CH722030A2 - Dispositif d'affichage lumineux pour une pièce d'horlogerie, notamment pour une montre, comprenant des moyens améliorant le rendu visuel de la pièce d'horlogerie - Google Patents

Abstract

L'invention concerne encore une montre comprenant un tel dispositif d'affichage (1) lumineux.

Description

Domaine technique de l'invention

[0001] L'invention concerne le domaine de l'affichage des pièces d'horlogerie, notamment des montres, et en particulier l'affichage lumineux de telles pièces.

[0002] L'invention concerne plus particulièrement un dispositif d'affichage lumineux pour une pièce d'horlogerie, ledit dispositif comprenant un cadran comportant un corps de cadran pourvu d'un trou central et présentant une face supérieure, au moins une aiguille disposée au-dessus du cadran et montée sur un arbre rotatif traversant le trou central du corps de cadran, l'aiguille comportant une couche formant guide de lumière agencée pour diffuser tout ou partie d'un flux lumineux émis par une source de lumière et au moins une source de lumière agencée pour émettre un flux lumineux en direction de l'aiguille de manière à éclairer celle-ci par-dessous, ladite source de lumière étant située à un niveau inférieur à celui de la face supérieure du cadran.

Arrière-plan technologique

[0003] On connait de la demande de brevet EP3845974 un dispositif d'affichage lumineux pour une pièce d'horlogerie, comprenant des aiguilles d'affichage lumineuses mobiles en rotation autour d'un axe de rotation comportant une couche guide de lumière transparente arrangée pour recevoir et transmettre le flux lumineux d'une source de lumière, un cadran disposé au-dessous des aiguilles d'affichage et au moins une source stationnaire d'éclairage arrangée pour illuminer les aiguilles par-dessous. La source stationnaire d'éclairage comporte avantageusement des LEDs disposées autour de l'axe des aiguilles d'affichage.

[0004] Afin d'éviter ou du moins limiter les points lumineux intenses (hotspots) indésirables en vue directe, les LEDs sont positionnées au-dessous de la face supérieure du cadran.

[0005] Ce positionnement des LEDs à distance des aiguilles d'affichage présente l'inconvénient d'impacter le rendement optique. Par ailleurs, dans le cas d'une construction simple, c'est-à-dire dans une construction dans laquelle le dispositif d'affichage est dépourvu d'élément optique additionnel entre les LEDs et les aiguilles d'affichage d'une part, et les distances et dimensions ont été optimisées pour tenter d'améliorer le rendement optique d'autre part, les LEDs sont visibles par l'utilisateur lorsque le dispositif d'affichage est observé selon un angle d'observation supérieur à environ 30 degrés par rapport à l'axe de rotation des aiguilles. La figure 1 illustre une représentation de l'angle minimal à partir duquel les LEDs sont visibles. Sur cette figure, les références C, L et A désignent respectivement un cadran, une LED et une aiguille d'affichage, la référence α désignant l'angle d'observation.

[0006] L'invention vise à remédier à ces problèmes en proposant un dispositif d'affichage lumineux pour une pièce d'horlogerie, notamment pour une montre, évitant les hotspots ainsi qu'une vue directe sur la source de lumière tout en favorisant un dimensionnement et arrangement optimaux des composants du dispositif d'affichage.

[0007] Le dispositif d'affichage lumineux selon l'invention a également pour objet de permettre une réduction des fuites lumineuses.

[0008] Le dispositif d'affichage lumineux selon l'invention a également pour objet d'améliorer le rendement optique.

[0009] Le dispositif d'affichage lumineux selon l'invention a également pour objet d'offrir un rendu visuel amélioré, tant en termes de rendu optique que de rendu esthétique extérieur de la pièce d'horlogerie comprenant un tel dispositif d'affichage.

Résumé de l'invention

[0010] A cet effet, l'invention propose un dispositif d'affichage lumineux pour une pièce d'horlogerie, notamment pour une montre, comprenant un cadran comportant un corps de cadran pourvu d'un trou central et présentant une face supérieure, au moins une aiguille disposée au-dessus du cadran et montée sur un arbre rotatif traversant le trou central du corps de cadran, l'aiguille comportant une couche formant guide de lumière agencée pour diffuser tout ou partie d'un flux lumineux émis par une source de lumière, et au moins une source de lumière agencée pour émettre un flux lumineux en direction de l'aiguille de manière à éclairer celle-ci par-dessous, ladite source de lumière étant située à un niveau inférieur à celui de la face supérieure du cadran, le dispositif d'affichage étant remarquable en ce qu'il comprend au moins un élément formant écran positionné autour de l'arbre rotatif de l'aiguille et s'étendant au-dessus du corps de cadran sur une hauteur définie de sorte à délimiter un espace cloisonné dans lequel la source de lumière est logée.

