Dispositif de commutation électrique entre au moins trois contacts différents

Abstract

 La paroi d'un boîtier comprend un dégagement en U avec deux passages traversants (11, 17) pour une tige (20) de commande maintenue en position neutre par un ressort (27) et guidée dans le passage extérieur (11) par un joint torique (25) permettant des mouvements de translation et de basculements, et dans le passage intérieur (17) par un contour de forme oblongue permettant à l'extrémité (22) de fermer par pression un contact électrique (32), et par basculement deux autres contacts (31, 33). Application à une pièce d'horlogerie électronique.

Description

[0001] La présente invention a pour objet un dispositif de commutation pour un appareil électrique ou électronique, de construction simple et économique, capable de fermer au moins sur trois contacts différents d' un circuit permettant audit appareil d'exécuter trois fonctions différentes. L'invention concerne plus particulièrement un tel dispositif pour contrôler au moyen d'un unique organe de commande différentes fonctions d'une pièce d'horlogerie électronique, telles que la mise à l'heure, la mise à jour d'un calendrier ou le réglage de l'heure d'alarme d'une montre, ou les fonctions start, stop, remise à zéro d'une montre chronographe, ou encore pour activer des fonctions non nécessairement liées à l'écoulement du temps, par exemple l'éclairage du cadran ou l'indication d'une profondeur de plongée.

[0002] Les pièces d'horlogerie pourvues de plusieurs fonctions comportent en général plusieurs boutons et/ou poussoirs, dont l'ordre et les modalités de manipulations (pression courte/longue, rotation lente/rapide, etc.) permettent de délivrer des consignes à un circuit électronique intégré pour contrôler une fonction déterminée. Il est bien évident que l'utilisateur doit également faire un effort pour se souvenir des manipulations qu'il doit effectuer pour obtenir la fonction désirée. En outre, même si certains consommateurs évaluent la technicité du produit à son aspect visuel, d'autres consommateurs peuvent préférer un produit ayant un aspect esthétique plus discret, c'est à dire comportant moins de boutons et/ou poussoir, tout en procurant les mêmes services au niveau des fonctions.

[0003] La présente invention a précisément pour but de procurer un dispositif de commutation électrique permettant de réduire considérablement le nombre d'organes de commandes extérieurs pour un même nombre de fonctions.

[0004] A cet effet l'invention a pour objet un dispositif de commutation électrique monté dans un boîtier et comprenant un bâti ayant un dégagement en U dont chaque branche comporte selon un axe parallèle à la base du dégagement un passage traversant pour le passage d'une tige de commande actionnable au moyen d'une tête située à l'extérieur du boîtier permettant à l'autre extrémité de la tige située à l'intérieur du boîtier d'agir sur au moins trois contacts électriques montés sur une platine s'étendant au-delà du bâti. L'ouverture du premier passage traversant, côté tête, est circulaire et possède un diamètre supérieur à celui de la tige. La tige est guidée à l'intérieur de ce premier passage par un joint torique logé dans une gorge d'un bourrelet de la tige et prenant appui sur la paroi dudit passage traversant. L'autre extrémité de la tige est guidée par le deuxième passage traversant, côté contacts, dont l'ouverture présente un contour allongé de largeur sensiblement égale au diamètre de la tige. La tige est maintenue dans ces deux passages traversants en position neutre, c'est à dire sans action sur les contacts électriques, au moyen d'un ressort hélicoïdal maintenu d'un côté dans une rainure annulaire entourant le contour allongé, et comprimé de l'autre côté par une rondelle en appui sur un clip engagé dans une rainure de la tige, ledit clip étant lui-même en appui sur le bourrelet du premier passage traversant. Ainsi, en exerçant une pression sur la tête de la tige il est possible de fermer un premier contact électrique situé selon son axe, et en imprimant à la tête un mouvement de basculement il est possible de fermer deux autres contacts près des extrémités du contour de guidage. Comme on le voit cette construction simple et économique permet avec un seul organe de commande d'avoir au moins trois positions de commutation différentes, comme cela peut être nécessaire par exemple pour les fonctions start, stop et remise à zéro d'une montre chronographe.

