Brevet FR2785999A1 — publié le 20000519

APPAREIL ET PROCEDE POUR POSITIONNER LE ROUAGE D'UN MOUVEMENT DE MONTRE MUNI D'UN MECANISME DE CALENDRIER La présente invention concerne un appareil et un procédé pour positionner le rouage d'un mouvement de montre muni d'un mécanisme de calendrier. Avec ce type de mouvement, il est nécessaire, lors de son emboitage, de placer les aiguilles de manière qu'elles indiquent minuit au moment où le mécanisme de calendrier effectue sont saut (mécanisme instantané) ou termine sont déplacement (mécanisme traînant), sinon l'information relative à la date ne sera pas correcte. Une telle opération est encore fréquemment réalisée manuellement, I'horloger faisant tourner la tige de mise à l'heure de la montre jusqu'à ce qu'il voie sauter l'indicateur de date. II peut alors poser correctement les aiguilles, avec la certitude qu'elles indiquent bien minuit. Lorsque l'horloger effectue cette opération sur un mouvement doté d'un mécanisme de calendrier instantané, il ne sait pas à quel moment l'indicateur de date sautera. S'il fait tourner le rouage lentement, cela risque de prendre beaucoup de temps. Si, au contraire, il le fait toumer à grande vitesse, la précision en souffre. Lorsque l'opération a été effectuée, il est, bien sûr, nécessaire de la contrôler. L'horloger fait alors toumer les aiguilles sur 24 heures afin de s'assurer que le saut s'effectue bien au moment voulu. Si tel n'est pas le cas, il doit corriger la position des aiguilles, ce qui risque de les déformer et représente une perte de temps. Pour faciliter le repérage de la position correspondant à minuit, il est connu d'utiliser des détecteurs acoustiques. Cela est possible avec les mécanismes de calendrier qui comportent un sautoir assurant le positionnement de l'indicateur. Le détecteur est activé par le bruit que génère le sautoir lorsqu'il termine le déplacement de l'indicateur. Certains mouvements d'horlogerie modernes, nécessitant un couple d'entraînement minimum, comportent des mécanismes sans sautoir, qui n'engendrent en conséquence aucun bruit. Une détection acoustique n'est alors pas utilisable. Par ailleurs, la maîtrise de l'environnement sonore est difficile. II existe, en effet, un risque non négligeable que des bruits parasites génèrent un signal de commande en un moment inopportun. La présente invention a pour but principal de proposer un appareil permettant de positionner avec précision le rouage d'un mouvement de montre muni d'un mécanisme de calendrier, de manière à pouvoir chasser les aiguilles en position adéquate. Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comporte : -un support destiné à recevoir le mouvement, -un dispositif d'entraînement en rotation de la tige de mise à l'heure du mouvement, -une source de lumière générant un faisceau de lumière cohérente dirigé sur l'une des pièces du mécanisme de calendrier, -un détecteur photoélectrique disposé de manière à recevoir le faisceau renvoyé par cette pièce et produisant un signal électrique fonction de son intensité, et -un dispositif électronique d'analyse de ce signal agencé pour délivrer une impulsion de commande arrtant le dispositif d'entraînement lorsque le rouage a atteint la position correspondant à minuit. De façon avantageuse, la pièce du mécanisme de calendrier sur laquelle est dirigé le faisceau de lumière est le disque de date apparaissant derrière un guichet pratiqué dans le cadran de la montre. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, le dispositif électronique de I'appareil selon l'invention comprend : -des moyens pour générer une impulsion d'initialisation dès que se produit une variation du signal du détecteur correspondant à la mise en mouvement du disque de date, et -des moyens de temporisation répondant à l'impulsion d'initialisation par la délivrance de l'impulsion de commande de l'arrt du dispositif d'entraînement au terme d'un temps prédéfini après que l'impulsion a été générée. Le retard ainsi provoqué entre la mise en mouvement du disque de date et l'arrt du dispositif d'entraînement de la tige de mise à l'heure est sensiblement constant pour un calibre donné et correspond à la durée d'entraînement du mécanisme de calendrier. Ce temps est de quelques secondes pour un mécanisme instantané, mais il peut tre de plus d'une heure pour un mécanisme traînant. La détection de la position du rouage par des moyens optiques permet de réduire considérablement la sensibilité