EP1540427B1 - Montre comportant un module electronique pour la memorisation d'informations dans le fond de sa boite - Google Patents

Montre comportant un module electronique pour la memorisation d'informations dans le fond de sa boite Download PDF

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EP1540427B1
EP1540427B1 EP03794985A EP03794985A EP1540427B1 EP 1540427 B1 EP1540427 B1 EP 1540427B1 EP 03794985 A EP03794985 A EP 03794985A EP 03794985 A EP03794985 A EP 03794985A EP 1540427 B1 EP1540427 B1 EP 1540427B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coil
watch
base
module
integrated circuit
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03794985A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1540427A2 (fr
Inventor
David Apotheloz
Jacques Müller
Clément Meyrat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Swatch Group Management Services AG
Original Assignee
Swatch Group Management Services AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Swatch Group Management Services AG filed Critical Swatch Group Management Services AG
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Publication of EP1540427A2 publication Critical patent/EP1540427A2/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04R—RADIO-CONTROLLED TIME-PIECES
    • G04R60/00—Constructional details
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G21/00—Input or output devices integrated in time-pieces
    • G04G21/04—Input or output devices integrated in time-pieces using radio waves
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04R—RADIO-CONTROLLED TIME-PIECES
    • G04R60/00—Constructional details
    • G04R60/06—Antennas attached to or integrated in clock or watch bodies
    • G04R60/10—Antennas attached to or integrated in clock or watch bodies inside cases

Definitions

  • the present invention relates to watches, generally wristwatches, in the boxes of which are incorporated electronic modules for storing information which comprises an integrated circuit chip or "chip" connected to an antenna constituted by a coil and which can communicating by radio-difused signals with a reading and / or writing device provided for at least reading the information contained in a memory of the integrated circuit chip and often to be able to additionally delete or modify at least a part of these information and add others.
  • the invention relates to watches in which the electronic modules are passive type, the term "passive" meaning that these modules do not need clean energy sources, such as batteries or accumulators, to be able to operate, this energy being supplied to them by the radio-broadcast signals of the reading and / or writing apparatus with which they cooperate.
  • Such watches are provided for example to simply memorize an access code to private or protected premises or ski slopes.
  • Others with electronic modules equipped with more complicated integrated circuit chips may contain the medical records of their owners.
  • the electronic module is placed in a hollow bezel, preferably removable, to be able to change the module if necessary.
  • a hollow bezel preferably removable
  • Such a solution can not therefore be suitable for watches having any type of box.
  • the box does have a telescope or middle-telescope, this complicates the manufacture of the latter and therefore increases the cost price of the watch.
  • the module In other watches, the module is placed in a space provided between the back of the movement of these watches and the bottom of their box, which necessarily increases their volume.
  • the bottom of the box is of a material that is not really non-magnetic, for example steel
  • the magnetic flux generated or received by the coil of the electronic module suffers significant losses and even if measures are being taken to limit these losses, which are far from negligible.
  • the radio-diffuse signals transmitted and received by the coil of the module which must pass through the entire thickness of the bottom undergo significant attenuation.
  • the object of the invention is to provide a watch, including a wristwatch, which allows depending on the case to completely remove the disadvantages of these known watches or at least to diminish their importance.
  • the watch includes the features mentioned in claim 1.
  • the cavity and the module have a substantially cylindrical shape and are located in the center of the bottom of the box.
  • the signals transmitted and received by the coil of the module have only to cross the base of this module whose thickness is much lower than that of the bottom of the box.
  • the base of the module is cup-shaped and has a flat bottom on which are fixed the coil and the integrated circuit chip and a side wall surrounding the coil.
  • This embodiment is particularly suitable when the bottom of the box is a magnetic material such as steel.
  • the electronic module of which the watch is equipped is intended to memorize information concerning the watch itself and to be placed at a very short distance (a few millimeters at most) from the coil which constitutes the transmitting and receiving antenna of a reading and / or writing device with which it is brought to communicate.
  • the bottom 3 is fixed to the middle-bezel 2 snap-fit but it could just as easily be, for example by screwing or by a bayonet system, so as to compress a liner 5 'which seals the box at the level of this background.
  • the box 1 also includes a fastening system of a bracelet that is not visible on the figure 1 and which can be constituted by two pairs of horns that presents the middle-telescope 2.
  • a movement 6 which causes a minute hand 8 and a 9 hour hand placed in front of a dial 7 and which comprises a control rod 10 which passes through the caseband 2 and is ends with a ring 11, the sealing of the box 1 at the location of the passage of this rod through the middle-bezel being provided by an annular seal 12. If the watch is not type electromechanical or self-winding, the rod 10 and the ring 11 also serve to reassemble this watch.
  • the bottom 3 of the box 1 has a cavity 13 which is open towards the outside of the box and in which is housed an electronic module 14, this cavity and this module being preferably substantially cylindrical and located at the bottom center 3.
