Brevet FR2633070A1 — publié le 19891222

L'invention se rapporte a une . horloge permettant la projection optique de l'heure. Elle se rapporte également à l'ensemble de projection optique de l'heure incluant une telle horloge. A ce jour, on connait de tels ensembles de projection optique de l'heure (FR-A-2.344.059 et 2.226.699) comprenant une horloge sur le cadran de laquelle une source lumineuse projette sa lumière. Pour la projection-de l'heure, dans au moins l'un de ces ensembles (FR-A-2.226.699) le cadran est réfléchissant tandis que dans un autre de ces ensembles (FR-A-2.244.059) en avant du cadran est prévue une optique de projection. Selon la nature de cette optique, sur le cadran, la disposition des chiffres et le sens du mouvement des aiguilles sont normaux ou inverses de ceux d'une horloge traditionnelle. Dans tous ces ensembles connus, la projection est en fait une rétro-projection dont la puissance est très limitée et qui,compte tenu du décalage angulaire entre -l'axe dans lequel la source projette sa lumière su-r le cadran et l'axe de rétro-projection, deforme l'image. Un des -résultats que l'invention vise à obtenir est une horloge permettant une projection de grande puissance et sans déformation de l'image. A cet effet, elle a pour objet une horlog-e du type précite notamment caractérisé en ce qu'au lieu que la source lumineuse soit, avec l'optî-que, située du même coté du cadran - la source lumineuse et l'optique sont disposes sur;un même axe, chacun d'un coté opposé du cadran et, le le cadran est, dan-s la zone balayée par les marques mobiles d'indication de l'heur-e telles des aiguilles, au moins localement ajourée de manière à laisser passer da-ns cette zone les rayons lumineux émis par la source, desquels rayons traversent ensuite l'optique avant d'être projetés sur la surface. Elle a également pour objet l'ensemble de projection de; l'heure comprenant une telle horloge. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description-- ci-apres faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ci-annexe qui représente schématiquement - figure 1 : l'horloge vue de face, - figure 2 : une coupe selon II-II de la figure 1, - figure 3 : a plus grande échelle une coupe partielle selon III-III de la figure 2, - figure 4 : le détail du montage du mécanisme entrainant le mouvement des aiguilles, - figure 5 : une variante de réalisation de ce montage, - figure 6 : une variante de réalisation du boitier avec vu en coupe le boîtier abritant les moyens de comma-nde du mécanisme entrainant le mouvement des aiguilles, - figure 7 : l'ensemble de projection, - figure 8 : une vue en coupe longitudinale de cet ensemble. En se reportant au dessin, on voit que l'ensemble 1 de projection de l'heure comprend principalement - une source lumineuse 2 telle une lampe, - une horloge 3 dont le cadran 4 et ses moyens 6, 7 d'indication de l'heure recoivent la lumière de la source lumineuse 2 et, - une optique 5 de projection de l'heure definie par les moyens d'indication 6 , 7 comprenant outre des éventuelles marques fixes 6 presentées par le cadran, des marques mobiles 7 telles notamment des aiguilles de l'horloge. La projection de l'heure s'opère sur une surface 8 telle un plafond, un mur ou un écran. Classiquement, l'horloge 3 comprend un ensemble de commande 9 dans lequel on distingue - un mouvement 10, abritant le mécanisme, les rouages et un moteur pas à pas et, - une commande electronique 11 composée notamment d'un circuit 12, un oscillateur piézo-électrique et d'une pile 13 alimentant ce dispositif et le moteur pas à pas. Au mouvement 10 est reliée une tige 14 de commande du reglage de l'heure. De préférence, la source lumineuse est logee dans un boitier 15 qui, du coté -qui par rapport à la source lumineuse 2 est à l'opposé du cadran 4 de l'horloge 3, forme ou abrite un réflecteur 16 concentrant -le rayonnement vers le dit cadran 4. L'optique 5 est quant à elle principalement constituée d'un ensemble de lentilles 17, 18, 19 dont la distance par rapport au cadran 4 est avantageusement reglable pour permettre la mise au point. Si nécessaire, l'optique 5 assure en outre le redressement de l'image projetée afin que sur l'écran les marques mobiles telles les aiguilles 7 tournent dans le sens normal devant des éventuelles marques fixes 6-qui, si elles sont figu-rées par des chiffres, sont disposees dans l'ordre normal. Au lieu que la source lumineuse 2 soit, avec l'optique 5, située d'un même cote du cadran 4 - la source lumi-neuse 2 et l'optique 5 sont disposées sur un même axe 20, chacun d'un coté oppo-sé 21, 22 du cadran 4 et, - le cadran 4 est,-dans la zone 24 balayée par les marques mobiles de l'heure telles les aiguilles, au moins localement ajouré (23) de manière à laisser passer dans cette zone les rayons lumineux 25 émis par la source 2, lesquels rayons traversent ensuite l'optique 5 avant d'être projetés sur la surface 8. Les marques mobiles de l'heure peuvent indifferemment etre montees d'un côté 21 ou de l'autre 22 du cadran 4. Les marques fixes et/ou mob-iles peuvent être par exemple, d'une part, chacune formees d'une marque