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" Perfeotignnements relatifs aux oommutateurs-séleotè'Uà-!41"îri- que s ".
La présente invention est relative aux commutateurs-sélec- teurs utilisés dans les systèmes séleoteurs des téléphones auto- matiques et dans les systèmes sélecteurs analogues, dans lesquels les oomnutateurs sont du type dans lequel les leviers de oontaot sont arrêtés et maintenus dans n'importe quelle position voulue par un méoanisme de blocage ou de verrouillage contrôlé éleotro- magnétiquement. Plus spécialement, l'invention est relative à des perfectionnements apportés au mécanisme de verrouillage.
Des mécanismes de verrouillage sont utilisés, par exemple,
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dans des oonnutatéurs-séleoteurs commandés par moteur, qui sont capables de se déplacer à grande vitesse, et dans d'autres commutateurs dans lesquels une force de commande pratiquement oonstante, en contraste avec la force de commande intermittente, dans les commutateurs graduels, cause le déplacement des oommu- tateurs.
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La mise en branle de l'action destinée à arrêter le oomnuta- teur, suivie de l'arrêt réel, doit avoir lieu en un laps de temps réglé par la vitesse de déplaoement du commutateur et par la distanee entre deux positions d'arrêt possibles.
Dans le cas de commutateurs à déplaoement relativement lent, il n'est pas très diffioile d'amener le commutateur à s'arrêter dans le temps disponible, et dans le cas de commutateurs à grande vitesse fonotionnant à leurs vitesses évaluées aotuelles, toute difficulté a été surmontée.
On comprendra que plus la vitesse à laquelle le commutateur se déplace est grande, plus l'énergie oinétique qui doit être absor- b ée lors de l'arrêt est grande eplus les tensions qui se produisent sont grandes. De même, le temps admissible pour arrêter le commuta- teur est diminué pour le même déplaoement entre les positions d'ar- rêt.
Les dispositifs de verrouillage perfectionnés de la présente invention visent une meilleure réduotion des tensions lors de l'ar- rêt, une plus grande réduotion de la possibilité de bondissement de la pièce de verrouillage et d'autres buts mentionnés ci-après, le tout afin d'obtenir une marge de sécurité encore plus grande,une durée effective du commutateur encore plus longue et une moindre sujétion à la fatigue méoanique.
Pour la meilleure absorption de l'énergie oinétique des pièces mobiles, il est prévu, suivant l'invention, des moyens élastiques pour l'absorption graduelle de l'énergie. Bien que des moyens de ce genre puissent être prévus dans la chaîne méoanique des pièces mobi- les, on préfère, suivant l'invention, prévoir de l'élastioité dans le mécanisme de verrouillage, l'élastioité se manifestant dans la direotion suivant laquelle les parties mobiles sont freinées et ame- nées à s'arrêter.
pour réduire le bond de la pièce de verrouillage ou verrou, qui peut résulter de la venue en prise de la pièce de verrouillage avec les dents arquées de la pièce mobile, on s'arrange pour que la pression de ressort ( en antagonisme avec laquelle le verrou est
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retiré) soit appliquée direotement à la pièce de verrouillage et non en un endroit quelconque plus proche du pivot du bras qui supporte la pièce de verrouillage.
Une autre partioularité de l'invention est appli cable aux oonnutateurs, susmentionnés, commandés par éleotromoteur ,dans lesquels le mécanisme de verrouillage , au cours de son dé- placement, ferme ou ouvre des oontaots dans le circuit du mo- teur de oomnande . Suivant cette partioularité, la pièce ou le bras de verrouillage porte un contact du oirouit du moteur, de façon que le moment où un changement de oirouitest effec- tué dépende exaotement de la position de la pièce de verrouil- lage par rapport aux dents de l'organe mobile.
La forme adoptée de préférenoe pour les dispositifs de verrouillage suivant l'invention consiste en un bras fixé à une armature et pouvant pivoter en un point situé entre l'armature et le bras de verrouillage, qui forment un angle obtus, tandis que le bras de verrouillage , à son extrémité li- bre, porte le verrou proprement dit qui vient en prise avec un organe commandé. Le bras de verrouillage est construit de ma- nière qu'il fasse ressort, autant que possible, dans sa direo- tien longitudinale seulement, et que normalement ,o'est-à-di- re quand il est en prise avec la roue commandée, il saillisse à peu près tangentiellement à la roue.