  • the electronic module 14 has a surface much smaller than that of the bottom of the box and that, on the other hand, this module can be produced in different forms, it is only represented on the figure 1 by a rectangle.
  • the figure 2 is an enlarged sectional view of the bottom area 3 of the box 1 of the figure 1 which shows a first possible embodiment of the electronic module 14 when it is intended to be inserted in a durable manner in the cavity 13 of the bottom.
  • the module 14 comprises a base 15 made of a non-magnetic and electrically insulating material.
  • This material may for example be a plastic material such as high density polyethylene or a ceramic, the plastic material is rather reserved for low-end and mid-range watches and ceramics for high-end watches.
  • the ceramic is preferably chosen to have substantially the same color and the same appearance as the metal which constitutes the bottom of the box unless a particular aesthetic effect is sought.
  • the base 15 is cup-shaped and has a flat bottom 16 and a substantially cylindrical side wall 17.
  • This figure also shows that the thickness of the wall 17 increases slightly and continuously from its base to its top for its outer surface 18 has a particular shape that allows it to cooperate with the inner wall 19 of the cavity 13 which has a complementary shape to form an assembly system of the type of eagle tail or dovetail.
  • outer edge 20 of the wall 17 of the base and the edge 21 of the wall 19 of the cavity 13 are rounded to facilitate the introduction of the module 14 into this cavity.
  • the figure 3 is a top view of the electronic module 14 of the figure 2 in the absence of an adhesive filling material which will be discussed later.
  • the side wall 17 of the base 15 has a truly cylindrical inner surface 22 which surrounds an annular, more precisely cylindrical, flat and self-supporting coil 23.
  • This coil is formed in a known manner of several layers of contiguous and coaxial turns not visible in the drawing, made by means of a very thin wire 28, preferably copper, surrounded by a sheath or insulating material and thermo-adhesive which partially melts by heating so that all the parts of this sheath surrounding the turns of the wire are soldered together when the coil is then allowed to cool.
  • the coil 23 itself surrounds an integrated circuit chip 24, rectangular parallelepiped-shaped and smaller than it, which has on its front face two connection terminals or "bumps" 26 and 27 on which are welded or fixed by means of a conductive adhesive both ends 29 of the wire of the coil 23.
  • connection terminals 26 and 27 of the chip 24 are arranged opposite each other in the direction of the length of the chip 24 but it is clear that they could be placed otherwise on the face before this chip, for example side by side in the direction of its width.
  • the coil 23 and the chip 24 are fixed directly on the internal face 30 of the flat bottom 16 of the base 15 by means of a thin layer of adhesive material 31 (see FIG. figure 2 ) and the space left free by the chip inside the coil is filled with an adhesive, insulating and thermosetting material 32, for example an epoxy resin, to protect the ends 29 of the wire of the coil 23 and their means fixing on the connection terminals 26 and 27 as the module 14 is not incorporated in the bottom of the watch case.
  • the adhesive material 32 is preferably opaque to also protect the chip against light prior to such incorporation.
  • the first is that if the bottom 3 of the box 1 is made of a magnetic material, for example steel, the base of non-magnetic material serves as a screen between the bottom and the coil, not to eliminate completely but at least largely part of the magnetic flux losses in the bottom 3 when the coil transmits or receives radiated signals respectively to and from a reading and / or writing device with which it can be coupled.
  • the base of non-magnetic material serves as a screen between the bottom and the coil, not to eliminate completely but at least largely part of the magnetic flux losses in the bottom 3 when the coil transmits or receives radiated signals respectively to and from a reading and / or writing device with which it can be coupled.
  • the second function is due to the fact that, as shown in figure 2 , the module 14 is slightly protruding from the outer face 33 of the bottom 3 of the box 1 to form a boss 34 designed to position better and quickly a head 35 of a reading device and / or writing represented partially and schematically using broken lines on the figure 2 and who herself understands antenna 36 in the form of a coil.
  • This head which has a recess 35 'of shape and dimensions corresponding to that of the boss 34 can be connected via an interface to a device specially designed to communicate with the memory of the watch, and preferably to a personal computer (PC) fixed or portable
  • boss 34 of the module would place the watch in the same way on a support that would have a recess corresponding to the shape and dimensions of the boss.
  • this circuit could include several memories of different types, including memories for storing information that can only be read and others to store other information that can be deleted and / or modified or supplemented by additional information.
  • the electronic module makes it possible to memorize information concerning the watch itself, more precisely its origins, its acquirer and, as for a car, its "booklet”. maintenance "which allow to personalize it, which can be a sales argument and to facilitate the interventions of a watchmaker when the watch is entrusted to him for a control, a repair or a simple change of battery if the watch is of the electromechanical type or electronic.
  • the stored information also depends on the type of watches in the boxes of which the electronic modules are incorporated.
  • the stored information also depends on the type of watches in the boxes of which the electronic modules are incorporated.