[0005] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'une montre chronographe prise à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels :

• la figure 1 est une vue de dessus, partiellement arrachée au niveau du dispositif de commutation situé à 3 heures;
• la figure 2 est une vue de dessus agrandie du dispositif de commutation;
• la figure 3 est une vue en coupe du dispositif de commutation selon la ligne III-III de la figure 2;
• la figure 4 est une vue de côté selon la flèche IV de la figure 3 d'une partie du dispositif de guidage, et
• les figures 4A, 4B et 4C sont des variantes du dispositif de guidage représenté à la figure 4.

[0006] A la figure 1 on a représenté une montre chronographe comprenant un boîtier 2 fermé par une carrure 3 et un fond 4, et comprenant un cadran 5 pour l'affichage de l'heure courante au moyen des aiguilles d'heures 6a, de minutes 6b et d'une petite seconde 6c et pour l'affichage d'un intervalle de temps chronométré, au moyen d'une aiguille de seconde au centre 7 et de deux compteurs pour les heures 8a et pour les minutes 8b. Ces aiguilles et compteurs sont entraînés de façon connue par un mouvement électronique de chronographe, alimenté par une source d'énergie, non représenté. Dans le cadre de l'exemple choisi pour la présente invention, les consignes adressées au mouvement électronique sont données uniquement par le dispositif de commutation électronique 1, expliqué ci-après plus en détail en référence aux figures 2 et 3.

[0007] En se référant d'abord à la figure 3, on voit que le mécanisme comprend essentiellement une structure rigide formée sur un bâti 10 traversé par une tige 20 maintenue, par des moyens élastiques comprenant un ressort hélicoïdal 27, dans une position neutre n'activant aucun des contacts 31, 32, 33 supportées par une platine 19 s'étendant au delà du bâti 10. Le bâti comprend une base 14 et deux extensions verticales formant une branche extérieure 13 et une branche intérieure 15 d'un dégagement ayant une structure en U, traversée par la tige 20 comprenant une tête de manoeuvre 21, et une extrémité 22 à proximité des contacts 31, 32, 33. Dans l'exemple représenté, ce dégagement en U vient de matière avec le boîtier 2, la base 14 et la platine 19 étant confondues avec le fond 4, et la branche extérieure 13 étant confondue avec la carrure 3.

[0008] Chacune des extensions verticales 13, 15 comprend un passage traversant 11, 17 pour la tige 20. Le passage traversant 11, côté tête 21, a une ouverture circulaire de diamètre supérieur à celui de la tige 20. La tige 20 est guidée dans le passage 11 par frottement doux d'un joint torique 25 maintenu axialement en place dans la gorge 24 par un bourrelet 23 de la tige 20. Le bourrelet 23 et le joint torique 25 forment, en quelque sorte, un renflement de la tige 20 permettant son basculement dans toutes les directions. De façon équivalent, pour disposer d'un jeu suffisant entre la tige 20 et la paroi interne du passage 11 autorisant un basculement d'un angle α, il est possible de prévoir un joint torique 25 ayant un fort diamètre et ne nécessitant plus d'être déporté radialement au moyen d'un bourrelet. La tige 20 est donc manoeuvrable dans le passage 11 à la fois en translation, en exerçant une pression axiale sur la tête 21, et par basculement d'un angle α en exerçant une pression latérale. La valeur de l'angle de basculement α dépend évidemment de la longueur du passage 11 et des diamètres relatifs de l'ouverture du passage 11 et de la tige 20. Dans l'application à une pièce d'horlogerie de petites dimensions une valeur appropriée de l'angle α est d'environ 7°.

[0009] Le passage traversant 17, du côté des contacts électriques 31, 32, 33, a une forme oblongue, encore plus visible sur la figure 4, ayant pour largeur le diamètre de la tige 20 et il permet de guider l'extrémité 22 de celle-ci dans le mouvement de basculement pour appuyer sur l'un ou l'autre des deux contacts 31, 33 qui, dans l'exemple représenté sont des contacts à lames flexibles. Le passage traversant 17 peut présenter un contour de guidage différent de celui qui vient d'être d'écrit, par exemple en ayant une ligne médiane en V (figure 4A), ce qui peut être avantageux du point de vue manipulation pour une montre bracelet. Il est également possible de donner à ce contour de guidage une forme en T (figure 4B) permettant d'établir trois contacts, soit encore une forme de croix grecque (figure 4C) permettant d'établir quatre contacts.

