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EP0217164A1 - Pièce d'horlogerie électronique à affichage analogique comportant un organe indicateur de secondes - Google Patents

Pièce d'horlogerie électronique à affichage analogique comportant un organe indicateur de secondes Download PDF

Info

Publication number
EP0217164A1
EP0217164A1 EP86112165A EP86112165A EP0217164A1 EP 0217164 A1 EP0217164 A1 EP 0217164A1 EP 86112165 A EP86112165 A EP 86112165A EP 86112165 A EP86112165 A EP 86112165A EP 0217164 A1 EP0217164 A1 EP 0217164A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
motor
rotor
timepiece
control circuit
hand
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
EP86112165A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0217164B1 (fr
Inventor
Pierre-André Meister
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ETA SA Manufacture Horlogere Suisse
Ebauchesfabrik ETA AG
Original Assignee
Ebauchesfabrik ETA AG
Eta SA Fabriques dEbauches
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 Ebauchesfabrik ETA AG, Eta SA Fabriques dEbauches filed Critical Ebauchesfabrik ETA AG
Publication of EP0217164A1 publication Critical patent/EP0217164A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0217164B1 publication Critical patent/EP0217164B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/14—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
    • G04C3/146—Electromechanical 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

Definitions

  • the present invention relates to electronic timepieces with analog display, in particular watches, which are provided with an indicator member for displaying the seconds.
  • the invention relates to timepieces of this kind which include at least two motors for actuating the various display members, one of these motors serving to drive the seconds indicator member, alone or not.
  • Watches are currently known in which a stepping motor actuates a second hand and a minute hand while another drives an hour hand and a date indicator.
  • Such an arrangement makes it possible both to equip a second hand watch with an electronic correction system, which has hitherto been impossible with a single motor, to quickly change time zones without risking lose the exact time and easily incorporate a chronograph function into the watch.
  • a first stepping motor drives the seconds, minutes and hours hands then that a second advances a date disc.
  • This solution has the same advantage as the previous one with regard to consumption. Furthermore, it is easy in this case to program the control circuit of the second motor so as to produce a perpetual or partially perpetual calendar.
  • the reliability of the watch is increased by the fact that a failure in the functioning of the seconds motor does not cause the stop of the minute and hour hands and if the motor reserved for the latter also drives a calendar mechanism here again achieves energy savings compared to a watch with a single motor.
  • the object of the present invention is to bring to watches and more generally to timepieces with seconds indicator member which are provided with at least two motors, a common improvement which makes the use of these two motors even more advantageous than 'it is currently.
  • a timepiece which comprises an oscillator, a frequency divider connected to this oscillator, a first indicating member to display the seconds and a second indicating member to display other information time, a first motor which comprises a rotor with a permanent magnet carried by an axis mechanically coupled to the first indicator member to drive the latter, a first control circuit connected to the divider of frequency for controlling the first motor, a second motor which operates step by step in response to voltage driving pulses to drive the second indicating member, a second control circuit also connected to the divider to produce these driving pulses and a correction device for allow the timepiece to pass from a normal operating mode to a correction mode and vice versa and to modify at least the time information displayed by the second indicating member when the timepiece is in correction mode , the first motor comprises at least two coils and that the first control circuit is designed to permanently apply to these coils variable voltages which make it possible to subject the rotor of this motor to a rotating magnetic field so
  • the time information displayed by the second indicating member can be the minutes, the hours or the date.
  • the timepiece according to the invention is also provided with a third indicating member for displaying the hours or the minutes respectively, which is preferably driven, in the first case, by the second. motor and in the second by the first motor but which could just as easily be actuated by a third stepping motor like the second.
  • the timepiece additionally includes a third and a fourth indicating member for displaying the minutes and hours, which can be driven either by the first motor or by an additional stepping motor, or even two.
  • the first motor is constantly supplied with voltages which make it possible to subject its rotor to a rotating magnetic field
  • the number of steps per revolution could be made infinite, that is to say to make the motor and, consequently, the second hand turn perfectly continuously.
  • the problem is that it would then have to be associated with a control circuit at least partly analog.
  • it is currently very difficult, not to say excluded, to use this kind of circuit in a watch.
  • this increase in the number of steps per revolution is not the only solution to increase the number of jumps per minute of the second hand which, in fact, has no reason either to be very tall.
  • this engine has two coils and, preferably, a stator which make it possible to create two component fields in different directions, for example perpendicular . These two fields do not need to be turning themselves but only to be able to change direction.
  • the resulting field rotation is then obtained by suitably varying their amplitudes through voltages applied to the coils.
  • the bidirectional motor which is the subject of US Patent 4,371,821 meets this definition and as, in addition, it is simple, compact and well developed since it is already used in the manufacture of certain watches, it is very interesting to use it as the first engine in a timepiece according to the invention, with however a reservation.
  • the motor has its stator which is shaped so as to intensify the torque ⁇ -periodic positioning to which its rotor is subjected simply because this stator has three poles while the permanent magnet of the rotor has only two.
  • the motor comprises additional positioning means which make it possible to ensure that its rotor has two opposite rest positions which are sufficiently stable and precise for this motor to operate in a safe manner and with good efficiency, which otherwise does not could not be guaranteed, at least in the case of a timepiece such as a watch or an alarm clock.
  • the problem can be solved in a much simpler way, by intervening only at the level of the integrated circuit of the watch. This is especially true when the rotor of the first motor makes one revolution per minute because, in this case, it is enough to apply to the coils of the latter the voltages which correspond to the zero position of the hand of the seconds in response to a signal produced by a manual control device, which is no more complicated than resetting a seconds counter in a digital display watch.
  • the second hand which jumps every second, advances in a jerky manner less pleasant to see than the almost continuous rotation of that of mechanical watches and which makes it less easy to see at first glance whether the watch works properly or not.
  • a watch according to the invention by advancing the seconds hand at the rate of five jumps per second, the movement of the second hand of most mechanical watches is reproduced and it is easy to pass the number of these jumps , for example, at 16 or 32 to give the impression that the needle is advancing really continuously. Going beyond would be useless because the user would no longer see the difference.
  • the timed times can only be known to the nearest second with each time a possibility of error of more or less one unit, which is a handicap compared to mechanical chronograph watches where the accuracy is generally one fifth of a second. Thanks to the invention, not only can this handicap be easily remedied by making five jumps per second with the second hand, but in addition it is possible, by opting for ten or more jumps instead of five, to reach the tenth of a second , limit which is imposed by the number of graduations that the dial of a watch can wear.
  • the stepping motors which are currently used for the manufacture of watches are motors whose rotor rotates in 180 ° steps.
  • the rotation of the rotor during each of these steps is very rapid and can be compared to a shock.
  • This shock causes in the various elements of the watch mechanical vibrations which unnecessarily dissipate part of the electrical energy supplied to the motor and for a watch with a seconds hand this happens sixty times per minute.
  • This drawback was somewhat mitigated in the case of motors with a hexapolar magnet which were also used in watches but which are no longer used for reasons of space and manufacturing difficulty.
  • all or part of this gain can be used to increase the operating safety of the engine (s) which drive the indicator members other than the seconds hand, for example by strengthening the positioning torque to which the rotor of the motor or motors in question is subjected or by supplying the latter or these with pulses of duration greater than that usually provided.
  • the watch shown in FIG. 1 includes a quartz oscillator 1 to produce a standard frequency signal of 32,768 Hz. This signal is applied to the CL input of a frequency divider 2 responsible for supplying all the periodic signals whose other parts of the watch circuit need to perform their function.
  • This frequency divider 2 has in particular six outputs a to f where signals, respectively, of 16,384 Hz, 8,192 Hz, 4,096 Hz, 2,048 Hz, 1,024 Hz and 512 Hz appear, and two other g and h by which it delivers respectively, a signal of 5 Hz and time pulses of 1/12 Hz. It also includes an input R which makes it possible to reset all of its outputs to zero when the logic level of a signal applied to this input goes for example from "0" to "1".
  • the output g of the divider is connected via an AND gate 3 to an input h of the control circuit 4 of a motor 5 responsible for driving directly, that is to say without intermediate gear, a needle seconds 6 which, when the watch is operating normally, advances at the rate of five jumps per second.
  • the circuit 4 also receives directly, by another input a , the output signal from the oscillator 1, by six more still b to g the signals that the frequency divider 2 provides at its outputs a to f and, finally, by a last i a signal whose source and usefulness will be indicated later.
  • FIG. 2 schematically shows how the motor 5 is produced.
  • a rotor 27 whose shaft, not visible in the figure, carries the seconds hand of the watch and a bipolar permanent magnet 28, in the shape of a cylinder and diametrically magnetized.
  • This magnet which has its axis coincident with the axis of rotation 27 a of the rotor is housed in the center of a cylindrical opening 29 provided in a stator 30.
  • the stator 30 has three pole parts 31, 32 and 33, of low magnetic reluctance which each have a pole face, respectively 31 a , 32 a and 33 a , opposite the magnet 28 and which are arranged so that two d them, those designated by reference numerals 32 and 33 are symmetrical in relation to a plane P which constitutes the median plane of the third and which naturally contains the axis of rotation 27 a of the rotor.
  • pole parts are joined together, on the side of their pole face, by three narrow parts or isthmus 34, 35, 36, of high reluctance, which finish delimiting the opening 29 and, on the side opposite this face, by a weak reluctance part 37, in the shape of a U, the two lateral branches 37 a and 37 b of which are connected respectively to the pole parts 32 and 33 and the base 37 c to the pole part 31.
  • the motor 5 also includes two coils 38 and 39 which are placed around the part 37 of the stator, on either side. of the pole portion 31, and which are connected to the motor control circuit.
  • stator 30 will not be produced in one but generally in two parts, one of which will carry the coils and the other of which will form the pole parts and the isthmus, these two parts being assembled by means suitable, for example screws.
  • the direction and the intensity of the fields B1 and B2 depend respectively on the direction and the value of the voltages which are applied to the coils.
  • FIG. 3 schematically shows these two fields in the opening 29, with a direction and an intensity chosen arbitrarily, as well as the field B r which results therefrom.
  • the rotor When this field B r is actually created, the rotor is subjected to a driving torque which causes it to turn and come to place itself, by the shortest path, in the position for which the magnetization axis NS of the magnet 28 has the same direction and the same direction that the field, provided of course that the rotor is not already in this position and that the motor torque in question is greater than the resisting torque due in particular to the load that the rotor must cause, to the friction of its shaft on the bearings between which it is mounted and the low positioning torque which, as already indicated, is due to the fact that the magnet 28 is bipolar while the stator 30 has three pole parts.
  • the rotor If the field B r already exists and suddenly changes direction, the rotor reacts in the same way. On the other hand, if the field turns in one direction or the other, it drives the rotor with it.
  • the rotor turns in the direction which makes it possible to advance the seconds hand, making 300 steps of 1.2 ° per minute, at constant speed, and that it can be placed on command in the position which corresponds to the zero position of the needle.
  • B1
  • sin ⁇ t and B2
  • is the constant intensity of the resulting field CR, ⁇ equal to 2 ⁇ / 60 and ⁇ a phase shift angle which depends on the angle formed by the directions of the fields B1 and B2 in the opening 29 of the stator.
  • FIG. 5 shows a possible embodiment of the motor control circuit 4 capable of supplying it with the quasi-sinusoidal voltages V1 and V2 which it needs in the case where the directions of the fields B1 and B2 effectively form an angle of 90 °.
  • control circuit 4 comprises two counters 50 and 51, two decoders 52 and 53, two selector circuits 54 and 55, two T-type flip-flops 56 and 57 and a formatter circuit 58 which supplies the coils 38 and 39 of the motor.
  • the counter 50 the counting capacity of which is equal to the number of steps that the rotor must take in fifteen seconds, that is to say 75, has a counting input CL and a reset input R connected respectively to the inputs h and i of the circuit.
  • the CL input can therefore receive via the AND gate 3 the 5 Hz signal from the output g of the frequency divider 2.
  • This counter also has seven outputs a to g which are each connected and in the order with seven entries a to g of the decoder 53.
  • the counter 51 which, for its part, has a counting capacity of four, has a counting input CL connected to the highest weight output g of the counter 50, a reset input R also connected to the input i of the circuit and two outputs connected to two inputs c and d of the training circuit 58.
  • the decoder 52 also has seven inputs a to g which are connected to the inputs a to g of the circuit and, consequently, one at the output of the oscillator l and the others at the outputs a to f of the divider 2.
