EP3835884A1 - Montre electronique comprenant un dispositif de dewar - Google Patents

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EP3835884A1
EP3835884A1 EP19214449.1A EP19214449A EP3835884A1 EP 3835884 A1 EP3835884 A1 EP 3835884A1 EP 19214449 A EP19214449 A EP 19214449A EP 3835884 A1 EP3835884 A1 EP 3835884A1
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EP
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watch
electronic
electrical
dewar
case
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EP19214449.1A
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German (de)
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Edoardo Franzi
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Omega SA
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Omega SA
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B37/00—Cases
    • G04B37/02—Evacuated cases; Cases filled with gas or liquids; Cases containing substances for absorbing or binding moisture or dust
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B43/00—Protecting clockworks by shields or other means against external influences, e.g. magnetic fields
    • G04B43/005—Protection against temperature influences
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G17/00—Structural details; Housings
    • G04G17/02—Component assemblies
    • G04G17/04—Mounting of electronic components
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G17/00—Structural details; Housings
    • G04G17/08—Housings

Definitions

  • the invention relates to an electronic watch comprising a Dewar device, such a watch being particularly suitable for operating under extreme temperatures.
  • a Dewar device such a watch being particularly suitable for operating under extreme temperatures.
  • Such an electronic watch is for example a quartz watch.
  • An electronic watch conventionally comprises a bracelet and a watch case comprising several electrical or electronic components. It is known in the state of the art that some of these components cannot withstand extreme temperatures, and cease to function correctly at these temperatures.
  • liquid crystal displays LCD standing for Liquid Crystal Display
  • quartz tolerate temperatures not exceeding 80 ° C (degrees Celcius) approximately, and not dropping below 0 ° C.
  • the temperatures can frequently reach values of the order of appreciably -150 ° C to +125 ° C.
  • the invention relates to an electronic watch comprising a bracelet and a watch case comprising at least one electrical or electronic component, said watch comprising at least one Dewar device configured to contain at least one of said electrical or electronic components.
  • the Watch case of at least one Dewar device which encapsulates the electrical or electronic components of the watch, the latter are protected from any extreme temperatures outside which may be between -150 and +125. degrees Celsius.
  • Such a watch configuration thus makes it possible to use standard electrical or electronic components in contexts and environments where temperatures can be extreme, such as, for example, space or lunar missions. This thus makes it possible to rationalize costs as well as to maintain a reasonable complexity for the components used in the watch for such missions.
  • the figures 1 to 3 represent an electronic watch 2 according to the invention.
  • the electronic watch 2 comprises a bracelet 4 and a watch case 6.
  • the electronic watch 2 is for example a quartz watch.
  • the watch case 6 conventionally comprises at least one electrical or electronic component 8a-8g.
  • the watch case 6 comprises seven electrical or electronic components 8a-8g, which constitute sensitive parts of the watch 2.
  • the watch case 6 may include more electrical or electronic components than those shown in these figures, or can only have a subset of components among components 8a-8g.
  • the watch case 6 thus comprises for example a display device 8a, a processor 8b, a memory 8c, an energy storage component 8d, a motor 8e, an integrated circuit 8f and an electronic oscillator 8g .
  • the watch case 6 further comprises a Dewar device 10.
  • This Dewar device 10 has the same properties and characteristics as a Dewar tube / vessel well known in the state of the art. As will be seen below, the properties and characteristics of this Dewar device 10 contribute to giving it good thermal insulation from the look. temperatures that may prevail in the external environment in which it may be located.
  • This device comprises a confinement / encapsulation space which is here a volume defined inside this device 10 and which is designed to receive at least one of said electrical or electronic components 8a-8g so that it is thermally insulated. the external environment.
  • the watch case 6 therefore comprises this Dewar device 10. More precisely, this Dewar device 10 is formed in whole or in part by the watch case 6. Such a Dewar device 10 is pre-configured to contain at least one of said electrical or electronic components 8a-8g. In other words, this device 10 comprises the space 14 in which each component can be arranged by being encapsulated in this space 14.