transparente sur un support opaque ou d'une marque opaque sur un support transparent ou d'un filtre coloré tel le corindon de couleur différente pour les heures et les minutes ou, d'autre part, constituées d'un message publicitaire ou motif décoratif. L'ajourage peut être total pour une zone périphérique donnée ou être partiel et formé de plusieurs ajours. Les ajours peuvent alors être disposes soit de manière à constituer les marques fixes de l'heure, soit au contraire de maniere à réserver entre eux un espace constituant la dite marque fixe 6. Avantageusement, le cadran est le plus ajouré possible. La zone ajourée ou chaque .ajour peut etre formé d'une partie transparente ou par une découpe du cadran. Les contours des ajours 23 peuvent figurer. des chiffres identifiant les marques fixes deys heures. La tige de remise à l'heure 14 qui est radiale et rectiligne pourra avantageusement être placée en concordance avec une partie opaque du cadran et ou avec une marque fixe de l'heure 6 telle celle correspondant à midi. L'optique 5 comprend avantageusement d'une part un condenseur 17, 18 constitué d'un des moyens que sont une lentille biconvexe (non représentée) et un groupe de deux lentilles 17, 18 plan-convexe montées tête-bêche et, d'autre part, par un focaliseur 19 constitué d'une monolentille bi convexe. De préférence, les lentilles sont à faible courbure pour éviter les déformations géométriques et chromatiques. Afin de permettre la mise au point de l'image projetée, au moins ltune des lentilles 17, 18, 19 est montée dans un entourage 26, 27 monté coulissant sur des guides 28, 29 associés au boîtier 15 de la source lumineuse 2 et parallèles à l'axe 20 de l'ensemble de projection. Le cadran 4 de l'horloge 3 est de même manière monté dans un entourage 30 tel une virole qui peut etre porté par les mêmes guides 28, 29 ou embouts sur ou dans la partie anterieure du boîtier 15 de la source lumineuse 2. Des moyens 31 sont prévus sur les entourages en vue de leur blocage en bonne position au long des guides. Compte tenu de la chaleur pouvant éventuellement etre dégagee par la source lumineuse 2, entre la source et l'horloge peuvent être intercales des écrans 32, 33 anti-explosion et d'isol-ation thermique tels par exemple des verres d'epaisseurs adéquates, lesquels, en outre, pourront éventuellement filtrer les rayons ultraviolets. L'entourage 30 de l'horloge 3 comportera avantageusement des moyens 34 statiques de ventilation tels des ouies 34 (figure 3) permettant d'assurer la dite ventilation sans perturber l'éclairage. Préférablement, toutes les surfaces soumises à .des radiations thermiques seront blanches et l'entourage et le cadran seront en materiau non métallique ét mauvais conducteur de la chaleur tel par exemple, pour l'entourage, un phénoplaste ou un aminoplaste et, pour le cadran, une résine armee, de l'alumine, du verre ou de la cramique. Au moins pour certaines sources lumineuses, ces dispositions restent insuffisantes pour garantir le fonctionnement normal de 1-oscillateur piezo--électrique qui est réglé pour une température optimale et dont toute derive en température se traduit par une modification de sa fréquence vibratoire telle que la précision de l'horloge peut alors être affectée de façon inacceptable. Afin d'éviter cette derive en température, selon une des caractéristiques essentielles de l'invention : - le mouvement 10 et -la commande électronique 11 de l'ensemble de commande 9 de l'horloge sont sitùes dans deux boîtiers distincts 35, 36, dont seul le boîtier 35 du mouvement 10 est fixe à l'intérieur de l'entourage du cadran 4 et notamment au centre de celui-ci tandis que le boitier 36 de la commande électronique 11 est placé à l'extérieur de~l'entourage 30 du cadran 4 par exemple sur une génératrice de celui-ci et, - ces deux boîtiers 35, 36 sont relies par un-e 3Onction électrique 37 par fils ou par un circuit imprimé thermorésistant. Les boîtiers 35, 36 sont avantageusement en matériau résistant à la chaleur tel la bakélite. Afin de ne pas gêner la lecture de l'-heure, la jonction electrique contourne les ajours 23 du cadran. Grâce à ces dispositions, dans la commande électronique qui est exterieure a l'entourage 30, aucune pièce n'est soumiseà des ponts thermiques susceptibles d'affecter la fréquence de l'oscillateur. Afin d'éviter également les ponts thermiques entre le mouvement 10 et le cadran 4, celui-ci peut présenter un orifice central 39 devant lequel le boîtier isolant 35 portant le mouvement est fixé par exemple (figure 4) par vissage ou (figure 5) par brochage. Les dites broches 40, 41 de montage du boîtier 35 du mouvement 10 peuvent avantageusement assurer en même temps la liaison avec la jonction électrique 37. Pour- la fixation du cadran 4 dans l'entourage 30, le passage délimité par celui-ci peut presenter un épaulement 42 et le cadran peut alors être pincé contre celu-i-ci par une bague de serrage 43. La commande électronique peut être équipée d'un interrupteur marche arret 38. Comme évoque plus haut, le mouvement 10 peut être équipé pour fonctionner soit dans le sens horaire, soit dans le sens