  • the two decoders 52 and 53 each have 75 outputs s1 to s75 which are connected to both the selector 54 and the selector 55. More specifically, those of the decoder 52 are connected to 75 inputs a1 to a75 of the selector 54 and to 75 inputs a1 to a75 of selector 55 while those of decoder 55 are connected to 75 others inputs b1 to b75 of selector 54 and to 75 other inputs b1 to b75 of selector 55.
  • the first, 56 has its clock input CL connected via an inverter 59 to the input g of the circuit therefore to the output f of the frequency divider, its input reset R connected to the output p of the selector 54 and its output Q connected to a third input a of the trainer circuit 58 while the second, 57, has its input CL connected directly to the input g, its input R connected at the output p of the selector 55 and its output Q connected to a fourth input, b, of the forming circuit.
  • this forming circuit has three outputs, one of which, c, is connected to the first terminal of the coil 38, another, f, to the second terminal of this same coil and to the first terminal of the coil 39 and the last, g, at the second terminal of this coil 39.
  • the decoders 52 and 53 and the selectors 54 and 55 can be produced in the same way as those which are described in detail in the French application by simply using gates and inverters but in greater number.
  • the training circuit it can be exactly the same.
  • the presence of the number 15 is linked to the fact that the number of steps which the quasi-sinusoidal voltages applied to the coils must have fifteen per quarter quarter, this number also being that of the outputs of the decoder.
  • the term 90 ° comes from the fact that it is obviously enough to determine the levels of stages for only one of the tensions, in this case that in sinus, and the first quarter of period thereof.
  • the circuit of FIG. 5 makes it possible to supply the coils of the motor which it controls by voltages which vary each between + V o and -V o (see fig. 4), V0 being equal to half the voltage of the battery which equips the watch of which it is a part.
  • the counters 50 and 51 have respective reset to zero inputs R which do not exist in the Swiss patent application. These inputs R which are both connected to the input i of the circuit are provided to allow the motor rotor to be brought back at any time to the precise position for which the voltage V1 is substantially zero and the voltage V2 equal to + V o . Naturally, it is arranged so that this position of the rotor corresponds to the zero position of the second hand which it carries on its shaft.
  • the output h of the frequency divider 2 at which the time pulses of 1/12 Hz appear is connected through an AND gate 9 and an OR gate 10 to a circuit 11 used to control a bidirectional stepping motor 12 which, via a gear train 13, drives a minute hand 7 and an hour hand 8.
  • This second motor, 12, which is partially shown in FIG. 6, is more or less identical to motor 5.
  • the pole faces 32 ' a and 33' have pole parts 32 'and 33' of its stator 30 ', which correspond to the pole portions 32 and 33 of the stator of the motor 5, have respective notches 42 and 43, symmetrical with respect to the plane P' which is analogous to the plane of symmetry P of the latter (see fig. 2).
  • These notches are one solution among others for producing the additional positioning means which have already been mentioned and which make it possible to ensure that the rotor 27 'has two well defined and stable rest positions, for which its axis of magnetization NS is found in plane P '.
  • the first solution consists in applying at the same time to one of the coils a driving pulse of determined duration and polarity and to the other two successive shorter pulses, the first of the same polarity as the long pulse and the second of polarity opposite.
  • a driving pulse of determined duration and polarity to the other two successive shorter pulses, the first of the same polarity as the long pulse and the second of polarity opposite.
  • the second is to send a pulse to one of the coils, then, immediately after, a pulse of opposite polarity to the other coil.
  • the fields B'1 and B'2 act successively on the rotor to make it take a step.
  • the third solution has in common with the first that one applies to one of the coils two short pulses of opposite polarities and to the other a longer pulse which ends at the same time as the second short pulse. It is distinguished by the fact that the two short pulses are separated by a certain period of time approximately equal to their duration, that the long pulse does not start until the first short pulse ends and that this long pulse and this first short pulse have opposite polarities.
  • One thus uses here one of the fields B'1 and B'2, then the other, then the resultant of the two.
  • the fourth possibility consists in using a coil to turn the rotor in one direction and the other coil to drive the rotor in the other direction and to simply apply driving pulses of alternating polarity to them, one pulse per step.
  • This signal CS is produced by a correction system which comprises a rotary manual control rod with two axial positions, one neutral and the other correction.
  • This rod which is not shown in FIG. 1, actuates when it pivots two switches 14 and 15 which then generate two signals each formed by a series of pulses whose frequency is proportional to the speed of rotation of the rod and which are phase shifted with respect to each other, the sign of phase shift depending on the direction of this rotation.
  • These signals are transmitted via anti-rebound circuits 17 and 18 to inputs a and b of a correction signal generator circuit 20.
  • a third switch 16 actuated by the control rod when it is moved axially, provides a logic signal representative of the position occupied by this rod which is applied via an anti-rebound circuit 19 to a third input c of the correction signal generator circuit 20 and at the input i of the control circuit 4 of the first motor 5.
  • This signal which has the value "0" or the value "1” depending on whether the rod is respectively in neutral position or in the correction position is also sent to the input of an inverter 21, the output of which is connected to the input R of the frequency divider 2 and to the AND gates 3 and 9.
  • the correction signal generator circuit 20 which can be very easily produced using flip-flops and gates like that described in US Pat. No. 4,379,642 is designed to produce, in addition to the signal for controlling the direction of rotation CS of the second motor which it delivers on a first output d, a signal of correction pulses CP which it supplies on a second output e connected to the OR gate 10.
  • the signal CS remains at the same logic level, for example "0", except when the control rod is both in the correction position and subjected to rotation in the direction which is provided to enable the watch to be delayed.
  • the CP correction pulses they appear at the output e of the circuit each time the rod is turned to the correction position and their frequency is, like that of the signals produced by switches 14 and 15, proportional to the speed of rotation thereof.
  • control rod In normal operation, the control rod is in neutral position and the signal supplied by the switch 16 is at logic level "0".
  • the AND gates 3 and 9 are therefore open respectively to the 5 Hz signal and to the 1/12 Hz time pulses produced by the frequency divider 2.
  • the control circuit 4 then receives on its inputs the 5 Hz signal, the signals from the outputs a to f of the divider and the signal from oscillator 1 and it permanently applies to the coils of the first motor the two quasi-sinusoidal voltages V1 and V2 which allow the rotor thereof to take a step of 1 , 2 ° every fifth of a second and advance the second hand 6 in the same way.
  • control circuit 11 applies driving pulses every five seconds to the second motor 12 and since the direction of rotation control signal CS is at level "0" the rotor of this motor rotates in 180 ° steps in the direction which makes it possible to advance the minute hand 7 and the hour hand 8.
  • the control of the two motors is synchronized so that the jumps of the minute hand take place when the second hand passes through its zero position.
  • the watch represented in FIG. 7 belongs to the category of those which comprise a first motor for turning both a seconds hand and a minutes hand and a second for driving only an hour hand and which allow the user to set the time, i.e. change the indication of the minutes together with that of the hours and change the time zone by moving only the hour hand.
  • an oscillator 1 ' which produces a signal of 32 768 Hz and a frequency divider 2' with an input CL connected to the oscillator, a reset input R, seven outputs a to f and g by which it supplies periodic signals of 16,384 Hz, 8,192 Hz, 4,096 Hz, 2,048 Hz, 1,024 Hz, 512 Hz and 5 Hz respectively and an output h where time pulses appear whose period is not more than 5 s but 5 min.
  • the output g of the frequency divider 2 ' is connected via an AND gate 3' to an input h of the circuit control 4 'of the first motor 5' which is identical to the motor of FIG. 2 and which drives the second hand 6 'mounted directly on the axis of its rotor and the minute hand 7' via a cog, not shown.
  • the control circuit 4 ′ which is shown in FIG. 8 and which receives on other inputs a , b to g and i, respectively, the signal from the oscillator, the signals from the outputs a to f of the divider and a logic signal comprises a counter by 75 50 ', two decoders 52' and 53 ', two selectors 54' and 55 ', two flip-flops 56' and 57 ', an inverter 59' and a formatter circuit 58 'identical to those of circuit of Figure 5 and which are connected to each other, to the input terminals a to i of the circuit and to the two coils 38 'and 39' of the first motor in exactly the same way.
  • circuit 4 ' also includes a counter by four 51' with a reset input connected to input i and two outputs a and b connected to the formatter circuit but this time it is a bidirectional counter with a U / D input for counting direction control connected to another input j of the circuit and this counter has its clock input CL connected to the most significant output g of the counter by 75 no longer directly but by through an OR gate 60 also connected to a last input k of the circuit.
  • the output h of the frequency divider where the time pulses of 1/300 Hz appear is itself connected to an input a of a circuit 22, the output c of which is connected through d 'an AND gate 9' and an OR gate 10 'at an input a of the control circuit 11' of the second motor 12 'which is identical to the motor 11 of the watch in FIG. 1 and which drives the hour hand 8 'thanks to a 13' cog.
  • circuit 22 which has another input b intended to receive a logic signal, its role will be clarified below.
  • the watch of FIG. 7 also includes three switches 17 ′, 18 ′, 19 ′ which are actuated by a rotary control rod with two positions and connected by anti-rebound circuits 17 ′, 18 ', 19' with three inputs a , b and c of a correction signal generator circuit 20 'in the same manner as above.
  • the circuit 20 ′ Each time the rod is subjected to this particular movement in the neutral position, the circuit 20 ′, the design of which can be very easily deduced from that of the circuit which corresponds to it in US Pat. No. 4,398,831, produces a train of twelve correction pulses HCP, of fixed and relatively high frequency, for example 32 Hz, which appear at an output d connected to the OR gate 10 '.
  • the circuit 20 ′ when the rod is turned to the correction position, the circuit 20 ′ generates pulses of frequency proportional to the speed of rotation of the latter from the signals coming from the switches 14 ′ and 15 ′ and as and when as these pulses are produced it transforms each of them into a train of four MCP correction pulses whose frequency, fixed, can be equal to that of the HCP pulses and which are emitted by an output e of the circuit which is connected, d 'on the one hand, at the input k of the control circuit 4' of the first motor and, on the other hand, at the input CL of a counter by twenty reversible 23 whose output s is connected to the OR gate 10 ' .
  • the first of these signals, CS is applied to another input b of the circuit 11 'and is used to control the direction of rotation of the second motor 12'. It always remains at the same logic level, for example "0", except during the time when an HCP or MCP pulse train is supplied by the circuit and provided that this is produced in response to a pivoting of the rod in the direction which makes it possible to delay the watch.
  • the second signal, CSC is provided to control the direction of counting of the counter by four 51 'of the control circuit 4' of the first motor and that of the counter by twenty 23. It is therefore applied to an input j of the circuit 4 'and to a U / D input of counter 23 and it will be assumed that it remains at level "0" except during the time when a train of MCP pulses is produced in response to a rotation of the rod in the direction which makes it possible to make it go back the needles.
  • CPT it is the one which is applied to the input b of the circuit 22. It remains for example at level "1" except during the periods when trains of HCP pulses are generated by the circuit 20 ', regardless of the direction in which the rod was turned.
  • circuit 22 If the circuit 22 receives a time pulse from the frequency divider when the signal CPT is at "0" it must memorize it so that it can then be restored, immediately after this signal has returned to "1". On the other hand, as long as the CPT signal is at "1", this same circuit, a possible embodiment of which can be found in US patent 4,398,831, must be content to immediately transmit the time pulses which come from the divider to the door. AND 9 '.
  • the AND gate 3 ' transmits the signal from the output g of the divider to the control circuit 4' and, as the signal CSC is then at level "0", the content of the counter by four 51 ' (see figure 8) is always incremented by the signal coming from the output g of the counter 50 ', which makes that this circuit works exactly in the same way as in the case of the watch of figure 1.
  • the first engine thus makes advance the second hand at the rate of five jumps per second, as well as the minute hand whose jumps are themselves too small to be perceptible.
  • the time pulses are transmitted to the control circuit 11' as soon as they appear at the output h of the frequency divider and, since the signal CS is at "0", this circuit generates driving pulses which allow the second motor to advance the hour hand at the rate of one jump every five minutes, the jumps taking place when the minute hand faces an hour index on the dial and when the second hand passes through its zero position.
  • the correction signal generator circuit 20 ′ sends to the control circuit 11 ′ of the second motor a train of twelve HCP pulses which cause rapid movement of the hour hand.
  • the direction of rotation control signal CS remains at level "0" and the needle advances.
  • the signal CS goes to level "1" during the period when the pulse train is produced and the needle moves back.
