Domaine technique
[0001] La présente invention se rapporte au domaine de l'horlogerie et concerne une pièce
d'horlogerie à affichage modulable comprenant une boîte, un mouvement logé dans la
boîte, une glace fermant la boîte et un cadran disposé entre le mouvement et la glace.
Etat de la technique
[0002] L'évolution de l'horlogerie, tant mécanique qu'électronique, conduit à proposer des
pièces capables d'afficher un grand nombre d'informations ou pouvant offrir aux yeux
du porteur, des mécanismes de plus en plus sophistiqués. Toutefois, il n'est pas toujours
souhaitable que l'ensemble des informations proposées par la montre soient affichées
en permanence, que ce soit par discrétion ou pour favoriser la lecture de l'heure
de certaines informations particulières, qui peut être rendue difficile par la multiplication
des cadrans et autres index.
[0003] Pour répondre à ce problème, il est connu, par exemple du document
EP 0 484 821, d'avoir une pièce d'horlogerie telle que définie ci-dessus, dans laquelle les informations
à afficher ne sont pas toujours visibles sur le cadran. Plus particulièrement, la
montre présentée comporte des aiguilles pour afficher l'heure courante et un écran
LCD, pour afficher des informations particulières, liées à une alarme. Une plaque
mobile est agencée de manière à recouvrir l'affichage LCD lors du fonctionnement normal
de la montre, et à s'escamoter lors de l'enclenchement de l'alarme, afin d'afficher
les informations particulières.
[0004] La présente invention a pour but de proposer une autre solution à ce problème, qui,
en particulier, ne nécessite pas de pratiquer d'ouverture dans le cadran, mis à part
celle éventuellement nécessaire pour le passage des aiguilles.
[0005] Un autre but de l'invention est d'améliorer le dispositif présenté dans le document
précité, en lui ajoutant un organe de commande particulièrement original.
Divulgation de l'invention
[0006] De façon plus précise, l'invention concerne une pièce d'horlogerie à affichage modulable
telle que mentionnée ci-dessus, caractérisée en ce que le cadran est positionné en
regard d'au moins une zone d'affichage située entre le mouvement et le cadran et est
susceptible d'occuper :
- un premier état dans lequel, au moins dans cette zone, il ne laisse pas passer la
lumière venant de l'extérieur, et
- un deuxième état dans lequel, au moins dans cette zone, il est traversé par la lumière
venant de l'extérieur de la montre jusqu'au mouvement, tout en restant positionné
en regard de la zone.
[0007] La pièce d'horlogerie comporte en outre un organe de commande pour faire passer le
cadran d'un état à l'autre.
[0008] Selon un mode de réalisation avantageux, le cadran comprend un premier verre polarisé
dans une première direction et un deuxième verre polarisé dans une deuxième direction,
agencés de manière à ce que, lorsque le cadran est dans son premier état, les directions
de polarisation sont orientées perpendiculairement et sont parallèles dans le deuxième
état.
[0009] Pour ce faire, l'un des verres peut être monté sur un cadre mobile.
[0010] L'organe de commande est un couvercle monté mobile en référence à la boîte et évoluant
entre une première et une deuxième position extrêmes, relié cinématiquement au cadre
pour le faire se déplacer lorsqu'il évolue entre sa première et sa deuxième position.
[0011] La pièce d'horlogerie selon l'invention peut également comporter l'une ou l'autre
des caractéristiques suivantes :
- le couvercle et le cadre sont reliés cinématiquement par l'intermédiaire d'une vis
sans fin.
- le couvercle et le cadre sont, en outre, reliés cinématiquement par l'intermédiaire
d'un différentiel agencé de manière à démultiplier la rotation engendrée par le couvercle
et transmise au cadre.
- la première et deuxième position extrêmes du couvercle sont définies par des butées
et correspondent respectivement au premier et au deuxième état du cadran.
