Domaine technique
[0001] L'invention concerne un dispositif horloger isotherme pour des composants mécaniques
et/ou fonctionnels d'une montre notamment adapté à fonctionner sous des températures
extrêmes. Un tel dispositif pouvant aussi être nommé aussi dispositif horloger de
Dewar ou plus simplement dispositif de Dewar.
Arrière-plan technologique
[0002] Une montre électronique comprend classiquement un bracelet et une boîte de montre
comportant plusieurs composants électriques ou électroniques. Il est connu dans l'état
de la technique que certains de ces composants ne supportent pas des températures
extrêmes, et cessent de fonctionner correctement à ces températures. Typiquement,
les écrans à cristaux liquides LCD (de l'anglais Liquid Crystal Display) utilisant
des diodes électroluminescentes ou encore les quartz tolèrent des températures n'excédant
pas 80 °C (degrés Celcius) environ, et ne descendant pas en-dessous de 0 °C. Or, dans
des environnements particuliers tels que par exemple les missions spatiales ou lunaires,
les températures peuvent fréquemment atteindre des valeurs de l'ordre de sensiblement
-150 °C à + 125 °C.
[0003] Il existe donc un besoin de pouvoir utiliser une montre notamment une montre électronique
dans des environnements où peuvent régner de telles températures extrêmes.
Résumé de l'invention
[0004] A cet effet, l'invention concerne un dispositif de Dewar pour des composants mécaniques
et/ou fonctionnels d'une montre, ledit dispositif étant pourvu d'un bracelet et d'un
boitier comportant une enceinte dans laquelle est susceptible d'être agencé une boite
de ladite montre et un dispositif de fixation réversible fixant ladite boite de montre
dans ladite enceinte du boitier en la maintenant éloignée de l'ensemble des éléments
du boitier définissant cette enceinte, ledit dispositif de fixation comportant au
moins un deux organes de liaison chacun relié à une zone d'attache de ladite boite
à partir d'au moins une barrette télescopique.
[0005] Grâce au dispositif de Dewar formé par le boitier et la boite de montre les composants
mécaniques et/ou fonctionnels de la montre sont protégés d'éventuelles températures
extrêmes compris entre -150 et +125 degrés Celsius pouvant régner à l'extérieur dudit
dispositif. De plus, ledit au moins un élément de liaison assurant la fixation de
la boite de montre au boitier participe à assure une très bonne isolation thermique
de la boite en empêchant toute déperdition thermique de cette boite 6 de montre notamment
par radiation. Ainsi, un tel dispositif de Dewar permet d'utiliser des composants
mécaniques et/ou fonctionnels dans des contextes et des environnements où les températures
peuvent être extrêmes, comme par exemple lors de missions d'exploration spatiale telles
que l'exploration de la planète Mars ou encore de la Lune. Ceci permet aussi d'assurer
rationalisation des coûts ainsi que de maintenir une complexité raisonnable pour les
composants utilisés dans des montres sollicitées pour de telles missions.
[0006] Dans d'autres modes de réalisation :
- chaque organe comprend une zone de contact apte à coopérer avec une première extrémité
pointue de chaque barrette ;
- chaque barrette comprend une deuxième extrémité apte à être reliée à la zone d'attache,
notamment à une corne de cette zone d'attache ;
- chaque barrette comprend un première partie comprenant une première extrémité de la
barrette et une deuxième partie comprenant une deuxième extrémité de cette barrette,
les première et deuxième parties étant reliées entre elles par un organe élastique,
notamment un ressort ;
- la première partie est apte à coulisser dans un logement défini dans la deuxième partie
;
- l'organe élastique est compris dans le logement de défini dans la deuxième partie
;
- la zone de contact est fabriquée en un matériau présentant une dureté comprise entre
7 et 10 sur l'échelle de Mohs, de préférence une dureté de 9 sur cette même échelle
;
- la zone de contact est fabriquée en un matériau présentant un indice de dureté de
Vickers compris entre 1200 et 3500 kgf.mm-2 ;
- ledit dispositif de fixation réalise une fixation réversible de la boite de montre
à un fond du boitier ;
- ladite enceinte est sous vide ou quasi sous vide ;
- le boitier comprend une glace dont la surface est sensiblement supérieure ou strictement
supérieure à une glace de la boite de montre ;
- une glace de la boite de montre est disposée en regard d'une glace du boitier lorsque
la boite de montre est agencée dans ladite enceinte ;
- le dispositif comprend une carrure sur laquelle est fixé ledit bracelet ;
- ledit ensemble d'éléments du boitier formant ladite enceinte comprend une glace, une
paroi périphérique intérieure d'une carrure et un fond de ce boitier ;
- chaque organe de liaison est agencé sur une paroi périphérique intérieure de l'enceinte
du boitier en regard de la zone d'attache.
