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PERFECTIOREENEMTS AUX PENDULES. HORLOGES OU REVEILS ELECTRIQUES
La présente invention a pour objet un. .mouvement d'horlogerieélectrique pouvant comporter un signal avertisseur,et qui fonctionne sous la tension des réseaux de sistribution de comrant électrique.11 est depuis longtemps connu que ces mouve- ments pavant être utilis:és en ccntacteur,le mouvement de déclen- chement du système avertisseur,en liaison avec le mouvement d'horlogerie proprement dit; pouvant- provoquer la fermeture d'un circuit d'éclairage. Ce circuit peut être limité par exemple à une lampe faisant corpa avec l'appareil.
Le mouvement d'horlogerie peut être du type classi- que dan lequel un dis que/de Ferraris ,ou un moteur à induet ion., en - traine par démultiplication laxe du ressort du 'barillet assurant
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ainsi un remontage continu. Ce disque psu-t é;;81e.,YdlYC servir au remontage d'un poids dans le cas ou. il en est fait usage };Jo1ilr replacer le ressort.
ConfOT!úén#nt à l'invention, le iote-ar de l'horloge est alimenté à basse tension grâce à -Lm trans formateur a;J:..issars la tension du réseau.L'utilisation de ce transformateur permet d'obtenir un certain nombre de résultats nouveaux.Elle permet en particulier de :
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el) réduire notablement .'..'encombrement "i L=-a ..-o .l eu r G!C-Gl121e ce qui facilite grandement la construction --u ,.1OïJ.Ve,,'cln d'h r lo- Serie proprement dit lorsqu'il est nécessaire de rester dèl:.-:! les dimensions habituelles des appareils (le iuesm'e du te,l:9s. b) réaliser un ciS,iJitii d'éclairage à très basse tension permettant l'utilisation de lampes de ù =< <3 1 1',a 1 ï> î .!?1.1.Í3S 1oe. c) actionner un signal avertisseur,sonnerie par exer,l.p1e dont la réalisation dans des dLilensioùs acceptables nécessite une très basse tension. d) réunir dans un même 0nseulb1a cette 16.,:11)e à faible puissance ainsi que le fiouveiaent d'horlogerie proprement dit, ce qui permet d'obtenir ainsi une pendule ou réveil à veilleuse. e) utiliser le courant circulant dans le circuit du mé-
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canisv:
îe avertisseur pour déclencher par électro-aimant un sys- téme contacteur, lorsque l'on combine un signal avertisseur du type à trembleur avecun allumage électrique fonctionnant simml-
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t:anéc:1ent aveo le dit avert is: s eur.
L'invention vise en outredes perfectionnements à la construction du transformateur abaissant la tension du réseau, ainsi qu'à la constitution du moteur électrique pouvant être employé.Le transformateur,conformément à l'invention,peut être
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''"'constitué par un. noyau, entouré de un ou plusieurs tubes fendus suivant, une génératrice,le circuit magnétique étant fermé par une armature' constituée par une ou plusieurs tôles coudées sur plat dont les parties coudées s'appuient sur les faces termina-
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les des tubes ou recoivent dans un évidement approprieles extré- mités du noyau.
ou des tubes.Cette façon de constituer les tans for- mateurs présente le grand avantage d'être très économique. Comme le montre l'expérience ,les dits trans formateurs ne donnent lieu qu'à des pertes très faibles.
L'invention, vise également un nouveau mode de construction du moteur, ce moteur à bagues de décalage étant d'un encombrement très réduit et, comme le transformateur, d'une très grande facilité de réalisation. Ce moteur est constitué par une carcasse magnétique formée de tôles réunies' bout sur plat par un moyen cylindrique supportant la bobine d'excitation. Aux extrémi- tés libres des tôles sont placées deux masses polaires avec bagues de décalage entre lesquelles tournent le rotor qui est sup- porté par deux oreilles solidaires d'une pièce fixée sur les dites tôles.
L'invention vise de même des perfedtinnnements aux systèmes de connexion des divers organes électriques de 1'.appareil de mesure -au temps. Cet appareil peut comporter ...outre.:, le moteur du type asynchrone destiné assurer la permanance de son mouvement; un moteur synchrone de manière à bénéficier de la régularisation de la fréquence du réseau.
