UNE PIECE MECANIQUE DE CONNEXION/DECONNEXION ELECTRIQUE

La présente invention se rapporte à un appareil connecté faisant partie de l’internet des objets, l’appareil stockant des informations du type smartphone, tablette ou pièce d’horlogerie, l’appareil comportant un module électronique et un dispositif mécatronique comprenant une pièce mécanique de connexion mobile ou rotative agencée pour assurer une connexion/ déconnexion du module électronique.

L'Internet des objets est l'interconnexion entre des objets ayant leur propre identité numérique, les objets étant connectés entre eux ou à Internet et étant capables de communiquer entre eux.

De tels appareils portatifs pourvus de fonction(s) intelligente(s) font partie de l’Internet des Objets.

Lesdits objets, s’intégrant dans l’Internet des Objets, tels que les smartphones, tablettes, ordinateurs portables, ainsi que les pièces d’horlogeries de type montres connectées, sont susceptibles de contenir des données (informatiques) sensibles (privées, financières, ou autre), dès lors, la question de la sécurisation de ces données est l’un des piliers essentiels au déploiement de ces objets.

Il existe diverses façons de protéger des données informatiques, par voie de logiciel, par exemple le cryptage des données, ou matériel, par exemple par voie biométrique (empreinte digitale). Une approche très répandue est celle de l’espace d’air virtuel (en anglais, air gap ou air wall) qui est l’une des seules permettant un réel isolement physique des données informatiques.

Les montres connectées sont de plus en plus répandues et certaines montres mécaniques intègrent des modules électroniques de manière à rendre la montre plus interactive.

On connaît par exemple CH707105 qui décrit une pièce d'horlogerie mécanique comprenant un dispositif de détermination et d'affichage de la précision de la marche, comprenant un capteur qui balaye un organe de régulation mécanique, une source d'énergie alimentant des composants électroniques, une base de temps électronique et un processeur. CH711300 décrit une montre-bracelet hybride mécanique/connectée comportant une boîte de montre réversible comportant deux faces opposées chacune avec un dispositif d’affichage, l’un sur une face représentant un dispositif mécanique d’affichage de l’heure, et sur l’autre face, un dispositif d’affichage électronique. La montre-bracelet comporte, d’autre part, un élément support agencé pour être solidaire d’un bracelet. L’élément support comporte des éléments électroniques, notamment des capteurs, destinés à coopérer avec le module électronique.

Le principal inconvénient de ces pièces d’horlogerie et autres objets connectés pourvu de batteries, est que le module électronique qu’elles contiennent est constamment alimenté ce qui d’une part limite la durée de vie des modules électroniques et d’autre part pourrait constituer un risque de piratage des données. L’intrusion par voie radio ou autre moyen de communication dans la mémoire du module électronique est facilité par le fait que ce module reste alimenté.

Le but de la présente invention est de proposer un dispositif mécatronique, pouvant s’intégrer dans un appareil portatif pourvu de fonction(s) intelligente(s) de type smartphone, tablette, ordinateur portable, pièce d’horlogerie (de type montre connectée), ou autre objet pouvant faire partie de l’Internet des Objets, ce dispositif comportant une pièce mécanique mobile ou rotative, du type roue à colonnes (3), réalisée en matériau conducteur d’électricité, cette roue à colonnes étant agencée d’un ou plusieurs disques ou cames, réalisés en combinaisons de matériaux conducteurs d’électricité et matériaux électriquement isolants, permettant de connecter ou déconnecter à volonté et simultanément, par liaison ou interruption galvanique sous forme d’un air gap, un ou plusieurs sous-ensembles électriques et/ou électroniques.

Conformément à l’invention, un appareil stockant des informations du type smartphone, tablette ou une pièce d’horlogerie comporte un module électronique. L’appareil comporte un dispositif mécatronique pouvant s’intégrer à un objet connecté comportant un sous-ensemble mécanique, mobile ou rotatif de type roue à colonnes, constituée d’une roue dentée et de colonnes, ou secteurs perpendiculaires, réalisée en matériau conducteur d’électricité et pouvant occuper deux ou plusieurs positions angulaires, à la demande d’un utilisateur, correspondant à deux états, un premier état actif, dans lequel la pièce mécanique de connexion rotative assure une liaison galvanique dans la connectique d’un sous ensemble électronique, par exemple l’alimentation énergétique et/ou le transfert de données informatiques et/ou encore les moyens de communication externes et un second état inactif, dans lequel la pièce mécanique de connexion rotative déconnecte ou isole galvaniquement la connectique d’un sous ensemble électronique, créant ainsi un espace d’air virtuel ou air gap.

Dans une forme d’exécution, la pièce mécanique de connexion comporte une base support dentée et au moins deux secteurs perpendiculaires à la base support dentée, les secteurs étant par exemple régulièrement répartis autour de la circonférence de base support dentée.

Dans une autre forme d’exécution, l’appareil comporte des moyens de commande externes de la pièce mécanique de connexion par un utilisateur, tel un bouton poussoir, une couronne rotative ou une molette.

Dans une forme d’exécution, la pièce mécanique de connexion comporte une ou plusieurs cames ou disques chassée(s) sur une base support dentée de manière à constituer un sélecteur de zone de contact pour assurer une connexion/déconnexion ou une combinaison de sélection, par exemple une connexion Bluetooth ou une connexion avec une puce RFID.

Dans une autre forme d’exécution, le boîtier de l’objet connecté comporte des organes de commande actionnés par un utilisateur, tel qu’un bouton poussoir, une couronne de remontoir ou une molette rotative, agissant directement ou indirectement sur la roue à colonnes.

