RELOJ ELECTRÓNICO CON UN RESONADOR.
Reloj electrónico que comprende una caja en la que están dispuestos un motor eléctrico (5) para arrastrar medios indicadores analógicos (6) y una base de tiempo (1,
2) que comprende un circuito oscilador (2) y un resonador (1), montados ambos en una misma caja (9), comprendiendo dicha caja, además, un circuito de control (4) de dicho motor eléctrico,
caracterizado porque la caja (9) comprende solamente cuatro puntos de conexión (14, 15), de los que dos (14) son utilizados para alimentar el circuito oscilador (2) y el circuito de control (4) del motor eléctrico (5), y porque los otros dos puntos de conexión (15) son utilizados para controlar dicho motor eléctrico.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E06118973.
Solicitante: ETA SA MANUFACTURE HORLOGERE SUISSE.
Nacionalidad solicitante: Suiza.
Dirección: SCHILD-RUST-STRASSE 17 2540 GRENCHEN SUIZA.
Inventor/es: MEIER, THOMAS, FLEURY, EMMANUEL, Blondeau,Fabrien, Zanetta,André, Dalla Piazza,Silvio, Meister,Pierre-André.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- G04C3/00 FISICA. › G04 HOROMETRIA. › G04C RELOJES DE PARED O DE BOLSILLO ELECTROMECANICOS (piezas mecánicas de relojes de pared o de relojes de bolsillo en general G04B; relojes electrónicos sin partes móviles, circuitos electrónicos para producir impulsos de cadencia G04G). › Relojes de pared o relojes de bolsillo electromecánicos independientes de otros relojes en los que el movimiento se mantiene por medios eléctricos (relojes movidos por motores síncronos G04C 15/00).
- G04F5/06 G04 […] › G04F MEDIDA DE INTERVALOS DE TIEMPO (medida de las características de los impulsos G01R, p. ej. G01R 29/02; en los radares o sistemas similares G01S; maser H01S 1/00; producción de las oscilaciones H03B; producción o cómputo de impulsos, división de frecuencia H03K; conversión analógica/digital en general H03M 1/00). › G04F 5/00 Aparatos para la producción de intervalos de tiempo predeterminados, utilizados como patrones (producción de señales de relojería para computadores digitales eléctricos G06F 1/04; control automático de la frecuencia o estabilización de generadores en general H03L). › que utilizan resonadores piezoeléctricos.
PDF original: ES-2376341_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Reloj electrónico con un resonador SECTOR TÉCNICO
La presente invención se refiere, de manera general, a un resonador montado en una caja, y más particularmente, a la incorporación en esta caja de componentes electrónicos adicionales. Estos resonadores son utilizados en numerosos sectores, y más particularmente, en los sectores de la relojería y telefonía.
ANTECEDENTES TECNOLÓGICOS
Es conocido en la técnica anterior utilizar un resonador de cuarzo en forma de diapasón asociado a un oscilador para formar una base de tiempo. Con el objetivo de reducir continuamente el lugar ocupado por esta base de tiempo, a efectos de, por ejemplo, su integración en un dispositivo electrónico portátil, es conocido montar dicho resonador de cuarzo en forma de diapasón, y el circuito integrado que comprende el oscilador, en una misma caja.
Si bien estas soluciones anteriores permiten reducir el volumen ocupado por la base de tiempo, se ha observado, más particularmente en el sector de la relojería, que el espacio disponible era insuficiente para conseguir una pieza de relojería de pequeñas dimensiones. En efecto, los relojes electrónicos comprenden un cierto número de elementos electrónicos adicionales que requieren prever un segundo circuito integrado exterior al del oscilador incorporado en la caja del resonador piezoeléctrico. La necesidad de tener dos circuitos integrados y, por lo tanto, dos sustratos o equivalentes, para soportar estos circuitos integrados, comporta una importante ocupación del espacio disponible en el reloj, lo cual requiere no aumentar el volumen de este último de manera excesiva y, por lo tanto, poco deseable por razones estéticas evidentes.
