Brevet FR2630229A1 — publié le 19891020

MONTRE ELECTRONIQUE A AFFICHAGE ANALOGIQUE DU TEMPS La présente invention concerne une montre électronique à affichage analogique du temps, comportant au.moins une aiguille des heures et une aiguille des minutes, et éventuellement au moins un organe indicateur mobile, au moins un moteur pour entraîner les éléments mobiles, ainsi qu'un circuit électronique synchronisé par un quartz pour commander le moteur, cette montre étant équipée d'une tige de mise à l'heure comportant au moins deux positions axiales. Les progrès de la micro-électronique horlogère sont à l'origine de l'apparition sur le marché d'une multitude de nouveaux produits de plus en plus compliqués, offrant un nombre toujours plus grand de fonctions. La commande de ces fonctions s'effectue d'habitude au moyen d'une pluralité de boutons de commande associés ou non à des systèmes d'affichage complexes à cristaux liquides, dont la présence compromet gravement l'esthétique de la montre. La présente invention se propose de réaliser une montre qui, tout en profitant au mieux des nouvelles possibilités offertes par les progrès technologiques en électronique appliqués à l'horlogerie, conserve son aspect et sa sobriété traditionnels en gardant un habillement du type classique. Ce but est atteint par la montre selon l'invention, caractérisée en ce que le circuit électronique est agencé pour commander au moins une fonction de la montre autre que les fonctions habituelles d'indication de l'heure, en ce que les manipulations de la tige de mise à l'heure et/ou la position des éléments mobiles de la montre à un moment donné définissent des paramètres qui, seuls ou en combinaison, correspondent à des verrous d'entrée de fonctions, et en ce que le circuit électronique est conçu pour reconnaître lesdits verrous d'entrée et pour faire corres- -2- pondre une fonction à chaque verrou d'entrée. Selon une première forme de réalisation, les paramètres correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont associés à des manipulations de la tige de mise à l'heure. De préférence, ces manipulations de la tige de mise à l'heure sont sélectionnées parmi les suivantes: positions axiales, déplacement axial, rotation, sens de rotation, vitesse de rotation, mode de rotation, nombre de tours. Selon une deuxième autre forme de réalisation, les paramètres correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont associés à des données temporelles. De préférence, ces données temporelles sont sélectionnées parmi les suivantes: séquence de déplacement d'éléments mobiles, durée de l'intervalle de temps entre deux déplacements d'éléments mobiles, durée d'un déplacement d'un élément mobile. Selon une troisième forme de réalisation, les paramètres correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont associés à des positions d'éléments mobiles. De préférence, ces éléments mobiles dont la position est associée à des verrous d'entrée de fonctions sont sélectionnés parmi les suivants: aiguilles, disque des quantièmes, disque des jours, disque des mois, disque des années, disque des phases de lune. Les positions de ces éléments mobiles correspondant à des verrous d'entrée de fonctions peuvent être des positions absolues ou relatives dans le temps. D'une façon avantageuse, les paramètres correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont des intervalles de temps. -3- Selon une forme de réalisation préférée de la montre dans laquelle l'organe indicateur mobile est une aiguille des secondes, et cette montre étant du type à calendrier perpétuel, l'un des verrous peut correspondre à une manipulation inusuelle de la tige de mise à l'heure, cette manipulation étant une combinaison de rotations et de positions temporelles de l'aiguille des secondes, et la fonction correspondante est l'enclenchement du mode programmation du calendrier de la montre. Dans cette forme de réalisation, pour un nombre fixé à l'avance de positions temporelles successives de cette aiguille des secondes, chaque combinaison différente du sens de rotation de la tige de mise à l'heure dans ces positions temporelles peut générer un code dont la valeur numérique sélectionne une fonction correspondante de la montre. