Brevet FR2200561A1 — publié le 19740419

La présente invention concerne les dispositifs de chronométrage etc en particulier, les minuteries et les mouvements de pendules. Les mouvements d'horlogerie actuels pour des pendules ménagères et des minuteries ont été conçus et construits individuellement pour fonctionner (a) avec une force motrice d'un type déterminé (c'est-à-dire le courant électrique du réseau public. une batterie de piles, avec un moteur, etc.), (b) avec un mode particulier de commande de gardestemps, et (c) avec des mouvements fonctionnant avec le courant du réseau public de distribution d'électricité, avec ou sans réserve de marche. L'invention a pour objet un système de préférence du type modulaire, constituant une minuterie ou un mouvement de pendule, pouvant fonctionner sur différentes alimentations en force motrice3 avec ou sans commande de garde-temps et avec ou sans réserve de marche. Les buts de l'invention sont atteints en utilisant un oscillateur électronique convenable pour etre connecté à un système à train d'engrenages de mouvement d'horlogerie le dispositif à oscillateur comportant un étage détecteur pour détecter la présence ou l'absence d'une première alimentation électrique et un oscillateur pouvant etre excité par une seconde alimentation électrique et qui devient actif quand la première alimentation électrique fait défaut. Le dispositif oscillateur est de préférence sous la forme d'une unité ou bloc scellé pouvant etre simplement placé sur une minuterie ou un mouvement d'horlogerie basse tension standard, et pouvant etre simplement enlevé et etre remplacé par une autre unité en cas de dérangement. L'invention concerne aussi un dispositif d'horlogerie comprenant des unités autonomes pouvant etre enfichées dans un connecteur femelle ou simi laire, un train d'engrenages d'horlcgerie entrainé par un moteur électrique, un oscillateur comportant un étage détecteur pouvant détecter la présence ou l'absence d'une première alimentation électrique, un oscillateur pouvant etre excité par une seconde alimentation électrique et devenant actif en cas d'absence de la première alimentation électrique, et une seconde alimentation électrique sous la forme d'une batterie de piles ou d'accumulateurs. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante, donnée 9 titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective, les éléments séparés les uns des autres, d'un mouvement de minuterie ou d'horlogerie et d'un oscillateur selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, et la figure 2 est le schéma du circuit du bloc d'oscillateur selon un mode de mise en oeuvre de 1 invention. La figure 1 représente schém-atiquement en perspective un système dthorlogerle ceapOrtant un mouvement de minuterie ou de pendule 1. Le mouvement 1 comparue un moteur syncnrone basse tension à couple faible de dimensions réduites 5 qui entrasse un train dsengrenages. Dans des conditions normales quand le mouvement est utilisé comme mouvement synchrone alimenté par le courant du réseau public sans réserve d'aucune forme, le moteur doit etre alimenté par l'intermédiaire d un dispositif abaisseur de tension pouvant être sous la forme d::une résistance d'un condensateur ou d'un transformateur connecté directement à la ligne réseau et monté sur une plaque ou couvercle arrière 2. Le couvercle arrière comporte un certain nombre de prises femelles adaptées pour recevoir les broches correspondantes A, B, C, D, E et F du bloc oscillateur électronique 3. L'enfichage du bLoc oscillateur a pour effet d'aiguiller ltalimentation vers le moteur à travers le bloc. Le dispositif abaisseur de tension est rendu inopérant, par exemple par l'action d'un poussoir (non représenté) du bloc 3 agissant sur un commutateur à ressort du couvercle arrière 2. Le couvercle arrière 2 est aussi muni de bornes pour la connexion aux bornes diune batterie 4 qui est une réserve de marche. Ce résultat est obtenu par l'alimentation du mateur synchrone par le bloc oscillateur pendant les périodes de coupure du courant du réseau public. Pendant le fonctionnement normal, les éléments de la batterie sont chargés continuellement à régime lent. La durée de La période de réserve est déterminée par la capacité de la batterie. Le circuit de la figure 2 comporte des bornes A et B destinées à etre connectées au réseau d'alimentation public et des bornes E et F qui sont connectées à la batterie. Des diodes D1 à D4 forment un pont redresseur connecté aux bornes A et B, à une résistance R1 et à la borne E de la batterie. L'autre borne de la batterie 4 est connectée à la résistance R1 ainsi que par l'intermédiaire d'une