Brève description des dessins
[0012] D'autres détails de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description
qui suit, faite en référence au dessin annexé, dans lequel :
- la figure 1 est une vue en trois dimensions d'une montre selon un mode de réalisation
préféré de l'invention,
- les figures 2 et 3 sont des vues en coupe, respectivement selon un axe AA et BB, de
la montre de la figure 1, et
- la figure 4 est une vue en gros plan du différentiel.
Mode(s) de réalisation de l'invention
[0013] On a représenté sur la figure 1, une montre selon un mode de réalisation préféré
de l'invention. De manière conventionnelle, celle-ci comporte une boîte 10, un mouvement
12, visible sur la figure 3 et logé dans la boîte, et une glace 14, fermant la boîte.
Dans cette variante, le mouvement est de type mécanique ou électromécanique et entraîne,
pour l'affichage du temps courant, un jeu d'aiguilles 16 disposées sous la glace,
de manière à être visibles pour le porteur.
[0014] La montre comporte également un couvercle 18, monté articulé sur la boîte 10 selon
un axe AA de manière à se superposer à la glace de la montre lorsque le couvercle
est fermé. Celui-ci reçoit une glace 19 de manière à laisser les aiguilles 16 visibles
lorsqu'il est fermé. La boîte est dotée de deux paires de cornes 20 pour recevoir
un bracelet. De préférence, l'axe AA est perpendiculaire à l'axe du bracelet et l'articulation
est disposée entre deux cornes d'une paire. Comme le montre plus particulièrement
la figure 2, la boîte 10 se prolonge, au niveau de sa carrure, par une cage 22 définissant
un logement. La cage est disposée entre les cornes 20 qui reçoivent l'articulation
du couvercle 18. On notera que le bracelet peut être attaché à la boîte selon un axe
parallèle à mais non confondu avec l'axe AA.
[0015] L'articulation du couvercle sur la boîte comporte deux gonds 23 prolongeant le couvercle,
chacun étant interposé entre une corne 20 et la cage 22. L'articulation est également
constituée de deux tigerons 24 pivotant respectivement dans l'une et l'autre des deux
parois opposées de la cage 22 perpendiculaires à l'axe AA. Deux joints 26 assurent
l'étanchéité et le pivotement de chacun des tigerons 24. Ces derniers traversent la
paroi de la cage 22 et sont chassés, à une première de leurs extrémités, dans chacun
des gonds 22 du couvercle 18. Le cas échéant, les premiers éléments du bracelet sont
fixés entre les cornes et les gonds.
[0016] Comme le montre particulièrement la figure 2, au moins l'un 24a des tigerons 24 se
termine, au niveau de sa deuxième extrémité, par un carré femelle disposé à l'intérieur
du logement. Comme le comprend l'homme du métier, un carré femelle 28 est une ouverture
de forme carrée, disposée perpendiculairement par rapport à l'axe du tigeron, de manière
à permettre un entraînement en rotation autour de cet axe.
[0017] A l'intérieur du logement prend place une vis sans fin 30, au centre de laquelle
est chassée une tige 32 d'axe AA formant le moyeu de la vis 30. A une première extrémité,
du côté du tigeron 24a, la tige est montée pivotante sur une pierre 34 logée dans
un pont 36, solidaire du logement. Comme on le comprendra plus loin, le pont est agencé
de manière à servir de butée au tigeron 24, afin de limiter la course du couvercle
lors de son ouverture. A sa deuxième extrémité, la tige est montée pivotante sur une
pierre 38 logée dans une paroi de la cage 22. La tige 32 est donc libre en rotation
par rapport au tigeron 24a.
[0018] Pour relier cinématiquement le couvercle 18 à la vis sans fin 30, un différentiel
40, illustré en détail sur la figure 4, est disposé entre le tigeron 24a solidaire
en rotation du couvercle 18 et la tige 32 solidaire de la vis sans fin 30. Ce différentiel
40 a pour but de transmettre la rotation engendrée par la rotation du couvercle à
la vis sans fin, en la démultipliant.