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un mode de réalisation préféré et de diverses variantes dérivées de la construction préférentielle, et au dessin annexé dans lequel la figure I représente un schéma de principe illustrant les principaux composants d'une forme de réalisation, préférée de la montre selon l'invention, les figures 2A, 2B et 2C représentent schématiquement des contacteurs associés à la tige de mise à l'heure pour transmettre des signaux représentatifs de la position axiale de cette tige, et de sa position en rotation, la figure 3A représente schématiquement un détecteur de la position en rotation de la tige de mise à l'heure, et les figures 3B et 3C illustrent les graphiques correspondant aux signaux engendrés par la rotation respectivement dans un sens et dans l'autre de la tige de mise à l'heure. L'objectif recherché et atteint par la montre décrite ci-dessous dans sa version préférée, est de permettre la mise en service de diverses - 4 fonctions autres que la fonction classique d'affichage de l'heure, par des moyens autres que des boutons de commande extérieurs, présents sur le bottier ou la carrure. On se propose de mettre en service les diverses fonctions que le circuit électronique est en mesure d'assumer au moyen d'un seul organe qui est la tige de mise à l'heure. Cette tige de mise à l'heure permet de définir de préférence quatre paramètres qui sont: - la position de la tige, - la rotation de la tige, - le sens de rotation de la tige - la vitesse de rotation de la tige. Ces quatre paramètres, pris individuellement ou en combinaison, peuvent définir des verrous d'entrée dans diverses fonctions de la montre. A titre d'exemple, une des fonctions à laquelle le verrou peut donner accès est le passage en mode programmation d'une montre à calendrier perpétuel. Lors du changement de la pile d'une telle montre, une programmation du calendrier perpétuel s'impose. Cette opération, relativement compliquée, doit pouvoir être effectuée par un spécialiste, mais ne doit surtout pas être accessible à l'utilisateur non averti. C'est la raison pour laquelle le passage du mode de fonctionnement normal de la montre au mode programmation doit être assujetti au passage d'un verrou. Ce verrou, qui n'est connu que des seuls "initiés", par exemple les horlogers-bijoutiers concessionnaires de la marque di fabricant, correspond, dans le cas décrit, à une manipulation tout à fait inusuelle de la tige de mise à l'heure, par exemple, une brève rotation dans le sens du vissage, lorsque la tige est dans une première positon axiale, suivie d'une rotation en sens contraire lorsque la tige est amenée dans une deuxième position axiale, et deux rotations en sens contraire successives, lorsque la tige est dans une troisième position axiale. Par ailleurs, on peut également associer les paramètres correspondants, individuellement ou en combinaison, à des verrous d'entrée de fonctions, à des positions d'éléments mobiles de la montre, tels que ies aiguilles, des disques de quantième, de jour, de mois, d'année, de phases de lune etc. Ces paramètres peuvent être pris en considération de manière absolue dans le temps, c'est-à-dire en tant que positions géométriques par rapport aux repères classiques de la montre ou de manière relative dans le temps, c'est-à-dire en tant qu'intervalles de temps compris entre des- positions géométriques successives. On peut donc associer aux paramètres liés aux manipulations de la tige de mise à l'heure qui sont le déplacement axial de cette tige, la rotation de cette tige, le mode de rotation lent ou rapide, le sens de rotation, le nombre de tours, des données temporelles. Les verrous peuvent être constitués par une donnée temporelle précise ou par une combinaison de données temporelles et de manipulations de la tige de mise à l'heure. A titre d'exemple, on peut prévoir un verrou d'entrée de fonction qui correspond à: - une brève rotation de la tige de mise à l'heure dans le sens vissage au passage de l'aiguille des secondes à 60 secondes, - une attente d'un intervalle de temps d'environ 5 secondes, une nouvelle rotation dans le sens dévissage au passage de l'aiguille des secondes à 5 secondes. Dans ce cas, on a un verrou constitué par la combinaison de positions d'éléments mobiles, de manipulations de la tige de mise à l'heure et de données temporelles. Comme cela a été mentionné précédemment, chaque verrou est prévu pour correspondre à une fonction de la montre. Parmi ces différentes fonctions on peut citer l'indication d'une deuxième heure locale appelée "Home Time", les fonctions chronographe, décompteur, parcmètre, fuseau horaire, altimètre, manomètre de plongée, chronomètre de départ de 30. régates, réveil, agenda, calculatrice, boussole, montre indiquant les heures de prière pour les musulmans, correction, programmation, réglage, calibration etc. Lorsque les fonctions correspondent à des modes de fonctionnement de la montre qui présentent un intérêt pour le porteur, telles que les fonctions chronographe, altimètre etc., le verrou doit être accessible à l'utili- sateur. - 6- En revanche, lorsque la fonction correspond à une entrée dans un mode programmation, calibrage etc., le verrou doit rester un secret d'initié. Compte tenu du nombre de paramètres susceptibles d'être combinés de multiples manières pour constituer des verrous, le nombre de ces derniers est quasiment