[go: up one dir, main page]

CH704230A2 - Methode et dispositif pour l'obtention d'un mouvement continu d'un moyen d'affichage. - Google Patents

Methode et dispositif pour l'obtention d'un mouvement continu d'un moyen d'affichage. Download PDF

Info

Publication number
CH704230A2
CH704230A2 CH20972010A CH20972010A CH704230A2 CH 704230 A2 CH704230 A2 CH 704230A2 CH 20972010 A CH20972010 A CH 20972010A CH 20972010 A CH20972010 A CH 20972010A CH 704230 A2 CH704230 A2 CH 704230A2
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
display means
torque
movement
determining
mechanical force
Prior art date
Application number
CH20972010A
Other languages
English (en)
Inventor
David Hoover
Original Assignee
Swatch Group Res & Dev Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Swatch Group Res & Dev Ltd filed Critical Swatch Group Res & Dev Ltd
Priority to CH20972010A priority Critical patent/CH704230A2/fr
Publication of CH704230A2 publication Critical patent/CH704230A2/fr

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/14Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
    • G04C3/146Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor incorporating two or more stepping motors or rotors
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C17/00Indicating the time optically by electric means
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/001Electromechanical switches for setting or display
    • G04C3/007Electromechanical contact-making and breaking devices acting as pulse generators for setting

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)

Abstract

L’invention concerne une méthode pour la détermination d’un mouvement de vitesse continue de moyens d’affichage, par exemple d’une pièce d’horlogerie électromécanique, comprenant une étape de modélisation d’au moins une valeur de couple et/ou de force mécanique à partir de valeurs correspondant à une grandeur physique, ainsi qu’une deuxième étape de résolution d’une équation newtonienne du mouvement à partir de ces valeurs de couple et/ou de force mécanique. L’invention concerne également un dispositif de commande (3) d’un mécanisme d’affichage comprenant une unité de calcul (5), une unité de mémoire (7) et des moyens moteurs (63) adaptés pour imprimer un mouvement de vitesse variable et continue à des moyens d’affichage calculé selon une telle méthode.

Description

[0001] La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs d’affichage, et en particulier des pièces d’horlogerie électromécaniques munies d’un affichage de type analogique.
[0002] Dans des pièces d’horlogerie mécaniques, en particulier des montres bracelet à aiguilles, on connaît des dispositifs de mise à l’heure actionnés par une couronne reliée cinématiquement au rouage de minuterie de la montre dans sa position axiale correspondant au mode de mise à l’heure, avec des rapports de rouage d’engrenage déterminés pour déplacer l’aiguille des minutes de manière simple et rapide sans devoir actionner en rotation la couronne ni trop longtemps ni souvent.
[0003] Dans des pièces d’horlogerie électroniques à affichage digital, en particulier à cristaux liquides, il est connu de pouvoir accélérer la vitesse de défilement de symboles numériques en fonction d’une activation prolongée ou répétée d’un capteur lorsqu’on se trouve dans un mode de réglage spécifique. Par exemple, une pression prolongée sur un bouton poussoir permet d’accélérer le défilement jusqu’à une vitesse maximale pour la valeur d’affichage à corriger. Le réglage s’effectue alors séquentiellement pour chaque paramètre d’affichage.
[0004] Il est également connu de corriger un affichage digital en utilisant une couronne munie de capteurs comme élément d’actionnement, et un dispositif électronique de commande pour effectuer une correction à une vitesse proportionnelle à celle de rotation de la couronne, comme par exemple le circuit électronique décrit dans le brevet GB 2019049. Dans ce cas, les vitesses de correction sont constantes entre différents paliers correspondant à des vitesses de rotation de la couronne, mais peuvent toutefois changer brusquement lors de chaque incrémentation. Par ailleurs, aucune correction n’a lieu entre deux mouvements successifs de la couronne, et aucun mécanisme n’est prévu pour ralentir le défilement du compteur utilisé pour la correction. Ainsi un réglage fin implique une répétition d’actionnements de faible amplitude par l’utilisateur, afin de générer une vitesse de correction la plus faible possible. Ceci s’avère d’une part peu commode, et ne permet pas d’autre part de pallier un mouvement saccadé des aiguilles.
[0005] Le brevet suisse CH 641 630 décrit un dispositif électronique pour le défilement de symboles à une vitesse variable en réponse à l’activation d’un capteur (mouvement d’un doigt sur un capteur tactile, pression sur un poussoir). Le nombre d’activations des capteurs et la durée de ces activations ont pour effet d’incrémenter ou de décrémenter des valeurs contenues dans un registre, qui déterminent à leur tour une vitesse de défilement proportionnelle. La décrémentation des valeurs du registre après une inactivation prolongée des capteurs permet de diminuer progressivement la vitesse de défilement; toutefois, ce ralentissement de la vitesse de défilement manque toujours de fluidité puisque les variations relatives de la vitesse de défilement sont d’autant plus grandes que les valeurs du registre sont proches de zéro. Cette solution possède l’avantage d’utiliser des capteurs sans pièces mécaniques; l’inconvénient est que l’utilisation est moins intuitive qu’une couronne traditionnelle. Par ailleurs, cette solution ne concerne que des affichages digitaux et ne s’applique pas à des montres comportant des organes d’affichage analogiques.
[0006] Il est par ailleurs connu, dans des montres électromécaniques notamment, d’afficher la direction du Nord magnétique à l’aide d’aiguilles. Le mouvement de l’aiguille indicatrice du Nord est toutefois souvent saccadé.et par conséquent peu intuitif pour l’utilisateur de la montre.
[0007] Un but de la présente invention est par conséquent de proposer une solution exempte des inconvénients de l’art antérieur suscités.
[0008] En particulier, un but de la présente invention est de proposer un dispositif d’affichage plus fluide et plus intuitif pour l’utilisateur.
[0009] Ces buts sont atteints grâce à une méthode pour la détermination d’un mouvement de vitesse continue de moyens d’affichage comprenant une étape de modélisation d’au moins une valeur de couple et/ou de force mécanique à partir de valeurs correspondant à une grandeur physique, ainsi qu’une deuxième étape de résolution d’une équation newtonienne du mouvement à partir de ces valeurs de couple et/ou de force mécanique.
[0010] Ces buts sont également atteints grâce à un dispositif de commande d’un mécanisme d’affichage, caractérisé en ce qu’il comprend une unité de calcul, une unité de mémoire et des moyens moteurs adaptés pour imprimer un mouvement de vitesse variable et continue à des moyens d’affichage calculé selon la méthode revendiquée.
[0011] Un avantage de la solution proposée est de rendre l’opération de réglage d’une part plus efficace, et d’autre part visuellement plus intuitive grâce à l’émulation d’un mouvement newtonien pour les moyens d’affichage, c’est-à-dire dont la vitesse est continue avec une accélération et une décélération proportionnelle à un couple ou une force appliquée. Il est ainsi possible d’ajuster la vitesse de défilement à l’ampleur de la correction, en effectuant tout d’abord un réglage grossier puis un réglage plus fin lorsqu’on se rapproche de la valeur souhaitée, avec une vitesse toujours continue.