anti-horaire et il pourra être disposé par rapport au cadran, soit du coté, soit à l'opposé de la source lumineuse. REVENDICATIONS 1. Horloge (2) permettant la projection optique de -l'heure à l'aide d'un ensemble (1) comprenant principalement - une source lumineuse (2), - une horloge (.3) dont le cadran (4) et ses moyens d'indication (6, 7) de l'heure recoivent la lumière de la source lumineuse (2) et, - une optique (5) de projection, sur une surface (8) telle un plafond, un mur ou un écran, de l'heure définie par les moyens d'indication (6, 7) comprenant, outre des éventuelles marques fixés (6) présentées par le cadran, des marques mobiles (7) telles des aiguilles., laquelle horl-oge (2) comprend un ensemble de commande (9) dans lequel on distingue - un mouvement (10), abritant le mécanisme, les rouages et un moteur et, - une commande (il) telle un circuit à élément piézo-électrique avec une pile, dans lequel ensemble (1) - la source lumineuse (2) est logee dans un boltier (15) qui, du côté qui par rapport à la source est à l'opposé du cadran (-47 de l'horloge (3), forme ou abrite un réflecteur (16) concentrant le rayonnement vers le dit cadran (4), - l'optique (5) est quant à elle principalement constituée d'un ensemble de lentilles (17, 18, 19) dont la distance par -rapport au cadran (4) est de preférenc.è réglable pour permettre la mise au point, cette horloge etant CARACTERISEE -en ce -qu'au lieu 'que la source lumineuse (2) soit, avec l'optique (5), située du même côté du cadran :: - la source lumineuse (2) et l'optique (5) sont disposés sur un même axe (20), chacun d'un coté oppose (21, 22) du cadran (4) et, - le cadran (4) est, dans la zone (24) balayée- par les marques mobiles de l'heure telles des aiguilles, au mains localement ajouré de manièr-e --à laisser passer à travers -eux les rayons lumineux (25) émis par la source (2), lesquels rayons traversent ensuite l'optique (5) avant d'être projetés sur la surface (8). 2. Horloge selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'entourage (30) de l'horloge (3) comporte des moyens (34) statiques de ventilation. 3. Horloge selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que toutes les surfaces soumises à des radiations thermiques sont blanches et l'entourage ainsi que le cadran sont en materiau non métallique et mauvais conducteur de la chaleur. 4. Horloge selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 dont le moteur du mouvement (10) est un moteur pas à pas et dont la commande électronique (11) est composee notamment d'un circuit (12) à élement piezo-électrique et d'une pile (13) alimentant ce circuit (12) et le moteur pas à pas, cette horloge étant caractérisée en ce que - le mouvement (10) et la commande électronique (11) de l'ensemble de commande (9) de l'horloge sont situés dans deux boitiers distincts (35, 36), dont seul le boîtier (35) du mouvement (10) est fixe à l'intérieur de l'entourage (30) du cadran (4) et notamment au centre de celui-ci tandis que le boitier (36) de la commande électronique (11) est placé à l'extérieur du dit entourage (30) du cadran (4)-, - ces deux boitiers (35, 36) sont reliés par une jonction électrique (37) par fils ou par un circuit imprime thermorésistant. 5. Horloge selon la revendication 4 caractérisée en ce que la jonction électrique contourne les ajours (23) du cadran. 6. Horloge selon la revendication 4 ou 5 caractérisée en ce qu'afin d'éviter le pont thermique entre le mouvement et le cadran, celui-ci présente un orifice central (38) devant lequel le boitier isolant (35) portant le mouvement est fixe. 7. Ensemble de projection optique de l'heure comprenant - une source lumineuse (2), - une horloge (3) dont le cadran (4) et ses moyens d'indication (6, 7) de l'heure recoivent la lumière de la source lumineuse (2) et, - une optique (5) de projection sur une surface (8) telle un plafond; un -mur ou un écran, de lJheure définie par les moyens d'indication (6, 7) comprenant outre des éventuelles marques fixes (6) présentées par le cadran, des marques mobiles (7) telles des aiguilles, cet ensemble etant caractérisé en ce qu'il comprend une horloge selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 8. Ensemble de projection selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'optique (5) comprend - d'une part un condenseur (17, 18) constitué de l'un des moyens que sont une lentille biconvexe et un groupe de deux lentilles (17, 18) plan-convexe montées tete-bêche et, - d'autre part, un focaliseur (19) constitué d'une monolentille biconvexe. 9. Ensemble de projection selon la revendication 7 ou 8 caractérise en ce qu'afin de permettre la mise au point de l'image projetée, au moins l'une des lentilles (17, 18, 19) est montée dans un entourage (26, 27), lequel est monté coulissant sur des guides (28, 29) associes au boitier (15) de la source lumineuse et parallèles a l'axe (20) de l'ensemble de- projection. 10. Ensemble de projection selon la revendication 9 car.acterisé en ce que l'entourage (30) du cadran (4) de l'horloge (3) est emboîté avec la partie antérieure du bottier (15) de la source lumineuse (2).