  • the Dewar device 10 can contain all the electrical or electronic components 8a-8g of the watch 2.
  • this Dewar device 10 is then formed by parts of the watch case 6 such as a middle part 20, a mirror 18 and a bottom 19. The assembly of these parts helps to create the confinement space 14 of this Dewar device 10 provided for the arrangement of the components 8a-8g.
  • These three parts, the middle 20, the crystal 18 and the back 19 can be separate pieces and subsequently joined together to construct this encapsulation space 14.
  • the middle 20 and the back 19 of the case can form together a single piece visible on the figure 2 , said one-piece part defining an opening opposite the bottom 19 which is capable of being closed by the glass 18 and this, in a removable manner.
  • the middle part 20 and the crystal 18 of the watch case 6 can together form a single piece, said one piece piece defining an opening opposite the crystal 18 which is capable of being closed by the bottom 19 and also removably. In these configurations, the space 14 is formed between these three parts.
  • the watch case 6 comprises an enclosure 21 conventionally comprising the movement of the watch and which is delimited in particular by the internal walls of the middle part 20 and of the back 19.
  • Such an enclosure 21 also comprises at least one Dewar device 10 containing the at least one of said electrical or electronic components 8a-8g.
  • This Dewar device 10 can contain / encapsulate a single component or several components at a time.
  • This Dewar 10 device can be integrated into the movement of the watch 2.
  • the Dewar device 10 typically comprises two thin walls 12a, 12b nested one inside the other.
  • a wall internal 12a of device 10 delimits the confinement / encapsulation space 14 inside which each electrical or electronic component 8a-8g is arranged.
  • An outer wall 12b of the device 10 is arranged on the outer side of the watch 2.
  • the Dewar device 10 thus defines an empty or almost empty space 16 which separates the first inner wall 12a from the second outer wall 12b.
  • These walls 12a, 12b are preferably made in a nonlimiting and nonexhaustive manner in a metallic material, in glass or in thermosetting or thermoplastic polymer resins reinforced with carbon or glass fibers or else in ceramic materials.
  • the internal and external walls 12a, 12b are transparent or semi-transparent, being for example made of glass, the external surface of this internal wall 12a and the internal surface of this external wall 12b are coated with a reflective metallic coating. or the like, such as for example a silver layer.
  • the crystal 18 of the watch case 6 is formed by a transparent or semi-transparent glass.
  • this ice 18 is included in the Dewar device, that is to say it participates in the formation of this device 10, it then comprises internal and external walls which are also the internal and external walls 12a, 12b of the Dewar device 10 between which walls 12a, 12b is therefore also defined an empty or quasi-empty space 16.
  • the partition part of the watch case 6 when the partition part of the watch case 6, the middle part, the crystal and the back participate in forming the Dewar device, then the internal and external walls of this partition part, of this middle part, of the crystal and the back are also the inner and outer walls 12a, 12b of the Dewar device 10 of this watch 2. It is therefore understood that these inner and outer walls of the partitioning part, the middle part, the crystal and the back then participate in together form the inner and outer walls 12a, 12b of the Dewar device 10.
  • Such a Dewar device 10 thus provides the watch 2 with very good thermal insulation vis-à-vis the external environment by preventing the heat present on the outside of the watch 2 from being transmitted inside the watch. space 14 by radiation.
  • the temperature outside the watch 2 reaches extreme values, typically of the order of -125 to +125 ° C
  • the temperature inside the encapsulation space 14 remains substantially equal to the temperature of the ambient medium in which the encapsulation was carried out, typically of the order of 20 ° C. It can thus be seen that such a configuration makes it possible to protect the electrical or electronic components 8a-8g of the watch 2, and thus to allow their operation under extreme outside temperature conditions.