  • the box is unibody with a welded glass that prevents any possibility of intervention inside the watch except possibly the possibility of changing oneself or to change a battery if the watch is of the electromechanical type or with a digital display under warranty only the information concerning the "Brand" and "Factory" items can be stored in a read-only memory.
  • the reel of a read head or of a support can be connected via an appropriate interface to a fixed or portable computer which makes it possible to read the information contained in the memory (s) of the module and if possible to delete, modify and supplement some of them.
  • this information can be disseminated on an Internet protected site or on an Intranet loop to which all the people concerned by the watch can have access.
  • FIGS. 4 and 5 are views similar to those of Figures 2 and 3 which show a second possible embodiment of the electronic module of a watch according to the invention.
  • the same elements and the corresponding elements are designated by the same references and only the new parts are indicated by new reference numbers.
  • each end of the wire 29 of the coil 23 no longer directly connect this coil to the terminals 26 and 27 of the integrated circuit chip 25 but via connection pads 40 formed on the substrate 38. More precisely, each end of the wire 29 is welded or glued by means of an electrically conductive adhesive on one of the pads 40 and the latter is in turn connected to a connection terminal 26 or 27 of the integrated circuit chip 24 by a conductive wire 41.
  • the coil 23 and the integrated circuit chip 24 can be electrically connected using the conventional and automated "wire bonding" method.
  • the outer surface 18 of the side wall 17 of the base 15 and the inner wall 19 of the cavity 13 of the bottom 3 of the watch case are both truly cylindrical and the module 14 is fixed inside the cavity by hunting or by gluing.
  • the outer edge 21 of the wall 17 and that of the module 14 are no longer rounded as in the embodiment of FIGS. Figures 2 and 3 but at right angles.
  • This embodiment is better suited when the bottom 3 of the box and / or the base 15 of the module 14 are made of very hard materials such as certain ceramics or sapphire that are difficult to machine or shape.
  • the module 14 could be fixed in the cavity 13 of the bottom 3 of the box by crimping.
  • the base 15 of the module then present on the side of its bottom 16 an external peripheral notch in which would engage an inner rim of the bottom 3. This method of fixing the module could be used for example when gluing and hunting would not be possible .
  • the base 15 is reduced to a simple rigid plate and of the same diameter as the outer diameter of the coil 23 which can be made of the same material as the bottom of the box, the module 14 can then be driven or stuck in the cavity 13 of the bottom of the box.
  • the remark previously made about the connection between the ends of the coil wire and the terminals of the integrated circuit chip is also valid.
  • connection could be obtained using another connection method automated system well known by the abbreviation TAB (Tape Automatic Bonding) which is described in European Patent No 0 376 062 .
  • TAB Transmission Automatic Bonding
  • the electronic module is fixed permanently in the cavity of the bottom of the box but it would be quite possible to design a module with a base with a side wall that would allow it to cooperate with an inner wall of the bottom cavity so as to make this module removable and possibly interchangeable, for example by screwing or by a bayonet fixing system.
  • the characteristics of the antenna coil in particular its diameter and its number of turns to allow it to be able to communicate with the antenna of a reading device and / or of writing no more than a few millimeters but a few centimeters or tens of centimeters away.

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Description

  • La présente invention concerne les montres, généralement des montres-bracelets, dans les boites desquelles sont incorporés des modules électroniques pour la mémorisation d'informations qui comprennent une puce de circuit intégré ou "chip" reliée à une antenne constituée par une bobine et qui peuvent communiquer par des signaux radio-difiusés avec un appareil de lecture et/ou d'écriture prévu pour au moins lire les informations contenues dans une mémoire de la puce de circuit intégré et souvent pour pouvoir en plus supprimer ou modifier au moins une partie de ces informations et en ajouter d'autres.
  • Plus précisément, l'invention se rapporte au montres dans lesquelles les modules électroniques sont de type passif, le terme "passif" signifiant que ces modules n'ont pas besoin de sources d'énergie propres, comme des piles ou des accumulateurs, pour pouvoir fonctionner, cette énergie leur étant fournie par les signaux radio-diffusés de l'appareil de lecture et/ou d'écriture avec lequel ils coopèrent.
  • De telles montres sont prévues par exemple pour simplement mémoriser un code d'accès à des locaux privés ou protégés ou à des pistes de ski. D'autres avec des modules électroniques équipés de puces de circuits intégrés plus compliqués peuvent contenir les dossiers médicaux de leurs propriétaires.
  • Par ailleurs, dans certaines de ces montres connues, le module électronique est placé dans une lunette creuse, de préférence amovible, pour pouvoir changer le module si nécessaire. Une telle solution ne peut donc pas convenir à des montres ayant n'importe quel type de boîte. De plus, si la boîte comporte effectivement une lunette ou une carrure-lunette, cela complique la fabrication de cette dernière et augmente par conséquent le prix de revient de la montre.