[0011] Par „hauteur définie“, on entend une hauteur suffisante pour masquer la source de lumière lorsque la pièce d'horlogerie est observée par un utilisateur quel que soit l'angle d'observation. La hauteur sera donc définie en fonction du dimensionnement des composants de la pièce d'horlogerie concernés (cadran, aiguille(s), source de lumière) et de leur positionnement les uns par rapport aux autres.

[0012] Ainsi, grâce à la présence et l'arrangement de l'élément formant écran tel que défini ci-dessus, la source de lumière est rendue non visible quel que soit l'angle d'observation avec lequel la pièce d'horlogerie est observée, et les hotspots en vue directe évités. Il peut ainsi être proposé un dispositif d'affichage lumineux ayant un dimensionnement et un arrangement optimaux sans présenter les inconvénients des dispositifs d'affichage de l'art antérieur (hotspots, fuites lumineuses) et dont le rendement optique est optimisé.

[0013] Avantageusement, le corps de cadran comporte un bord périphérique interne prolongé par un col s'étendant en direction des aiguilles. Par „bord périphérique interne“, on entend le bord du corps de cadran le plus proche du trou central.

[0014] Avantageusement, l'élément formant écran est formé d'un seul tenant avec le corps de cadran. En d'autres termes, l'élément formant écran et le cadran forment une seule et même pièce.

[0015] Selon une variante de réalisation, l'élément formant écran se présente sous la forme d'une pièce additionnelle, par exemple tubulaire, interposée entre la source de lumière et le cadran.

[0016] Avantageusement, l'élément formant écran est dimensionné pour avoisiner l'aiguille.

[0017] Avantageusement, l'élément formant écran présente une face interne apte à réfléchir le flux lumineux émis par la source de lumière.

[0018] Avantageusement, l'élément formant écran est en métal.

[0019] Avantageusement, l'aiguille présente un corps d'aiguille comportant au moins deux couches, l'une des couches étant une couche opaque, l'autre couche étant une couche transparente formant la couche guide de lumière.

[0020] Avantageusement, la source de lumière comprend des diodes électroluminescentes, et/ou des sources laser miniatures du type VCSEL par exemple, réparties autour de l'arbre rotatif de l'aiguille.

[0021] Avantageusement, le dispositif d'affichage comprend plusieurs aiguilles fixées respectivement à des arbres rotatifs respectifs montés coaxiaux entre eux de sorte à tourner autour d'un axe de rotation commun, et en ce qu'au moins l'aiguille inférieure située au plus près du cadran présente au moins un orifice positionné au voisinage de l'arbre rotatif de sorte à permettre au flux lumineux de traverser l'aiguille inférieure pour qu'au moins une partie du flux lumineux soit absorbée par la couche guide de lumière de l'aiguille située immédiatement au-dessus de l'aiguille inférieure.

[0022] L'invention concerne également une montre comprenant un dispositif d'affichage tel que précédemment décrit.

Brève description des figures

[0023] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée de l'invention qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux figures annexées dans lesquelles:

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la figure 1 représente une vue schématique partielle d'un dispositif d'affichage lumineux de l'art antérieur, sur laquelle il est montré une représentation de l'angle minimal à partir duquel les LEDs sont visibles;

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la figure 2 représente une vue partielle en coupe d'un dispositif d'affichage lumineux d'une montre selon un exemple de réalisation de l'invention;

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la figure 3 illustre une vue du cadran équipant le dispositif d'affichage lumineux de la figure 2.

Description détaillée de l'invention

[0024] La figure 2 montre une vue partielle en coupe d'un dispositif d'affichage 1 lumineux d'une pièce d'horlogerie telle qu'une montre.