  • the CPT signal goes to level "0" to remain there for the entire duration of the pulse train and if a time pulse appears at the output of the divider, the timing circuit 22 stores it and then restores it. which means that the watch is always advanced or delayed exactly one hour.
  • the correction signal generator circuit 20 produces one or more trains of four MCP pulses which is or are sent to the input CL of the counter 51' via the OR gate 60 (see FIG. 8 ) and at the CL input of the counter by twenty 23.
  • the counter 23 which also counts or counts the MCP pulses, emits no pulse and the position of the hour hand n 'is not modified.
  • the correction exceeds five minutes, it produces one each time, having already counted nineteen MCP pulses which made it possible to rotate the second and minute hands in the same direction, it receives the twentieth.
  • the signal CS is at level "0" when this pulse from the counter 23 is applied to the control circuit 11 '.
  • the motor 12 'therefore advances the hour hand by one step. Otherwise, the signal CS is still at "1" when the pulse is sent to the circuit 11 ', so that the hour hand moves back one step.
  • a watch and more generally a timepiece in accordance with the invention can take a multitude of forms.
  • the first engine was chosen that which is the subject of US Pat. No. 4,371,821 because it offers many advantages and in particular that of being already used almost in the same form in watches. It is however obvious that it could be replaced by another. Any motor with at least two coils, which could be controlled so as to make its rotor make the number of steps per revolution that it wants at a suitable speed and to be able to force it to occupy a determined position, would also be appropriate, provided of course that it has the requisite qualities, in particular as regards its cost, its volume and its consumption, to be incorporated into a timepiece.
  • the watch in FIG. 1 lends itself well to the addition of an "alarm clock" function, the hour and minute hands being able to be used to store and display on command one or more alarm hours or alarm. That of FIG. 7 is better suited to also fulfill the function of chronograph.
  • the two could include, in addition, display mechanisms and members driven by the second motor to indicate the date.
  • the invention is not limited to timepieces with two engines. They may have more. In general it can be said that the invention is applicable, with great chances of being advantageous, to any timepiece with analog display which has the role of indicating the time and which comprises at least two motors, one of which drives at least one seconds indicator.

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Abstract

La pièce d'horlogerie comprend un premier moteur (5) pour entraîner une aiguille de secondes (6) et un second (12) pour entraîner des aiguilles de minutes (7) et d'heures (8).
Lorsque la pièce d'horlogerie fonctionne normalement, le premier moteur, qui comporte au moins deux bobines, est commandé en permanence par des tensions variables de façon que son rotor soit soumis à un champ magnétique tournant et que l'aiguille des secondes progresse en faisant au moins cinq sauts par seconde. De plus, ces tensions sont de préférence telles que le rotor fasse un tour par minute afin que l'aiguille des secondes puisse être fixée directe­ment sur son axe.
Le second moteur est, lui, un moteur pas à pas classique, de préférence bidirectionnel.

Description

  • La présente invention concerne les pièces d'horlogerie électro­niques à affichage analogique, en particulier les montres, qui sont munies d'un organe indicateur pour afficher les secondes.
  • Plus précisèment l'invention se rapporte aux pièces d'horlo­gerie de ce genre qui comportent au moins deux moteurs pour action­ner les différents organes d'affichage, l'un de ces moteurs servant à entraîner l'organe indicateur des secondes, isolément ou non.
  • On connait actuellement des montres dans lesquelles un moteur pas à pas actionne une aiguille de secondes et une aiguille de minutes tandis qu'un autre entraîne une aiguille d'heures et un indicateur de date. Un tel agencement permet à la fois d'équiper une montre à aiguille de secondes d'un système de correction électro­nique, ce qui n'a pu être fait jusqu'à présent avec un seul moteur, de changer rapidement de fuseau horaire sans risquer de perdre l'heure exacte et d'incorporer facilement dans la montre une fonc­tion chronographe.
  • Cette solution a un autre gros avantage: la consommation en énergie est nettement plus faible que si la montre n'avait qu'un seul moteur alimenté par des impulsions motrices de durée fixe. En effet, le moteur qui n'entraîne que des aiguilles et qui, par conséquent, n'est toujours soumis qu'à une charge faible, peut être alimenté par des impulsions motrices de faible énergie. Par contre, le moteur qui actionne le mécanisme de calendrier a besoin, lui, d'impulsions nettement plus énergétiques, mais en nombre beaucoup plus faible, par exemple une douzaine par heure. Ceci permet donc d'augmenter dans une large mesure la durée de vie de la pile ou d'en réduire les dimensions sans faire appel à des systèmes d'adaptation de l'énergie des impulsions motrices à la charge des moteurs comme il en existe actuellement qui nécessitent des circuits relativement compliqués.
  • Dans d'autres montres connues, un premier moteur pas à pas entraîne des aiguilles de secondes, de minutes et d'heures alors qu'un second fait avancer un disque de quantième. Cette solution présente le même avantage que la précédente en ce qui concerne la consommation. Par ailleurs il est facile dans ce cas de programmer le circuit de commande du second moteur de manière à réaliser un quantième perpétuel ou partiellement perpétuel.
  • Enfin, il est également connu de faire appel à deux moteurs pas à pas pour entraîner, d'une part, une aiguille de secondes et, d'autre part, des aiguilles de minutes et d'heures. Comme la pre­mière, cette troisième solution permet de munir la montre d'un système de correction électronique et de multiplier les fonctions qu'elle peut remplir sans augmenter le nombre de ses organes indi­cateurs. En effet, comme les aiguilles de minutes et d'heures peuvent être déplacées rapidement, il est possible de les utiliser pour afficher sur commande autre chose que l'heure courante, par exemple une heure d'alarme mémorisée ou une date. Quant à l'aiguille de secondes, elle peut servir à indiquer par un mouvement particu­lier ce qu'affichent à un moment déterminé les deux autres aiguil­les.
  • D'autre part, la fiabilité de la montre est augmentée par le fait qu'une panne de fonctionnement du moteur des secondes ne provoque pas l'arrêt des aiguilles de minutes et d'heures et si le moteur réservé à ces dernières entraîne en plus un mécanisme de calendrier on réalise ici encore une économie d'énergie par rapport à une montre à un seul moteur.
  • Le but de la présente invention est d'apporter aux montres et plus généralement aux pièces d'horlogerie à organe indicateur de secondes qui sont munies d'au moins deux moteurs un perfectionnement commun qui rende l'utilisation de ces deux moteurs encore plus avantageuse qu'elle l'est actuellemement.
  • Ce perfectionnement tient principalement au fait que, dans une pièce d'horlogerie selon l'invention qui comporte un oscillateur, un diviseur de fréquence relié à cet oscillateur, un premier organe indicateur pour afficher les secondes et un deuxième organe indica­teur pour afficher une autre information de temps, un premier moteur qui comporte un rotor avec un aimant permanent porté par un axe couplé mécaniquement au premier organe indicateur pour entraîner celui-ci, un premier circuit de commande relié au diviseur de fréquence pour commander le premier moteur, un deuxième moteur qui fonctionne pas à pas en réponse à des impulsions motrices de tension pour entraîner le deuxième organe indicateur, un deuxième circuit de commande également relié au diviseur pour produire ces impulsions motrices et un dispositif de correction pour permettre de faire passer la pièce d'horlogerie d'un mode de fonctionnement normal à un mode de correction et inversement et de modifier au moins l'information de temps affichée par le deuxième organe indicateur lorsque la pièce d'horlogerie est en mode de correction, le premier moteur comporte au moins deux bobines et que le premier circuit de commande est conçu pour appliquer en permanence à ces bobines des tensions variables qui permettent de soumettre le rotor de ce moteur à un champ magnétique tournant de façon que le premier organe indicateur progresse d'au moins cinq sauts par seconde, ceci tant que la pièce d'horlogerie est en mode de fonctionnement normal.
  • L'information de temps affiché par le deuxième organe indica­teur peut être les minutes, les heures ou la date.
  • Si il s'agit des minutes ou des heures la pièce d'horlogerie selon l'invention est également munie d'un troisième organe indica­teur pour afficher respectivement les heures ou les minutes qui est de préférence entraîné, dans le premier cas, par le second moteur et dans le second par le premier moteur mais qui pourrait tout aussi bien être actionné par un troisième moteur de type pas à pas comme le deuxième.
  • Si il s'agit de la date la pièce d'horlogerie comporte en plus un troisième et un quatrième organe indicateur pour afficher les minutes et les heures, qui peuvent être entraînés soit par le premier moteur, soit par un moteur pas à pas supplémentaire, voire même deux.
  • Dire que l'on alimente le premier moteur en permanence par des tensions qui permettent de soumettre son rotor à un champ magnétique tournant sous-entend, premièrement, que l'on peut à chaque instant imposer à ce rotor la position que l'on veut en donnant aux tensions qui sont appliquées au moteur les valeurs qui correspondent à cette position, deuxièmement, qui si pour une raison quelconque, par exem­ple un choc, un champ magnétique externe ou même un blocage momen­tané du mécanisme qu'il entraîne, il ne tourne pas ou ne vient pas se placer dans la bonne position ou encore s'écarte de la position dans laquelle il devrait rester, il reprendra de lui-même sa posi­tion correcte dès que la cause de cette perturbation disparaîtra et, troisièmement, que l'on peut aussi le contraindre à faire, à la vitesse que l'on désire, un nombre de pas par tour quelconque. A la limite on pourrait sans sortir du cadre de l'invention, rendre le nombre de pas par tour infini, c'est-à-dire faire tourner le moteur et, par conséquent, l'aiguille de secondes de façon parfaitement continue. Le problème est qu'il faudrait alors lui associer un circuit de commande au moins en partie analogique. Or, il est pour l'instant très difficile, pour ne pas dire exclu, d'utiliser ce genre de circuit dans une montre. D'autre part, comme on le verra plus loin, il ne peut y avoir avantage à augmenter le nombre de pas par tour du moteur que jusqu'à un certain point. Ensuite cela devient pratiquement inutile. De plus, cette augmentation du nombre de pas par tour n'est pas la seule solution pour accroître le nombre de sauts par minute de l'aiguille des secondes qui, en fait, n'a pas de raisons lui non plus d'être très grand. Ceci est intéressant car, comme on pourra également s'en rendre compte par la suite, le fait d'augmenter le nombre de pas par tour du moteur rend son circuit de commande plus compliqué, pas dans son principe, mais parce qu'il faut pour le réaliser un nombre plus élevé et qui croit très vite de circuits élémentaires (bascules, portes, etc).
  • Par ailleurs, pour que le rotor d'un moteur puisse être soumis à un champ magnétique tournant, il suffit que ce moteur comporte deux bobines et, de préférence, un stator qui permettent de créer deux champs composants dans des directions différentes, par exemple perpendiculaires. Ces deux champs n'ont pas besoin d'être eux-mêmes tournants mais seulement de pouvoir changer de sens. La rotation du champ qui en résulte est alors obtenue en faisant varier convena­blement leurs amplitudes par le biais de tensions appliquées aux bobines.
  • Le moteur bidirectionnel qui fait l'objet du brevet US 4 371 821 répond à cette définition et comme, en plus, il est simple, peu encombrant et bien mis au point puisqu'il sert déjà à la fabrication de certaines montres, il est très intéressant de l'uti­liser comme premier moteur dans une pièce d'horlogerie selon l'invention, avec cependant une réserve.
  • Sous la plupart des formes d'exécution qu'on lui a données à titre d'exemple dans le brevet en question et tel qu'on le trouve actuellement dans des montres, le moteur a son stator qui est con­formé de manière à intensifier le couple de positionnement π-pério­dique auquel son rotor est soumis du fait simplement que ce stator comporte trois pôles alors que l'aimant permanent du rotor n'en a que deux. En d'autres termes, le moteur comprend des moyens de positionnement supplémentaires qui permettent d'assurer à son rotor deux positions de repos opposées suffisamment stables et précises pour que ce moteur fonctionne de manière sûre et avec un bon ren­dement ce qui, autrement, ne pourrait pas être garanti, tout au moins dans le cas d'une pièce d'horlogerie telle qu'une montre ou un réveil.
  • En contrepartie, du fait de la présence de ces moyens, il faut fournir davantage d'énergie au moteur pour que son rotor puisse vaincre le couple de positionnement qui agit sur lui.Déjà, lorsque le moteur est commandé normalement pour faire au rotor des pas de 180°, une bonne partie de l'énergie des impulsions motrices qu'il reçoit ne sert qu'à cela et il n'est pas question alors d'immobi­liser le rotor entre ses positions de repos. De plus, à partir du moment où ce dernier a tourné de 90°, le couple de positionnement devient pour lui un couple moteur et l'aide à terminer son pas.