Ce acteur synchrone peut être mis en relation avec un index ou une aiguille se déplaçant de façon visible sur le cadran.L'index peut être constitué par un trait de repère situé sur un diqque formant cadran tournant en relation avee le moteur synchrone.L'écart qui peut se produire entre l'index et l'indication horaire donnée par l'appareil fait apparaître la va-4 leur corrective à apporter à cette indication et permet la remise à l'heure par l'action manuelle.
Le moteur synchrone et le moteut asynchrone, d'un type quelconque, peuvent être réalisés de manière à n'utiliser qu'un seul enroulement d'excitation,les circuits magnétiques ou les car- casses magnétiques des deux moteurs pouvant avoir une partie oom- mune.Ils peuvent former un seul ensemble mécanique et électrique.
Le flux actionnant le moteur synchrone peut être engendré par un
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circuit magnétique indépendant ,dans ce cas la bobine de champ de ce moteur est placée en série ou en dérivation sur la bobine du moteur asynchrone, cette bobine étant de préférence alimentée par le transformateur abaissant la tension du réseau.
L'invention viseenfin diverses caractéristiques qui vont ressortir de la description qui,suit.Ces caractéristiques sont relatives en particulier au iode d'écairement source lumineuse unique du cadran dé l'appareil, a insi qu'au,dis poeitif assurant en temps voulu le déclenchement du système avertisseur.
Dans cette description, relative à diverses formes d'exécution de l'objet de l'invention données simplement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins ci-joints qui montrent :
Fig.1; un schéma de montage de la partie électrique de l'appareil ; fig.2: une coupe suivant l'axe d'un transformateur pon- vant êtreutilisé ; fig.3 : une vue d'une variante de transformateur ; fig,4 une vue on plan relative éla fig,3 fig.5,6,7 et 8 : des vues de détail montrant la açon cont on peut r éa li ser 1transformateur ; fig .9 : une variante d'un montage électrique ; fig, .10 et 11 : des vues en élévation et en plan. d'un moteur pouvant être utilisé ; fig.1 2;
une vue schématique d'un groupe synchrone- asynchrone ; fig.13 : une vue schématique en coupe, du système de correction ; fig.1 4; une vue en élévation du système de correction; fig,15 : une vue de détail d'un système de déclenche- ment destiné à actionner le mécanisme avertisseur ;
fig.16,17'et 18 : des vues du système de réflelteur permettant' d'illuminer le cadran au moyen d'une source lumineuse unique,
Le montage- représenta par la figure 1 comprend un
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trans fbraatel1I' ( 1 ),alimentant à une tens ion, plus bsèfe>g?-e celle du réseau de distribution,la bobine de champ ( 2) dT 1.ID <"""" moteur à disque de Ferra:ris.La présence de ce transformateur ' permet de iminuer d'me façon très sensible leencoriibrement de la bobine ( 2) et facilite cornue il a été dit la. construction du mouvement d'horlogerie.Ce transformateur perust dFailleurs d'ad- joindre une lampe veilleuse au mouvement d'horlogerie,lampe qui nécessite une tension très réduite.
Cette lampe peut être placée en dérivation sur une prise basse tension du transformateur ou mieux,placée en ( 3) én série avec la bobine ( 2).Dans ce cas,
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le contacteur es.t, plao'D/3'i la r ésistanc de la lampe est suf- fisamment faible par rapport à la réactance de la bobine ( 2) ,le fonctionnement de la lampe ne modifie sensiblement pas, en inten- site, la valeur du courant secondaire du transformateur. Cette combinaison évite de majorer, en volts-ampères la puissance du trans formateur.
La présence du transformateur alimentant La bobine ' (2) facilite le fonctionnement d'un trembleur ou d'une sonnerie ( 5) branché en dérivation sur les bornes de la bobine de champ
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(2).Le relais ( 6) actionné par une bobine ( 8j' et paroonnipar le courant circulant dans la sonnerie,permet d'obtenir, au mp ment du déclenchement du mécanisme avertisseur,l'allumage de la lampe à éclairage normal ( 7) ,la bobine ( 8)peut d'ailleurs
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être oourt-oircuitéa après le fonctionnement du relais par le mouvement même du conta cteur ( 9).La figura 1 indique suffisant ' ment le fonctionnement à cet égard.
