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APPAREIL DE COMMANDE A DISTANCE AVEC ARRET UNI - DIRECTIONNEL
L'invention est relative à. un appareil de commande pour exciter un moteur, qui peut être en un point éloigné, pour déplacer un objet ou une charge à une position prédéterminée.
Dans de tels systèmes, le moteur peut être réversible, et il l'est habituellement, de sorte que l'objet ou la charge peut être déplacé dans l'une ou l'autre direction,
Dans pratiquement tous les dispositifs mécaniques ou mécano-électriques, y compris l'appareil de oommande à distance auquel l'invention est relative, il existe d'une manière inhéren-
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te un dépassement au delà de la position d'arrêt idéale ou normale, en raison de l'inertie mécanique et électrique, du jeu dans des engrenages ou autres parties, de l'usure dans les paliers et autres surfaces en contacta etc ...
Dans des dispositifs qui sont réversibles et fonctionnent dans l'une et l'autre direction, il y a habituellement un "dépassement à droite" lorsque le dispositif est arrêté alors qu'il fonctionne dans la direction vers la droite et un "dépassement à gauche " lorsqu'il fonctionne dans une direction à gauche. Habituellement, toutes autres choses égales d'ailleurs, les dépassements à droite et à gauche sont égaux, de sorte que, en appelant chacun des deux dépassements un "dépassement directionnel ", il existe deux dépasse- ments directionnels. En d'autres termes, dans un dispositif réversible (ou à inversion de marche) qui est actionné tantôt dans une direction à droite et tantôt dans une direction à gauche, et qui est arrêté dans l'une ou l'autre direction, il existe une étendue ou course de dépassement égale à deux dépassements directionnels.
L'objet de l'invention permet d'augmenter la préoision d'appareils de commande, c'est-à-dire de diminuer la déviation entre la position d'arrêt idéale ou théorique qui serait tou- jours atteinte par un appareil théorique, une charge et d'au - j tre parties sans poids, inertie, frottement, etc d'une part, et la position actuelle d'arrêt de l'appareil physique et de la oharge, sujet aux dépassements directionnels mention- nés ci-dessus, d'autre part.
Selon l'invention, dans ce but, et dans des buts analogues, l'appareil de commande, qui est réversible pour déplacer la charge dans l'une ou l'autre direc- tion, réduit l'amplitude de dépassement par l'élimination de l'un et l'autre du "dépassement à droite " et du "dépassement à gauche" ci-dessus mentionnés ;
'en éliminant ainsi l'un ou
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l'autre des deux "dépassements direotionnels ", la précision de l'appareil est doublement augmentée et de ce fait l'erreur est réduite de moitié, Selon l'invention, et comme il sera décrit complètement ci-après, le dispositif, qu'il fonctionne vers la droite (ou dans le sens des aiguilles d'une montre ) ou vers la gauche ( ou dans le sens inverse des aiguilles d'une montre) est toujours arrêté dans une direction prédéterminée, qui peut être soit dans le sens des aiguilles d'une montre, soit dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, comme 'il peut être déterminé à l'avance.
En supposant que la direc" tion d'arrêt prédéterminée est dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui est la direction montrée sur le dessin et visée dans la description, le dispositif, qu'il fonctionne dans le sens des aiguilles dune montre ou dans le sens in - verse, sera propre à s'arrêter lorsqu'il viendra d'une direc" tion prédéterminée, à savoir la direction des aiguilles d'une montre, par hypothèse.
La description qui suit est relative à une forme de réalisation, choisie à titre d'exemple, et se réfère au dessin annexé, dans lequel : - la fig. 1 est un schéma d'un appareil de commande à distance perfectionné équipé d'un dispositif d'arrêt mni-directionnel conformément à l'invention - la fig. 2 est une vue de détail, partie en coupe, du' dispositif d'arrêt perfectionné ; - les fig. 3 A à 3 D montrent le fonctionnement suc- cessif du dispositif ; - la fig. 4 montre une légère variante dans le fonc - tionnement du dispositif d'arrêt perfectionné ;
- la fig. 5 est une vue schématique d'un disque sélecteur montrant les diverses positions d'arrêt et d'in version du bras de contact,
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L'appareil de commande à distanoe montré sur la fig. 1 présentedeux sélecteurs 1 et II, quoique, en ce qui concerne l'invention, il peut y en avoir un ou plus de deux, Chacun des sélecteurs'I, (II) a un disque isolant 18 (38) et (monté à rotation sur un arbre 51) est pourvu d'une paire de segments 16, 17 (36, 37) dont les extrémités adjacentes sont séparées par des intervalles 19 (39), Chacun des sélecteurs 1 (II) a un bras de contact 11 (31) fixé de manière à tourner avec ledit cadre 51 et pourvu à son extrémité externe d'un contact 11x (31x) coopérant d'une manière glissante avec lesdits segments 16, 17 (36, 37).
Le segment 16 du sélecteur I est relié de manière à permettre la rotation des disques ( ce qui est repré- senté commodément par un conducteur 16x ) à un conducteur 14' ayant un commumateur 12, qui est relié à la sortie d'un relais 24 ; l'autre segment 17 du sélecteur I est relié par un câble souple ou flexible 17x et un conducteur 15 ayant un commutateur 13 à la borne de sortie d'un relais 25. D'une manière analogue, les bornes de sortie des deux dits relais 24, 25 sont reliées aux segments 36, 37 du sélecteur II, par des conducteurs, res- pectivement 34, 35 ayant des commutateurs respectifs 32, 33.' Les bornes internes des relais 24,25 sont reliées par de courts conducteurs 24 x, 25x à un fil commun 23 conduisant par l'intermédiaire d'un commutateur 22 à une borne 21 d'une source d'alimentation.
Les commutateurs 12, 13 ci-dessus sont reliés, pour fonctionner ensemble, par un commutateur de jumelage A1, tandis que les commutateurs correspondants 32, 33 du sélecteur II ont un commutateur de jumelage A2. Chacun des sélecteurs I, II est rendu opératoire en fermant son commutateur jumelé Al. A2 et en ouvrant en même temps les commutateurs du sélecteur non en opération.
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En supposant que le sélecteur I est à mettre en fonctionnement pour déplacer la charge entraînée à partir de l'arbre 51, comme montré sur le dessin, dans la direction des aiguilles d'une montre, le disque isolant 18 est mis en position à l'avance par rotation dans la direction des aiguilles d'une montre pour déplacer l'intervalle 19 à partir de la position normale ou position de zéro (qui est celle correspondant à douze heures d'une montre comme montré sur le sélecteur II ) d'une quantité qui déplacera la charge jusqu'à la position désirée et les commutateurs 12,13 sont fermés.