résistance R4 à un étage diviseur 7 comportant des condensateurs C3 et C4, des diodes D6 et D7, des transistors T4 et T5 et des résistances Rg à R14. étage diviseur est connecté à des transistors T6 et T7 par des résistances R16 et R15. Les transistors T6 et T7 sont connectés aux bornes C et D qui sont connectées aux enroulements 6 du moteur synchrone 5. Les autres extrémités des enroulements sont connectées d la borne E et, par suites à la batterie et au pent redresseur. Pendant le fonctionnement normal, quand les bornes A et B sont connectées au réseau électrique, le pont redresseur D1 à D4 fournit des impulsions de déclenchement à travers les résistances R1 et R4 aux transistors T4 et T5 de l'étage diviseur. Le diviseur produit deux signaux sortants en opposition de phase qui sont utilisés pour entrainer les transistors T6 et T7 sur le mode push-pull pour alimenter les enroulements 6 du moteur synchrone. Quand le pont redresseur fournit des impulsions à une fréquence de 100 Hz, le diviseur produit des ondes rectangulaires de 50 Hz pour entrainer chacun des transistors T6 et T7. Le circuit comporte un étage détecteur comportant un diviseur de tension R2, R3 connecté à un condensateur C1. La tension développée aux bornes du condensateur C1 est suffisante pour provoquer la conduction du transistor T1 afin d'empêcher le fonctionnement de lroscillateur local 8 en court-circuitant le condensateur de base de temps C2. En cas de manque du courant d'alimentation du réseau, l'étage diviseur ne peut pas être alimenté par le pont redresseur à travers la résistance R4. D'autre part, le transistor T1 est rendu non conducteur et cela permet au condensateur C2 d'etre chargé par la batterie 4 à travers la résistance R5. A une tension déterminée par la série de résistances R6 > R7, R8, un transistor T2 est rendu conducteur pour rendre conducteur un transistor T3 et, par action régénératrices pour décharger le condensateur C2 jusqu'à une tension inférieure àcelle nécessaire pour le maintien de la conduction du transistor T3.Le condensateur C2 est ensuite rechargé et l'oscillateur produit des impulsions de courte durée au point commun des résistances R6 et R7 à une fréquence déterminée, au moins en partie > par la constante de temps de R5-C2. Ainsi, un train d'impulsions, réglé à 100 Hz pour concorder avec la fréquence dérivée de la fréquence du courant du réseau, est envoyé à l'étage diviseur, comme précédemment. Une diode D5 empêche la stabilisation des résistances R4, R1 et R2 au niveau établi par la tension de la batterie pour empêcher la chute des impulsions à la fréquence de 100 Hz pendant l'alimentation normale par le réseau. Une diode Zener Z est connectée en parallèle avec la batterie 4 pour empecher que la tension en courant cothurne dépasse la tension nominale collecteur-émetteur des transistors si la batterie est déconnectée pendant que le circuit est relié au réseau, et un condensateur supplémentaire C5 est aussi connecté en parallèle avec la batterie 4. Bien que lvinvention soit décrite ci-dessus en considérant le cas dune batterie d'accumulateurs3 il est possible aussi d'utiliser une batterie de piles sèches. Dans ce cass la durée de la période de réserve est déterminée par la capacité et l'état de la batterie de piles sèches. I1 sera noté que, pour le bloc oscillateur décrit ci-dessus, le moteur utilisé comporte deux enroulements qui sont excités sur le mode push-pull. Quand le circuit est alimenté par le réseau à travers l'abaisseur de tension, un seul des deux enroulements du moteur est excité. Le changement à partir du fonctionnement synchrone normal est convenablement provoqué par le poussoir du bloc 3. Quand il ntest pas désirable de commander le mouvement directement à partir du réseau: ou quand la fréquence du réseau n'a pas une précision suffisante pour permettre un fonctionnement précis de garde-temps, il est possible d'incorporer dans le bloc oscillateur de la figure 2 un dispositif indépendant de régulation de la fréquence servant à commander à tout moment le moteur synchrone. Ce dispositif régulateur est de préférence électronique, mais peut être par exemple9 piézoélectrique (par exemple un cristal de quartz) ou électromécanique. Le système selon l'invention a de nombreux avantages parmi lesquels la possibilité dgutiliser un ensemble unique à moteur et train d'engrenages pour permettre des applications très différentes. La construction "modulaire" permet la fabrication normalisée de l'unité à moteur et train d'engrenages avec la possibilité de fonctionnement sur réserve de marche. De plus > le bloc oscillateur permet l'utilisation d'une commande de garde-temps plus