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EMI1.1
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Dispositif pour synchroniser les mouvements d'horlogerie et autres
La présente invention se rapporte en général aux dis- positifs synchroniseurs et plus particulièrement à un mécanis- me permettant de synchroniser les mouvements d'horlogerie par une impulsion unique.
L'invention vise entre autres à réaliser un disposi- tif synchroniseur actionné à distance par une impulsion unique, agissant sans bruit et rapidement, ne comportant qu'un petit nombre de pièces mobiles, facile à monter, de construction simple, ramassée et robuste, peu susceptible de se déranger, n'exigeant pas d'électro-aimante puissants consommant un courant considérable notamment pour mouvoir les lourdes aiguilles des grandes horloges, corrigeant la position des aiguilles de l'horloge sans imposer une charge excessive au moteur de celle- ci et au prix d'une dépense minimum de courant, ce qui permet @
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de synchroniser un nombre considérable d'horloges tout en n'employant qu'un réseau d'étendue réduite et par conséquent peu coûteux,
ce qui se traduit par une diminution des frais d'installation et d'entretien de l'ensemble des horloges syn- chronisées.
L'une des particularités de la. présente invention réside dans la constitution et l'accumulation durant un laps. de temps relativement long de l'énergie nécessaire pour la correction et la synchronisation dans un accumulateur mécanique ou moteur auxiliaire par dérivation d'une partie de la puissan- ce motrice du mouvement d'horlogerie et pax une corrélation telle, entre le mécanisme de transmission de puissance entre le moteur et l'arbre de l'horloge d'une part et le dispositif de réglage récepteur d'impulsions d'autre part,que ledit ar- bre soit libéré dudit mécanisme de transmise ion de manière qu'il obéisse, suivant le cas,
à un ordre de progression ou de régression qui l'amène à une position telle que celle de l'heure grâce à l'énergie fournie par ledit accumulateur méca- nique.
Suivant une forme d'exécution préférée qu'on a choisie ici pour Illustrer l'invention, l'appareil est appliqué à une horloge électrique actionnée par un moteur intermittent tel que celui que décrit la. demande déposée aux Etats-Unis sous le N 696.591. Cependant, il va sans dire que cet appareil synchroniseur peut s'utiliser avec n'importe quel mouvement d'horlogerie classique.
Dans les figures des dessins ci-joints où sont repré- sentés plusieurs modes de réalisation possibles des particularités de l'invention.
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La fige 1 est une vue de face de l'horloge renfermant son mécanisme synchroniseur*
La fig. 2 est une élévation de côté et à échelle agrandie de cette même horloge.
La fige 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la fige 2.
La fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la fige 2.
Les figs. 5, 6, et 7sont des schémas représentant une partie du mécanisme synchroniseur en diverses phases du mouve- ment des aiguilles de lhorloge; enfin,
La fige 8 est une élévation de face d'un autre mode d'exécution du synchroniseur.
Aux dessins auxquels on va maintenant se référer on a indiqué en 20 une horloge qui comprend un panneau frontal 21, de préférence en forme de disque, ainsi qu'un panneau postérieur 22 relié au panneau frontal par trois entretoises 23, 24 et 25.
Le panneau postérieur 22 supporte un moteur électrique qui comprend un élément de champ 26 et un élément tournant 35.
L'élément de champ comprend des bobines parallèles 28 dont les @ noyaux de fer doux respectifs 29 sont reliés entre eux par une barre de fer doux 30 fixée à l'extrémité de chacun d'eux par une vis 31.
De préférence, ces bobines sont branchées en série et leurs deux extrémités libres sont fixées sur des bornes 38 solidaires d'une lame 39 solidement assujettie par une vie 40 à une barre de fer 30 de manière que celle-ci soit voisine de la périphérie du bottier de l'horloge.
A 1*extrémité libre de chacun des noyaux 29 est fixée lune des deux pièces polaires de fer doux 32 ou 33. Ces pièces
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polaires sont maintenues en place contre le panneau postérieur 22 au moyen de vis 37 qui traversent ledit panneau et s'enga- gent dans des trous 36 taraudés dans l'un des côtés de chacune des pièces polaires qui présentent toutes deux, taillées dans leurs faces tournées l'une vers l'autre, des cavités courbes 34 qui constituent le berceau de l'induit ou rotor 35 calé sur un arbre 47 monté dans des portées 48 et 49 prévues respective- ment dans les panneaux antérieur et postérieur.
Comme les détails de construction et de fonctionnement de ce moteur sont décrite de façon complète dans le Brevet déjà cité et comme ils n'appartiennent pas en propre à la pré- sente invention, il n'en sera pas autrement question ici.
L'arbre 47 sur lequel est calé l'induit 35 entraîne un train d'engrenages qui, ainsi qu'on le voit, comprend un pignon meneur 54 calé sur Marbre 4? antre l'induit 35 et le panneau antérieur 21. Ce pignon 54 entraine une roue dentée 55 ainsi qu'un pignon 56 qui en est Solidaire et qui à son tour engrène avec une roue dentée centrale 72. Sur un pivot 60 dont les extrémités 61 et 62 sont montées dans des portées 63, 64 prévues respectivement dans les panneaux antérieur et posté- rieur est calé un levier 57. Ce dernier s'étend parallèlement au panneau antérieur 21 et présente un prolongement 65 d'équer- re avec le panneau antérieur et qui est fixé à une armature 66 au moyen de vis 41 qui traversent celle-ci.
L'armature 66 est actionnée par un électro-aimant 67 fixé au panneau postérieur 22 par l'intermédiaire d'un support 68 retenu par des vis 69 qui traversent ledit panneau posté- rieur 22. Les conducteurs provenant de l'électro-aimant abou- tissent à la lame porte-bornes 39.
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sur un tenon 58 que porte l'extrémité libre du levier 57 est montée folle une roue dentée 55 dont est solidaire un pignon 56.
Un ressort à boudin fixé d'un coté au prolongement 65 et de l'autre à l'entretoise 23 maintient le levier 57 appli- qué contre une butée 71 solidaire du panneau antérieur, cette butée étant disposée de telle sorte qu'elle limite le mouvement de rotation du levier 57 tout en assurant un engrènement convenable du pignon 56 avec la roue dentée centrale 72 calée sur un arbre 73. La position du levier 57 sur son pivot 60 est telle que l'armature 66 fixée sur le prolongement 65 dudit levier soit assez écartée du pôle 74 de l'électro-aimant 67 par la tension du ressort 70 pour que, lorsque l'électro-aimant est excité, l'armature fasse basculer le levier 57 de manière à. dégager le pignon 56 de la roue dentée centrale 72.
L'arbre 73 tourne librement dans une bague fixe 75, emmanchée dans le panneau antérieur, ainsi que dans une portée 76 ménagée dans le panneau postérieur, et il porte, emmanché sur lui à force, un pignon central 77 solidaire de la roue dentée centrale 72 et accolé à la face intérieure du panneau antérieur 21. Sur l'extrémité avant de l'arbre est également fixée l'aiguille des minutes 78 qui participe à la rotation de la roue dentée centrale 72. Le pignon central 77 engrène avec une roue dentée 79 rigidement reliée à un pignon 80 qui passe à travers une ouverture 82 du panneau antérieur. La roue dentée ?9 et le pignon 80 tournent librement sur un axe 81 qui est rivé sur un support 83 fixé sur le panneau antérieur 21 au moyen de vis 84.
Le pignon 80 fait tourner solidairement la roue dentée 85 et le manchon 86 de l'aiguille des heures, manchon qui est monté fou sur la bague 75.
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Dans les limites et au voisinage de la périphérie de la roue dentée centrale 72 un galet 88 est monté sur un tenon 87 fixé sur la roue dentée centrale 72. Un bras synchroniseur 92 terminé par un étrier 93 est solidaire d'une bague 91 emman- chée sur lentretoise 24 autour de laquelle s'enroule un ressort à boudin 90 dont une extrémité est fixé,; à. ladite entretoise et qui fait tourner le bras 92 autour de celle-ci de manière que l'extrémité de ce dernier terminée par un étrier demeure cons- tamment engagée dans une rainure 93' taillée dans la périphérie du galet.
Bien que dans ce mode d'exécution préféré de l'inven- tion on ait représenté le mécanisme synchroniseur dans som application au moteur d'horloge secondaire qui a fait l'objet du Brevet précité, on pourraitaussi bien l'appliquer à une horloge pourvue d'un mécanisme d'entraînement quelconque choisi parmi bien d'autres, tel qu'un mouvement à pendule ou un moteur alternatif synchrone,
Pendant le fonctionnement du moteur d'horloge tel que décrit la rotation de l'induit 35 entraîne celle de la roue dentée centrale 72 du fait de l'action qui lui est transmise par le pignon meneur 54, la roue dentée 55 et le pignon 56.
Au cours de la rotation de la roue dentée centrale 72 le galet 88 monté sur elle tourne autour de l'axe 73 de cette roue dentée et fait ainsi dévier autour de son pivot 24 le levier 92 qui s'appuie sur la périphérie dudit galet.
Toutes les heures une impulsion de synchronisation est envoyée d'une source centrale à, l'électro-aimant synchroniseur 6? de l'horloge secondaire 20. L'excitation de cet aimant pro- voque l'attraction de son armature 66 par le pôle 74 dudit électro-aimant, ce qui fait basculer le levier 57 autour de
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son pivot contrairement à la tension du ressort 70. Ce mouve- ment dégage le pignon 56 de la roue dentée centrale 72, inter- rompant ainsi inaction d 1 entraînement du moteur d'horloge sur la roue dentée centrale et permettant à celle-ci de tourner librement avec l'arbre 73 sous la sollicitation du levier 92 ainsi qu'il sera expliqué par la suite.
Toutefois, le pivotement du levier 57 ne met pas la roue dentée 55 hors de prise avec le pignon 54 calé sur l'arbre 57 de 1?induit, du fait que la roue dentée 55 roule sur le pignon 54 pendant que la roue dentée 55 s'éloigne de la roue dentée centrale 72 au cours du déplace- ment latéral de l'arbre commun à la roue dentée 55 et au pignon 56.
Pendant à peu près la première demi-heure qui suit la réception d'une impulsion de synchronisation le levier 92, qui est sollicité vers le galet 88 par le ressort 90, tourne autour de son pivot 24 à contresens des aiguilles d'une montre si on considère la fig. 4 de manière à remonter graduellement le res- sort 90 qui accumule une partie de l'énergie fournie par le moteur d'entraïnement et joue le rôle d'un moteur auxiliaire.
Ce remontage du ressort se poursuit jusqu'à ce que la roue den- tée centrale commence la seconde moitié de sa révolution. A ce moment le mouvement du levier change de sens pour devenir une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, assurée par le déroulement du ressort 90. Comme le montre la fige 4, le remontage du ressort au cours de la première demi heure est facilité par le poids de l'aiguille des minutes puisque pendant ce temps elle descend. Pendant la seconde période de 30 minutes l'aiguille des minutes remonte, et ce mouvement est facilité par la détente du ressort 90, ce qui diminue quelque peu l'effort fourni par le moteur de l'horloge.
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Si pour une raison quelconque, panne de courant ou autre, l'horloge venait à retarder par exemple d'un quart d'heu- re au moment où l'impulsion de synchronisation est reçue et la roue dentée centrale mise hors de prise, l'extrémité en étrier 93 du levier 92 serait à ce moment appliquée contre le galet 88 qui occuperait alors la position représentée à la fige 7. Or comme la roue dentée centrale 72 est maintenant libre de tour- ner puisqu'elle est soustraite à inaction limitative du train d'engrenages, le couple appliqué par le levier 92 au galet ferait tourner la roue dentée centrale dans le sens des aiguilles d'une montre jusque ce que l'extrémité en étrier 93 du levier 92 soit cheval sur le galet 88 qui occuperait la position représentée à la fig. 5.
Dans cette position l'aiguille des minutes de l'hor- loge se trouve eur l'heure. Lorsque le signal synchroniseur, qui dure environ une seconde, est terminé la roue dentée 55 et le pignon 56 sont ramenés à leur position primitive grâce à la ten- sion du ressort 70 et y demeurent jusqutà l'impulsion de syn- chronisation suivante*
Si l'horloge se trouvait avancer par exemple alun quart d'heure lors de la réception de l'impulsion de synchroni- sation, le levier 92 et le galet 88 occuperaient la position représentée à la fig. 6.
La mise hors de prise de la roue den- tée centrale 72 par rapport à son mécanisme d'entraïnement permettrait cette fois au levier 92 de faire tourner ladite roue dentée centrale à contre sens des aiguilles d'une montre jusque la position représentée à la tige 5 et de placer cor- rectement la grande aiguille
Si l'horloge est à l'heure lorsque l'impulsion de synchronisation est reçue et du fait que le galet 88 et le le-
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vier 92 occupent alors la position représentée à la fig. 5 au- cun mouvement ne peut être imprimé par ledit levier 92 à la roue dentée centrale puisque le galet se trouve déjà dans sa position la plus basse.
Par suite du mouvement mécanique du levier 92 et du remontage du ressort 90 qui résultent de la force appliquée par le galet 88 et la roue dentée centrale 72, la force élastique disponible est en rapport direct avec l'énergie de synchronisa- tion exigée par une remise à l'heure quelconque. Ainsi au cas où. l'horloge secondaire aurait besoin d'une correction considé- rable, par exemple de 10 minutes ou plus, on disposerait d'une puissance suffisante pour la synchronisation.
Il est clair que, l'action de l'électro-aimant se ré- duisant à une mise hors de prise et le processus de synchronisa- tion se déroulant aux dépens de l'énergie accumulée dans le mo- teur auxiliaire à ressort 90, il suffit d'un électro-aimant de faible puissance dont l'excitation ne consomme que peu de cou- rant.
Comme le levier 92 est en contact permanent avec le galet 88, le mécanisme n'a à subir à l'occasion d'une remise à l'heure aucun choc brutal comme il pourrait s'en produire en l'absence d'un tel contact et si un coup sec était frappé pour produire la synchronisation.
Dans une variante d'exécution de l'invention, représen- tée à la f ig. 8, les numéros de référence des éléments corres- pondants ont reçu le signe "prime", Une came en coeur 94 est fixée excentriquement sur la roue dentée centrale 72. Un le- vier synchroniseur 92' est monté en vue d'osciller sur l'entre- toise 24'. Sur l'extrémité libre du levier 92' est monté un
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galet 75 qu'un ressort 96, dont une extrémité s'accroche en 97 au bâti de l'horloge, maintient en contact permanent avec la came en coeur 94,
L'extrémité 75 du levier synchroniseur 92' qui porte le galet repose sur la. tranche de la came en coeur 94.
Lorsque la roue dentée centrale est mise hors de prise ainsi qu'on l'a décrit précédemment la pression exercée par le levier 92' sur la came amène celle-ci, et la roue dentée centrale 72' qui en est solidaire, à tourner autour de leur axe commun 73' jus- qu'à ce que l'extrémité du levier se trouve dans la gorge 100 de la came en coeur* Dans cette position la.
grande aiguille qui tourne avec l'arbre principal 73 sera à la position de l'heure*
Comme de nombreuses modifications peuvent être appor- tées à la. construction ci-dessus et que l'invention peut être réalisée sous bien des formes apparemment très différentes sans qu'on sorte pour autant de son cadre, il doit être entendu que tout ce qui a été exposé ci-dessus et représenté aux dessins doit être considéré comme simplement explicatif et nullement limitatif.