Ce pré-réglage du disque 18 mettra le bras de contact 11 en coopération avec le segment 16, comme montré sur la fig. 1. Quand on désire déplacer la charge jusqu'à la position pré-déterminée correspondant au réglage du sélecteur I, les commutateurs 58,22 sont fermés pour compléter un circuit qui comprend, à partir de la borne 59, le fil,1)57, le conducteur 57x le bras de contact 11, le contact 11x et le segment çoopérant 16, et se poursuit par le conducteur souple 16, le conducteur 14, le commutateur fermé 12 .jusqu'au relais 24 à partir duquel il se poursuit par l'intermédiaire du court conducteur 24 x jusqu'au fil 23 ramenant à l'autre/21. L'excitation du relais 24 provoque l'attraction par ce relais de sa palette 44, ce qui complète un circuit de l'enroulement de moteur 48 qui,
à partir du fil d'alimentation 23 ci-dessus mentionné, comprend le conducteur 26, le contact de relais 28, la palette attirée 24, le conducteur commun 40, la palette non attirée 45 de l'autre relais 25 (qui n'est pas excité) , le contact de relais 43, le conducteur 47, l'enroulement de moteur 48 et qui se poursuit par le conducteur court 50', l'indùit de moteur 50 un autre conducteur court 50x conduisant à un régulateur rotatif
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de vitesse qui sera décrit plus complètement ci-après; pour le moment, on indique que le circuit se poursuit par le fil d'ali- mentation 57, ramenant à l'autre borne 59.
L'excitation de l'en- roulement inducteur 48 provoque la rotation du moteur de charge
50 dans la direction des aiguilles d'une montre, cette rotation continuant jusqu'à ce que le bras de contact 11, qui est fixé de manière à tourner avec l'arbre de moteur 51 dans la même direction que les aiguilles d'une montre, atteigne l'intervalle
19 dans la dite position préréglée du disque isolant 18,alors que l'intervalle 19 est ponté de sorte que le contact 11x coopère avec les deux segments 16, 17 pour exciter les deux relais
24,25, d'ou il résulte que leurs palettes 44, 45 sont attirées et ouvrant le circuit des enroulements inducteurs, ce qui pro- voque l'arrêt du moteur.
Le régulateur rotatif mentionné ci-dessus eet prévu pour maintenir la vitesse du moteur à une valeur pré - déterminéer dans un but qui deviendra clair par la description suivante ; il comprend un disque isolant 52, monté de manière à tourner avec l'arbre de moteur 51 et un bras pivotant 55.
Le bras est monté d'une manière pivotante sur le disque à une extrémité 55a et est taré à son extrémité externe ; il est aussi pourvu d'un contact 55x à son extrémité externe susceptible de coopérer avec un contact 54 sur le disque 52. L'extrémité montée à pivot du bras élastique 55 est reliée à une bague collectrice 56 coopérant avec un balais 56X qui est sur le fil d'alimentation 57. Le contact fixe 54 est relié à une seconde bague collectrice 53 qui coopère avec un balais 53 x qui est sur le court conducteur 50x conduisant au circuit d'induit du mo- teur.
Le bras élastique 55 est fait de préférence en un matériau à ressort qui sollicite normalement le bras pour faire coopérer son contact 55x avec le contact fixe 54 afin de former
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un circuit qui comprend.à partir du conducteur court 50x, venant de l'induit du moteur, le balais 53x ,la bague collec- trice 53, le contact fixe 54, le bras élastique 55 et la bague collectrice 56, à partir de laquelle il est ramené par l'inter- médiaire du 'balais 56x au fil d'alimentation 57 et à la source d'alimentation.
Lorsque la vitesse dù moteur surpasse une valeur prédéterminée, le bras élastique 55, sous l'influence de la force centrifuge croissante, se déplace vers l'extérieur et son contact 55X quitte le contact fixe 54, ouvrant ainsi le circuit du moteur et provoquant a.insi l'arrêt du moteur ou plutôt le ralentissement de celui-ci.
Pour des raisons relatives avec l'arrêt uni- directionnel selon l'invention qui sera bientôt décrit, on prévoit un by-pass autour du régulateur de vitesse et qui comprend, à partir du conducteur court 50x,le conducteur 73, l'extrémité adjacente d'un bras de commutateur à levier 72, monté à pivotement à son extrémité supérieure et pourvu d'un contact 72x à son extrémité externe. Le bras du mommutateur 72 est maintenu pendant la marche normale du moteur - par des moyens qui seront décria ci-après -en contact avec le contact 82x prévu à l'extrémité externe d'un second bras de commutateur à levier 82 relié par le conducteur 83 au fil d'alimentation 57.
Dans ces conditions, pour la marche normale du moteur, les deux bras de commutateur 72,82 faisant contact l'un avec l'autre, comme indiqué, le régulateur de vitesse rotatif sera by-passé et n'aura pas d'influence sur la vitesse du moteur.
Le régulateur rotatif vient en fonctionnement quand le moteur , doit être arrêté lorsque la charge approche sa position finale prédéterminée, de la manière suivante :
Sur l'arbre de moteur 51, comme on peut le voir sur la fig. 1 et également sur la fig. 2,. sont deux dis -
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ques 70,80 , tous deux libres de tourner sur une partie amincie
51x de l'arbre de moteur 51. Entre les disques 70,80 est disposée une rondelle 2 qui est ajustée à la partie amincie 51 x de manière à pouvoir prendre un mouvement axial de faible valeur .
Un ressort spiral 3 porte, à l'une de ses extrémité, contre l'épaulement de gauche ( comme visible sur la fig. 2 ) ménagé par la partie amincie d'arbre 51x et par son autre extrémité contre l'assemblage du disque 80, de la rondelle 2 et du disque 70, ce dernier portant sur un collier 4 formé sur l'arbre 51.
Le disque 60 présente un doigt 81 dirigé redialement et le disque 70 un doigt analogue 71. Les disques 70 et 80 sont placés sur l'arbre 51 de manière à intercaler le disque 81 du disque 80 entre l'extrémité externe du bras de commutateur à levier 82 et une butée fixe 1, solidaire du chassis de la machine, comme il est clairement visible sur la fig. 1 et également sur l'une quelconque des figs. 3A à 3D ;
et avec le doigt 81 de l'autre disque 80 placé pour permettre au disque d'osoiller'à partir d'une position dans laquelle son doigt 71 bute contre l'extré- mité externe de l'autre bras de commutateur 72 (position montrée sur la fig. 1 et également sur la fig. 3 A) jusqu'à une seconde position qui est, comme montré sur le dessin, à environ 60 de moins qu'un cercle complet de.la première position et dans cette seconde position, le doigt 71 du disque 70 bute contre l'autre côté de la butée fixe 1, mentionnée ci-dessus, comme montré sur la fig. 30.
Ainsi, la rotation du disque 80 est limitée à un petit angle de rotation en raison de l'interposi- tion de son doigt 81 entre la butée 1 et le doigt de commutateur à levier 81, alors que le disque 70 à un angle de rotation beaucoup plus grand, un peu moins d'un cercle complet à partir de la position montrée sur la fig.,l avec son doigt en butée contre le bras du commutateur à levier 72, en sens inverse
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des aiguilles d'une montre jusqu'à une seconde position dans laquelle le doigt vient buter contre la butée 1, comme montré sur la fig. 3 C.
