[0001] La présente invention se rapporte généralement à une pièce d'horlogerie alimentée
par une source d'énergie électrique formée d'une pile et comportant notamment des
moyens de connexion permettant d'accéder électriquement à des composants électriques
et/ou électroniques logés à l'intérieur de cette pièce d'horlogerie.
[0002] Au cours du processus de fabrication d'une pièce d'horlogerie de type électronique
ou électromécanique, il est courant que des tests de fonctionnement des composants
électriques ou électroniques assemblés soient effectués. Ces tests sont communément
répétés à différents stades de la fabrication de la pièce d'horlogerie. Durant ce
processus de fabrication, il est généralement aisé de tester ces composants de par
le fait qu'ils sont accessibles soit directement, soit par l'intermédiaire de bornes
de connexion prévues spécifiquement à cet effet sur le module électronique de la pièce
d'horlogerie. Outre ces tests, divers réglages des fonctions de la pièce d'horlogerie
sont également communément pratiqués, tel par exemple le réglage de l'heure, de la
position des aiguilles ou de toute autre fonction horaire ou non-horaire de la pièce
d'horlogerie.
[0003] Un problème réside dans le fait que, à un stade final de la fabrication de la pièce
d'horlogerie, l'accès électrique aux divers composants qui y sont logés est grandement
réduit. Lors d'une inspection ultérieure de la pièce d'horlogerie, par exemple par
un service après-vente, l'accès électrique aux composants nécessite souvent le démontage
de cette dernière. Typiquement, cet accès électrique aux composants est libéré par
le retrait du fond de la boîte de la pièce d'horlogerie. On comprendra que ces manipulations
sont fastidieuses et rendent difficiles et longues les inspections ultérieures de
la pièce d'horlogerie. Le démontage de la boîte de la pièce d'horlogerie n'est de
plus pas possible dans tous les cas de figure, par exemple lorsque la carrure et le
fond de la boîte sont réalisés d'une pièce et que la glace est soudée ou collée sur
la carrure.
[0004] On connaît des solutions ne nécessitant pas le démontage de la pièce d'horlogerie
afin d'accéder électriquement aux composants qui y sont logés. Le document CH 664
868 au nom de EM Microelectronic-Marin SA décrit par exemple un dispositif permettant
de programmer une mémoire non volatile disposée à l'intérieure de la boîte d'une pièce
d'horlogerie. Selon ce document, cette programmation est effectuée par l'intermédiaire
des brides de connexion de la pile avantageusement disposées à l'intérieur d'une trappe
de pile formée par un logement ménagé à l'intérieur de la boîte, logement qui est
communément clos par un mécanisme de fermeture comportant un couvercle amovible.
[0005] Cette solution présente l'avantage de ne nécessiter pratiquement aucun démontage
de la pièce d'horlogerie afin d'accéder aux composants, mise à part le démontage du
couvercle amovible de la trappe de pile. Cette solution est également avantageuse
en ce sens que l'étanchéité de la boîte de la pièce d'horlogerie n'est pas compromise,
cette étanchéité étant normalement garantie dès que le mécanisme de fermeture est
remis en place.
[0006] Néanmoins, un désavantage de la solution décrite dans le document CH 664 868 susmentionné
réside dans le fait que les possibilités d'accès électrique aux composants électriques
ou électroniques de la pièce d'horlogerie sont limitées au nombre réduit de bornes
de connexion disponibles, à savoir les deux brides de connexion de la pile. Bien qu'il
soit possible d'équiper la pièce d'horlogerie de moyens spécifiques permettant d'interpréter
un signal appliqué sur les brides de connexion de la pile, ces moyens d'interprétation
deviennent rapidement complexes, en particulier lorsque les tests ou les réglages
que l'on désire pratiquer sont nombreux.