illimité. En référence à la figure 1, une montre telle que définie ci-dessus comporte un résonateur à quartz I couplé à un oscillateur associé à une chaîne de division 2 comportant trois sorties 2a, 2b et 2c fournissant respectivement trois types de signaux S1, S2 et S3. Les signaux S1 sont des impulsions de commande transmises à des circuits de commande 3 de moteurs pas-à-pas 4 agencés pour entraîner des éléments mobiles, tels qu'aiguilles, disques, etc., de la montre 5. Cette dernière est équipée de détecteurs de position 6 des différents éléments mobiles. Les signaux S2 sont des signaux d'horloge transmis à un compteur d'intervalles de temps 7 et les signaux S3 sont également des signaux d'horloge transmis à un détecteur 8 agencé pour détecter la rotation d'une couronne 9 solidaire de la tige de mise à l'heure de la montre 5, et/ou le sens de cette rotation et/ou sa vitesse. Les impulsions Sl sont également transmises à un compteur de pas 10 des moteurs pas-à-pas 4, ce compteur étant destiné à mémoriser la position des éléments mobiles. Il est par ailleurs synchronisé par les détecteurs de position 6 de ces éléments mobiles, au moyen d'un signal R de remise à zéro du compteur 10 transmis par ces détecteurs de position. Les signaux de sortie du compteur d'intervalles de temps 7 et du compteur de pas 10 sont transmis à un circuit de combinaison 11 dont la sortie est couplée à un registre 12 d'état des paramètres de manipulation et à un registre à décalage 13. Le registre 12 est conçu pour recevoir une suite de signaux P'1, P2 et P3 d'un détecteur 14 de la position axiale de la couronne 9 et une suite de signaux P4, P5, P6 du détecteur 8 défini ci-dessus. Les détecteurs 8 et 14 sont couplés par les conducteurs A et B d'une part et C et D d'autre part, aux contacteurs qui sont illustrés par les figures 2A, 2B et 2C. Le registre à décalage 13 est couplé à la sortie du registre d'état des paramètres de manipulation 12 et réalise. un décalage de son contenu -7égal au nombre des paramètres d'entrée à chaque apparition du signal de lecture Rd transmis par le circuit de combinaison 11. Ce même signal est par ailleurs transmis à un compteur de séquences 15 qui est couplé à un comparateur 17. Les différents verrous Vi, V2,..., Vi, '" Vn sont mémorisés dans la montre. Ces verrous sont destinés à sélectionner les fonctions F1,...,.Fi, Fn correspondantes. A chaque apparition du signal de sortie Sq du compteur de séquences 15, le comparateur 17 compare les signaux d'un BUS 20 transmis par le registre à décalage 13 et les signaux d'un BUS 19. Chaque verrou V1,..., Vi,..., Vn mémorisé dans des mémoires 18 est transmis successivement sur le BUS 19 au moyen de signaux de balayage Sc 1' " Sc i '" Scn de-sorte qu'à chaque apparition du signal Sq, si le BUS 20 génère un verrou existant dans les mémoires 18, celui-ci est obligatoirement reconnu par le comparateur 17. A chaque reconnaissance d'un verrou, le comparateur 17 génère un signal de sortie G transmis à un registre 21 des fonctions F1,.., Fi,... Fn correspondant respectivement aux verrous ci-dessus. La figure 2A et les figures 2B et 2C qui correspondent à une représentation partielle du dispositif illustré par la figure 2A, illustrent des contacteurs associés à la tige de mise à l'heure de la montre et destinés à transmettre des signaux représentatifs de la position axiale de cette tige et de sa position en rotation. Un contacteur 30, vu de face et représenté de profil par la figure 3A, est couplé par des conducteurs A et B au circuit intégré 31 de la montre et plus précisement au détecteur 8 (voir figure 1) de ce circuit. Un contacteur 32 est couplé par des conducteurs C et D au circuit intégré 31 et plus précisement au détecteur 14 (voir figure 1) de ce circuit. Le contacteur 32 se compose essentiellement de deux leviers 33 et 34 ou d'un levier double, articulés en 35 sur la tige 36 de mise à l'heure de la montre 5, cette tige portant la couronne 9 décrite en référence à la figure 1. -8- Comme le montre la figure 2A, la couronne peut prendre trois positions axiales 1, Il et III, qui correspondent à trois positions de la tige et par conséquent des leviers 33 et 34 qui sont montés sur un axe de pivotement 37 et qui sont destinés à coopérer respectivement avec deux lames de contact 38 et 39. Comme le montrent les trois figures 2A, 2B et 2C, dans la position 1, les deux lames de contact 38 et 39 sont en position haute, c'est-à-dire que le contact entre la masse 40 et les bornes 41 et 42 disposées aux extrémités des conducteurs C et D, est ouvert. Dans la position 11, représentée par la figure 2B, la lame de contact 38 est dans sa position basse et ferme le contact entre la masse 40 et la borne 41, tandis que la lame de contact 39 reste dans sa position haute. Dans la position 11I représentée par la