  • Dans le document JP 2000-339503 , il est décrit une telle montre, qui comprend un module électronique monté sur un côté extérieur du verre de montre. Un inconvénient de placer ledit module sur le verre est qu'il ne peut pas être protégé de chocs mécaniques lorsque la montre est portée par un utilisateur. De plus, comme il est dans le champ de vision du cadran de la montre, il est toujours visible, ce qui nuit à l'esthétisme de la montre.
  • Dans d'autres montres, le modules est placé dans un espace prévu entre l'arrière du mouvement de ces montres et le fond de leur boîte, ce qui augmente forcément leur volume. D'autre part, si le fond de boîte est en un matériau qui n'est pas vraiment amagnétique, par exemple en acier, le flux magnétique engendré ou reçu par la bobine du module électronique subit des pertes importantes et même si des mesures sont prises pour limiter ces pertes, celles-ci sont loin d'être négligeables. Enfin, même si le fond de la boîte est en matériau amagnétique, par exemple en matière plastique, les signaux radio-diffuses émis et reçus par la bobine du module qui doivent traverser toute l'épaisseur de ce fond subissent une atténuation importante.
  • Le but de l'invention est de fournir une montre, notamment une montre-bracelet, qui permet selon le cas de supprimer totalement les inconvénients de ces montres connues ou tout au moins d'en diminuer l'importance.
  • Pour atteindre ce but, la montre comprend les caractéristiques mentionnées dans la revendication 1.
  • Des formes d'exécution avantageuses de la montre sont définies dans les revendications dépendantes 2 à 8.
  • De préférence, la cavité et le module ont une forme essentiellement cylindrique et sont situés au centre du fond de la boîte.
  • Ainsi, contrairement à une montre dans laquelle le module est placé au fond de la boîte et entièrement à l'intérieur de celle-ci, dans la montre selon l'invention les signaux émis et reçus par la bobine du module n'ont qu'à traverser le socle de ce module dont l'épaisseur est bien inférieure à celle du fond de la boîte.
  • D'autre part, pour obtenir une montre selon l'invention, il est possible de partir d'une montre existante, de former dans son fond un trou borgne de forme adaptée à celle du module électronique.
  • De plus, lorsque le fond de la botte est amovible, il est possible de remplacer ce fond pour passer d'une montre ordinaire à une montre selon l'invention.
  • Cela dit, dans une forme d'exécution de la montre selon l'invention, le socle du module est en forme de cuvette et présente un fond plat sur lequel sont fixées la bobine et la puce de circuit intégré et une paroi latérale entourant la bobine.
  • Cette forme d'exécution convient particulièrement bien lorsque la fond de la boîte est en un matériau magnétique comme l'acier.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de plusieurs formes possibles d'exécution données à titre d'exemples, cette description se référant aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est une coupe diamétrale schématique d'une montre-bracelet à affichage analogique selon l'invention;
    • la figure 2 est une vue en coupe diamétrale agrandie de la zone du fond de la boîte de la figure 1 dans laquelle se trouve une première forme possible d'exécution d'un module électronique incorporé dans ce fond;
    • la figure 3 est une vue de dessus incomplète du module électronique représenté à la figure 2, montrant comment les extrémités du fil de sa bobine sont reliées à des bornes respectives de la puce de circuit intégré de ce module;
    • la figure 4 est une vue en coupe analogue à celle de la figure 2 montrant une deuxième forme d'exécution dans laquelle les extrémités du fil de la bobine du module électronique sont reliées d'une autre façon aux bornes de sa puce de circuit intégré;
    • la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 3 pour le mode de liaison bobine-puce de circuit intégré de la figure 4;
    • les figures 6 et 7 sont des vues analogues à celle de la figure 2, montrant d'autres formes possibles d'exécution de modules électroniques pouvant être incorporés dans le fond d'une boîte de montre selon l'invention.
  • Bien que l'invention ne soit évidemment pas limitée à une telle application, la description qui suit sera faite dans le cas où le module électronique dont la montre est équipée est prévu pour mémoriser des informations qui concernent la montre elle-même et pour être placé à une très faible distance (quelques millimètres au plus) de la bobine qui constitue l'antenne d'émission et de réception d'un appareil de lecture et/ou d'écriture avec lequel il est amené à communiquer.
  • Cela dit, la montre-bracelet qui est représentée schématiquement à la figure 1 comprend une boîte désignée par la référence générale 1 qui comprend elle-même une carrure-lunette métallique 2, un fond 3 également métallique et une glace 4 fixée de façon classique sur la carrure-lunette 2 par serrage au moyen d'une garniture 5 qui sert en même temps à assurer l'étanchéité de la boîte au niveau de cette glace.
  • Tel qu'il est représenté sur la figure 1, le fond 3 est fixé à la carrure-lunette 2 par encliquetage mais il pourrait tout aussi bien l'être par exemple par vissage ou par un système à baïonnette, de façon à comprimer une garniture 5' qui assure l'étanchéité de la boîte au niveau de ce fond.
  • Enfin, la boîte 1 comprend également un système d'attache d'un bracelet qui n'est pas visible sur la figure 1 et qui peut être constitué par deux paires de cornes que présente la carrure-lunette 2.