¯ ¯ Il est évident que le.montage ainsi d'écrit reste
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valable quelles que soient les valeurs (18Ë. hombres. d;e E1p-â.res x et 1.. du transformateur ( 1).Il est notamment possible dE)- limiter le bénéfice de la présence du transformateur à ,la lampe (3) et à la sonnerie (5) qui sont alors placés en 'dérivation.
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sur les bornes B.T du transformateur ( lh po ¯ Î Le transformateur représenté par la figure.3 oom-
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prend un noyau ( 10) formé de tubes s'emnboitant l'un sur l'antre et formant feuilletage .L'évidement central peut recevoir un cylindre plein.Les tubes peuvent être fendus suivant une généra- trice pour éviter les courants de Foucault.La carcasse est forcée par deux cylindres capuchons ( 11) et ( 12) s'emboîtant l'un sur l'autre.ette disposition permet d'obtenir un joint à très faible réluctance.Les disques ( 13) et ( 14 ) facilitent l'épanouissement du flux traversant le tube médian.
Il est évident que si le noyau comportait plus de deux tubes, il serait facile de generali- ser le procédé et d'utiliser autant de disques qu'il y aurait de tubes à l'intérieur du premier.Le support ( 1$), en fer doux, contribue à l'épanouissement du flux traversant le cylindre (ou le tube) central.
Dans la variantede construction du transforma- teur représentée fig.3 et 4,le noyau central est constitué,comme précédemment.d'un ou plusieurs tubes 13 entourant une âme,les dits tubes pouvant être fendus suivant une génératrice.Le cir- cuit magnétique comprend en outre une armature 16 formée par une ou plusieurs tôles coudées sur plat et dont les parties coudées s'appuient sur les =aces terminales des tubes disposés perpendiculairement au plan des tôles ou recevant dans un évide- ment approprié les extrémités du noyau ou des tubes.Cette arma- ture peut constituer un circuit magnétique double ainsi que l'indiquent les fig.3 et 4 ; elleest alors avantageusement cons- tituée par une fraction de tube.
Dans le cas où on utilise plusieurs tôles,celles-ci peuvent être placées,épaisseur sur épaisseur,en superposition complète ou en décalage angulaire par rapport à l'axe de symétrie ..'-.'coïncidant avec l'axe des enroulements 17 et 18,des circmits primaire et secondaire.L'assemblage de l'armature et de l'âme peut être réalisé; a) par vissage. Dans ce cas ,le noau ou les tubes tra- versent les parties coudées de l'armature ; deur écrous 19 et 19'
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se vissant sur le noyau ou les tubes assurent la liaison d'en-
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secible.Ces écrous de faible épaisseur,contribuent au pas .sage du flux de l'aine clans l'armature.
La figure 3 représente un. mode de réalisation de cet assemblage. b) par rivetage.Dans ce cas ,le noyau ou les tubes sont
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sertis par poinçonnage dans les tôles de lr arratur e. es fig.5 et 6 réprésentent le sertissage d'un noyau,la fi g. 7 , É eIni d'un tube. c) par simple juxtaposition,le moyen indiqué par la fig. nécessite l'ajustage des tubea et noyau à la dimension d'écar-
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teraent des -bd"les de 1 t a rn;atur e . L ' Lnt r o du ct 1 on des tubes et, .noyau est alors avantageusement obtenue par forcement en vue de l'amé-
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;lior,ation du joint magnétique.Cette amélioration peut être obt.e- . nue ou par une pres.sion produite au moyen d'un étrier- Qu par une pression exercée au moyen d'une bride extérieure.
Dans 1a forme d'exécution représentée fig.10 e,t Il I,é , moteur comprend une bobine d'excitation 20 et une: armature magné- tique composée d'un cylindre plein formant noyau. 2%, ].(une carcas,- se formée de tôles 22 et 23, de deux pôles 24 et 25 munis de
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bagues de décalage 26 et 27.Entre les deux pôles 2° et 25 se meut le rotor 28 dont 1',axe 29 est supporté et guidé par des pattes 30 et 31 solidaires de la pièce 32.Cette pièce est maintenue par les tôles 22 et 23.L'axe 29 porte, en bout d'arbre; la vis sans fin 33 qui attaque la première roue du train de remontage.Ce moteur est d'un encombrement très réduit;
ce qui présente un grand
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intergt pour son application aux petites h'orloges.En o-utresa fabrication est extrêmement aisée.