La forme 'adoptée de préférenoe pour le bras de verrouil- lage consiste en deux ressorts à lame oonvexes fixés l'un à l'au- tre par leurs extrémités, l'une des extrémités du bras étant fixée à l'armature, tandis que l'autre extrémité du bras porte le verrou proprement dit. Cette forme d'exécution possède une élastioité appréciable dans sa direction longitudinale telle qu'elle permet un léger dépassement des pièces mobiles, et permet le rappel des pièces dans leurs positions d'arrêt oor- reotes, mais est pratiquement rigide dans les deux autres plans de mouvementé possibles, o'est-à-dire de bas en haut et latéra-
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lement eu égard à la valeur des forces de nature à agir dans ces directions.
Le bras de verrouillage est fixé à l'armature par rivetage et une méthode d'assemblage satisfaisante oonsiste en oe qu'un des rivets est creux et forme un appui pour l'armature elle-même.Ce rivet est situé, de préférenoe, sur une ligne tangente au point de la roue commandée où oelle-oi est en prise avec le verrou proprement dit.
Le verrou lui-même , est fixé au bras de verrouillage ,de préférenoe, par un éorou et un boulon, et pour soulager ce boulon des tensions à chaque impact du verrou , ce dernier présente une oavité allongée, creusée sur une partie de sa longueur, dans laquelle l'extrémité du bras de verrouillage s'adapte exaotement.
On peut aussi s'arranger pour que le bras de verrouillage lui-même porte des contacts contrôlant la fermeture du circuit pour l'application de la force de commande, et que les contacts s'ouvrent aussitôt que possible lorsque le verrou est déclenché.
En déconnectant ainsi la force électromotrice aussi rapidement que possible lors du déolenohement, on cause une légère réduction de l'énergie oinétique qui doit être absorbée dans le mécanisme de verrouillage. A cette fin, un des oontaots de contrôle peut être placé sur le bras de verrouillage, 1 aussi près que possible de l'extrémité portant le verrou, et l'autre contact peut être monté sur un ressort soumis à l'action d'un/ amortisseur.
De même, le mécanisme de verrouillage et l'aimant et les ressorts de oontrôle peuvent être assemblés en un seul groupe qui permet le réglage du déplaoement angulaire du verrou sans affecter un réglage de mise sous tension, déterminé au préalable.
Ces particularités et d'autres particularités de l'invention 'sont être mises en lumière dans la description ci-après, qui doit être lue en se référant aux dessins oi-annexésqui montrent à titre d'exemple les particularités de l'invention dans une appli- cation à un méoanisme sélecteur dans lequel les leviers de contact
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sont commandés par un petit éleotromoteur, qui commande la roue entraînée, laquelle est aussi en prise avec le méoanisme de verrouillage.
Parmi les dessins, la fig. 1 esune vue de côté d'un méoanis - me commutateur et la fig. 2 est une vue du méoanisme de verrouil- lage, l'observateur regardant du point de vue opposé à oel@i de la fig. 1. La fig. 3 est une vue en perspective du mécanisme de ver- rouillage. Les fig. 4 et 5 sont différentes vues du bras de ver- rouillage et du verrou, et la fig. 6 est une vue légèrement agrandi du verrou lui-même. Les fig. 7 et 8 et les fig. 9,10 et 11 sont des vues de différentes parties composantes dont les rôles vont être mis en lumière ci-après.
En se référant en détail aux dessins, on voit que les diffé- rentes parties composantes sont montées sur une plaque de montage commune 1 qui est pourvue d'une oreille 2 et d'une vis 3 pour fixer le méoanisme dans le banc. Le groupe des leviers de contact. consistant en des leviers de oontaot 4 et en une roue de oommande 5 est fixé à la plaque 1 par un boulon 6. A la roue 5 est fixée une came 7 propre à libérer les ressorts du jeu de ressorts dits " hors de la nomale " 8 quand le groupe des leviers de oontaot est amené hors de la position normale, le jeu de ressorts 8 étant maintenu par une oonsole 9 boulonnée à la plaque 1.
L'extrémité inférieure de la console 9 est pourvue d'une languette saillante qui sert à faoiliter le déplaoement de la oonsole pour le réglage des oontaots dits " hors de la normale ".