  • D'autre part, dans la boîte 1 est logé un mouvement 6 qui entraîne une aiguille de minutes 8 et une aiguille d'heures 9 placées devant un cadran 7 et qui comprend une tige de commande 10 qui traverse la carrure-lunette 2 et se termine par une couronne 11, l'étanchéité de la boîte 1 à l'endroit du passage de cette tige à travers la carrure-lunette étant assurée par un joint annulaire 12. Si la montre n'est pas de type électromécanique ou à remontage automatique, la tige 10 et la couronne 11 servent également à remonter cette montre.
  • Conformément à l'invention, le fond 3 de la boîte 1 présente une cavité 13 qui est ouverte vers l'extérieur de la boîte et dans laquelle est logé un module électronique 14, cette cavité et ce module étant de préférence essentiellement cylindriques et situés au centre du fond 3.
  • Etant donné que, d'une part, dans l'application envisagée ici, le module électronique 14 a une surface nettement inférieure à celle du fond de la boîte et que, d'autre part, ce module peut être réalisé sous différentes formes, il est seulement représenté sur la figure 1 par un rectangle.
  • La figure 2 est une vue en coupe agrandie de la zone du fond 3 de la boîte 1 de la figure 1 qui montre une première forme possible d'exécution du module électronique 14 lorsque celui-ci est prévu pour être inséré de façon durable dans la cavité 13 de ce fond.
  • Dans cette forme d'exécution le module 14 comprend un socle 15 réalisé en un matériau amagnétique et électriquement isolant. Ce matériau peut être par exemple une matière plastique comme le polyéthylène à haute densité ou une céramique, la matière plastique étant plutôt réservée aux montres de bas de gamme et de gamme moyenne et la céramique aux montres de haut de gamme. Dans le deuxième cas la céramique est de préférence choisie de façon à avoir sensiblement la même couleur et le même aspect que le métal qui constitue le fond de la boîte sauf si un effet esthétique particulier est recherché.
  • Comme le montre la figure 2, le socle 15 est en forme de cuvette et présente un fond plat 16 et une paroi latérale essentiellement cylindrique 17. Cette figure montre également que l'épaisseur de la paroi 17 augmente légèrement et de façon continue depuis sa base jusqu'à son sommet pour que sa surface extérieure 18 présente une forme particulière qui lui permet de coopérer avec la paroi interne 19 de la cavité 13 qui a une forme complémentaire pour constituer un système d'assemblage du type queue d'aigle ou queue d'aronde.
  • De plus, le bord externe 20 de la paroi 17 du socle et le bord 21 de la paroi 19 de la cavité 13 sont arrondis pour faciliter l'introduction du module 14 dans cette cavité.
  • La figure 3 est une vue de dessus du module électronique 14 de la figure 2 en l'absence d'une matière adhésive de remplissage dont il sera question par la suite.
  • En se reportant aux figures 2 et 3, on peut voir que la paroi latérale 17 du socle 15 présente une surface interne 22 vraiment cylindrique, qui entoure une bobine annulaire, plus précisément cylindrique, plate et autoporteuse 23. Cette bobine est constituée de manière connue de plusieurs couches de spires jointives et coaxiales non visibles sur le dessin, réalisées au moyen d'un fil métallique très fin 28, de préférence en cuivre, entouré d'une gaine ou matière isolante et thermo-adhérente qui fond partiellement par chauffage pour que toutes les parties de cette gaine qui entourent les spires du fil se soudent entre elles lorsqu'on laisse ensuite la bobine se refroidir.
  • La bobine 23 entoure elle-même une puce de circuit intégré 24, en forme de parallélépipède rectangle et plus petite qu'elle, qui présente sur sa face avant 25 deux bornes de connexion ou "bumps" 26 et 27 sur lesquels sont soudées ou fixées au moyen d'un adhésif conducteur les deux extrémités 29 du fil métallique de la bobine 23.
  • Telles qu'elles sont représentées sur les figures 2 et 3 les deux bornes de connexion 26 et 27 de la puce 24 sont disposées à l'opposé l'une de l'autre dans le sens de la longueur de la puce 24 mais il est bien clair qu'elles pourraient être placées autrement sur la face avant de cette puce, par exemple côte à côte dans le sens de sa largeur.
  • Dans cette première forme d'exécution, la bobine 23 et la puce 24 sont fixées directement sur la face interne 30 du fond plat 16 de socle 15 au moyen d'une mince couche de matériau adhésif 31 (voir figure 2) et l'espace laissé libre par la puce à l'intérieur de la bobine est rempli d'une matière adhésive, isolante et thermodurcissable 32, par exemple une résine époxyde, pour protéger les extrémités 29 du fil de la bobine 23 et leurs moyens de fixation sur les bornes de connexion 26 et 27 tant que le module 14 n'est pas incorporé dans le fond de la boîte de montre. De plus, la matière adhésive 32 est de préférence opaque pour protéger également la puce contre la lumière avant cette incorporation.
