Domaine technique
[0001] La présente invention concerne un mécanisme horloger électromécanique comportant
une antenne pour transmettre et/ou recevoir un signal sans-fil.
Etat de la technique
[0002] Des montres ayant une fonction de communication sans fil sont connues. A cette fin,
une antenne doit être disposée dans l'espace confiné de la montre. Comme la réception
de l'antenne est perturbée au environ d'un matériau électriquement conducteur, l'antenne
a été souvent placée à l'extérieur du boîtier. Par exemple, dans les documents
DE3508366 et
DE8815967, une antenne est incorporée dans le bracelet. Un tel arrangement a le désavantage
que l'antenne est vulnérable à la cassure. Autrement, l'antenne est le plus souvent
placée autour d'un cadran de la montre, le boîtier métallique de la montre servant
de plan de masse. L'antenne peut également être placée sur une lunette de la montre.
[0003] Cependant, le placement d'une antenne à l'extérieur a le désavantage de ne pas être
compatible avec les critères esthétiques d'une montre. En particulier, l'habillage
d'une montre comporte préférablement des pièces métalliques, telles que le boîtier
et le cadran, qui ont une finition de grande précision. Une antenne placée à l'extérieure
du boîtier compromet alors l'esthétisme de la montre et doit donc être recouverte
afin de ne pas dégrader l'apparence extérieure.
[0004] Dans des développements plus récents, l'antenne est logée à l'intérieur du boîtier,
sous le cadran. Dans un tel arrangement, les connections mécaniques et électriques
entre le mouvement de la montre et l'antenne sont moins susceptibles aux interférences
extérieures.
[0005] Dans le document
DE4441424, une antenne est logée dans un boîtier non-métallique comprenant un cadran également
non métallique. Cependant, les boîtiers et cadrans fabriqués dans des matériaux non
métalliques ne répondent pas toujours aux critères esthétiques normalement acceptés
dans l'horlogerie. De plus, de tels boîtiers et cadrans ne permettent pas d'obtenir
les propriétés mécaniques attendues.
[0006] Cependant, dans le cas où les composants de l'habillage sont métalliques, ces derniers
vont jouer le rôle d'un blindage électromagnétique pour l'antenne et les performances
de l'antenne ne seront pas satisfaisantes. Le défi est donc d'assurer la constance
de la qualité de réception et émission de l'antenne tout en utilisant les matériaux
usuels dans lesquels est fabriqué l'habillage de la montre et le cadran.
[0007] Dans le document
US2006164921, une antenne annulaire est logée à l'intérieur du boîtier comportant un cadran métallique.
L'antenne est disposée à une distance supérieure à 0.5 mm du cadran. Cette distance
est suffisante pour permettre une réception adéquate
[0008] US9141089 décrit une montre comprenant un cadran, un arbre sur lequel sont montées deux aiguilles
configurées pour tourner de 360 degrés dans un plan autour de l'arbre, un élément
d'antenne couplé à l'arbre et configuré pour tourner de 360 degrés dans le même plan
autour de l'arbre et un circuit pour l'élément d'antenne.
[0009] US2015/185707 décrit une montre comprenant un cadran ainsi qu'une première aiguille et une seconde
aiguille. Lorsque la première aiguille est positionnée à une position prédéterminée
sensiblement perpendiculaire à la seconde aiguille, les première et seconde aiguilles
sont configurées pour envoyer/recevoir des signaux sans-fil.
Bref résumé de l'invention
[0010] Un but de la présente invention est de proposer un mécanisme horloger électromécanique
comportant une antenne exempte des limitations des mécanismes horlogers connus.
[0011] Selon l'invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d'un mécanisme horloger
électromécanique comprenant au moins un mobile destiné à l'affichage d'une fonction
horaire ou non-horaire, et une platine principale sur laquelle sont montés : un module
actuateur comportant une platine de rouage, un moteur et un rouage en prise avec le
moteur et agencé pour entrainer ledit au moins un mobile ; un module électronique
de communication sans-fil configuré pour transmettre et/ou recevoir un signal sans-fil;
et une unité de contrôle configurée pour contrôler le module actuateur en fonction
d'un signal sans-fil reçu. La platine de rouage est électriquement isolée par rapport
à la platine principale. Le mobile et le rouage sont fabriqués dans un matériau électriquement
conducteur et définissent une connexion électrique entre le mobile et le module de
communication de manière à ce que le mobile puisse agir comme antenne pour la transmission
et/ou réception du signal sans-fil entre le mobile et le module de communication sans-fil.