Sur la plaque 1 sont aussi boulonnés des consoles à angle droit 10 et 11 qui sont propres à maintenir à angle droite l'un par rapport à l'autres, les aimants moteurs 12 et 13 de l'éleotro- moteur , qui est propre à commander les leviers de contact. L'ar- mature ou induit (non représenté) de l'électromoteur est conçu de manière à agir par l'intermédiaire d'un petit pignon (non re- présenté) sur la roue 5 via un pignon intermédiaire 14. Les bou- lons 15 servent à fixer un jeu de ressorts(non représenté'au
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oôté opposé de la plaque 1, ce jeu de ressorts étant soumis à l'ao- tion de l'armature pour causer les exoitations successives des ai- mants moteurs 12 et 13 pour commander le moteur.
La vis supporte un jaok d'essai ou oonjonoteur d'essai (non représenté) du oôté opposé au côté de la plaque 1 qui est représenté.
Le pignon intermédiaire 14 est porté par un arbre 17 (fig.ll) qui est exoentré par rapport à l'axe d'un boulon fileté, portant un éorou 18, et est fixé audit boulon. Autour du boulon, une petite poignée 19 est adaptée exactement et lorsqu'on fait tourner cette dernière elle met le boulon en rotation. L'éorou 18 est partielle- ment creux et le creux est rempli de coton brut imbibé@ d'huile, un trou d'huile étant prévu dans le sommet du boulon, et le boulon et l'arbre 17 sont percés axialement pour permettre à l'huile d'arriver aux surfaces d'appui du pignon 14. L'arbre est boulonné à une plaque pratiquement triangulaire 20.
L'armature du moteur est montée sur'un arbre 21 (fig. 10) qui peut aussi être assujetti à la plaque 20. L'arbre 21 est pour- vu d'une tête 22 qui est oreuse et bourrée de coton brut, un pe- tit trou d'huile 23 étant prévu dans la tête pour permettre l'ad- mission d'huile au coton et il est prévu un petit oapuohon 24 pour reoouvrir ce trou 23. L'arbre 21 est creux pour admettre de l'huile à la surface d'appui de l'armature. La plaque 20 est assujettie à la plaque 1 par un boulon 25 s'engageant dans une
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fente de la plaque, mais l'arbre 17 et le boulon passent avec 'f?r'itIl)w- à travers la plaque. L'arbre 21 sert de pivot à la plaque 20.
Ainsi, pour régler le pignon intermédiaire 14, on desserre le bou- lon 25 et on fait pivoter la plaque autour de 21 jusqu, à ce que le réglage nécessaire du pignon 14 soit obtenu et l'éorou 25 est alors serré. Pour le réglage ultérieur de la roue 14, on desserre l'éorou 18 et on fait tourner l'arbre exoentré, par déplacement de la poignée 19, jusqu'à ce que le réglage soit'obtenu, après quoi l'éorou 18 est de nouveau serré. L'ensemble du mécanisme de verrouil- lage qui va être décrit en détail en se référant aux autres figures,
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est fixé à la plaque 1 par les boulons 26, le ohâssis portant le mécanisme de verrouillage possédant un pivot d'armature 41 en sail- lie qui s'adapte±dans le trou 27 de manière à pouvoir y glisser.
Les pièces de l'ensemble du mécanisme de verrouillage sont montées sur une plaque 28 qui est estampée à partir d'acier forgé à la presse et peut être fixée à la plaque 1 par des vis 26. Les trous de la plaque 1 sont plus grands que les vis 26 afin de permettre une petite amplitude de réglage de la plaque 28. A la partie inférieure de la pièce estampée, il est prévu une paire d'oreilles 29 et 30 repliées chacune à angle droit par rapport à la pièce estampée et dans des plans tonnant entre eux des angles droits. La partie supérieure de la pièce estampée a la forme d'un bras étroit et, au commencement de cette partie en forme de bras, il est prévu une autre oreille 31 repliée à angle droit par rapport au bras.
Près de son extrémité, le bras est replié à angle droit et dans le même plan que le bras lui-même, et l'extré- mité du bras est repliée dans un plan formant un angle droit avec le plan du bras, pour former une oreille 32. L'oreille 32 est pourvue d'une saillie isolante 32a .