  • Si le rotor de ce même moteur devait tourner par petits pas, par exemple de 1°, il n'aurait pas à vaincre le couple de position­nement que pour se déplacer mais aussi pour pouvoir rester en place entre deux pas successifs et ceci dans toutes les positions qu'il prendrait, sauf éventuellement ses positions de repos et les deux autres positions pour lesquelles le couple serait nul. La consom­mation du moteur serait par conséquent beaucoup plus importante que lorsqu'il fonctionne de la manière pour laquelle il est conçu.
  • Ce qu'il faut faire c'est donc utiliser le moteur du brevet précité lorsqu'il ne comporte pas de moyens de positionnement supplémentaires. En effet, dès lors que l'on décide de commander le moteur d'une façon qui permet de contrôler à volonté la position de son rotor, ces moyens ne sont plus nécessaires. Si l'on veut amener ce rotor dans une position précise qui serait normalement une position de repos et l'y maintenir il suffit d'appliquer aux bobines du moteur des tensions qui correspondent à cette position. D'après ce qui a été dit précédemment, il est bien clair que le rotor restera alors soumis à un couple de positionnement mais celui-ci sera suffisamment faible pour qu'il ne soit pas justifié de prévoir des moyens qui, cette fois, permettraient de le réduire le plus possible et même de l'annuler.
  • Les nouveaux avantages que peuvent présenter, grâce à l'in­vention, les montres à deux ou plusieurs moteurs dont il a déjà été question ou d'autres pièces d'horlogerie du même genre sont nom­breux.
  • Tout d'abord leur rouage peut souvent être simplifié. Tant que l'on n'exige pas que l'aiguille des secondes fasse un nombre de sauts par minutes très important, il est possible de commander le premier moteur pour que son rotor fasse exactement un tour par minute et de le positionner à l'intérieur de la pièce d'horlogerie de façon à pouvoir fixer l'aiguille de secondes directement sur l'axe de ce rotor, que cette aiguille soit ou non au centre du cadran. Ceci permet d'économiser la roue de secondes et la roue intermédiaire qui seraient nécessaires si le moteur était un moteur pas à pas fonctionnant de manière classique. Grâce à cette simpli­fication, le rouage occupe moins de place et revient moins cher. De plus, les forces de frottement et d'inertie que le moteur doit vaincre sont diminuées et même pratiquement supprimées dans le cas où il n'entraîne qu'une aiguille de secondes. Il consomme donc moins d'énergie.
  • D'autre part, si actuellement on veut offrir à l'utilisateur d'une montre électronique à affichage analogique, la possibilité de remettre l'aiguille des secondes à zéro quand il le désire, par exemple pour procéder à une mise à l'heure précise, à la seconde près, ou parce que cette montre comporte une fonction chronographe, on est obligé de prévoir un mécanisme, par exemple à coeur, ou des moyens de détection qui permettent au circuit électronque soit de savoir où se trouve l'aiguille au moment où le retour à la position zéro est commandé, soit de pouvoir l'arrêter lorsqu'elle passe par cette position. Grâce à l'invention, le problème peut être résolu de façon beaucoup plus simple, en intervenant uniquement au niveau du circuit intégré de la montre.Ceci est surtout vrai lorsque le rotor du premier moteur fait un tour par minute car, dans ce cas, il suffit d'appliquer aux bobines de ce dernier les tensions qui correspondent à la position zéro de l'aiguille des secondes en réponse à un signal produit par un organe de commande manuelle, ce qui n'est pas plus compliqué que de remettre à zéro un compteur de secondes dans une montre à affichage digital.
  • En outre, comme on l'a déjà dit, si le fonctionnement du premier moteur est perturbé momentanément, son rotor reprend ensuite automatiquement sa position correcte. Donc si ce rotor fait un tour par minute et si il n'entraîne que l'aiguille des secondes il n'y a aucun risque de perdre l'heure pour cette raison. Si il entraîne en même temps l'aiguille des minutes, ce risque n'est plus éliminé mais seulement diminué car pour que l'heure ne soit pas perdue il faut alors que la perturbation dure moins d'une minute et que le rotor reprenne ensuite sa position en tournant dans le bon sens.
  • A cela il faut ajouter les avantages dus au fait que l'on peut faire faire au rotor du premier moteur le nombre de pas par tour que l'on veut et qui sont les suivants:
  • Premièrement, dans les montres électroniques classiques, l'aiguille des secondes, qui fait un saut toutes les secondes, avance d'une façon saccadée moins agréable à voir que la rotation quasi-continue de celle des montres mécaniques et qui permet moins facilement de constater au premier coup d'oeil si la montre marche correctement ou pas. Dans une montre conforme à l'invention, en faisant avancer l'aiguille des secondes à raison de cinq sauts par seconde, on reproduit le mouvement de la trotteuse de la plupart des montres mécaniques et il est facile de faire passer le nombre de ces sauts, par exemple, à 16 ou 32 pour donner l'impression que l'aiguille progresse de façon vraiment continue. Aller au-delà serait inutile car l'utilisateur ne verrait plus la différence.
  • Deuxièmement, lorsque les montres classiques en question peuvent également être utilisées comme chronographes les temps chronométrés ne peuvent être connus qu'à la seconde près avec chaque fois une possibilité d'erreur de plus ou moins une unité, ce qui est un handicap par rapport aux montres-chronographe mécaniques où la précision est généralement de un cinquième de seconde. Grâce à l'invention, non seulement ce handicap peut être facilement comblé en faisant faire cinq sauts par seconde à l'aiguille de secondes mais en plus il possible, en optant pour dix sauts ou plus au lieu de cinq, d'atteindre le dixième de seconde, limite qui est imposée par le nombre de graduations que peut porter le cadran d'une montre.
  • Enfin, troisièmement, les moteurs pas à pas qui sont utilisés actuellement pour la fabrication des montres sont des moteurs dont le rotor tourne par pas de 180°. La rotation du rotor pendant chacun de ces pas est très rapide et peut être assimilée à un choc. Ce choc provoque dans les divers éléments de la montre des vibrations méca­niques qui dissipent inutilement une partie de l'énergie électrique fournie au moteur et pour une montre à aiguille de secondes cela arrive soixante fois par minute. Cet inconvénient était un peu atténué dans le cas des moteurs à aimant hexapolaire qui ont éga­lement été utilisés dans les montres mais qui ne le sont plus pour des raisons d'encombrement et de difficulté de fabrication. Dans une montre selon l'invention il peut l'être beaucoup plus car il est bien clair que si l'on fait faire au rotor du premier moteur des pas de 1,2° ou même de quelques degrés le phénomène de choc est supprimé pour ce moteur et il ne subsiste plus que pour les autres qui n'ont la plupart du temps à faire que un ou quelques pas par minute, par heure ou par jour lorsque la montre fonctionne normalement.
  • Si l'on fait le bilan de l'énergie qui peut être économisée en prenant comme premier moteur un moteur pas à pas sans moyens de positionnement pour son rotor, en faisant tourner ce rotor par pas suffisamment petits et en lui faisant entraîner directement l'ai­guille des secondes, on constate que, même sans nécessairement utiliser toutes ces possibilités à la fois, on peut arriver à ce que, bien qu'il soit normalement alimenté en permanence, ce moteur ne consomme pas plus qu'un moteur pas à pas traditionnel commandé toutes les secondes par des impulsions de courant. Il est même possible, à condition de choisir et de faire fonctionner correc­tement le ou les autres moteurs, de réaliser globalement un gain d'énergie par rapport à une montre qui ne comprend que des moteurs pas à pas alimentés de façon classique. Lorsque c'est effectivement le cas, la totalité ou une partie de ce gain peut servir à augmenter la sécurité de fonctionnement du ou des moteurs qui entraînent les organes indicateurs autres que l'aiguille des secondes, par exemple en renforçant le couple de positionnement auquel est soumis le rotor du ou des moteurs en question ou en alimentant celui-ci ou ceux-ci par des impulsions de durée supérieure à celle prévue habituelle­ment.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de deux modes possibles de mise en oeuvre, choisis à titre d'exemples. Cette description sera faite en référence aux dessins annexés sur lesquels:
    • - la figure 1 est un schéma-bloc d'une montre électronique à deux moteurs conforme à l'invention, dans laquelle le premier moteur n'entraîne qu'une aiguille de secondes;
    • - la figure 2 est une vue schématique de ce premier moteur;
    • - la figure 3 représente shcématiquement les champs magnéti­ques agissant sur l'aimant de son rotor;
    • - la figure 4 montre la forme des tensions qui sont appli­quées à ses bobines lorsque la montre fonctionne normalement;
    • - la figure 5 est un schéma-bloc de son circuit de commande;
    • - la figure 6 est une vue schématique et partielle du second moteur de la montre qui entraîne les autres aiguilles;
    • - la figure 7 est un schéma-bloc d'une autre montre électro­nique à deux moteurs conforme à l'invention, dans laquelle le premier moteur entraîne à la fois une aiguille de secondes et une aiguille de minutes; et
    • - la figure 8 est un schéma-bloc du circuit de commande de ce premier moteur.
  • La montre représentée sur la figure 1 comprend un oscillateur à quartz 1 pour produire un signal de fréquence standard de 32 768 Hz. Ce signal est appliqué à l'entrée CL d'un diviseur de fréquence 2 chargé de fournir tous les signaux périodiques dont les autres par­ties du circuit de la montre ont besoin pour remplir leur fonction.
  • Ce diviseur de fréquence 2 présente notamment six sorties a à f où apparaissent des signaux, respectivement, de 16 384 Hz, 8192 Hz, 4096 Hz, 2048 Hz, 1024 Hz et 512 Hz, et deux autres g et h par lesquelles il délivre, respectivement, un signal de 5 Hz et des impulsions de temps de 1/12 Hz. Il comporte également une entrée R qui permet de remettre à zéro l'ensemble de ses sorties lorsque le niveau logique d'un signal appliqué à cette entrée passe par exemple de "0" à "1".
  • La sortie g du diviseur est reliée par l'intermédiaire d'une porte ET 3 à une entrée h du circuit de commande 4 d'un moteur 5 chargé d'entraîner directement, c'est-à-dire sans rouage intermé­diaire, une aiguille de secondes 6 qui, lorsque la montre fonctionne normalement, avance à raison de cinq sauts par seconde.
  • Le circuit 4 reçoit par ailleurs directement, par une autre entrée a, le signal de sortie de l'oscillateur 1, par six autres encore b à g les signaux que le diviseur de fréquence 2 fournit à ses sorties a à f et, enfin, par une dernière i un signal dont la provenance et l'utilité seront indiquées par la suite.
  • La figure 2 montre schématiquement comment est réalisé le moteur 5.
  • Il comporte un rotor 27 dont l'arbre, non visible sur la figure, porte l'aiguille des secondes de la montre et un aimant permanent bipolaire 28, en forme de cylindre et aimanté dia­métralement.
  • Cet aimant qui a son axe confondu avec l'axe de rotation 27a du rotor est logé au centre d'une ouverture cylindrique 29 prévue dans un stator 30.
  • Le stator 30 présente trois parties polaires 31, 32 et 33, de réluctance magnétique faible qui ont chacune une face polaire, respectivement 31a, 32a et 33a, en regard de l'aimant 28 et qui sont disposées de façon que deux d'entre elles, celles qui sont désignées par les repères 32 et 33, soient symétriques par rapport à un plan P qui constitue le plan médian de la troisième et qui, naturellement, contient l'axe de rotation 27a du rotor.
  • Ces trois parties polaires sont réunies entre elles, du côté de leur face polaire, par trois parties étroites ou isthmes 34, 35, 36, de réluctance élevée, qui finissent de délimiter l'ouverture 29 et, du côté opposé à cette face, par une partie de réluctance faible 37, en forme de U dont les deux branches latérales 37a et 37b sont raccordées respectivement aux parties polaires 32 et 33 et la base 37c à la partie polaire 31.
  • Enfin le moteur 5 comprend également deux bobines 38 et 39 qui sont placées autour de la partie 37 du stator, de part et d'autre de la partie polaire 31, et qui sont reliées au circuit de commande du moteur.
  • Il est bien clair qu'en pratique le stator 30 ne sera pas réalisé en une mais généralement en deux pièces dont l'une portera les bobines et dont l'autre formera les parties polaires et les isthmes, ces deux pièces étant assemblées par des moyens adéquats, par exemple des vis.