à l'environnement. Toutefois, le faisceau lumineux renvoyé au détecteur peut fortement varier en intensité, selon l'état de surface du disque de date. Pour garantir un fonctionnement parfait, quelles que soient les conditions de travail, le dispositif électronique comporte donc, en outre, des moyens pour ajuster l'intensité du faisceau de lumière émis par la source et des moyens pour ajuster I'amplitude du signal de sortie du détecteur photoélectrique. Pour que I'appareil selon l'invention puisse tre utilisé avec différents calibres de montres, il est souhaitable que la position du dispositif d'entraînement en rotation de la tige de mise à l'heure soit réglable, de manière à pouvoir s'aligner sur celle-ci avant de la saisir. C'est pourquoi, dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, le dispositif d'entraînement comporte : -un équipage monté pivotant sur un socle autour d'un premier axe sensiblement parallèle à celui de la tige de mise à l'heure, et -un système moteur monté pivotant sur cet équipage autour d'un deuxième axe parallèle au premier et comportant un moteur et une pince actionnée par le moteur et destinée à enserrer l'extrémité de la tige de mise à l'heure. De manière avantageuse, I'appareil selon l'invention comporte des moyens pour régler la position du faisceau issu de la source de lumière et comprenant : -un bâti cylindrique monté en rotation sur un socle autour de son axe confondu avec I'axe du mouvement de montre, et -une douille cylindrique d'axe parallèle à celui du bâti, à l'intérieur de laquelle la source est fixée de manière excentrée. La présente invention concerne également un procédé pour positionner le rouage d'un mouvement de montre muni d'un mécanisme de calendrier. II est caractérisé en ce qu'il consiste à : -monter le mouvement sur un support, -projeter un faisceau de lumière cohérente sur une pièce du mécanisme de calendrier dont la surface présente une rugosité sensiblement supérieure à la moitié de la longueur d'onde de la lumière du faisceau, -transformer le faisceau de lumière renvoyé par la pièce en un signal électrique, -entraîner le rouage, -analyser le signal pour déterminer la position du rouage correspondant au changement de date du calendrier, et -interrompre l'entraînement du rouage lorsque cette position est atteinte. De manière avantageuse, la pièce sur laquelle le faisceau est projeté est le disque de date du mouvement de montre. Le temps nécessaire pour permettre le passage d'une date à la suivante étant pratiquement constant pour un calibre donné, il est avantageux de détecter le début de l'entraînement du mécanisme de calendrier et de faire tourner le rouage durant un temps prédéfini, équivalant au temps nécessaire pour permettre au mécanisme de passer d'une date à la suivante. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, dans lequel : -la figure 1 illustre le principe général de l'appareil selon l'invention ; -les figures 2a à 2c représentent, selon différentes vues, les dispositifs d'entraînement du mouvement ; et -la figure 3 montre la structure de l'appareil pour ses parties relatives à l'optique et au positionnement du mouvement. L'appareil de mesure selon l'invention exploite un phénomène physique qui, en anglais, est appelé"speckling". II se produit lorsqu'on projette un faisceau de lumière cohérente sur une pièce présentant une surface dépolie, telle que le disque de date du mécanisme de calendrier d'un mouvement de montre. On observe alors que la lumière diffusée par cette surface est distribuée d'une manière qui semble aléatoire, avec formation de taches claires et sombres. Si l'on place un détecteur photoélectrique dans le champ de la lumière diffusée et que l'on déplace la pièce, l'intensité lumineuse détectée varie dans une forte proportion, généralement d'un facteur 2 à 3, mais qui peut parfois atteindre 10. Si, au contraire, la pièce est immobile, l'intensité lumineuse reste constante. II est ainsi possible de détecter le mouvement de la pièce. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, I'appareil selon l'invention comporte un support 10 destiné à recevoir un mouvement de montre 12 dont le cadran 12a est percé d'un guichet laissant apparaître un disque de date 13. Un générateur de lumière cohérente 14 est disposé au-dessus du mouvement 12 de manière à diriger son faisceau sur le guichet pour toucher la partie visible du disque de date 13. Un photodétecteur 16 reçoit le faisceau lumineux renvoyé par le disque et produit un signal électrique qui est appliqué à t'entrée d'une électronique d'analyse et de commande 18. La figure 1 montre également un dispositif 20 d'entraînement en rotation de la tige de mise à l'heure 21 du mouvement. Le support 10, le générateur 14, le photodétecteur 16 et le dispositif d'entraînement 20 seront décrits de manière plus précise en référence aux figures 2 et 3. Le générateur de lumière cohérente 14 est avantageusement une diode laser, par exemple celle vendue par la maison Siemens sous la référence Coherent VLM 3. Le photodétecteur 16 est une cellule photoélectrique telle que celle vendue par la mme maison sous la référence BPX61. L'électronique 18 comporte un circuit 22 comprenant une alimentation 22a reliée au générateur de lumière 14 pour lui fournir l'énergie nécessaire à son fonctionnement et un circuit d'analyse 22b générant une impulsion d'initialisation dès que se produit une variation du signal du détecteur 16 correspondant à la mise en mouvement du disque de date. Le circuit 22b est essentiellement constitué d'un filtre éliminant) la composante continue du signal, suivi d'un redresseur et d'un circuit de mise en forme. Des dispositifs d'ajustement 24 et 26 sont respectivement reiiésà I'alimentation 22a et au circuit d'analyse 22b pour faire varier l'intensité de la lumière émise par la source 14 et I'amplitude du signal de sortie du détecteur 16. Ces deux dispositifs sont réalisés au moyen d'amplificateurs variables. L'électronique 18 comporte, en outre, un temporisateur 28 relié à la sortie du circuit d'analyse 22b et un circuit d'alimentation 30 du dispositif d'entraînement 20 relié à la sortie du temporisateur 28. Un interrupteur 32 sert à enclencher le circuit d'alimentation 30 qui répond, par ailleurs, à l'impulsion d'initialisation du circuit 22b, retardée par le temporisateur 28, par la délivrance d'une impulsion de commande de l'arrt du dispositif d'entraînement 20 au terme d'un temps prédéfini après que l'impulsion d'initialisation a été générée. Les différents composants de l'électronique 18 sont bien connus de l'homme de I'art et ne seront, en conséquence, pas décrits de manière plus détaillée. Le principe général de fonctionnement de I'appareil selon l'invention est le suivant. On commence par fixer le mouvement de montre 12 sur le support 10. Le dispositif d'entraînement 20 est ensuite relié à la tige 21 de mise à l'heure du mouvement. En actionnant l'interrupteur 32, on met en marche le dispositif d'entraînement 20 qui commence à faire tourner la tige 21 et donc le rouage. Tant que le disque de date 13 est immobile, le signal issu du détecteur 14 est constant, mais il varie dès que le rouage se met à entraîner le disque. Lorsque le circuit 22b a détecté une variation de ce signal, il commande l'enclenchement du temporisateur 28. Après un temps de retard déterminé, dont la durée a été réglée en fonction du mouvement contrôlé, le circuit d'alimentation 30 reçoit du temporisateur l'ordre d'arrt du dispositif d'entraînement 20. Le rouage du mouvement se trouve ainsi dans une position correspondant à minuit. Une telle opération nécessite un temps compris entre 1 et 10 secondes, selon la position initiale du rouage. II suffit alors de chasser les aiguilles au moyen d'un outil ad hoc, qui ne fait pas partie de l'invention. De manière avantageuse, cette mise en place peut tre réalisée par un appareil vendu sous le nom de"Seven Hands"par la maison Brimatechnic à Cornaux (Suisse). La figure 2 représente, de manière plus détaillée, le dispositif d'entraînement 20 du mouvement. Elle montre, en a, une vue de profil du dispositif, en b une coupe selon la ligne b-b de la figure 2a et en c une coupe, selon la ligne c-c de la figure 2b. Ainsi qu'on peut le voir plus particulièrement sur les figures 2a et 2b, le dispositif d'entraînement 20 comporte un socle 40, sur lequel sont montés deux piliers 42 munis chacun d'un pivotement 42a et qui portent un équipage 43, de forme sensiblement rectangulaire. Ce demier comprend un arbre cylindrique 44 ayant un axe 45 engagé dans les pivotements 42a, deux bras 46 fixés par l'une de leurs extrémités à l'arbre 44 et s'étendant radialement par rapport à l'axe 45, et une barre cylindrique 48 fixée à l'autre extrémité des bras 46. Un système moteur 49, qui sera décrit de manière plus détaillée en référence à la figure 2c, est monté à friction sur la barre 48. Une tige