L'électro-aimant de verrouillage 33, pourvu de chevilles de
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00- 4 connexion 34 et 35, est pourvu d'un étrier 36, fixé au 4mtoffln de l'électro-aimant par un boulon 37. LI étrier 36 est fixé en outre aux oreilles 29 et 30 par un boulon 38 et par une vis (non
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.v5f ), le boulon 38 serrant aussi un ressort élastique 39 terminé par un bras qui est capable, quand on le pousse vers le haut, d'établir un contact électrique avec la cheville 35 pour oompléter un oirouit électrique pour essayer le oommutateur.
A l'étrier 36 est vissée une piêoe de fixation 40 (voir fig.
3 et 7) qui sert à fixer une broche 41 (voir fig. 8) ,la pièce 40 étant pourvue d'une partie, refoulée vers l'intérieur, qui est destinée à correspondre avec une dépression dans la broche 41 et empêche le déplacement longitudinal de celle-ci. La broche 41 cor- respond au trou 27 de la plaque 1 qui sert d'organe de mise en po- sition et aide aussi à soutenir la broche oontre les forces agis-
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sant dans le bras de verrouillage chaque fois que le verrou vient en prise avec la'partie mobile. La broche porte une armature 42 ayant à peu près la forme d'un U, dont les branches servent d'ap- puis à l'armature.
Une de ces branches est prolongée vers l'exté- rieur et porte le bras de verrouillage 43 , qui y est fixé par des rivets 44 et 45 (voir fig. 4 et 5); le rivet 45 est placé à peu près suivant l'axe du bras et est creux pour former un ap- pui pour 1armature . Les trous allongés de la pièce 40 permettent de régler l'entrefer entre l'armature et le noyau.
Le bras de verrouillage est formé de deux ressorts à lame de forme oonvexe, dont les extrémités sont réunies entre elles, à l'emplacement de l'armature, par les rivets 44 et 45. Les autres extrémités des ressorts à lame sont réunies entre elles par un boulon 46 qui fixe aussi le verrou 47 au bras. Le verrou 47 présente une oavité dans laquelle l'extrémité du bras de verrouil- lage s'adapte étroitement. Le verrou 47 est pourvu d'une pointe de contact 48. Cette disposition donne au verrou une rigidité oonsidérable et assure que les chocs soient reçus par toute la tête du bras de verrouillage.
Des ressorts 49 et 50 et une rcndelle 51 sont rivés à la par- tie inférieure de l'oreille 31 ; le ressort 50 et le ressort de rappel du verrou et de l'armature et presse sur le verrou. Le ressort 49 est prévu simplement comme moyen permettant un réglage oorreot et satisfaisant du ressort 50 came cela va être expliqué ci-après. Un ressort de contact 52, fixé à l'oreille 31 et isolé de cette dernière , est pourvu d'une pointe de contact 53 pouvant ooopérer avec la pointe de contact 48 du verrou 47. Le ressort est fixé à l'oreille par une vis encastrée (non visible) et par une vis 54 ; cette dernière correspond à un filetage dans l'oreil- le 31 et passe à travers l'oreille pour coïncider avec l'extrémité du ressort 49. On disposeainsi d'unejointe de réglage par la- quelle la tension du ressort 50 peut être réglée.
La vis 54 est pourvue d'un éorou de serrage 55 qui serre les pièces du groupe
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du ressort 52 les unes contre les autres et maintient ainsi, oe groupe rigide et maintient en même temps le réglage du ressort 50. Le ressort 49 a environ la même largeur que le ressort 50 et s'appuie sur toute sa largeur de sorte qu'une pression unifor- me et régulière est exeroée à travers le ressort 50. La saillie 32a de l'oreille 32 sert de butée de retour pour le ressort de contact 52. Le ressort 52 est constitué d'une matière rigide et sert à donner une force de rappel initiale au verrou quand oelui-oi est lib éré.
Le fonotionnement de méoanisme décrit jusqu'ioi est le suivant. Quand le commutateur est actionné, l'aimant de ver- rouillage 33 est excité et attire l'armature 42 ; il en résulte que le verrou est levé et dégagé des dents de la roue 5 en anta- gonisme avec la pression du ressort 50, et/vers la fin de la course du verrou, les oontaots 48 et 53 se renoontrent et fer- ment le virouit du moteur; les leviers de contact sont entrai- nés autour du banc jusqu'à ce qu'une position requise soit atteinte; à ce moment l'aimant 33 oesse d'être excité et le verrou 47 desoend sous la tension du ressort 50, coupe le oirouit du moteur très tôt après qu'il commence son mouvement desoen- dant/et vient en prise avec les dents de la roue 5 pour amener les leviers de contact à s'arrêter.