[0025] Le dispositif d'affichage 1 comprend notamment un cadran 2, des aiguilles 3, 4, 5 disposées au-dessus du cadran 2 et une source de lumière 6 agencée pour émettre un flux lumineux en direction des aiguilles 3, 4, 5 de manière à éclairer celles-ci par dessous. Comme illustré, la source de lumière 6 est située à un niveau inférieur à celui de la face supérieure du cadran 2.

[0026] Plus particulièrement, et de manière connue, le cadran 2 comporte un corps de cadre 20 présentant une face supérieure 21 pourvu d'indices indiquant les heures et éventuellement les minutes et/ou les secondes, par exemple sous forme de numéros ou de tout autre signe prédéterminé comme par exemple des points.

[0027] Les aiguilles 3, 4, 5, au nombre de trois dans l'exemple illustré, comportent une aiguille des heures 3, une aiguille des minutes 4 et une aiguille des secondes 5. L'aiguille inférieure située au plus près du cadran 2 constitue l'aiguille minute 4, l'aiguille supérieure située immédiatement au-dessus de l'aiguille inférieure constituant l'aiguille heure 3 et l'aiguille supérieure située le plus loin du cadran 2 constituant l'aiguille seconde 5. Il est bien entendu évident qu'il s'agit d'un exemple de réalisation et qu'il peut être prévu un nombre différent d'aiguilles en fonction de la fonctionnalité que l'on souhaite conférer à la montre ainsi qu'un positionnement des aiguilles les unes par rapport aux autres qui diffère.

[0028] Les aiguilles 3, 4, 5 sont fixées de manière solidaire à des arbres 30, 40, 50 respectifs coaxiaux. Les arbres 30, 40, 50 sont entraînés en rotation par un mouvement d'horlogerie (non représenté) autour d'un axe de rotation commun. Les aiguilles 3, 4, 5, disposées au-dessus du cadran 2, forment avec les indices portés par la face supérieure 21 du corps de cadran 20 des moyens d'affichage du temps.

[0029] L'aiguille des heures 3 et l'aiguille des minutes 4 présentent respectivement un corps d'aiguille comprenant au moins deux couches superposées 31, 32, 41, 42, la couche inférieure 31, 41 étant une couche transparente formant une couche guide de lumière agencée pour diffuser tout ou partie d'un flux lumineux émis par la source de lumière 6 tandis que la couche supérieure 32, 42 est une couche opaque avantageusement métallique. Selon une configuration particulière, il peut être prévu une couche d'isolation optique entre la couche guide de lumière et la couche opaque (non représenté).

[0030] L'aiguille inférieure (dans l'exemple l'aiguille des minutes 4) comporte avantageusement au moins un orifice 43 situé au voisinage de l'arbre rotatif 40 sur lequel elle est montée de sorte à permettre au flux lumineux émis par la source de lumière 6 de traverser l'aiguille inférieure au travers de l'orifice 40 pour qu'au moins une partie du flux lumineux soit absorbée par la couche 31 guide de lumière de l'aiguille située immédiatement au-dessus de l'aiguille inférieure. Il est bien entendu évident qu'il s'agit d'un exemple de réalisation et qu'il peut être prévu que l'aiguille située immédiatement au-dessus de l'aiguille inférieure et éventuellement que l'aiguille supérieure, c'est-à-dire la plus éloignée du cadran soi(en)t pourvue(s) d'orifices situés au voisinage des arbres rotatifs de sorte que l'aiguille inférieure, l'aiguille immédiatement supérieure à l'aiguille inférieure et éventuellement l'aiguille supérieure soi(en)t rendue(s) lumineuse(s). Dans ce cas, ces aiguilles comprendront avantageusement une couche formant guide de lumière.

[0031] Le cadran 2, situé sous les aiguilles 3, 4, 5, présente un corps de cadran 20 sensiblement plan pourvu d'un trou central pour le passage des arbres rotatifs 30, 40, 50 sur lesquels les aiguilles 3, 4, 5 associées sont respectivement montées. Le corps de cadran comporte un col 22 s'étendant en direction des aiguilles, ledit col 22 délimitant le trou central. La figure 3 montre une vue du cadran 2.

[0032] Le cadran 2 repose sur un support 7 annulaire lequel présente, dans l'exemple illustré, un trou central traversé par les arbres coaxiaux 30, 40, 50. Le trou central du support présente un diamètre inférieur à celui du cadran 2 de sorte qu'un dégagement circulaire 8 périphérique est aménagé du côté interne du support 7. Par „côté interne du support“, on entend le côté le plus proche du trou central du support 7.

