La présente invention concerne un dispositif d'affichage pour une pièce d'horlogerie, telle qu'une montre-bracelet, plus particulièrement un dispositif d'affichage du temps civil et du temps solaire.

Le temps que mesurent et affichent les pièces d'horlogerie est le temps civil, dit également « temps solaire moyen » ou « temps moyen ». Les jours du temps civil ont une durée constante, de 24 heures. Certaines montres mesurent et affichent en outre le temps solaire, dit également « temps solaire vrai » ou « temps vrai ». Le temps solaire tient compte de l'irrégularité de la course quotidienne de la terre sur sa trajectoire elliptique autour du soleil. Les jours du temps solaire ont une durée qui varie, sur toute une année, entre environ -15 minutes et environ +15 minutes par rapport au temps civil. La différence entre le temps solaire et le temps civil s'appelle « l'équation du temps ».

Deux types d'affichage relatif au temps solaire existent actuellement.

Dans le premier type d'affichage, une aiguille excentrée par rapport aux aiguilles des heures et des minutes du temps civil et mue par une came d'équation du temps pivote au-dessus d'une graduation correspondante sur le cadran pour afficher l'équation du temps. Un exemple de ce premier type d'affichage est décrit dans le document EP 1 286 233, figure 1, repères 18, 20. Ce type d'affichage est simple à réaliser mais il présente inconvénient de ne pas permettre une lecture directe du temps solaire, seule une valeur à ajouter ou à retrancher au temps civil pour en déduire le temps solaire étant affichée par la pièce d'horlogerie.

Dans le second type d'affichage, dit « à équation du temps marchante », une aiguille des minutes du temps solaire est concentrique avec une aiguille des minutes du temps civil et tourne continûment au-dessus du cadran avec un écart entre ces aiguilles qui varie en fonction de la position d'une came d'équation du temps. Des exemples de ce second type d'affichage sont décrits dans les documents EP 1 637 942, EP 1 637 941, EP 1 286 233 et CH 689 359. Ce type d'affichage nécessite deux aiguilles des minutes ainsi qu'un mécanisme compliqué pour à la fois faire tourner l'aiguille des minutes du temps solaire d'un tour par heure en synchronisme avec l'aiguille des minutes du temps civil et corriger, régulièrement l'écart entre les deux aiguilles en fonction de la position de la came d'équation du temps.

La présente invention vise à proposer un autre type d'affichage, qui permettre une lecture directe du temps solaire et qui soit simple à réaliser.

A cette fin est prévu un dispositif d'affichage pour pièce d'horlogerie, comprenant une partie fixe, une aiguille rotative destinée à tourner à raison d'un tour par heure, un disque rotatif concentrique avec aiguille et comportant au moins une indication et un mécanisme d'entraînement du disque, caractérisé en ce que ledit mécanisme est agencé pour entraîner le disque de telle sorte que sa position angulaire par rapport à la partie fixe à un instant donné corresponde à l'écart entre les minutes du temps solaire et les minutes du temps civil, afin que l'aiguille indique les minutes du temps civil par sa position angulaire par rapport à la partie fixe et, simultanément, les minutes du temps solaire par sa position angulaire par rapport au disque.

Ainsi, dans la présente invention, une seule aiguille est utilisée pour l'affichage simultané des minutes du temps civil et des minutes du temps solaire. Ceci permet une lecture du temps solaire simple et directe. De plus, le disque ne tourne qu'en fonction de l'écart entre les minutes du temps solaire et les minutes du temps civil, à l'instar de l'aiguille excentrée des affichages de l'équation du temps (premier type d'affichage ci-dessus). Le mécanisme d'entraînement peut donc être simple.

Typiquement, le mécanisme d'entraînement comprend une came d'équation du temps.

Le disque peut comporter une graduation avec laquelle coopère l'aiguille pour afficher les minutes du temps solaire.

La partie fixe peut comporter une graduation avec laquelle coopère l'aiguille pour afficher les minutes du temps civil.

Le dispositif d'affichage selon l'invention peut comprendre une autre aiguille rotative, indicatrice des heures, concentrique avec ladite aiguille.

Dans un mode de réalisation avantageux, le dispositif d'affichage selon l'invention comprend un autre disque concentrique avec ledit disque et dont la position angulaire par rapport à la partie fixe est réglable, cet autre disque affichant les heures d'un deuxième fuseau horaire en association avec l'aiguille rotative indicatrice des heures.

La présente invention propose aussi une pièce d'horlogerie comprenant un dispositif d'affichage tel que défini ci-dessus.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante faite en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels :

• la figure 1 est une vue de dessus d'un dispositif d'affichage selon un exemple de réalisation de l'invention ;
• la figure 2 est une vue de dessus du dispositif illustré à la figure 1, dans une autre configuration horaire ;
• la figure 3 est une vue de dessus du dispositif illustré à la figure 1, dans encore une autre configuration horaire ;
• la figure 4 est une vue de dessus d'un mécanisme d'entraînement faisant partie du dispositif d'affichage selon l'invention, avec certaines parties rendues transparentes pour une meilleure compréhension :
• la figure 5 est une vue en coupe du mécanisme d'entraînement prise suivant la ligne V-V de la figure 4 ; et
• la figure 6 est une vue de dessus d'un dispositif d'affichage selon un autre exemple de réalisation de l'invention.