En raison du montage des disques.'. 70, 80 sur l'arbre 51, comme décrit ci-dessus avec référence particulière à la fig. 2, les deux disques sont entraînés à frottement par l'arbre de moteur 51 dans la direction particulière de rotation du moteur. Il a déjà été indiqué ci-dessus que l'arrêt uni-directionnel a été prévu pour arrêter le moteur à tout moment dans la direction des aiguilles d'une montre, que le moteur soit en fonctionnement vers la droite ( ou la direction des aiguilles d'une montre) ou vers la gauche (ou direction inverse des aiguilles d'une montre) . la fig. 3 A représente la position des parties, plus particulièrement des disques 70, 80 et des bras commutateurs ou interrupteur à levier 72, 82 lorsque le moteur tourne dans la direction des aiguilles d'une montre.
En raison du contact à frottement entre les disques 70, 80 ,la rondelle clavetée µ et le collier d'arbre 4, les disques 70 , 80 seront également tous deux entraînés en rotation dans la direction des aiguilles d'une montre pour amener le doigt 81 du disque 80 en butée contre la butée I et pour ramener le doigt 51 du disque 70 en butée avec l'extrémité externe du bras commutateur à levier 72 déplaçant son contact d'extrémité externe 72 x jusqu'au contact avec le contact d'ex- trémité externe 82x de l'autre bras commutateur à levier 82, provoquant la rotation des deux bras de levier 72, 82 dans la direction des aiguilles d'une montre, cette rotation étant limitée par la butée 82' contre laquelle vient buter le bras commutateur à levier 82.
Dans cette condition des parties, tel que montré sur la fig. 3 , on notera que ladite butée du
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doigt 71 contre les deux bras commutateursà levier 72, 82 provoque la fermeture du circuit by-pass défini ci-dessus et ainsi by-passe effectivement le régulateur de vitesse rotatif.
En résumé, pendant la rotation normale du moteur, dans la direction des aiguilles d'une montre, le régulateur de vitesse rotatif sera by-pàssé de manière à ne pas affecter la vitesse du moteur. On supposera que la charge approche maintenant la position d'extrémité désirée rendant nécessaire l'arrêt de la rotation du moteur et également que le sélecteur I est en fonctionnement.
A partir de la fig. 1, on notera que pen- dans ladite rotation du moteur dans le sens des aiguilles d'une montre, le bras de contact 11 est en contact avec le segment 16 du disque sisolé 18 (qui a été préréglé, comme déjà décrit, ' pour éloigner l'intervalle 19 de la position zéro en dépendance du mouvement particulier de la charge désirée.)Comme décrit précédemment, le contact du bras de contact 11 avec le segment ,
16 provoque la rotation du moteur dans le sens des aiguilles d'une montre en raison de l'excitation du relais 24 et de l'enroulement inducteur 48, Tandis que la charge est en train de s'approcher de la position finale désirée,.le bras de contact 11 s'approchera de l'intervalle 19 . Idéalement,
la rotation du moteur devrait cesser immédiatement lorsque le bras de contact 11 atteint l'intervalle 19 pour amener son contact 11x en contact avec les deux segments 16, 17 pour exciter les deux relais 24, 25 et rompre l'alimentation au moteur de la manière déjà décrite et arrêter la rotation du moteur.
Toutefois, en raison principalement de l'iner- tie et également pour les raison mentionnées ci-dessus, le bras de contact 11 ne s'arrêtera pas ordinairement d'une ma- nière préoise à l'intervalle 19, mais dépassera cette position d'une quantité qui amènera son contact 11x à abandonner le
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contact aveo le segment postérieur 16 et faire contact seule- , ment aveo le segment antérieur 17, causant ainsi la désexcita- tion du relais 24 et l'excitation du relais 25. Il en résulte que le moteur tourne à nouveau, mais dans la direction opposée ou direction inverse des aiguilles d'une montre.
Cette inver- sion dans la direction, montrée dans la figure 3 B, a pour résul- tat de faire tourner les deux disques 70, 80 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, le doigt 81 du disque 80 s'éloignant de la butée 1 et le doigt 71 du disque 70 s'éloignant du bras interrupteur à levier 72. Toutefois, presque immédiatement, - plus spécialement après s'être déplacé d'une petite partie d'un tour complet, comme montré sur le dessin - le doigt 81 du disque 80 vient buter contre l'extrémité externe du bras de commutateur à levier 82 pour le déplacer et également l'autre bras 72, leurs contacts 82x ,72 x étant en contact, dans la direction des aiguilles d'une montre, jusqu'à ce que le bras commutateur à levier 72 vienne buter contre sa butée 72, amenant les pièces dans la position montrée sur la fig. 38.
En considérant cette figure, on verra qu'à l'inversion dans la direction du sens des aiguilles d'une montre au sens inverse des aiguilles d'une montre, les contacts 82x, 72x restent en contact (excepté pour un intervalle de temps négligeable avant que les pièces puissent être déplacées à partir de leur position montrée sur la fig. 3 A vers leur position montrée sur la fig.
38),de sorte que le régulateur de vitesse continue à être by- passé. En conséquence, dans les cas ou le moteur tourne ( nor- malement, à distinguer de la rotation après une inversion comme on le verra), dans la direction des aiguilles d'une montre, et lorsque la charge approche de sa position finale, le bras de contact 11, en approchant de l'intervalle 19, le dépasse , causant une inversion de la rotation du sens des aiguilles
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d'une montre au sens inverse des aiguilles d'une montre, le régulateur de vitesse continuera à être by-passé, d'ou il résulte qu'il n'y a pas de réduction dans la vitesse.
On notera que la fig. 3B montre la condition de pièces juste après une inversion du sens des aiguilles d'une montre au sens inverse et les contacts 72x, 82x by- passant le régulateur de vitesse, comme déjà décrit, Le disque 70 continue à tourner avec la rotation de l'arbre 51 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre jusqu'à ce que son doigt 71, après avoir accompli presque un tour complet, venant buter contre la butée 1, comme montré sur la fig. 3C ,les contacte 72x,82x restant en contact pour by-passer le régulateur comme représenté.
L'étendue du dépassement du bras de contact 11 au-delà de l'intervalle 19 et sur le segment antérieur 17 ne sera pas toujours la,même, mais variera (dépendant princi- palement de la vitesse du moteur, mais également sous l'in - fluenoe de la condition des pièces affectées par l'usure et d'autres facteurs) , étant quelquefois près de l'intervalle et d'autres fois un peut plus loin. Mais pour la clarté de la description, on peut supposer que le bras de contact - quand il tourne, par exemple dans le direction des aiguilles d'une montre, comme montré par la flèche a) sur la fig. 5 - aura un dépassement d'une certaine quantité moyenne sur le segment antérieur qui, pour la commodité, sera appelé la "position de dépassement " et qui est montrée sur la fig. 5 par la ligne radiale A.
Comme résultat de ladite inversion, le bras de contact 11 aura un dépassement sur le segment 17 et sera en - traîné en rotation par l'arbre de moteur 51 dans le sens inver- se des aiguilles d'une montre -(comme montré par la flèche b,
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sur la fig. 5) s'approchant maintenant de l'intervalle 19 ,jn
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venant de la direction opposée, c'est à dire en venant du segment 17 au lieu de venir du segment 16 comme auparavant.