précise que la fréquence du réseau, toujours avec l'ensemble à moteur et train d'engrenages standard. Un autre avantage est quil est possible d'assurer dans une grande mesure l'entretien du mouvement sur le point d'utilisation. Avec les mouvements habituels à réserveail est nécessaire de déconnecter le mouvement et de le démonter pour l'entretiens tandis qu'avec un système selon l'inventison, le dispositif de réserve peut etre remplacé pendant que la pendule reste en service. I1 sera noté aussi que la combinaison d'un moteur synchrone basse tension standard avec un oscillateur alimenté par une source de courant continu peut etre utilisée en elle-meme, sans étage détecteur, pour provoquer une commutation du réseau à une alimentation électrique de réserve. Bien entendu, la description qui précède n'est pas limitative et l'invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres variantes sans que l'on sorte de son cadre. REVENDICATIONS 1. Bloc oscillateur électronique pouvant être connecté au moteur électrique d'un train d'engrenages d'un mouvement d'horlogerie, caractérisé en ce qu'il comporte un étage détecteur pour détecter la présence ou l'absence dire première alimentation électrique, et un oscillateur pouvant etre excité par une seconde alimentation électrique et devenant actif en cas d'absence de la premiere alimentation électrique. 2. Bloc oscillateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est sous la forme d'un ensemble unitaire pouvant etre connecté de façon amovible, soit directement soit indirectement, au moteur du train d'engrenages du mouvement d'horlogerie. 3. Bloc oscillateur selon la revendication 2, caractérisé par un dispositif d'enfichage pour établir la connexion. 4. Bloc oscillateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par des dispositifs de connexion électrique pour la connexion à la première alimentation électrique et à la seconde alimentation électrique et au moteur du train d'engrenages du mouvement d'horlogerie. 5. Bloc oscillateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étage détecteur comporte un transistor polarisé pendant la présence de la première alimentation électrique pour inhiber l'osciî- lateur. 6. Bloc oscillateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'oscillateur produit un signal sortait d'une fréquence de 100 Hz, ce signal étant appliqué à un étage diviseur produisant un signal sortant du type push-pull à une fréquence de 50 Hz. 7. Bloc oscillateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, quand la première alimentation électrique est connectée au moteur du train d'engrenages, le courant de cette alimentation atteint le moteur uniquement à travers le bloc oscillateur. 8. Bloc oscillateur selon revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la première alimentation électrique est constituée par un réseau d'alimentation publique de 50 Hz et le bloc comporte un redresseur double alternance et un diviseur de tension produisant un signal sortant pulsé de 100 Hz pour l'étage diviseur. 9. Bloc oscillateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la seconde alimentation électrique est une batterie de piles sèches. 10. Dispositif de base de temps, caractérisé en ce qu'il comporte sous la forme d'unités autonomes pouvant etre connectées par des dispositifs connecteurs à fiches males et femelles ou similaires caractérisés par un train d'engrenages de mouvement d'horlogerie entrainé par un moteur électrique, un bloc oscillateur comportant un étage détecteur pour détecter la présence ou liabsence du courant d'une première alimentation électrique, et un oscillateur pouvant etre excité par une seconde alimentation électrique et devenant actif en l'absence de la première alimentation électrique, et une seconde alimentation électrique sous la forme d'une batterie. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte en tant qu'unité supplémentaire un couvercle arrière contenant les autres unités et un abaisseur de tension pour la première alimentation électrique. 12. Dispositif selon revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le train d'engrenages du mouvement d'horlogerie est entratné par un moteur synchrone basse tension. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que le bloc oscillateur est construit conformément à l'une des revendications 4 a 9. 14 Dispositif d'horlogerie,caractérisé par un oscillateur pouvant être excité par une batterie basse tension pour produire un signal sortant en impulsions, un moteur synchrone basse tension standard pouvant etre excité par ce signal sortant, et un train d'engrenages de mouvement d'horlogerie couplé au moteur.