Comme cela a déjà été exposé et comme on le comprendra, l'é- nergie oinétique doit être absorbée lors de l'arrêt du système de commande et des leviers de oontaot. Plus la distance sur la- quelle les parties mobiles sont arrêtées est courte, plus les forces qui agissent pour une vitesse donnée quelconque sont grandes. De même, la distanoe d'arrêt est limitée par la dimen- sion du contact du banc.
Le frottement des leviers de contact joue un rôle utile en ce qui toute oscillation angulaire ast empêohée ou est négli- geable. La majeure partie de la force exeroée lors de l'arrêt de la roue 5 est exeroée suivant une tangente à la circonférence
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de la roue et par oonséquent il est préférable que le bras de verrouillage soit placé, autant que possible en pratique, suivant une tangente à la'roue.
Dans l'exemple donné, où l'on fait en sorte que le bras de verrouillage absorbe l'énergie, l'énergie cinétique est absorbée par les ressorts arqués du bras de ver- rouillage, qui deviennent simplement plus oonvexes en reoevant un ooup lors de l'arrêt de la roue, et permettent par oonséquent aux leviers de contact de dépasser légèrement la position d'ar- rêt réelle pendant l'absorption de l'énergie, et les ressorts, en reprenant leurs positions initiales, amènent les leviers de contact dans leurs positions d'arrêt convenables avec un nouveau dépassement négligeable.
Quand le bras de verrouillage agit, c'est-à-dire quand le verrou est levé, l'extrémité du bras de verrouillage travaille d'abord en antagonisme avec le ressort 50 et ensuite, en antago- nisme avec le ressort 50 et le ressort 52, de sorte que le le- vier est soumis à deux forces opposées agissant sur ses deux extrémités, et pendant le temps que le bras de verrouillage est abaissé en prise avec la roue 5, une force agit sur une de ses extrémités seulement. L'angle formé au point de pivo- tement aura donc une tendanoe à changer de dimension.
Il ne doit pas être pemis à cette tendanoe d'avoir un effet appréoiable quelconque, oar tout effet de ce genre aura/pour di- verses oauses, telles qu'un accroissement de l'entrefer, un effet de retardement sur la réponse du commutateur aux impulsions de démarrage et d'arrêt et limitera donc la vitesse de fonctionne- ment du verrou.
Les ressorts arques 43 par suite de leur forme ont une flexibilité négligeable dans le plan de déplaoement du verrou et suppriment par conséquent presque entièrement l'inconvénient susdit, tandis qu'une élasticité considérable et une flexibilité appréoiable peuvent se manifester dans une direotion longitudinale pour l'absorption d'énergie.
D'une manière similaire, en plaçant la pointe de contact
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48 à l'extrême bout du bras de verrouillage, on peut s'arranger pour que le temps entre 1 ouverture de contact électrique et l'applioation du verrou sur la roue 5, soit une proportion aussi grande que possible du temps qui suit la fin de l'exoitation.Ce- ci, en permettant un avancement du moment auquel la force motrice est supprimée, a pour résultat une légère réduotion de l'énergie oinétique qui doit être absorbée dans le système de verrouillage.
Le fait de placer la butée de retour 32a sur le prolongement da bras 28 permet un mouvement plus ample du ressort et du con- tact, un mouvement plus ample permettant un réglage plus préois.
Afin d'empêcher que le verrou 47 soit ohassé des dents de la roue 5 par l'application d'une pression latérale, le verrou peut être enfermé dans un abri qui recouvre les oôtés de la roue 5.
Toutefois, dans l'exemple représenté, le bras de verrouillage est relativement rigide en ce qui oonoerne la pression latérale, et si l'on fait le verrou assez large cette possibilité est négli- geable.
REVENDICATIONS.
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1. Dans un commutateur-sélecteur du type employé dans les systèmes séleoteurs tels que ceux des téléphones automatiques et dans lequel la mouvement du système mobile das leviers de contact est arrêté au moyen d'un méoanisme de ve rrouillage contrôlé éleotromagnétiquement, le fait de prévoir un moyen élastique pour l'absorption de l'énergie des partie? mobiles lors de l'arrêt .