filetée 50, munie d'une tte 50a, est engagée dans un trou 46a de l'un des bras 46 et dans un trou taraudé 40a du socle 40. Deux ressorts 52 et 53 sont respectivement interposés entre le socle 40 et le bras 46, d'une part, le bras 46 et la tte 50a, d'autre part. De la sorte, les bras 46 descendent ou montent lorsqu'on visse ou dévisse la tte 50a. La figure 2c montre le système moteur 49. II comporte un bâti 54, monté pivotant et coulissant sur la barre 48. Le bâti 54 porte un moteur 56 muni d'un arbre 58 relié à une pince 60 destinée à serrer l'extrémité (couronne) de la tige de mise à l'heure 21 du mouvement 12. La pince 60 est formée d'une pièce sensiblement cylindrique munie de fentes qui définissent quatre doigts 60a s'étendant longitudinalement en direction opposée au moteur 56 et dont l'extrémité libre est de forme sensiblement conique. La partie opposée aux doigts 60a forme un dos 60b relié à l'arbre 58. Un tube 64, ouvert à ses deux extrémités, entoure la pince 60 ainsi qu'une partie de I'arbre 58.11 comporte, à l'une de ses extrémités, une portée 64a entourant l'arbre 58 et, à l'autre extrémité, un rabat 64b, de forme conique destiné à coopérer avec les doigts 60a. Un ressort à boudin 66 est intercalé entre le dos 60b et la portée 64a. 11 agit axialement, de manière que les doigts 60a et le rabat 64b coopèrent pour générer une force radiale qui tend à rapprocher les doigts les uns des autres et fermer ainsi la pince 60 sur la couronne de la tige de mise à l'heure 21 du mouvement 12. Le tube 64 est réalisé en deux parties 64c et 64d, vissées l'une à l'autre, pour permettre) la mise en place du ressort 66 et de la pince 60. Un levier 68, monté pivotant sur le bâti 54, comporte deux bras 68a et 68b perpendiculaires l'un à l'autre. Le bras 68a s'étend sensiblement axialement à l'extérieur du bâti 54. Le bras 68b comporte deux ergots 68c, dont un seul est visible au dessin, qui entourent l'arbre 58 au voisinage de la face extérieure de la partie 64a du tube. Lorsqu'on applique une force sur le bras 68a du levier 68, les ergots 68c poussent le tube 64 vers l'extérieur, libérant ainsi les doigts 60a qui s'ouvrent pour permettre) le retrait ou la mise en place de la couronne de la tige de mise à I'heure. En relâchant le levier 68, le ressort 66 repousse le tube 64, refermant la pince 60. La structure, telle que décrite, peut tre utilisée avec tous les mouvements munis d'une tige de mise à l'heure sur le côté. II suffit d'utiliser un support adéquat et d'aligner la pince 60 sur I'axe de la tige de mise à l'heure 21, au moyen de la tige filetée 50, puis de déplacer le système moteur de manière que la pince vienne enserrer la couronne de la tige de mise à l'heure. La figure 3 montre, de manière plus détaillée, le dispositif de mesure ainsi que le support du mouvement. On retrouve le support 10 du mouvement 12, monté sur le socle 40, le générateur de lumière cohérente 14 ainsi que le photodétecteur 16. Une potence 70 est montée sur le socle 40 et comporte un trou cylindrique 70a dans lequel peut tourner un bâti 72. Ce dernier porte un doigt de positionnement 74 du mouvement, monté coulissant, qui vient prendre appui sur le cadran autour de son centre, et une douille 76, montée pivotante dans un trou 72a du bâti. La douille 76 porte le générateur 14, le photodétecteur 16 ainsi qu'un miroir semi-transparent 78 et une optique 80. Le générateur 14 émet un faisceau lumineux orienté selon un axe 82 perpendiculaire au plan du mouvement 12 et déca) par rapport à l'axe de la douille 76. Ce faisceau traverse le miroir semi-transparent 78, puis l'optique 80 qui le focalise sur le disque de date où il est diffusé. Une partie de la lumière diffusée est renvoyée sur le miroir 78 et réfléchie sur le photodétecteur 16, ce qui engendre un signal électrique, traité par l'électronique d'analyse et de commande pour assurer la gestion du système. Le dispositif permet de régler la position de la douille 76 de manière que l'axe 82 coupe le disque 13 dans l'espace défini par le guichet du cadran 12a. Le réglage est effectué en faisant tourner le bâti 72 dans la potence 70 et la douille 76 dans le bâti. Afin d'éviter que le système ne se dérègle, la douille 76 est fixée au bâti 72 au moyen d'une vis de serrage 84. La mme solution, non représentée au dessin, peut tre utilisée pour bloquer le bâti sur la potence 70. L'appareil décrit ci-dessus peut comporter de nombreuses variantes, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Ainsi, le positionnement relatif du système moteur 49 et de la tige de mise à l'heure, d'une part, du faisceau lumineux et du guichet de calendrier, d'autre part, pourrait se faire au moyen de vis micrométriques. 