.q uei: termes à ' ex éc j t ic n de l'objet de 1' i rvert ic r. ? i . I .Tiontre s c r éz a t i ou enw n t ; r: mo::ta-:e ue 0SS6 d ' u n t e L c i r c u i t c'en' r e * i e r.. 30 C J ^ .Ti e schémar ique ment e t er. ' -ar ' i ê l r y .i e en nia n j ' ur.e réalisa t ic r - r •-1 i t ; e s e 1 o r L a : : 1, y co: r,rr J. £ 16 C ilCUI « é L 6 C t " 01". ique. F i f ; . 3 z. r, ' r* e j r e cou-e s tr ave r s La - a r ' i e T, é c a r i q ; e c ' u r- ersem'c le se Le f ' 35 i1 i;. 4 un rot .riagréri a>ee er:r.at ;re zotiln e:. rers-ective. Les iii. * a " .r.cr,rrent, d i; : érçr.r.es r.cs itions ar. pilaires oj a ..ar.c ier rar rar -zv a .ir.a niaque : Lxe o'^r. oorcer.sateur C et aux -ê Tes rr.3 -uréti que s extérieurs ce j. ' armature fixe. Fij. 6 montre ie diaF:ra.T:fr.e cornrieté ci' un circuit d'entretien. Au h ig. 9 est une i 1 i us tr a t ion schématique o'ur.e autre forme 72 13255 2133765 a ' ex écu t ion. Le ci r cjit éi ecIronique se ion la présente ir.vçr.t.ion se r rê s réc i s leme n t rour une réalis^ti ci: ae r.-r.tre électrique a r 0. i. .ri ier comi'.e on L ' 5 décrite dans le brev e" suisse no ' ae.TiT: r.ce no .c 4 3"/ '7 1 ) . L, ' €X -rO ! t i o r. f:- . on ce t ' e i n ve r. t i o;. r, S S À S C 6 P i b L e .ue cré er , une ou •-i. us ieur s fois par osoilLa: r. c • S. i_ ^ . fier, durant. le Lem^s r.éce ss a ire a l'accélération ue 0 6 o e r :. i er, u r, c.n amr magnétique er. i aisan t passer du ccuran' 2 r:i r. 1 ^ C obir.s rLacée uans -ne arma ture en matière magnétis?b i e, 0 ç s cr l s qu e 1 L edit ch amn magr.étiqu e aimar, te ladite armature. De celle m a ni \ re, on évite g'expos er le b alancier à un champ :Ti 3 r.é tique periTid ner.t. IL est- clair qu'il est possible a'utiliser ce circuit avec r.' importe quelle autre construction ae montre électriqué. 15 Comme car.s la plupart des circuits d'entretien rour montres électriques a calancier, on se sert c'un élément électronique actif, c'est-à-dire d'un transistor, pour fermer le circuit de la bobine. Ce qui diilère ces réalisations connues est que dans le circuit selon la présente invention, on se sert d'un transistor a 2C effet de champ, soit du type a porte isolée (IGFET), soit du type a rorte jonction (JFE1), ce qui permet de remplacer ledit contact mécanique par exemple par un élément capacitif. Cet élément se compose, dans i.1 exemple décrit en détail, ce deux plaques, analogues a celles c'un condensateur, dont l'une est lixée sur le 25 balancier et l'autre est montée, isolée électriquement de la ols-tine, h un er.croit déterminé. Les deux plaques forment un condensateur variable, dont 1s capacité est maximum au moment du passage ce i.a plu-art. mobile montée sur le balancier, devant la plaque fixe, durant l'oscillation du balancier. 30 Selon i'ig. 2, le balancier 6 porte tous les éléments usuels nécessaires au fonctionnement du garae-temns. Il porte en outre une pièce ou armature 7 en lorme ge croix, en matière magnétisable. Cette Pièce 7 a comme ionction a'accélérer angulairement te balancier 6 en étant attirée par les pôles 8, 9 et 10 en r hi-35 son ce la iorce du champ magnétique, lequel, créé par la bobine L,, est accentué aux pôles 8 et 9 par la iorme spéciale de l'armature Ll. u'est par un élément électronique, assurant la fonction d'interrupteur et se fermant à un instant déterminé de l'oscillation du balancier, que le circuit électrique fournit à la bobine 40 i le courant nécessaire pour créer ledit champ magnétique, qui, 72 13255 -3- 2133765 comme décrit, attire à son tour Les bras de La pièce 7 qui sont Les ni.is proches des rôles 8 et 9. La t ig. 3 on reconnaît de nouveau Le balancier 6, portant L1 armature 7, se dérLa^an.t rar oessus ce La bobine L, placée dans 5 L'armature Li er, : orme de rot magnétique. En p-Lus, on reconnaît t'arbre ce balancier L. 15 Le transistor a efiet de champ. 