Au départ de cette rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre à partir de ladite "position de dépassement " sur le segment 17, les disques 70, 80 et les bras de commutateur à levier 72, 82 seront dans la position montrée sur la fig. 3C, le régulateur de vitesse étant encore ainsi by-passé, Lorsque le bras de contact 11 atteint et ponte l'intervalle 19, les deux relais 23,25 sont à nouveau excités pour couper l'alimenta tion de courant au moteur, comme cela s'est passé dans le pre- mierpontage de l'intervalle lorsque le bras de contact 11 s'ap- prpohait de l'intervalle en venant du segment 16. le bras sera à nouveau un dépassement à partir du segment postérieur 17 sur le segment antérieur 16, pour la même raison et, en moyenne, de la même importance que le premier dépassement;
cette posi- tion de dépassement est montrée sur la fig. 5 par la ligne radiale B. On insiste sur ce fait que l'étendue du premier dépassement A et l'étendue du second dépassement B sont en moyenne les mêmes d'autant plus qu'il n'y a pas eu (encore ) de réduction de vitesse, le régulateur de vitesse continuant à être by-passé comme on le constate, en comparant la fig. 3C à la fig. 3 A.
La seconde'inversion ( de la direction inverse des aiguilles d'une montre à la direction des aiguilles d'une montre) a pour résultat que le bras de contact 11 ayant un dé- passement sur le segment 16, sera alors mis en rotation par l'ar bre du moteur dans le sens des aiguilles d'une montre s'appro- chant maintenant de l'intervalle 19 en venant du segment 16,com me montré par la flèche 1 sur la fig. 5.
On a déjà considéré , une situation au début du cycle qu'on est en train de décrire,
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dans laquelle la rotation du moteur a lieu dans le sens des aiguilles d'une montre et le bras de contact 11 s'est approché de l'intervalle 19 en venant du segment 16 et l'on a constaté que la position des pièces avant la première inversion ( de la direction des aiguilles d'une montre à la direction inverse) était celle montrée sur la fig. 3A avec le doigt 81 du disque
80 venant buter contre la butée 1 et le doigt 71 du disque 70 poussant le bras du commutateur à levier 72 en contact avec le bras de levier 82 contre sa butée 82'.
On a vu également que les pièces sont dans la position montrée dans la fig. 3C avant la seconde inversion ( du sens inverse des aiguilles d'une montre au sens des aiguilles d'une montre) avec le doigt 8 1 du disque 80 repoussant alors le bras commutateur à levier 82 en contact avec le bras de levier 72 contre sa butée 72' et avec le doigt 71 du disque 70 venant buter alors contre la butée 1. La différence entre la position des pièces -spécia- lement la différence dans la position du disque 70 avant la première inversion ( de la direction des aiguilles d'une montre à la direction inverse) comme montré sur la fig. 3 A et leurs positions avant la seconde inversion (du sens inverse des aiguilles d'une montre à nouveau au sens des aiguilles d'une montre) est importante car d'elle dépend une partie essen- tielle de l'invention.
On notera sur la fig. 3 A que c'est le doigt 71 du disque 70 qui maintient les bras commutateurs à levier 72, 82 en contact l'un avec l'autre (tandis que le doigt 81 du disque 80 est en butée contre la butée 1) ; notera sur la fig. 3 C que c'est le doigt 81 de l'autre disque 80 qui maintient maintenant les bras commutateurs a levier en contact l'un avec l'autre(tandis que le doigt 71 du disque 70 est maintenu en butée contre la,butée 1).
Et on notera sur les deux fig.3 A et 3 C que le doigt 81 et le disque 80ent
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, une faible amplitude angulaire limitée de mouvement entre la butée 1 et le bras commutateur à levier 82 (cet angle est référencé S sur la fig. 3B) ,alors que le doigt 71 du disque 70 a une amplitude angulaire de mouvement considérable entre la butée 1 et le bras commutateur à levier 72 (ce très gtand angle étant référencé L sur la fig. 3A).
En conséquence, au moment de la première inversion qui se produit lorsque le bras de contact entre en contapt avec le segment 17 et provoque une inversion vers une rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, le doigt 81 a seulement à parcourir un petit angle µ avant qu'il atteigne les bras de commutateur à levier pour faire continuer leur engagement de contact (qui, avant l'inversion, étaient mainte- nus en contact par le doigt 71 ).
D'autre part. au moment de la seconde inversion qui se produit lorsque le bras de contact est engagé par le segment 16 et provoque une inversion vers la rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, le doigt 71 doit parcourir un angle L considérablement plus grand avant qu'il atteigne les bras commutateurs à levier pour faire continuer leur engagement de contact ( qui, avant l'inversion,étaient maintenus en contact par le doigt 81 , comme montré sur la fig. 3C ) . Pendant virtuellement tout le temps requis par le disque 70 pour parcourir le grand angle L, les bras commutateurs à levier 72, 82 seront en po- sition ouverte, comme montré sur la fig. 3D.
Il doit être mentionné maintenant que les bras commutateurs à levier 72, 82 sont, soit montés à pivotement à une extrémité et sollicitée par un ressort en écartement l'un de l'autre et en contact avec leurs butées respectives 72, 82, ou bien sont montés rigidement à une extrémité,
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mais constitués en un matériau flexible et sollicité à l'écartement l'un de l'autre par la nature élastique du matériau de levier. Dans les deux cas, si aucun des doigts 71, 72 n'est en butée contre les bfas commutateurs à levier - ce qui est montré sur la fig. 3D - les bras sont séparés et ne sont pas en agagement de contact ( voir fig. 3 D ) .
Lorsque la rotation du moteur s'inverse, à la seconde inversion, à partir de la direction inverse des aiguilles d'une montre (fig. 3 C ) à la direction des aiguil- les d'une montre ( fig. 3 D), le doigt 81 s'éloigne dans le sens des aiguilles d'une montre à partir de sa butée contre le bras dommutateur 82 vers la butée 1 et les bras commu - tateurs sont sollicités par les moyens élastiques décrits ci- dessus à rompre le contact (comme montré sur la fig. 3D) et à ouvrir le circuit de by-pass du régulateur.
Les bras commu- tateurs 72, 82 restent dans la position hors de contact oontre leurs butées respectives ?2, 82 (comme montré sur la fig. 3 D) pendant le temps que le disque 70, met à par - courir le grand angle L, fig 3A ,à partir de sa butée con- tre la butée 1, comme montré sur la fig. 3 C, en faisant pres- que un tour complet, jusqu'à sa butée, contre le bras commutateur 72 (ainsi que montré sur la fig. 3 A) .En conséquence, pen- dans ce temps, le régulateur de vitesse n'est pas by-passé, mais agit pour réduire la vitesse du moteur.
On notera que dans la situation montrée dans la fig. 5, le bras de contact 11 fait trois parcours, àsavoir premièrement un parcours dans le sens des aiguilles d'une montre, référencé a, suivant la rotation normale du moteur dans la direction r des aiguilles d'une tnontre ; deuxièmement un parcours dans.