[0012] Un avantage additionnel de la solution proposée est de ne requérir aucune résolution particulière de capteurs pour incrémenter les valeurs d’affichage. La fluidité du réglage est assurée notamment par le fait que ce n’est pas une vitesse de correction qui est déduite des mouvements d’un organe de commande, ou détectés par un capteur, mais l’accélération des moyens d’affichage. Ceci permet donc de générer une vitesse continue de ces moyens d’affichage, conformément au mouvement d’un organe mécanique suivant des lois newtoniennes de physique. Cette vitesse ne présente que de faibles variations entre différentes périodes d’actionnement de l’organe de commande, et la solution proposée ne subit par conséquent aucun effet de seuil au niveau du capteur se traduisant par des à-coups pour les mouvements des organes d’affichage.
[0013] Un autre avantage de la solution proposée est de minimiser par ailleurs les manipulations nécessaires au réglage, seules quelques activations sporadiques de l’organe de commande étant nécessaires pour ajuster la position des éléments d’affichage. Par ailleurs le contrôle des opérations de réglage est amélioré grâce à la possibilité d’agir non seulement pour accélérer la vitesse de correction mais également pour décélérer cette même vitesse.
[0014] Un avantage additionnel de la solution proposée est de permettre un réglage simultané de plusieurs paramètres d’affichage, contrairement aux réglages séquentiels usuels pour des montres électroniques. Le gain de temps procuré par l’invention pour la correction grâce à un mouvement continu des moyens d’affichage entre les périodes d’actionnement des moyens d’activation donne la faculté de déplacer par exemple les aiguilles des heures et des minutes en même temps, selon l’approche intuitive d’une montre mécanique classique, sans qu’une correction de grande ampleur ne prenne un temps trop long aux yeux de l’utilisateur.
[0015] Enfin, la solution proposée ne se limite pas à des applications de réglage d’indications horaires et peut être employée pour des applications d’affichage ne nécessitant aucune interaction avec l’utilisateur de la montre, comme par exemple des boussoles, des altimètres ou encore des profondimètres électroniques, et peut être indifféremment employée pour des affichages de type numérique et analogique.
[0016] D’autres caractéristiques et avantages ressortiront plus clairement de la description détaillée de divers modes de réalisation et des dessins annexés, sur lesquels: <tb>- la fig. 1A<sep>illustre une vue schématique du dispositif de commande selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention pour le réglage de paramètres horaires; <tb>- la fig. 1B<sep>montre les différents paramètres utilisés et les différentes étapes de calcul effectuées par divers éléments du dispositif de commande selon le mode de réalisation préférentiel illustré à la fig. 1 A; <tb>- la fig. 2A<sep>illustre une structure de capteur selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention; <tb>- la fig. 2B<sep>montre le fonctionnement du capteur selon le mode de réalisation préférentiel illustré par la fig. 2A; <tb>- la fig. 3<sep>montre un diagramme d’état pour les différentes séquences d’opérations de réglage selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention. <tb>- la fig. 4A<sep>illustre une vue schématique du dispositif de commande selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention pour une boussole électronique; <tb>- la fig. 4B<sep>montre les différents paramètres utilisés et les différentes étapes de calcul effectuées par divers éléments du dispositif de commande selon le mode de réalisation préférentiel illustré à la fig. 4A.
[0017] Un mode de réalisation préférentiel du dispositif de commande de l’invention est destiné à des pièces d’horlogerie et est illustré aux fig. 1Aet 1B, qui montrent respectivement la structure logique du dispositif de commande 3 ainsi que les différents paramètres utilisés et les différentes étapes de calcul effectuées par divers éléments du dispositif de commande 3 pour transformer le mouvement des moyens d’activation 1 en un mouvement non proportionnel des moyens d’affichage, contrairement à un rouage mécanique traditionnel. La fig. 1Amontre la structure préférentielle des moyens d’activation 1, sous la forme d’une couronne 11, dont l’actionnement peut être effectué dans deux sens de rotation inverses S1 et S2, ainsi que celle des moyens d’affichage 2, sous la forme d’une aiguille des heures 22 et des minutes 21. On pourrait toutefois imaginer appliquer le dispositif de commande 3 selon l’invention à d’autres types d’organes d’affichage 2 mécaniques rotatifs, comme par exemple des anneaux ou des tambours. L’invention permet par conséquent de transformer une première vitesse angulaire 111, correspondant à celle de l’entraînement de la couronne 11 dans un sens de rotation donné, par exemple S1, en une autre vitesse angulaire 211 de l’aiguille des minutes 21. Les deux vitesses angulaires 111 et 211 ne sont pas proportionnelles, puisque l’aiguille des minutes 211 est progressivement accélérée suite à l’actionnement de la couronne 11 dans le sens S1 conformément à une équation newtonienne du mouvement 700 décrite plus loin, qui permet par ailleurs de conférer un caractère continu au déplacement des aiguilles.
[0018] Le dispositif de commande 3 selon la variante préférentielle de l’invention illustré à la fig. 1Acomprend un circuit électronique 31 se présentant de préférence sous la forme d’un circuit intégré comportant une unité de traitement 5, comprenant par exemple un microcontrôleur, et un circuit de contrôle des moteurs 6. Le microcontrôleur transforme des paramètres d’entrée numériques, fournis par un module compteur 44 en sortie d’un premier capteur 4 de mouvements des moyens d’activation 1, soit par exemple la rotation de la couronne 11, en des instructions pour le circuit de contrôle des moteurs 6, comme par exemple un nombre de pas moteurs. Le module compteur 44 permet de transformer les signaux électriques produits par le premier capteur 4 en des valeurs numériques discrètes, et donc manipulables par une unité de traitement 5 logicielle telle qu’un microcontrôleur. Ce dernier n’est toutefois pas décrit en détail car connu de l’homme du métier. Selon la variante préférentielle illustrée, le circuit de contrôle 6 commande deux moteurs distincts, un premier moteur 61 étant dédié au contrôle des mouvements de l’aiguille des minutes 21, et un deuxième moteur 62 étant dédié au contrôle de l’aiguille des heures 22. Le dispositif de commande 3 actionne ainsi simultanément une pluralité de moteurs 61, 62 dédiés chacun à des moyens d’affichage mécaniques distincts. La dissociation des moteurs permet de rapidement changer de mode d’affichage, en indiquant, par exemple, l’heure d’une alarme, ou la direction du champ magnétique terrestre.
