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Title:
CLOCK DEVICE FOR MEASURING THE TIME SPENT IN WEIGHTLESSNESS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/137926
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a clock device including a clutch that allows the transmission of a rotary movement from a drive shaft to a driven shaft. The device is characterised in that the clutch is controlled by at least one flip-flop which can adopt two states: a first state in the presence of gravity and a second state in the absence of gravity. When said flip-flop is in the second state, the clutch engages the drive shaft with the driven shaft in order to mesh the drive shaft with the receiving shaft, whereas when said flip-flop is in the first state, the clutch interrupts the transmission of movement from the drive shaft to the driven shaft of a clock device, which makes it possible to measure the time spent in weightlessness. The invention relates to a watch including a device according to the invention; and a clutch controlled by a weight capable of adopting two states: a first state in the presence of gravity and a second state in the absence of gravity.

Inventors:
SANDOZ ALAIN (CH)
JOSSET TOM (CH)
Application Number:
PCT/IB2017/050720
Publication Date:
August 17, 2017
Filing Date:
February 09, 2017
Export Citation:
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Assignee:
VAUBANTECHNOLOGIES SÀRL (CH)
International Classes:
G04B1/00; G04B1/10; G04F8/08
Domestic Patent References:
WO2007062377A22007-05-31
WO2012080413A12012-06-21
Foreign References:
US20060167623A12006-07-27
BE485363A1948-11-13
US20060167623A12006-07-27
JPH0519070A1993-01-26
US20070208544A12007-09-06
Attorney, Agent or Firm:
P&TS SA (AG, LTD.) (CH)
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Claims:
Revendications

1. Dispositif horloger comprenant un embrayage (1) permettant la transmission d'un mouvement de rotation d'un arbre moteur (2) vers un arbre récepteur (3), le dispositif horloger étant caractérisé en ce que l'embrayage (1) est commandé par au moins une bascule (5) pouvant adopter deux états, un premier état en présence de pesanteur et un deuxième état en absence de pesanteur, de sorte que lorsque ladite bascule (5) est dans le deuxième état, l'embrayage (1) embraye l'arbre moteur (2) sur l'arbre récepteur (3) pour mettre en prise l'arbre moteur sur l'arbre récepteur alors que lorsque ladite bascule est dans le premier état, l'embrayage (1) interrompt la transmission de mouvement depuis l'arbre moteur (2) sur l'arbre récepteur (3) .

2. Dispositif horloger selon la revendication précédente dans lequel l'état de la bascule est contrôlé par une niasse mobile (21, 307, 704, 904) selon la pesanteur qui s'exerce sur ladite masse, de sorte qu'en absence de

pesanteur la masse (21, 307, 704, 904) positionne la bascule (5) dans le deuxième état et en présence de pesanteur la masse positionne la bascule dans le premier état.

3. Dispositif horloger selon la revendication précédente dans lequel la masse (21, 307, 704, 904) est un fluide ou un solide.

4. Dispositif horloger selon l'une des

revendications 2 ou 3 dans lequel la masse (21, 307, 704, 904) comporte un fluide conducteur ou un solide conducteur.

5. Dispositif horloger selon l'une des

revendications précédentes dans lequel la bascule (5) est un dispositif électromécanique .

6. Dispositif horloger selon l'une des revendications précédentes dans lequel la bascule (5) est un dispositif mécanique.

7. Dispositif horloger selon l'une des

revendications précédentes dans lequel l' arbre moteur (2) est entraîné par la roue d'échappement d'un mouvement d' hor1ogerie ,

8. Dispositif horloger selon l'une des

revendications précédentes dans lequel lorsque la bascule (5) est dans le deuxième état, l'arbre récepteur (3) entraine un organe permettant de mesurer le temps passé en l'absence de pesanteur.

9. Dispositif horloger selon l'une des

revendications précédentes dans lequel lorsque la bascule passe dans le deuxième état, l' arbre récepteur (3) entraine un organe permettant d' incrémenter un compteur qui compte le nombre de passages en apesanteur.

10. Montre comprenant un dispositif horloger selon l'une des revendications précédentes .

11. Embrayage (1) commandé par une masse mobile (21, 307, 704, 904) capable d' adopter deux états, un premier état en présence de pesanteur et un deuxième état en absence de pesanteur.

12. Embrayage (1) selon la revendication précédente, la masse étant comprise dans une bascule qui coopère avec 1 ' embrayage .

13. Embrayage selon l'une des revendications 11 ou 12 dans lequel la masse est un fluide ou un solide.

14. Embrayage selon l'une des revendications 11 à 13 dans lequel la masse est un fluide conducteur ou un solide conducteur .

15. Embrayage selon l'une des revendications 11 à 14 dans lequel la masse est contenue dans une enveloppe, en particulier une enveloppe de forme parallélépipédique rectangle, sphérique ou ovoïde.

Description:
Domaine technique.;

L'invention concerne l'horlogerie, en particulier les mouvements de montre mécaniques et les complications horlogères qui permettent de mesurer la durée passée par un mouvement de montre, une personne, ou de manière générale un ob et, dans des conditions spécifiques de l'environnement.

L'architecture de l'invention permet de l'appliquer à la mesure de différents phénomènes physiques. Toutefois, l'invention concerne spécifiquement le phénomène de

1' apesanteur, ou plus précisément de la raicropesanteur, qui se définit comme l'état d' une masse sur laquelle la

résultante de toutes les forces gravitationnelles et

inertielles au sein d'un référentiel donné est très proche de zéro, voire nulle (état 0g) . Selon le référentiel

considéré, l' apesanteur peut être réelle ou seulement perçue .

Art antérieur

On connaît dans l'art antérieur des dispositifs qui ont les caractéristiques d'une montre, par exemple l'affichage de l'heure, de la date, d'un temps chronométré etc. et qui permettent en particulier de mesurer le temps de vol d'un objet ou d'un individu, et plus précisément le temps passé par un objet ou un individu en chute libre (apesanteur ressentie). Plusieurs publications décrivent de tels dispositifs (cf.

WO2007062377, US2006167623A, JP5019070A, US2007208544A) .

On connaît également des dispositifs pour pièce

d'horlogerie réalisant, à l'aide d'un diapason et d'une roue d' échappement munis d'aimants, la fonction d'un résonateur magnétique dont la source d'énergie peut être mécanique (cf. WO2012080413A1) . Les dispositifs exhibant le temps de vol décrits dans l'art antérieur comprennent des composants de mesure, de communication, de calcul et de stockage électroniques, tels qu'un accéléromètre, un microprocesseur et/ou une mémoire, qui doivent, en particulier, être alimentés par une source

d'énergie électrique externe telle qu'une pile.

Cet art antérieur ne fait pas référence à une complication mécanique, c'est à dire une complication ne contenant pas de composants basés sur des dispositifs piézoélectriques ou sur des propriétés électroniques des semi-conducteurs, qui soit sensible à la pesanteur et dont la source d'énergie est de nature mécanique .

Bref résumé de 1 ' invention

Un des buts de l'invention est de fournir un dispositif qui permet de mesurer le temps passé en apesanteur.

Il existe dans l'art antérieur des dispositifs qui

permettent de mesurer le temps passé en apesanteur en utilisant des moyens électroniques . Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif qui permet de mesurer le temps passé en apesanteur en utilisant des moyens mécaniques couplés à un dispositif horloger.

Un des buts de l'invention est de fournir un dispositif pour mesurer le temps passé en apesanteur dont la source

d'énergie provient d'un mouvement d'horlogerie, par exemple un axe ou une roue du mouvement de montre .