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Abstract

L'invention concerne une montre électronique (2) comprenant un bracelet (4) et une boîte de montre (6) comportant au moins un composant électrique ou électronique (8a-8g), ladite montre comprenant au moins un dispositif de Dewar (10) configuré pour renfermer au moins un desdits composants électriques ou électroniques (8a-8g).

Description

    Domaine technique
  • L'invention concerne une montre électronique comprenant un dispositif de Dewar, une telle montre étant notamment adaptée à fonctionner sous des températures extrêmes. Une telle montre électronique est par exemple une montre à quartz.
    • Arrière-plan technologique
  • Une montre électronique comprend classiquement un bracelet et une boîte de montre comportant plusieurs composants électriques ou électroniques. Il est connu dans l'état de la technique que Certains de ces composants ne supportent pas des températures extrêmes, et cessent de fonctionner correctement à ces températures. Typiquement, les écrans à cristaux liquides LCD (de l'anglais Liquid Crystal Display) utilisant des diodes électroluminescentes ou encore les quartz tolèrent des températures n'excédant pas 80 °C (degrés Celcius) environ, et ne descendant pas en-dessous de 0 °C. Or, dans des environnements particuliers tels que par exemple les missions spatiales ou lunaires, les températures peuvent fréquemment atteindre des valeurs de l'ordre de sensiblement -150 °C à +125 °C.
  • Il existe donc un besoin de pouvoir disposer d'une montre électronique munie d'une boîte de montre comportant un ou plusieurs composants électroniques, et pouvant supporter de telles températures extrêmes tout en fonctionnant de manière nominale.
    • Résumé de l'invention
  • A cet effet, l'invention concerne une montre électronique comprenant un bracelet et une boîte de montre comportant au moins un composant électrique ou électronique, ladite montre comprenant au moins un dispositif de Dewar configuré pour renfermer au moins un desdits composants électriques ou électroniques.
  • Grâce à la présence dans la boîte de montre d'au moins un dispositif de Dewar qui encapsule les composants électriques ou électroniques de la montre, ces derniers sont protégés d'éventuelles températures extrêmes à l'extérieur pouvant être compris entre -150 et +125 degrés Celsius. Une telle configuration de montre permet ainsi d'utiliser des composants électriques ou électroniques standard dans des contextes et des environnements où les températures peuvent être extrêmes, tels que par exemple des missions spatiales ou lunaires. Ceci permet ainsi une rationalisation des coûts ainsi que de maintenir une complexité raisonnable pour les composants utilisés dans la montre pour de telles missions.
  • Dans d'autres modes de réalisation :
    • la boîte de montre comprend une enceinte dans laquelle est compris au moins un dispositif de Dewar renfermant au moins un desdits composants électriques ou électroniques ;
    • le dispositif de Dewar est formé en tout ou partie par la boîte de montre et renferme au moins un desdits composants électriques ou électroniques ;
    • le dispositif de Dewar comprend les pièces suivantes de la boîte de montre : une carrure, une glace et un fond ;
    • la carrure et le fond de la boîte forme une pièce monobloc, ladite pièce définissant une ouverture opposée au fond qui est susceptible d'être refermée par la glace de ladite montre notamment de manière amovible ;
    • la carrure et la glace de la boîte de montre forme une pièce monobloc, ladite pièce définissant une ouverture opposée à la glace qui est susceptible d'être refermée par le fond de ladite montre notamment de de manière amovible ;
    • le dispositif de Dewar comprend deux parois minces imbriquées l'une dans l'autre, une paroi interne délimitant un espace à l'intérieur duquel est agencé le ou chaque composant électrique ou électronique, une paroi externe étant agencée du côté extérieur de la montre, un espace vide ou quasi-vide séparant la paroi interne de la paroi externe ;
    • ledit au moins un composant électrique ou électronique est choisi parmi le groupe consistant en : un dispositif d'affichage, un processeur, une mémoire, un composant de stockage d'énergie, un moteur, un circuit intégré et un oscillateur électronique, et
    • la montre est une montre à quartz.