1 a sa porte polarisée par la résistance ri très élevée de telle sorte que le potentiel de reoos en 2, c'est-à-dire à la porte au transistor 1, soit par exemple négatif, que le transistor L soit bloqué et que La bobine L soit sans courar.L. Cela sigr.il ie que Le transistor L n'est ras conduc-20 teur si la plaque 3 du condensateur C ne se trouve pas dans une position croche de ceile représentée à la I'ig. 2, c'est-à-uire au voisinage de la plaque 4 du condensateur C. Il sufiit que la plaque 3 du concer.sateur C s'apnroene de la position seion fig. 2 pour modifier 1e POtentieL de La porte au transistor, qui était 25 céfir.i jusqu'à ce moment uniquement rar la résistance R. IL va de soi que tous Les éLéments du circuit ooiver.t être choisis judicieusement pour qu'à ces instants le transistor L devienne conducteur et Le reste exactement jusqu'au moment où le cslancier 6, et par conséquent L'armature mobile 7, se trouve 3^ sans La position représentée à la fig. 4. .r voit que pour Le bor. ionct ionnemer.r, du système balancier-c^iraL et rar conséquent de La montre çile-mêxe, iL faut que Le trar-s istor L devienne, comme déjà 72 13255 2133765 iixe 11, le courant traversant la bobine L soit interroir.ru. Ceci est dû au fait que le transistor 1, à cet instant, devient de nouveau nor.-conducteur, en raison de la diminution de capacité C. Ce cycle complet se répète de .façon analogue pour L'aLter-5 nance suivante du balancier 6, c ' est.-à-dire au moment où ce dernier tourne aans le sens de la flèche 16 ce la fie. 7 et non dans celui de l'a : lèche 17 de la fig. 5. Il est è remarquer que pour ce cycle, les bras 7a et 7b sont attirés oar les rôles 8 et 9 de l'armature fixe 11 al in de fermer le circuit magnétique entre les 10 points 8, 9 et 10, comme cela a été décrit dans le brevet (demande no 2 437/71). Cela signifie que les quatre bras 7a, 7b, 7c et 7d sont attirés alternativement selon le sens de rotation du balncier 6, nar les rôles 8 et 9, de façon à garantir l'entretien des oscillations du système balancier-sniral et la marche de 15 la montre. On peut apporter certaines modifications à la réalisation décrite: Les angles entre les bras 7a, 7b, 7c et 7d de l'armature mobile 7 peuvent être différents d'un angle droit. 20 La plaque fixe 4 de la capacité C peut se trouver n'importe où anguiairement dans le voisinage du pourtour du balancier 6, si la plaque mobile 3, montée sur ce dernier, se trouve a un endroit approprié. En particulier, la plaque mobile 3 peut se trouver à L'extré-25 mité d'un bras quelconque de l'armature mobile 7. La plaque fixe 4 du condensateur C peut se trouver en face d'un des nôles 8 ou 9 de l'armature fixe 11. Les plaques 3 et 4 du condensateur peuvent présenter chacune plusieurs lamelles, comme les condensateurs à plusieurs raires de 30 nlaques, al in d'augmenter son efficacité. Il est également possible de prévoir plusieurs condensateurs C en parallèle, agissant au même instant sur la rorte du transistor 1. Le circuiL de base électronique reut être modifié à volonté, j5 à condition que Le fonctionnement de base ne soit pas changé. La résistance R peut éventuellement être supprimée. D'autres modifications oeuvent également être apportées. Il va de soi que chaque élément permettant une variation suffisante du potentiel de la rorte du transistor 1 peut servir comme 40 élément de commande, même s'il n'est pas caracitii. Une commande 72 13255 -3- 2133765 ir.cuc r. ive est également rossiole, er, utilisant ur. ou Plusieurs ai.;.g:.'vd ta. L1 itiLisat. jor. d • un transistor à effet de charnc est très avantageuse même avec un contact de commande mécanique crâne!: é .i a r.s te c Lrc iir. de base er. fermé cériociquement -ar Le :.a-î ancier . Lors t; ' ;n tel cor. tac t ' oxy^e, sa résistance, Lors de sa fermeture, -eu-., encore suifire rour La commande ou transistor. •-r. reuc améliorer Le rer.cement du système décrit dus haut en oécosant sur L'armature motiLe et/ou sur L'armature fixe un élément Ionisant qui augmente la conductibilité ce l'air. Cet élément reut être contenu dans une laque, rar exsr.rle. Le ci la gramme du c i r c u i r. ce présente comme montré sur ta f .i r;. c.. Ir. raison ce L'ionisation de L'air entre Les r Laq'ies 3 er ^ du condensateur de commande C, une résistance de fuite Ht' se trouve en caralièle avec ce condensateur. La iiE, 6 rerrésente également is capacité d'entrée Ce a La rorte du transistor. ~ns ce cas. Lors que la ni.a que mobile 3 vient en régara ue la flaque fixe 4, ut se charge rar la variation ce La capacité C et car le courant ce ;uite ce cette caraclté, ce qui tait varier ie roteniiel de la r.orie du trans istor . Ii est nécessaire ae "lacer, cens ie circuit, La résistance H en rarailèle avec La caraclté Ce ou. transistor nour décharger vJe arrès rassàge ce La rlaque mobile devint la nia que fixe. Au lieu c'ur. élément ionisant, cr r>eut également faire usa^e d'un électret. Les éiectrets sort ces diélectriques qui -euvert créer un ebamr électrique extérieur •"ermaner ; ils sont 1 ' éoui valent , dans ie coma ire électrcsiatique, de ce que tsorr. les aimants "erxsrer.es oans ie magnétisme. epior La "fi g. '3, ta claque ^ est 'reliée à la norte du transistor à efiet ce cnarr.r i et a une résistance R de valeur élevée, -e ba i ano ier 6", relié à la masse, rorte jr.e retite rastille E d'un é Lec ' re t, i.uanu 1 ' éiëct réf. se * rou ve dans le position Z1 , Le onsmo slçc-riens qu ' i L crée n ' er gloce r r a t i i : eme r t -s s la r laoue J . Cor, rc-, = n t i*?