figure 2C, les deux lames de contact 38 et 39 sont dans leur position basse et ferment respectivement les contacts entre la masse 40 et les bornes 41 et 42. Le contacteur 30 est composé de deux cames 51 et 52 ayant la forme de deux triangles équilatéraux rotatifs sur un axe 53, et décalés de 60 l'un par rapport à l'autre (voir la figure 3A). Ils agissent sur deux lames de contact 55 et 56 conçues pour fermer ou ouvrir un contact entre la masse et deux bornes 57 et 58 qui délivrent des signaux UA et UB dans les conducteurs A et B connectés au circuit intégré 31. Comme le montrent les graphiques représentés par les figures 3B et 3C, les signaux UA et UB délivrés dans les conducteurs A et B sont cycliques. En abscisse, on a représenté-la position angulaire Q des cames 51 et 52, en ordonnée la tension et les graphiques correspondent aux deux sens de rotation +Q et -Q représentés par une double flèche sur la figure 3A. On notera que les détecteurs de position axiale et de position en rotation sont connus en soi. - 9- Revendications' 1. Montre électronique à affichage analogique du temps, comportant au moins une aiguille des heures et une aiguille des minutes, et éventuellement au moins un organe indicateur mobile, au moins un moteur pour entraîner les éléments mobiles, ainsi qu'un circuit électronique synchronisé par un quartz pour commander le moteur, cette montre étant équipée d'une tige de mise à l'heure comportant au moins deux positions axiales, caractérisée en ce que le circuit électronique est agencé pour commander au moins une fonction de la montre autre que les fonctions habituelles d'indication de l'heure, en ce que les manipulations de la tige de mise à l'heure et/ou la position des éléments mobiles de la montre à un moment donné définissent des paramètres qui, seuls ou en combinaison, correspondent à des verrous d'entrée de fonctions, et en ce que le circuit électronique est conçu pour reconnaître lesdits verrous d'entrée et pour faire correspondre une fonction à chaque verrou d'entrée. 2. Montre selon la revendication 1, caractérisée en ce que les paramètres correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont associés à des manipulations de la tige de mise à l'heure. 3. Montre selon la revendication 2, caractérisée en ce que les manipulations de la tige de mise à l'heure sont sélectionnées parmi les suivantes: positions axiales, déplacement axial, rotation, sens de rotation, vitesse de rotation, mode de rotation, nombre de tours. 4. Montre selon la revendication 1, caractérisée en ce que les paramètres correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont associés à des données temporelles. 5. Montre selon la revendication 4, caractérisée en ce que les données temporelles sont sélectionnées parmi les suivantes: séquence de dépla- cement d'éléments mobiles, durée de l'intervalle de temps entre deux déplacements d'éléments mobiles, durée d'un-déplacement d'un élément mobile. = 6. Montre selon la revendication 1, caractérisée en ce que les paramètres correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont associés à des positions d'éléments mobiles. 7. Montre selon la revendication 6, caractérisée en ce que les éléments mobiles dont la position est associée à des verrous d'entrée de fonctions sont sélectionnés parmi les suivants: aiguilles, disque des quantièmes, disque des jours, disque des mois, disque des années, disque des phases de lune. 8. Montre selon la revendication 6, caractérisée en ce que les positions d'éléments mobiles correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont des positions absolues dans le temps. 9. Montre selon la revendication 6, caractérisée en ce que les positions d'éléments mobiles correspondant à des verrous d'entrée de fonctions sont des positions relatives dans le temps. 10. Montre selon la revendication 6, caractérisée en ce que les paramètres correspondant à. des verrous d'entrée de fonctions sont des intervalles de temps. Il. Montre selon la revendication 1, dans laquelle l'organe indicateur mobile est une aiguille des secondes, cette montre étant du type à calendrier perpétuel, caractérisée en ce que l'un des verrous correspond à une manipulation inusuelle de la tige de mise à l'lheure, cette manipulation étant une combinaison de rotations et de positions temporelles de l'aiguille des secondes, et en ce que la fonction correspondante est l'enclenchement du mode programmation du calendrier de la montre. 12. Montre selon la revendication I 1, caractérisée en ce que pour un nombre fixé à l'avance de positions temporelles successives de cette aiguille des secondes, chaque combinaison différente du sens de rotation de la tige de mise à l'heure dans ces positions temporelles génère un code dont la valeur numérique sélectionne une fonction correspondante de la montre.