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Dans la variante de montage représentée .g.9sl.e courant ' du- raseau,alimentant la bobine 41 du moteur de remontage, est. utilisé pour actionner un mécanisme avertisseur (bobine 42.
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trembleur 3S par exemple' ) placé en série avec une lampe OU,plus généralement, avec une impédance (self,capacité ou résistance 44)., Le système avertis.seur entre en action au moment de la fermeture.
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du contact 45 dent le mouvement est en dépendance du mécanisme d'horlogerie.
Cette disposition permet, de réduire les dimensions de la bobine 42 du signal avertisseur et par voie de conséquence de réduire les dimensions des. différents éléments entrant dans la composition de ce sugnal.
Une impédance 46 est placée en dérivation aux 'bornes du signal avertisseur .Au moment où le signal avertisseur enre e en action le trembleur 43 libère le contacteur 47, celui-ci ferme le contact 48 sous l'eifet du ressort 49 et met l'impédance 46 en circuit.
Le trembleur 43 continue de fonctionner jusqu'à l'ouver- ture du contact 45 qui se produit un temps déterminé après le dé.- -clenchement du système avertisseur placé sous la dépendance-dû mécanisme d'horlogerie.
Au moment de l'ouverture du contact 45 le signal avertis- seur s'arrête,mais la lampe 44 reste allumée.L'extinction de la lampes'effectue à la main par armement du système contacteur 47.
La bobine 46 peut être placée sur le circuit magnétique du système moteur,en circuit électrique indépendant ou en circuit électrique commun avec celui du système moteur.
Il est évident que le système contacteur 47 tel qu'il est représenté sur la figure 9 peut être remplacé par tout autre contac- teur,le courant circulant dans la bobine 42 peut par exemple être utilisé pour actionner un relais séparé dont la bobine serait placée en série avec la bobine 42.
Le système contacteur 47 ou le relais le replaçant peu- vent être utilisés comme interrupteurs à main pair l'allumage de la la lampe 44,en dehors de la dépendance du méeanisme d'horlogerie par libération du contacteur 47 suivant un dispositif convenable, par exemple par pression sur la palette 43.
Dans la forme d'exécution représentée fig.12 à 14 d'un groupe électrique permettant le remontage dé l'horloge,ainsi que
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le maintien de la permanence de l'heure exacte en.' se,, servant de la fréquence, maint.enue constante, des réseaux de distribu- , tinn,le groupe 'comporte un moteur asynchrone de remontage et un . moteur synchroneservant à réaliser cettepermanence Ce système.
. comporte un disque de Ferraris 51 dont Il-'axe 52 en rotation pro- voque le remontage du ressort de mouvement par l'intermédiaire d'un train d'engrenages dont la roue 53 est le premier élément.
Le disque est actionné, par le., flux,do'nt une partie est décalée.; qui circule dans un circuit magnétique comprenant la carcasse, 54 formée, sur 1 exemple représenté, par une seule tôle coudée et par des noyaux 55 et 56. Ce circuit est excité par la bobine 57 qui entoure lee noyau 55.
La carcasse 54,supporte deux armatures 58 et 59 pré- sentant des masses polaires 60 et 61.Un disque 62 placé entre les masses polaires forme rotor/de moteur synchrone. Sa vitesse de rotation est fonction de la fréquence du réseau et ne dépend que du nombre des encoches 63.Le mouvement du rotor 62 est trans- mis par une démultiplication appropriée au pognon 64 (fig,13 et 14)qui engrène avec une couronne 65 montée folle par ailleurs sur le canon dé l'aiguille des minutes par l'intermédiaired'un disque transparent 66.Ce dispositif porte un trait de repère 67, Tour une fréquence donnée,le disque 66 et, par suite,le trait de repére 67 font un tour en une heure.
Au moment de la mise en route et de la mise à l'heu- re,on agit sur le bouton moleté 68 de façon à amener le repère 67 en regard (le l'aiguille des minutes 69,se déplaçant devant le cadran 70. En cours de marche, l'écart 71 représente 1'-élément de correction à apporter dans l'indication de l'heure.
Une variante du mode de synchronisat ion consiste à munir le rotor du moteur synchrone de pôles attractif un bar- reau magnétique à deux pôles par exemple et de faire agir la force alternative créée par ces poles sur le pendule ou le ba- lancier muni à cet effet de masses attirables.