[0033] Dans cette configuration, le corps de cadran 20 est de préférence métallique en étant réalisé à partir d'un procédé de fabrication prévoyant des opérations d'emboutissage et/ou d'usinage. Dans une alternative, ce corps 20 peut être en polymère en étant réalisé à partir d'un procédé de fabrication prévoyant des opérations d'injection. Il peut dans une autre alternative, être en céramique en étant réalisé à partir d'un procédé de fabrication prévoyant des opérations de pressage ou encore de frittage.

[0034] La source de lumière 6 est située à un niveau inférieur à celui de la face supérieure 21 du cadran 2. Dans l'exemple illustré, elle est positionnée au voisinage de la partie inférieure du cadran 2, au niveau du dégagement circulaire 8 aménagé entre les arbres coaxiaux et le cadran 2.

[0035] La source de lumière 6 comporte avantageusement des diodes 60 électroluminescentes montées sur une carte à circuits imprimés et arrangées pour être réparties autour des arbres rotatifs. Avantageusement, la carte à circuits imprimés est portée par le support 7 du cadran ou intégrée à celui-ci.

[0036] Selon l'invention, le dispositif d'affichage 1 comprend au moins un élément formant écran positionné autour des arbres coaxiaux 30, 40, 50 et s'étendant au-dessus du corps de cadran 20 sur une hauteur définie de sorte à délimiter un espace cloisonné dans lequel la source de lumière 6 est logée. La source de lumière 6 est ainsi masquée quel que soit l'angle d'observation suivant lequel la montre est observée.

[0037] Dans l'exemple illustré, l'élément formant écran est formé par le col 22 du cadran, ce col 22 étant réalisé/formé de préférence lors du procédé de fabrication du corps de cadran. Lorsque le corps de cadran est métallique, cet élément formant écran est alors réalisé/formé à partir d'opérations d'emboutissage et/ou d'usinage de la zone du corps de cadran 20 bordant le trou central. Ces opérations sont réalisées de sorte à créer une surélévation de matière suffisante pour former un col s'étendant sur une hauteur telle que, lorsque le cadran 2 est en place dans le dispositif d'affichage 1, la surélévation s'étendant en direction des aiguilles 3, 4, 5 cache la source de lumière 6. De manière préférée, l'élément formant écran s'étend jusqu'au voisinage de l'aiguille inférieure. Avantageusement, la hauteur de la surélévation (partie déformée du corps de cadran) est comprise entre 0,32 millimètres et 0,38 millimètres, et de préférence de l'ordre de 0,35 millimètres.

[0038] Ainsi, conjointement à sa fonction consistant à masquer la source de lumière 6, le col 22 du cadran 2 assure également une fonction de réflecteur, une partie des rayons lumineux en provenance de la source de lumière 6 pouvant être réfléchie sur la face interne 23 du col 22 en direction des aiguilles 3, 4, 5. Cela a pour avantage d'améliorer le rendement optique. Le rendement optique est d'ailleurs d'autant plus amélioré qu'une partie des rayons lumineux réfléchie par les aiguilles peut être réfléchie à nouveau vers les aiguilles par la face interne du col 22. Selon une variante de réalisation dans laquelle le cadran 2 est dans un matériau autre que métallique, il peut être prévu de revêtir la face interne 23 du col du corps de cadran 20 avec une couche réfléchissante.

[0039] Le col 22 a avantageusement une forme tronconique présentant un évasement en direction des aiguilles 3, 4, 5. Cela a pour avantage de favoriser une redirection des rayons lumineux qui réfléchissent sur la face interne du col vers les aiguilles 3, 4, 5.

[0040] Dans l'exemple venant d'être décrit, l'élément formant écran est formé d'un seul tenant avec le corps de cadran 20. Plus particulièrement, il constitue une partie intégrante de cadran 2. La réalisation d'un élément formant écran par déformation du cadran a pour avantage de limiter le risque d'avoir une pièce qui se sépare en cas de choc. Par ailleurs, l'ensemble obtenu (cadran et élément formant écran) est plus robuste et le montage des pièces simplifié, aucun assemblage n'étant à réaliser.