Brève description des figures
[0007] D'autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui
en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux
figures annexées, dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue en coupe d'une représentation schématique d'un dispositif
de Dewar pour des composants mécaniques et/ou fonctionnels d'une montre, selon un
mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est une représentation schématique d'un boitier du dispositif de Dewar
au travers duquel est rendu visible une boite de ladite montre montée réversible dans
une enceinte dudit boitier, selon le mode de réalisation de l'invention, et
- la figure 3 est une vue à plus grande échelle d'un organe de liaison d'un dispositif
de fixation réversible de la boite de montre dans l'enceinte du boitier du dispositif
de Dewar, selon le mode de réalisation de l'invention.
Description détaillée de l'invention
[0008] Les figures 1 et 2 représentent un dispositif horloger isotherme 1 pour des composants
mécaniques et/ou fonctionnels 2 d'une montre 3 aussi nommé dispositif horloger de
Dewar ou plus simplement dans la suite de la description « dispositif de Dewar ».
Un tel dispositif de Dewar 1 pour des composants mécaniques et/ou fonctionnels 2 d'une
montre 3 est apte à participer à conférer une bonne isolation thermique à des composants
mécaniques et/ou fonctionnels 2 de la montre 3 dont une boite 6 est agencée dans ce
boitier 4 du dispositif 1 afin d'assurer une telle isolation à ces composants 2. Autrement
dit, ce dispositif de Dewar 1 est notamment formé par la combinaison de son boitier
4 et de la boite 6 de montre 3 afin de réaliser une isolation thermique idoine pour
ces composants mécaniques et/ou fonctionnels 2. Dans cette configuration, la boite
6 de montre 3 est agencée dans une enceinte 5 du boitier 4 en étant maintenue éloignée
ou à distance de l'ensemble des éléments 10a à 10c du boitier 4 définissant cette
dite enceinte 5 à savoir une glace 10a, une paroi périphérique intérieure 12 d'une
carrure 10c et un fond 10b de ce boitier 4. On notera que cette paroi périphérique
intérieure 12 est aussi celle de ladite enceinte 5.
[0009] Cet éloignement ou cette distance ou encore cet écartement est configuré (e) à partir
d'un dispositif de fixation 7 de la boite 6 de montre 3 dans le boitier 4. Autrement
dit, un tel dispositif de fixation 7 est apte à configurer un écartement entre ladite
boite 6 et l'ensemble des éléments 10a, 10b, 10c du boitier 4 formant ladite enceinte
5 de ce boitier 4. Ce dispositif de fixation 7 que nous décrivons par la suite, participe
à réduire voire à supprimer toute conduction thermique entre la paroi périphérique
intérieure 12a de la carrure 10c et/ou le fond 10b et/ou la glace 10a avec la boite
6 de montre 3 en particulier avec une face globale externe de cette boite 6. Cette
face globale externe comporte une face supérieure comprenant la glace 11 de la boite
6 de cette montre 3, une face inférieure comprenant un fond de ladite boite 6 et une
paroi périphérique externe d'une carrure de cette boite 6. On comprend que les faces
inférieure et supérieure sont opposées l'une à l'autre.
[0010] On notera qu'une telle boite 6 est comprise dans une montre 3 qui peut être une montre
électronique par exemple une montre à quartz, ou encore une montre mécanique.