En référence à la figure 1, un dispositif d'affichage selon un exemple de réalisation de l'invention, pour une pièce d'horlogerie telle qu'une montre-bracelet, comprend un cadran 1 fixe par rapport au mouvement et à la boîte de la pièce d'horlogerie. Le cadran 1 a une forme annulaire et comporte une graduation des minutes et des heures circulaire 2. La graduation 2 comporte 60 divisions égales réparties sur 360° et est associée à des chiffres indicateurs des heures « 3 », « 6 », « 9 » et « 12 ». Une paire d'aiguilles indicatrices des heures et des minutes 3, 4 sont concentriques (coaxiales) avec le cadran 1 et la graduation 2 et tournent par rapport au cadran 1 respectivement de deux tours par jour et d'un tour par heure. De manière traditionnelle, les aiguilles 3, 4 affichent ainsi respectivement les heures et les minutes du temps civil en association avec le cadran 1.

A l'intérieur du cadran 1 se trouve un disque ou couronne rotatif 5 concentrique avec le cadran 1 et les aiguilles 3, 4. Le disque 5 porte une graduation des minutes 6 associée à des chiffres indicateurs des minutes « 0 », « 5 », « 10 » ... « 55 ». La graduation 6 a une forme circulaire, concentrique avec le disque 5, et comporte 60 divisions égales réparties sur 360°. Sous l'action d'un mécanisme d'entraînement qui sera décrit plus loin, le disque 5 se déplace uniquement en fonction de l'écart entre le temps solaire et le temps civil. En d'autres termes, sa position angulaire par rapport au cadran 1 à un instant donné est représentative dudit écart. Lorsque le « 0 » de la graduation 6 est en regard du « 12 » de la graduation fixe 2, comme représenté à la figure 1, l'écart entre les minutes du temps solaire et les minutes du temps civil est nul. Dans cette configuration, chaque division de la graduation 6 est alignée avec la division correspondante de la graduation 2. Lorsque le « 0 » de la graduation 6 n'est pas en regard du « 12 » de la graduation fixe 2, comme représenté aux figures 2 et 3, le nombre de divisions de la graduation 2 ou 6 entre ce « 0 » et ce « 12 » correspond au nombre de minutes de décalage entre le temps solaire et le temps civil. Le décalage entre les minutes du temps solaire et les minutes du temps civil peut être négatif (« 0 » à droite du « 12 »), comme représenté à la figure 2, ou positif (« 0 » à gauche du « 12 »), comme représenté à la figure 3. Sur une année, le disque 5 se déplace sur une plage angulaire d'environ 180°, correspondant à un décalage entre les minutes du temps solaire et les minutes du temps civil allant d'environ -15 minutes à environ +15 minutes.

La lecture des minutes du temps civil et des minutes du temps solaire s'effectue avec la même aiguille, aiguille des minutes 4. En association avec le cadran 1 et sa graduation 2, l'aiguille 4 affiche les minutes du temps civil. Simultanément, en association avec le disque 5 et sa graduation 6, l'aiguille 4 affiche les minutes du temps solaire. Pour les deux temps, civil et solaire, les heures se lisent avec l'aiguille des heures 3 en association avec le cadran 1, sa graduation 2 et ses chiffres des heures. Ainsi, dans la configuration illustrée à la figure 1, l'heure civile est 3 heures 26 minutes et l'heure solaire est aussi 3 heures 26 minutes. Dans la configuration illustrée à la figure 2, l'heure civile est 3 heures 26 minutes et l'heure solaire est 3 heures 23 minutes. Dans la configuration illustrée à la figure 3, l'heure civile est 3 heures 26 minutes et l'heure solaire est 3 heures 30 minutes.

Les indications portées par le cadran 1 et le disque 5 (graduations, chiffres, repères, etc.) ne sont pas nécessairement telles qu'illustrées dans les dessins. Le cadran 1 pourrait ne pas comporter d'indication. Le disque 5 pourrait ne comporter qu'une indication, telle qu'un simple repère, indiquant la position angulaire du disque 5 par rapport au cadran 1.

Typiquement, le disque 5 et le mécanisme d'entraînement du disque 5 sont montés sur une platine et forment avec cette dernière et le cadran 1 un module à fixer sur un mouvement horloger ou sur un mécanisme de quantième simple ou perpétuel. Le cadran 1 peut être défini par une pièce fixée rigidement à la platine ou par un rebord de ladite platine. Le mécanisme d'entraînement du disque 5 pourrait toutefois, en variante, être intégré à un mouvement ou à un mécanisme de quantième.