[0019] Le microcontrôleur utilise, pour effectuer ses calculs, différents paramètres sauvegardés dans une unité de mémoire 7, afin de pouvoir déterminer un nombre de pas moteurs, ou encore une fréquence de pas moteurs 611, 622 lorsque ces derniers sont rapportés à une unité temporelle comme la seconde ou la minute. Ces fréquences de pas moteurs 611, 622 correspondent respectivement aux fréquences d’activation du premier moteur 61 et du deuxième moteur 62 selon la première équation newtonienne du mouvement 700, décrite ci-dessous. La fig. 1B illustre les différentes étapes de transformation de la vitesse angulaire 111 de rotation de la couronne 11 en un nombre de pas moteurs, ainsi que les paramètres de calcul: – l’étape 4001 consiste en la détermination d’une fréquence d’impulsions 401, utilisée en sortie du module compteur 44 par le microcontrôleur de l’unité de traitement 5 pour calculer le nombre de pas moteurs et en déduire la fréquence de pas moteurs 611, 622. Une structure préférentielle pour le premier capteur 4 utilisé pour réaliser cette étape 4001 est détaillée plus loin à l’aide des illustrations des fig. 2Aet 2B; – lors de l’étape 5000, un coefficient de proportionnalité 701 est multiplié à la fréquence d’impulsions 401 pour déterminer une valeur de couple 401 ́, fictif, et qui est censé être appliqué, selon la modélisation choisie dans le cadre de l’invention, à l’aiguille des minutes 21 autour de son axe de rotation; – l’étape 5001 est l’étape de calcul principale réalisée par le microcontrôleur. Elle vise à déterminer la fréquence de pas moteurs 611 du premier moteur 61 en fonction de la fréquence d’impulsions 401, afin d’en déduire la vitesse angulaire 211 effective de l’aiguille des minutes. Pour ce faire, le microcontrôleur résout une première équation newtonienne 700, modélisant ici le mouvement de l’aiguille des minutes 21 comme celui d’un système tournant selon le principe fondamental de la dynamique, qui stipule que l’accélération angulaire d’un corps en rotation est proportionnelle à la somme des couples mécaniques qui lui sont appliqués. Avec les paramètres de simulation choisis dans le cadre du mode de réalisation préférentiel de l’invention, la première équation newtonienne se lit: 704*703 ́= 401 ́- 703 ́ ́, où dans la partie gauche de l’équation le coefficient 704 correspond au moment d’inertie du système tournant simulé (usuellement représenté par la lettre J dans des équations physiques) et la référence 703 ́ correspond à l’accélération des moyens d’affichage utilisée dans le cadre de l’invention, comme par exemple ici l’aiguille des minutes 21 autour de son axe de rotation. Afin de conférer un maximum d’inertie au mouvement de l’aiguille des minutes 21, c’est-à-dire pour qu’elle continue de tourner le plus longtemps possible entre les activations de l’organe de commande, on pourra noter que le coefficient 704 du moment d’inertie du système tournant simulé est choisi de préférence beaucoup plus grand que le moment d’inertie réel de l’aiguille des minutes 21, ce qui lui donne le comportement d’un système plus massif, comme si elle était par exemple solidaire en rotation d’un disque en métal. Dans la partie droite de la première équation newtonienne 700 ci-dessus, la valeur 401 ́ correspond à une valeur de couple mécanique fictive appliquée au système tournant qui est simulé pour l’aiguille des minutes 21. Le couple fictif 401 ́, qui dépend de la fréquence d’impulsions 401, est différent de zéro lors de la rotation de la couronne 11. Un autre couple fictif 703 ́ ́, proportionnel à la vitesse angulaire 703 simulée des moyens d’affichage, en l’occurrence celle de l’aiguille des minutes 21, modélise un frottement fluide qui ralentit progressivement le mouvement de l’aiguille des minutes 21. Ce couple mécanique est le seul appliqué lorsque la couronne 11 n’est plus activée. Similairement à la valeur de couple fictif 401 ́, la valeur de couple fictif 703 ́ ́ est obtenue en multipliant la vitesse angulaire simulée 703 par un coefficient de proportionnalité 702, appelé coefficient de frottement fluide. Cette modélisation de frottement fluide fait prendre dans ce cas à la première équation newtonienne 700 la forme d’une équation différentielle pour la vitesse angulaire simulée 703 de l’aiguille 21, qui est résolue, par le microcontrôleur. Selon le mode de réalisation préférentiel décrit, la résolution de cette équation newtonienne du mouvement 700, permet ainsi d’émuler un mouvement d’aiguilles fluide et continu puisque la vitesse angulaire de cette dernière est déterminée comme s’il s’agissait de celle d’un système tournant soumis à un couple mécanique lorsque la couronne est actionnée, et un couple de ralentissement fluide. Selon le mode de réalisation préférentiel décrit ici, le paramètre d’entrée choisi pour cette équation est un couple fictif 401 ́ proportionnel à la vitesse de rotation de la couronne 11, et comme résultat en sortie une vitesse de rotation 703 simulée de l’aiguille des minutes 21.
[0020] La vitesse de rotation simulée 703 permet de déduire ensuite proportionnellement le nombre de pas moteurs par seconde, c’est-à-dire la fréquence de pas moteurs 611. La vitesse angulaire effective de l’aiguille des minutes 211 est réciproquement proportionnelle à la fréquence de pas moteurs 611 ainsi établie. Selon une variante préférentielle de l’invention, chaque pas moteur provoque un mouvement de l’aiguille 21 d’un secteur angulaire correspondant à une indication de durée inférieure à une minute. Afin de rendre le défilement des aiguilles le plus fluide possible, on choisit la valeur angulaire d’incrémentation angulaire de chaque pas de préférence égale à 2 degrés. Autrement dit, chaque pas moteur fait tourner l’aiguille des minutes 21 d’une valeur angulaire correspondant à un tiers de celui correspondant à une minute. Une résolution plus fine serait également envisageable mais nécessiterait un usage accru du moteur 61 qui devrait incrémenter plus de pas et consommerait dans ce cas d’autant plus d’énergie: – l’étape 5002 déduit la valeur de fréquence 622 du deuxième moteur 622 en fonction de la valeur de fréquence du premier moteur 611 trouvée en sortie de l’étape 5001. En effet le rapport des vitesses de rotation entre l’aiguille des minutes 21 et celle des heures 22 est de 12, dans le cadre d’un affichage analogique standard selon lequel une révolution complète de l’aiguille des minutes 21 correspond à l’avancement d’une heure de celle de l’aiguille des heures 22, soit d’un douzième de cadran pour une graduation des heures de 1 à 12. Il est ainsi relativement aisé de déduire la valeur de fréquence 622 du deuxième moteur 62 sans devoir effectuer de calcul intrinsèque, ni d’opération de division, mais simplement en implémentant au niveau du circuit de commande des moteurs 6 un ordre d’implémentation d’un pas du 2e moteur 62 après chaque 12e pas du premier moteur 61. Les exigences en termes de calcul sont ainsi minimisées tout en procurant un effet visuel intuitif de mouvement coordonné de plusieurs organes d’affichage, à savoir l’aiguille des minutes 21 et celle des heures 22, lors de leur réglage. La subordination de cette étape additionnelle de calcul 5002 à l’étape de calcul précédente 5001 selon le mode de réalisation préférentiel décrit permet par ailleurs de coordonner simplement le mouvement des deux aiguilles 21, 22.
[0021] Selon ce mode de réalisation préférentiel décrit ci-dessus, les moyens d’activation 1 sont de préférence mécaniques; ils peuvent toutefois aussi prendre la forme par exemple d’un capteur capacitif, comme un écran tactile. Similairement, les moyens d’affichage 2 ne sont pas nécessairement analogiques selon l’invention, mais peuvent également être numériques.