[0012] Le mécanisme horloger électromécanique de l'invention comportant une antenne permet
de bonnes performances pour la réception et l'émission de l'antenne dans le cas où
le mécanisme comporte un cadran électriquement conducteur et est disposé dans un boîtier
électriquement conducteur.
Brève description des figures
[0013] Des exemples de mise en oeuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée
par les figures annexées dans lesquelles:
la figure 1 illustre un mécanisme horloger électromécanique, selon un mode de réalisation;
et
la figure 2 montre le mécanisme horloger selon un autre mode de réalisation.
Exemple(s) de mode de réalisation
[0014] Un mécanisme horloger électromécanique 1 est montré à la figure 1. Le mécanisme 1
comprend une platine principale 10 comportant un module actuateur 40 entraînant au
moins un mobile 30 par l'intermédiaire d'un rouage 42. Le mobile 30 est destiné à
l'affichage d'une fonction horaire ou non-horaire. Le mécanisme 1 comprend un module
de communication sans fil 2 configuré pour transmettre et/ou recevoir un signal sans-fil
et une unité de contrôle 6 configurée pour contrôler le module actuateur 40 en fonction
d'un signal sans-fil reçu. Le mobile 30 et le rouage 42 sont fabriqués dans un matériau
électriquement conducteur et sont en contact électrique l'un avec l'autre mais électriquement
isolés du reste du mécanisme horloger 1.
[0015] Le mobile 30 est électriquement connecté au module de communication 2 de manière
à agir comme antenne pour la transmission et/ou réception du signal sans-fil et de
transmettre le signal sans-fil entre le mobile 30 et le module de communication sans
fil 2.
[0016] Dans un mode de réalisation, le module actuateur 40 comprend un moteur 41 et le rouage
42 agencé pour transférer le mouvement du moteur 41 au mobile 30, le module actuateur
40 n'étant pas électriquement relié à la platine principale 10.
[0017] De manière préférée, la platine principale 10 comprend une carte de circuit imprimé
sur laquelle est monté le module actuateur 40. D'autres composants électriques ou
électroniques du mécanisme horloger 1 peuvent également être montés sur la carte de
circuit imprimé, tel que le module de communication 2.
[0018] Selon une forme d'exécution, le module actuateur 40 comprend une platine de rouage
44 supportant le rouage 42. La platine de rouage 44 est préférablement fabriquée dans
un matériau électriquement non conducteur.
[0019] Dans l'exemple de la figure 1, le module actuateur 40 comprend trois moteur 41a,
41b et 41c, chaque moteur permettant de mettre en mouvement, respectivement, une aiguille
des heures 31a, une aiguille des minutes 31b et une aiguille des secondes 31c. En
particulier, le module actuateur 40 comprend un stator 43 comportant trois branches,
chacune portant une bobine 41a, 41b et 41c. Les aiguilles 31a, 31b, 31c sont montées
de manière à pivoter dans le plan de la platine principale 10. Les trois branches
peuvent être agencées de sorte à former un angle d'environ 120° entre elles. Le stator
peut également présenter une forme à deux branches, chacune portant une bobine de
sorte à entraîner deux aiguilles disposées de manière concentriques.
[0020] Le mécanisme horloger 1 peut comprendre un circuit capacitif configuré pour faire
correspondre l'impédance en fonction de la position angulaire de ou des aiguilles
31a, 31b, 31c.
[0021] Le module actuateur 40 peut comprendre d'autres configurations et peut être configuré
pour mettre en mouvement qu'une seule aiguille ou deux aiguilles, ou encore un ou
plusieurs disques ou tout autre type de mobile. Par exemple, le module actuateur 40
peut comprendre un moteur bidirectionnel actionnant une aiguille rétrograde.
[0022] L'exemple de la figure 2 montre le mécanisme 1 selon une autre configuration, comprenant
un module actuateur 40 qui comprend trois moteurs 41a, 41b et 41c tels que montrés
dans la figure 1 et pouvant mettre en mouvement une aiguille des heures, des minutes
et des secondes
[0023] (non illustrées dans la figure 2). Le mécanisme 1 comprend également deux moteurs
41d, 41e dont le stator comporte une branche, chacun entraînant un disque 32, par
exemple des disques de quantième. Les disques 32 sont arrangés de manière à pivoter
dans le plan de la platine principale 10. Chacun des moteurs 41d, 41e peut également
entraîner une aiguille, par exemple, une aiguille rétrograde dans le cas de moteurs
bidirectionnels.
