Brevet FR2766284A1 — publié le 19990122

INSTRUMENT CHRONOMETRIQUE A LECTURE SENSITIVE EN BRAILLE La présente invention concerne un instrument chronométrique , du type montre, horloge, pendule, destiné plus particulièrement aux non-voyants ou aux mal-voyants. Elle concerne plus particulièrement un tel dispositif à lecture sensitive des heures et des minutes en Braille. II existe des montres, à lecture tactile, pour aveugles qui comportent en plus des aiguilles classiques d'indication des heures et des minutes des éléments en relief par rapport au cadran permettant le repérage de l'emplacement desdites aiguilles par rapport audit cadran. L'inconvénient majeur de ce type d'instrument chronométrique réside dans la difficulté de repérer à la fois les aiguilles des heures et des minutes lorsque celles-ci sont sensiblement superposées. Cette difficulté est résolue par le document FR.844.588 qui propose un instrument chronométrique comportant deux cadrans, I'un avec une aiguille indicatrice des heures et l'autre avec une aiguille indicatrice des minutes. Malgré ce perfectionnement, il subsiste le risque pour l'utilisateur lorsqu'il déplace le doigt sur le cadran pour lire l'heure de manière tactile de déplacer l'une ou l'autre des aiguilles. La montre électromagnétique à lecture sensitive proposée par le document EP.522.644 résout cet inconvénient , dans la mesure où la lecture sensitive se fait non plus à l'aide d'aiguilles indicatrices mais à l'aide de cylindres dont la partie inférieure est fixée à des lames internes qui sont conçues pour être mises en oeuvre par des électroaimants afin de lever ou de baisser lesdits cylindres à travers des trous pratiqués dans deux zones de lecture distinctes. En fonctionnement les heures sont marquées dans la première zone et les minutes, avec un intervalle de cinq minutes, dans la seconde zone. Dans chaque zone sont prévus quatre trous pour l'actionnement de quatre cylindres, la position en saillie de tout ou partie des cylindres d'une zone donnée permettant , grâce à une codification particulière décrite dans ce document EP.522.644, de réaliser la lecture de l'heure pour la première zone et de chaque tranche de cinq minutes pour la seconde zone. Cette codification, basée sur une répartition adéquate des quatre plots, correspond à une combinaison totalisant douze possibilités. Selon le demandeur , cette montre présente malgré tout pour l'utilisateur deux inconvénients à savoir d'apprendre cette nouvelle codification et de manquer de précision concernant la lecture des minutes. Le but que s'est fixé le demandeur est de proposer un instrument chronométrique, du type montre, horloge ou pendule, qui pallie les inconvénients précités. Ce but est parfaitement atteint par l'instrument chronométrique à lecture sensitive dont , de manière connue par le document EP.522.644, le cadran comporte des trous, répartis en zones de lecture, et quatre plots de lecture par zone actionnables en hauteur, à travers lesdits trous, entre une première position sortie et une seconde position rentrée où ils sont respectivement au-dessus et au niveau ou en-dessous de la surface du cadran. De manière caractéristique selon l'invention, I'instrument chronométrique comporte deux groupes de deux zones distinctes et adjacentes, le premier groupe pour la lecture des heures et le second pour la lecture des minutes, et dans chaque groupe la première zone pour la lecture des dizaines et la seconde pour la lecture des unités ; de plus il comporte pour chaque zone un mécanisme d'actionnement en hauteur des plots commandé pour permettre une lecture chiffrée des heures et des minutes en langage Braille. Dans une version préférée de réalisation, les quatre plots d'une zone donnée ayant une disposition sensiblement en carré, le mécanisme d'actionnement en hauteur des plots comprend un disque rotatif dont l'axe de rotation est décalé par rapport au centre de symétrie de la zone et qui comporte quatre pistes concentriques présentant des portions en relief de telle