[0007] Un autre désavantage de la solution décrite dans le document CH 664 868 susmentionné
réside dans le fait qu'il est nécessaire de retirer la pile de son logement afin d'accéder
aux brides de connexion de la pile. Bien que ce fait ne soit pas un problème en soi
lorsque l'on désire programmer une mémoire non volatile, comme cela est le cas dans
le document CH 664 868, cette mémoire conservant les données mémorisées même après
coupure de l'alimentation, il n'en va pas de même lorsque l'on désire effectuer un
réglage de l'heure par exemple, réglage qui est quant à lui volatile. La pièce d'horlogerie
du document susmentionné nécessite ainsi obligatoirement l'utilisation de moyens de
rétention, telle une capacité tampon, pour garder en mémoire une information de caractère
volatile.
[0008] Un but de la présente invention est de proposer une pièce d'horlogerie pourvue de
moyens permettant d'accéder électriquement aisément aux composants électriques ou
électroniques de la pièce d'horlogerie, ces moyens d'accès ne compromettant notamment
pas l'étanchéité de la pièce d'horlogerie.
[0009] Un autre but de la présente invention est de proposer une pièce d'horlogerie comprenant
de tels moyens d'accès électrique qui ne nécessitent ni un démontage substantiel de
la pièce, ni des manipulations compliquées pour l'opérateur.
[0010] Encore un autre but de la présente invention est de proposer une pièce d'horlogerie
qui ne nécessite pas le retrait de la pile en vue de permettre un accès électrique
aux composants électriques ou électroniques de la pièce d'horlogerie.
[0011] La présente invention a ainsi pour objet une pièce d'horlogerie dont les caractéristiques
sont énoncées dans la revendication 1.
[0012] Des modes de réalisation avantageux font l'objet des revendications dépendantes.
[0013] De manière plus générale, la présente invention a également pour objet un module
électronique destiné à être monté dans un dispositif électronique ou électromécanique
dont les caractéristiques sont énoncées à la revendication 8.
[0014] La solution préconisée par la présente invention permet ainsi un accès électrique
rapide et aisé aux composants électriques et/ou électroniques de la pièce d'horlogerie
de par le fait que les moyens de connexion permettant d'accéder électriquement à ces
composants débouchent à l'intérieur du logement de la pile, l'accès étant simplement
libéré après retrait du couvercle amovible de la trappe de pile. L'étanchéité de la
pièce d'horlogerie n'est ainsi pas compromise par l'agencement des moyens d'accès,
cette étanchéité étant assurée par le mécanisme de fermeture de la trappe de pile.
[0015] La solution selon l'invention permet avantageusement d'effectuer un test ou un réglage
des composants de la pièce d'horlogerie à un stade final de fabrication de la pièce
ou lors d'un contrôle ultérieur par un service après-vente par exemple. Des tests
substantiels des composants ainsi que des réglages ultérieurs des fonctions de la
pièce d'horlogerie peuvent ainsi être effectués sans qu'il ne soit nécessaire de démonter
substantiellement cette dernière.
[0016] La solution selon l'invention permet également avantageusement d'introduire, d'extraire
ou d'échanger des données avec la pièce d'horlogerie, par exemple pour programmer
certaines fonctions de la pièce d'horlogerie.
[0017] En outre, de par le fait que les moyens d'accès comportent une pluralité de bornes
de connexion disposées en périphérie de la pile, l'accès aux composants électriques
et/ou électroniques ne nécessite pas le retrait de la pile. Il n'est ainsi pas nécessaire
de pourvoir la pièce d'horlogerie de moyens de rétention, telle qu'une capacité tampon,
pour conserver des données volatiles durant la mise en place de la pile.
[0018] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement
à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins
annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels :
- la figure 1 montre une vue en plan partielle du revers d'une pièce d'horlogerie mettant
en évidence la trappe de pile, sans le couvercle de trappe de pile, et l'agencement
des bornes de connexion selon l'invention;
- la figure 2 montre une vue en coupe partielle de la pièce d'horlogerie, prise selon
la ligne de coupe A-A' de la figure 1; et
- la figure 3 montre une vue en plan d'un module électronique de la pièce d'horlogerie
illustrée aux figures 1 et 2.