En particular, el documento FR2176946 (que corresponde también al documento US 3 969 640) describe unembalaje para un microresonador. Éste contiene igualmente un microcircuito situado en el microresonador. Unos conductores que permiten recibir una señal exterior están situados sobre una superficie externa en contacto con el embalaje.
RESUMEN DE LA INVENCIÓN
Uno de los objetivos principales de la presente invención es el de paliar los inconvenientes antes mencionados. A estos efectos, la presente invención se refiere a un reloj electrónico, según la reivindicación 1. En efecto, un reloj electrónico con indicador analógico comprende un motor para arrastrar el indicador analógico, por ejemplo, agujas indicadoras, de manera que se muestre una información horaria facilitada por la base de tiempo y transmitida al motor por medios de control de este último. Esta es la razón por la que estos medios de mando del motor eléctrico del reloj se encuentran dentro del marco de la presente invención, ventajosamente integrados en el mismo circuito que el oscilador en la caja del resonador. Esta solución presenta, además, la ventaja de reducir la longitud de las conexiones entre los elementos electrónicos del reloj y reduce igualmente la sensibilidad del oscilador a las perturbaciones externas. Esta reducción de las perturbaciones permite de este modo poder trabajar a una alta impedancia, más sensible a estas perturbaciones y, por lo tanto, disminuir el consumo general de los circuitos electrónicos del reloj, conservando la inmunidad a las perturbaciones aceptables. Formas de realización ventajosas son el objeto de las reivindicaciones dependientes.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Otras características y ventajas de la presente invención aparecerán más claramente de la lectura de la descripción detallada siguiente de formas de realización de la invención que tienen únicamente carácter de ejemplo, no limitativo, y mostradas por los dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 es una vista esquemática de un reloj electrónico con indicador analógico, según una forma de realización de la invención;
- la figura 2 es una vista superior de una caja abierta que contiene la base de tiempo y el circuito de mando del motor;
- la figura 3 es una vista, según la sección A-A de la figura 2;
- la figura 4 es una vista esquemática de una forma de realización ventajosa de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Según una primera forma de realización de la invención representada esquemáticamente en la figura 1, la invención se refiere a un reloj electrónico que comprende una base de tiempo formada por un resonador, por ejemplo, piezoeléctrico, tal como un resonador de cuarzo 1, o también un resonador de silicio del tipo MEMS conectado a los bornes de un oscilador 2, cuya salida está conectada a un circuito divisor de frecuencia 3 para obtener la frecuencia de funcionamiento deseada para el reloj, de manera que indique la hora exacta. La salida del circuito divisor de frecuencia 3 está conectada a un circuito de mando 4 de un motor eléctrico 5 que permite arrastrar las ruedas, no representadas, que hacen girar los medios de indicación analógicos, tales como las agujas 6, que sirven para facilitar la indicación de la hora, es decir, horas, minutos, y eventualmente, segundos. Se podrá utilizar, por ejemplo, de manera clásica, un motor paso a paso también llamado bipolar, formado por un rotor magnetizado, un estator de alta permeabilidad magnética para realizar el cierre del circuito magnético y, como mínimo, una bobina que tiene como función, cuando se pone bajo tensión, crear un campo magnético en el estator que se transforma de esta manera en imán, cuya polaridad depende del sentido de corriente de la bobina. De este modo, el circuito de mando 4 del motor facilita una corriente que circula en la bobina. El motor está controlado por una serie sucesiva de impulsos positivos y negativos, espaciados, de corte de la corriente. No obstante, se podrán utilizar también, como es evidente, otros tipos de motor, por ejemplo, un motor paso a paso bifásico, con la finalidad de obtener un motor bidireccional que permite la puesta en hora del reloj en el sentido hacia delante y hacia atrás.