[0011] Les composants mécaniques et/ou fonctionnels 2 de la montre 3, évoqués précédemment,
comprennent de manière non limitative et non exhaustive : un mouvement horloger, un
cadran, des aiguilles, des bagues, joints et/ou des composants électroniques et/ou
électriques 2. On remarquera en particulier que de tels composants électroniques et/ou
électriques comportent par exemple un dispositif d'affichage, un processeur, une mémoire,
un composant de stockage d'énergie, un moteur, un circuit intégré et un oscillateur
électronique, etc...
[0012] On comprend donc que dans cette configuration, ce dispositif de Dewar 1 présente
les mêmes propriétés et caractéristiques qu'un tube/vase de Dewar bien connu dans
l'état de la technique. Ainsi que nous l'avons précédemment évoqué, les propriétés
et caractéristiques de ce dispositif de Dewar 1 participent à lui conférer une bonne
isolation thermique au regard de températures notamment extrêmes pouvant régner dans
l'environnement extérieur dans lequel un tel dispositif 1 peut être localisé.
[0013] Dans ce contexte, ce dispositif 1 comprend donc le boitier 4 qui comporte la carrure
10c sur laquelle est monté un bracelet permettant à un utilisateur de ce dispositif
1 de le porter. Ce boitier 4 comporte aussi la glace 10a et le fond 10b mentionnés
plus avant. Dans ce dispositif 1, on notera que la glace 10a comprend de préférence
une surface qui est sensiblement supérieure ou strictement supérieure à une glace
11 de la boite 6 de montre 3.
[0014] Ainsi que nous l'avons vu, la glace 10a, la carrure 10c et le fond 10b de ce dispositif
1 définissent ensemble l'enceinte 5 de ce boitier 4 qui est susceptible de recevoir
la boite 6 de montre 3. Ces trois éléments 10a à 10c du boitier 4 à savoir la carrure
10c, la glace 10a et le fond 10b peuvent être des éléments distincts qui sont joints
ensemble pour construire cette enceinte 5. De manière alternative, la carrure 10c
et le fond 10b du boitier 4 peuvent former ensemble une pièce monobloc, ladite pièce
monobloc définissant une ouverture opposée au fond 10b qui est susceptible d'être
refermée par la glace 10a et ce, de manière réversible et étanche. Dans une alternative,
la carrure 10c et la glace 10a du boitier4 de montre 3, peuvent former ensemble une
pièce monobloc, ladite pièce monobloc définissant une ouverture opposée à la glace
10a qui est susceptible d'être refermée par le fond 10b et ce, aussi de manière réversible
et étanche.
[0015] La carrure 10c et le fond 10b sont de préférence réalisés de manière non limitative
et non exhaustive en une matière métallique, en verre ou en des résines polymères
thermodurcissables ou thermoplastiques renforcées de fibres de carbone ou de verre
ou encore en matériaux céramiques. On notera que lorsque carrure 10c et le fond 10b
sont transparents ou semi-transparents en étant par exemple en verre, la paroi périphérique
12 de la carrure 10c et la face intérieure du fond 10b peuvent être revêtues d'un
enduit réfléchissant métallique ou similaire, tel que par exemple d'une couche d'argent.
[0016] En complément, le dispositif 1 peut comprendre un filtre interférométrique agencé
sur une face globale externe du boitier 4 à savoir sur une paroi périphérique extérieure
de la carrure 10c et/ou des faces extérieures de la glace 10a et du fond 10b de cette
boite 6 de montre 3. Ce filtre interférométrique peut être un grillage ou un treillis
formant un revêtement sur cette face globale externe du boitier 4. Ce grillage ou
treillis présente un maillage dont les dimensions sont telles qu'elles ne laissent
passer que certaines longueurs d'onde prédéterminées du spectre électromagnétique,
typiquement les longueurs d'onde du domaine visible.