[0019] A l'entrée de ce différentiel, un carré mâle 42 monté libre sur la tige prend place
à l'intérieur du carré femelle 28 du tigeron 24a, pour être entraîné en rotation par
le couvercle 18. Ce carré est solidaire d'un porte-satellite, non représenté, qui
entraîne au moins deux satellites 46 autour de l'axe AA. Les satellites engrènent
avec une denture intérieure 48 d'un anneau 50 solidaire de la cage. Ces satellites
46 engrènent également avec une roue solaire 52, montée libre en rotation sur la tige
32. Afin d'avoir une démultiplication plus importante, le différentiel représenté
à titre d'exemple est double. Ainsi, la roue solaire 52 est solidaire d'un deuxième
porte-satellite, non représenté, qui entraîne également au moins deux satellites 56
autour de l'axe AA. Les satellites 56 engrènent avec la denture intérieure de l'anneau
50. Ces satellites engrènent également avec une deuxième roue solaire 58, solidaire
de la tige 32. Cette construction permet avantageusement d'avoir un rapport d'engrenages
important, avec un mécanisme occupant peu de place. Il serait possible de n'avoir
qu'un différentiel simple en utilisant la roue solaire 52 comme sortie du différentiel.
Dans ce cas, celle-ci est solidaire de la tige.
[0020] On notera également que le diamètre de la tige 32 peut avantageusement ne pas être
constant. Plus précisément, pour avoir une liaison mécaniquement solide entre la tige
et la vis sans fin, la tige peut avoir un premier diamètre relativement important
au niveau de l'interface avec la vis, tandis que, pour avoir des roues solaires 52
et 58 du différentiel 40 de petit diamètre, la tige 32 présente un deuxième diamètre
inférieur au premier, au niveau du différentiel 40.
[0021] Sous la glace 14, la montre comporte un cadran 60 disposé sous les aiguilles 16.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le cadran est formé de deux disques
62, 64 superposés et réalisés en verres polarisés percés en leur centre de manière
à laisser passer les aiguilles 16.
[0022] Un premier verre 62 est fixé, par exemple par clipsage, collage, soudage, vissage
ou en étant maintenu par une bague de fixation, sur un réhaut 66 que comporte la boîte.
[0023] Un deuxième verre 64 est fixé sur un cadre circulaire 68 monté mobile en rotation
autour du centre du cadran. Ce cadre est disposé entre le réhaut et un cercle d'encageage
70, qui comprennent chacun, en vis-à-vis, un chemin de bille 72 entre lesquels le
cadre pivote. Le deuxième verre 64 est situé suffisamment loin du mouvement pour permettre
de disposer des petits cadrans 74 pour afficher différentes informations, comme une
petite seconde, une réserve de marche, une phase de lune etc.... Le cadre 68 comprend,
sur son pourtour un extérieur, une denture 76 en prise avec la vis sans fin 30. Ainsi,
le pivotement de la vis 30 met en rotation le cadre 68, et donc le deuxième verre
64.
[0024] Plus particulièrement, la démultiplication réalisée par le différentiel 40, d'une
part, le rapport entre les dentures de la vis sans fin 30 et du cadre 68, d'autre
part, sont déterminés de manière à ce que, lorsque le couvercle 18 passe d'une première
position dans laquelle il est fermé sur la glace de la montre, à une deuxième position
dans laquelle il est ouvert et mis en butée sur le pont 36 par l'intermédiaire du
tigeron 24a, le deuxième verre 64 tourne d'un angle prédéfini, dont la valeur peut
être, par exemple, de 90°. En outre, les deux verres 62 et 64 sont agencés de manière
à ce que, lorsque le couvercle est dans sa première position, les directions de polarisation
des deux verres sont parallèles et, lorsque le couvercle est dans sa deuxième direction,
elles sont perpendiculaires.
[0025] Le couvercle sert donc d'organe de commande pour modifier l'état du cadran. Plus
particulièrement, lorsque le couvercle 18 est fermé, les deux verres 62 et 64 formant
le cadran ne laissent pas passer la lumière et seules les aiguilles 16 sont visibles,
derrière la glace 19 du couvercle et celle 14 de la montre, sur un fond noir constitué
par le cadran 60. Lorsque le couvercle 18 est ouvert, les deux verres 62 et 64 formant
le cadran 60 laissent passer au moins une partie de la lumière de manière à ce que
les indications particulières affichées derrière le cadran ou d'éventuelles ouvertures
laissant apparaître le mouvement, soient visibles au travers du cadran.