[0019] En se référant tout d'abord aux figures 1 et 2, cette dernière étant une vue en coupe
partielle selon la ligne de coupe A-A' de la figure 1, il est décrit une pièce d'horlogerie
alimentée par batterie comportant des moyens de connexion, selon la présente invention,
permettant d'accéder électriquement à des composants électriques et/ou électroniques
logés à l'intérieur de la pièce. Cette pièce d'horlogerie, indiquée généralement par
la référence numérique 1, comprend notamment une boîte 2 formée d'une carrure 21 et
d'un fond 22 réalisée d'une pièce, un mouvement (non représenté) logé à l'intérieur
de la boîte 2 et comprenant notamment un module électronique 3 (figure 2) formé sur
un circuit imprimé 30, un cadran 4, et une glace 5. La figure 2 montre également un
élément additionnel du mouvement, indiqué par la référence numérique 25. Cet élément
25 est en particulier une platine supérieure du mouvement qui, comme on peut le constater
ici, forme un support contre lequel le module électronique 3 est supporté. On ne décrira
pas ici en détail la structure du mouvement de la pièce d'horlogerie 1 illustrée,
celle-ci ne faisant pas l'objet de la présente invention et n'étant pas nécessaire
dans l'optique de réaliser l'invention.
[0020] La boîte 2 et la glace 5 sont par exemple réalisées en un matériau plastique tel
que l'acrylonitrile butadiène styrène connu sous l'acronyme ABS et en une résine transparente
acrylique tel que le PMMA, respectivement. La glace 5 est par exemple assemblée sur
la boîte 2 par une technique conventionnelle de soudage de sorte que la boîte 2 et
la glace 5 forment une structure sensiblement indémontable et étanche, tout du moins
de manière non destructive. Le lecteur intéressé pourra se référer au document EP
0 101 663, au nom de la Demanderesse, pour une description détaillée d'une technique
de thermosoudage d'une glace sur une boîte de montre.
[0021] On comprendra néanmoins que la structure qui vient d'être décrite n'est nullement
limitative de l'application de la présente invention. Cette invention est parfaitement
applicable par analogie à tout type de pièce d'horlogerie alimentée par batterie comprenant
un fond démontable ou indémontable, pour autant que cette pièce d'horlogerie comporte
une trappe de pile formée par un logement ménagé à l'intérieur de la boîte pour recevoir
la pile, et des moyens de fermeture de ce logement comportant un couvercle amovible
pouvant être verrouillé mécaniquement sur la boîte. Le lecteur pourra notamment se
référer au document EP 0 597 357, au nom de la Demanderesse, pour obtenir une description
d'une pièce d'horlogerie comportant une telle trappe de pile et des moyens de fermeture
de cette trappe de pile.
[0022] Le mécanisme de fermeture de la trappe de pile qui sera maintenant décrit en référence
aux figures 1 et 2 diffère légèrement du mécanisme décrit dans le document EP 0 597
357 susmentionné. On comprendra aisément que divers mécanismes de fermeture de la
trappe de pile peuvent être envisagés.
[0023] La figure 1 montre une vue en plan d'un logement 6 ménagé dans la boîte 2 et formant
une trappe de pile 7 permettant d'accueillir une source d'énergie électrique formée
par une pile P. Pour les besoins de l'illustration, le couvercle amovible de la trappe
de pile 7 n'est pas représenté dans la figure 1. Ce couvercle amovible, indiqué par
la référence numérique 8, est néanmoins illustré dans la figure 2.
[0024] Ce couvercle amovible 8 est également réalisé, de manière non limitative, en matière
plastique. On ne s'attardera pas longuement sur la structure de ce couvercle 8, celui-ci
ne faisant pas l'objet de la présente invention. Néanmoins, on pourra notamment noter
que ce couvercle amovible 8 comporte une première lèvre annulaire 81 conformée à un
rebord 61 du logement de la trappe de pile ainsi qu'une seconde lèvre annulaire 82
destinée à venir en appui sur une face de la pile P pour maintenir cette dernière
dans le logement 6. Un joint torique 85 est en outre disposé autour de la première
lèvre annulaire 81 afin d'assurer une étanchéité de la trappe de pile 7. Lors de la
fermeture, ce joint torique 85 est en particulier compressé entre la lèvre annulaire
81 et une paroi sensiblement cylindrique 62 du logement 6.