[0022] L’actionnement des moyens d’activation 1 permet d’imprimer un mouvement variable et continu aux moyens d’affichage 2, et notamment l’aiguille des minutes 21, grâce au calcul d’une accélération 703 ́ proportionnellement à une valeur de couple 401 ́ déterminée en sortie du premier capteur 4, proportionnellement aux valeurs du registre du module compteur 44, qui permet de caractériser le mouvement des moyens d’activation 1, de préférence une couronne 11, par des valeurs numériques, à savoir un nombre d’impulsions. L’étape de détermination d’une fréquence d’impulsions 4001 est un processus de numérisation nécessaire pour fournir un paramètre d’entrée manipulable par le circuit électronique 31, qui peut alors simuler le mouvement des moyens d’affichage mécaniques comme s’il était déterminé par l’application d’un couple 401 ́ proportionnel à la fréquence d’impulsions 401. Le mouvement effectif des aiguilles est considéré comme newtonien car il correspond à celui d’un solide en rotation soumis à la relation fondamentale de la dynamique, indiquant que l’accélération d’un corps en rotation est proportionnelle à la somme des couples qui lui sont appliqués. Dans le cadre de l’invention, on pourrait également appliquer l’équation fondamentale de la dynamique à des moyens d’affichage 2 linéaires, et non pas rotatifs, auquel cas l’accélération serait proportionnelle à la somme des forces appliquées au système. Le mouvement de l’aiguille des minutes 21 est déterminé en résolvant la première équation newtonienne du mouvement 700 qui modélise cette équation fondamentale de la dynamique du solide à l’aide d’un premier coefficient 701 déterminant le couple 401 ́ appliqué au système à partir de la fréquence d’impulsions 401, et ainsi que, selon un mode de réalisation préférentiel, un deuxième coefficient 702 déterminant un couple dit de frottement fluide car provoquant une décélération de la vitesse de rotation des aiguilles proportionnellement à cette même vitesse. Le mouvement effectif des aiguilles est également considéré comme inertiel car il correspond à celui d’un solide en rotation qui n’est plus soumis, dès que la couronne 11 n’est plus activée, qu’à un couple dit de frottement fluide, proportionnel à sa vitesse de rotation elle-même, provoquant leur ralentissement progressif. Selon le mode de réalisation préférentiel décrit, ce couple de frottement fluide 703» est toutefois fictif, et simulé par le microcontrôleur 5 dans le cadre de l’équation newtonienne 700 ci-dessus; il n’est par ailleurs pas appliqué directement à l’aiguille des minutes 21, mais à la vitesse simulée de l’aiguille des minutes 703 utilisée également pour résoudre l’équation newtonienne 700 ci-dessus.
[0023] La méthode de détermination de la vitesse des moyens d’affichage 2 selon l’invention résout donc une équation newtonienne du mouvement en utilisant des valeurs de couple et/ou de force comme paramètres d’entrée pour la résolution de cette équation. Ces paramètres sont eux-mêmes déterminés en relation avec une grandeur physique, ici la vitesse angulaire 111 de la couronne 11, qui est transformée par l’intermédiaire du premier capteur 4 et du module compteur 44 en une fréquence d’impulsions 401. D’autres grandeurs physiques sont toutefois utilisables dans le cadre de l’invention, comme par exemple une vitesse linéaire, angulaire, un champ magnétique ou un angle géométrique. Comme on le verra plus tard, le mode de réalisation concernant une boussole électronique, décrit en relation avec les fig. 4Aet 4B, utilise l’angle géométrique comme paramètre d’entrée livré à l’unité de traitement pour déterminer un couple à appliquer à l’aiguille 23 indicatrice du nord magnétique.
[0024] Une des spécificités de la modélisation proposée par rapport à une «réalité physique» est que la vitesse angulaire des aiguilles, et selon le mode de réalisation préférentiel choisi la vitesse angulaire de l’aiguille des minutes 211, est nécessairement bornée en raison des contraintes du système en termes de capacités de traitement. En effet, les premiers et deuxièmes moteurs 61, 62 ne peuvent implémenter qu’un nombre maximal donné de pas par seconde, et il existe ainsi par conséquent toujours une fréquence maximale de pas moteurs à partir de laquelle l’équation newtonienne du mouvement 700 ne peut plus être appliquée, du fait que l’accélération angulaire devient nécessairement nulle. La fréquence maximale de pas moteurs 611 ́ du premier moteur 61 commandant l’aiguille des minutes 21 se situe de préférence entre 200 et 1000 Hz, ce qui correspond à vitesse de rotation maximale de l’aiguille des minutes 21 entre environ un et cinq tours par seconde lorsqu’un tour complet de cadran correspond à 180 pas moteur. On pourra noter que quel que soit le mode de réalisation choisi pour l’invention impliquant l’usage d’un circuit électronique 31, une vitesse de défilement maximale des moyens d’affichage mécaniques 2 devra toujours être définie en fonction des capacités de traitement du circuit de commande des moteurs 6.
[0025] La fig. 2A montre un mode de réalisation préférentiel du premier capteur 4 selon l’invention, qui permet de déterminer relativement simplement une fréquence d’impulsions 401 utilisée par le circuit électronique 31 afin de calculer les valeurs d’accélération et ou de décélération des moyens d’affichage 1 en résolvant la première équation. newtonienne 700 appliquée à ce paramètre d’entrée. Le premier capteur 4 est monté sur une tige 41, solidaire en rotation de la couronne 11, et qui peut être entraînée en rotation dans deux sens opposés S1 er S2. En périphérie de cette tige 41 sont montés une pluralité de contacteurs électriques 41a, 41b, 41c, 41d, de préférence au nombre de 4, comme illustré sur la fig. 2A. Le premier capteur 4 comprend par ailleurs deux contacts électriques 42, 43 montés sur une structure fixe, un premier contact 42 aux bornes duquel est mesurée la valeur d’un signal 412 de sortie et un deuxième contact 43 aux bornes duquel est mesurée la valeur d’un signal 413 de sortie lorsqu’une tension est appliquée aux contacteurs électriques 41 a, 41 b, 41 c, 41 d.
[0026] La fig. 2B montre, dans la partie haute (a) les premier et deuxième signaux 412 et 413 obtenus lors d’une rotation de la couronne 11 dans le sens de rotation S1, correspondant au sens des aiguilles d’une montre. La première période 401a, correspondant à la durée pendant laquelle chaque signal 412, 413 est positif, la deuxième période 401b durant lequel chaque signal 412, 413 est nul et la troisième période totale 401c, correspondant à la somme des première et deuxième périodes 401a, 401b sont identiques pour chacun des premier et deuxième signaux de sortie 412, 413, qui sont simplement décalés temporellement d’une valeur correspondant au trajet d’un des contacts électriques 41a, 41b, 41c, 41 d du premier contact 42 au 2e contact 43 externe. Le schéma est inversé dans la partie basse (b) de la figure, où la couronne 11 est tournée dans le sens inverse des aiguilles d’une montre S2, et où le créneau du premier signal de sortie 412 est formé avant celui du deuxième signal de sortie 413. Ces signaux 412, 413 sont ensuite transmis au module compteur 44 pour être convertis en fréquence d’impulsions.