[0026] Bien que préféré, le mode de réalisation ci-dessus n'est qu'un exemple particulier
illustrant l'invention. L'organe de commande pourrait être réalisé plus simplement,
par exemple en utilisant une lunette tournante ou un verrou monté mobile dans la carrure
de la boîte. En outre, la rotation de la vis 30 peut être amenée par un train d'engrenages
en un endroit quelconque du mouvement, par exemple pour actionner un verre monté mobile
au niveau d'un petit cadran, à l'instar de ce qui a été décrit ci-dessus pour le cadran
principal. Le mouvement de rotation engendré par le couvercle et transmis au cadre
mobile peut être démultiplié au niveau du train d'engrenage, sans qu'un différentiel
soit nécessaire.
[0027] Par ailleurs, il est possible d'obtenir par différentes manière un cadran susceptible
d'occuper
- un premier état dans lequel, au moins dans une zone visible à travers la glace de
la montre et normalement utilisée pour afficher une information, il ne laisse pas
passer la lumière venant de l'extérieur jusqu'au mouvement, et
- un deuxième état dans lequel, au moins dans cette zone, il est traversé par la lumière
venant de l'extérieur de la montre jusqu'au mouvement, tout en restant positionné
en regard de la zone.
[0028] En effet, le but de l'invention est bien de masquer ou de rendre visible une information
affichée sous le cadran, un décor ou une partie du mouvement, située sur sa face supérieure,
c'est-à-dire du côté de la glace, mais sans que le cadran s'ouvre ou s'escamote. Le
mouvement reste en permanence protégé par le cadran.
[0029] Ainsi, le cadran pourrait également être constitué de deux prismes, l'un au moins
étant susceptible de se déplacer perpendiculairement par rapport au plan du cadran.
Le prisme supérieur, c'est-à-dire celui situé du côté de la glace, présente une face
colorée qui réfléchit la lumière lorsque le cadran est dans son premier état et que
les deux prismes sont distants l'un de l'autre. Lorsque le cadran est dans son deuxième
état, le premier cadran est amené au contact du deuxième prisme et s'emboîte avec
lui. La lumière incidente traverse alors les deux prismes, sans être réfléchie sur
la face colorée, ce qui permet de laisser passer la lumière jusqu'au mouvement ou
à la zone d'affichage.
[0030] Il est aisé pour l'homme du métier de monter un prisme mobile, guidé en plusieurs
points et mis en contrainte par un ressort pour éviter tout mouvement intempestif.
Une came actionnée par un organe de commande pousse le prisme en contraignant le ressort,
de manière à l'amener au contact de l'autre prisme. L'organe de commande peut être
un couvercle ou un des autres organes cités précédemment.
[0031] On pourrait également imaginer que le premier et le deuxième verres présentent chacun
une alternance régulière de portions identiques de deux types, les portions du premier
type étant polarisées dans une première direction et les portions du deuxième type
étant polarisées dans une deuxième direction. L'un des verres est disposé dans un
cadre monté mobile en translation ou en rotation. Dans le premier cas, les portions
sont des bandes, tandis que dans le deuxième cas, ce sont des secteurs. Dans le premier
cas, la translation du verre mobile peut être obtenue de différentes manières, notamment
par l'intermédiaire d'un couvercle qui peut être également mobile en translation,
à l'instar du couvercle d'un plumier. Le couvercle pourrait également pivoter, comme
dans le mode de réalisation décrit précédemment, le mouvement de translation du cadre
étant obtenu par l'intermédiaire d'une came, un organe ressort assurant le retour
du cadre à sa position initiale. Dans le deuxième cas, la rotation du verre peut être
obtenue de manière similaire à ce qui a été mentionné ci-dessus.