Les figures 4 et 5 montrent un exemple de réalisation du mécanisme d'entraînement du disque 5, monté sur une platine 7 rapportée sur un mouvement. Un doigt 8 coaxial et solidaire de la roue des heures 9 du mouvement tourne à raison d'un tour toutes les 12 heures. Deux fois par jour, ce doigt 8 fait tourner d'un pas une étoile 10 à 9 dents soumise à l'action d'un sautoir 11. L'axe de l'étoile 10 porte un pignon 12 à 11 dents solidaire de l'étoile 10. Ce pignon 12 entraîne une roue 13 à 47 dents qui elle-même est coaxiale et solidaire d'un pignon 14 à 11 dents qui entraîne une roue 15 à 54 dents. Un pignon 16 à 23 dents coaxial et solidaire de la roue 15 entraîne une roue annuelle 17 à 365 dents tournant à raison d'un tour par an. La roue annuelle 17 est coaxiale et solidaire d'une came d'équation du temps 18, c'est-à-dire d'une came dont le profil est déterminé par la différence entre le temps solaire et le temps civil à chaque instant d'une année. Un râteau palpeur 19 pivote en un point 20 et comprend une extrémité palpeuse 21 qui suit le profil de la came 18 et est maintenue en contact avec ce profil par un ressort 22 agissant sur le râteau 19, et une autre extrémité 23 en forme de secteur denté qui engrène avec un pignon 24 à 11 dents coaxial et solidaire d'une roue 25 à 55 dents. Un pignon 26 à 10 dents coaxial et solidaire d'une roue 27 à 45 dents est entraîné par la roue 25. La roue 27 engrène avec la denture intérieure d'une couronne 28 à 250 dents qui supporte le disque 5 pour déplacer le disque 5 en fonction de l'écart entre le temps solaire et le temps civil lu sur la came d'équation du temps 18.

- Ainsi, à un instant donné pendant le fonctionnement du dispositif d'affichage, le disque 5 solidaire de la couronne 28 est décalé angulairement par rapport au cadran 1 de 1/60^ème de tour par minute de décalage entre le temps solaire et le temps civil, dans le sens horaire lorsque le temps solaire est en retard par rapport au temps civil et dans le sens anti-horaire lorsque le temps solaire est en avance par rapport au temps civil. Plus exactement, la position angulaire du disque 5 par rapport au cadran 1 est corrigée (actualisée) à chaque actionnement de l'étoile 10 par le doigt 8, c'est-à-dire deux fois par 24 heures, et est constante le reste du temps. En variante, le mécanisme d'entraînement pourrait être modifié d'une manière qui est à la portée de l'homme du métier pour corriger la position angulaire de la came 18 et donc la position angulaire du disque 5 plus ou moins de deux fois par 24 heures.

Pour permettre le réglage du mécanisme, la roue 15 est montée à friction sur son axe et une molette de réglage manuel 29 accessible à l'utilisateur peut être tournée pour entraîner la roue annuelle 17 et la came 18 sans faire tourner la roue 15.

L'aiguille des heures 3 (non représentée sur les figures 4 et 5) est montée sur un canon 30 de la roue des heures 9. L'aiguille des minutes 4 est montée sur un canon de la roue des minutes du mouvement, qui traverse le canon 30.

Comme déjà indiqué, au lieu de prendre son énergie de la roue des heures 9 du mouvement, le mécanisme d'entraînement du disque 5 pourrait être commandé par un mécanisme de quantième. Dans ce cas, les éléments 8 et 10 à 16 seraient supprimée et la roue annuelle 17 pourrait être entraînée par un pignon coaxial et solidaire de l'étoile à 31 dents du mécanisme de quantième, qui fait un tour par mois. La roue annuelle 17 aurait alors, par exemple, 120 dents et le pignon qui l'entraîne 10 dents. Si le mécanisme de quantième est perpétuel, la molette de réglage 29 n'est pas nécessaire puisque alors la rotation de l'étoile à 31 dents tient compte de la durée variable des mois.

La figure 6 montre un autre exemple de réalisation de l'invention dans lequel le dispositif d'affichage comprend un deuxième disque rotatif 31 concentrique avec le disque 5, le cadran 1 et les aiguilles 3, 4. Ce deuxième disque 31 porte des chiffres indicateurs des heures 32 et sa position angulaire par rapport au cadran 1 peut être réglée par l'intermédiaire d'un organe de commande manuel. Le disque 31 permet ainsi l'affichage des heures d'un deuxième fuseau horaire. La lecture des heures d'un premier fuseau horaire, par exemple celui où l'utilisateur se trouve, s'effectue par l'aiguille des heures 3 en association avec le cadran 1. La lecture des heures du deuxième fuseau horaire s'effectue par l'aiguille des heures 3 en association avec le disque 31. Ainsi, dans la configuration illustrée à la figure 6, l'heure civile affichée est 1 heure 31 minutes dans le premier fuseau et 12 heures 31 minutes dans le deuxième fuseau, et l'heure solaire affichée est 1 heure 26 minutes dans le premier fuseau et 12 heures 26 minutes dans le deuxième fuseau.