Selon l'invention, au moins une partie des buts est atteint au moyen d'un dispositif horloger comprenant un embrayage permettant la transmission d'un mouvement de rotation d'un arbre moteur vers un arbre récepteur, le dispositif horloger étant caractérisé en ce que l'embrayage est commandé par au moins une bascule pouvant adopter deux états, un premier état en présence de pesanteur et un deuxième état en absence de pesanteur, de sorte que lorsque ladite bascule est dans le deuxième état, l'embrayage embraye l'arbre moteur sur l'arbre

récepteur pour mettre en prise l'arbre moteur sur l'arbre récepteur alors que lorsque ladite bascule est dans le premier état, l'embrayage interrompt la transmission de mouvement depuis l'arbre moteur sur l'arbre récepteur.

L'invention concerne d'une part un premier composant, appelé « EMBRAYAGE », et d'autre part un second composant, appelé « BASCULE », qui permet d'enclencher 1 ' 'embrayage lorsque la bascule est en en micropesanteur ou en apesanteur pour mesurer la durée passée en apesanteur.

Les termes « EMBRAYAGE » et « BASCULE » sont utilisés pour illustrer l'invention et ses différents modes de réalisation proposés dans cette demande.

Le dispositif selon l'invention est commandé par une action mécanique, à savoir l'action mécanique de la bascule,

contrairement aux dispositifs de l'art antérieur ou la mesure du temps passé en apesanteur est commandé par des moyens

électroniques. L'action mécanique de la bascule sur l'embrayage permet d'actionner le dispositif pour mesurer le temps passé en apesanteur. Selon l'invention, la BASCULE fonctionne par une action mécanique, La bascule commande l'embrayage qui embraye l'arbre moteur sur l'arbre récepteur pour permettre la

transmission du mouvement. Lorsque le mouvement est transmis, le dispositif permet de mesurer le temps passé en apesanteur.

Dans la présente invention, l'EMBRAYAGE permet de

transmettre un mouvement entre un arbre moteur vers un arbre récepteur . Les arbres moteur et récepteur peuvent être

solidaires d'un ou plusieurs composants du mouvement d'une montre .

.Lorsque EMBRAYAGE est. actiive pa.ri la BASCULE, c'est-à-dire lorsque, en l'absence de pesanteur apparente, un mouvement est transmis à l'arbre récepteur, un compteur de temps, par exemple un dispositif de type chronographe, est enclenché afin de compter et d' incrémenter une durée. Cette durée peut ensuite être affichée, en continu ou à la demande.

Dans un mode de réalisation, l'invention concerne un dispositif dont la source d'énergie lui est externe et peut être un axe ou une roue du mouvement de montre . Le dit

dispositif permet de mesurer puis d'afficher à l'aide d'un cadran la durée passée en apesanteur par le porteur de la montre ,

Dans un mode de réalisation, l'invention a pour objet un dispositif horloger qui permet de mesurer, avec une précision proportionnelle à que ce que permet l'organe de régulation principal de la pièce d'horlogerie et en utilisant de

préférence la même source d'énergie, le temps passé par un objet (ou par une personne qui porte cet objet) dans un milieu au sein duquel la pesanteur perçue est proche de zéro (état 0g) ou égale à zéro. Le dispositif horloger peut être imDlémenté comme complication horloaère.

Dans un mode de réalisation, le dispositif selon

l'invention est une complication horlogère qui se présente soi la forme d'un module additionnel au mécanisme de la montre, cr s 'interface avec ce dernier à l'aide d'un axe, par exemple, mais pas exclusivement, solidaire de l'échappement et qui dispose de son propre mécanisme régulateur.

Dans un mode de réalisation, la durée passée dans l'état 0g peut être affichée sur un cadran, par exemple au moyen d'aiguilles, d'anneaux tournants, ou d'autres indicateurs mobiles .

Dans un mode de réalisation, le dispositif comprend deux composants. Le premier composant, appelé « EMBRAYAGE », réalise la transmission des impulsions de 1 ' échappement de l'organe régulateur du mouvement de montre en direction du mécanisme régulateur du cadran 0g, en l'absence de pesanteur, L'EMBRAYAGE est générique et permet de transmettre une énergie depuis le mécanisme de la montre vers l'organe qui mesure l'intervalle de temps pendant lequel la complication est active. Le second composant (appelé « BASCULE ») est un

dispositif permettant d'enclencher la transmission réalisée par 1' EMBRAYAGE lorsque la pesanteur disparaît, et de déclencher cette transmission lorsque la pesanteur est établie, La BASCULE est spécifique à une application donnée. La BASCULE adopte plusieurs états, notamment un premier état et un deuxième état, en fonction d'un ou plusieurs paramètres, par exemple des conditions spécifiques de l'environnement. Par exemple, il s'agit de détecter la présence ou non de pesanteur ou

d' apesanteur et la bascule adopte un premier état en présence de pesanteur et un deuxième état en absence de pesanteur.

D'autres implémentations spécifiques de la BASCULE peuvent servir à définir de nouvelles complications selon la même architecture en deux composants géné ique-spécifique et. avec le même type ou un autre type d'EMBRAYAGE.

Selon un mode de réalisation, 1 'EMBRAYAGE peut être bloqué, respectivement débloqué, et le mécanisme régulateur du dispositif 0g peut être remis à zéro, à l'aide par exemple d'un bouton pressoir situé sur le boitier de la montre. Dans un mode de réalisation, l'EMBRAYAGE peut comprendre des composants électriques, par exemple des aimants, des bobines, des fils conducteurs. Dans une variante, l'EMBRAYAGE peut être purement mécanique.

La BASCULE peut être monodim.ensionn.elle ou.

mu.lt idime.nsion.nel.le, selon le mode de réalisation choisi. Le mode de réalisation du dispositif à l'aide de BASCULES

monodimensionnel1es peut nécessiter l'emploi de trois BASCULES au moins afin de couvrir l'espace cartésien dans lequel peut s'exprimer un champ gravitationnel. Toutefois, l'invention, peut être mise en uvre avec un nombre réduit de dimensions (deux ou une seule) selon les usages que l'on souhaite en faire.

Selon un mode de réalisation, il est possible d' implémenter L'EMBRAYAGE dans le boîtier d'une montre, par exemple comme module supplémentaire d'un mouvement mécanique. La BASCULE, quant à elle, peut être implémentée dans le boîtier ou à l'extérieur du boîtier, dans une boule en verre, par exemple, permettant ainsi à l'usager de visualiser le phénomène en cours de mesure.

Dans un mode de réalisation, la bascule est. un dispositif électromécanique. Un exemple de ce type de bascule est illustré aux figures 3 à 5 dans le premier mode de

réalisation .

Dans un mode de réalisation, la bascule est un dispositif mécanique. Un exemple de ce type de bascule est illustré aux figures 6 à 8 dans le deuxième mode de réalisation.

Dans un mode de réalisation, l'état de la bascule est contrôlé par une masse déplaçable (appelée également masse mobile) selon la pesanteur qui s'exerce sur ladite masse, de sorte qu'en absence de pesanteur la masse positionne la bascule dans le deuxième état et en présence de pesanteur la masse positionne la bascule dans le premier état. Par exemple, la masse est un fluide ou un solide. Ainsi, la BASCULE comprend un élément mobile, par exemple une masse mobile, qui se déplace sous l'effet de la pesanteur. Le déplacement de cet élément mobile commande 1 ' EMBRAYAGE .

Dans un premier mode de réalisation décrit ci-dessous, cet élément mobile est un fluide ou une poudre, cette matière étant confinée dans un volume délimité par une enveloppe physique .

Dans un mode de réalisation, la masse comporte un fluide conducteur ou un solide conducteur, par exemple une poudre conciuc zrice .