[0024] Encore selon une forme d'exécution, le mobile 30 et le rouage 42 sont configurés
de manière à avoir une résistance d'antenne d'environ 50 Ohm. La résistance d'antenne
d'environ 50 Ohm peut être obtenue par le choix des matériaux composant le mobile
30 et le rouage 42.
[0025] Le mécanisme 1 peut comprendre un cadran (non illustré). Le cadran est préférablement
isolé électriquement du mobile 30 et du rouage 42.
[0026] Le mécanisme de l'invention peut être intégré à une montre comprenant un boîtier
contenant le mécanisme 1 selon l'invention; le boîtier étant isolé électriquement
du mobile 30 et du rouage 42.
Numéros de référence employés sur les figures
[0027]
1 mécanisme horloger électromécanique
10 platine principale
2 module de communication sans fil
30 mobile
31a aiguille des heures
31b aiguille des minutes
31c aiguille des secondes
32 disque
40 module actuateur
41 moteur
41a, 41b et 41c bobine
41d, 41e bobine
42 rouage
43 stator
44 platine de rouage
6 unité de contrôle
1. Mécanisme horloger électromécanique (1) comprenant au moins un mobile (30) destiné
à l'affichage d'une fonction horaire ou non-horaire, et une platine principale (10)
sur laquelle sont montés :
un module actuateur (40) comportant une platine de rouage (44), un moteur (41) et
un rouage (42) en prise avec le moteur (41) et agencé pour entrainer ledit au moins
un mobile (30),
un module électronique de communication sans-fil (2) configuré pour transmettre et/ou
recevoir un signal sans-fil, et
une unité de contrôle (6) configurée pour contrôler le module actuateur (40) en fonction
d'un signal sans-fil reçu,
et dans lequel
la platine de rouage (44) est électriquement isolée par rapport à la platine principale
(10), et
le mobile (30) et le rouage (42) sont fabriqués dans un matériau électriquement conducteur
et définissent une connexion électrique entre le mobile (30) et le module de communication
(2) de manière à ce que le mobile (30) puisse agir comme antenne pour la transmission
et/ou réception du signal sans-fil entre le mobile (30) et le module de communication
sans-fil (2).
2. Le mécanisme selon la revendication 1, comprenant un élément ressort configuré pour
la transmission du signal sans-fil entre le mobile (30) et le module de communication
sans fil (2).
3. Le mécanisme selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le mobile (30) et le rouage
(42) sont configurés de manière à avoir une résistance d'antenne d'environ 50 Ohm.
4. Le mécanisme selon la revendication 3,
dans lequel la résistance d'antenne d'environ 50 Ohm est obtenue par le choix des
matériaux composant le mobile (30), la platine de rouage (44) et le rouage (42).
5. Le mécanisme selon l'une des revendications 1 à 4,
dans lequel le mobile (30) comprend un disque (32) monté pivotant dans le plan de
la platine principale (10).
6. Le mécanisme selon l'une des revendications 1 à 4,
dans lequel le mobile (30) comprend au moins une aiguille (31a, 31b, 31c) montée pivotante
dans le plan de la platine principale (10).
7. Le mécanisme selon l'une des revendications 1 à 6,
dans lequel le moteur (41) comprend un moteur bidirectionnel pas-à-pas.
8. Le mécanisme selon l'une des revendications 1 à 7,
dans lequel la platine principale (10) comprend une carte de circuit imprimé.
9. Le mécanisme selon l'une des revendications 1 à 8, comprenant un cadran isolé électriquement
du mobile (30) et du rouage (42).
10. Montre comprenant un boîtier contenant le mécanisme (1) selon l'une des revendications
1 à 9, le boîtier étant isolé électriquement du mobile (30) et du rouage (42).
