Brevet FR2116520A1 — publié le 19720713

La présente invention concerne une montre électronique dans laquelle un vibreur du type à aimantation variable est entraîné et réglé par un procédé d'entraînemént électromagnétique et comportant un ensemble ou bloc qui a pour 5 rôle l'entraînement et le contrôle des organes oscillants. Les montres de ce genre comportent un organe mécanique oscillant, par exemple un balancier circulaire ou un diapason portant des aimants permanents et d'autres pièces magnétiques formant un circuit magnétique dans l'entrefer duquel 10 est disposée au moins une bobine fixe captrice et motrice dans laquelle sont induites des tensions engendrées par le mouvement des aimants et dans laquelle sont envoyées également des impulsions de courant motrices déclenchées par lesdites tensions induites. Dans les montres de ce genre le montage et le démontage 15 du balancier et du circuit électrique sont rendus très difficiles, de même que le positionnement précis de la bobine dans l'entrefer du circuit magnétique. L'invention se propose de remédier à ces difficultés. L'invention concerne également un circuit 20 magnétique destiné à être utilisé dans une montre électronique comprenant des aimants permanents qui entraînent, par attraction magnétique, le balancier de la montre. Il existe de nombreuses montres connues comportant un dispositif d'entraînement de ce type. Cependant, dans les petites montres, telles que les montres-25 bracelets, lorsque le balancier est en une matière dont la densité de flux magnétique est élevée à la saturation et dont la perméabilité est élevée, des flux parasites s'échappant des aimants ont des effets extrêmement nuisibles et provoquent des erreurs de position. De plus, d'autres éléments en matières ma-30 gnétiques, tels que des vis, des roues, l'arbre du balancier, le ressort spirale, ont une influence magnétique nuisible les uns sur les autres et provoquent des variations de marche des montres. Le balancier est réalisé en un matériau dont la densité de flux magnétique est élevée à la saturation et dont la perméa-35 bilité est également élevée mais qui, d'habitude, est doux et a tendance au gauchissement de sorte que le positionnement du balancier est difficile. Afin de compenser ces inconvénients, on a réalisé le balancier proprement dit en une natière non magnétique et on a utilisé partiellement une matière de densité de 40 flux magnétique élevée à la saturation et de perméabilité élevée. 71 43431 2 2116520 Mais dans ce cas, l'épaisseur du balancier est accrue ainsi que son poids et sa consommation de courant. Un tel dispositif provoque également des erreurs de position. La présente invention concerne une montre 5 électrique dans laquelle les défauts indiqués plus haut sont réduits. Elle comporte un organe mécanique oscillant portant des aimants permanents qui forment des circuits magnétiques, un ensemble électrique capteur et moteur qui comporte au moins une bobine, cet ensemble étant fixé de façon qu'un entrefer de lon-10 gueur déterminé soit maintenu dans les circuits magnétiques, cet ensemble électrique étant monté de façon à pouvoir tourner autour d'un centre de rotation situé à l'extérieur de ses éléments de fixation de manière que la pièce qui supporte la bobine ou l'élément moteur et capteur comprenant cette bobine puisse tourner dans un 15 plan parallèle au plan des oscillations de l'oscillateur. A titre d'exemple, on a décrit ci-après et représenté aux dessins annexés plusieurs modes de réalisation conformes à l'invention. La figure 1 est une vue en plan représentant 20 une forme de réalisation de l'invention. La figure 2 est une coupe représentant partiellement un circuit électronique et un balancier. La figure 3 et la figure 3a représentent un balancier respectivement en plan et en coupe* 25 La figure 4 représente un exemple d'applica tion de la présente invention à une montre comportant un diapason. La figure 5 représente un exemple d'application de l'invention à une montre électronique comportant une pointe de contact. 