sorte que la partie basse de chaque plot s'applique sur au moins la ou les portions en relief d'une piste donnée pendant la rotation du disque , le plot correspondant adoptant la première position sortie ou la seconde position rentrée lorsque sa partie basse s'applique ou non sur une portion en relief. Selon cette disposition particulière , I'actionnement en hauteur des plots est réalisé non pas par voie électromécanique à l'aide d'un système lame/électroaimant pour chaque plot mais grâce à un moyen mécanique unique qui permet , lors de sa rotation, d'actionner simultanément les quatre plots d'une même zone. Avantageusement, chaque plot est maintenu naturellement dans la seconde position rentrée par l'action d'un ressort s'appliquant d'une part sur la face interne du cadran et d'autre part sur un épaulement formé sur le plot. Lors du passage du plot sur une portion en relief de la piste qui lui est dévolue, le ressort se comprime et le plot vient en saillie, de quelques dixièmes de millimètre, de préférence de l'ordre de 0,5mm, au-dessus de la face externe du cadran. Avantageusement il n'y a sensiblement pas de contact entre la piste et la partie basse du plot quand le plot est maintenu en position rentrée par le ressort. Plus précisément l'écartement entre la piste dans les portions qui ne sont pas en relief et la face externe du cadran est déterminé pour que la partie haute du plot affleure sensiblement la face externe du cadran tandis que la partie basse du plot n'a aucun ou très peu de contact avec le fond de la piste qui lui est dévolue. Ceci permet d'éviter au maximum les frottements de la partie basse du plot avec la piste lorsque le plot est en position rentrée. Avantageusement la partie basse du plot s'appliquant au moins sur les portions en relief de la piste est constituée par un roulement. Cette disposition particulière vise à minimiser les forces de frottement entre ladite partie basse et la piste et en particulier réduire l'usure éventuelle des portions en relief de celle-ci. De préférence les disques rotatifs sont entraînés en rotation à raison d'une rotation pour douze heures pour le premier et le deuxième disques correspondant aux deux zones du premier groupie, une rotation en une heure pour le troisième disque correspondant à la première zone du deuxième groupe et une rotation pour dix minutes pour le quatrième disque correspondant à la seconde zone du deuxième groupe. Avantageusement chacun de ces disques est mu par un dispositif d'entraînement à ressort et engrenage classique dans l'horlogerie. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va être faite d'un exemple préféré de réalisation d'une montre à lecture sensitive en Braille illustré par le dessin annexé dans lequel - La figure 1 est une vue en plan du cadran d'une montre à lecture sensitive des heures et des minutes en Braille. - Les figures 2 et 3 sont des représentations schématiques en coupe du système de perfectionnement en hauteur des plots, avec les plots sortis à la figure 2 et le plot rentré à la figure 3. - et la figure 4 est une représentation schématique en plan des quatre disques à piste concentrique permettant l'actionnement en hauteur des plots. Conformément au principe général de l'invention, la montre 1 illustrée à la figure 1 possède un cadran 2 qui comporte quatre zones de lecture sensitive, regroupées en deux groupes de deux zones respectivement le premier groupe 7 des deux zones 3, 4 de lecture des heures et le second groupe 8 des deux zones 5, 6 de lecture des minutes. Dans chaque groupe 7, 8 la première zone respectivement 3,5 concerne la lecture des dizaines et la seconde zone respectivement 4,6 la lecture des unités. Dans chaque zone le cadran 2 est percé de quatre trous 9 dans lesquels sont prévus quatre plots 10 , actionnables en hauteur par un mécanisme interne, disposé sous le cadran et permettant de déplacer chaque plot entre une première position sortie selon laquelle le plot 10 fait saillie au-dessus de la face externe 2a du cadran 2 et