    Brève description des figures
  • D'autres particularités et avantages ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, dans lesquelles :
    • la figure 1 est une représentation schématique d'une vue de dessus d'une première variante de la montre électronique dont une boîte est formée en tout ou partie par un dispositif de Dewar, selon un mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en coupe selon l'axe II-II de la représentation schématique de la représentation schématique de la première variante de la montre électronique illustrée sur la figure 1, selon le mode de réalisation de l'invention, et
    • la figure 3 est une représentation schématique d'une vue de dessus d'une deuxième variante de la montre électronique dont la boîte comprend une enceinte dans laquelle est compris au moins un dispositif de Dewar susceptible de renfermer au moins un composant électrique ou électronique de ladite montre, selon un mode de réalisation de l'invention.
    Description détaillée de l'invention
  • Les figures 1 à 3 représentent une montre électronique 2 selon l'invention. La montre électronique 2 comprend un bracelet 4 et une boîte de montre 6. Sans que cela ne soit limitatif dans le cadre de la présente invention, la montre électronique 2 est par exemple une montre à quartz.
  • La boîte de montre 6 comporte de manière classique au moins un composant électrique ou électronique 8a-8g. Dans des variantes de réalisation particulières de la montre illustrées sur les figures 1 à 3, la boîte de montre 6 comporte sept composants électriques ou électroniques 8a-8g, qui constituent des parties sensibles de la montre 2. Bien entendu, la boîte de montre 6 peut comporter plus de composants électriques ou électroniques que ceux représentés sur ces figures, ou ne peut comporter qu'un sous-ensemble de composants parmi les composants 8a-8g. Dans ces variantes, la boîte de montre 6 comporte ainsi par exemple un dispositif d'affichage 8a, un processeur 8b, une mémoire 8c, un composant de stockage d'énergie 8d, un moteur 8e, un circuit intégré 8f et un oscillateur électronique 8g.
  • Dans ces différentes variantes illustrées sur les figures 1 à 3, la boîte de montre 6 comporte en outre un dispositif de Dewar 10. Ce dispositif de Dewar 10 présente les mêmes propriétés et caractéristiques qu'un tube/vase de Dewar bien connu dans l'état de la technique. Ainsi qu'on le verra par la suite, les propriétés et caractéristiques de ce dispositif de Dewar 10 participent à lui conférer une bonne isolation thermique au regard de températures pouvant régner dans l'environnement extérieur dans lequel il peut être localisé. Ce dispositif comprend un espace de confinement/d'encapsulation qui est ici un volume défini à l'intérieur de ce dispositif 10 et qui est prévu pour recevoir au moins un des dits composants électriques ou électroniques 8a-8g afin qu'il soit isolé thermiquement de l'environnement extérieur.
  • Dans la première variante de cette montre, représentée sur les figures 1 et 2, la boîte de montre 6 comporte donc ce dispositif de Dewar 10. Plus précisément, ce dispositif de Dewar 10 est formé en tout ou partie par la boîte de montre 6. Un tel dispositif de Dewar 10 est pré configuré pour renfermer au moins un desdits composants électriques ou électroniques 8a-8g. Autrement dit, ce dispositif 10 comprend l'espace 14 dans lequel chaque composant peut être agencé en étant encapsulé dans cet espace 14.