30 La figure 6 est une élévation schématique du balancier selon l'invention. La figure 7 est une coupe horizontale du balancier suivant A-A de la figure 6. La figure 8 est une coupe horizontale du 35 balancier suivant B-B de la figure 6. Comme on le voit sur la figure 3» un balancier 7 est fixé axialement sur un arbre 1 de manière qu'un disque supérieur 2 et un disque inférieur 3 du balancier soient séparés par un intervalle. A ces deux disques de balancier sont 40 fixés des aimants permanents 2a, 2b, Ja et 3b placés en opposition 71 43431 > 2116520 de manière à maintenir entre les aimants un entrefer de longueur définie. Pour former des circuits magnétiques reliant ces quatre aimants permanents, des plaques magnétiques inférieure et supérieure 4, 5» en une matière de perméabilité élevée, sont 5 fixées aux roues supérieure et inférieure 2 et 3 » dans les zones où sont situés les aimants permanents 2a, 2b et 3a, Jh. Un ressort spiral 6 fixé à la roue 1 du balancier fonctionne de manière que l'énergie électromagnétique fournie au balancier 7 par un circuit électronique 8 permette au balancier 7 d'osciller, 10 avec des oscillations isochrones. Comme on le voit sur les figures 1 et 2, une bobine motrice et captrice 9, connectée au circuit électronique 8, est maintenue dans les entrefers des aimants permanents 2a, 2b et 3a» 3b fixés aux disques supérieur et inférieur 2 et 3 du 15 balancier 7 et qui restent séparés par des entrefers de longueur donnée, sans aucun contact mécanique entre eux. Du fait des oscillations du balancier 7» il se produit un mouvement relatif entre la bobine 9 et les aimants permanents 2a, 2b et 3a-, 3b fixés au balancier 7» de sorte qu'une tension est induite dans 20 la bobine 9 engendrant un signal électrique qui est transmis au circuit électronique 8 et contrôle un élément actif de ce circuit. L'énergie électrique d'une pile 10 est transmise à la bobine motrice et captrice 9 afin d'entretenir les oscillations. Le circuit électronique 8 et la bobine 9 sont combinés de maniè-25 re à former un ensemble ou un bloc électrique 11 qui est fixé sur une plaque de base 17 par quatre vis de calage 12, 13, 14 et 15 qui la meintiennent à la position mentionnée précédemment par rapport au balancier 7» De plus, si les vis 12, 13» 14 qui fixent le bloc électrique 11 sont enlevées et si la vis 15 est 30 deserrée, pour sortir la pile 10 et si l'on fait tourner le bloc électrique 11 jusqu'à la position 11' autour de la vis 15 comme axe de rotation, la bobine 9 et le balancier 7 sont séparés, et même si le bloc électrique 11 n'est pas écarté parfai tei.ient, il est possible de monter et de sortir le balancier 7 ainsi que de 35 régler, de vérifier, de monter et de sortir un échappement 16 disposé en dessous du balancier 7, ou d'autres éléments. Dans une montre électronique classique commandée par une pile, du type indiqué ici, il fallait pour le montage et la sortie du balancier que le bloc électrique ou le bloc de la bobine soit enlevé afin 40 de séparer la bobine motrice et captrice et le balancier, de 71 43431 2116520 sorte que du fait du faible entrefer entre la bobine motrice et l'aimant permanent fixé sur le balancier, il se produisait un contact mécanique entre la bobine et le balancier qui interrompait les oscillations de la'bobine et nécessitait beaucoup de 5 soins pour le réglage et la réparation de la montre. La présente invention a été perfectionnée par le fait que, pour la mise en place et l'enlèvement du bloc électrique 11 qui contient la bobine motrice et captrice 9» on peut faire tourner le bloc 11 dans le sens des aiguilles d'une 10 montre et en sens inverse des aiguilles d'une montre, autour de l'axe de la vis 15» sans dévisser complètement celle-ci, de sorte qu'il est possible d'éviter facilement que la bobine 9 ne vienne mécaniquement en contact avec un élément quelconque. La figure k représente un exemple d'applica-15 tion de l'invention à une montre comportant un diapason 20. Une bobine motrice et captrice 21 est fixée, dans des entrefers définis en section droite des circuits magnétiques 22 et 23 comprenant des aimants permanents Zh et 25 fixés sur les extrémités des branches d'un diapason 20. La bobine 21 est connectée à un 20 circuit électronique 26 qui excite et règle les vibrations du diapason 20 et qui forme un bloc électrique 27. La séparation entre le bloc électrique 27 et les circuits magnétiques 22 et 23 du diapason 20 s'effectue facilement par l'enlèvement des vis 28 et 29 et par le desserrage de la vis 30» de sorte que le bloc 25 électrique 27 peut être pivoté dans le sens des aiguilles d'une montre