  • Par ailleurs, si l'on compare le moteur qui vient d'être décrit sommairement à celui qui fait l'objet du brevet US 4 371 821 on constate qu'il s'agit bien du même et qu'il correspond effectivement au cas où l'on ne prévoit pas de moyens de positionnement supplé­mentaires pour le rotor puisque l'ouverture 29 dans laquelle est logé l'aimant de ce dernier est vraiment cylindrique.
  • D'une manière générale, lorsqu'une tension est appliquée à la bobine 38, celle-ci produit un champ magnétique B₁ dont les lignes de force sont symbolisées par la ligne 40 en traitillés. Les lignes de force passent par la moitié de la partie 37 du stator où se trouve cette bobine et par la partie polaire 32, traversent l'ouver­ture 29 entre les faces polaires 32a et 31a et se referment à travers la partie polaire 31.
  • De même, lorsqu'une autre tension est appliquée à la bobine 39, celle-ci produit un deuxième champ magnétique B₂ dont les lignes de force sont symbolisées par la ligne 41 également en traitillés. Ces lignes de force qui sont les symétriques des précédentes par rapport au plan P, passent par l'autre moitié de la partie 37 et la partie polaire 33, traversent l'ouverture 29 entre les faces polaires 33a et 31a et se referment à travers la partie polaire 31.
  • Naturellement, le sens et l'intensité des champs B₁ et B₂ dépendent respectivement du sens et de la valeur des tensions qui sont appliquées aux bobines.
  • La figure 3 montre schématiquement ces deux champs dans l'ou­verture 29, avec un sens et une intensité choisis arbitrairement, ainsi que le champ Br qui en résulte.
  • Lorsque ce champ Br est effectivement créé le rotor est soumis à un couple moteur qui l'amène à tourner et à venir se placer, par le chemin le plus court, dans la position pour laquelle l'axe d'aimantation N-S de l'aimant 28 a la même direction et le même sens que le champ, à condition bien entendu que le rotor ne se trouve pas déjà dans cette position et que le couple moteur en question soit supérieur au couple résistant dû notamment à la charge que le rotor doit entraîner, aux frottements de son arbre sur les paliers entre lesquels il est monté et au faible couple de positionnement qui, comme on l'a déjà indiqué, tient au fait que l'aimant 28 est bipo­laire alors que le stator 30 présente trois parties polaires.
  • Si le champ Br existe déjà et change subitement de direction, le rotor réagit de la même façon. Par contre, si le champ tourne dans une sens ou dans l'autre, il entraîne le rotor avec lui.
  • Ceci confirme ce qui a été dit précédemment, c'est-à-dire qu'en appliquant les tensions qu'il faut aux bobines, on peut faire faire au rotor ce que l'on veut. On peut tout aussi bien l'amener à occuper successivement différentes positions plus ou moins éloignées l'une de l'autre selon un programme déterminé que le faire tourner dans un sens ou dans l'autre, de façon continue ou pas et à la vitesse que l'on désire. On peut même faire varier à volonté le couple utile fourni par le moteur sur un tour ou d'un tour à l'autre en modifiant l'intensité du champ Br mais ceci n'est évidemment pas justifié lorsque le rotor n'entraîne qu'une ou plusieurs aiguilles d'une montre.
  • Dans le cas de la montre de la figure 1, il suffit que, norma­lement, le rotor tourne dans le sens qui permet de faire avancer l'aiguille des secondes, en faisant 300 pas de 1,2° par minute, à vitesse constante, et qu'il puisse venir se placer sur commande dans la position qui correspond à la position zéro de l'aiguille.
  • Si le rotor devait tourner de façon continue à la même vitesse, il faudrait que les champs B₁ et B₂ varient de manière sinusoïdale en fonction du temps en obéissant aux relations:
    B₁ = |CR| sin ωt
    et B₂ = |CR| cos (ωt + φ)
    où |CR| est l'intensité constante du champ résultant CR, ω égal à 2Π/60 et φ un angle de déphasage qui dépend de l'angle formé par les directions des champs B₁ et B₂ dans l'ouverture 29 du stator.
  • Comme les champs magétiques B₁ et B₂ sont proportionnels aux courants qui circulent respectivement dans les bobines 38 et 39 et, par conséquent, aux tensions qui leur sont appliquées, ces dernières devraient alors être données par les relations:
    V'₁ = Vo sin ωt
    et V'₂ = Vo cos (ωt + φ)
  • En fait, étant donné que le rotor doit avancer par pas, ce qu'il faut appliquer aux bobines ce ne sont pas ces tensions sinu­soïdales mais des tensions quasi-sinusoïdales V₁ et V₂ qui leur correspondent, c'est-à-dire des tensions qui varient par paliers successifs à l'image de celles représentées sur la figure 4, en suivant de très près les variations qui seraient celles des tensions V'₁ et V'₂.
  • D'autre part, lorsque le moteur du brevet US 4 371 821 est conçu pour fonctionner normalement par pas de 180° l'angle entre les directions des champs B₁ et B₂ peut être compris en gros entre 60° et 120° mais il est choisi de préférence égal à 90° car cela permet notamment d'avoir un champ résultant qui a la même intensité lors­qu'il se trouve dans le plan qui correspond au plan P de la figure et lorsqu'il est perpendiculaire à ce plan. Dans le cas présent le fait d'opter pour cette valeur a pour avantage de simplifier nota­blement le circuit de commande du moteur car l'angle φ que l'on a fait intervenir dans les expressions du champ B₂ et de la tension V'₂ est alors égal à zéro. Les courbes de la figure 4 correspondent effectivement à cette situation.
  • Par contre, il est bien clair que ces courbes ne sont pas correctes en ce qui concerne le nombre de paliers représentés pour chacune des tensions V₁ et V₂. Il n'y en a que quinze pour chaque quart de période alors que, théoriquement, si l'on voulait commander le moteur de façon que le rotor fasse 300 pas par minute en appli­quant aux bobines des tensions qui se rapprochent le plus possible de tensions véritablement sinusoïdales il en faudrait 75. Comme on le verra plus loin, on peut en prévoir moins pour, là encore simpli­fier le circuit de commande, sans que le mouvement apparent de l'aiguille des secondes s'en ressente, mais malgré cela il ne serait pratiquement pas possible de représenter les deux courbes en faisant apparaître nettement tous leurs paliers sur une seule page.
  • La figure 5 montre une forme possible de réalisation du circuit de commande 4 du moteur capable de lui fournir les tensions quasi-­sinusoïdales V₁ et V₂ dont il a besoin dans le cas où les directions des champs B₁ et B₂ forment effectivement entre elles un angle de 90°.
  • On a également représenté sur cette figure les bobines 38 et 39 du moteur et, pour une raison que l'on comprendra par la suite, l'oscillateur 1, le diviseur de fréquence 2 et la porte ET 3 de la figure 1.
  • Sous cette forme le circuit de commande 4 comprend deux comp­teurs 50 et 51, deux décodeurs 52 et 53, deux circuits sélecteurs 54 et 55, deux flip-flops de type T 56 et 57 et un circuit formateur 58 qui alimente les bobines 38 et 39 du moteur.
  • Le compteur 50 dont la capacité de comptage est égale au nombre de pas que doit faire le rotor en quinze secondes, c'est-à-dire 75, a une entrée de comptage CL et une entrée de remise à zéro R reliées respectivement aux entrées h et i du circuit. L'entrée CL peut donc recevoir par l'intermédiaire de la porte ET 3 le signal de 5 Hz provenant de la sortie g du diviseur de fréquence 2. Ce compteur possède par ailleurs sept sorties a à g qui sont reliées chacune et dans l'ordre à sept entrées a à g du décodeur 53.
  • Le compteur 51 qui, lui, a une capacité de comptage de quatre, a une entrée de comptage CL connectée à la sortie de plus haut poids g du compteur 50, une entrée de remise à zéro R reliée également à l'entrée i du circuit et deux sorties reliées à deux entrées c et d du circuit formateur 58.
  • Le décodeur 52 a lui aussi sept entrées a à g qui sont reliées aux entrées a à g du circuit et, par conséquent, l'une à la sortie de l'oscillateur l et les autres aux sorties a à f du diviseur 2.
  • Les deux décodeurs 52 et 53 présentent chacun 75 sorties s₁ à s₇₅ qui sont connectées à la fois au sélecteur 54 et au sélecteur 55. Plus précisément, celles du décodeur 52 sont reliées à 75 entrées a₁ à a₇₅ du sélecteur 54 et à 75 entrées a₁ à a₇₅ du sélec­teur 55 tandis que celles du décodeur 55 sont reliées à 75 autres entrées b₁ à b₇₅ du sélecteur 54 et à 75 autres entrées b₁ à b₇₅ du sélecteur 55.
  • En ce qui concerne les flip-flops, le premier, 56, a son entrée d'horloge CL reliée par l'intermédiaire d'un inverseur 59 à l'entrée g du circuit donc à la sortie f du diviseur de fréquence, son entrée de remise à zéro R reliée à la sortie p du sélecteur 54 et sa sortie Q reliée à une troisième entrée a du circuit formateur 58 alors que le second, 57, a son entrée CL reliée directement à l'entrée g, son entrée R reliée à la sortie p du sélecteur 55 et sa sortie Q reliée à une quatrième entrée, b, du circuit formateur.
  • Enfin, ce circuit formateur possède trois sorties dont une, c, est connectée à la première borne de la bobine 38, une autre, f, à la seconde borne de cette même bobine et à la première borne de la bobine 39 et la dernière, g, à la seconde borne de cette bobine 39.
  • Si l'on compare le circuit de la figure 5, y compris l'oscil­lateur 1 et le diviseur de fréquence 2 mais abstraction faite de la porte ET 3, à celui que l'on trouve dans la demande de brevet suisse No 5436/84, où il est question de commander le même moteur en faisant aussi faire à son rotor un tour par minute à vitesse constante, on constate qu'ils sont tout à fait semblables, c'est-à-dire qu'ils comprennent les mêmes éléments connectés entre eux de la même façon. Les seules différences sont que le compteur 50 a une capacité de comptage cinq fois plus élevée que celle du compteur qui lui correspond dans cette demande et que le nombre d'entrées et/ou de sorties des décodeurs et des sélecteurs n'est pas le même. Ceci est dû au fait que dans la demande suisse il est question de faire faire seulement soixante pas par tour au rotor du moteur au lieu de 300.
  • D'autre part, les décodeurs 52 et 53 et les sélecteurs 54 et 55 peuvent être réalisés de la même manière que ceux qui sont décrits en détail dans la demande française en utilisant simplement des portes et des inverseurs mais en plus grand nombre. Quant au circuit formateur il peut être exactement le même.
  • Par conséquent, l'explication détaillée du fonctionnement du circuit de la figure 5 peut très facilement être calquée sur celle du circuit de la demande de brevet suisse en modifiant les valeurs des grandeurs qui interviennent lorsque celles-ci sont liées au nombre de pas par tour du rotor et en laissant au contraire inchan­gées les valeurs des grandeurs qui sont liées au fait que le rotor fait un tour par minute. Comme, en plus, cette explication serait longue et inutile pour la compréhension de l'invention on ne la donnera pas. On se contentera seulement de préciser trois choses.
  • Tout d'abord, dans la demande de brevet suisse il est question de donner au décodeur qui correspond au décodeur 52 une configura­tion telle que quinze nombres E soient les entiers les plus proches de nombres F calculés à l'aide de la relation:
    Figure imgb0001
     ces nombres E étant égaux aux différents temps T qui séparent chaque instant ou toutes les sorties du décodeur passent de l'état "1" à l'état "0" des instants suivants où ces sorties repassent succes­sivement à "1" divisés par la demi-période du signal de l'oscil­lateur qui est égale à environ 15,2 µs.
  • Dans cette relation, la présence du nombre 15 est liée au fait que le nombre de paliers que doivent présenter les tensions quasi-­sinusoïdales appliquées aux bobines est de quinze par quart de période, ce nombre étant aussi celui des sorties du décodeur. Le terme de 90° provient du fait qu'il suffit évidemment de déterminer les niveaux de paliers pour seulement une des tensions, en l'occu­rence celle en sinus, et le premier quart de période de celle-ci. Le terme (2i - 1)/2, où i est un entier qui varie de 1 à 15, signifie que l'on donne à chaque niveau de palier la valeur qu'aurait la tension véritablement sinusoïdale correspondante à l'instant situé au milieu de la période qui délimite ce palier, ce qui est une autre condition à respecter si l'on veut que les tensions appliquées aux bobines se rapprochent le plus possible des tensions sinusoïdales pures. Enfin, le nombre 64 est choisi parce qu'il permet d'obtenir des valeurs différentes pour les nombres E.