Dans le deuxième mode de réalisation décrit ci-dessous, cet élément mécanique est une masse solide, par exemple une masse cylindrique qui peut glisser selon un axe, La BASCULE peut comprendre d'autres éléments. Dans l'un des modes de réalisation détaillés ci-dessous, la BASCULE comprend des composants électriques, par exemple des bobines, des fils conducteurs, sans toutefois contenir de source d énergie propre . L'action mécanique de la BASCULE sur 1 ' EMBRAYAGE , c'est à dire la commande, peut prendre différentes formes. Dans un premier mode de réalisation, la BASCULE est un coupe-circuit qui contrôle un couplage magnéto-électrique entre l'arbre moteur et l'arbre récepteur. L'ouverture ou la fermeture du circuit est réalisée par une action mécanique, i.e. le déplacement de la masse mobile dans son enveloppe. Dans un autre mode de réalisation, le déplacement de la/ les masse (s) permet de contrôler un rouage qui assure la prise de l'arbre moteur sur l'arbre récepteur. Différentes BASCULES peuvent être réalisées à des échelles de taille et de finesse d' exécution et avec des paramètres différents selon les besoins esthétiques et de précisio , La force gravitationnelle qu'exerce une masse (par exemple un corps céleste) sur un objet (par exemple le composant d'un mouvement de montre) est par nature un vecteur unidimensionnel dont la direction relie les centres de gravité des objets considérés. Ce vecteur peut prendre n'importe quelle direction dans un référentiel cartésien à trois dimensions. Dès lors, la BASCULE 5 employée ou l'ensemble des bascules employées dans le dispositif couvrent de préférence fonctionnellement l'espace géométrique tridimensionnel classique. L' invention permet de mesurer la durée d'un intervalle de temps que le porteur du dispositif aura passé à une pesanteur apparente se situant au dessous d'un seuil déterminé. En

particulier, l'invention permet de mesurer en continu et

d'afficher sur un cadran la durée passée dans un état de

micropesanteur apparente de 0g.

L'expression « zéro gravité » ou 0g décrit une pesanteur- apparente proche de zéro, par exemple comprise entre zéro et 0.1 g, où g est la mesure de la gravité à la surface de la Terre, et qui est également la pesanteur apparente d'un objet immobile sur Terre .

Dans un mode de réalisation, le dispositif horloger est une partie de mouvement horloger, ou un module auxiliaire destiné à coopérer avec un mouvement principal . Le dispositif horloger peut être entraîné par sa propre source d'énergie, par exemple par un barillet indépendant, du mouvement principal .

Le dispositif horloger peut être entraîné par le mouvement principal . Le dispositif horloger peut être régulé par son propre organe réglant, par exemple par un organe réglant indépendant du mouvement principal .

Le dispositif horloger peut être régulé par l'organe réglant du mouvement principal. Dans un mode de réalisation, 1 ' arbre moteur est entraîné par la roue d' échappement d'un mouvement d'horlogerie.

Dans un mode de réalisation, lorsque la bascule est dans le deuxième état, l' arbre récepteur entraine un organe permettant de mesurer le temps passé en l'absence de

pesanteur . L'organe est par exemple un rouage .

Dans un mode de réalisation, l'arbre récepteur est solidaire d'un mécanisme c ronographe permettant de mesurer une durée ,

Dans un mode de réalisation, lorsque la bascule est dans le deuxième état, l'arbre récepteur entraine un compteur qui compte le nombre de passages en apesanteur.

Dans un mode de réalisation, le dispositif horloger comprend un EMBRAYAGE commandé par une BASCULE . Dans un autre mode de réalisation, l'EMBRAYAGE est commandé par plusieurs bascules. Le dispositif peut aussi comporter plusieurs

embrayages en série commandés par une ou plusieurs bascules.

Dans la présente invention, les termes « enclencher » et « embrayer » sont synonym.es et interchangeables.

Dans la présente invention, les termes « déclencher » et « débrayer » sont synonymes et interchangeables . Les termes « zéro G » ou « Og » ou « zéro gravité »,

« apesanteur » ou « pesanteur apparente nulle » sont synonymes et interchangeables .

Dans ce qui suit, nous proposons à titre d' exemples trois modes de réalisation pour le dispositif, avec pour chacun d'entre eux une combinaison EMBRAYAGE-BASCULE spécifique.

Dans ces modes de réalisations, le dispositif comprend un EMBRAYAGE et une BASCULE qui sont implémentés dans une pièce d'horlogerie qui est elle-même implémentée à l'aide d'un mouvement mécanique . Le premier mode est celui d'une BASCULE tridimensionnelle unique. Le second mode et le troisième mode représentent chacun un ensemble de trois bascules monodimensionnelles .

L' invention concerne également une montre comprenant un dispositif horloger selon l' invention. L' invention concerne en outre un embrayage commandé par une masse mobile capable d'adopter deux états, un premier état en présence de pesanteur et un deuxième état en absence de pesanteur.

Dans un mode de réalisation, la masse est comprise dans une bascule qui coopère avec l'embrayage.

Dans un mode de réalisation, la masse est un fluide ou un solide.

Dans un mode de réalisation, la masse est un fluide conducteur ou un solide conducteur, par exemple une poudre conductrice .

Dans un mode de réalisation, la masse est contenue dans une enveloppe, en particulier une enveloppe de forme

parallélépipédique rectangle, sphérique ou ovoïde.

Les modes de réalisation décrits pour le dispositif selon l'invention s'appliquent également à l'embrayage selon l'invention et vice versa. En particulier, les

caractéristiques de l'embrayage du dispositif selon

l'invention et de la bascule du dispositif selon l'invention s'appliquent aussi à l'embrayage selon l'invention.

Les modes de réalisation décrits pour le dispositif selon l'invention s'appliquent également à la montre

comprenant ledit dispositif.

Brève description des figures

Les Figures 1A et 1B sont une représentation conceptuelle de l'invention comprenant un EMRAYAGE, une BASCULE et un contrôleur permettant d'actionner l' EMBRAYAGE conformément à l'état de la BASCULE ,

Les Figures 2A et 2B sont une représentation conceptuelle d'une BASCULE comprenant une masse mobile et d'un contrôleur reflétant l'état de la BASCULE en la présence ou en l'absence de Desanteur . La Figure 3 décrit une vue générale de l'invention dans le mode de réalisation d/un EMBRAYAGE avec une BASCULE

tridimensionnelle .

La Figure 4 décrit une vue détaillée de la BASCULE

tridimensionnelle .

La Figure 5 décrit une vue détaillée du circuit d' EMBRAYAGE dans le mode de réalisation d'un EMBRAYAGE avec une BASCULE tridimensionnelle .

La Figure 6 décrit une vue détaillée de 1 "EMBRAYAGE dans le mode de réalisation avec trois bascules monodimensionnelles mécaniques ,

La Figure 7 décrit une vue détaillée d'une BASCULE

mécanique monodimensionnelle .

La Figure 8 décrit une vue détaillée de l 'EMBRAYAGE dans le mode de réalisation avec trois bascules mécaniques

monodimensionnelles .

Les Figures 9A et 9B décrivent une vue détaillée de la BASCULE monodimensionnelle qui peut, être utilisée pour

commander l' EMBRAYAGE à circuit de la Figure 3, respectivement dans le premier et dans le second état.

La Figures 10A et 10B décrivent une vue détaillée de la DEMI-BASCULE monodimensionnelle dont deux exemplaires sont nécessaires pour réaliser la fonctionnalité d'une BASCULE monodimensionnelle, respectivement dans le premier et dans le second état.

La Figure 11 décrit la connexion en parallèle de trois bascules monodimensionnelles dans le mode de réalisation de la Figure 3.