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le sens inverse des aiguilles d'une montre référencé µsui
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vant le premier parcours, troisièmement, un parcours final dans le sens des aiguilles d'une montré, référencé c, sui- vant la seconde inversion.
La vitesse du second parcours b est très considérablement réduite par rapport à celle ob- tenue pendant le premier parcours , en raison de ce fait qu'à l'inversion du moteur - ce qui signifie que le moteur parvient à l'arrêt à partir duquel il accélère - la vi- tesse de rotation à laquelle il accélère pendant ledit second parcours est relativement faible en raison de la brièveté de la période dudit parcours après inversion.
La vitesse de rotation du moteur est même encore plus fai- ble pendant le troisième parcours c, en raison de cette circonstance et également en raison de ce fait que le régu- lateur de vitesse vient en fonctionnement pour ledit troi- sième parcours c, comme déjà décrit. En conséquence, le bras de contact ne dépassera pas le segment 17, mais s'arrêtera à l'intervalle 19, cette position étant montrée sur la fig. 5 par la ligne radiale C.
Il est intéressant de noter à partir de la fig. 5 que les dépassements décrits ci-dessus des bras de contact, lorsque le dispositif est amené à un arrêt dans la direction des aiguilles d'une montre (petite flèche c) cette direo - tion étant choisie comme la direction d'arrêt uni-direction- nel après une rotation normale dans la direction des aiguil - les d'une montre (longue flèche a), forment un mouvement en , c'est à dire suivant les traits et directions de l'écri- ture habituelle de cette lettre ;
premier trait supérieur de gauche à droite est la flèche a, le second trait diagonal est la flèche b et le dernier trait inférieur de gauche à droite est la flèche o,
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Un mouvement moins compliqué est suivi par le bras de contact dans le dépassement suivant la rotation nor - male dans la direction inverse des aiguilles d'une montre qui comprend seulement deux des trois flèches a, b, c, produisant ce qu'on peut appeler l'effet lors de l'arrêt après une rota- tion normale dans le sens des aiguilles d'une montre ;
ces deux arcs fléchés sont b (dont le premier constituiant n'est pas, à la vérité, représenté d'une manière exacte par l'arc flèché inter-segmentaire b ,mais plutôt par le long arc flèché b' signifiant que l'inversion - à B - se produit après rotation normale dans la direction inverse des aiguilles d'une montre représentée) , et l'arc fléché final c d'arrêt uni-directionnel L'arrêt uni-directionnel, après une rotation normale dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, comprend donc seulement une seule inversion, à savoir à B .
Les disques 70,80 sont dans les positions montrées sur la fig. 30 juste avant cette inversion ; à l'inversion du sens inverse des aiguilles d'une montre (fig. 3 C) au sens des aiguilles d'une mort re (fig. 3D), le disque 70 parcourt le grand angle L, v. fig. 3 A, le circuit de by-pass du régulateur restant ouvert à ce:.ment (comme montré sur la fig. 3 D) pour réduire la vitesse, comme déjà décrit en relation avec l'effet Z, pour'un arrêt après une: rotation normale dans le sens des aiguilles d'une montre.
La butée 82' du bras commutateur 82 empêche le doigt 71,-lorsque son disque 70 tourne dans le sens des aiguil.. ' les d'une montre, comme représenté sur la fig. 3 A, -de pous ser les bras commutateurs 72 et 82 en butée avec l'autre doigt 81 qui est ainsi libre d'abandonner sa butée contre le bras commutateur 82 et de parcourir seul le petit angle S, fig. 3 B.
La conséquence en est que, pour. une très courte période, les
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contacts 72xt 82X seront ouverts lorsqu'il y a une inversion
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du sens des aiguilles d'une montre ( fig. 3 A) au sens inverse des aiguilles d'une montre ( fig. 3 B) ,étant donné que le doigi 71 abandonné sa butée d'avec son bras commutateur 72 qui perdra immédiatement le contact d'avec le bras commutateur 82 par son action de ressort, fig. 3A, avant que l'autre doigt 81, quit- tant sa butée contre la butée 1, atteigne son bras commutateur' 82 pour amener à nouveau les contacts 72x, 82x en contact l'un avec l'autre.
Si ce bref intervalle de vitesse réduite n'est pas désiré, on peut supprimer la butée 82' du bras commutateur 82, comme fait sur la fig. 4, auquel cas le doigt 71 pousse le bras commutateur 72-82 contre l'autre doigt 81 qui bute contre la butée 1, comme représenté,.En conséquence, pour une inversion à partir de la rotation dans le sens des aiguilles d'une montre représentée sur la fig. 4, le contact entre les contacts 82x, 72X n'est jamais rompu et le by-passement normal du régulateur de vitesse n'est pas influencé.
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REMOTE CONTROL UNIT WITH SINGLE STOP - DIRECTIONAL
The invention relates to. a control apparatus for energizing a motor, which may be at a remote point, to move an object or load to a predetermined position.
In such systems, the motor can be, and usually is, reversible so that the object or load can be moved in either direction,
In practically all mechanical or mechanical-electrical devices, including the remote control apparatus to which the invention relates, there is inherently
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te overshooting beyond the ideal or normal stop position, due to mechanical and electrical inertia, play in gears or other parts, wear in bearings and other surfaces in contacta etc ...
In devices which are reversible and operate in either direction, there is usually "right overshoot" when the device is stopped while operating in the right direction and "left overshoot". "when running in a left direction. Usually, all other things being equal, the left and right overshoots are equal, so that by calling each of the two overshoots a "directional overshoot" there are two directional overshoots. In other words, in a reversible (or reversing) device which is actuated sometimes in a right direction and sometimes in a left direction, and which is stopped in one or the other direction, there is an overtaking extent or stroke equal to two directional overruns.
The object of the invention makes it possible to increase the preoision of control devices, that is to say to reduce the deviation between the ideal or theoretical stopping position which would always be reached by a theoretical device, a load and other parts without weight, inertia, friction, etc. on the one hand, and the current stopping position of the physical apparatus and the load, subject to the directional overruns mentioned above , on the other hand.
According to the invention, for this purpose, and for like purposes, the control apparatus, which is reversible to move the load in either direction, reduces the amount of overshoot by eliminating both of the above mentioned "right overshoot" and "left overshoot";
'thus eliminating one or
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the other of the two "direotional overshoots", the precision of the apparatus is doubly increased and therefore the error is reduced by half. According to the invention, and as will be fully described below, the device, which 'it runs to the right (or clockwise) or to the left (or counterclockwise) is always stopped in a predetermined direction, which can be either clockwise clockwise or counterclockwise, as can be determined in advance.
Assuming that the predetermined stopping direction is clockwise, which is the direction shown in the drawing and referred to in the description, the device, that it operates in a clockwise direction. clockwise or in the reverse direction, will be able to stop when it comes from a predetermined direction, namely the direction of clockwise, by hypothesis.