1. Elektromechanischer Uhrenmechanismus (1), der mindestens ein Mobilteil (30), das zur
Anzeige einer Uhrzeit- oder Nicht-Uhrzeitfunktion bestimmt ist, und eine Hauptplatine
(10) enthält, auf die montiert sind:
ein Aktuatormodul (40), das eine Räderwerkplatine (44), einen Motor (41) und ein Räderwerk
(42) in Eingriff mit dem Motor (41) aufweist und eingerichtet ist, um das mindestens
eine Mobilteil (30) anzutreiben,
ein Elektronikmodul zur drahtlosen Kommunikation (2), das konfiguriert ist, ein Funksignal
zu übertragen und/oder zu empfangen, und
eine Steuereinheit (6), die konfiguriert ist, das Aktuatormodul (40) abhängig von
einem empfangenen Funksignal zu steuern,
und bei dem
die Räderwerkplatine (44) elektrisch von der Hauptplatine (10) isoliert ist, und
das Mobilteil (30) und das Räderwerk (42) aus einem elektrisch leitenden Material
hergestellt sind und eine elektrische Verbindung zwischen dem Mobilteil (30) und dem
Kommunikationsmodul (2) definieren, so dass das Mobilteil (30) als Antenne für die
Übertragung und/oder den Empfang des Funksignals zwischen dem Mobilteil (30) und dem
drahtlosen Kommunikationsmodul (2) wirken kann.
2. Mechanismus nach Anspruch 1, der ein Federelement enthält, das für die Übertragung
des Funksignals zwischen dem Mobilteil (30) und dem drahtlosen Kommunikationsmodul
(2) konfiguriert ist.
3. Mechanismus nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Mobilteil (30) und das Räderwerk (42)
so konfiguriert sind, dass sie einen Antennenwiderstand von etwa 50 Ohm haben.
4. Mechanismus nach Anspruch 3, wobei der Antennenwiderstand von etwa 50 Ohm durch die
Wahl der das Mobilteil (30), die Räderwerkplatine (44) und das Räderwerk (42) bildenden
Werkstoffe erhalten wird.
5. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Mobilteil (30) eine Scheibe
(32) enthält, die schwenkbar in der Ebene der Hauptplatine (10) montiert ist.
6. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Mobilteil (30) mindestens
eine Nadel (31a, 31b, 31c) enthält, die schwenkbar in der Ebene der Hauptplatine (10)
montiert ist.
7. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Motor (41) einen bidirektionalen
Schrittschaltmotor enthält.
8. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Hauptplatine (10) eine Leiterplatte
enthält.
9. Mechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 8, der ein elektrisch vom Mobilteil (30)
und vom Räderwerk (42) isoliertes Zifferblatt enthält.
10. Uhr, die ein Gehäuse enthält, das den Mechanismus (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
9 enthält, wobei das Gehäuse vom Mobilteil (30) und vom Räderwerk (42) elektrisch
isoliert ist.
1. Electromechanical timepiece mechanism (1) comprising at least one mobile (30) intended
to display a function related or unrelated to time, and a main plate (10) on which
the following are mounted:
an actuating module (40) comprising a gear-train plate (44), a motor (41) and a gear
train (42) in engagement with the motor (41) and arranged to drive said at least one
mobile (30),
a wireless electronic communication module (2) configured to transmit and/or receive
a wireless signal, and
a control unit (6) configured to control the actuating module (40) depending on a
received wireless signal, and wherein
the gear-train plate (44) is electrically insulated with respect to the main plate
(10), and
the mobile (30) and the gear train (42) are manufactured from an electrically conductive
material and define an electrical connection between the mobile (30) and the communication
module (2) so that the mobile (30) is able to act as an antenna for the transmission
and/or reception of the wireless signal between the mobile (30) and the wireless communication
module (2).
2. Mechanism according to Claim 1, comprising a spring element configured to transmit
the wireless signal between the mobile (30) and the wireless communication module
(2).
3. Mechanism according to Claim 1 or 2, wherein the mobile (30) and the gear train (42)
are configured to have an antenna resistance of about 50 ohms.
4. Mechanism according to Claim 3, wherein the antenna resistance of about 50 ohms is
obtained via the choice of the materials from which the mobile (30), the gear-train
plate (44) and the gear train (42) are made.
5. Mechanism according to one of Claims 1 to 4, wherein the mobile (30) comprises a disk
(32) that is mounted so as to be able to pivot in the plane of the main plate (10).
6. Mechanism according to one of Claims 1 to 4, wherein the mobile (30) comprises at
least one hand (31a, 31b, 31c) that is mounted so as to be able to pivot in the plane
of the main plate (10).
7. Mechanism according to one of Claims 1 to 6, wherein the motor (41) comprises a bidirectional
stepper motor.
8. Mechanism according to one of Claims 1 to 7, wherein the main plate (10) comprises
a printed circuit board.
9. Mechanism according to one of Claims 1 to 8, comprising a dial electrically insulated
from the mobile (30) and from the gear train (42).
10. Watch comprising a casing containing the mechanism (1) according to one of Claims
1 to 9, the casing being electrically insulated from the mobile (30) and from the
gear train (42).