[0027] L’emploi du premier contacteur de la fig. 2Apour déterminer la fréquence d’impulsions 401 appliquée à la première équation Newtonienne 700 présente en outre l’avantage de ne nécessiter aucune résolution fine du premier capteur 4 pour garantir la fluidité de la correction, puisque la vitesse déterminée en résolvant une équation newtonienne est toujours continue même si l’accélération ne l’est pas. Ainsi une résolution moins fine de la granularité des valeurs de couple, proportionnelles à la fréquence d’impulsions 401, n’aura pas pour conséquence de faire avancer les moyens d’affichage 2 par à-coups, mais simplement de générer des accélérations plus franches suite à la détection de chaque impulsion supplémentaire. On pourrait par conséquent également utiliser un capteur avec trois, deux voire même un seul contacteur et compenser cette diminution du nombre de contacteurs en augmentant par exemple parallèlement les coefficients pour obtenir une valeur de couple simulé donnée à appliquer aux moyens d’affichage 2.
[0028] On peut aussi envisager, selon un mode de réalisation alternatif, d’utiliser un ou plusieurs contacteurs associés à un ou plusieurs boutons poussoir (non représentés) et d’incrémenter la fréquence d’impulsions 401 à chaque pression sur un premier bouton poussoir, et respectivement décrémenter la fréquence d’impulsions 401 à chaque pression sur un deuxième bouton poussoir. Selon ce mode de réalisation alternatif, on utilisera donc deux capteurs dédiés chacun à l’augmentation et respectivement de la diminution de la fréquence d’impulsions 401, ce qui correspond selon la modélisation de l’invention à appliquer un couple mécanique fictif dans un sens ou dans le sens opposé pour accélérer et respectivement décélérer le mouvement des aiguilles 21, 22.
[0029] La fig. 3 montre un diagramme d’état pour différentes séquences d’opérations de réglage horaire à l’aide d’aiguilles selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention appliqué à une pièce d’horlogerie. L’homme du métier comprendra qu’il est toutefois possible d’effectuer le réglage d’autres types de paramètres pas. nécessairement temporels (c’est-à-dire tout type de symboles) et que les aiguilles pourraient être remplacées par d’autres organes d’affichage analogiques.
[0030] L’étape 1001 correspond à une première activation de la couronne 11, qui permet de générer le mouvement de l’aiguille des minutes 21. Lorsque la couronne est actionnée dans un sens de rotation donné, par exemple dans le sens S1, le premier capteur 4 détecte un nombre d’impulsions 401 «positif» correspondant à une vitesse angulaire 111 positive pour la couronne 11 et simule l’application d’un couple, appliqué à l’aiguille dans le même sens. Ainsi la rotation de la couronne 11 dans le sens S1 des aiguilles d’une montre permet de faire avancer l’aiguille des minutes 21 sur le cadran. Une rotation répétée de la couronne 11 dans le même sens S1 permet de maintenir positive la fréquence d’impulsions 401 lors des périodes d’échantillonnage successives utilisées par le module compteur 44, et donc d’accélérer encore davantage le mouvement de l’aiguille 21 selon la première équation newtonienne 700 ou newtonienne modifiée 700 ́, jusqu’à obtenir un mouvement fluide et continu pour lequel il n’est plus possible d’observer visuellement le saut de l’aiguille lors de chaque pas. Le mouvement de l’aiguille des minutes 21 ne pouvant toutefois pas excéder une vitesse angulaire maximale, qui est observée dès lors que la fréquence de pas moteurs maximale 611 ’ est atteinte, la rotation de la couronne 11 n’a toutefois plus aucun effet dès que cette vitesse maximale est atteinte. Selon un mode de réalisation préférentiel, on détermine une vitesse angulaire simulée maximale 7031 en fonction de la fréquence de pas moteurs maximale 611 ́. Dès lors que l’algorithme résolvant l’équation newtonienne atteint cette limite supérieure de vitesse, il sature, c’est-à-dire arrête d’augmenter la vitesse angulaire simulée 703 même si l’algorithme devait donner un résultat d’une valeur supérieure.
[0031] Le diagramme de la fig. 3illustre l’étape de comparaison 5003 effectuée par le microcontrôleur 5 pour déterminer si la vitesse sature, auquel cas la vitesse angulaire simulée 703 est limitée à la valeur maximale 7031 et l’accélération angulaire 703 ́ est nulle pour la période d’échantillonnage sur laquelle le calcul a été effectué. La boucle de rétroaction partant depuis l’étape de comparaison 5003 vers une valeur d’accélération 703 ́ positive indique qu’aucune saturation n’a lieu tant que la vitesse angulaire simulée maximale 7031 n’a pas été atteinte.
[0032] Bien que l’étape 1001 ait été décrite dans le cadre d’une activation de la couronne 11 dans le sens de rotation S1 des aiguilles d’une montre pour faire de préférence avancer l’aiguille des minutes 21 dans le même sens, on peut également faire en sorte qu’une activation de la couronne 11 dans le sens inverse S2 fasse similairement tourner les aiguilles des minutes 21 et des heures 22 dans le sens inverse, le nombre d’impulsions 401 étant calculé de manière identique pour chaque période d’échantillonnage mais l’information sur le sens de rotation déterminé par le premier capteur 4 permet de choisir le sens de rotation appliqué aux aiguilles par les premiers et deuxièmes moteurs 61, 62.
[0033] Par ailleurs, la solution proposée ici selon laquelle le mouvement appliqué aux moyens d’affichage mécaniques est le résultat d’une accélération qui dépend de la vitesse de la couronne, est très robuste face à une couronne de faible résolution. De plus, le mouvement reste fluide, même si l’utilisateur fait avancer la couronne par à-coups: si un utilisateur fait tourner la couronne par coups successifs, les corrections continuent entre les coups. Ceci apporte un gain de temps important dans le cas où les moyens d’affichage mécaniques ne sont pas très performants. Ainsi un réglage simultané de l’aiguille des heures 22 et des minutes 21 conformément à une approche totalement mécanique, selon laquelle l’aiguille des minutes effectue une rotation complète pour chaque changement d’heure, est rendu possible à une vitesse acceptable pour l’utilisateur même pour un système relativement lent. En effet, pour conserver cette approche très intuitive pour l’utilisateur, une correction de quelques heures pour des pièces d’horlogerie électroniques à affichage analogique nécessite que l’aiguille des minutes fasse un grand nombre de pas moteur, dont l’exécution peut s’avérer beaucoup trop longue pour l’utilisateur si les moteurs sont peu performants. Or le gain de temps significatif procuré par l’invention grâce au mouvement continu des aiguilles entre les périodes d’activation de la couronne 11 permet d’effectuer ces réglages simultanément, indépendamment des performances de l’électronique et des moteurs.
[0034] Quel que soit le sens de rotation S1 ou S2 de la couronne 11, l’étape d’activation 1001 permet par conséquent de régler simultanément l’aiguille des heures 22 et l’aiguille de minutes 21, ce qui est particulièrement avantageux pour des montres électroniques où chaque paramètre est en général réglé séquentiellement pour des raisons de performance.