[0032] Le cadre mobile est agencé de manière à se déplacer entre
- une première position dans laquelle les portions du premier type de chacun des verres
sont disposées en quinconce (il en est donc de même pour les portions du deuxième
type) de sorte que la lumière traverse les deux verres, et
- une deuxième position dans laquelle les portions du premier type d'un premier verre
sont superposées aux portions du deuxième type de l'autre verre (et vice versa), les
directions de polarisation desdites portions étant orientées de manière à ce que,
dans cette position, la lumière ne traverse pas les deux verres.
[0033] Bien entendu, dans le cas d'un mouvement en translation, le verre mobile doit comporter
une ouverture en conséquence pour le passage des aiguilles.
[0034] Le cadran peut également comporter une cellule de type LCD connue de l'homme du métier,
comportant une couche de cristal liquide disposé entre deux électrodes et entre deux
polariseurs orientés à 90°. Ainsi, lorsque la cellule n'est pas sous tension, la lumière
incidente traverse le premier polariseur, subit une rotation de 90° à travers la couche
de cristal liquide, traverse le deuxième polariseur avant d'être réfléchie et de ressortir
de la cellule par le chemin inverse. Lorsque la cellule est sous tension, les cristaux
liquides s'alignent dans le champ électrique. La lumière incidente polarisée par le
premier polariseur ne subit pas de rotation en traversant les cristaux liquides et
ne peut donc pas traverser le deuxième polariseur. La cellule apparaît donc noire.
[0035] Naturellement, la pièce d'horlogerie doit, dans ce mode de réalisation, comporter
une source d'énergie reliée à la cellule. L'organe de commande peut n'être qu'un simple
bouton. De manière avantageuse, la cellule peut être dimensionnée à l'envi de manière
à n'occuper qu'une zone déterminée du cadran.
[0036] Ainsi est proposée une pièce d'horlogerie proposant un affichage modulable, permettant
d'afficher uniquement et très lisiblement l'heure courante ou, de manière supplémentaire,
d'autres fonctions, un décor ou une partie du mouvement, sans nécessiter de pratiquer
d'ouverture dans le cadran.
[0037] Selon un deuxième aspect de l'invention, visant à améliorer le dispositif décrit
dans le document
EP 0 484 821 et à l'adapter à une montre ne comportant pas de source d'énergie électrique, l'homme
du métier peut prévoir que la montre comporte un cadran de type conventionnel, disposé
entre le mouvement et la glace, et percé d'une ouverture. Un cache dimensionné de
manière à pouvoir recouvrir l'ouverture est monté mobile sous le cadran, entre une
première position dans laquelle il obture ladite ouverture et une deuxième position
dans laquelle il la laisse libre. Un couvercle similaire à celui décrit dans le premier
mode de réalisation ci-dessus est disposé sur la montre et entraîne un système de
transmission de l'énergie, reliant cinématiquement le couvercle au cache, à l'instar
du cadre mobile ci-dessus. Ainsi, lorsque le couvercle évolue entre sa première et
sa deuxième positions extrêmes, il entraîne le cache au lieu d'entraîner le cadre
mobile. De la sorte, lorsque le couvercle est fermé, l'ouverture est obturée par le
cache et un cadran non ouvert est visible à travers la glace du couvercle. Lorsque
le couvercle est ouvert, l'ouverture est libre et laisse apparaître un affichage d'une
fonction supplémentaire, un décor ou une partie du mouvement.