une seconde position rentrée selon laquelle le plot 10 affleure sensiblement la face externe 2a du cadran 2. Ces deux positions sont illustrées respectivement à la figure 2 pour la position sortie et par la figure 3 pour la position rentrée. En parcourant du doigt la surface externe 2a du cadran 2, de gauche à droite, I'utilisateur passe le doigt en premier lieu sur le premier groupe 7 des deux zones 3,4 de lecture des heures puis sur le second groupe 8 des deux zones 5,6 de lecture des minutes. Le mécanisme d'actionnement en hauteur des plots 10 est commandé, en fonction du temps, pour que les plots en position sortie donnent dans chaque zone le chiffre correspondant en Braille. A titre d'exemple sur la figure 1, on a représenté les plots 10 en position sortie en hachuré, comparativement aux plots en position rentrée qui sont laissés en blanc. L'utilisateur pourra lire en Braille sur la montre de la figure 1 qu'il est 10h08. Pour que l'utilisateur puisse percevoir tactilement les plots 1 O en position sortie, il est préférable que la partie supérieure 10a du plot 10 soit en saillie au-dessus de la face externe 2a du cadran 2 d'une hauteur e de l'ordre de 0,5mm. La disposition des plots, dans chaque zone, est une disposition sensiblement en carré, conforme à celle prévue pour la représentation des chiffres en Braille. On a représenté sur les figures 2 et 3 un mécanisme d'actionnement en hauteur des plots 10. Ce mécanisme comprend, sous la face interne 2b du cadran 2 et disposée sous le plot 10 une surface, montée en rotation , et présentant des portions en relief. Plus précisément, dans la version qui va maintenant être décrite, cette surface consiste en un disque 11, plan présentant localement des portions en relief 1 2. Les faces supérieures Il a et 1 2a respectivement du disque 1 1 et des portions en relief sont parallèles aux faces externe 2a et interne 2b du cadran 2. Le plot 10 est une pièce cylindrique dont le diamètre extérieur est légèrement inférieur au diamètre intérieur du trou 9 . Ce trou 9 est prolongé au-delà de la face interne 2b du cadran 2 par un prolongement également cylindrique 13. Le diamètre extérieur du plot 10 est légèrement inférieur au diamètre intérieur du prolongement cylindrique 13. La partie basse 10b du plot 10 comporte un épaulement annulaire 14 allant au-delà du prolongement cylindrique 13. La partie basse 10b du plot 10 est équipée d'un roulement 15, tournant autour de son axe 1 6. Un ressort de tension 1 7 est monté entre la face interne 2b du cadran 2 et l'épaulement annulaire 14 de la partie basse 1 Ob du plot 10. Comme cela ressort explicitement de l'examen des figures 2 et 3, le roulement 1 5 s'applique sur le disque 11. S'il est en contact avec une portion en relief 1 2 (figure 2), le ressort 1 7 est comprimé et la partie haute 10a du plot 10 est en saillie au-dessus de la face externe 2a du cadran 2. Dans le cas inverse, c'est-à-dire lorsque le roulement 1 5 est en contact avec la face externe 1 la du disque 11, le ressort 1 7 est détendu et la partie haute 1 0a du plot 10 affleure sensiblement la face externe 2a du cadran 2. Les deux figures 2 et 3 illustrent les deux positions sortie (figure 2) et rentrée (figure 3) que peuvent adopter chacun des plots lors de la rotation du disque 11. La présence du roulement 1 5 a pour but de limiter les frottements sur les portions en relief 12 de manière à éviter l'usure de celles-ci au cours du temps. Le montage du ressort 1 7 sur l'épaulement annulaire 14 peut être conçu de telle sorte qu'en position détendue (figure 3) du ressort 17, le roulement 1 5 ne soit pas en contact ou n'ait qu'un contact très réduit avec la face externe lla du disque 1 1 de manière là encore à réduire les forces de frottement. Par ailleurs pour des facilités de construction, ce sont les portions 1 1 a qui peuvent éventuellement être constituées par des portions en creux par rapport aux disques dont la face extérieure serait constituée par les portions en relief 1 2. Chaque disque 1 1 est pourvu