[0025] Comme illustré dans la figure 2, deux brides de connexion 91, 92 venant respectivement
en contact avec les pôles positif et négatif de la pile P sont disposées dans le logement
6 de la trappe de pile 7. Ces brides de connexion 91, 92 sont toutes deux reliées
à des pistes d'alimentation (non représentées) réalisées sur le circuit imprimé 30
du module électronique 3 de la pièce d'horlogerie. Dans l'illustration de la figure
2, ces brides de connexion 91, 92 sont par exemple fixées au circuit imprimé 30 par
des rivets 95, 96, respectivement.
[0026] Selon la présente invention, la pièce d'horlogerie 1 comprend des moyens de connexion,
disposés en partie dans le logement 6, permettant d'accéder électriquement à des composants
électriques et/ou électroniques de la pièce d'horlogerie logés dans la boîte 2. Ces
composants électriques et/ou électroniques ne sont pas illustrés dans les figures
1 et 2, mais on comprendra aisément que ces composants peuvent comprendre un ou plusieurs
moteurs entraînant des organes d'affichage analogique, une ou plusieurs cellules d'affichage,
des moyens de mémorisation tel qu'une RAM, ROM ou une mémoire reprogrammable tel qu'une
EPROM, un circuit oscillateur (et son quartz), une chaîne de division de fréquence,
un circuit intégré du mouvement, ou tout autre composant électrique ou électronique
susceptible d'être logé à l'intérieur de la boîte 2.
[0027] On comprendra qu'il est désirable d'accéder au circuit intégré du mouvement de la
pièce d'horlogerie, notamment en vue de régler certaines fonctions horaires, par exemple
afin d'effectuer un réglage de l'heure ou un réglage de plusieurs fuseaux horaires,
ou non horaires, par exemple afin d'effectuer un ajustement des positions des aiguilles
d'un organe d'affichage analogique.
[0028] Il est également désirable d'accéder aux composants électriques ou électroniques
du mouvement de la pièce d'horlogerie afin d'en tester le fonctionnement, par exemple
afin de tester une cellule d'affichage ou tester le fonctionnement des moteurs et
des mobiles associés.
[0029] Enfin, l'accès aux composants du mouvement de la pièce d'horlogerie peut par exemple
avoir pour objet une introduction, une extraction ou un échange de données avec des
moyens de mémorisation de la pièce d'horlogerie. Une programmation d'une mémoire contenant
le facteur de correction dû taux de division de la chaîne de division produisant le
signal d'horloge du mouvement peut par exemple être effectuée, à la manière de ce
qui est présenté dans le document CH 664 868 mentionné en préambule.
[0030] Selon la présente invention, et en se référant à nouveau aux figures 1 et 2, les
moyens de connexion comprennent une pluralité de bornes de connexion 10, ici et de
manière non limitative au nombre de onze, disposées dans le logement 6 en périphérie
de la pile P. Le logement 6 est en particulier ménagé de sorte que les bornes de connexion
10 sont accessibles depuis l'extérieur de la boîte 2, après retrait du couvercle amovible
8. Le diamètre du logement 6 de la trappe de pile est ainsi d'un diamètre sensiblement
supérieur au diamètre de la pile P afin de permettre un accès aux bornes de connexion
10.
[0031] Comme on l'aura compris, un contact avec les bornes de connexion 10 ne nécessite
pas le retrait de la pile de son logement 6, ces bornes de connexion 10 pouvant par
exemple être contactées par une pointe de contact adéquate comme cela est illustré
dans la vue en coupe de la figure 2. Avantageusement, un connecteur à contact multiple,
conformé au logement 6 de la trappe de pile 7, pourrait être utilisé pour contacter
parallèlement toutes les bornes de connexion 10. Un avantage de la présente invention
réside ainsi en outre dans la simplicité de l'agencement des bornes de connexion 10.
[0032] Le mouvement peut ainsi être continuellement alimenté par la pile P, même lorsque
l'on désire effectuer un test des composants ou un réglage des fonctions du mouvement.