1. Pièce d'horlogerie comprenant une boîte (10), un mouvement (12) logé dans la boîte
et une glace (14) fermant la boîte, un cadran (60) disposé entre le mouvement et la
glace et comprenant un premier verre polarisé (62) dans une première direction et
un deuxième verre (64) polarisé dans une deuxième direction,
dans laquelle le cadran (60) est positionné en regard d'au moins une zone d'affichage
située entre le mouvement et le cadran et est susceptible d'occuper
- un premier état dans lequel, au moins dans ladite zone, les directions de polarisation
des premier et deuxième verres polarisés sont orientées perpendiculairement de sorte
que le cadran ne laisse pas passer la lumière venant de l'extérieur, et
- un deuxième état dans lequel, au moins dans ladite zone, les directions de polarisation
des premier et deuxième verres polarisés sont orientées parallèlement de sorte que
le cadran est traversé par la lumière venant de l'extérieur de la montre, tout en
restant positionné en regard de la zone,
ladite pièce d'horlogerie comportant en outre un organe de commande pour faire passer
le cadran d'un état à l'autre.
caractérisée en ce que l'un des verres (64) est monté sur un cadre (68) mobile relié cinématiquement à l'organe
de commande.
2. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit cadre (68) est relié à l'organe de commande par un système de démultiplication.
3. Pièce d'horlogerie selon la revendication 2, caractérisée en ce que le système de démultiplication est un différentiel (40).
4. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'organe de commande est un couvercle (18) monté mobile en référence à la boîte (10)
et évoluant entre une première et une deuxième position extrêmes, relié cinématiquement
au cadre (68) pour faire se déplacer ledit cadre lorsqu'il évolue entre sa première
et sa deuxième position.
5. Pièce d'horlogerie selon la revendication 4 et selon la revendication 2, caractérisée en ce que le couvercle (18) et le cadre (68) sont reliés cinématiquement par l'intermédiaire
d'une vis sans fin (30).
6. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisée en ce que les première et deuxième positions extrêmes du couvercle (18) sont définies par des
butées et correspondent respectivement au premier et au deuxième état du cadran.
7. Pièce d'horlogerie comprenant une boîte (10), un mouvement (12) logé dans la boîte
et une glace (14) fermant la boîte, un cadran (60) disposé entre le mouvement et la
glace, dans laquelle le cadran (60) est positionné en regard d'au moins une zone d'affichage
située entre le mouvement et le cadran et est susceptible d'occuper
- un premier état dans lequel, au moins dans ladite zone, il ne laisse pas passer
la lumière venant de l'extérieur, et
- un deuxième état dans lequel, au moins dans ladite zone, il est traversé par la
lumière venant de l'extérieur de la montre jusqu'au mouvement, tout en restant positionné
en regard de la zone,
ladite pièce d'horlogerie comportant en outre un organe de commande pour faire passer
le cadran d'un état à l'autre,
caractérisée en ce que le cadran comporte un premier prisme situé du côté de la glace de la montre et comprenant
une face colorée et un deuxième prisme de forme complémentaire au premier, l'un desdits
prismes au moins est monté mobile de manière à évoluer entre
- une première position définissant le premier état du cadran, dans laquelle les deux
prismes sont distants l'un de l'autre et la lumière venant de l'extérieur est réfléchie
sur la face colorée et renvoyée à l'extérieur, et
- une deuxième position définissant le deuxième état du cadran, dans laquelle les
deux prismes sont au contact l'un de l'autre, la lumière venant de l'extérieur les
traversant.
8. Pièce d'horlogerie comprenant une boîte (10), un mouvement (12) logé dans la boîte
et une glace (14) fermant la boîte, un cadran (60) disposé entre le mouvement et la
glace, dans laquelle le cadran (60) est positionné en regard d'au moins une zone d'affichage
située entre le mouvement et le cadran et est susceptible d'occuper
- un premier état dans lequel, au moins dans ladite zone, il ne laisse pas passer
la lumière venant de l'extérieur, et
- un deuxième état dans lequel, au moins dans ladite zone, il est traversé par la
lumière venant de l'extérieur de la montre jusqu'au mouvement, tout en restant positionné
en regard de la zone,
ladite pièce d'horlogerie comportant en outre un organe de commande pour faire passer
le cadran d'un état à l'autre,
caractérisée en ce que ladite pièce d'horlogerie comporte en outre une source d'énergie électrique,
caractérisée en ce que le cadran comporte une cellule de type LCD, le cadran étant dans son premier état
lorsque ladite cellule est mise sous tension et dans son deuxième état lorsque la
cellule n'est pas sous tension.