  • Dans le cas du circuit de la figure 5 les nombres F sont, de préférence, donnés par la relation:
    Figure imgb0002
  • Les valeurs de E sont alors les suivantes:
    Figure imgb0003
  • On constate que pour les valeurs les plus élevées de i on a plusieurs fois la même valeur de E pour des i différents, c'est-à-­dire que dans les régions du maximum et du minimum de la tension V₁ il y aura des paliers où celle-ci conservera la même valeur non plus pendant seulement un cinquième de seconde mais pendant deux, trois et même quatre cinquièmes de seconde. Cependant, on voit également que pour les premières valeurs de i celles de E sont nettement différentes les unes des autres, ce qui veut dire que pendant le temps où la tension V₁ restera la même la tension V₂ variera, elle, par paliers de un cinquième de seconde et de niveaux nettement différents. Il est évident qu'il en sera de même pour les intensités des champs magnétiques B₁ et B₂ et que l'inverse se produira pour les valeurs de la tension V₂ situées dans la zone de son maximum et de son minimum. Par conséquent, comme on l'a déjà dit, le fait que les tensions V₁ et V₂ ne prennent pas 75 valeurs différentes par quart de période est pratiquement sans importance pour le mouvement du rotor.
  • Si l'on voulait effectivement 75 paliers distincts il faudrait remplacer dans l'expression de F le nombre 128 par 2048 ce qui rendrait la réalisation du décodeur beaucoup plus compliquée. Or il est bien clair que, déjà, rien que le fait de faire passer le nombre de pas par tour du rotor de 60 à 300 augmente beaucoup le nombre de portes et d'inverseurs et, dans une mesure encore nettement plus large, le nombre de transistors qu'il faut pour réaliser les déco­deurs et les sélecteurs.
  • A noter que ceci confirme ce que l'on a dit précédemment à propos de la croissance du nombre de composants que doit comprendre le circuit de commande du moteur en fonction du nombre de pas par tour du rotor et que si l'on avait choisi de faire faire à l'aiguil­le des secondes un nombre de sauts par minute beaucoup plus grand il aurait fallu prévoir un rouage démultiplicateur entre le moteur et elle.
  • La deuxième chose qu'il est intéressant de préciser c'est que, comme celui de la demande de brevet suisse, le circuit de la figure 5 permet d'alimenter les bobines du moteur qu'il commande par des tensions qui varient chacune entre +Vo et -Vo (voir fig. 4), V₀ étant égal à la moitié de la tension de la pile qui équipe la montre dont il fait partie.
  • Enfin, il faut voir que dans le circuit de la figure 5 les compteurs 50 et 51 comportent des entrées respectives de remise à zéro R qui n'existent pas dans la demande de brevet suisse. Ces entrées R qui sont reliées toutes les deux à l'entrée i du circuit sont prévues pour permettre de ramener à n'importe quel moment le rotor du moteur dans la position précise pour laquelle la tension V₁ est sensiblement nulle et la tension V₂ égale à +Vo. Naturellement, on s'arrange pour que cette position du rotor corresponde à la position zéro de l'aiguille des secondes qu'il porte sur son arbre.
  • En revenant à la figure 1 on constate que la sortie h du diviseur de fréquence 2 à laquelle apparaissent les impulsions de temps de 1/12 Hz est reliée au travers d'une porte ET 9 et d'une porte OU 10 à un circuit 11 servant à commander un moteur pas à pas bidirectionnel 12 qui, par l'intermédiaire d'un rouage 13, entraîne une aiguille de minutes 7 et une aiguille d'heures 8.
  • Ce second moteur, 12, qui est représenté partiellement sur la figure 6 est, à peu de chose près, identique au moteur 5. La seule différence est que les faces polaires 32'a et 33'a des parties polaires 32' et 33' de son stator 30', qui correspondent aux parties polaires 32 et 33 du stator du moteur 5, présentent des encoches respectives 42 et 43, symétriques par rapport au plan P' qui est l'analogue du plan de symétrie P de ce dernier (voir fig. 2). Ces encoches sont une solution parmi d'autres pour réaliser les moyens de positionnement supplémentaires dont il a déjà été question et qui permettent d'assurer au rotor 27' deux positions de repos bien définies et stables, pour lesquelles son axe d'aimantation N-S se trouve dans le plan P'. Elles pourraient être remplacées par exemple par des plats sensiblement perpendiculaires au plan P' que présen­teraient la face polaire 31'a de l'autre partie polaire 31' du stator et la face interne de la partie étroite qui lui est diamé­tralement opposée par rapport à l'ouverture 29 dans laquelle est logé l'aimant 28' du rotor.
  • Il existe quatre façon différentes d'alimenter les deux bobines d'un moteur bidirectionnel comme le moteur 12 pour le faire fonc­tionner normalement, c'est-à-dire par pas de 180° dans un sens ou dans l'autre.
  • La première solution consiste à appliquer en même temps à l'une des bobines une impulsion motrice de durée et de polarité détermi­nées et à l'autre deux impulsions successives plus courtes, la première de même polarité que l'impulsion longue et la seconde de polarité opposée. Ainsi, on peut faire tourner la résultante des champs B'₁ et B'₂ créés par les bobines, qui ont la même intensité, dans un sens ou dans l'autre et entraîner ainsi le rotor dans le même sens.
  • La deuxième est d'envoyer une impulsion à l'une des bobines, puis, immédiatement après, une impulsion de polarité opposée à l'autre bobine. Dans ce cas les champs B'₁ et B'₂ agissent succes­sivement sur le rotor pour lui faire faire un pas.
  • La troisième solution a en commun avec la première que l'on applique à l'une des bobines deux impulsions courtes de polarités opposées et à l'autre une impulsion plus longue qui se termine en même temps que la seconde impulsion courte. Elle s'en distingue par le fait que les deux impulsions courtes sont séparées par un certain laps de temps à peu près égal à leur durée, que l'impulsion longue ne commence que lorsque la première impulsion courte se termine et que cette impulsion longue et cette première impulsion courte ont des polarités opposées. On utilise donc ici l'un des champs B'₁ et B'₂, puis l'autre, puis la résultante des deux.
  • Enfin, la quatrième possibilité consiste à se servir d'une bobine pour faire tourner le rotor dans un sens et de l'autre bobine pour entraîner le rotor dans l'autre sens et à leur appliquer simplement des impulsions motrices de polarité alternée, à raison d'une impulsion par pas.
  • Ces quatre manières possibles de faire fonctionner le moteur ont été décrites en détail dans le brevet US 4 371 821 en ce qui concerne la première et dans le brevet US 4 514 676 pour ce qui est des trois autres. Il n'est donc pas nécessaire de le refaire ici.
  • Par ailleurs, il est bien clair que l'on peut faire appel à n'importe laquelle de ces solutions pour réaliser la montre de la figure 1, avec toutefois une préférence pour la première qui s'est avérée jusqu'ici être la plus avantageuse, et que la façon de concevoir le circuit de commande 11 dépend du choix que l'on fait. C'est l'une des raisons pour lesquelles le circuit 11 ne sera pas, lui non plus, décrit en détail. L'autre raison est que, selon que l'on opte pour la première solution ou l'une des trois autres, on peut utiliser pratiquement sans le modifier soit le circuit que l'on trouve déjà dans certaines montres qui comportent un moteur bidi­rectionnel semblable à celui de la figure 6, soit l'un des circuits décrits dans le brevet US 4 514 676 précité.
  • La seule chose qu'il faut préciser pour pouvoir expliquer le fonctionnement de la montre représentée sur la figure 1 c'est que, en plus des impulsions de temps de 1/12 Hz ou, comme on le verra par la suite, des impulsions de correction qui sont appliquées à l'une, a, de ses entrées et de divers signaux périodiques provenant du diviseur de fréquence 2, le circuit 11 reçoit également, sur une entrée b, un signal de commande de sens de rotation CS qui lui permet de faire tourner le moteur 12 dans un sens ou dans l'autre en fonction du niveau logique de ce signal.
  • Ce signal CS est produit par un système de correction qui comprend une tige de commande manuelle rotative à deux positions axiales, l'une neutre et l'autre de correction. Cette tige, qui n'est pas représentée sur la figure 1, actionne quand elle pivote deux commutateurs 14 et 15 qui génèrent alors deux signaux formés chacun d'une suite d'impulsions dont la fréquence est proportion­nelle à la vitesse de rotation de la tige et qui sont déphasés l'un par rapport à l'autre, le signe de déphasage dépendant du sens de cette rotation. Ces signaux sont transmis par l'intermédiaire de circuits anti-rebondissements 17 et 18 à des entrées a et b d'un circuit générateur de signaux de correction 20.
  • Un troisième commutateur 16, actionné par la tige de commande lorsqu'elle est déplacée axialement, fournit un signal logique représentatif de la position occupée par cette tige qui est appliqué par l'intermédiaire d'un circuit anti-rebondissements 19 à une troisième entrée c du circuit générateur de signaux de correction 20 et à l'entrée i du circuit de commande 4 du premier moteur 5. Ce signal qui a la valeur "0" ou la valeur "1" selon que la tige se trouve respectivement en position neutre ou en position de correc­tion est également envoyé à l'entrée d'un inverseur 21 dont la sortie est reliée à l'entrée R du diviseur de fréquence 2 et aux portes ET 3 et 9.
  • Le circuit générateur de signaux de correction 20 qui peut être très facilement réalisé à l'aide de flip-flops et de portes à l'image de celui qui est décrit dans le brevet US 4 379 642 est conçu pour produire, en plus du signal de commande de sens de rotation CS du second moteur qu'il délivre sur une première sortie d, un signal d'impulsions de correction CP qu'il fournit sur une seconde sortie e reliée à la porte OU 10.
  • Le signal CS reste au même niveau logique, par exemple "0", sauf lorsque la tige de commande est à la fois en position de correction et soumise à une rotation dans le sens qui est prévu pour permettre de retarder la montre.
  • Quant aux impulsions de correction CP, elles apparaissent à la sortie e du circuit chaque fois que l'on tourne la tige en position de correction et leur fréquence est, comme celle des signaux produits par les commutateurs 14 et 15, proportionnelle à la vitesse de rotation de celle-ci.
  • Globalement, la montre que l'on vient de décrire fonctionne de la manière suivante:
  • En régime normal la tige de commande est en position neutre et le signal fourni par le commutateur 16 est au niveau logique "0". Les portes ET 3 et 9 sont donc ouvertes respectivement au signal de 5 Hz et aux impulsions de temps de 1/12 Hz produits par le diviseur de fréquence 2. Le circuit de commande 4 reçoit alors sur ses entrées le signal de 5 Hz, les signaux provenant des sorties a à f du diviseur et le signal de l'oscillateur 1 et il applique en permanence aux bobines du premier moteur les deux tensions quasi-­sinusoïdales V₁ et V₂ qui permettent au rotor de celui-ci de faire un pas de 1,2° tous les cinquièmes de seconde et de faire avancer l'aiguille des secondes 6 de la même façon. Parallèlement, le circuit de commande 11 applique des impulsions motrices toutes les cinq secondes au second moteur 12 et comme le signal de commande de sens de rotation CS est au niveau "0" le rotor de ce moteur tourne par pas de 180° dans le sens qui permet de faire avancer l'aiguille des minutes 7 et celle des heures 8. Naturellement la commande des deux moteurs est synchronisée de façon que les sauts de l'aiguille des minutes aient lieu lorsque l'aiguille des secondes passe par sa position zéro.
  • Quand on amène la tige en position de correction le signal logique fourni par le commutateur 16 passe au niveau "1" ce qui a pour effet de bloquer les portes ET 3 et 9 et de mettre les comp­teurs 50 et 51 du circuit de commande 4 du premier moteur (voir figure 5) à zéro. Du fait de cette mise à zéro des compteurs et bien que le circuit de commande 4 continue à recevoir sur ses entrées a à g les signaux de l'oscillateur et du diviseur l'aiguille des secondes vient alors se placer par le plus court chemin dans sa position zéro et, étant donné que le compteur 50 ne reçoit plus le signal de 5 Hz, elle y reste tant que la tige est en position de correction.