  • Pour en revenir au socle 15, celui-ci a ou peut avoir trois fonctions.
  • La première est que si le fond 3 de la boîte 1 est réalisé en un matériau magnétique, par exemple en acier, ce socle en matériau amagnétique sert d'écran entre le fond et la bobine, non pas pour éliminer totalement mais au moins en grande partie les pertes de flux magnétique dans le fond 3 lorsque la bobine émet ou reçoit des signaux radio-diffusés respectivement vers et d'un appareil de lecture et/ou d'écriture avec lequel elle peut être couplée.
  • La deuxième fonction est due au fait que, comme le montre la figure 2, le module 14 est légèrement en saillie par rapport à la face externe 33 du fond 3 de la boîte 1 pour former un bossage 34 prévu pour positionner au mieux et rapidement une tête 35 d'un appareil de lecture et/ou d'écriture représentée partiellement et schématiquement à l'aide de traitillés sur la figure 2 et qui comprend elle-même une antenne 36 en forme de bobine. Cette tête qui présente un évidement 35' de forme et de dimensions correspondant à celle du bossage 34 peut être reliée par l'intermédiaire d'une interface à un appareil spécialement conçu pour communiquer avec la mémoire de la montre, soit et de préférence à un ordinateur personnel (PC) fixe ou portable
  • Evidemment, le bossage 34 du module permettrait de placer de la même façon la montre sur un support qui présenterait un évidement correspondant à la forme et aux dimensions de ce bossage.
  • De plus, lorsque le module est en saillie par rapport au fond de la boîte 1, son arête externe 37 est de préférence arrondie pour éviter que le porteur de la montre soit incommodé par le bossage 34.
  • Dans tous les cas, il est clair qu'étant donné que les ondes radio-diffusées émises et reçues par la bobine 23 du module 14 n'ont plus à traverser toute l'épaisseur du fond 3 de la boîte 1 de la montre mais seulement celle du fond 16 du socle du module qui est beaucoup plus faible ces ondes seront beaucoup moins atténuées et déformées que dans le cas des montres connues dans lesquelles le module électronique est placé au fond mais à l'intérieur de la boîte.
  • Jusqu'à présent, on a parlé à propos du circuit intégré 24 d'une seule mémoire. Toutefois, il est bien clair que ce circuit pourrait comporter plusieurs mémoires de types différents, notamment des mémoires pour stocker des informations qui ne peuvent être que lues et d'autres pour stocker d'autres informations qui peuvent en plus être supprimées et/ou modifiées ou encore complétées par des informations supplémentaires.
  • C'est le cas dans l'exemple d'application prévu précédemment où le module électronique permet de mémoriser des informations qui concernent la montre elle-même , plus précisément ses origines, son acquéreur et, comme pour une voiture, son "livret d'entretien" qui permettent de la personnaliser, ce qui peut être un argument de vente et de faciliter les interventions d'un horloger lorsque la montre lui est confiée pour un contrôle, une réparation ou un simple changement de pile si la montre est du type électromécanique ou électronique.
  • Lorsqu'il s'agit de montres de moyenne ou de haut de gamme les informations mémorisées peuvent être divisées par exemple en quatre catégories qui sont les suivantes :
    1. 1- "Marque" et modèle sous lesquels la montre est vendue et éventuellement un code propre à cette marque ainsi qu'une date et une adresse d'expédition de cette montre chez un détaillant.
    2. 2- "Usine" : nom ou symbole de la société ayant fabriqué le mouvement de la montre si celle-ci diffère de la société de vente et désignation interne de ce mouvement.
    3. 3- "Point de vente" : nom et adresse du détaillant, date de vente et nom de l'acheteur.
    4. 4- "Services client" : tout ou partie des informations précédentes plus date et indications des interventions effectuées par le vendeur ou un autre détaillant (ex. : réglage et contrôle de la marche, changement de pile) et dans la dernière hypothèse nom et adresse de l'autre détaillant.
  • Parmi ces informations certaines peuvent être stockées dans une mémoire de type ROM afin de pouvoir seulement être lues. C'est le cas par exemple pour celles des rubriques "Marque" et "Usine" susmentionnées.
  • Les autres concernant les "Points de vente" ou les "Services client" peuvent être stockées dans une ou plusieurs mémoires dynamiques de type RAM, EPROM ou EEPROM afin de pouvoir éventuellement être effacées, modifiées ou complétées.
  • D'autre part, les informations mémorisées dépendent également du type de montres dans les boîtes desquelles les modules électroniques sont incorporés. Par exemple, dans le cas d'une montre de bas de gamme dont la boîte est monocoque avec une glace soudée qui empêche toute possibilité d'intervention à l'intérieur de la montre sauf éventuellement la possibilité de changer soi-même ou de faire changer une pile si la montre est du genre électromécanique ou à affichage digital sous garantie seules les informations concernant les rubriques "Marque" et "Usine" peuvent être stockées dans une mémoire morte.