Modes de réalisation préférentiels de l'invention

REPRSENTATION CONCEPTUELLE D'UN MODE DE REALISATION DU DISPOSITIF SELON 1/ INVENTION

Les Figures 1A et 1B fournissent une représentation conceptuelle d'un mode de réalisation de l'invention,

Conceptue11ement, un EMBRAYAGE 1 est composé d'un axe moteur 2 en entrée, d'un axe récepteur 3 en sortie et d'un transmetteur 4. L'EMBRAYAGE 1 est relié à une BASCULE 5 par un contrôleur 6.

Si la BASCULE 5 se trouve dans le premier état 7 (qui traduit la présence de pesanteur sur la Figure 1A) , le

contrôleur 6 actionne l'ouverture 8 du transmetteur 4. Dans cet état, le mouvement de l'axe moteur 2 n'est pas tra.nsm.is à. l'axe récepteur 3.

Si la BASCULE 5 se trouve dans le second état. 9 (qui traduit l'absence de pesanteur sur la Figure 1B) , le contrôleur 6 actionne la fermeture 10 du transmetteur 4. Dans cet état, le mouvement de l'axe moteur 2 est transmis à l'axe récepteur 3.

Une roue 11 peut être fixée sur l'axe moteur 2 afin que ce dernier puisse être lui-même entraîné par l'organe régulateur du mouvement de montre, ou par une roue dédiée à cet

entraînement . De même, une roue 12 peut être fixée sur l'axe récepteur 3 afin qu'il puisse entraîner à son tour l'organe régulateur du cadran 0g.

Dans les différents modes de réalisation, le transmetteur 4 ; l'axe d'entrée 2 et l'axe de réception 3, ainsi que le contrôleur 6, sont réalisées à l'aide de composants spécifiques au type et au nombre des bascules employées .

Les Figures 2A et 2B fournissent une représentation conceptuelle d'une BASCULE, d'un contrôleur 6 et de leur fonctionnement . Conceptuel1ement, une BASCULE 5 comprend une masse mobile 21 qui peut actionner par un mouvement 20 le dispositif d' entrée 22 du contrôleur 6.

Dans un premier état représenté sur la Figure 2A, c'est à dire en la présence d'une pesanteur apparente non négligeable, la masse mobile 21 de la BASCULE 5 se déplace et actionne selon 23 le dispositif d'entrée 22 du contrôleur 6, ce qui transmet une commande d'ouverture 8 au dispositif de sortie 25 du contrôleur 6. Dès lors le transmetteur 4 est ouvert et la complication 0g est déclenchée.

Dans un second état représenté sur la Figure 2B, c'est à dire en l'absence de pesanteur, la masse mobile 21 revient à sa position d'équilibre 26. Dans cet état, le dispositif d'entrée 22 du contrôleur 6revient lui-même à sa position d'équilibre 27 ce qui transmet une commande de fermeture 10 au dispositif de sortie 25 du contrôleur 6. Dès lors le transmetteur 4 est fermé et la complication 0g est enclenchée.

PREMIER MODE DE REALISATION : EMBRAYAGE AVEC UNE BASCULE TRIDIMENSIONNELLE

Le premier mode de réalisation (EMBRAYAGE 1 avec une

BASCULE tridimensionnelle} et les explications ci-dessous sont illustrés sur les Figures 3, 4 et 5. La Figure 3 représente une vue générale de l'invention dans ce mode de réalisation. Sur le côté gauche de la Figure 3 est représenté le composant

EMBRAYAGE 1 et sur le côté droit, le composant BASCULE.

Cette description est schématique, la réalisation pouvant se faire, de manière non restrictive, à différentes échelles, selon différentes dispositions des composants et de leurs éléments constitutifs, ou avec des matériaux ayant différentes propriétés, et ceci, notamment, afin de permettre un réglage et une esthétique adaptés à la pièce d'horlogerie considérée.

Dans ce mode de réalisation, le transmetteur 4 de

1 'EMBRAYAGE 1 est composé de deux roues 302, 303 avec leurs axes respectifs 2 et 3, comme décrit ci-dessus, ainsi que d'un circuit. C comprenant les éléments 310-311-312. La première roue 302 (appelée roue RI, voir explications de la Figure 5) , est entraînée, directement ou indirectement, par l'échappement du mécanisme de la montre. La roue RI est sertie d'un nombre déterminé N d'aimants, par exemple, mais de manière non

restrictive, de N = 6, 8 ou 12 ou plus aimants, répartis à distances égales sur le périmètre de la roue 302, A chaque mouvement de la roue RI, l'un des aimants passe au dessus d'un emplacement du circuit C qui est une bobine 504 appelée Bl ,

La roue 303 (appelée aussi roue R2 ) est similaire à la roue RI dans le sens qu'elle est sertie sur son pourtour d'un nombre d ' aimants .

Le quotient q du nombre d' aimants de la roue RI par rapport au nombre d'aimants de la roue R2 influence d'une part la différence de précision entre les deux organes régulateurs entraînant (RI) , respectivement entraîné (R2), ainsi que la perte d' énergie mécanique, c'est à dire l'efficacité

énergétique, de 1 'EMBRAYAGE 1.

La roue R2 est réglée de manière qu'elle s ' arrête sur des positions fixes et qu'à ce moment l'un de ses aimants soit situé au dessous d'un emplacement du circuit C comprenant une seconde bobine 508 appelée B2.

Le composant est régi de manière que, si la roue RI tourne par à-coups à raison de N incréments par tour et à une fréquence de rotation f; et si le circuit d/ EMBRAYAGE 1 est fermé; alors le courant, respectivement induit dans la bobine Bl et

résultant dans la bobine B2, permet, par couplage électro ¬ magnéto-mécanique, d'entraîner la roue R2 à une fréquence de rotation directement proportionnelle à f et au quotient q des nombres d' aimants présents sur chaque roue 302 et 303.

Toutefois, lorsque le circuit C de l'EMBRAYAGE 1 est ouvert, la roue R2 ne bouge pas, indépendamment de tout

mouvement de la roue RI .

BASCULE TRIDEMSIONNELLE Le rôle de la BASCULE est de couper mécaniquement le circuit d' EMBRAYAGE 1 lorsque la pesanteur est présente et de le fermer lorsque la pesanteur est absente ou très faible. La BASCULE fonctionne donc comme un coupe-circuit binaire qui traduit la présence ou non de pesanteur.

Dans ce contexte, on utilise un volume délimité par une enveloppe isolante électrique. De préférence, l' enveloppe est. étanche aux liquides jusqu'à une pression prédéterminée, par exemple une atmosphère. Cette enveloppe peut être parallélépipédique rectangle, spnérique, ovoïde, ou de toute autre forme qui se prête à ce mode de réalisation.

Pour illustrer l'invention, nous employons ci-dessous une forme spnérique et nous appelons cette enveloppe une boule. Dans les exemples ci-dessous, cette boule est

fabriquée en verre. Ces précisions, fournies à titre

illustratif pour bien comprendre la nature de la BASCULE, ne sont pas des restrictions en soi. L'enveloppe toutefois doit être réalisée de manière à fournir à l'intérieur un espace tridimensionnel libre dans lequel un fluide ou un ensemble de particules (appelé poudre) conducteurs électriques peuvent se mouvoir sous l'effet de forces gravitationnelles.

La face intérieure de l'enveloppe isolante supporte deux treillis 412 413 réalisés en matière conductrice électrique avec les propriétés suivantes :

- les deux treillis ne se touchent pas

- chacun des treillis est connecté à l'extérieur de

l'enveloppe au circuit C de l' EMBRAYAGE de manière à constituer un coupe-circuit sur un segment S de ce circuit

- le dépôt du fluide (respectivement de la poudre)

contenu à l'intérieur de la boule contre la face intérieure de l'enveloppe sous l'effet de la pesanteur, met en contact les deux treillis, et par conséquent, ferme le segment. S.