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On arrive, par exemple, à ce résultat en faisant toumer ( voir partie pointillée de la fig.12) le barreau magné- tique sus-visé 72 dans une carcasse magnétique 73 qui présente par ailleurs un second entrefer dans lequel se déplace la masse magnétique solidaire du pendule ou du balancier 74.Il est évident que la vitesse de rotation du barreau et le nombre de battements du penuule ou du balancier doivent être dans le rapportvoulu.
La fig.15 représente un dispositif de déclenchement assurant d'une manière très simple les opérations suivates qui se retrouvent sur les différents appareils de mesure du temps à signal avertisseur : établissement d'un contact à un instant déterminé de la journée,limitât ion à une valeur donnée de la durée un signal avertisseur, interruption facultative un signal avertisseur au cours de son fonctionnement,enfin rétablissement despositions en vue de la repriseultérieure du cycle.
Ce dispositif utilise la roue à came 76 ordinairement prévue dans les réveils mécaniques .Au moment du déclenchement, cette roue reçoit un mouvement de translation 77 et actionne le levier 79 au moyen de l'étrier 78.L'extrémité 80 du levier 79 fait alors fléchir les lames 81 et 82 dans le sens de la flèche 83.La lame 81 étant plus flexible que la lame 82, ce monvement provoque d'abord la fermeture du contact 84,et,par suite, le :fonctionnement du système avertisseur auquel les fils 85 et 86 se trouvent reliés.
Le mouvement de bascule 83 provoque ensuite l'in- troduction de la pointe 87 dans le denture d'une roue 88 solidai- re du mouvement d'horlogerie.. Cette roue entraîne dans son mouve- ment la pointe 87,lésystéme des lames 81-82 est articulé à cet effet autour de l'axe 89.Il s'ensuit que la butée 81 parcourt le secteur 80; au moment où cette butée arriveau droit de la face 92, les lames 81 et 82 seretendent ; lecontact 84est alors rompu et la pointe 87 se égage de la denture .Le signal
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avertisseur est anétéTa butée 81 se trouve alors...bloquéè contre la ïace 92qernpéâhant le retour suivant la ;Elèh'ë:':f, du ". ,.,.....'1- système 81-82 qui tend à v,'r3.x à sa position initiale sous'@--,,, l!effet ressort 94. l'effet du reasort 94.
Par suite du nonvemert de la'roue à came .76' -qui re- la. Dù1i,ée\;!' -. ' vient progressivement à sa position,in 1 1 se trouve 'bientôt .libérée et le système 81-82 revient à sa position initiale ( butée 95).
Tour arrêter le système avertisseur en cours de fonc- tionnement il suffit d'accélérer le mouvement de la. roue 88.
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au moyen dtun ressort 97.Elle peat ainsi .recev.o1.x"¯:un-.nl.o.uv.-er#nt Cette roue est à cet effet liée élastiquement a T"axe e rota- tion relatif par rapport à t'axe 96. Dans ces conditions,la dpous-
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aée 98 appliquée sur le plan incliné 99tentrame, le bras 100 'dans le sens de la flèche 101 et chaise le système 81-82 'qui se détend dans la condition même du déclenchement automatique..
Les fig.16,17 et 18 représentent un système de ré- électeurs assurant l'illumination uniforme du cadran du mouvement d'horlogerie.La lampe est/placée en 102 ; les rayons qui en éma-
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nent se répandent pour une part dans la cannelure 103 par 1 ',eifek ' des réflexions successives ( lignes en pointillé sur la fig.16 par exemple).On dispose ainsi autour du cadran d'une source lumi- neuse circulaire ; les réflexions qui se produisent sur l.es parois 104 et 105 assurent l'illumination du cadran 106 ainsique l'indique la figure 17.
Il est évident que la position de la lampe etla
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g}ora16 de la cannelure ne sont données qu'à titre indicatif,le principe de l'invention correspondante étant l'utilisation des
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réflexions successives pour assurer 11éclairent d.un cadran circulaire au moyen d'une lampe sens iblement située dans son plan.On pourrait,par exemple, arriver au même résultat en uti- lisant une tige de verre circulaire montée autour du cadran et recevant sur unede ses parties,de préférence,plane,le faisceau lumineux de la lampe.