  • Par ailleurs, à partir du moment où la tige est dans cette position et tant qu'elle n'est pas soumise à une rotation les aiguilles de minutes et d'heures n'avancent plus, vu que les impulsions de 1/12 Hz ne sont plus reçues par le circuit de commande 11 du second moteur. Par contre, si l'on tourne la tige des impulsions de correction CP sont produites par le circuit générateur de signaux de correction 20 et appliquées par l'intermédiaire de la porte OU 10 au circuit 11. Pour un sens de rotation de la tige le signal CS reste au niveau logique "0" et le circuit 11 applique alors au moteur 12 des impulsions motrices qui font tourner son rotor dans le sens qui permet de faire avancer les aiguilles de minutes et d'heures. Pour l'autre sens de rotation de la tige, le signal CS passe au niveau logique "1" pendant le temps où des impulsions de correction CP sont produites et le circuit 11 commande le moteur 12 de façon à ce qu'il entraîne les aiguilles dans le sens du retard.
  • Enfin, lorsque l'on ramène la tige en position neutre, le passage du niveau "1" au niveau "0" du signal logique fourni par le commutateur 16 a pour effet de remettre toutes les sorties du diviseur de fréquence 2 à zéro, ce qui permet notamment de remettre aussi les entrées b à g du décodeur 52 du circuit de commande 4 du premier moteur à zéro, et comme les portes 3 et 9 redeviennent passantes la montre se remet à fonctionner normalement.
  • La montre représentée sur la figure 7 appartient à la catégorie de celles qui comportent un premier moteur pour faire tourner à la fois une aiguille de secondes et une aiguille de minutes et un second pour entraîner seulement une aiguille d'heures et qui permet­tent à l'utilisateur d'effectuer une mise à l'heure, c'est-à-dire de modifier l'indication des minutes conjointement avec celle des heures et de procéder à un changement de fuseau horaire en ne déplaçant que l'aiguille des heures.
  • Comme la précédente, elle comprend un oscillateur 1' qui produit un signal de 32 768 Hz et un diviseur de fréquence 2' avec une entrée CL reliée à l'oscillateur, une entrée de remise à zéro R, sept sorties a à f et g par lesquelles il fournit des signaux périodiques respectivement de 16 384 Hz, 8 192 Hz, 4 096 Hz, 2 048 Hz, 1 024 Hz, 512 Hz et 5 Hz et une sortie h ou apparaissent des impulsions de temps dont la période n'est plus de 5 s mais de 5 mn.
  • Ici encore, la sortie g du diviseur de fréquence 2' est reliée par l'intermédiaire d'une porte ET 3' à une entrée h du circuit de commande 4' du premier moteur 5' qui est identique au moteur de la figure 2 et qui entraîne l'aiguille de secondes 6' montée direc­tement sur l'axe de son rotor et l'aiguille de minutes 7' par l'intermédiaire d'un rouage non représenté.
  • Le circuit de commande 4' qui est représenté sur la figure 8 et qui reçoit sur d'autres entrées a, b à g et i, respectivement, le signal de l'oscillateur, les signaux issus des sorties a à f du diviseur et un signal logique comporte un compteur par 75 50', deux décodeurs 52' et 53', deux sélecteurs 54' et 55', deux flip-flops 56' et 57', un inverseur 59' et un circuit formateur 58' identiques à ceux du circuit de la figure 5 et qui sont reliés entre eux, aux bornes d'entrée a à i du circuit et aux deux bobines 38' et 39' du premier moteur exactement de la même façon. D'autre part, le circuit 4' comporte aussi un compteur par quatre 51' avec une entrée de remise à zéro reliée à l'entrée i et deux sorties a et b connectées au circuit formateur mais il s'agit cette fois d'un compteur bidi­rectionnel avec une entrée U/D de commande de sens de comptage reliée à une autre entrée j du circuit et ce compteur a son entrée d'horloge CL connectée à la sortie de plus haut poids g du compteur par 75 non plus directement mais par l'intermédiaire d'une porte OU 60 connectée par ailleurs à une dernière entrée k du circuit.
  • En revenant à la figure 7 on voit que la sortie h du diviseur de fréquence où apparaissent les impulsions de temps de 1/300 Hz est, elle, reliée à une entrée a d'un circuit 22 dont la sortie c est connectée au travers d'une porte ET 9' et d'une porte OU 10' à une entrée a du circuit de commande 11' du second moteur 12' qui est identique au moteur 11 de la montre de la figure 1 et qui entraîne l'aiguille des heures 8' grâce à un rouage 13'.
  • Pour les mêmes raisons que celles qui ont fait que le circuit de commande 11 de la figure 1 ne l'a pas été, le circuit 11' ne sera pas décrit en détail.
  • Quant au circuit 22 qui possède une autre entrée b prévue pour recevoir un signal logique son rôle sera précisé par la suite.
  • La montre de la figure 7 comporte également trois commutateurs 17', 18', 19' qui sont actionnés par une tige de commande rotative à deux positions et reliés par des circuits anti-rebondissements 17', 18', 19' à trois entrées a, b et c d'un circuit générateur de signaux de correction 20' de la même manière que précédemment.
  • D'autre part, comme celle qui fait l'objet du brevet US 4 398 831, elle est conçue pour permettre de procéder à une mise à l'heure en tournant la tige de commande à n'importe quelle vitesse lorsqu'elle est dans la position que l'on continuera à appeler "de correction" et à un changement de fuseau horaire en laissant cette tige dans la position qui continuera à être qualifiée de "neutre" et en la soumettant à un mouvement de rotation particulier qui peut consister par exemple à la tourner d'un angle supérieur ou égal à un angle minimal prédéterminé en un intervalle de temps inférieur à une durée elle aussi prédéterminée.
  • Chaque fois que la tige est soumise à ce mouvement particulier en position neutre le circuit 20', dont la conception peut être très facilement déduite de celle du circuit qui lui correspond dans le brevet US 4 398 831, produit un train de douze impulsions de correc­tion HCP, de fréquence fixe et relativement élevée, par exemple de 32 Hz, qui apparaissent à une sortie d reliée à la porte OU 10'.
  • Par contre, lorsque l'on tourne la tige en position de correc­tion le circuit 20' génère des impulsions de fréquence proportion­nelle à la vitesse de rotation de celle-ci à partir des signaux provenant des commutateurs 14' et 15' et au fur et à mesure que ces impulsions sont produites il transforme chacune d'elles en un train de quatre impulsions de correction MCP dont la fréquence, fixe, peut être égale à celle des impulsions HCP et qui sont émises par une sortie e du circuit qui est reliée, d'une part, à l'entrée k du circuit de commande 4' du premier moteur et, d'autre part, à l'en­trée CL d'un compteur par vingt réversible 23 dont la sortie s est reliée à la porte OU 10'.
  • A ces deux types d'impulsions de correction que le circuit 20' est chargé de produire s'ajoutent trois signaux logiques CS, CSC et CPT qu'il fournit sur trois autres sorties, respectivement, h, f et g.
  • Le premier de ces signaux, CS, est appliqué à une autre entrée b du circuit 11' et sert à commander le sens de rotation du second moteur 12'. Il reste toujours au même niveau logique, par exemple "0", sauf pendant le temps où un train d'impulsions HCP ou MCP est fourni par le circuit et à condition que celui-ci soit produit en réponse à un pivotement de la tige dans le sens qui permet de retarder la montre.
  • Le deuxième signal, CSC, est prévu pour commander le sens de comptage du compteur par quatre 51' du circuit de commande 4' du premier moteur et celui du compteur par vingt 23. Il est donc appliqué à une entrée j du circuit 4' et à une entrée U/D du comp­teur 23 et on admettra qu'il demeure au niveau "0" sauf pendant le temps où un train d'impulsions MCP est produit en réponse à une rotation de la tige dans le sens qui permet de faire reculer les aiguilles.
  • Quant au dernier, CPT, c'est celui qui est appliqué à l'entrée b du circuit 22. Il reste par exemple au niveau "1" sauf pendant les périodes où des trains d'impulsions HCP sont générés par le circuit 20', indépendamment du sens dans lequel la tige a été tournée.
  • Si le circuit 22 reçoit une impulsion de temps du diviseur de fréquence alors que le signal CPT est à "0" il doit la mémoriser pour pouvoir ensuite la restituer, aussitôt après que ce signal sera revenu à "1". Par contre, tant que le signal CPT est à "1" ce même circuit dont on peut trouver une forme possible de réalisation dans le brevet US 4 398 831, doit se contenter de transmettre immédia­tement les impulsions de temps qui proviennent du diviseur à la porte ET 9'.
  • A noter que, vu le temps que dure la formation d'un train de douze impulsions de 32 Hz il ne peut y avoir qu'une impulsion de temps produite à ce moment là.
  • Enfin, pour pouvoir expliquer brièvement le fonctionnement de cette seconde montre choisie comme exemple, il faut encore préciser que la sortie du circuit anti-rebondissements 19' associé au commu­tateur 16' est reliée directement à l'entrée i du circuit de com­mande 4' du premier moteur et, par l'intermédiaire d'un inverseur 21', à l'entrée de remise à zéro R du diviseur de fréquence, aux deux portes ET 3' et 9' et à une entrée de remise à zéro R que comporte le compteur par vingt 23.
  • En régime de fonctionnement normal, c'est-à-dire lorsque la tige est en position neutre et tant qu'elle n'est pas soumise au mouvement de rotation particulier qui permet de corriger seulement l'indication des heures, la porte ET 3' transmet le signal en provenance de la sortie g du diviseur au circuit de commande 4' et, comme le signal CSC est alors au niveau "0", le contenu du compteur par quatre 51' (voir figure 8) est toujours incrémenté par le signal provenant de la sortie g du compteur 50', ce qui fait que ce circuit fonctionne exactement de la même façon que dans le cas de la montre de la figure 1. Le premier moteur fait donc avancer l'aiguille des secondes, à raison de cinq sauts par seconde, ainsi que l'aiguille des minutes dont les sauts sont, eux, trop petits pour être percep­tibles.
  • Par ailleurs, comme le signal à la sortie de l'inverseur 21' et le signal CPT sont alors tous les deux au niveau "1" les impulsions de temps sont transmises au circuit de commande 11' aussitôt qu'elles aparaissent à la sortie h du diviseur de fréquence et, vu que le signal CS est à "0", ce circuit génère des impulsions motri­ces qui permettent au second moteur de faire avancer l'aiguille des heures à raison de un saut toutes les cinq minutes, les sauts ayant lieu lorsque l'aiguille des minutes se trouve face à un index des heures du cadran et lorsque l'aiguille des secondes passe par sa position zéro.
  • Si, en la laissant en position neutre, on soumet la tige au mouvement de rotation particulier dont on a parlé, le circuit générateur de signaux de correction 20' envoie au circuit de com­mande 11' du second moteur un train de douze impulsions HCP qui provoquent le déplacement rapide de l'aiguille des heures. Pour un sens de rotation de la tige le signal de commande de sens de rota­tion CS reste au niveau "0" et l'aiguille avance. Pour l'autre sens le signal CS passe au niveau "1" pendant la période où le train d'impulsions est produit et l'aiguille recule. Dans les deux cas le signal CPT passe au niveau "0" pour y rester pendant toute la durée du train d'impulsions et si une impulsion de temps apparaît à la sortie du diviseur le circuit de temporisation 22 la mémorise pour la restituer ensuite, ce qui fait que la montre est toujours avancée ou retardée exactement d'une heure.
  • Naturellement, pour modifier l'affichage de plusieurs heures complètes il suffit de répéter plusieurs fois le même mouvement.
  • D'autre part, il est bien clair que pendant que l'on procède à ce genre de correction les aiguilles de secondes et de minutes continuent d'avancer normalement, le signal CSC restant à "0" et la porte ET 3' demeurant ouverte au signal qu'elle reçoit du diviseur.
  • Lorsque l'on fait passer la tige en position de correction le signal logique fourni par le commutateur 16' passe au niveau "1", ce qui a pour effet de bloquer les portes ET 3' et 9' et de remettre les compteurs 50' et 51' du circuit de commande 4' à zéro. Le rotor du premier moteur vient donc se placer dans la position qui corres­pond à la position zéro de l'aiguille des secondes, ce qui provoque un léger déplacement de l'aiguille des minutes qui vient s'aligner avec l'index des minutes dont elle était le plus près. Ensuite les trois aiguilles restent immobiles tant que l'on ne touche pas à la tige.
  • Si on la tourne, le circuit générateur de signaux de correction 20' produit un ou plusieurs trains de quatre impulsions MCP qui est ou sont envoyés à l'entrée CL du compteur 51' par l'intermédiaire de la porte OU 60 (voir figure 8) et à l'entrée CL du compteur par vingt 23.