The following description relates to an embodiment, chosen by way of example, and refers to the appended drawing, in which: FIG. 1 is a diagram of an improved remote control device equipped with a mni-directional stop device according to the invention - FIG. 2 is a detail view, partly in section, of the improved stopper; - fig. 3 A to 3 D show the successive operation of the device; - fig. 4 shows a slight variation in the operation of the improved stop device;
- fig. 5 is a schematic view of a selector disc showing the various stop and in version positions of the contact arm,
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The remote control device shown in fig. 1 has two selectors 1 and II, although, as far as the invention is concerned, there may be one or more than two, Each of the selectors' I, (II) has an insulating disc 18 (38) and (rotatably mounted on a shaft 51) is provided with a pair of segments 16, 17 (36, 37) whose adjacent ends are separated by intervals 19 (39), Each of the selectors 1 (II) has a contact arm 11 (31 ) fixed so as to rotate with said frame 51 and provided at its outer end with a contact 11x (31x) cooperating in a sliding manner with said segments 16, 17 (36, 37).
Segment 16 of selector I is connected so as to allow rotation of the disks (which is conveniently represented by a 16x conductor) to a 14 'conductor having a switch 12, which is connected to the output of a relay 24. ; the other segment 17 of the selector I is connected by a flexible or flexible cable 17x and a conductor 15 having a switch 13 to the output terminal of a relay 25. Similarly, the output terminals of the two said relays 24, 25 are connected to segments 36, 37 of selector II, by conductors, respectively 34, 35 having respective switches 32, 33. ' The internal terminals of the relays 24,25 are connected by short conductors 24x, 25x to a common wire 23 leading through a switch 22 to a terminal 21 of a power source.
The above switches 12, 13 are linked, to work together, by a twinning switch A1, while the corresponding switches 32, 33 of selector II have a twinning switch A2. Each of the selectors I, II is made operational by closing its paired switch A1. A2 and at the same time opening the switches of the selector not in operation.
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Assuming that the selector I is to be put into operation to move the load driven from the shaft 51, as shown in the drawing, in a clockwise direction, the insulating disc 18 is put in position 1. 'advance by rotation in the direction of clockwise to move interval 19 from the normal position or zero position (which is that corresponding to twelve o'clock of a clock as shown on selector II) of an amount that will move the load to the desired position and switches 12,13 are closed.
This pre-adjustment of the disc 18 will bring the contact arm 11 into cooperation with the segment 16, as shown in FIG. 1. When it is desired to move the load to the pre-determined position corresponding to the setting of selector I, switches 58,22 are closed to complete a circuit which comprises, from terminal 59, the wire, 1) 57 , the conductor 57x the contact arm 11, the contact 11x and the cooperating segment 16, and continues through the flexible conductor 16, the conductor 14, the closed switch 12. until the relay 24 from which it continues with the 'intermediate of the short conductor 24 x to the wire 23 returning to the other / 21. The energization of the relay 24 causes the attraction by this relay of its pallet 44, which completes a circuit of the motor winding 48 which,
from the above mentioned power wire 23, comprises the conductor 26, the relay contact 28, the attracted paddle 24, the common conductor 40, the non-drawn paddle 45 of the other relay 25 (which is not not energized), the relay contact 43, the conductor 47, the motor winding 48 and which continues with the short conductor 50 ', the motor induit 50 another short conductor 50x leading to a rotary regulator
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speed which will be described more fully below; for the moment, it is indicated that the circuit continues through the supply wire 57, returning to the other terminal 59.
The excitation of the inductor winding 48 causes the charging motor to rotate.
50 clockwise, this rotation continuing until the contact arm 11, which is fixed to rotate with the motor shaft 51 in the same direction as the clockwise , reach the interval
19 in the said preset position of the insulating disc 18, while the gap 19 is bridged so that the contact 11x cooperates with the two segments 16, 17 to energize the two relays
24,25, from which it results that their vanes 44, 45 are attracted and opening the circuit of the inductor windings, which causes the stopping of the motor.
The rotary regulator mentioned above is intended to maintain the speed of the engine at a predetermined value for a purpose which will become clear from the following description; it comprises an insulating disc 52, mounted so as to rotate with the motor shaft 51 and a pivoting arm 55.
The arm is pivotally mounted on the disc at one end 55a and is calibrated at its outer end; it is also provided with a 55x contact at its outer end capable of cooperating with a contact 54 on the disc 52. The pivotally mounted end of the elastic arm 55 is connected to a slip ring 56 cooperating with a brush 56X which is on the power wire 57. The fixed contact 54 is connected to a second slip ring 53 which cooperates with a brush 53x which is on the short conductor 50x leading to the armature circuit of the motor.
The resilient arm 55 is preferably made of a spring material which normally biases the arm to co-operate its contact 55x with the fixed contact 54 to form
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a circuit which comprises. from the short conductor 50x, coming from the motor armature, the brush 53x, the collector ring 53, the fixed contact 54, the elastic arm 55 and the slip ring 56, from which it is returned through the brush 56x to the power wire 57 and to the power source.
When the speed of the motor exceeds a predetermined value, the elastic arm 55, under the influence of the increasing centrifugal force, moves outwards and its contact 55X leaves the fixed contact 54, thus opening the circuit of the motor and causing a . Thus stopping the engine or rather slowing it down.
For reasons relating to the unidirectional stop according to the invention which will be described shortly, a bypass is provided around the speed regulator and which comprises, from the short conductor 50x, the conductor 73, the adjacent end a lever switch arm 72, pivotally mounted at its upper end and provided with a 72x contact at its outer end. The switch arm 72 is maintained during normal engine operation - by means which will be described hereinafter - in contact with the contact 82x provided at the outer end of a second lever switch arm 82 connected by the driver. 83 to the power supply 57.
Under these conditions, for normal engine operation, the two switch arms 72, 82 making contact with each other, as indicated, the rotary speed regulator will be bypassed and will have no influence on engine speed.
The rotary regulator comes into operation when the engine is to be stopped when the load approaches its predetermined end position, as follows:
On the motor shaft 51, as can be seen in FIG. 1 and also in FIG. 2 ,. are two say -
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ques 70,80, both free to turn on a thinned part
51x of the motor shaft 51. Between the discs 70,80 is arranged a washer 2 which is fitted to the thinned part 51x so as to be able to take an axial movement of small value.
A spiral spring 3 bears, at one of its end, against the left shoulder (as visible in fig. 2) formed by the thinned part of shaft 51x and by its other end against the assembly of the disc 80 , the washer 2 and the disc 70, the latter bearing on a collar 4 formed on the shaft 51.
The disc 60 has a finger 81 directed redially and the disc 70 a similar finger 71. The discs 70 and 80 are placed on the shaft 51 so as to interpose the disc 81 of the disc 80 between the outer end of the switch arm. lever 82 and a fixed stop 1, integral with the frame of the machine, as is clearly visible in FIG. 1 and also in any one of figs. 3A to 3D;
and with the finger 81 of the other disc 80 positioned to allow the disc to paddle from a position in which its finger 71 abuts against the outer end of the other switch arm 72 (position shown in Fig. 1 and also in Fig. 3 A) to a second position which is, as shown in the drawing, about 60 less than a full circle of the first position and in this second position, the finger 71 of the disc 70 abuts against the other side of the fixed stop 1, mentioned above, as shown in FIG. 30.