autour de la vis 30 et prendre la position indiquée en 27'. La figure 5 représente un exemple d'application de l'invention à une montre électronique comportant une 30 pointe de contact, des aimants fixés sur le balancier et une bobine. Le balancier est réalisé de la même manière que le balancier de la figure 3» et sur ses disques supérieur et inférieur- 32 et 33» sont fixés des aimants permanents 32a, 32b et 33a, 33b. Une bobine 3^ est disposée dans les entrefers de ces 35 aimants permanents de la même manière que celle représentée sur la figure 2. Cette bobine est fixée sur un bloc électrique 35 qui contient un ressort 36 à pointe de contact et lorsque les vis 37 et 38 sont enlevées et qu'une autre vis 39 de fixation du bloc électrique est desserrée, après enlèvement de la pile '+0, il est ko possible de faire tourner le bloc électrique 35 hors dubalancier en 71 43431 5 2116520 sens inverse des aiguilles d'une montre jusqu'à la position représentée en 35* autour de ladite vis 39. de façon à pouvoir séparer facilement le balancier 31» la bobine fixée au bloc électrique 35 la pointe de contact 36. 5 Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 6 à 8, 40 désigne un arbre du balancier sur lequel sont montés parallèlement les disques 41 et 42 du balancier entre lesquels est pliée la bobine fixe 52. Les disques 42 et 43 portent respectivement deux paires d'aii.ants permanents 44-45 et 10 46-47. Les aimants 44-45 et 46-47 sont resepctivement situés en face les uns des autres, de manière à former un circuit magnétique entre un disque 42 en matière magnétique du balancier et une plaque 48 de ..atière magnétique fixée sous le disque 41 . Le balancier proprement dit 41-42 comporte des contrepoids 49 et 50 j 5 destinés à compenser le déséquilibre provoqué par les aimants. Des bobines sont connectées à un circuit électrique comprenant un transistor, etc..., qui est destiné à l'entraînement du balancier. La référence 51 désigne un levier destiné à régler le balancier. Le levier occupe la position indiquée en 51* sur la 20 figure 7 pendant le réglage du balancier. Du fait que le disque 41 est en une matière non magnétique, il peut être r 71 h 3431 6 2116520 REVENDICATIONS 1, Montre électronique, caractérisée par le fait qu'elle comprend un organe mécanique oscillant qui porte des aimants permanents formant des circuits magnétiques, un en-5 semble électrique capteur et moteur qui comporte au moins une bobine qui imprime des impulsions motrices et qui contrôle l'organe oscillant, cet ensemble étant fixé dans une position dans laquelle un entrefer de longueur déterminée est maintenu dans les circuits magnétiques, cet ensemble électrique étant monté de 10 façon à pouvoir tourner autour d'un centre de rotation disposé à l'extérieur de ses éléments de fixation de manière que la pièce qui supporte la bobine ou l'élément moteur et capteur qui comprend la bobine puisse tourner dans un plan parallèle au plan des oscillations de l'oscillateur, 15 2. Montre électrique suivant la revendica tion 1, caractérisée par le fait que l'organe mécanique oscillant est un balancier circulaire constitué par deux disques portant sur leurs faces internes des aimants permanents opposés deux à deux, la ou les bobines et les éléments électroniques de contrô-20 le étant fixés sur un support pouvant tourner, lorsqu'il est des serré autour d'un axe extérieur au balancier afin de pouvoir être amené en dehors du circuit magnétique. 3. Montre électrique suivantla revendication 1, caractérisée par le fait que l'organe mécanique oscillant 25 est un diapason dont les branches portent à leurs extrémités des aimants permanents entre lesquels est disposée une bobine portée par une platine montée de façon à pouvoir tourner autour d'un axe extérieur au circuit magnétique. 4. Balancier circulaire destiné à être utili-30 sé dans le mouvement d'une montre électrique suivant la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend deux disques espacés, montés parallèlement sur le même arbre, chaque disque portant deux aimants permanents et un circuit magnétique étant formé par les deux disques du balancier, entre lesquels est dis- 35 posé l'élément moteur et capteur comportant au moins une bobine, l'un des disques du balancier étant en une matière magnétique et l'autre en une matière non magnétique.