L'enveloppe peut supporter un ou plusieurs treillis. Le treillis peut être remplacé par u dispositif ayant des fonctions comparables .

Le mode de réalisation des treillis peut être très simple. Par exemple, dans le cas d'une enveloppe sphérique, l'un des treillis peut être composé de fils de cuivre posés sur les méridiens 10°, 30°, 50°,.., 170° de la sphère, passant par son pôle Sud et dont les deux extrémités se situent à 80° Nord ; l'autre étant composé de fils de cuivre posés sur les méridiens 0°, 20°, 40°,.., 160° de la sphère, passant par son. pôle Nord et dont les deux extrémités se situent à 80° Sud.

Dès lors, si la BASCULE se trouve dans un champ

gravitationnel et qu'elle n'est pas soumise à une

accélération contraire, au moins une partie du fluide (ou la poudre) à l'intérieur de l'enveloppe se dépose contre celle- ci dans la direction du champ et ferme le segment S du circuit C. Ceci, est valable quelle que soit la direction du champ gravitationnel .

Dans le cadre de ce mode de réalisation, la BASCULE constitue un coupe-circuit placé sur un segment S de C et qui. implémente le prédicat "le segment est fermé lorsque le dispositif est soumis à la seule force de la pesanteur".

La Figure 3 décrit une vue générale de l'invention en l'absence de pesanteur. Un couple 301 est fourni à la roue 11 d'entrée et transmis à l'axe moteur 2 de 1 ' EMBRAYAGE 1 (détail sur la Figure 5.

En l'absence de pesanteur, le circuit interne 412, 413 (voir Figure 4) de la BASCULE est ouvert. Il n'y a pas de courant dans le segment de circuit 308, ni dans la bobine 309 appelée bobine B3, et le coupe-circuit 310 est fermé. Le courant, induit par le couple moteur passe donc dans 311 et 312, entraînant la roue de sortie 303 de 1 'EMBRAYAGE 1 ce qui produit un couple 304 sur l'axe récepteur 3 et sur la roue 12 d'entrée du régulateur associé à la complication 0g.

Lorsque la BASCULE est en apesanteur, la poudre

conductrice 307 (ou un fluide conducteur) qui se trouve à l'intérieur de la boule de verre 306 est en suspension et ne se trouve donc pas en contact avec le les éléments 412 et 413.

Aucun courant ne passe par 308 et 309 et la BASCULE est dite « ouverte ».

Le contrôleur 6 entre l' EMBRAYAGE 1 et la BASCULE est connecté à ces deux composants par des fils conducteurs passifs. Ceci permet en particulier de délocaliser la BASCULE à

l'extérieur du boîtier de montre (si cela est souhaité par le fabricant) , par exemple à un emplacement sur le bracelet permettant une bonne vue sur la boule de verre 306 et son contenu 307. Ainsi, si le contenu 307 est un fluide coloré (par- exemple), l'usager pourra constater de visu qu'il est en apesanteur en remarquant que les gouttes de fluide coloré sont suspendues dans la boule de verre et non pas en contact avec sa paroi .

La Figure 4 décrit une vue détaillée de la BASCULE 5 tridimensionnelle, en particulier en présence d'une pesanteur 400 non nulle. La boule de verre 306 qui constitue le composant principal de la BASCULE. On considère ici que le matériau constitutif de cette boule est du verre à cause des propriétés de transparence du verre qui permettent à un usager de voir ce qui se passe dedans . La solidité et la facilité d' usinage du verre sont aussi un atout. Toutefois, la caractéristique principale nécessaire dans le cas de cette invention est que le matériau constitutif de 306 soit un isolant électrique.

A l'intérieur de la boule se trouvent deux treillis 412 et 413 en matériau conducteur (par exemple un métal comme le cuivre) . Ces deux treillis sont physiquement, appliqués contre la paroi de 306, mais ne se touchent pas entre eux. 412 est tenu en place par un support 402 qui est fixé de part et d autre de la paroi de la boule 306. Le support 402 assure à la fois 1/ étanchéité de la boule à. ce point et le passage d'un fil reliant le treillis 412 avec le segment 404. Il en est de même avec le support 403 qui est le support du treillis 413 et qui est en contact avec le segment 308.

La boule contient une poudre conductrice 307 ou un fluide conducteur. En la présence de pesanteur 400, 307 se dépose contre la paroi de la boule, ce qui met en contact électrique

412 et 413. Des lors, si 412 est connecté au segment de circuit électrique 404, que de même 413 est connecté au segment de circuit électrique 308, le dispositif en présence de pesanteur ferme le segment de circuit électrique composé par les 404, 412, 413 et le matériau 307. Au contraire, en l'absence de pesanteur, le matériau conducteur 307 est suspendu à

l'intérieur de la boule sans contact avec les treillis 412 et

413 qui ne sont pas en. contact électrique l'un avec l'autre. Dès lors, il n'y a pas de circuit fermé passant, par les segments 404 et 308.

Ainsi la boule de verre et ses éléments constituent bien une BASCULE qui traduit le prédicat logique (BASCULE ouverte = absence de pesanteur) .

Lorsqu'un courant passe par le segment 404 (en la présence de pesanteur, donc) , il traverse la bobine B3 309 qui induit alors une force de traction sur un aimant 407 coupant ainsi l'un de l'autre les segments 312 et 410. Dès lors, il n'y a pas de courant passant dans le segment 410, et le courant, induit par la roue motrice 302 de l'EMBRAYAGE 1 (voir Figure 5) traverse les éléments 308, 413, 307, 412, 404, 309, et 312, et dissipe son énergie sous forme de chaleur dans la bobine B3 309. En l'absence de pesanteur, le circuit passant par les deux bobines 504 et 508 de 1 ' EMBRAYAGE 1 (voir Figure 5) est fermé et 1" énergie introduite dans le système par l'axe moteur 2 (voir Figure 5) est transmise à l'axe de réception 3 et à l'organe régulateur de la complication 0g.

.Si l'énergie résultante est suffisante, elle permet de faire tourner ce régulateur et de mesurer une durée.

La Figure 5 décrit une vue détaillée du composant EMBRAYAGE 1 de l'invention selon le mode de réalisation avec une BASCULE tridimensionnelle. On suppose que tous ces éléments sont fixés mécaniquement dans le boîtier de la montre, par exemple sur un ou plusieurs ponts, tout en laissant libre les mouvements de rotation des axes et des roues associées.

L'EMBRAYAGE 1 se compose de ses deux axes 2, 3 et de son transmetteur 4. Le transmetteur 4 comprend une roue 302 fixée sur l'axe 2 (cette roue qui tourne sous l'effet du couple moteur 301 est appelée RI dans les explications ci-dessus) . A intervalles réguliers sur cette roue RI, des aimants 503 sont sertis de manière à passer au dessus d'une bobine 504 (appelée bobine Bl) , L'axe 2 de la roue 302 et l'axe de la bobine 504 sont parallèles, mais ne sont pas identiques.

Lorsqu'un aimant 503 s'approche de la bobine 504, il y induit un courant qui traverse soit le segment 312 et le segment 308 (si la BASCULE est fermée -voir les Figures 3 et 4 : c'est le cas en présence de pesanteur), soit le segment 311 et le segment 410 (si la BASCULE est ouverte : c'est le cas en l'absence de pesanteur).

Dans ce dernier cas, le courant passe par la bobine 508 (appelée B2) qui, en s' appuyant sur la force électromagnétique induite, chasse un aimant 506 se trouvant sur la roue 303

(appelée aussi R2), entraînant ainsi l'axe 3. La roue R2 est construite selon les mêmes principes que la roue RI . En particulier, son axe 3 et l'axe de la bobine B2 sont parallèles, mais ne sont pas égaux. Les aimants et l'ancre de la roue R2, quant, à eux, sont disposés et réglés de manière qu'un aimant 506 soit positionné au dessus de l'axe de la bobine B2 lorsque la roue R2 est arrêtée.