  • Dans tous les cas, la bobine d'une tête de lecture ou d'un support peut être reliée par l'intermédiaire d'une interface adéquate à un ordinateur fixe ou portable qui permet de lire les informations contenues dans la ou les mémoires du module et si possible de supprimer, de modifier et de compléter certaines d'entre elles.
  • De là, ces informations peuvent être diffusées sur un site protégé d'internet ou sur une boucle Intranet auxquels peuvent avoir accès toutes les personnes concernées par la montre.
  • Les figures 4 et 5 sont des vues analogues à celles des figures 2 et 3 qui montrent une deuxième forme possible d'exécution du module électronique d'une montre selon l'invention. Sur ces figures les mêmes éléments et les éléments correspondants sont désignés par les mêmes repères et seules les parties nouvelles sont indiquées par de nouveaux numéros de référence.
  • L'une des différences entre la forme d'exécution des figures 4 et 5 et celle des figures 2 et 3 est que la bobine 23 et le circuit 24 ne sont plus collés directement sur la face interne du fond 16 du module 14 mais sur le substrat 38 d'un circuit imprimé 39 qui peut être lui-même collé au fond 16 du socle 15 du module 14 ou simplement chassé à l'intérieur de ce socle.
  • L'autre différence est due au fait que les extrémités du fil 29 de la bobine 23 ne relient plus directement cette bobine aux bornes 26 et 27 de la puce de circuit intégré 25 mais par l'intermédiaire de plots de connexion 40 formés sur le substrat 38 du circuit imprimé 39.Plus précisément, chaque extrémité du fil 29 est soudée ou collée au moyen d'un adhésif électriquement conducteur sur l'un des plots 40 et ce dernier est à son tour relié à une borne de connexion 26 ou 27 de la puce de circuit intégré 24 par un fil conducteur 41.
  • Grâce à cela la bobine 23 et la puce de circuit intégré 24 peuvent être connectées électriquement en utilisant la méthode classique et automatisée du "wire bonding"
  • Dans la forme d'exécution représentée en coupe sur la figure 6 la surface extérieure 18 de la paroi latérale 17 du socle 15 ainsi que la paroi interne 19 de la cavité 13 du fond 3 de la boîte de montre sont toutes les deux véritablement cylindriques et le module 14 est fixé à l'intérieur de la cavité par chassage ou par collage. De plus, le bord externe 21 de la paroi 17 et celui du module 14 ne sont plus arrondis comme dans la forme d'exécution des figures 2 et 3 mais à angle droit.
  • Cette forme d'exécution est mieux adaptée lorsque le fond 3 de la boîte et/ou le socle 15 du module 14 sont constitués par des matériaux très durs comme certaines céramiques ou le saphir qui sont difficiles à usiner ou à mettre en forme.
  • D'autre part, dans cette forme d'exécution comme dans celle des figures 2 et 3, les extrémités du fil de la bobine 23 sont directement fixées sur les bornes de connexion 26 et 27 de la puce de circuit intégré 24 mais il est bien évident que ces extrémités du fil et ces bornes 26 et 27 pourraient être reliées de la même façon que dans la forme d'exécution des figures 4 et 5.
  • A noter que dans une autre forme d'exécution qui n'est pas représentée sur le dessin, le module 14 pourrait être fixé dans la cavité 13 du fond 3 de la boîte par sertissage. Le socle 15 du module présenterait alors du côté de son fond 16 une entaille périphérique externe dans laquelle s'engagerait un rebord interne du fond 3. Cette méthode de fixation du module pourrait être utilisée par exemple lorsque le collage et le chassage ne seraient pas possibles.
  • Contrairement à la forme d'exécution de la figure 6 qui est plutôt réservée à des montres de haut de gamme, celle représentée également en coupe à la figure 7, qui est beaucoup plus simple et plus économique convient bien pour des montres de bas de gamme dont le fond est réalisé par exemple en matière plastique.
  • Dans ce cas, le socle 15 est réduit à une simple plaque rigide et de même diamètre que le diamètre extérieur de la bobine 23 qui peut être réalisé dans le même matériau que celui du fond de la boîte, le module 14 pouvant être alors chassé ou collé dans la cavité 13 du fond de la boîte.
  • Pour cette forme d'exécution, la remarque faite précédemment à propos de la connexion entre les extrémités du fil de la bobine et les bornes de la puce de circuit intégré est également valable.
  • Cela dit, il est clair que l'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution ou aux variantes qui viennent d'être décrites ou envisagées.
  • Par exemple, au lieu de relier les extrémités du fil de la bobine aux bornes de la puce de circuit intégré par l'intermédiaire de plots de connexion, selon la technique du wire bonding, cette liaison pourrait être obtenue en utilisant une autre méthode de liaison automatisée bien connue sous l'abréviation TAB (Tape Automatic Bonding) qui est décrite dans le brevet européen No 0 376 062 .