De manera ventajosa, tal como se ha representado en la figura 1, el oscilador 2, el circuito divisor de frecuencia 3 y el circuito de mando 4 del motor eléctrico están todos ellos integrados en un único circuito integrado 7, con el objetivo de economizar el lugar ocupado por los elementos electrónicos del reloj y también para disminuir las perturbaciones electromagnéticas sobre estos elementos electrónicos, debidas en gran parte a la longitud de las conexiones filares entre elementos. Se observará también que esto permite reducir el número de conexiones exteriores únicamente a cuatro, en lugar de ocho, en condiciones normales. En efecto, se prevén, normalmente, dos bornes de conexión para la excitación del resonador, otros dos para la conexión con el circuito integrado, otros dos para la alimentación del circuito integrado y, finalmente, dos para el control del motor. En este caso, solamente cuatro bornes son necesarios de forma externa sobre la caja, los dos bornes de alimentación del circuito integrado y los dos bornes de conexión del circuito integrado, que sirven igualmente de bornes de control del motor. Los dos bornes de excitación entre el resonador y el circuito integrado están dispuestos únicamente en el interior de la caja. No obstante, se podrá preveer la utilización de varios circuitos integrados dispuestos unos al lado de otros sin aprovechar, no obstante, de manera plena, las ventajas antes mencionadas. El circuito integrado 7 está alimentado por una fuente de alimentación 8 del reloj.
La idea principal consiste en reducir el espacio ocupado por los elementos electrónicos del reloj. Para ello, el circuito integrado 7, eventualmente los circuitos integrados, está ingeniosamente dispuesto en una misma caja 9, que sirve para recibir el resonador piezoeléctrico 1 en el interior de la caja del reloj. La disposición del circuito integrado 7 en la caja 9 del resonador no solamente permite optimizar el espacio ocupado por el conjunto de estos elementos en el interior de la caja del reloj, sino que aumenta, asimismo, la protección de los circuitos integrados con respecto a perturbaciones externas eventuales gracias a las pistas de conexiones muy cortas entre los diferentes elementos en el interior de la caja 9 del resonador. Un ejemplo de disposición de estos elementos en el interior de la caja 9 del resonador se facilita en relación con las figuras 2 y 3.
Las referencias numéricas de los elementos comunes a las figuras 1, 2 y 3 son idénticas. La figura 2 es una vista superior de la caja 9 que contiene el resonador piezoeléctrico 1, así como un circuito integrado 7 que comprende los elementos... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Reloj electrónico que comprende una caja en la que están dispuestos un motor eléctrico (5) para arrastrar medios indicadores analógicos (6) y una base de tiempo (1, 2) que comprende un circuito oscilador (2) y un resonador (1) , montados ambos en una misma caja (9) , comprendiendo dicha caja, además, un circuito de control (4) de dicho motor eléctrico, caracterizado porque la caja (9) comprende solamente cuatro puntos de conexión (14, 15) , de los que dos (14) son utilizados para alimentar el circuito oscilador (2) y el circuito de control (4) del motor eléctrico (5) , y porque los otros dos puntos de conexión (15) son utilizados para controlar dicho motor eléctrico.
2. Reloj electrónico, según la reivindicación 1, caracterizado porque el circuito oscilador (2) y el circuito de control (4) del motor eléctrico están integrados en un mismo circuito integrado (7) .
3. Reloj electrónico, según la reivindicación 2, caracterizado porque el circuito integrado (7) comprende un circuito
divisor de frecuencia (3) dispuesto entre la salida del circuito oscilador (2) y la entrada del circuito de control (4) del motor eléctrico (5) , para facilitar señales de control a un frecuencia deseada de control del motor.
4. Reloj, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por comprender, además, un órgano de control externo que actúa sobre uno de los dos puntos de conexión (MOT1, 15) de control del motor, para interrumpir el 20 control del motor eléctrico (5) .