-: est oc ne -rat iqte.r.en: nui >-ar rar-urt à La-masse. nr.es j."S ; ;e L'électret se reproche de La ros it ion n, La rLac.e 4 se trouve :e -lus en r-ius dans Le enamr é.ectricue et «or. r-Ov.ei.tiei augmente. -.orsqu 72 13255 2133765 r.e detruise ras ie transistor. il esc évident que 1'électret reut se trouver sur m riaque 4 au Lieu d'ê'.re rerté rar Le ta Lancier 6.. Z-ar.s ce cas, ie :-5 L an-ci-r u oit avoir jne forme ar-rerriée ce : a^or. que, au cours d1 ;r.e ai.*err.ar.ce, il r. ;e caracir ive .. r. 'y ai'. qu'une im-UiSion aussi concevoir une co.T..7.sf; système éisciro-is .*r. é t i qu e c 1 er. ira me^ent, es .t ; i rer.T,e: de sur--rirr.er La -i_aque 3 ou eonaer.s s teur C ( : ig. b \ 7>. 6 i La -Laq-e A est uniquement ir.i-uencée rar Les extrémités exterie-res ces or as de Le oièce 7, une variation de capacité se -récrit Lors de er.s que rassa.-:s o'ur. bras eevant La riaque 4, La variation ce caracité étsr;; ion et, ior. ces surlaces ces bras et de La nLaque £1 et de is distance .T.utueile de ces éléments. Dès qu'un bras de La -ièce 7 se rarrroche de La riaque &, La caracité d augmente, Le noter.tieL à ia rerte du transistor L augmente également et an courant coaircence à casser dar.s La résistance R (iig. L et 2). Dans une autre variante, on neut aussi remplacer La nlaque h rar exe;r.rie rar Le oc Le 9, de sorte a ce que La caracité va-riac-Le est formée rar une -artie l'ixe et une rartie mobile eu sys tème éiec t r c-.r.a gnet ique. 72 13255 -7- 2133765 RËVENDICÀ'! iOiNo : L) Pièce a'horLogerie à balancier avec circuit d'entretien éLecIronique dans lequel le transistor utilisé est un transistor a effet ce chamo qui est commanaé -ar une variation ae notentiel a sa -orte, aue à au moins ur. élément ce ccrrixar.de arrronrié, au moins une lois rar oscillation au balancier. 2} Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que 1e balancier a&it sur au moins un élément ce commande branché a ans le circuit d'entrée du transistor à eifet de champ, dont ie circuit de sortie est relié à une bobine d'entretien du balancier, et en ce que ledit circuit d'entrée et ledit transistor sont agencés ce façon que, iors de l'oscillation du balancier, les variations capacitives audit élément de commande soient suffisantes nour la commande cudit transistor. j) Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de commande est constitué par un condensateur comcrer.ant une Dlaque fixe et une claque mobile. 4} Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée er. ce que le balancier porte une armature mobile présentant au moins un bras. 5) Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit d'entretien ne contient qu'une seule bobine et en ce que cette bobine est placée a. un enoroit quelconque au voisinage du balancier, en particulier dans une armature fixe montée coaxialement au balancier et présentant au moins deux pcles magnétiques sur son pourtour extérieur. 6) Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de commande est constitué par plusieurs condensateurs a plaques fixes et mobiles, montés en parallèle. 7) Fièce drhorlogerie selon la revendication 1, comprenant une armature fixe et une armature mobile, caractérisée par un élément ionisant dérosé sur au moins l'une cesaites armatures. 6) Pièce d1hcrlogerie seior la revendication 1, caractérisée en ce que L'élément ce com~ar.ae est constitué rar des moyens permettant ce faire varier le -oter'.iei a la porte au transistor aurant 1 ' ose il la: i on du balancier, er. particulier par un élément inùuct if. 3) Pièce o'noriogerie seion la revendication 1, comprenant une armature fixe et une armature mooile, caractérisée en ce qu'un éiectret est monté sur l'une desdites armatures. 72 13255 -8- 2133765 10) Pièce d'horLogerie seLon La revendication L, caractérisée par une résistance montée entre La norte et La source du transistor. LL) Pièce c1norLogerie seLon La revendication L, caractérisée er. ce que La capacité variacLe entre une partie l'ixe et une rartie mobiLe du système moteur éLectrcmécar.ique constitue L1éiément de commande du transistor.