[0041] On notera que cet élément formant écran peut dans une variante de réalisation, être une pièce rapportée ou ajoutée, par exemple de forme tubulaire, distincte du cadran 2 et donc du corps de cadran. Dans une telle configuration, cette pièce est alors interposée entre ce cadran 2, ou le corps de cadran, et la source de lumière 6. Dans ce contexte, la matière constituant cette pièce rapportée est alors compatible avec toutes les matières, y compris la nacre, l'aventurine, le verre ou autre.

[0042] Alors que des modes de réalisation particuliers viennent d'être décrits en détail, l'homme du métier appréciera que diverses modifications et alternatives à ceux-là puissent être développées à la lumière de l'enseignement global apporté par la présente divulgation de l'invention. Par conséquent, les agencements et/ou procédés spécifiques décrits ci-dedans sont censés être donnés uniquement à titre d'illustration, sans intention de limiter la portée de l'invention.

Nomenclature

[0043] 1 dispositif d'affichage 2 cadran 3, 4, 5 aiguilles respectivement des heures, des minutes, des secondes 6 source de lumière 7 support de cadran 8 dégagement circulaire 10 espace cloisonné 20 corps de cadran 21 face supérieure du cadran 22 col du cadran 30, 40, 50 arbres rotatifs 31, 41 couche formant guide de lumière 32, 42 couche opaque 60 diode électroluminescente

Claims (12)

1. Dispositif d'affichage (1) lumineux pour une pièce d'horlogerie, notamment pour une montre, le dispositif d'affichage (1) comprenant un cadran (2) comportant un corps de cadran (20) pourvu d'un trou central et présentant une face supérieure (21), au moins une aiguille (3, 4, 5) disposée au-dessus du cadran (2) et montée sur un arbre rotatif traversant le trou central du corps de cadran (20), l'aiguille (3, 4) comportant une couche formant guide de lumière (31, 41) agencée pour diffuser tout ou partie d'un flux lumineux émis par une source de lumière (6), au moins une source de lumière (6) agencée pour émettre un flux lumineux en direction de l'aiguille (3, 4, 5) de manière à éclairer celle-ci par-dessous, ladite source de lumière (6) étant située à un niveau inférieur à celui de la face supérieure (21) du cadran (2), caractérisé en ce que le dispositif d'affichage (1) comprend au moins un élément formant écran positionné autour de l'arbre rotatif de l'aiguille (3, 4, 5) et s'étendant au-dessus du corps de cadran (20) sur une hauteur définie de sorte à délimiter un espace cloisonné dans lequel la source de lumière (6) est logée.

2. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de cadran (20) comporte un bord périphérique interne prolongé par un col (22) s'étendant en direction des aiguilles (3, 4, 5).

3. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément formant écran et le cadran (2) forment une seule et même pièce.

4. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément formant écran se présente sous la forme d'une pièce notamment tubulaire, interposée entre la source de lumière (6) et le cadran (2).

5. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce est additionnelle.

6. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément formant écran est dimensionné pour avoisiner l'aiguille (4).

7. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément formant écran présente une face interne apte à réfléchir le flux lumineux émis par la source de lumière (6).

8. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément formant écran est métallique, en polymère ou en céramique.

9. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'aiguille (3, 4, 5) présente un corps d'aiguille comprenant au moins deux couches, l'une des couches étant une couche opaque (32, 42), l'autre couche étant une couche transparente formant la couche guide de lumière (31, 41).

10. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source de lumière (6) comprend des diodes électroluminescentes et/ou des sources laser miniatures, réparties autour de l'arbre rotatif de l'aiguille (3, 4, 5).

11. Dispositif d'affichage (1) lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs aiguilles (3, 4, 5) fixées respectivement à des arbres rotatifs (30, 40, 50) respectifs montés coaxiaux entre eux de sorte à tourner autour d'un axe de rotation commun, et en ce qu'au moins l'aiguille (4) inférieure située au plus près du cadran (2) présente au moins un orifice positionné au voisinage de l'arbre rotatif (40) de sorte à permettre au flux lumineux de traverser l'aiguille (4) inférieure pour qu'au moins une partie du flux lumineux soit absorbée par la couche guide de lumière (31) de l'aiguille (3) située immédiatement au-dessus de l'aiguille (4) inférieure.

12. Montre comprenant un dispositif d'affichage (1) lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes.