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.APPAREIL A PREPAIEMENT CONTROLANT LA DUREE DE FONCTIONNEMENT D'APPAREILS ELECTRIQUES.
La présente invention se rapporte à des dispositifs de contrôle réglant le temps de fonctionnement d'appareils électriques tels que appareils ménagers, appareils radiorécepteurs, horloges, éclairage.
On connaît des appareils de ce genre dans lesquels le contrôle est réalisé au moyen d'un moteur synchrone à autodémarrage, alimenté par le même courant que l'appareil à contrôler, ledit moteur entraine une roue faisant un tour pendant la durée de fonctionnement désirée; cette roue entraine une came qui coupe une fois par tour un contact
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assurant l'alimentation du moteur synchrone et celle de l'appareil contrôlé. La mise en marche est obtenue par la fermeture momentanée d'un contact placé en dérivation sur le contact précédent. Peu après le démarrage du moteur, la came entrainée par celui-ci ferme un contact qui assure l'alimentation du moteur et de l'appareil contrôle; pendant la durée d'une révolution complète de la roue; après quoi la came coupe automatiquement l'alimentation commune du moteur et de l'appareil.
La présente invention vise à assurer la mise en marche de dispositifs de contrôle analogies au système ci-dessus, au moyen de jetons ou de pièces de monnaie.
Elle consiste essentiellement à commander la première fermeture du moteur synchrone de commande par l'intermédiaire du jeton ou de la,pièce de monnaie.
Elle consiste encore à assurer l'encaissement dudit jeton ou pièce de monnaie par le fonctionnement même du moteur.
Elle consiste encore en certains modes de réalisation qui permettent d'obtenir un contact de mise en marche cer- tain, un guidage parfait du jeton ou de la pièce de monnaie, une réserve possible d'un certain nombre de jetons ou pièces, une élimination facile des pièces ou des jetons dont les dimensions sont différentes de celles qui sont prévues pour l'appareil, ou qui présentent des déformations.
Elle consiste encore en une variante particulièrement destinée au contrôle d'appareils consommant un courant important.
La figure 1 du dessin représente, vu de face, un appareil de contrôle réalisé conformément à l'invention.
La figure 2 du dessin représente, vu en coupe, le même appareil suivant A A.
La figure 3 du dessin représente schématiquement les
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connexions d'un appareil réalisé conformément à l'invent et particulièrement destiné à la commande d'un courant i portant.
Suivant les figures 1 et 2, l'appareil se compose d plaque support 1 en matière isolante, dans laquelle est un couloir 2 ayant de préférence une forme analogue à ce représentée. Cette plaque est recouverte par un couverel également en matière isolante.
L'entrée des pièces ou des jetons est une fente 4 o de préférence un orifice circulaire 5 prévu dans le couv 3.
La partie inférieure du couloir se termine par un s teur conducteur 6.
La pièce 7, introduite dans le couloir , s'engage e le secteur 6 et une came conductrice 8 munie d'une encoc Cette came est montée sur un arbre 10 entraîné, au moyen d'une roue 11 et d'un pignon 12, par un moteur synchrone à raison d'un tour en une heure par exemple.
Une seconde came 14, mécaniquement et électriquemer solidaire de 8, porte une encoche 15 dans laquelle s'eng une fois par tour, une paillette de contact 16. Lorsque paillette 16 n'est pas dans l'encoche 15, elle vient en tact avec une seconde paillette 17, isolée de la premièr et réunie électriquement au secteur 6. Le contact 16-17 intercalé en série avec l'alimentation de l'appareil à c trôler, un appareil radiorécepteur par exemple, et le be nage 18 du moteur synchrone 13 est connecté en parallèle le dit appareil.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant :
Lorsqu'une pièce est introduite dans la fente 4 ou l'orifice 5, elle descend dans le couloir 2 et topbe dau partie inférieure de ce couloir, où elle s'engage entre
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la position d'arrêt de la came 8 est telle que la tangente au bord supérieur de l'encoche 9 soit sensiblement verticale.
Dans ces conditions, la pièce 7 est retenue dans la position de la figure par la corne inférieure de l'encoche 9. La profondeur de l'encoche 9 est égale à la différence entre le diamètre de la pièce 7 et celui de la pièce de module immédiatement inférieur. Dans ces conditions, les pièces du modula supérieur ne peuvent entrer par la fente 4 ou par l'orifice 5, et les pièces du module inférieur passent directement sans être retenues par la corne inférieure de la came 8. La pièce 7 ferme le circuit de l'appareil envisagé ainsi que celui du moteur synchrone 18. Ce dernier se met en marche et entraine par l'intermédiaire du pignon 12 et de la roue 11, l'arbre 10, et par suite les deux cames 8 et 14.
Après un court instant, la came 14 ayant tourné, la paillette 16 sort de l'encoche 15, et vient en contact avec la paillette 17. Le contact 16-17 étant en parallèle avec le contact 8-7-6, assure l'alimentation de l'appareil ainsi que du moteur synchrone pendant un tour de la came 14, La came 8 ayant tourné en même temps que la came 14, emprisonne la pièce 7 par le rebord supérieur de l'encoche 9, puis accompagne la pièce 7 qui descend peu à, peu guidée par le secteur 6. La pièce s'échappe et tombe quand l'axe de l'encoche 9 se trouve dirigé vers la corne inférieure du secteur 6. Au bout d'un tour de la came 14, l'encoche 15 se présente à nouveau sur la paillette 16 et le contact 16-17 se rompt.
L'appareil contrôlé cesse d'être alimenté ainsi que le moteur synchrone 18 qui s'arrête, à moins qu'une nouvelle pièce n'ait été introduite au préalable dans le couloir.
La longueur de ce couloir est telle qu'un catain nombre de pièces, cinq par exemple, puisse être accumulé en réserve.
Lorsque la première pièce 7 s'échappe et tombe, la pièce suivante reste engagée entre le secteur 6 et la partie circulaire de la came 8, sans risquer d'être accrochée par la corne
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supérieure de l'encoche 9, en raison de la forme du secteur 6 qui ne laisse échapper la première pièce qu'après que la came 8 a tourné d'un angle assez grand
L'appareil de contrôle est en général enfermé dans un coffret, en matière moulée par exemple, auquel cas la plaque support 1 sert de paroi au coffret, le couloir 2 se trouvant moulé en même temps.
Il est facile d'adjoindre à l'appareil un compteur d'un: tés commandé mécaniquement par le moteur synchrone 13.
Si l'appareil à contrôler consomme un courant trop impor tant pour être fermé par le contact de la pièce, il est faci le de prévoir un relais.
Le moteur synchrone lui-même peut servir de relais. Pou cela, l'alimentation du moteur synchrone et celle de l'appareil sont séparées. La pièce ou le jeton ferme simplement le circuit du moteur synchrone dont la consommation est faible; peu après, la came 14, en tournant, ferme à la fois un contact assurant la rotation du moteur synchrone pendant un tour de la roue, et un second contact mettant en service l'appareil. Au bout d'un tour de la came 14 ; les deux contacts se trouvent coupés, le moteur synchrone s'arrête et l'appareil cesse d'être alimenté.
La figure 3 représente, sous forme schématique, un appa reil de contrôle réalisé conformément à cette variante. Sur cette figure, les pièces semblables ou analogues portent les mêmes numéros que dans les figures 1 et 2.
La came 14 est en forme de limaçon,'elle porte une chui brusque 15 suivie d'une rampe progressive.
Sur cette came appuient deux paillettes 16 et 17', por tant le, première un bec 20 en acier, la seconde une extrémi isolante 21. Les paillettes 16 et 17' portent encore des
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médiaire d'un grain isolant.
L'alimentation commune est amenée aux deux bornes 24 et 25. L'appareil à contrôler est connecté aux deux bornes 26 et 27; 28 représente le bobinage du moteur synchrone.
Le fonctionnement de l'appareil est analogue à celui du précédent, avec cette différence que le contact fermé par la pièce 7 n'alimente pas le circuit de l'appareil principal, mais seulement celui du moteur synchrone 28 qui se met en marche, entrainant les cames 8 et 14.
Quand la came 14 a tourné d'un petit angle, le bec 20 tombe brusquement, fermant le contact 22-23 et le contaet 16-17. Le premier contact ferme le circuit de l'appareil à contrôler; le second, connecté en parallèle aved le contact 6-7-8, assure l'alimentation du moteur synchrone pendant un tour entier de la came 14. A ce moment l'extrémité isolante 21 de la paillette 17' tombe brusquement, en méme temps que la paillette 17. Les deux contacts 22-23 et 16-17 se trouvent brusquement rompus, l'appareil à contrôler cesse d'être alimenté, ainsi que le moteur synchrone qui s'arrête, à moins qu'une seconde pièce n'ait été introduite au préalable dans le couloir.
On voit que, suivant cette variante, la pièce ne ferme qu'un courant de faible intensité, le courant principal étant commandé par le contact 22-23 dont la fermeture et la rupture sont brusques. La pression de ce contact peut être très grande car les paillettes sont relevées progressivement pendant un tour entier de la came 14.
Pour prévenir que l'appareil a contrôler n'est plus alimenté, et qu'il y a lieu d'introduire une nouvelle pièce, on peut prévoir un signal d'avertissement. Ce signal peut être par exemple une petite lampe à incandescence branchée aux bornes du contact 22-23. Le courant qui traverse cette lampe ne suffit pas à faire fonctionner l'appareil contrôlé, mais
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allume la lampe. Dès que le contact 22-23 est fermé, la lampe est court-circuitée et s'éteint.
Si la durée prévue pour le contrôle est assez grande, un jour par exemple, la came 14 ne tourne qu'à raison d'un tour par 24 heures et le contact 22-23 ne se ferme qu'au bou d'un temps assez long. On peut dans ce cas prévoir un avance ment disoontinu de la came 14. Cette came peut être entraîne par exemple par une étoile à 24 branches qui avance d'une dent toutes les heures.
Si la durée prévue pour le contrôle est relativement courte, la durée de rotation peut être soit égale, soit sous multiple de la durée de fonctionnement. Dans ce dernier cas, les cames 8 et 14 portent 2 ou plusieurs encoches sur leur périphérie.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement aux mode de réalisation, non plus que d'application, qui ont été plue particulièrement précisés, elle en embrasse au contraire toutes les variantes.
Au point de vue des modes de réalisation, le contact dE mise en marche pourrait ne pas être fermé par la pièce de monnaie elle-même, mais par un contact électrique commandé par cette pièce dé monnaie.
Parmi les applications envisagées, on peut citer, en particulier, en dehors des appareils radiorécepteurs, les appareils mes par un moteur électrique, les appareils ménagers, les appareils de chauffage ou de cuisine électriques; les installations d'éclairage.
On peut encore adapter l'appareil au contrôle de la durée des conversations téléphoniques, la came 14 faisant u tour pendant la durée d'une unité de conversation. Dans ce cas, ainsi que dans tous les cas où l'appareil à contrôler
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lieu de prévoir des contacts distincts commandés par la came 14, les premiers pour l'alimentation du moteur synchrone en courant alternatif; les seconds pour l'alimentation de l'appareil à contrôler, l'appareil téléphonique par exemple.