  • Bien que cette méthode soit décrite dans ce brevet pour réaliser des modules électroniques destinés à être incorporés totalement dans des cartes ou des clefs électroniques, elle convient très bien pour obtenir des modules permettant d'équiper des montres conformes à l'invention.
  • Par ailleurs, dans toutes les formes d'exécution décrites ou envisagées ci-dessus le fond du module électronique émerge de celui de la surface extérieure du fond de la boîte de la montre mais ceci n'est pas une obligation.
  • De plus, dans ces formes et variantes d'exécution, le module électronique est fixé à demeure dans la cavité du fond de la boîte mais il serait tout à fait possible de concevoir un module avec un socle muni d'une paroi latérale qui lui permettrait de coopérer avec une paroi interne de la cavité du fond de façon à rendre ce module amovible et éventuellement interchangeable, par exemple par vissage ou par un système de fixation à baïonnette.
  • Dans cette éventualité, il faudrait évidemment prévoir des moyens qui permettraient d'extraire le module de la cavité du fond de la boîte et de remettre en place le même module ou un module de remplacement. Ces moyens pourraient être par exemple une rainure dans la face extérieure du module, à l'image de ce qui se fait pour des couvercles de trappes de piles dans des montres électromécaniques ou électroniques.
  • Enfin, une autre possibilité consisterait à modifier les caractéristiques de la bobine servant d'antenne, notamment son diamètre et son nombre de spires pour lui permettre de pouvoir communiquer avec l'antenne d'un appareil de lecture et/ou d'écritures non plus à quelques millimètres mais à quelques centimètres ou dizaines de centimètres de distance.

Claims (8)

  1. Montre comprenant une boîte (1) munie d'un fond (3), un mouvement (6) contenu dans ladite boîte et un module électronique (14) pour la mémorisation d'informations pouvant communiquer par des signaux radio-diffusés avec un appareil de lecture et/ou d'écriture desdites informations, ledit module comprenant un socle en forme de cuvette en matériau amagnétique (15), une puce de circuit intégré (24) présentant au moins deux bornes de connexion (26, 27) et fixée sur un fond plat (16) dudit socle et une antenne d'émission et de réception comprenant une bobine (23) fixée également sur le fond plat dudit socle et entourée par une paroi latérale (17) dudit socle, la bobine étant constituée par un fil électriquement conducteur (28) ayant deux extrémités (29) reliées respectivement auxdites bornes de connexion de ladite puce de circuit intégré, cette bobine ayant une forme annulaire et entourant un espace dans lequel est placée ladite puce, ladite montre étant caractérisée par le fait que ledit module électronique (14) est logé au moins en majeure partie dans une cavité (13) ouverte vers l'extérieur que présente le fond (3) de la boite (1), et en ce que l'épaisseur de ladite paroi latérale (17) augmente légèrement et de façon continue depuis sa base située du côté dudit fond plat (16) jusqu'à son sommet pour avoir une surface extérieure (18) coopérant avec une paroi interne (19) de forme complémentaire de ladite cavité (13) et constituer un système d'assemblage de type queue d'aronde entre ledit module électronique (14) et le fond (3) de ladite boîte (1).
  2. Montre selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite cavité (13) et ledit module (14) ont une forme essentiellement cylindrique et sont situés au centre du fond (3) de ladite boite (1).
  3. Montre selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le socle (15) dudit module (14) est chassé ou collé ou serti dans ladite cavité (13).
  4. Montre selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit socle (15) est en matière plasmique ou en céramique ou en saphir.
  5. Montre selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite bobine (23) est une bobine autoporteuse qui comprend plusieurs couches de spires jointives et sensiblement coaxiales qui sont formées par un fil métallique fin, entouré d'une gaine en matière électriquement isolante et qui sont liées entre elles.
  6. Montre selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite bobine (23) et ladite puce de circuit intégré (24) sont fixées directement par collage sur ledit socle (15) et que lesdites extrémités (29) du fil (28) de la bobine sont également fixées directement sur lesdites bornes (26, 27) de la puce de circuit intégré au moyen d'un matériau électriquement conducteur.
  7. Montre selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite bobine (23) et ladite puce de circuit intégré (24) sont fixées sur le substrat (38) d'un circuit imprimé (39), que ledit circuit imprimé présente deux plots de connexion (40) situés entre ladite bobine et ladite puce, sur lesquels sont fixées lesdites extrémités (29) du fil (28) de ladite bobine et deux extrémités de deux fils conducteurs (41) dont les autres extrémités sont fixées sur lesdites bornes de connexion (26, 27) de ladite puce.
  8. Montre selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit module (14) présente une partie en saillie à l'extérieur du fond (3) de ladite boîte (1) prévu pour positionner rapidement et avec précision une tête (35) dudit appareil de lecture et/ou d'écriture, comprenant elle-même une antenne en forme de bobine (36) et présentant un évidement (35') sensiblement de même forme et de mêmes dimensions que celle dudit bossage (34).
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