  • Si le sens de rotation de la tige est celui pour lequel le signal CSC reste à "0" les impulsions de ce ou de chacun de ces trains incrémentent le contenu du compteur 51' pour finalement le ramener à zéro. Lorsque l'on sait comment fonctionnent le circuit 4' et le moteur 5', on en déduit que l'aiguille des secondes va alors faire très rapidement quatre sauts successifs d'un quart de tour dans le sens dans lequel elle tourne habituellement pour revenir se placer dans la position zéro qu'elle occupait initialement et que, par conséquent, l'aiguille des minutes va avancer d'une minute.
  • Dans le cas contraire, c'est-à-dire lorsque le signal CSC passe à "1" au moment où un train d'impulsions est appliqué au compteur 51' le contenu de ce dernier est décrémenté, ce qui fait que l'ai­guille des secondes et celle des minutes effectuent le même mouve­ment mais dans le sens opposé.
  • Si la correction à laquelle on procède avant de remettre la tige en position neutre est de moins de cinq minutes le compteur 23, qui lui aussi compte ou décompte les impulsions MCP, n'émet aucune impulsion et la position de l'aiguille des heures n'est pas modifiée. Par contre, si la correction dépasse cinq minutes il en produit une chaque fois que, ayant déjà dénombré dix neuf impulsions MCP qui ont permis de faire tourner les aiguilles de secondes et de minutes dans le même sens, il reçoit la vingtième. Si la correction a consisté à faire avancer l'aiguille des minutes, le signal CS est au niveau "0" lorsque cette impulsion du compteur 23 est appliquée au circuit de commande 11'. Le moteur 12' fait donc avancer l'ai­guille des heures d'un pas. Dans le cas contraire, le signal CS est encore à "1" lorsque l'impulsion est envoyée au circuit 11', ce qui fait que l'aiguille des heures recule d'un pas.
  • Enfin, il est bien clair qu'il n'est pas nécessaire d'avoir tourné la tige en position de correction pour que, lorsqu'on la ramène en position neutre, l'ensemble des sorties du diviseur de fréquence soient mises à zéro, les portes ET 3' et 9' redeviennent passantes et que, par conséquent, la montre se remette à marcher normalement. Toutefois, si une mise à l'heure a effectivement été faite, le retour de la tige en position neutre assure en plus la remise à zéro du compteur 23.
  • Naturellement, une montre et plus généralement une pièce d'horlogerie conforme à l'invention peut se présenter sous une multitude de formes.
  • Déjà, rien qu'à partir des deux qui viennent dêtre décrites et en faisant abstraction de tous les moyens de commande manuels ou non qui peuvent être utilisés, de toutes les façons possibles de s'en servir et de tous les circuits de correction qui peuvent leur être associés, on peut en imaginer beaucoup d'autres.
  • Par exemple, si pour une question de consommation d'énergie ou pour une autre raison il s'avère que le nombre de sauts par tour de l'aiguille des minutes ou de l'aiguille des heures qui a été prévu dans ces montres s'avère trop important, on peut très bien le réduire, à la limite jusqu'à soixante.
  • Inversement on pourrait augmenter le nombre de sauts par seconde de l'aiguille des secondes et le faire passer à seize ou trente deux pour donner au porteur de la montre l'impression d'un mouvement vraiment continu mais, comme on l'a déjà laissé entendre, il se pourrait que l'on soit alors obligé de prévoir un rouage entre le moteur et l'aiguille.
  • On pourrait également réaliser le circuit de la montre et en particulier le circuit de commande du premier moteur de façon que l'aiguille des secondes ne revienne pas à zéro automatiquement lorsque l'on procède à une mise à l'heure mais seulement sur com­mande ou même de façon qu'elle n'y revienne pas du tout. Dans le cas de la montre de la figure 1 elle pourrait conserver la position qu'elle occupait avant que l'on fasse passer la tige en position de correction jusqu'à ce que l'on ramène celle-ci en position neutre. Dans le cas de la montre de la figure 7, elle est obligée de tourner si l'on veut déplacer l'aiguille des minutes mais elle pourrait le faire à partir de la position qu'elle occupait avant le passage de la tige en position de correction pour revenir ensuite dans cette même position ou dans celle voulue par le porteur.
  • D'autre part, on a choisi comme premier moteur celui qui fait l'objet du brevet US 4 371 821 parce qu'il offre beaucoup d'avan­tages et notamment celui d'être déjà utilisé presque sous la même forme dans des montres. Il est cependant bien évident qu'il pourrait être remplacé par un autre. N'importe quel moteur à au moins deux bobines, que l'on pourrait commander de manière à faire faire à son rotor le nombre de pas par tour que l'on veut à une vitesse con­venable et à pouvoir obliger celui-ci à occuper une position déter­minée, conviendrait également, à condition bien entendu qu'il ait les qualités requises, notamment en ce qui concerne son coût, son volume et sa consommation, pour être incorporé dans une pièce d'horlogerie.
  • Il en est de même du second moteur qui pourrait, lui, être remplacé par un autre moteur pas à pas bidirectionnel, par exemple celui à une seule bobine qui fait l'objet du brevet US 4 460 859, ou même par un moteur unidirectionnel classique, de type Lavet. L'inconvénient d'un moteur qui ne fonctionne que dans un seul sens est qu'il ne permet pas d'effectuer des corrections aussi rapidement qu'un moteur tournant dans les deux sens. Par contre, son circuit de commande peut être nettement plus simple.
  • De plus, le fait que l'on ait insisté sur l'intérêt qu'il y a à choisir une forme de réalisation du moteur du brevet américain où il n'y a pas de moyens de positionnement supplémentaires pour le rotor ne doit pas amener à penser qu'il est exclu que le premier moteur comporte de tels moyens ou des moyens de positionnement tout court. Par exemple, dans le cas d'une montre conçue pour laisser à l'uti­lisateur la possibilité d'interrompre l'alimentation du moteur entraînant l'aiguille des secondes ou des deux moteurs, notamment la nuit ou pendant des périodes assez longues où il ne la porte pas, ils peuvent être utiles et l'augmentation de consommation due à leur présence est alors compensée par le fait que le ou les moteurs ne fonctionnent pas en permanence.
  • On peut également citer comme possibilité de concevoir d'autres montres à partir des deux qui ont été décrites celle qui consiste­rait à leur faire remplir d'autres fonctions que celle de simplement indiquer l'heure. En particulier, la montre de la figure 1 se prête bien à l'adjonction d'une fonction "réveil", les aiguilles d'heures et de minutes pouvant être utilisées pour mettre en mémoire et afficher sur commande une ou plusieurs heures de réveil ou d'alarme. Celle de la figure 7 est mieux adaptée pour remplir également la fonction de chronographe. Par contre, les deux pourraient comprendre en plus des mécanismes et organes d'affichage entraînés par le second moteur pour indiquer la date.
  • Enfin, il faut rappeler que l'invention n'est pas limitée à des pièces d'horlogerie à deux moteurs. Elle peuvent en comporter plus. D'une manière générale on peut dire que l'invention est applicable, en ayant de grandes chances d'être avantageuses, à n'importe quelle pièce d'horlogerie à affichage analogique qui a pour rôle d'indiquer l'heure et qui comporte au moins deux moteurs dont l'un entraîne au moins un organe indicateur de secondes.

Claims (9)

1. Pièce d'horlogerie électronique à affichage analogique comprenant
- un oscillateur (1; 1');
- un diviseur de fréquence (2; 2') relié audit oscillateur;
- un premier organe indicateur (6; 6') pour afficher les secondes et un deuxième organe indicateur (7; 8') pour afficher une autre information de temps;
- un premier moteur (5; 5') qui comporte un rotor (27) avec un aimant permanent (28) porté par un arbre couplé mécaniquement au premier organe indicateur pour entraîner celui-ci;
- un premier circuit de commande (4; 4') relié au diviseur de fréquence pour commander le premier moteur;
- un deuxième moteur (12; 12') qui fonctionne pas à pas en réponse à des impulsions motrices de tension pour entraîner le deuxième organe indicateur;
- un deuxième circuit de commande (11; 11') également relié au diviseur de fréquence pour produire et appliquer au deuxième moteur lesdites impulsions motrices de tension; et
- un dispositif de correction (14-20; 14' - 20', 23) pour permettre de faire passer la pièce d'horlogerie d'un mode de fonc­tionnement normal à un mode de correction et inversément et de modifier au moins l'information de temps affichée par le deuxième organe indicateur lorsque ladite pièce d'horlogerie est en mode de correction,
caractérisée par le fait que le premier moteur (5; 5') comporte au moins deux bobines (38, 39; 38', 39') et que le premier circuit de commande (4; 4') est conçu pour appliquer en permanence à celles-ci des tensions variables (V₁, V₂) qui permettent de soumettre le rotor (27) de ce premier moteur à un champ magnétique tournant de façon que ledit premier organe indicateur (6; 6') progresse en faisant au moins cinq sauts par seconde, ceci tant que ladite pièce d'horloge­rie est en mode de fonctionnement normal.
2. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le deuxième organe indicateur (7) affiche les minutes et par le fait qu'elle comprend en plus un troisième organe indicateur (8) également entraîné pour le deuxième moteur (12) pour afficher les heures.
3. Pièce d'horlogerie selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le deuxième organe indicateur (8') affiche les heures et par le fait qu'elle comprend en plus un troisième organe indicateur (7') également entraîné par le premier moteur (5') pour afficher les minutes.
4. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications pré­cédentes, caractérisée par le fait que l'organe indicateur des secondes (6; 6') est fixé directement sur l'arbre du rotor (27) du premier moteur (5; 5').
5. Pièce d'horlogerie selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le premier circuit de commande (4; 4') et le système de correction (14-20; 14'-20', 23) sont conçus pour que le premier organe indicateur (6; 6') vienne automatiquement se placer dans la position pour laquelle il affiche zéro lorsque ladite pièce d'hor­logerie passe du mode de fonctionnement normal au mode de correc­tion.
6. Pièce d'horlogerie selon l'une des revendications précé­dentes, caractérisée par le fait que le premier moteur (5; 5') comporte également un stator (30) comprenant trois parties polaires (31, 32, 33) qui entourent au moins partiellement l'aimant (28) de son rotor (27) et qui présentent chacune une face polaire (resp. 31a, 32a, 33a) en forme de portion de cylindre en regard dudit aimant, lesdites parties polaires étant disposées de façon que deux d'entre elles (32, 33) soient symétriques par rapport à un plan (P) qui contient l'axe de rotation (27a) dudit rotor et qui constitue le plan médian de la troisième (31) et que leurs faces polaires soient toutes les trois centrées sur ledit axe de rotation du rotor, et une autre partie (37) qui relie entre elles les parties polaires du côté opposé à leurs faces polaires et autour de laquelle sont placées deux bobines (38, 39; 38', 39'), chaque bobine se trouvant entre l'une des deux parties polaires symétriques par rapport audit plan et la troisième partie polaire; et par le fait que ledit aimant est bipolaire et a un axe d'aimantation (N-S) disposé sensiblement perpendiculairement audit axe de rotation du rotor, ce qui fait que ledit rotor est soumis à un couple de positionnement qui tend en permanence à lui faire occuper l'une ou l'autre de deux positions opposées pour lesquelles ledit axe d'aimantation de l'aimant est sensiblement dans ledit plan.
7. Pièce d'horlogerie selon la revendication 6, caractérisée par le fait que, en mode de fonctionnement normal, les tensions (V₁, V₂) appliquées aux bobines (38, 39; 38', 39') du premier moteur (5; 5') varient toutes les deux par paliers, en suivant des courbes sinusoïdales respectives de même période et de même amplitude, déphasées l'une par rapport à l'autre d'un quart de période.
8. Pièce d'horlogerie selon la revendication 6 ou 7, caractérisée par le fait que le deuxième moteur (12; 12') est identique au premier (5; 5') à ceci près qu'il comporte en plus des moyens de positionnement supplémentaires (42, 43) pour augmenter l'intensité dudit couple de positionnement.
9. Pièce d'horlogerie selon la revendication 8, caractérisée par le fait que les moyens de positionnement supplémentaires que comporte le deuxième moteur (12; 12') comprennent deux encoches (42, 43) que présentent respectivement les deux parties polaires (32', 33') de son stator (30') symétriques par rapport au plan médian (P') de la troisième (31'), du côté de leurs faces polaires (32'a, 33'a).
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