Le principe de cette combinaison d' EMBRAYAGE 1 et de

BASCULE peut être appliqué à d'autres phénomènes physiques P externes à la montre pour lesquels une implementation d'un coupe-circuit binaire traduisant le prédicat " le segment est fermé lorsque le dispositif est soumis au phénomène P" pourrait être réalisée.

C'est le cas par exemple du phénomène P suivant : "la pression atmosphérique ambiante est supérieure à p μ bar" pour lequel il existe une implémentation de BASCULE qui réalise un coupe-circuit binaire selon le modèle décrit ci-dessus.

Les entrées et les sorties du dispositif sont de nature mécanique. Le dispositif réagit à des conditions externes qui ne sont pas de nature électromagnétique. Dans un mode de

réalisation, toute l'énergie nécessaire au fonctionnement du dispositif est fournie par l'échappement.

Dans un autre mode de réalisation,, l'énergie apportée peut être complétée par une assistance qui fournit au moins une partie de l'énergie nécessaire au dispositif.

DEUXIEME MODE DE REALISATION : EMBRAYAGE AVEC TROIS

BASCULES MONODIMENSIOMNELLES

Un second mode de réalisation et les explications ci- dessous sont illustrés sur les Figures 4, 5 et 6. La Figure 6 représente une vue générale de l'invention dans ce mode de réalisation.

L'EMBRAYAGE 1 comprend trois BASCULES linéaires dont les axes respectifs sont orthogonaux deux à deux. Ces trois axes définissent un espace à trois dimensions et fournissent un référentiel sur lequel toute force mécanique peut être entièrement décomposée .

Dans ce mode de réalisation, l' EMBRAYAGE 1, ainsi que les trois BASCULES monodimensionnelles sont entièrement mécaniques.

En présence d'un champ de gravité non nul, la composante du champ est non nulle selon la direction d'au moins l'une des BASCULES. En l'absence de forces inertielles compensatrices, l'effet mécanique de ce champ sur la BASCULE en question est de l'ouvrir et de débrayer l' EMBRAYAGE 1. L'effet mécanique du champ gravitationnel peut être simultané sur plus d'une BASCULE et il est indépendant dans les trois dimensions.

Cet effet repose sur le confinement du mouvement d'une pièce solide mobile M (en particulier ayant une masse non nulle, et donc soumise à la composante du champ gravitationnel selon la dimension de la BASCULE considérée) à un segment linéaire fermé, dont une position Z donnée fournit le

référentiel zéro de la BASCULE.

Le prédicat associé à la BASCULE monodimensionnelle dans ce mode de réalisation est : « en l'absence de composante gravitationnelle selon la dimension de la BASCULE, le centre de gravité de M se trouve à la position Z ».

Dès lors, si l'on place une roue dentée 706 (voir Figure 7) sur l'axe de la BASCULE, dans le plan perpendiculaire à. cet axe et passant par le centre de gravité de M, cette roue peut être employée comme un rouage pour transmettre l'énergie mécanique dans L'EMBRAYAGE 1 à condition que la composante de la pesanteur, selon la dimension de la BASCULE considérée soit nulle .

La Figure 6 fournit une vue détaillée schématique de l'invention dans son mode de réalisation mécanique avec un EMBRAYAGE 1 comprenant trois BASCULES monodimensionnelles 603, 607, 611 qui sont décrites en détail sur la Figure 7.

Les axes des roues 602, 605, 606, 609, 610 et 614 de la Figure 6 sont ancrés dans le boîtier de la montre, ainsi que les cadres des BASCULES 603, 607 et 611. L'EMBRAYAGE 1 est donc conçu de manière que toutes les roues puissent tourner sur- leurs axes, si les conditions l' exigent ou le permettent. En outre les parties mobiles des BASCULES peuvent se déplacer dans les limites des contraintes mécaniques qui leur sont fixées. En dehors de ces mouvements contrôlés, les pièces sont maintenues dans des positions fixes les unes relativement aux autres.

Sur l'axe moteur 2 du dispositif est fixée la roue motrice 602 de l'EMBRAYAGE 1 (appelée RI dans les explications ci-dessus} . La roue 602 est donc mise en mouvement par la rotation de l'axe 2.

En l'absence de pesanteur, les roues 604, 608 et 612 des BASCULES 603, 607 et 611 occupent leur position de repos et sont engrenées avec les roues fixes de l'embrayage 1 605, 606, 609, et 610.

Ainsi, en l'absence de pesanteur (ou de forces externes sur le boîtier de la montre provoquant une accélération du dispositif) , 602 entraine 604 qui entraine 605 qui entraine 606 qui entraine 608 qui entraine 609 qui entraine 610 qui entraine 612 qui entraine finalement 614 qui est fixée sur l' axe 3, ce dernier axe récepteur étant solidaire de l'organe régulateur du cadran 0g.

Les trois BASCULES 603, 607 et 611 sont disposées selon trois axes orthogonaux deux à deux. Ainsi, toute force non nulle a une composante non nulle selon l'un au moins de ces trois axes. Si une telle force s' applique directement ou indirectement au dispositif (en particulier une force de gravité qui s'appliquerait aux masses mobiles des BASCULES), l'une des roues 604, 608 ou 612 se déplacera le long de son axe et ne sera plus engrenée avec le reste de 1 ' EMBRAYAGE .

Ainsi, en la présence de pesanteur, par exemple d'une force gravitationnelle sans compensation inertielle, le dispositif débraye et la roue 614 n'est plus entraînée par le mouvement de la roue 602.

C'est le cas dans la Figure 6 où la pesanteur 400 agit sur la BASCULE 607 et. entraine le débrayage de la roue 608 des roues 606 et 609.

La Figure 7 décrit une vue détaillée d'une BASCULE mécanique à une dimension.

La BASCULE comprend un cadre fixe composé de deux bases 701 et de deux traverses 702. Le cadre ainsi formé permet, à l'aide de montants 703 de confiner le mouvement d'un élément mobile ,

L'élément mobile est composé de deux masses inertielles cylindriques 704 reliées entre elles par un axe 705 qui traverse une roue dentée 706, La roue 706 tourne autour de cet. axe librement grâce à un moyeux 707 qui sert, à la fois à fixer la position de la roue à distance égale entre les deux masses 704 et à laisser libre la roue de tourner sans frottement ou avec des forces de frottements négligeables autour de l'axe 705.

Les deux masses inertielles sont maintenues en position grâce à des montants 703 (ici au nombre de 3 de chaque côté du dispositif) de manière que le prolongement de l'axe 705 passe toujours par les centres des bases 701.

Les montants 703 permettent à la partie mobile de se déplacer parallèlement à l'axe 705. Chaque montant (par exemple le 708 comprend une coulisse 709 sur laquelle le cylindre 704 peut glisser sans frottement ou avec un frottement négligeable.

Finalement, un ressort 710 est fixé à chaque extrémité de la BASCULE, sur une base 701 et sur le cylindre 704

correspondant, afin d'amortir le mouvement, du cylindre

lorsqu' il se déplace en direction de sa base et de freiner le mouvement du cylindre qui s'en éloigne. Dès lors, si la partie mobile subit une pesanteur dont une composante 400 non nulle est parallèle à l'axe 705, et en l'absence de force inertielle contraire, la partie mobile glisse parallèlement à cet axe dans la direction de la force d'attraction, jusqu'à ce que la force combinée des ressorts (l'un en extension, l' autre en compression) compense la force gravitationnelle (ou que l'un des cylindres butte contre son ressort complètement comprimé) . Ceci a pour effet de déplacer la roue 706 depuis la position d'équilibre centrale qu'elle occupe en l'absence de pesanteur vers une position depuis laquelle elle ne peut plus être entraînée par une roue motrice de 1 ' EMBRAYAGE 1. C'est la situation du débrayage du

transmetteur 4 : la roue R2 qui est sur l'axe récepteur 3 n'est dès lors plus entraînée par le mouvement de la roue RI qui est. sur l'axe moteur 2.