[0010] Pour le maintien de la tige 20 en position neutre, ou pour la rappeler vers cette position après une pression ou un basculement, le dispositif comprend, dans la dégagement en U du bâti 10 des moyens élastiques formés par un ressort hélicoïdal 27 dont une extrémité est logée dans une rainure annulaire 16 de la branche 15 côté contacts entourant la découpe de guidage, et dont l'autre extrémité vient en appui sur une rondelle 28 enfilée sur la tige 20, avant mise en place du ressort. La surface extérieure de la rondelle 28 est bloquée par un clip 29 engagé dans une rainure 26 de la tige 20. La pression exercée par le ressort 27 maintient le clip 29 en appui sur le bourrelet 12 de la branche 13, de sorte que, lorsque aucune action n'est exercée sur la tête 21, la tige a une position axiale et son extrémité 22 n'appuie sur aucun contact.

[0011] La construction qui vient d'être décrite peut évidemment être associée avec des technologies permettant, par analyse des manipulations au niveau du circuit intégré, de discriminer quelle fonction doit être exécutée, par exemple en fonction du temps de maintien de la tête de poussoir dans une position déterminée. Il est également possible, par un agencement adapté des contacts 31, 32, 33 d'avoir une manipulation "pression-basculement" qui pourra être interprétée par le circuit électronique pour exécuter encore d' autres fonctions.

Revendications

1. Dispositif de commutation électrique (1) monté dans un boîtier (2) et comprenant un bâti (10) ayant un dégagement en U dont chaque branche (13, 15) comporte selon un axe parallèle à la base (14) de la découpe un passage traversant (11, 17) pour une tige (20) dont une extrémité est pourvue d'une tête (21) de manoeuvre à l'extérieur du boîtier (2) et dont l'autre extrémité (22) peut agir à l'intérieur du boîtier sur au moins trois contacts électriques (31, 32, 33) montés sur une platine (19) s'étendant au delà de la base (14) du bâti (10), caractérisé en ce que l'ouverture du passage traversant (11) côté tête (21) est circulaire, son bord intérieur étant pourvu d'un bourrelet (12) et son diamètre étant supérieur à celui de la tige (20) guidée à l'intérieur dudit passage par un joint torique (25) logé dans une gorge (24) d'un bourrelet annulaire (23) de la tige (20), le passage traversant (17) côté contacts électriques comporte au moins un contour de guidage allongé ayant pour largeur le diamètre de la tige (20), ledit contour étant entouré par une rainure circulaire (16) destinée à recevoir un ressort hélicoïdal (27) comprimé à l'autre extrémité par une rondelle (28) en appui sur un clip (29) engagé dans une rainure (26) de la tige (20), la surface dudit clip (29) étant en appui sur le bourrelet (12) du passage traversant (11) côté tête (21) de façon a permettre par action sur la tête d'une part, le basculement de l'extrémité (22) de la tige (20) le long du contour allongé pour fermer un contact électrique (31, 33) situé à proximité de l'une des extrémités dudit contour, d'autre part le déplacement axial pour fermer un autre contact électrique (32) selon ledit axe.

2. Dispositif de commutation électrique selon la revendication 1 caractérisé en ce que le contour du guidage a une forme oblongue ou une forme en V ayant à proximité des parties distales dudit contour deux contacts électriques.

3. Dispositif de commutation électrique selon la revendication 1 caractérisé en ce que le contour de guidage a une forme en T ou une forme de croix grecque ayant à proximité des parties distales trois ou quatre contacts électriques.

4. Dispositif de commutation électrique selon la revendication 1 caractérisé en ce que les contacts électriques (31, 32, 33) sont des contacts à lames métalliques flexibles.

5. Dispositif de commutation électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier est un boîtier de pièce d'horlogerie ayant une carrure (3) et un fond (4), ledit dispositif permettant de commander des fonctions horaires ou non horaires de ladite pièce d'horlogerie.

6. Dispositif de commutation électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bâti (10) vient de matière avec la carrure (3) formant la branche (13) du dégagement en U côté tête (21) et avec le fond (4) pour former perpendiculairement à celui la deuxième branche (15) dudit bâti (10).

7. Pièce d'horlogerie électronique caractérisée en ce que les fonctions horaires et non horaires sont commandées par un dispositif de commutation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.

Dessins