[0035] L’étape 1001 ́ est une étape subordonnée à l’étape 1001, ou plus généralement n’importe quelle étape d’activation, qu’elle suit immédiatement. Il s’agit d’une étape durant laquelle la couronne 11, ou plus généralement le moyen de commande 1, cesse d’être activé. Durant cette étape, la modélisation de l’invention fait que plus aucun couple externe n’est appliqué au système dès lors que la fréquence d’impulsions détectée 401 est nulle, ce qui dépend entre autres de la période d’échantillonnage choisie au niveau du module compteur 44 pour déterminer la fréquence d’impulsions 401. Dès que la valeur 401 s’annule, l’accélération angulaire 703 ́ est déterminée par le seul frottement fluide modélisé, à savoir selon la première équation newtonienne 700: 703 ́ = - 703 ́ ́/704
[0036] La résolution de cette équation newtonienne 700 détermine la décélération de type inertielle de l’organe d’affichage, comme par exemple l’aiguille des minutes 21 dans le mode de réalisation décrit précédemment, car la décélération est uniquement proportionnelle à la vitesse angulaire simulée 703. Lors de cette décélération de type inertielle, le système se trouve dans la première phase de décélération B1 illustrée sur la fig. 3.
[0037] Si par contre, après avoir tourné la couronne 11 par exemple dans le sens S1, la couronne 11 est tournée dans le sens inverse S2 lors d’une étape d’actionnement additionnelle 1002, l’accélération angulaire 703 ́ est toujours négative, mais la décélération B2, illustrée sur la fig. 3, est plus prononcée car le signe du couple fictif 401 ́ devient négatif, agissant avec l’accélération angulaire 703 ́ pour ralentir le système plus rapidement.
[0038] L’actionnement de la couronne 11 en sens inverse permet d’affiner encore le réglage à l’aide de l’étape d’activation additionnelle 1002 lorsqu’on se rapproche d’une valeur souhaitée alors que la vitesse angulaire est à ce moment-là relativement élevée, car la deuxième phase de décélération B2 qui est générée est plus prononcée que la première phase de décélération B1 qui survient uniquement lors d’une inactivation prolongée de la couronne 11.
[0039] Comme on peut le constater sur la fig. 3, la première étape d’activation 1001 est donc toujours suivie d’une phase d’accélération A des moyens mécaniques d’affichage 2, et en premier lieu l’aiguille des minutes 21 pour laquelle l’accélération est la plus perceptible. Cette phase d’accélération A se termine dès lors que le circuit de contrôle des moteurs 6 détecte qu’une fréquence maximale a été atteinte, en l’occurrence celle de pas 611 ́ du premier moteur 61, auquel cas il s’ensuit une phase C durant laquelle la vitesse angulaire simulée 703 est bornée à la valeur de vitesse angulaire maximale 7031. Durant cette phase C, l’aiguille des minutes 21 est donc constante, bornée par la fréquence maximale 611 ́ de pas du premier moteur 61: l’algorithme sature. Toute activation additionnelle de la couronne 11 dans le même sens de rotation S1 y est donc sans impact sur la vitesse angulaire 211 réelle de l’aiguille des minutes; toutefois, de telles activations permettent de maintenir la vitesse angulaire 211 réelle à ce niveau constant en évitant à la valeur d’accélération angulaire 703 ́ de devenir négative après une inactivation trop prolongée, correspondant selon le mode de réalisation préférentiel décrit à un période d’échantillonnage, et qui peut être étalonnée par exemple à une seconde. Par ailleurs, les coefficients de proportionnalité définissant les moments appliqués au système dans la première équation newtonienne du mouvement 700, à savoir le coefficient 701 de proportionnalité par rapport à la fréquence d’impulsions 401 et celui de frottement fluide 702 peuvent de préférence être choisis, conjointement à la valeur maximale de pas moteurs 611 ́ du premier moteur 61, de telle sorte que la valeur d’accélération angulaire 703 soit toujours positive dès qu’au moins une impulsion 401 est détectée par seconde, ou respectivement la valeur choisie pour le laps de temps ci-dessus, de telle sorte que la vitesse angulaire 211 effective reste toujours constante si la couronne 11 est activée au moins une fois par seconde dès que la vitesse angulaire 21 maximale a été atteinte.
[0040] On comprend donc à la lecture de ce qui précède que, quels que soient les moyens d’activation, de préférence mécaniques 1 et les moyens mécaniques d’affichage 2 utilisés dans le cadre de l’invention, la phase d’accélération A des moyens d’affichage 1 est suivie la plupart du temps d’une phase C durant laquelle la vitesse de défilement des moyens d’affichage 2 est constante dès lors que l’écart de la valeur d’affichage affichée lorsque le réglage est entrepris et la valeur que l’on souhaite atteindre est importante. Si les moyens de commande ne sont pas activés durant une durée déterminée, la première phase de décélération B1 des moyens d’affichage 2 a lieu suite à cette inactivation prolongée; sinon une deuxième phase de décélération B2 plus prononcée peut être actionnée lors d’une étape d’activation additionnelle 1002 des moyens de commande dans le sens inverse de celui utilisé lors de l’étape d’activation initiale 1001. Dans le cas d’une couronne 11 il s’agit de sens de rotation opposés S2 si S1 était le premier sens de rotation, et S1 si S2 était le premier sens de rotation. L’emploi d’une deuxième étape d’activation 1002 dépend des préférences de l’utilisateur du dispositif d’affichage en termes de vitesse de défilement et du moment à partir duquel il souhaite effectuer un réglage plus fin de ou des éléments d’affichage analogiques.
[0041] La méthode et le dispositif de commande selon l’invention permet donc un contrôle accru tout au long des opérations de réglage en pouvant accélérer et/ou décélérer à tout moment le défilement de ou des éléments d’affichage. Par ailleurs, les variations de vitesse sont beaucoup plus progressives que selon les solutions de l’art antérieur où les vitesses sont directement déduites de valeurs du capteur. La détermination d’une accélération en lieu et place d’une vitesse à partir des grandeurs d’un capteur permet de fluidifier le mouvement des éléments d’affichage mécaniques. Bien que la solution préférentielle décrite transforme une grandeur physique en une grandeur physique du même ordre, à savoir une vitesse angulaire - celle de la couronne 11 - en une autre vitesse angulaire - celles des aiguilles 21 des minutes et 22 des heures - on peut toutefois également envisager répliquer le dispositif de commande 3 à n’importe quel autre type de moyens d’affichage 2. Dans le cas de pièces d’horlogerie, on pourra privilégier la génération d’un mouvement rotatif de moyens d’affichage 2 qui sont le plus fréquemment utilisés pour des montres mécaniques, et ce quel que soit le mode d’activation utilisé (rotation d’une couronne, pression sur un bouton poussoir, défilement d’un doigt sur un écran tactile, etc.); toutefois, des déplacements d’indicateurs linéaires sont aussi envisageables, auquel cas l’équation fondamentale du mouvement ne mettra plus en relation un moment d’inertie et une accélération angulaire, mais une force et une accélération linéaire. Similairement le ralentissement du mouvement inertiel n’est dans ce cas plus causé par un couple modélisant des frottements fluides, mais par une force de frottement.
[0042] Les fig. 4A et 4B illustrent respectivement une vue schématique du dispositif de commande 3 selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention, ainsi que des paramètres et étapes de calculs employés pour la réalisation d’une boussole électronique. Contrairement au mode de réalisation décrit précédemment, la boussole ne nécessite aucun réglage de la position de l’aiguille indicatrice du nord 23 de la part de l’utilisateur, cette position étant déterminée automatiquement par calcul. Les moyens d’activation 1, ne servant qu’à actionner un mode de fonctionnement ou d’affichage, n’ont donc pas été représentés.
[0043] Sur la fig. 4A on distingue, similairement à la fig. 1A, le circuit électronique 31 comprenant l’unité de calcul 5, constituée de préférence par un microprocesseur ou un microcontrôleur, l’unité de mémoire 7, et le circuit de contrôle des moteurs 6. Un nouveau moteur 63 est toutefois introduit pour contrôler le mouvement de l’aiguille 23 de la boussole. Le deuxième capteur 4 ́ diffère du premier capteur 4 en ce qu’il mesure un autre type de grandeur physique, à savoir un champ magnétique. Il peut s’agir par exemple d’un capteur magnétique de type fluxgate ou tout autre capteur magnétique adapté. Le circuit 45 dit de positionnement détermine l’angle relatif 451 entre la direction du nord déterminée par le deuxième capteur 4 ́ et la position actuelle de l’aiguille 23. Cet angle relatif 451 est le paramètre d’entrée livré au microprocesseur pour résoudre l’équation de mouvement de type newtonien 700» illustrée à la figure 4B décrite ci-après. On peut constater à la lecture de la fig. 4Aque la première grandeur physique, c’est à dire le champ magnétique mesuré par le deuxième capteur 4 ́, a été transformée par une deuxième grandeur physique, à savoir l’angle relatif 451, par le circuit de positionnement 45, qui fait donc office de circuit de prétraitement pour déterminer les valeurs de couple et/ou de force mécanique appliquées au système modélisé. Ce circuit de positionnement 45 est tout à fait comparable au module compteur 44 du mode de réalisation des fig. 1Aet 1B décrites précédemment, qui transforme également une vitesse de rotation 111 en une fréquence d’impulsions 401, et constitue donc également un circuit de prétraitement.
[0044] La fig. 4B illustre les différentes étapes de détermination du nombre de pas moteurs 633 du moteur 63 dédié à la boussole électronique ainsi que les paramètres de calcul: – lors de l’étape 5000 ́, un coefficient de proportionnalité 705 est multiplié au sinus de l’angle relatif 451 pour déterminer une valeur de couple 451 ́, fictive, laquelle est censée correspondre, selon la modélisation choisie dans le cadre de l’invention, à un couple appliqué à l’aiguille de la boussole 23 indicatrice du nord autour de son axe de rotation. Puisque l’on cherche à stabiliser l’aiguille 23 dans la direction du nord déterminée par le deuxième capteur magnétique 4 ́ d’une manière la plus intuitive possible selon un mouvement correspondant à une réalité physique, les valeurs de couple 451 ́ oscilleront ainsi entre des valeurs positives et négatives en fonction de l’angle relatif 451, matérialisant une force de rappel exercée sur l’aiguille 23 dans un sens ou dans l’autre; – l’étape 5004 vise à déterminer la fréquence de pas moteurs 633 du troisième moteur 63. Cette étape comprend une première sous-étape de calcul de l’accélération angulaire simulée des moyens d’affichage 703 ́, en l’occurrence l’accélération angulaire de l’aiguille 23 de la boussole 21 selon le principe fondamental de la dynamique appliqué à la physique du solide, formalisé par la deuxième équation newtonienne 700 ́ suivante; 703 ́ = (451 ́- 703 ́ ́/704, le coefficient 704 correspondant au moment d’inertie simulé du système (usuellement représenté par la lettre J), qui modélise dans ce cas le moment d’inertie d’un système tournant associé à l’aiguille indicatrice du nord de la boussole 23 autour de son axe de rotation, 451 ́ étant le couple fictif qui lui est appliqué en fonction du sinus de l’angle formé par l’aiguille 23 de la boussole 21 et la direction du Nord. Similairement à la première équation newtonienne 700 précédente pour déterminer le mouvement de l’aiguille des minutes 21, le coefficient 704 du système tournant simulé est ici encore choisi, dans le cadre de la deuxième équation newtonienne 700 ́, de préférence beaucoup plus grand que le moment d’inertie réel de l’aiguille de la boussole 23, afin de conférer à cette aiguille le comportement d’un système plus massif. Selon le mode de réalisation préférentiel illustré, et similairement au mode de réalisation préférentiel décrit précédemment pour la correction d’indications horaires, un couple fictif 703 ́ ́ proportionnel à la vitesse angulaire simulée 703, pour déterminer cette fois-ci la vitesse angulaire 233 de l’aiguille de la boussole 23, a été introduit pour modéliser un frottement fluide ralentissant progressivement le mouvement de cette aiguille 23. Similairement à la valeur de couple 401 ́, la valeur de couple 703 ́ ́ est obtenue en multipliant la vitesse angulaire 703 simulée par un coefficient de proportionnalité 702, appelé coefficient de frottement fluide. Selon une variante préférentielle de l’invention, chaque pas moteur provoque un mouvement de l’aiguille 23 de la boussole d’un secteur angulaire restreint, afin de fluidifier au maximum le mouvement de l’aiguille. Afin de rendre le défilement de cette aiguille de la boussole 23 le plus fluide possible, on choisit la valeur angulaire d’incrémentation de chaque pas de préférence inférieure ou égale à 1 degré. Autrement dit, chaque pas moteur du moteur 63 fait tourner l’aiguille 23 de la boussole d’une valeur angulaire correspondant à un sixième de celui correspondant à une minute, de telle sorte que les pas du moteur ne sont quasiment plus perceptibles à l’œil nu.
[0045] On peut envisager une résolution moins fine, ou équivalente à celles des autres moteurs utilisée pour le mouvement des aiguilles des minutes 21 ou des heures 22; il est envisageable par exemple de concevoir à cet effet que le moteur 63 associé au mouvement de l’aiguille de la boussole 23 est le moteur 61 associé à l’aiguille des minutes 21, et que cette aiguille des minutes 21 est simultanément utilisée comme aiguille de boussole 23 dans un mode de fonctionnement dédié spécifique.
[0046] Pour simplifier les calculs, la deuxième équation newtonienne 700 ́ utilisée pour déterminer le mouvement de l’aiguille 23 de la boussole 21 pourra également être simplifiée par une réécriture équivalente ne nécessitant pas d’opération de division.
[0047] La méthode de détermination du mouvement d’une aiguille de boussole 23 permet d’en fluidifier considérablement le mouvement, qui est souvent saccadé sur des montres électromécaniques. La boussole électronique décrite selon le mode de réalisation préférentiel ci-dessus comporte un organe d’affichage mécanique 2, à savoir une aiguille, et pourra donc être aisément intégrée par exemple à une montre bracelet. Dans ce cas, on pourra avantageusement utiliser l’aiguille des minutes 21 comme aiguille de boussole 23. L’homme du métier comprendra toutefois que la méthode de détermination d’un mouvement continu de l’organe d’affichage peut également s’appliquer à des affichages totalement numériques, notamment par exemple pour appareils électroniques portatifs multifonction, comme des téléphones portables.