[0017] En outre dans ce dispositif 1, lorsque la boite 6 de montre 3 est agencée dans l'enceinte
5 du boitier 4, l'espace définie entre cette boite 6 et la paroi périphérique intérieure
12 de la carrure 10c, le fond 10b et la glace 10a est vide de matière ou quasi vide.
Autrement dit, l'enceinte 5 est sous vide ou quasi sous vide.
[0018] Dans l'optique d'assurer le maintien de la boite 6 de montre 3 dans cette enceinte
5, le dispositif de Dewar 1 et en particulier le boitier 4 comprend le dispositif
de fixation 7 réalisant une fixation réversible de la boite 6 de montre 3 sur la paroi
périphérique intérieure 12 de ce boitier 4. Ce dispositif de fixation 7 qui est aussi
appelé « dispositif de fixation réversible » comprend au moins deux organes de liaison
9a visibles sur les figures 1 à 3 qui sont chacun relié à une zone d'attache 13 de
ladite boite 6 à partir d'au moins une barrette télescopique 9b, 9c.
[0019] Dans le mode de réalisation visible sur les figures 1 à 3, le dispositif de fixation
7 comprend deux organes de liaison 9a et quatre barrettes télescopique 9b, 9c. Dans
cette configuration, ces deux organes de liaison 9a sont aptes à coopérer chacun avec
deux barrettes télescopique 9b, 9c afin d'assurer la fixation de la boite 6 de montre
3 dans l'enceinte 5 du boitier 4 à partir de zones d'attache 13 de cette boite 4.
Chaque organe de liaison 9a est agencé sur la paroi périphérique intérieure 12 de
l'enceinte 5 du boitier 4 en étant disposé en regard de la zone d'attache 13 avec
laquelle il est amené à coopérer dans le cadre de cette fixation. Cet agencement de
chaque organe de liaison 9a sur la paroi périphérique intérieure 12 peut être réalisé
par clippage, emboitage, soudage, collage ou encore vissage.
[0020] Lorsque cette zone d'attache 13 comprend une paire de cornes comme illustré sur la
figure 2, le corps de chaque organe 9a est alors en tout ou partie agencé dans l'espace
défini entre les deux cornes 16 de préférence à équidistance de ces cornes 16. Plus
précisément dans le cadre de la réalisation de cette fixation de la boite 6 de montre
3 dans le boitier 4 chaque organe de liaison 9a comprend deux zones de contact 17
qui sont agencées dans cette organe 9a opposées l'une à l'autre en étant disposées
chacune sur une paroi latérale de cet organe 9a. La disposition de chaque zone de
contact 17 sur une paroi latérale est effectuée de manière à ce qu'elle soit positionnée
en regard ou encore alignée avec une ouverture comprise dans la corne 16. Comme on
le verra par la suite, cette ouverture est destinée à être reliée avec cette zone
de contact 17 par l'intermédiaire d'une barrette télescopique 9b, 9c. Dans ce dispositif
de fixation 7, la zone de contact 17 est apte à recevoir une première extrémité 18a
de la barrette 9b, 9c et l'ouverture présente dans la corne 16 qui est de préférence
borgne, est quant à elle configurée pour recevoir une deuxième extrémité 18b de cette
dite barrette 9b, 9c.
[0021] Les zones de contact 17 de chacun de ces organes sont fabriquées en un matériau présentant
:
- une dureté comprise entre 7 et 10 sur l'échelle de Mohs, de préférence une dureté
de 9 sur cette même échelle, ou
- un indice de dureté de Vickers compris entre 1200 et 3500 kgf.mm-2.
Dans ce contexte, un tel matériau peut être de manière non limitative et non exhaustive
du corindon, un rubis, un saphir ou encore de la céramique. On notera en complément
que ce matériau peut aussi présenter des propriétés de conductivité thermique faibles.