de quatre pistes concentriques destinées chacune à actionner en hauteur chacun des quatre plots d'une même zone, selon le fonctionnement qui vient d'être expliqué ci-dessus. Pour le premier groupe 7 des deux zones de lecture 3,4 des heures, le disque rotatif correspondant est entraîné en rotation à raison d'une rotation pour douze heures. Sur le disque correspondant à la première zone 3 (lecture des dizaines d'heures) les portions en relief 1 2 des pistes concentriques 1 8 sont conçues pour que les plots représentent en Braille le chiffre 0 jusqu'à l'expiration de la neuvième heure puis le chiffre 1 jusqu'à l'expiration de la onzième 11. Sur la figure 4 on a représenté en traits pleins les portions en relief de chaque piste concentrique et en pointillés les autres portions. Pour le disque correspondant à la seconde zone 4 du premier groupe 7 (lecture des heures unitaires) le changement de chiffre (de O à 9) intervient à chaque heure, c'est-à-dire après une rotation angulaire du disque 1 1 d'un angle a de 36 . Pour ce qui est des zones 5,6 du second groupe 8, pour la lecture tactile des minutes, la rotation des disques 1 1 correspondants s'effectue à raison d'une rotation en une heure pour la zone 5 de lecture des dizaines de minute et à raison d'une rotation en dix minutes pour la zone 6 de lecture des minutes unitaires. Le disque 1 1 correspondant à la zone 5 est conçu pour effectuer le changement de chiffre (de O à 5) après une rotation angulaire d'angle fi de 60 . Le disque 1 1 correspondant à la zone 6 effectue un changement de chiffre (de O à 9) pour une rotation angulaire d'angle a de 36 . La détermination des portions en relief 1 2 des quatre pistes concentriques pour un déplacement angulaire donné est relativement simple, lorsque l'on connaît le langage Braille et que l'on a repéré à quel plot de la disposition sensiblement en carré correspond chacune des pistes concentriques. Dans le cas présent, I'axe de rotation 1 8 du disque rotatif 1 1 a été décalé par rapport au centre de symétrie 19 de la disposition sensiblement en carré des quatre plots, de manière à ce que les pistes concentriques référencées 20 à 23 de la piste la plus intérieure 20 jusqu'à la piste la plus extérieure 23 correspondent respectivement au plot 24 en bas à gauche dans la disposition de lecture en Braille (piste 20), en haut à gauche 25 (piste 21), en bas à droite 26 (piste 22) et en haut à droite 27 (piste 23). De préférence le demandeur a retenu une disposition des plots qui est rectangulaire, proche du carré avec une distance entre l'alignement de deux plots formant le grand côté du rectangle, par exemple les deux plots horizontaux qui est légèrement supérieure , par exemple de 10 à 15%, à la distance entre l'alignement de deux plots formant le petit côté du rectangle par exemple des deux plots verticaux ; cette disposition permet d'avoir le même écartement entre les pistes et un écartement qui soit suffisant pour la formation des portions en relief (ou en creux) selon chaque piste, compte-tenu de la présence du roulement. La configuration des portions en relief 1 2 des quatre pistes 20 à 23 pour les quatre disques rotatifs 11, permettant l'actionnement des quatre plots 24 à 27 de chaque zone, pour une lecture en Braille des heures et des minutes est, pour l'exemple précité, représentée à la figure 4. Ainsi , de manière particulièrement avantageuse, la rotation d'un seul disque rotatif permet d'actionner les quatre plots permettant de décliner de O à 9 tous les chiffres selon la lecture en Braille, grâce à l'adaptation particulière des portions en relief des quatre pistes concentriques. Le mécanisme d'entraînement en rotation desquatre disques peut être un mécanisme classique dans l'horlogerie, à engrenage et ressort voire à pile. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui a été décrit à titre d'exemple non exhaustif . En particulier la surface en rotation pourrait être une surface cylindrique d'axe de rotation parallèle au cadran. Par ailleurs la disposition des quatre plots sensiblement en carré dont il a été question dans le présent texte doit se comprendre à la fois d'une disposition en carré et d'une disposition qui s'écarte légèrement du carré, qu'elle soit rectangulaire, trapézoïdale ou autre. REVENDICATIONS 1. Instrument chronométrique à lecture sensitive dont le cadran comporte des trous, répartis en zones de lecture, et quatre plots de lecture, par zone, actionnables en hauteur à travers lesdits trous entre une première position sortie et une seconde position rentrée où ils sont respectivement au-dessus et au niveau (ou en-dessous) de la surface du cadran, caractérisé en ce qu'il comporte deux groupes (7, 8) de deux zones distinctes et adjacentes (3,4) et (5,6), le premier groupe (7) pour la lecture des heures et le second (8) pour la lecture des minutes , et dans chaque groupe la première zone (3,5) pour la lecture des dizaines et la seconde (4,6) pour la lecture des unités, et en ce qu'il comporte pour chaque zone (7,8) un mécanisme d'actionnement en hauteur des plots commandé pour permettre la lecture chiffrée des heures et des minutes en langage Braille. 2. Instrument chronométrique selon la revendication 1 caractérisé en ce que le mécanisme d'actionnement en hauteur des plots comprend, sous la face interne (2b) du cadran (2) et disposée sous chaque plot (10) une surface montée en rotation et présentant des portions en relief, de telle sorte que la partie basse dudit plot s'applique sur au moins la ou les portions en relief de ladite surface pendant la rotation de celle-ci, le plot (10) correspondant adoptant la première position sortie ou la seconde position rentrée lorsque la partie basse s'applique ou non sur une portion en relief. 3. Instrument chronométrique selon la revendication 2 caractérisé en ce que les quatre plots (10) d'une zone donnée ayant une disposition sensiblement en carré, la surface montée en rotation consiste en un disque rotatif (11) dont l'axe de rotation (18) est décalé par rapport au centre (19) de la zone et qui comporte quatre pistes concentriques (20 à 23) présentant des portions en relief (12) de telle sorte que la partie basse de chaque plot (10) s'applique sur au moins la ou les portions en relief (12) d'une piste donnée pendant la rotation du disque (11). 4. Instrument chronométrique selon l'une des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que chaque plot (10) est maintenu naturellement dans la seconde position rentrée par l'action d'un ressort (17) s'appliquant d'une part sur la face interne (2b) du cadran (2) et d'autre part sur un épaulement (14) formé sur le plot (10). 5. Instrument chronométrique selon l'une des revendications 2 à 4 caractérisé en ce qu'en position sortie la partie haute (1Oa) d'un plot (10) vient en saillie, de l'ordre de 0,5mm au-dessus de la face externe (2a) du cadran (2). 6. Instrument chronométrique selon l'une des revendications 2 à 5 caractérisé en ce que la partie basse du plot, s'appliquant au moins sur les portions en relief (12) , est constitué par un roulement rotatif. 7. Instrument chronométrique selon l'une des revendications 3 à 6 caractérisé en ce que les disques rotatifs (11) sont entraînés en rotation à raison d'une rotation pour douze heures pour le premier et le deuxième disque correspondant aux deux zones (3,4) du premier groupe (7), une rotation en une heure pour le troisième disque correspondant à la première zone (5) du deuxième groupe (8) et une rotation pour dix minutes pour le quatrième disque correspondant à la seconde zone (6) du deuxième groupe (8). 8. Instrument chronométrique selon la revendication 3 caractérisé en ce que les quatre plots d'une zone donnée ont une disposition rectangulaire avec le grand côté du rectangle légèrement supérieur, de l'ordre de 10 à 15% au petit côté. 9. Instrument chronométrique selon la revendication 3 caractérisé en ce que les pistes concentriques ont la configuration illustrée à la figure 4 avec les portions en relief (12) représentées selon une ligne continue.