[0048] La méthode ci-dessus pourra également être utilisée par l’homme du métier dans d’autres types d’applications similaires, compatibles avec les montres électromécaniques, où le mouvement des aiguilles est utilisé pour donner d’autres types d’information, comme l’altitude pour un altimètre ou la profondeur pour un profondimètre.

Claims (11)

1. Méthode pour la détermination d’un mouvement de vitesse continue de moyens d’affichage (2), caractérisée en ce qu’elle comprend une première étape de modélisation d’au moins une valeur de couple et/ou de force mécanique (401 ́, 451 ́) à partir de valeurs (401, 451) correspondant à une grandeur physique, et une deuxième étape de résolution d’une équation newtonienne du mouvement (700, 700 ́) à partir desdites valeurs de couple (401 ́, 451 ́) et/ou de force mécanique.
2. Méthode pour la détermination d’un mouvement de vitesse continue de moyens d’affichage (2) selon la revendication 1, la grandeur physique étant une vitesse, un champ magnétique, une altitude, une profondeur, une fréquence ou un angle géométrique.
3. Méthode pour la détermination d’un mouvement de vitesse continue de moyens d’affichage (2) selon l’une des revendications précédentes, l’accélération (703) desdits moyens d’affichage (2) étant proportionnelle à une valeur (401, 451) correspondant à une grandeur physique.
4. Méthode pour la détermination d’un mouvement de vitesse continue de moyens d’affichage (2) selon l’une des revendications précédentes, une deuxième valeur de couple et/ou de force mécanique (703 ́ ́) étant utilisée pour la détermination du mouvement des moyens d’affichage (2), ladite deuxième valeur de couple et/ou de force mécanique (703 ́ ́) modélisant des frottements fluides.
5. Méthode pour la détermination d’un mouvement de vitesse continue de moyens d’affichage (2) selon l’une des revendications précédentes, comprenant de plus une étape de détermination d’une fréquence d’impulsions (4001) calculée à partir d’une vitesse angulaire (111) d’une couronne (11 ).
6. Dispositif de commande (3) d’un mécanisme d’affichage, caractérisé en ce qu’il comprend une unité de calcul (5), une unité de mémoire (7) et des moyens moteurs (61, 62, 63) adaptés pour imprimer un mouvement de vitesse variable et continue à des moyens d’affichage (2) calculé selon la méthode de l’une des revendications 1 à 5.
7. Dispositif de commande (3) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un premier et/ou un deuxième capteur (4, 4 ́) mesurant des premières grandeurs physiques, lesdites premières grandeurs physiques étant transformées en des deuxièmes grandeurs physiques (401, 451) à partir desquelles lesdites valeurs de couple et/ou de force mécanique sont calculées par des circuits de prétraitement en amont de l’unité de calcul (5).
8. Dispositif de commande (3) selon l’une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu’il actionne au moins un premier moteur (61) entraînant lesdits moyens d’affichage (2), ledit premier moteur (61) déterminant par ailleurs une vitesse de défilement maximale (611 ́) pour lesdits moyens d’affichage (2).
9. Dispositif de commande (3) selon l’une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu’il actionne simultanément une pluralité de moteurs (61, 62) dédiés chacun à des moyens d’affichage (2) distincts.
10. Dispositif de commande (3) selon l’une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l’accélération et/ou la décélération desdits moyens d’affichage (2) est calculée en fonction d’une fréquence d’impulsions (401) mesurée par ledit premier capteur (4) ou en fonction d’un angle relatif (451) entre lesdits moyens d’affichage (2) et une direction du nord déterminé par ledit deuxième capteur (4 ́).
11. Dispositif de commande (3) selon la revendication 10, lesdits moyens d’affichage (2) étant des aiguilles (21, 22, 23), caractérisé en ce que l’accélération angulaire (703 ́) simulée d’au moins une desdites aiguilles (21, 22, 23) est calculée en fonction d’une première valeur de couple (401 ́, 451 ́) proportionnelle à ladite fréquence d’impulsions (401) ou ledit angle relatif (451), et d’une deuxième valeur de couple (703 ́ ́) proportionnelle à la vitesse angulaire simulée (703) de ladite aiguille (21, 23).
CH20972010A 2010-12-16 2010-12-16 Methode et dispositif pour l'obtention d'un mouvement continu d'un moyen d'affichage. CH704230A2 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH20972010A CH704230A2 (fr) 2010-12-16 2010-12-16 Methode et dispositif pour l'obtention d'un mouvement continu d'un moyen d'affichage.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH20972010A CH704230A2 (fr) 2010-12-16 2010-12-16 Methode et dispositif pour l'obtention d'un mouvement continu d'un moyen d'affichage.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH704230A2 true CH704230A2 (fr) 2012-06-29

Family

ID=46397743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH20972010A CH704230A2 (fr) 2010-12-16 2010-12-16 Methode et dispositif pour l'obtention d'un mouvement continu d'un moyen d'affichage.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH704230A2 (fr)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2652563B1 (fr) Methode et dispositif pour l&#39;obtention d&#39;un mouvement continu d&#39;un moyen d&#39;affichage
EP2466400B1 (fr) Mouvement inertiel d&#39;un organe d&#39;affichage mécanique
EP2553534B1 (fr) Montre bracelet à affichage électronique
EP2075654B1 (fr) Dispositif électronique portable destiné à afficher la valeur de variables à partir de mesures efffectuées par un capteur et présentant une fonction historique
FR3011097A1 (fr) Montre bracelet a fonctionnalites etendues
CH704775A2 (fr) Mécanisme de chronographe.
CH704948B1 (fr) Montre chronographe électromécanique à affichage rétrograde.
EP2881810B1 (fr) Procédé d&#39;affichage de tendance sur chronométrage et pièce d&#39;horlogerie associée
CH706208A2 (fr) Mouvement de montre bracelet avec un mécanisme de compensation de couple.
EP2689300B1 (fr) Instrument de comptage de durée de phases différenciées
CH704230A2 (fr) Methode et dispositif pour l&#39;obtention d&#39;un mouvement continu d&#39;un moyen d&#39;affichage.
CH704229A2 (fr) Mouvement inertiel d&#39;un organe d&#39;affichage mecanique.
CH673924B5 (fr)
EP3839657A1 (fr) Mecanisme d&#39;affichage d&#39;horlogerie a la demande
EP3495898B1 (fr) Mécanisme pour mouvement de montre chronographe
CH704705B1 (fr) Chronographe compte à rebours à sonnerie.
EP4498172A1 (fr) Mouvement horloger comprenant un mecanisme d&#39;indexation de la position relative entre des organes d&#39;affichage des secondes courantes et des minutes courantes
CH718619B1 (fr) Montre dotée d&#39;un organe de commande permettant de relancer la course d&#39;une aiguille préalablement interrompue.
CH704683A2 (fr) Instrument de comptage de durée de phases différenciées.
CH708580A2 (fr) Chronographe à préavis.
CH708964B1 (fr) Procédé de commande et d&#39;affichage pour pièce d&#39;horlogerie portable.
CH709362A2 (fr) Mécanisme d&#39;affichage de pièce d&#39;horlogerie, mouvement de pièce d&#39;horlogerie et pièce d&#39;horlogerie.
CH708940A2 (fr) Procédé de commande d&#39;un affichage analogique équipant un mouvement horloger.