[0022] Dans ce dispositif de fixation 7, chaque barrette télescopique 9b, 9c comprend un
corps formé de première et deuxième parties 14a, 14b qui sont reliées entre elles
notamment par un organe élastique 15 par exemple un ressort positionné dans cette
deuxième partie 14b de ce corps de la barrette 9b, 9c. La première partie 14a de cette
barrette 9b, 9c qui est apte à coulisser dans la deuxième partie 14b, comprend la
première extrémité 18a de la barrette 9b, 9c qui est susceptible de coopérer avec
la zone de contact 17 de chaque organe de liaison 9a. La deuxième partie 14b de cette
barrette 9b, 9c comprend donc la deuxième extrémité 18b de la barrette 9b, 9c qui
est destinée à être disposée dans l'ouverture de la corne 16 correspondante.
[0023] En référence à la figure 3, dans chaque barrette 9b, 9c, la première extrémité 18a
est pointue. Autrement dit, cette première extrémité 18a se termine par un angle très
aigu contribuant à réduire au maximum une interface de contact entre cette première
extrémité 18a et la zone de contact 17. Dans ce contexte, la surface de cette première
extrémité peut être comprise entre 10 et 10.10
6 µm
2. Une telle interface de contact de taille réduite participe à diminuer grandement
voire à supprimer la conductivité thermique du dispositif de fixation 7 et donc à
améliorer l'isolation thermique des composants 2 vis-à-vis de l'environnement extérieur
du dispositif de Dewar 1.
[0024] Dans cette configuration, lorsque la boite 6 de montre 3 est disposée dans l'enceinte
5, les première et deuxième extrémités 18a, 18b de chaque barrette 9b, 9c sont respectivement
agencées dans la zone de contact 17 chaque organe de liaison 9a et dans l'ouverture
de la corne 16 correspondante. Pour réaliser cet agencement de ces extrémités 18a,
18b, le ressort 15 compris dans la deuxième partie 14b de la barrette 9b, 9c est alors
comprimé par le coulissage de la première partie 14a du corps de la barrette 9b, 9c
dans cette deuxième partie 14b. Ainsi, chaque barrette 9b, 9c est disposée entre la
zone de contact 17 de l'organe et l'ouverture de la corne 16 avec un ressort qui est
alors contraint. On notera que dans cette configuration, le ressort 15 de chaque barrette
9b, 9c participe au maintien/ à la fixation de la boite 6 dans l'enceinte 5 notamment
en participant à absorber tout déplacement éventuel de la boite 6 relativement au
boitier 4 pouvant résulter d'une accélération, d'une décélération et/ou d'un changement
de direction brutal (e)/violent (e)/brusque subit par le dispositif de Dewar 1.
[0025] On notera que dans une alternative, le dispositif de fixation 7 peut comprendre plus
de deux organes de liaison. Par exemple, il peut comprendre deux paires d'organes
de liaison agencées chacune en tout ou partie entre les cornes 16 d'une zone d'attache
13 de la boite 6. Dans cette configuration, seule la paroi latérale de l'organe de
la paire qui est disposée en regard de l'ouverture d'une corne 16 de la zone d'attache
13 comprend une zone de contact 17 afin de participer à la fixation de la boite 6
dans cette enceinte 5.
[0026] En outre un tel dispositif de fixation 7 contribue à disposer la boite 6 de montre
3 dans ce boitier 4 de manière à ce que la glace 11 de cette boite 6 de montre 3 soit
agencée en regard de la glace 10a du boitier 4 de manière à ce que les informations
comprises sur le cadran et/ou l'interface d'affichage de cette montre 3 puissent être
perçues au travers de la glace 10a transparente du boitier 4 par l'utilisateur porteur
du dispositif de Dewar 1.