La Figure 8 décrit une vue détaillée de l' EMBRAYAGE 1 dans le mode de réalisation avec trois BASCULES

monodimensionnelles, avec une organisation compacte des composants .

L'axe de la BASCULE 801 est disposé selon une position de référence appelée « verticale ». Dans cette position, la hauteur du dispositif complet est égale à la longueur de la BASCULE calculée le long de son axe de rotation.

Les roues 803 sont les roues d'entrée (respectivement de sortie) du dispositif. L'entrée et la sortie sont

symétriques et le fonctionnement du mécanisme est réversible.

Le design compact est rendu possible grâce à

l'utilisation de quatre roues à pignons coniques internes de 1 'EMBRAYAGE 802.

TROISIEME MODE DE REALISATION : EMBRAYAGE AVEC TROIS

BASCULES MONODIMENSIONNELLES

Un troisième mode de réalisation découle des deux modes précédents, à savoir un EMBRAYAGE 1 fonctionnant selon le principe de la Figure 3 commandé par trois BASCULES

monodimensionnelles indépendantes orthogonales deux à deux dont le principe est illustré sur la Figures 7. Dans ce mode de réalisation, la fonctionnalité d'une

BASCULE monodimensionnelle peut aussi être réalisée à l'aide de deux DEMI-BASCULES comme illustré sur la Figure 10. La DEMI- BASCULE est sensible non seulement à l'intensité de la

pesanteur dans la direction de son axe comme la BASCULE monodimensionnelle, mais elle est sensible aussi au sens du vecteur de la pesanteur selon cette direction.

Dans ce mode de réalisation, les trois BASCULES

monodimensionnelles (ou les six DEMI-BASCULES

monodimensionnelles} employées pour réaliser la fonction de détection de la pesanteur respiect.ivem.ent de l'apesanteur dans l'espace à trois dimensions, sont connectées électriquement en parallèle comme illustré sur la Figure 11 (trois BASCULES complètes monodimensionnelles) . Ainsi, les trois BASCULES monodimensionnelles (ou les six DEMI-BASCULES

monodimensionnelles) peuvent être utilisée pour commander 1 ' EMBRAYAGE 1 à circuit de la Figure 3.

Les Figures 9A et 9B décrivent une coupe longitudinale détaillée de la BASCULE monodimensionnelle 910 dans le

troisième mode de réalisation (EMBRAYAGE à circuit électrique et trois BASCULES monodimensionnelles) .

La BASCULE est composée d'un tube, par exemple un tube cylindrique 901 qui contient deux vésicules 902 et 903 remplies de gaz sous pression, ainsi qu'une goutte 904 de fluide conducteur. Dans les Figures 9z et 9B, la coupe représentée passe par l'axe du cylindre.

Deux circuits électriques 905 et 906 relient

l'extérieur du tube 901 avec son intérieur creux, chaque circuit traversant en deux positions précises la paroi du tube 901. Pour le circuit 905, ces positions sont par exemple sur un côté du tube, l'une et l'autre éloigné d'une extrémité du tube d'un quart de la longueur totale. Les deux positions du circuit 906 se trouvent diamétralement en face des deux positions d'entrée du circuit 905. La conductivité est assurée par la composition métallique des circuits. L'isolation et

l'étanchéité sont assurées par exemple par un joint en matière synthétique qui n'est pas représenté sur les Figures.

Lorsque la BASCULE est au repos la composante de la pesanteur selon l'axe de la bascule est proche de zéro, comme dans la situation de la Figure 9B, les circuits 905 et 906 ne sont pas connectés. La BASCULE est alors ouverte, reflétant le second état équivalent à l'absence de pesanteur. Sous l'effet d'une pesanteur apparente non-nulle 400, comme sur la Figure 9A, la goutte de fluide conducteur se déplace dans le sens de la pesanteur, dans l'exemple vers la droite, en comprimant dans ce cas la vésicule 903, la vésicule 902 se dilatant de son côté. Si la pesanteur est assez forte, la goutte de fluide atteint la position d'entrée des circuits 905 et 906 à

l'extrémité droite et les deux circuits sont ainsi connectés. La pression interne de la vésicule 903 augmente sous l'effet de la diminution de volume et sert d'amortisseur. A l'autre bout, la vésicule 902 se détend et remplit l'espace libéré par le déplacement du fluide 904.

Les Figures 10A et 10B décrivent une vue détaillée de la DEMI-BASCULE 1010 monodimensionnelie dans le troisième mode de réalisation. Dans ce cas, six DEMI-BASCULES

monodimensionnelies sont nécessaires pour couvrir toutes les dimensions de l'espace cartésien, deux DEMI-BASCULES étant disposées selon chacune des trois directions orthogonales du référentiel, les DEMI-BASCULES de chacune de ces paires étant orientées dans des sens opposés.

Dans ce cas de figure, le tube 1001 ne contient qu'une vésicule 1002. Les circuits 1003 et 1004 ne traversent la paroi du tube qu ? en une position chacun. Ces positions respectives sont diamétralement opposées. Les explications sur le

fonctionnement dans un mode où la pesanteur 400 est non-nulle (premier état de la BASCULE, présence de pesanteur) ou en mode apesanteur sont identiques que pour les Figures 9A et 9B.

L'avantage de la DEMI-BASCULE 1010 est que, selon le mode de réalisation, elle peut avoir une longueur d'environ un tiers de moins que la BASCULE 910, Par contre, il en faut deux pour réaliser la même fonctionnalité. Toutefois, le volume global du dispositif peut en être réduit de 70% et les

dimensions externes d'un tiers selon chaque direction.

La Figure 11 décrit une vue détaillée de la connexion en parallèle de trois BASCULES monodim.ensionne.lles 910 dans le mode de réalisation de la. Figure 3, Les trois BASCULES 1101, 1102, et 1103 sont connectés, comme décrit, dans les Figures 9Ά et 9B, aux circuits 1104 et 1105, 1106 et 1107, et 1108 et 1109, respectivement .

Les circuits 1104, 1106 et 1108 sont connectés en parallèle. Leur extrémité libre 1110 joue le rôle du segment 308 de la Figure 4, par exemple.

Les circuits 1105, 1107 et 1109 sont aussi connectés en parallèle. Leur extrémité libre 1111 joue le rôle du segment 404 de la Figure 4.

Dans le cas de la Figure 11, le dispositif se trouve dans le second état, à savoir, BASCULES ouvertes, reflétant 1 ' apesanteur .

Applications

Il existe de nombreuses applications de l'invention. Par exemple l'invention peut définir une nouvelle complication horlogère. Cinq applications sont décrites brièvement ci- dessous, mais l'invention ne se limite pas à ces quatre applications. La première application de l'invention est la mesure du temps passé par un dispositif 0g en apesanteur ou dans un milieu dans lequel la pesanteur perçue par l'observateur est très faible. Des exemples qui reflètent cette situation sont

- un dispositif 0g se déplaçant à vitesse constante

dans un espace où règne une gravité nulle ou la microgravit.é

- un dispositif 0g dont l'accélération est due à la

force de gravité imposée par un corps relativement auquel il se déplace et vers lequel en conséquence il tombe en chute libre

- un dispositif 0g qui se trouve en orbite libre autour d'un corps dont la force d'attraction

gravitationnelle égale la force centripète relative à cette orbite

Une deuxième application de l'invention est celle d'un podomètre mécanique qui compte le nombre d'enjambées

effectuées par une personne qui court (c'est à dire une personne qui se déplace en quittant le sol des deux pieds à chaque en ambée) .