5. Reloj, según la reivindicación 4, caracterizado por comprender, además, un órgano de control externo que actúa sobre el punto de conexión (MOT1, 15) de control del motor, que envía impulsos positivos a dicho motor para interrumpir el control del motor eléctrico (5) .
6. Reloj, según la reivindicación 4, caracterizado por comprender, además, un órgano de control externo que actúa sobre el punto de conexión (MOT2, 15) de control del motor, que envía impulsos negativos a dicho motor para interrumpir el control del motor eléctrico (5) .
7. Reloj, según una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque el órgano de control externo es la corona del reloj.
8. Reloj, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la caja (9) del resonador (1) comprende una tapa de cristal, y porque la frecuencia del resonador (1) es ajustada por láser a través de dicha tapa de cristal. 35
Patentes similares o relacionadas:
RELOJ DE PULSERA DESMONTABLE, del 16 de Mayo de 2012, de LORI KUAN, S.A.: 1. Reloj de pulsera desmontable, caracterizado porque comprende al menos una caja acoplable al interior de una carcasa hueca, provista en […]
RELOJ DE RADIO PEQUEÑO, del 16 de Junio de 1998, de JUNGHANS UHREN GMBH: EN UN RELOJ DE RADIO PEQUEÑO CONSTITUIDO DE FORMA COMPACTA CON ANTENA MAGNETICA INTEGRADA EN LA ZONA DE MECANISMO, LA PLACA DE CIRCUITO IMPRESO PRINCIPAL […]
RELOJ ANALOGICO, EN PARTICULAR RELOJ DE PULSERA, del 1 de Mayo de 1996, de YPERWATCH S.A.: EL RELOJ ANALOGICO, EN PARTICULAR RELOJ DE PULSERA, CON MANILLAS INDICADORAS Y ELEMENTOS DEL RELOJ ASI COMO MEDIOS DE ACCIONAMIENTO MOTRICES […]
ALOJAMIENTO PARA PILA PARA RELOJ DE PULSERA., del 16 de Noviembre de 1994, de ETA SA FABRIQUES D'EBAUCHES: EL RELOJ DE PULSERA COMPRENDE UNA CAJA , MEDIOS DE VISUALIZACION DE LA HORA Y UNA PILA DE ALIMENTACION . LA PILA PUEDE ESTAR INTRODUCIDA EN UNA […]
PEQUEÑO RELOJ DE SEÑALES CON ANTENA DE BOBINA, del 1 de Agosto de 1994, de JUNGHANS UHREN GMBH: UN PEQUEÑO RELOJ DE RADIO ESPECIALMENTE COMO RELOJ DE PULSERA SE DEBE EQUIPAR, A PESAR DE LAS CIRCUNSTANCIAS ADVERSAS, CON UNA ANTENA […]
RELOJ, del 1 de Diciembre de 1991, de SPADINI, PAOLO, DR.: EN UNA CAJA ESTA UNA RELOJERIA MANDADA POR CUARZO, CON UNA INDICACION CUBIERTA A TRAVES DE UNA VENTANA DE VISTA Y CON AL MENOS UN CONTACTO UBICADO, […]
RELOJ-CRONOGRAFO., del 16 de Octubre de 1989, de CONSEILRAY S.A.: EL RELOJ CONSTA DE UN MOVIMIENTO DE RELOJERIA USUAL ACCIONANDO LAS AGUJAS DE LAS HORAS, DE LOS MINUTOS Y DE LOS SEGUNDOS, AL CUAL SE […]
DISPOSITIVO DE CONMUTACIÓN ACTIVADO POR IMPACTO, del 24 de Enero de 2012, de IDT TECHNOLOGY LIMITED: Un dispositivo electrónico que incorpora un dispositivo de conmutación activado por impacto que comprende: - Un elemento piezoeléctrico que dispone de un cuerpo para recibir […]