Toutefois, si nécessaire, deux bornes de connexion parmi les bornes de connexion 10
peuvent être contactées afin d'alimenter le mouvement et permettre, notamment, le
changement de la pile P. Des moyens de rétention de données de la pièce d'horlogerie,
formés par exemple d'une capacité tampon, ne sont ainsi a priori plus nécessaires
pour garder en mémoire certains réglages comme l'heure et la date par exemple.
[0033] Préférablement, comme on peut le voir dans la figure 2, le circuit imprimé 30 du
module électronique 3 est disposé dans un plan sensiblement identique au plan de la
pile P. Contrairement à des structures conventionnelles dans lesquelles le circuit
imprimé du module électronique est disposé derrière la pile, l'agencement de la figure
2 permet ainsi une utilisation plus optimale de l'espace dans la boîte 2 de la pièce
d'horlogerie.
[0034] On va maintenant se référer à la figure 3 qui montre une vue en plan schématique
d'un exemple non limitatif du module électronique 3 de la pièce d'horlogerie illustrée
aux figures 1 et 2. On notera que la vue illustrée en figure 3 est une vue du revers
du module électronique, c'est-à-dire une vue du module électronique 3 telle que prise
à partir du fond 22 de la pièce d'horlogerie en direction du cadran 4 dans la figure
2.
[0035] Dans la figure 3, on peut ainsi voir une pluralité de pistes conductrices 11 réalisées
sur le circuit imprimé 30 et menant respectivement aux bornes de connexion 10 de la
trappe de pile 7. Préférablement, les pistes conductrices 11 mènent à un circuit intégré
du mouvement, indiqué par la référence 15. La plupart des composants électriques ou
électroniques sont généralement liés fonctionnellement au circuit intégré du mouvement,
de sorte qu'un test des divers composants peut typiquement être effectué par l'intermédiaire
de ce circuit intégré. On comprendra qu'il est néanmoins envisageable de réaliser
des pistes menant directement à un composant de la pièce d'horlogerie, tel que le
quartz par exemple, sans qu'il soit nécessaire de passer par un composant intermédiaire
du mouvement tel que le circuit intégré 15.
[0036] Plus spécifiquement, le module électronique 3 comporte une ouverture 36 conformée
à la périphérie (partie cylindrique) de la pile P, et en périphérie 37 de laquelle
sont disposées les bornes de connexion 10.
[0037] On comprendra également que des routines de tests prédéfinies peuvent être mémorisées
dans le circuit intégré de manière à effectuer des tests standards des divers composants
du mouvement. En particulier, les bornes de connexion peuvent donner accès à un port
sériel du circuit intégré 15 par l'intermédiaire duquel un numéro de test est envoyé
au circuit intégré 15. Les possibilités offertes par la présente invention en vue
de pratiquer des tests ou des réglages des composants électriques et/ou électroniques
du mouvements sont ainsi pratiquement illimitées.
[0038] Au titre d'alternative, il est parfaitement envisageable de prévoir une logique de
décodage comportant tout ou partie des bornes de connexion 10 comme entrées. Compte
tenu du fait qu'un nombre relativement élevé de bornes de connexion peut être réalisé
dans la trappe de pile 7, ce nombre n'étant limité que par des contraintes d'ordre
géométrique, le nombre de possibilités de codage est pratiquement illimité. Dans cette
idée, des routines correspondant aux diverses possibilités de codage à disposition
peuvent être prédéfinies et mémorisées, et exécutées automatiquement par l'application,
sur les bornes de connexion 10, de signaux binaires adéquats.
[0039] On aura donc compris que l'agencement selon la présente invention offre des possibilités
étendues d'application, notamment de par le nombre élevé de bornes de connexion 10
pouvant être réalisées dans la trappe de pile 7. L'agencement des bornes de connexion
selon la présente invention est de plus particulièrement avantageux en ce sens que
ces bornes sont toutes disposées dans un même plan et dans une zone peu étendue. Le
contact avec ces bornes peut ainsi être réalisé aisément depuis l'extérieur de la
boîte 2. L'étanchéité de l'agencement est en outre parfaitement assurée par le mécanisme
de fermeture de la trappe de pile.
