Brevet FR2353889A1 — publié le 19771230

La présente invention concerne une montre a quartz a fonctions multiples On sait qu'il existe actuellement deux sortes de montres a quartz , å savoir les montres a quartz électro-mécaniques avec affichage par aiguilles , et les montres a quartz entièrement électroniques avec affichage numérique Les montres a quartz électromécaniques a affichage par aiguilles , dit affichage analogique , sont surtout fabriquées par les horlogers.Elles comportent un oscillateur a quartz ,dont la fréquence de sortie est divisée par un diviseur de fréquence alimentant un moteur électrique qui ,lui-même , commande la rotation des aiguilles par l'intermédiaire d'une partie mécanique appelée minuterie. Ces montres présentent l'avantage d'une part d'offrir une lecture du temps de type traditionnel ,identique a la lecture des montres mécaniques , d'autre part de permettre une lecture immédiate des écarts de temps (par comparaison de la position des aiguilles à un instant initial et a un instant final). En revanche ,ces montres à quartz électromécaniques nécessitent une partie meca- nique complexe soignée , donc de prix de revient élevé , qui , quel que soit le soin apporté a sa réalisation , ne permet pas d'obtenir une fiabilité aussi grande qu'unie montre à quartz entierement électronique .De plus , en cas de changement de fuseau horaire ,ces montres ne permettent passade conserver l'heure et obligent a la perte de celle-ci . Enfin ,les montres électromécaniques ne peuvent servir a d'autres fonctions qu'indiquer l'heure : notamment , il leur est impossible de programmer ou de prendre en compte d'autres informations comme par exemple le nombre de jours des différents mois ; par suite , il est nécessaire de les remettre à la date exacte , tous les deux mois Les montres a quartz entierement électroniques (sans aucune partie mobile) a affichage numérique , sont surtout fabriquées par les électroniciens .Elles comportent également un oscillateur a quartz ,dont la fréquence de sortie est divisée par un diviseur de fréquence . Ce diviseur de frequence communique son signal de sortie a un circuit electronique faisant fonction de compteur , de décodeur et de mémoire , ce circuit électronique com mandant un dispositif b'affichage. 8 diodes électroluminescentes ou cristaux liquides) par l'intermédiaire d'un dispositif de commande programmée et de correction .Souvent , le circuit oscillateur > , diviseur , le compteur ,le décodeur , la mémoire et le dispositif de commande programmée et de correction sont rassemblés dans un seul circuit intégré ,appelé "ordinateur" On conçoit aisement que grâce a cet l'ordinateur" et notamment à sa mémoire ,il est possible dans les montres a quartz électroniques de prendre en compte des fonctions multiples . Il est notamment possible de programmer à l'avance les mois , les montres tenant alors compte des mois de 30 et de 28 jours , ou bien encore des rendez-vous ou des numéros ,tels que numéros de téléphone ou de compte en banque .De plus , ces montres ne comportant pas de parties mécaniques sont tres fiables et leur prix de revient décroit au fur et a mesure des pro gres technologiques effectués dans la réalisation des circuits intégrés . Enfin elles permettent le passage d'un fuseau horaire à un autre sans perte de la minute et de la seconde .En revanche , les montres électroniques ne permettent pas de lire les écarts de temps (il faut les calculer) et leur affichage nu m dri y est quelque peu déroutant et n1 est pas apprécié de tout le monde La présente invention a pour objet une montre a quartz a fonctions multiples comportant les avantages des deux types déjà existants , sans en présenter les inconvénients A cette fin , selon l'invention , la montre à quartz a fonctions multiples comportant un oscillateur à quartz et un diviseur de la fréquence de celui-ci est remarquable en ce qu'elle comporte ,alimentés en parallèle par ledit diviseur de fréquence , d'une part un premier ensemble compteur-commande de moteur alimentant lui-même un groupe moteur commandant la rotation d'aiguilles susceptibles d'afficher les heures et les minutes , et d'autre part ,un second ensemble compteur-décodeur-mémoire commandant un dispositif d'affichage numérique de données telles que date , jour ou mois , un dispositif de commande programmée et de correction à commande manuelle permettant d'agir suivant les besoins sur le premier ou le second desdits ensembles Dans la montre à quartz selon l'invention ,les secondes peuvent être affichées soit par l'intermédiaire d'une aiguille commandée par le groupe moteur ,soit par le dispositif d'affichage numérique , soit par les deux Le groupe moteur peut comporter autant de moteurs indépendants que d'aiguilles à commander , ou bien un seul moteur à rotors multiples Les figures du dessin annexe feront bien comprendre comment l'invention peut etre réalisée La figure 1 donne le schéma synoptique d'une montre conforme à la