  • Dans une première alternative de cette première variante visible sur les figures 1 et 2, le dispositif de Dewar 10 peut renfermer l'ensemble des composants électriques ou électroniques 8a-8g de la montre 2. Dans ce contexte, ce dispositif de Dewar 10 est alors formé par des pièces de la boîte de montre 6 telles qu'une carrure 20, une glace 18 et un fond 19. L'assemblage de ces pièces participe à réaliser l'espace de confinement 14 de ce dispositif de Dewar 10 prévu pour l'agencement des composants 8a-8g. Ces trois pièces la carrure 20, la glace 18 et le fond 19 peuvent être des pièces distinctes et jointes ensemble par la suite pour construire cette espace d'encapsulation 14. De manière alternative, la carrure 20 et le fond 19 de la boîte peuvent former ensemble une pièce monobloc visible sur la figure 2, ladite pièce monobloc définissant une ouverture opposée au fond 19 qui est susceptible d'être refermée par la glace 18 et ce, de manière amovible. D'une autre manière alternative, la carrure 20 et la glace 18 de la boîte de montre 6, peuvent former ensemble une pièce monobloc, ladite pièce monobloc définissant une ouverture opposée à la glace 18 qui est susceptible d'être refermée par le fond 19 et ce, aussi de manière amovible. Dans ces configurations, l'espace 14 est formé entre ces trois pièces.
  • Dans une deuxième alternative de cette première variante, non représentée sur les figures, le dispositif de Dewar 10 renferme au moins un des composants électriques ou électroniques 8a-8g de la montre. Dans ce contexte, ce dispositif de Dewar est alors formé par au moins deux pièces qui sont aptes à coopérer ensemble en étant assemblées ensemble pour former ce dispositif 10. De telles pièces comprennent une pièce de cloisonnement de la boîte de montre 6 qui peut avoir une forme particulière afin à la fois :
    • de définir en coopérant avec au moins une autre pièce de la boite de montre 6, un espace 14 de confinement ou d'encapsulation qui tient compte du volume susceptible d'être occupé par le ou les composants 8a-8g, et
    • de pouvoir être assemblée avec au moins une autre pièce de la boîte de montre 6, telle que tout ou partie de la paroi interne 12a de la carrure 20 de cette boîte 6, ou tout ou partie de la paroi interne 12a du fond 19 ou encore aux parois internes 12a de ce fond 19 et de cette carrure 20.
  • Dans une deuxième variante de la montre illustrée sur la figure 3, la boîte de montre 6 comprend une enceinte 21 comportant classiquement le mouvement de la montre et qui est délimitée notamment par les parois internes de la carrure 20 et du fond 19. Une telle enceinte 21 comporte aussi au moins un dispositif de Dewar 10 renfermant au moins un desdits composants électriques ou électroniques 8a-8g. Ce dispositif de Dewar 10 peut renfermer/encapsuler un seul composant ou plusieurs composants à la fois. Ce dispositif de Dewar 10 peut être intégré dans le mouvement de la montre 2.
  • Dans ces variantes, le dispositif de Dewar 10 comprend typiquement deux parois minces 12a, 12b imbriquées l'une dans l'autre. Une paroi interne 12a du dispositif 10 délimite l'espace de confinement /d'encapsulation 14 à l'intérieur duquel est agencé chaque composant électrique ou électronique 8a-8g. Une paroi externe 12b du dispositif 10 est agencée du côté extérieur de la montre 2. Le dispositif de Dewar 10 définit ainsi un espace vide ou quasi-vide 16 qui sépare la première paroi interne 12a de la seconde paroi externe 12b. Ces parois 12a, 12b sont de préférence réalisées de manière non limitative et non exhaustive en une matière métallique, en verre ou en des résines polymères thermodurcissables ou thermoplastiques renforcées de fibres de carbone ou de verre ou encore en matériaux céramiques.
  • On notera que lorsque les parois interne et externe 12a, 12b sont transparentes ou semi-transparentes en étant par exemple en verre, la surface extérieure de cette paroi interne 12a et la surface intérieure de cette paroi externe 12b sont revêtues d'un enduit réfléchissant métallique ou similaire, tel que par exemple une couche d'argent.
  • Dans cette montre 2, la glace 18 de la boîte de montre 6 est formée d'une une vitre transparente ou semi-transparente. Lorsque cette glace 18 est comprise dans le dispositif de Dewar c'est-à-dire qu'elle participe à la formation de ce dispositif 10, elle comprend alors des parois interne et externe qui sont aussi les parois interne et externe 12a, 12b du dispositif de Dewar 10 entre lesquelles parois 12a, 12b est donc aussi défini un espace vide ou quasi-vide 16.