[0040] On comprendra que différentes modifications et/ou adaptations peuvent être apportées
au mode de réalisation décrit dans la présente description sans sortir du cadre des
revendications annexées. En particulier, on comprendra que le mécanisme de fermeture
de la trappe de pile qui a été décrit peut être remplacé par tout autre mécanisme
de fermeture équivalent, tel un mécanisme à baïonnette, par exemple, comme décrit
dans le document EP 0 597 357 susmentionné.
1. Pièce d'horlogerie (1) alimentée par une source d'énergie électrique formée par une
pile (P) comprenant une boîte (2, 21, 22), une trappe de pile (7) formée par un logement
(6) ménagé à l'intérieur de ladite boîte (2, 21, 22) pour recevoir ladite pile (P),
et des moyens de fermeture dudit logement (6) comportant un couvercle amovible (8)
pouvant être verrouillé mécaniquement sur la boîte (2, 21, 22), cette pièce d'horlogerie
(1) comprenant en outre des moyens de connexion (10, 11), disposés en partie dans
ledit logement (6), permettant d'accéder électriquement à des composants électriques
ou électroniques (15) de la pièce d'horlogerie logés dans ladite boîte (2, 21, 22),
caractérisée en ce que lesdits moyens de connexion (10, 11) comprennent une pluralité de bornes de connexion
(10) disposées dans ledit logement (6) en périphérie de ladite pile (P), ledit logement
(6) étant ménagé de sorte que lesdites bornes de connexion (10) sont accessibles depuis
l'extérieur de ladite boîte (2, 21, 22), après enlèvement dudit couvercle amovible
(8), sans nécessiter un retrait de ladite pile (P) dudit logement (6).
2. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un module électronique (3) comportant un circuit imprimé (30)
portant au moins une partie desdits composants électriques ou électroniques (15),
lesdits moyens de connexion (10, 11) comprenant une pluralité de pistes conductrices
(11) formées sur ledit circuit imprimé (30) et connectées aux dites bornes de connexion
(10).
3. Pièce d'horlogerie selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits composants électriques ou électroniques sont accessibles par l'intermédiaire
d'un circuit intégré (15) porté par ledit module électronique (3).
4. Pièce d'horlogerie selon la revendication 3, caractérisée en ce que lesdites bornes de connexion (10) donnent accès à un port sériel dudit circuit intégré
(15) par l'intermédiaire duquel des tests et/ou des réglages desdits composants électriques
ou électroniques sont lancés.
5. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que celle-ci comprend en outre une logique de décodage comportant au moins une partie
desdites bornes de connexion (10) comme entrées.
6. Pièce d'horlogerie selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que ledit module électronique (3) comporte une ouverture (36) conformée à la périphérie
de ladite pile (P), et en périphérie (37) de laquelle sont disposées lesdites bornes
de connexion (10).
7. Pièce d'horlogerie selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que ledit circuit imprimé (30) est disposé sensiblement dans le même plan que ladite
pile (P).
8. Module électronique (3) destiné à être monté dans un dispositif électronique ou électromécanique
(1) alimenté par une source d'énergie électrique formée par une pile (P), cette pile
(P) étant logée dans une trappe de pile (7) dudit dispositif, comprenant un logement
(6) pour recevoir ladite pile (6) et des moyens de fermeture dudit logement (6) comportant
un couvercle amovible (8),
caractérisé en ce que ledit module électronique (3) comprend une pluralité de bornes de connexion (10)
agencées de manière à se trouver en périphérie de ladite pile (P) et à être accessibles
depuis l'extérieur dudit dispositif (1) après retrait dudit couvercle amovible (8),
sans nécessiter un retrait de la pile (P) dudit logement (6), ces bornes de connexion
(10) permettant d'accéder électriquement à des composants électriques ou électroniques
dudit module électronique (3).
9. Module électronique (3) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte une ouverture (36) conformée à la périphérie de ladite pile (P), et en
périphérie (37) de laquelle sont disposées lesdites bornes de connexion (10).