Thus, the rotation of the disc 80 is limited to a small angle of rotation due to the interposition of its finger 81 between the stopper 1 and the lever switch finger 81, while the disc 70 has an angle of rotation. much larger, a little less than a full circle from the position shown in fig., l with its finger resting against the arm of the toggle switch 72, in reverse
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clockwise to a second position in which the finger abuts against the stopper 1, as shown in FIG. 3 C.
Due to the mounting of the discs. '. 70, 80 on shaft 51, as described above with particular reference to FIG. 2, the two discs are frictionally driven by the motor shaft 51 in the particular direction of rotation of the motor. It has already been stated above that the uni-directional stop has been provided to stop the motor at any time in the clockwise direction, whether the motor is running to the right (or the clockwise direction). clockwise) or to the left (or counterclockwise direction). fig. 3A shows the position of the parts, more particularly the disks 70, 80 and the switch arms or lever switch 72, 82 when the motor is rotating in the clockwise direction.
Due to the frictional contact between the discs 70, 80, the keyed washer µ and the shaft collar 4, the discs 70, 80 will also both be rotated clockwise to bring the finger 81 of the disc 80 in abutment against the stop I and to bring the finger 51 of the disc 70 back into abutment with the outer end of the lever switch arm 72 moving its outer end contact 72 x until contact with the contact of outer end 82x of the other lever switch arm 82, causing the two lever arms 72, 82 to rotate in the clockwise direction, this rotation being limited by the stop 82 'against which the lever abuts. lever switch arm 82.
In this condition of the parts, as shown in fig. 3, it will be noted that said stop of the
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finger 71 against the two lever switch arms 72, 82 causes the closing of the bypass circuit defined above and thus effectively bypassing the rotary speed regulator.
In summary, during normal motor rotation, clockwise, the rotary speed controller will be bypassed so as not to affect the motor speed. It will be assumed that the load is now approaching the desired end position making it necessary to stop the rotation of the motor and also that the selector I is in operation.
From fig. 1, it will be noted that during said rotation of the motor in a clockwise direction, the contact arm 11 is in contact with the segment 16 of the isolated disc 18 (which has been preset, as already described, for move the gap 19 away from the zero position depending on the particular movement of the desired load.) As previously described, the contact of the contact arm 11 with the segment,
16 causes the motor to rotate clockwise due to energization of relay 24 and field winding 48, while the load is approaching the desired end position ,. contact arm 11 will approach gap 19. Ideally,
the rotation of the motor should cease immediately when the contact arm 11 reaches the gap 19 to bring its contact 11x into contact with the two segments 16, 17 to energize the two relays 24, 25 and cut off the power to the motor in the manner already described and stop the rotation of the motor.
However, mainly due to the inertia and also for the reasons mentioned above, the contact arm 11 will not ordinarily stop prejudicially at the interval 19, but will pass this position d. 'a quantity that will cause its 11x contact to abandon the
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contact with the posterior segment 16 and make contact only with the anterior segment 17, thereby de-energizing relay 24 and energizing relay 25. As a result, the motor runs again, but in the direction opposite or counterclockwise direction.
This reversal in the direction, shown in Figure 3B, results in the two discs 70, 80 being rotated counterclockwise with the finger 81 of the disc 80 moving away from the stopper 1 and the finger 71 of the disc 70 moving away from the lever switch arm 72. However, almost immediately, - especially after moving a small part of a full turn, as shown in the drawing - the finger 81 of the disc 80 abuts against the outer end of the lever switch arm 82 to move it and also the other arm 72, their contacts 82x, 72 x being in contact, in the clockwise direction , until the lever switch arm 72 abuts against its stop 72, bringing the parts into the position shown in fig. 38.
Considering this figure, it will be seen that when reversing in the direction of clockwise to counterclockwise, contacts 82x, 72x remain in contact (except for a negligible time interval before the parts can be moved from their position shown in Fig. 3 A to their position shown in Fig. 3 A.
38), so that the cruise control continues to be bypassed. Consequently, in cases where the motor is running (normally, to be distinguished from rotation after an inversion as will be seen), in the direction of clockwise, and when the load approaches its final position, the contact arm 11, on approaching gap 19, exceeds it, causing a reversal of the clockwise rotation
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clockwise anti-clockwise, the speed regulator will continue to be bypassed, hence there is no reduction in speed.
It will be noted that FIG. 3B shows the condition of parts just after a clockwise to counterclockwise reversal and contacts 72x, 82x by- passing the speed regulator, as already described, The disc 70 continues to rotate with the rotation of the l shaft 51 in an anti-clockwise direction until its finger 71, after having completed almost a complete turn, abuts against the stopper 1, as shown in fig. 3C, contacts them 72x, 82x remaining in contact to bypass the regulator as shown.
The extent of the protrusion of the contact arm 11 beyond the gap 19 and on the anterior segment 17 will not always be the same, but will vary (depending mainly on the speed of the engine, but also under the in - fluenoe the condition of parts affected by wear and other factors), sometimes being close to the gap and other times a little further. But for clarity of description, it can be assumed that the contact arm - when it rotates, for example in the clockwise direction, as shown by arrow a) in fig. 5 - will have a protrusion of a certain average amount on the anterior segment which for convenience will be called the "protrusion position" and which is shown in fig. 5 by the radial line A.
As a result of said inversion, contact arm 11 will protrude over segment 17 and will be - rotated by motor shaft 51 in a counterclockwise direction - (as shown by Fig. arrow b,
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in fig. 5) now approaching interval 19, jn
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coming from the opposite direction, ie coming from segment 17 instead of coming from segment 16 as before.
On commencing this counterclockwise rotation from said "overrun position" on segment 17, the discs 70, 80 and the toggle switch arms 72, 82 will be in the position shown on fig. 3C, the speed regulator still being thus bypassed, When the contact arm 11 reaches and jumps the interval 19, the two relays 23,25 are again energized to cut off the current supply to the motor, like this happened in the first bridge of the gap when the contact arm 11 approached the gap from segment 16. the arm will again protrude from the posterior segment 17 on the segment earlier 16, for the same reason and, on average, of the same magnitude as the first pass;
this protrusion position is shown in fig. 5 by the radial line B. We insist on this fact that the extent of the first overshoot A and the extent of the second overshoot B are on average the same all the more so as there has not been (yet) speed reduction, the speed regulator continuing to be bypassed as can be seen, by comparing fig. 3C in fig. 3 A.
The second inversion (from the counterclockwise direction to the clockwise direction) results in the contact arm 11 having an overhang on the segment 16, will then be rotated by the motor shaft clockwise now approaching gap 19 from segment 16, as shown by arrow 1 in fig. 5.