  • Dans la première variante, lorsque la pièce de cloisonnement de la boîte de montre 6, la carrure, la glace et le fond participent à former le dispositif de Dewar, alors les parois internes et externes de cette pièce de cloisonnement, de cette carrure, de la glace et du fond sont aussi les parois interne et externe 12a, 12b du dispositif de Dewar 10 de cette montre 2. On comprend donc que ces parois internes et externes de la pièce de cloisonnement, de la carrure, de la glace et du fond participent alors à former ensemble les parois interne et externe 12a, 12b du dispositif de Dewar 10.
  • Un tel dispositif de Dewar 10 fournit ainsi à la montre 2 une très bonne isolation thermique vis-à-vis de l'environnement extérieur en empêchant la chaleur présente à l'extérieur de la montre 2 d'être transmise à l'intérieur de l'espace 14 par radiation. Ainsi, lorsque la température à l'extérieur de la montre 2 atteint des valeurs extrêmes, typiquement de l'ordre de -125 à +125 °C, la température à l'intérieur de l'espace d'encapsulation 14 reste quant à elle sensiblement égale à la température du milieu ambiant dans lequel l'encapsulation a été effectuée, typiquement de l'ordre de 20 °C. On conçoit ainsi qu'une telle configuration permet de protéger les composants électriques ou électronique 8a-8g de la montre 2, et de permettre ainsi leur fonctionnement dans des conditions de température extérieure extrêmes.

Claims (9)

  1. Montre électronique (2) comprenant un bracelet (4) et une boîte de montre (6) comportant au moins un composant électrique ou électronique (8a-8g), ladite montre comprenant au moins un dispositif de Dewar (10) configuré pour renfermer au moins un desdits composants électriques ou électroniques (8a-8g).
  2. Montre électronique (2) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la boîte de montre (6) comprend une enceinte (21) dans laquelle est compris au moins un dispositif de Dewar (10) renfermant au moins un desdits composants électriques ou électroniques (8a-8g).
  3. Montre électronique (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de Dewar (10) est formé en tout ou partie par la boîte de montre (6) et renferme au moins un desdits composants électriques ou électroniques (8a-8g).
  4. Montre électronique (2) selon les revendications 1 ou 3, caractérisée en ce que le dispositif de Dewar (10) comprend les pièces suivantes de la boîte de montre (6) : une carrure (20), une glace (18) et un fond (19).
  5. Montre électronique (2) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la carrure (20) et le fond (19) de la boîte forme une pièce monobloc, ladite pièce définissant une ouverture opposée au fond (19) qui est susceptible d'être refermée par la glace (18) de ladite montre notamment de manière amovible.
  6. Montre électronique (2) selon la revendication 4, caractérisée en ce que la carrure (20) et la glace (18) de la boîte de montre (6) forme une pièce monobloc, ladite pièce définissant une ouverture opposée à la glace (18) qui est susceptible d'être refermée par le fond (19) de ladite montre (2) notamment de de manière amovible.
  7. Montre électronique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de Dewar (10) comprend deux parois minces (12a, 12b) imbriquées l'une dans l'autre, une paroi interne (12a) délimitant un espace (14) à l'intérieur duquel est agencé le ou chaque composant électrique ou électronique (8a-8g), une paroi externe (12b) étant agencée du côté extérieur de la montre (2), un espace vide ou quasi-vide (16) séparant la paroi interne (12a) de la paroi externe (12b).
  8. Montre électronique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit au moins un composant électrique ou électronique (8a-8g) est choisi parmi le groupe consistant en : un dispositif d'affichage, un processeur, une mémoire, un composant de stockage d'énergie, un moteur, un circuit intégré et un oscillateur électronique.
  9. Montre électronique (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la montre (2) est une montre à quartz.
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