En effet, lorsque la personne qui porte une montre dotée d'un mécanisme 0g quitte le sol des deux pieds, elle se retrouve brièvement en chute libre, de même que le mouvement 0g, et donc tous deux sont en apesanteur apparente.

Si la rotation de l'axe de sortie de l'embrayage 1, après que ce dernier ait été enclenché, n'est enregistrée que lors du changement d'état depuis l'absence de rotation vers la présence de rotation, et ceci de manière

incrémentale à chaque nouveau changement d'état, le comptage des incréments fournit une fonction linéaire du nombre d'enjambées effectuées. Par exemple, l'arbre de sortie

(arbre récepteur) peut entraîner organe qui incrémente un compteur qui compte le nombre de passages en apesanteur. Par exemple, à chaque fois que le dispositif est en apesanteur, le compteur, par exemple un compteur mécanique entraîné par un engrenage, est incrémenté d'une unité.

La troisième application est le réglage de la

sensibilité de la BASCULE 5 monodimensionnelie, et donc du mécanisme 0g, à la microgravité ou à la micropesanteur . Si on considère par exemple la BASCULE monodimensionnelle mécanique de la Figure 7 si elle est en position de repos (c'est à dire dans la situation où la pesanteur ou la gravité s' expriment perpendiculairement à l'axe de la

BASCULE) , les deux ressorts de rappel 710 peuvent être réglés, soit les deux à l'équilibre, soit les deux en compression, soit les deux en extension. Par les propriétés mécaniques des ressorts, dont l' allongement n' est pas linéairement proportionnel à la tension qui provoque une extension ou une compression, plus la position de réglage au repos s'éloignera de la position d'équilibre de ces

ressorts, moins la BASCULE 5 sera sensible à une

augmentation légère de la pesanteur. En choisissant

soigneusement la constante de rappel des ressorts 710 et la tension de réglage au repos, on peut donc faire varier la sensibilité de la BASCULE 5 aux faibles changements de pesanteur apparente.

Ce réglage peut se faire soit par allongement ou raccourcissement du cadre 702 de la BASCULE si celui-ci est réglable, soit par allongement ou raccourcissement de la distance entre les deux masses sismiques 704, par exemple en les montant sur vis à l'extrémité de l'axe 705 sur lequel ils sont fixés.

La quatrième application est l'amortissement des

accé1érations du mécanisme dues à des mouvements

intempestifs de la personne ou du véhicule qui porterait un di spositif 0g. Aussi bien la BASCULE tridimensionnelles que les différentes BASCULES monodimensionnelies peuvent être réalisée de manières que les accélérations à haute fréquence perturbent le moins possible l'embrayage ou le débrayage du dispositif .

Dans le cas de la BASCULE monodimensionnelie à goutte du troisième mode de réalisation de l'invention,

l' amortissement peut être réalisé en ouant sur la pression des vésicules 902, 903 et / ou sur la viscosité de la goûte 904. Dans ce cas aussi, le réglage peut être réalisé en j ouant sur la longueur du tube 901 de la BASCULE 910 et celle des vésicules, tout en adaptant la pression interne de celles-ci .

La cinquième application est la précision du dispositif 0g pour les solutions à bascules ou demi-bascules

monodimensionne11es .

En effet la couverture de l' espace cartésien à l'aide de trois bascules monodimensionnelles selon des directions orthogonales, laisse une imprécision de déclenchement du dispositif (passage dans le deuxième état de la BASCULE 5) de l 'ordre de ±3 i 2 fois la sensibilité à la pesanteur de la bascule monodimensionnelle associée .

Dès lors, selon la position du dispositif horloger porté par un usager, le temps passé en micropesanteur sera mesuré avec plus ou moins de précision, et ceci indépendamment de la sensibilité du dispositif (voir la troisième application ci-dessus) .

Une manière d'améliorer la précision consiste à ajouter une ou plusieurs bascules monodimensionnelles dans de nouve11es directions .

Par exemple, un ensemble de quatre bascules disposées de manière symétrique selon les axes de symétrie d'un

tétraèdre, permet une meilleure couverture spatiale de la pesanteur apparente .

L'utilisation de cinq, six, ou plus de bascules monodimensionnel les , tend à un dispositif intrinsèquement tridimensionnel comme celui de la Figure 4.

L'approche est toutefois limitée par l'encombrement dû la réalisation physique des bascules monodimerisiorinelles et à la gestion globale de l'énergie dans le dispositif.

Tableau des composants numérotés dans les figures

1 Embrayage

2 Axe moteur

3 Axe récepteur

4 Transme11eur

5 Bascule

6 contrôleur

7 Etat ouvert de la bascule

8 Ouverture de sortie du transmetteur

9 Etat fe mé de la bascule

10 Fermeture du transmetteur

11 Roue d'entrée

12 Roue de sortie

20 Mouvement de la masse mobile

21 Masse mobile

22 Dispositi f d ' entrée

23 Ouverture d'entrée du transmetteur

25 Dispositif de sortie

26 Position d ' équiiibre

27 Position d ' équiiibre

301 Co ple d'e t ée

302 Roue à aimants d'entrée

303 Roue à aimants de sortie

304 Couple de sortie

306 Boule de ve re

307 Fluide conducteur

308 Segment du circuit 309 Bobine B3

310 Coupe-- circuit

311 Segment du circuit

312 Segment du circuit

400 Pesanteur

402 Support de treillis

403 Support de treillis

404 Seg ent du ci r cuit

407 Aimant du coupe circuit.

410 Segment de circuit

412 Treillis

413 Treillis

503 Aimant su r roue d ! entrée

504 Bobine d'entrée

506 Aimant sur roue de sortie

508 Bobine de sortie

602 Roue d'entrée

603 Bas eu1 e monodimensionne11e m.éca.nique

604 Roue de bascule monodimensionnelle

605 Roue de transmission

606 Roue de transmission

607 Ba.s cu1e mon.odimens i onnei1e mécanique

608 Roue de bascule monodimensionnelle B

609 Roue de transmission

610 Roue de transmission

611 Bas eule monod.imensionne1.1e méca.nique

612 Roue de bascule monodimensionnelle

614 Roue de sortie

701 Base

702 Traverse

703 Mo tant

704 Masse inertielle cylindrique

705 Axe

706 Roue dentée

707 Moyeux

708 Mo ta t

709 Coulisse

710 Ressort.

801 Bascule

802 Emb ayage

803 Roue d'entrée ou de sortie 901 Tube cylindrique

902 Vésicule à gaz sous pression

903 Vésicule à gaz sous pression

904 Goutte de fluide conducteur

905 Circuit électrique

906 Circuit électrique

910 Bascule monodimensionnelle

1001 Tube cylindrique

1002 Vésicule à gaz sous pression

1003 Circuit électrique

1004 Circuit électrique

1010 De:mi bascu1 e monodimensionne11e

1101 Bas cu1e monodimens i onnei1e

1102 Bascule monodimensionnelle

1103 Bas cule monodimensionnel1e

1104 Circuit de bascule monodimensionnelle

1105 Circuit de bascule monodimensionnelle

1106 Circuit de bascule monodimensionnelle

1107 Circuit de bascule monodimensionnelle

1108 Circuit de bascule monodimensionnelle

1109 Circuit de bascule monodimensionnelle

1110 Extrémité libre de circuit;

1111 Extrémité libre de circuit