Dans une forme d’exécution, l’appareil comporte un circuit imprimé comprenant des pistes conductrices agencées pour être connectées, par l’intermédiaire de pistons ou de lames ressorts.

Dans une forme d’exécution, la pièce mécanique de connexion comporte en une partie d’affichage visible par l’utilisateur, lorsque ladite pièce mécanique de connexion rotative est montée dans l’appareil, des indications visibles liées aux positions angulaires de ladite pièce mécanique de connexion rotative.

Dans une forme d’exécution, des cames ou secteurs perpendiculaires de ladite pièce mécanique de connexion rotative n’utilisent qu’un seul piston ou une lame ressort pour la réalisation d’une fonction décrite. Dans une forme d’exécution, la pièce d’horlogerie est sous forme d’une montre- bracelet.

Les caractéristiques de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description de plusieurs formes d’exécution données uniquement à titre d’exemple, nullement limitative en se référant aux figures schématiques, dans lesquelles :

- La figure 1A représente une vue de coupe d’une pièce d’horlogerie comportant une pièce de connexion rotative assurant une connexion électrique entre un module électronique et une source d’alimentation ;

- La figure 1 B représente une vue de coupe d’une pièce d’horlogerie comportant une pièce de connexion rotative créant un air gap entre un module électronique et une source d’alimentation ;

- La figure 2 représente une vue de dessus d’une pièce de connexion ;

- La figure 3 représente une vue en perspective d’une pièce de connexion ;

- La figure 4 représente une vue éclatée d’une pièce de connexion comportant plusieurs cames sous forme disque et segments de disques ; et

- La figure 5 représente une autre forme d’exécution sous plusieurs vues d’une pièce de connexion selon la présente invention.

Comme illustré à la figure 1A, la pièce d’horlogerie comporte une boite de montre comprenant un mouvement de montre mécanique (1 ), un module électronique (2) et une source d’alimentation (4). Le mouvement (1 ) comporte une pièce mécanique de connexion rotative (3) agencée pour occuper deux positions angulaires à la demande d’un utilisateur, correspondant à deux états, un premier état actif dans lequel la pièce mécanique de connexion rotative (3) assure une connexion, de l’alimentation électrique (4) du module électronique (2), et un second état inactif dans lequel la pièce mécanique de connexion rotative (3) déconnecte électriquement le module électronique (2) de manière à l’isoler physiquement, électrostatiquement et électromagnétiquement de tout système externe, en créant un air gap entre ladite pièce mécanique de connexion rotative (3) et le module électronique (2). Dans cet exemple, la pièce de connexion rotative (3) est complètement conductrice de courant ce qui permet donc d’assurer une connexion entre le module électronique (2) et la source d’alimentation (4).

La boite de montre comporte des moyens de commande de la pièce mécanique de connexion (3) par un utilisateur, telle une couronne de remontoir (7).

Le module électronique (2) est alimenté par une source d’énergie rechargeable (4), indépendante du mouvement horloger, lorsque la pièce de connexion (3) connecte électriquement le module électronique (2).

Comme illustré aux figures 2 et 3, la pièce mécanique de connexion rotative (3), telle une roue à colonne, comporte une base support dentée (5) et au moins deux secteurs (6) perpendiculaires à la base support dentée (5), les secteurs (6) étant régulièrement réparties autour de la circonférence de base support dentée (5).

Dans cet exemple, une telle pièce de connexion rotative (3) comporte donc un état de connexion dans lequel le composant est alimenté et toutes les opérations d’échanges bidirectionnels de données en utilisant des ondes radio sont possibles.

Comme illustré à la figure 1 B, la pièce mécanique de connexion rotative (3) est dans un second état et déconnecte électriquement le module électronique (2) de manière à l’isoler physiquement, électrostatiquement et électromagnétiquement de tout système externe, en créant un trou d’air entre ladite pièce mécanique de connexion rotative (3) et le module électronique (2).

Dans l’exemple illustré à la figure 1A, la pièce de connexion rotative (3) conduit le courant électrique par les segments perpendiculaires (6).

Dans une variante illustrée à la figure 4, la pièce mécanique de connexion rotative (3) comporte plusieurs cames (18) sous forme de disques et segments de disques (6a, 6b, 6c), chassés sur une base support dentée (5) de manière à constituer un sélecteur pour que chaque disque et segment de disques assure une connexion définie, notamment une connexion entre le module Bluetooth et le module électronique (2) ou une connexion de la source de la source d’alimentation (4) avec le module électronique (2). Dans l’exemple illustré à la figure 5, les cames (18) de la roue à colonnes (3) sont disposées pour être connectées électriquement avec les pistes (13) d’un circuit imprimé par l’intermédiaire de pistons (17) de manière à établir un contact électrique ou à assurer une isolation galvanique avec ledit module électronique. La figure 5 représente en outre un affichage de la position angulaire de ladite roue à colonnes au moyen d’un disque (14) chassé sur l’axe (15) dans le but de fournir à l’utilisateur une représentation visuelle dudit secteur angulaire.

Une autre forme d’exécution, non représentée, consiste à mettre les cames (18) en contact électrique avec des lames ressort, lesquelles lames sont en contact électrique avec les pistes (13) du circuit électrique.

Dans ces exemples, la roue à colonnes (3) exerce une rotation selon un axe (15) actionnant une combinaison de cames (18). La pluralité de cames (18) et de zones de contacts permet de générer, à la demande de l’utilisateur, une succession de codes ou de commandes transmis à un module électronique assurant le traitement des données reçues en vue de les exploiter.