[0027] Ainsi, un tel dispositif de Dewar 1 fournit aux composants mécaniques et/ou fonctionnels
2 de la montre 3 une très bonne isolation thermique vis-à-vis de l'environnement extérieur
en empêchant une déperdition thermique de la boite 6 de montre par radiation. Ainsi,
lorsque la température à l'extérieur du dispositif 1 atteint des valeurs extrêmes,
typiquement de l'ordre de -125 à +125 °C, la température à l'intérieur de l'enceinte
5 reste quant à elle sensiblement égale à la température présente dans la boite 6
de montre 3 lors de son agencement dans le boitier 4, typiquement de l'ordre de 20
°C. On notera que quelles que soient les conditions de température régnant dans l'environnement
du dispositif de Dewar 1, la température présente dans la boite 6 de montre 3 est
une température qui n'entrave pas le bon fonctionnement de la montre. Cette température
est maintenue sur une durée qui est 5 à 18 fois plus importante que la durée pendant
laquelle une telle boite de montre serait capable de préserver une température de
fonctionnement de ses composants 2 en étant située directement dans un tel environnement
où règnent de telles températures notamment extrêmes (c'est-à-dire en étant située
hors du boitier du dispositif de Dewar). On conçoit ainsi qu'une telle configuration
permet de protéger les composants mécaniques et/ou fonctionnels 2 de la montre 3,
ainsi que de participer à assurer leur fonctionnement de manière optimale dans des
conditions de température extérieure extrêmes.
1. Dispositif de Dewar (1) pour des composants mécaniques et/ou fonctionnels (2) d'une
montre (3), ledit dispositif (1) étant pourvu d'un bracelet et d'un boitier (4) comportant
une enceinte (5) dans laquelle est susceptible d'être agencé une boite (6) de ladite
montre (3) et un dispositif de fixation réversible (7) fixant ladite boite (6) de
montre (3) dans ladite enceinte (5) du boitier (4) en la maintenant éloignée de l'ensemble
des éléments (10a, 10b, 10c) du boitier (4) définissant cette enceinte (5), ledit
dispositif de fixation (7) comportant au moins un deux organes de liaison (9a) chacun
relié à une zone d'attache (13) de ladite boite (6) à partir d'au moins une barrette
télescopique (9b, 9c).
2. Dispositif de Dewar (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque organe (9a) comprend une zone de contact (17) apte à coopérer avec une première
extrémité (18a) pointue de chaque barrette (9b, 9c).
3. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque barrette (9b, 9c) comprend une deuxième extrémité (18b) apte à être reliée
à la zone d'attache (13), notamment à une corne de cette zone d'attache (13).
4. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque barrette (9b, 9c) comprend un première partie (14a) comprenant une première
extrémité (18a) de la barrette (9b, 9c) et une deuxième partie (14b) comprenant une
deuxième extrémité (18b) de cette barrette (9b, 9c), les première et deuxième parties
(14a, 14b) étant reliées entre elles par un organe élastique (15), notamment un ressort.
5. Dispositif de Dewar (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première partie (14a) est apte à coulisser dans un logement défini dans la deuxième
partie (14b).
6. Dispositif de Dewar (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'organe élastique (15) est compris dans le logement de défini dans la deuxième partie
(14b).
7. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la zone de contact (17) est fabriquée en un matériau présentant une dureté comprise
entre 7 et 10 sur l'échelle de Mohs, de préférence une dureté de 9 sur cette même
échelle.
8. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la zone de contact (17) est fabriquée en un matériau présentant un indice de dureté
de Vickers compris entre 1200 et 3500 kgf.mm-2.
9. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit dispositif de fixation (7) réalise une fixation réversible de la boite (6)
de montre (3) à un fond du boitier (4).
10. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite enceinte (5) est sous vide ou quasi sous vide.
11. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boitier (4) comprend une glace (10a) dont la surface est sensiblement supérieure
ou strictement supérieure à une glace (11) de la boite (6) de montre (3).
12. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une glace (11) de la boite (6) de montre (3) est disposée en regard d'une glace (10a)
du boitier (4) lorsque la boite (6) de montre (3) est agencée dans ladite enceinte
(5).
13. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une carrure (10c) sur laquelle est fixé ledit bracelet.
14. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit ensemble d'éléments du boitier (4) formant ladite enceinte (5) comprend une
glace (10a), une paroi périphérique intérieure (12) d'une carrure (10c) et un fond
(10b) de ce boitier (4).
15. Dispositif de Dewar (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque organe de liaison (9a) est agencé sur une paroi périphérique intérieure (12)
de l'enceinte du boitier (4) en regard de la zone d'attache (13).