présente invention La figure 2 est une coupe agrandie partielle indiquant un mode de réalisation du groupe moteur et de la partie mécanique drentrainement des aiguilles des heures et des minutes La figure 3 est une vue de dessus du groupe moteur de la. figure 2 La montre selon l'invention ,dont le schéma synoptique est montré par la figure 1 , comporte un circuit oscillateur 1 ,piloté par un quartz 2 et un trimmer 3. Le signal émis par l'oscillateur I (par exemple à 32,768 KH3 ) est transmis à un diviseur de fréquence 4 , dont le signal de sortie commande , en parallèle un premier ensemble compteur-décodeur-mémoire 5 et un second ensemble compteurcommande de moteur 6 Le premier ensemble 5 commande un dispositif d'affichage numérique 7 (diodes électroluminescentes ou cristaux liquides ou tout autre système d'affichage électronique ) ,tandi.s que le second ensemble 6 commande un groupe moteur 8 qui actionne des aiguilles 9,10, tournant devant un cadran 11. Le dispositif d'affichage numérique 7 reçoit du premier ensemble 5 des informations lui permettant d'afficher à l'aide-de chiffres et éventuellement de lettres et ,à la demande l'heure ,la minute ,la seconde ,la date, le mois ou autres renseignements . Les aiguilles 9,10 sont commandées par le second ensemble 6 et le groupe moteur 8 pour indiquer l'heure et la minute . La montre pourrait comporter une autre aiguille (non représentée) également commandée par l'ensemble 6-8 ,pour indiquer la seconde Un dispositif de commande programmée et de correction 12 (micro-processeur) comporte des boutons-poussoirs 13 et 14 et permet d'agir sur les ensembles 5 et 6 Une source d'énergie électrique 15 , par exemple une pile ,permet d'alimenter la totalité des circuits électroniques de la montre de la figure 1 La mise en marche initiale de la montre selon l'invention s'effectue , par action sur les boutons -poussoirs 13 et 14 , par exemple selon le programme suivant - on commande le groupe moteur 8 pour amener l'aiguille 10 des minutes à la position désirée . - on commande l'aiguille 9 des heures de façon semblable. - on commande l'éventuelle aiguille des secondes de façon semblable en la ramenant à zéro - on fait apparaître sur le dispositif d'affichage 7 l'heure en mémoire dans l'ensemble 5 et on la fait coincider avec celle indiquée par l'aiguille 9 - on fait apparaître sur le dispositif d'affichage 7 la minute en mémoire dans l'ensemble 5 et on la fait coincider avec celle indiquée par l'aiguille 10. - on fait apparaître la date sur le dispositif 7 et on la corrige. - ensuite , on fait apparaître également sur le dispositif d'affichage 7 le mois , le jour et les autres informations demandées , pour les ajuster - enfin , on met l'ensemble des circuits électroniques en attente et on fait démarrer la montre à un top horaire adéquat * A ce moment , l'affichage analogique est en phase avec l'affichage numérique et les secondes démarrent a zéro . Ensuite , en fonctionnement normal , les heures et les minutes (et éventuellement les secondes) sont lues par l'intermédiaire des aiguilles ,tandis que la date,le mois,le jour (éventuellement les secondes) ,etc.. sont lus sur le dispositif d'affichage 7 7 De façon connue , ces opérations peuvent être obtenues par des pression uniques ou multiples sur les poussoirs 13 et 14 ,isolément ou simultanément On voit qu'ainsi , grâce à l'invention , la partie mécanique de la montre peut être réduite à quelques pièces simples , ce qui garantit une bonne robustesse une bonne fiabilité et un abaissement du prix de revient par rapport aux montres électromécaniques Le groupe moteur 8 ne fonctionne qu'une fois toutes les minutes pour l'aiguille 10 des minutes et une fois toutes les cinq ou dix minutes pour l'aiguille 9 des heures .Il en résulte que la fabrication de ce groupe moteur peut être extrêmement simplifiée , et donc meilleur marché , et que le coût de la montre s'en trouve également abaissé . De plus , la consommation électrique du groupe moteur est donc faible, Bien entendu , par l'intermédiaire de la commande 12 et de la mémoire 5 , la montre selon l'invention est programmable et peut être utilisée à des fonctions multiples On remarquera que grâce à l'invention ,on peut utiliser le dispositif d'affichage numérique 7 comme compteur de temps alors que les aiguilles 9 et 10 conservent l'heure , ou bien au contraire on peut utiliser les aiguilles 9 et 10 comme compteur d'écart de temps ,l'heure étant alors conservée dans la mémoire de l'ensemble 5 La présente invention permet donc bien de cumuler les avantages des montres à quartz électromécaniques et électroniques en en évitant les inconvénients En cas de changement de faisceau horaire ,on peut - soit actionner seulement l'aiguille des heures et la décaler du nombre d'heures approprié , les aiguilles 9,10 indiquent alors l'heure du nouveau faisceau horaire ,alors que le dispositif d'affichage 7 indique l'heure de l'ancien conservée dans la mémoire de l'ensemble 5 - soit modifier uniquement l'heure dans cette mémoire , le dispositif d'aff i chage 7 étant alors susceptible d'indiquer la nouvelle heure , tandis que l'ancienne est indiquée par les aiguilles 9 et 10 - soit modifier les indications de l'aiguille des heures 9 et le contenu de ladite mémoire . Le groupe moteur 8 , lorsqu'il est chargé d'entrainer une aiguille des heures 9 et une aiguille des minutes 10 , peut comporter -deux moteurs indépendants. Cette solution offre l'avantage de pouvoir utiliser des moteurs standards modulaires existants , ce qui permet une très grande souplesse d'utilisation. De plus ,la partie mécanique peut alors être réduite à une simple platine et à quelques rouages démultiplicateurs En revanche , afin de pouvoir réduire au maximum le nombre des composants de la montre selon l'invention , il peut être avantageux d'utiliser un moteur à double rotor ,mais à bobine de coemnande unique . Dans ce cas, un rotor est destiné à entrainer l'aiguille des heures et l'autre à entrainer l'aiguille des minutes .Les rotors peuvent alors être actionnés sélectivement grâce à un choix de la polarité des impulsions délivrées par l'ensemble 6 ; par exemple les impulsions positives actionnent le rotor des heures ,tandis que les impulsions négatives actionnent le rotor des minutes Les figures 2 et 3 montrent un tel groupe moteur à un seul stator et à deux rotors Comme le montre la figure 2 , la montre selon l'invention comporte dans ce cas une platine inférieure 20 , pourvue d'une partie surélevée 21 Sur cette partie surélevée 21 est fixé un moteur 22 dont le circuit magnétique présente deux paires de branches superposées 23,24 et 25,26 ,chaque paire 23, 24 ou 24,25 ayant vue de dessus (voir la figure 3 ) la forme approximative d'un fer à cheval , la bobine de commande 27 se trouvant sur la branche intermédiaire commune 28 de ce circuit magnétique Dans l'entrefer 29délimité entre les extrémités en regard des branches 25 et 26 est disposé un rotor 30 , par exemple en une ferrite , monté à pivot par rapport à la platine inférieure 20 et à une platine intermédiaire 31 . Sur l'axe 32 du rotor 30 est calée une roue dentée 33 ,engrénant avec une roue dentée 34 solidaire de l'axe tournant 35 entrainant l'aiguille des minutes 10 . Un cliquet 36 coopère également avec la roue dentée 33 Dans l'entrefer 37 disposé au dessus de l'entrefer 29 délimité entre les extrémités en regard des branches 23 et 24 , est disposé un rotor 38 ,également en ferrite , monté à pivot par rapport à la platine intermédiaire 31 et à une platine supérieure 39 . Sur l'axe 40 du rotor 38 est calée une roue dentée coopérant avec un cliquet 42 et une autre roue dentée 43 . Cette dernière entraine la chaussée des heures 44 de la montre ,coaxiale à l'axe des minutes 35 La bobine 27 est alimentée par l'ensemble 6 de façon à émettre toutes les minutes des impulsions négatives entrainant le rotor 30 et , par suite , l'aiguille 10 et toutes les cinq minutes des impulsions positives entrainant le rotor 38 et donc l'aiguille 9 On voit que la partie mécanique de la montre selon 1 invention est réduite à quelques platines et pignons REVENDICATIONS 1 - Montre à quartz à fonctions multiples comportant un oscillateur à quartz et un diviseur de la fréquence de celui-ci ,caractérisée en ce qu'elle comporte,alimentés en parallèle par ledit diviseur de fréquence , d'une part un premier ensemble compteur-commande de moteur alimentant lui-même un groupe moteur commandant la rotation d'aiguilles susceptibles d'afficher les heures et les minutes , et d'autre part ,un second ensemble compteur-décodeur-mémoire commandant un dispositif d'affichage numérique de données telles que date ,jour ou mois , un dispositif de commande programmée et de correction à commande manuelle permettant d'agir suivant les besoins sur le premier ou le second desdits ensembles 2 - Montre à quartz selon la revendication 1 , caractérisée en ce qu'elle com- porte des moyens pour faire afficher les secondes par ledit dispositif d'affichage numérique 3 - Montre à quartz selon l'une des revendications 1 ou 2 ,caractérisée en ce qu'elle comporte une aiguille des secondes entrainée par le groupe moteur. 4 - Montre à quartz selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 ,caractérisée en ce que le groupe moteur comporte autant de moteurs indépendants que d'aiguilles à entrainer 5 - Montre à quartz selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 ,caractérisée en ce que le groupe moteur comporte un seul stator et plusieurs rotors 6 - Montre à quartz selon la revendication 5 , caractérisée en ce que le stator comporte un circuit magnétique à plusieurs paires de branches , chaque paire délimitant un entrefer dans lequel est disposé un rotor 7 - Montre à quartz selon la revendication 6 ,caractérisée en ce que le stator comporte deux paires de branches superposées , une bobine de commande unique étant disposée sur une portion commune des deux paires de branches