11 est égaiement possible d'intégrer ce dispositif dans une chaîne de production. Dans ce cas, la pince 60 serait, bien entendu, commandée par un système automatisé. REVENDICATIONS 1. Appareil pour positionner le rouage d'un mouvement de montre muni d'un mécanisme de calendrier, caractérisé en ce qu'il comprend : -un support (10) destiné à recevoir ledit mouvement (12), -un dispositif (20) d'entraînement en rotation de la tige (21) de mise I'heure du mouvement, -une source de lumière (14) générant un faisceau de lumière cohérente dirigé sur l'une des pièces (13) dudit mécanisme, -un détecteur photoélectrique (16) disposé de manière à recevoir le faisceau renvoyé par ladite pièce et produisant un signal électrique fonction de son intensité, et -un dispositif électronique (18) d'analyse dudit signal électrique agencé pour délivrer une impulsion de commande arrtant le dispositif d'entraînement (20) lorsque le rouage a atteint la position correspondant à minuit. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif électronique (18) comprend : -des moyens (22b) pour générer une impulsion d'initialisation dès que se produit une variation du signal du détecteur (16) correspondant à la mise en mouvement de la pièce (13) du mécanisme de calendrier, et -des moyens de temporisation (28) répondant à l'impulsion d'initialisation par la délivrance de l'impulsion de commande de l'arrt du dispositif d'entraînement au terme d'un temps prédéfini après que l'impulsion a été générée. 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif électronique (18) comporte, en outre, des moyens (24) pour ajuster l'intensité du faisceau émis par la source de lumière (14). 4. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif électronique (18) comporte, en outre, des moyens (26) pour ajuster I'amplitude du signal de sortie du détecteur (16). 5. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement (20) est réglable en position, de manière à permettre son alignement sur la tige de mise à l'heure (21) avant de la saisir. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement (20) comporte : -un équipage (43) monté pivotant sur un socle (40) autour d'un premier axe (45) sensiblement parallèle à celui de la tige de mise à l'heure (21), et -un système moteur (49) monté pivotant sur cet équipage autour d'un deuxième axe parallèle au premier et comportant un moteur (56) et une pince (60) actionnée par le moteur et destinéeà enserrer l'extrémité de la tige de mise à l'heure. 7. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (72,76) pour régler la position du faisceau issu de la source de lumière. 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens pour régler la position du faisceau comprennent : -un bâti cylindrique (72) monté en rotation sur un socle (70) autour de son axe qui est confondu avec I'axe du mouvement de montre, et -une douille cylindrique (76) d'axe parallèle à celui du bâti (72), à l'intérieur de laquelle la source (14) est fixée de manière excentrée. 9. Procédé pour positionner le rouage d'un mouvement de montre muni d'un mécanisme de calendrier, au moyen d'un appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à : -monter le mouvement sur un support, -diriger un faisceau de lumière cohérente sur une pièce du mécanisme de calendrier dont la surface présente une rugosité sensiblement supérieure à la moitié de la longueur d'onde de la lumière du faisceau, -transformer le faisceau de lumière renvoyé par ladite pièce en un signal électrique, -entraîner le rouage du mouvement, -analyser ledit signal pour déterminer la position du rouage correspondant au changement de date du calendrier, et -interrompre l'entraînement du rouage lorsque ladite position est atteinte. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il consiste, en outre, à détecter le début de l'entraînement du mécanisme de calendrier, et à entraîner ledit rouage durant un temps prédéfini, équivalent au temps nécessaire pour permettre audit mécanisme de passer d'une date à la suivante. 11. Procédé selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que la pièce du mécanisme de calendrier sur laquelle le faisceau de lumière est projeté est le disque de date.