Brevet FR2147945A1 — publié le 19730311

L'invention concerne un dispositif avertisseur acoustique iloctroniqus pour articles d t horlogerie. Pour les réveille-matin, les réveils de voyage et autres articles d'horlogerie similaires, on utilisait jusqu'à présent presque ssclusivement des vibreurs a contact ou des sonneries 8 contact avec marteau de Wagner comme dispositifs avertisseurs acoustiques. Ces dispositifs exigent cependant beaucoup de courant, de sorte que les batteries de ces articles d'horlogerie s'épuisent très rapidement. I1 existe aussi des dispositifs avartisseurs acoustiques lectroniques qui sont connus. C'est ainsi que dans un réveil connu (Demande de Brevet allemande 1.215.50û), la cloche est amenée par le déclenchement du réveil dans la région d'oscillant tien du régulateur; le barreau magnétique, qui est fixé sur l'os- cillateur a ressort 1 lame du mécanisme d'horlogerie actionni par un montage rétroactif à transistors, peut ainsi frapper la cloche. Une autre sonnerie connue (Demande de Brevet allemande 1.221.154) consista en une messe inerte et une force de rappel; cette sonnerie possède une fréquence de résonance qui est égale à la fréquence du système oscillant ou est approximativement un multiple entier de celle-ci. Un autre dispositif avertisseur électrique, de préférence pour réveils actionnés électriquement (Demande de Brevet allemande l'ancre 1.274.515),est doté d'un système électromegnétique qliactxnne/ consti tuée par une masse et un ressort; ce système électromagnétique présente un aimant permanent disposé contre l'ancre et un système de bobine agissant avec l'aimant permanent et consistant en la bobine de commande d'un montage amplificateur. Un dispositif libérant temporairement le mouvement de l'ancre provoque une impulsion de l'ancre. On sait aussi inciter un piézo-cristal à des oscillations en utilisant un montage oscillant avec un noyau de ferrite, les mouvements du cristal étant transmis sur une membrane et convertis en son. On utilise enfin, dans un autre type de construction connu, un dispositif du genre haut-parleur, qui demande de même un oscillateur particulier, un générateur audiofréquence et un amplificateur de son. Tous les dispositifs avertisseurs connus jusqu'à présent sont tout à fait impropres, en raison de leurs coûts de fabrication beaucoup trop élevés pour une production d'articles de grande série comme des réveille-matin, des réveils de voyage, etc... Les dépenses sont de tordre de grandeur des coOts de fabrication du réveil lui-meme, si ce n'est davantage. Le problème à la base de l'invention est, par conséquent, de créer un dispositif avertisseur acoustique électronique pour articles d'horlogerie, d'un très faible encombrement, mais possédant malgré cela une intensité sonore suffisante aussi bien pour les réveils de voyage que pour les réveille-matin normaux; ce dispositif avertisseur doit, de plus, pouvoir être fabriqué pour un coût relativement peu élevé et la consommation de courant doit être réduite à un chiffre de l'ordre de grandeur maximum de 10 mA, de maniera à ce que cette consommation n'entre pas dans le bilan énergétique de l'ensemble du réveil, c'est-à-dire quelle doit être si basse que la durée de service de la batterie n'en soit pas affec tSe sensiblement et que lors du travail du dispositif avertisseur il ne puisse se produire aucune chute de tension de la batterie qui ait pour conséquence une réaction nuisible pour le réveil. Ce problème est résolu par un dispositif avertisseur acoustique électronique caractérisé par la combinaison des carac téristiques suivantes a) Un aimant permanent est disposé sur un ressort à lame mettant le dispositif avertisseur en oscillation; b) L'aimant permanent est en liaison active avec une bobine de travail et une bobine de réaction d'un montage électro nique, disposées sur un noyau de fer doux;; c) Le nombre des enroulements, la section du fil et la dispo sition opposée des bobines sur le noyau de fer doux sont déterminés l'un suivant l'autre de telle sorte que dans la bobine de travail il se produit des oscillations ou des oscillations d'arrêt dont la fréquence se situe dans l'in tervalle de fréquence de l'oscillateur à ressort à lame ou est au moins approximativement un multiple entier de ce lui-ci, et que les pointes de tension de plusieurs fois la valeur de la tension de commande qui se produisent lors de la mise hors de contact de l'oscillateur sont utilisa bles pour demagnétiser le noyau de fer doux et exercer une force motrice additionnelle sur l'aimant permanent. Le dispositif avertisseur selon l'invention n'exige pas de coûts de fabrication plus élevés que ceux d'un vibreur mécanique et ne demande que peu de place, de sorte que son incorporation est possible dans les réveille-matin et les réveils de voyage de tous types; il peut aussi être actionné par le courant alternatif. Son montage ne nécessite aucun travail d'ajustage, comme c'est le cas des vibreurs mécaniques. Enfin, la consommation de courant ne s'élève au maximum qu'à 10 mA (contre plusieurs centaines de mA dans les vibreurs à contact), malgré une intensité sonore qui ne peut entre obtenue de ces vibreurs qu'au prix d'une consommation de courant beaucoup plus importante. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit et des dessins annexés, lesquels représentent La fig. 1 un exemple de réalisation du dispositif avertisseur acoustique électronique constitué comme un vibreur; Les fig. 2 à 8 différentes possibilités de montage du dispositif avertisseur. L'exemple de réalisation du dispositif avertisseur acoustique électronique, représenté à ia fig. 1, montre un aimant permanent 1 disposé sur un ressort à lame 2, qui est fixé sur une saillie 3 d'un bottier en plastique 4. L'aimant permanent 1 est en liaison active avec une bobine de travail 5 et une bobine de réaction 6, qui sont disposées sur un noyau de fer doux 7. La bobine de travail 5 et la bobine de réaction 6 font partie d'un montage électronique, qui comprend, outre un transistor ( transistor en germanium ) 8, une résistance 9 et un condensateur 10. Les éléments de ce montage électronique sont diposés sur un circuit imprimé 11, qui représente une paroi amovible du bottier 4.Sur la paroi opposée, le bottier 4 comporte dans la région de l'aimant permanent 1 une saillie 12, contre laquelle vient buter le ressort à lame 2 mis en oscillation, ce qui produit un son vibrant. Le nombre des enroulements, la section du fil et la disposition opposée des bobines 5, 6 sur le noyau de fer doux 7 sont déterminés l'un suivant l'autre de telle sorte que dans la bobine de travail 5 il se produit des oscillations ou des oscillations d'arrêt, dont la fréquence se situe dans l'intervalle de fréquence de l'oscillateur à ressort à lame 1, 2 ou est au moins approximativement un multiple entier de celui-ci, et que les pointes de tension de plusieurs fois la valeur de le tension de commande qui se produisent lors de la lise hors de contact de l'oscillateur sont utilises pour dsoa- gnbtiosr le noyau de fer doux 7 et exercer une force motrice additionnelle sur l'aimant permanent 1. Les fig. 2 à 8 montrent différentes possibilités de montage du dispositif avertisseur acoustique électronique. Les mbees éléments portent les merls numéros de référence. Etant donné que ces éléments de montage électroniques sont familiers à l'home de l'art, on se dispensera d'une description détaillée. Dans l'exemple de réalisation décrit et représenté, le dispositif avertisseur acoustique électronique a reçu la forme d'un vibreur. I1 peut toutefois Stre du type à cloche; l'oscil- lateur à ressort b laie présente alors un battant qui frappe une cloche; le montage élêctronique se trouve de préférence logé avec le noyau de fer doux à l'intérieur de la cloche, de sorte que celle-ci forme une sorte de bottier de protection. Au lieu d'un transistor au germanium, le dispositif avertisseur acoustique électronique peut renfermer un autre é1é- ment semi-conducteur d'une construction ou d'une action analogue. Le dispositif Fivertisseur se met en marche lors de la mise en circuit par le mécanisme d'horlogerie, ce qui soulève de grosses difficultés avec les vibreurs mécaniques et les sonneries du fait des forts à-coups de courant, car lors d'un contact incomplètement appliqué une résistance de contact empêche l'écoulement total du courant. La mise en marche du dispositif svertis- seur est réalisée parfaitement quelle que soit la tension de la batterie, car une tension hautement transformée est efficace, tendis que les vibreurs ou les sonneries mécaniques sont rarement mis en marche de manière irréprochable par le fait que seule le tension de batterie est appliquée et que le courant de la résistance ohmique dépend de la bobine. Enfin, le dispositif avertisseur est totalement indépendant de la position ( mbme lorsqu'il est du type à cloche ), à le différence des sonneries mécaniques qui travaillent exclusivement à la position réglée. REVENDICATIONS 1. Dispositif avertisseur acoustique électronique pour articles dthorlogerie, caractérisé par la combinaison des carac téristiques suivantes e) Un aimant permanent est disposé sur un ressort à lame mettant le dispositif avertisseur en oscillation; b) L'aimant permanent est en liaison active avec une bobine de travail et une bobine de réaction disposées sur un noyau de fer doux;; c) Le nombre des enroulements, la section du fil et la dispo sition opposée des bobines sur le noyau de fer doux sont déterminés l'un suivant l'autre de telle sorte que dans la bobine de travail il se produit des oscillations ou des oscillations d'arrêt dont la fréquence se situe dans l'intervalle de fréquence de l'oscillateur à ressort à lame ou est au moins approximativement un multiple entier de celui-ci, et que les pointes de tension de plusieurs fois la valeur de la tension de commande qui se produisent lors de la mise hors de contact de l'oscillateur sont utilisables pour démagnétiser le noyau de fer doux et exercer une force motrice additionnelle sur l'aimant per manent. 2. Dispositif avertisseur acoustique électronique suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il a la forme d'un vibreur et comprend un boîtier ouvert d'un coté, dont l'ouverture est fermée par une paroi amovible. 3. Dispositif avertisseur acoustique électronique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le noyau de fer doux est disposé avec les bobines et les autres éléments constitutifs sur un circuit imprimé qui représente la paroi amovible du bottier constitué en matière plastique, et en ce que le ressort à lame est fixé sur une saillie d'une autre paroi du bottier et vient buter contre le bottier. 4. Dispositif avertisseur acoustique électronique suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il a la forme d'une cloche. 5. Dispositif avertisseur acoustique électronique suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le montage élec- tronique se trouve avec le noyau de fer doux et I'osciflaeur à ressort à lame à l'intérieur de la cloche. 6. Dispositif avertisseur acoustique électronique suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le montage électronique est constitué par un montage oscillant ou oscillant d'arrêt équipé d'un transistor au germanium. 7. Dispositif avertisseur acoustique électronique suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le montage électronique comprend au lieu d'un transistor au germanium un transistor au silicium ou un autre élément semi-conducteur d'une construction analogue.