We have already considered a situation at the start of the cycle that we are describing,
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in which the motor rotation takes place in a clockwise direction and the contact arm 11 has approached the gap 19 from the segment 16 and it was found that the position of the parts before the first reversal (clockwise to reverse direction) was that shown in fig. 3A with finger 81 of the disc
80 abutting against the stopper 1 and the finger 71 of the disc 70 pushing the arm of the lever switch 72 in contact with the lever arm 82 against its stop 82 '.
It has also been seen that the parts are in the position shown in FIG. 3C before the second inversion (counterclockwise to clockwise) with the finger 8 1 of the disc 80 then pushing the lever switch arm 82 into contact with the lever arm 72 against its stop 72 'and with the finger 71 of the disc 70 then abutting against the stop 1. The difference between the position of the parts -especially the difference in the position of the disc 70 before the first inversion (of the direction of the needles of clockwise) as shown in fig. 3 A and their positions before the second inversion (counterclockwise again clockwise) is important because an essential part of the invention depends on it.
It will be noted in FIG. 3 A that it is the finger 71 of the disc 70 which maintains the lever switch arms 72, 82 in contact with one another (while the finger 81 of the disc 80 is in abutment against the stop 1); will note in fig. 3 C that it is the finger 81 of the other disc 80 which now maintains the switch lever arms in contact with each other (while the finger 71 of the disc 70 is held in abutment against the stop 1 ).
And it will be noted on the two figs. 3 A and 3 C that the finger 81 and the disc 80ent
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, a small limited angular amplitude of movement between the stop 1 and the lever switch arm 82 (this angle is referenced S in FIG. 3B), while the finger 71 of the disc 70 has a considerable angular amplitude of movement between the stop 1 and the lever switch arm 72 (this very large angle being referenced L in FIG. 3A).
Accordingly, at the time of the first reversal which occurs when the contact arm contacts segment 17 and causes reversal to counterclockwise rotation, finger 81 only has to travel one step. small angle µ before it reaches the lever switch arms to continue their contact engagement (which, prior to the reversal, were held in contact by finger 71).
On the other hand. at the time of the second reversal which occurs when the contact arm is engaged by segment 16 and causes a reversal to clockwise rotation, finger 71 must travel a considerably larger angle L before 'it reaches the lever switch arms to continue their contact engagement (which, before the reversal, were held in contact by finger 81, as shown in Fig. 3C). For virtually all of the time required by the disc 70 to travel the wide angle L, the lever switch arms 72, 82 will be in the open position, as shown in FIG. 3d.
It should now be mentioned that the lever switch arms 72, 82 are either pivotally mounted at one end and biased by a spring spaced apart from each other and in contact with their respective stops 72, 82, or else are rigidly mounted at one end,
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but made of a flexible material and biased apart from each other by the elastic nature of the lever material. In both cases, if none of the fingers 71, 72 is in abutment against the bfas lever switches - which is shown in fig. 3D - the arms are separated and not in contact arrangement (see fig. 3 D).
When the motor rotation is reversed, at the second reversal, from an anti-clockwise direction (fig. 3 C) to a clockwise direction (fig. 3 D), the finger 81 moves away in the direction of clockwise from its stop against the damaging arm 82 towards the stop 1 and the switch arms are urged by the elastic means described above to break the contact ( as shown in fig. 3D) and open the regulator bypass circuit.
The switch arms 72, 82 remain in the out of contact position against their respective stops? 2, 82 (as shown in fig. 3 D) during the time that the disc 70 takes off the wide angle L , fig 3A, from its stop against stop 1, as shown in fig. 3 C, making almost a full turn, up to its stop, against the switch arm 72 (as shown in fig. 3 A). Consequently, during this time, the speed regulator does not is not bypassed, but acts to reduce engine speed.
It will be noted that in the situation shown in FIG. 5, the contact arm 11 makes three paths, firstly a clockwise path, referenced a, following the normal rotation of the motor in the direction r clockwise; second, a course in.
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counterclockwise referenced µsui
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Before the first run, third, a final clockwise run, referenced c, following the second inversion.
The speed of the second trip b is very considerably reduced compared to that obtained during the first trip, due to this fact that when the motor is reversed - which means that the motor comes to a standstill from which it accelerates - the rotational speed at which it accelerates during said second journey is relatively low due to the shortness of the period of said journey after inversion.
The rotational speed of the motor is even still lower during the third trip c, due to this circumstance and also due to the fact that the speed governor comes into operation for said third trip c, as already described. As a result, the contact arm will not pass segment 17, but will stop at interval 19, this position being shown in fig. 5 by the radial line C.
It is interesting to note from fig. 5 that the protrusions described above of the contact arms, when the device is brought to a stop in the direction of clockwise (small arrow c) this direction being chosen as the direction of stop uni-direction - nel after a normal rotation in the direction of the hands of a watch (long arrow a), form a movement in, that is to say following the lines and directions of the usual writing of this letter;
first upper line from left to right is arrow a, the second diagonal line is arrow b and the last lower line from left to right is arrow o,
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A less complicated movement is followed by the contact arm in overtaking the normal rotation in the counterclockwise direction which includes only two of the three arrows a, b, c, producing what may be called the effect when stopping after a normal clockwise rotation;
these two arrow arcs are b (the first constituent of which is not, in truth, represented exactly by the inter-segmental arrowed arc b, but rather by the long arrowed arc b 'meaning that the inversion - to B - occurs after normal rotation in the counterclockwise direction shown), and the final arrowed arc c of uni-directional stop The uni-directional stop, after normal rotation in the opposite direction clockwise, therefore includes only a single inversion, namely to B.
The discs 70,80 are in the positions shown in fig. Just before this reversal; when reversing from anti-clockwise (fig. 3 C) to counterclockwise (fig. 3D), the disc 70 traverses the wide angle L, v. fig. 3 A, the regulator bypass circuit remaining open to this: .ment (as shown in fig. 3 D) to reduce the speed, as already described in relation to the Z effect, for stopping after a : normal clockwise rotation.
The stop 82 'of the switch arm 82 prevents the finger 71, -when its disc 70 rotates clockwise ..' les of a watch, as shown in FIG. 3 A, -to push the switch arms 72 and 82 into abutment with the other finger 81 which is thus free to abandon its stop against the switch arm 82 and to travel alone the small angle S, fig. 3 B.
The consequence is that, for. a very short period,
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72xt 82X contacts will be open when there is a reversal
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clockwise (fig. 3 A) counterclockwise (fig. 3 B), given that the finger 71 has left its stop with its switch arm 72 which will immediately lose the contact with the switch arm 82 by its spring action, fig. 3A, before the other finger 81, leaving its abutment against the stopper 1, reaches its switch arm 82 to again bring the contacts 72x, 82x into contact with each other.
If this short interval of reduced speed is not desired, the stopper 82 'of the switch arm 82 can be omitted, as done in FIG. 4, in which case the finger 71 pushes the switching arm 72-82 against the other finger 81 which abuts against the stopper 1, as shown,. Accordingly, for a reversal from the clockwise rotation. shows shown in FIG. 4, the contact between contacts 82x, 72X is never broken and the normal bypass of the speed regulator is not influenced.