BE488089A

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Info

Publication number: BE488089A
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Description

INDICATEUR VISUEL
La présente invention se rapporte d'une façon géné- rale aux perfectionnements concernant des mécanismes indi- cateurs à commande électrique, notamment du type servant à fournir une indication visuelle.

Tout en pouvant être appliquée partout où les dispo- sitifs indicateurs doivent être utilisés, la présente in- vention convient particulièrement aux systèmes téléphoni- ques, là où il est nécessaire de prévoir des annonciateurs ou volets. L'invention vise à établir un annonciateur de ce type, d'une construction simple et robuste, capable de fournir des indications exactes et sûres, tout en étant peu encombrant, ce qui facilite le montage de l'annoncia- teur.

Une caractéristique de l'invention réside dans la prévision d'une seule bobine présentant un noyau creux dar lequel pénètre l'arbre d'armature,cet arbre étant suppor- té à son extrémité inférieure à l'aide d'un palier régla- ble.

Une autre caractéristique de l'invention réside dans deux saillies ou extensions opposées solidaires du cadre et qui servent comme pièces polaires pour la bobine, de façon à diriger l'intensité des lignes de force magnéti- que en deux points opposés sur l'extrémité supérieure de la bobine.

Une autre caractéristique de l'invention réside dans un ressort hélicoïdal plat ou spiral dont une extré- mité est fixée à une proche de retenue ou cheville de mon- tage et l'autre dans une fente du manchon de montage de l'obturateur, ce ressort tendant à maintenir l'obturateur, l'armature et l'arbre dans leur position de repos.

Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait que toutes les parties de l'annonciateur sont as- semblées entre elles d'une manière simple, de sorte que l'appareil forme entièrement monobloc et ne nécessite d'au- tre réglage que celui pratiqué lors de son installation initiale.

L'invention réside également dans certaines autres caractéristiques de la construction, de la combinaison et de la disposition des organes, comme il sera décrit en dé- tail ci-après et spécifié dans les revendications annexées.

L'invention et sa description seront mieux comprises en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
Figure 1 est une vue latérale du dispositif complè- tement assemblé.

Figure 2 est une vue en plan du dispositif, couver- cle enlevé.

Figure 3 est une vue en coupe du dispositif, couver- cle enlevé, selon 3-3 de figure 2.

Figure 4 est une vue latérale, montrant le côté gau- che de la figure 2.

Figures 5 et 6 montrent des assemblages partiels de l'arbre, du système d'armature et du ressort de rappel.

Figures 7 et 8 montrent uniquement la construction de l'armature.

Figures 9 et 10 montrent la construction du dia- phragme de l'obturateur.

Figures 11 et 12 montrent l'obturateur fixé à son manchon de montage.

Figures 13 et 14 montrent le flasque supérieur de la bobine, auquel est fixée la broche d'ancrage du ressort.

Figure 15 est une coupe à plus grande échelle de la douille du ressort et de l'obturateur.

Comme on voit notamment dans les figures 3 et 4, la construction selon l'invention comporte un noyau de fer creux 16 de forme tubulaire, auquel se trouve fixés des flasques supérieur 21 et inférieur 22, de telle manière que. les extrémités du noyau émergent au-delà des faces extérieu- res de ces flasques. Entre les deux flasques, le noyau por- te une bobine électromagnétique 17. Le flasque intérieur 22 présente deux découpages diamétralement opposés, dans lesquels passent des bornes 18 qui y sont fixées, ces bor- nes étant reliées à l'enroulement de la bobine. Le cadre de montage principal ou culasse 20 consiste en un élément enfer en forme de cuvette dont le fond est muni de deux dé- coupages dont la position et les dimensions permettent le passage des bornes de la bobine.

Le fond du cadre présente un trou rond chanfreiné tandis que le bord supérieur de ce cadre présente deux extensions diamétralement opposées en

arc de cercle orientées vers le haut et servant de support au diaphragme de l'obturateur, ainsi que comme pièces po- laires en saillie. Les parties médianes supérieures de ces support présentent des petits montants 30 destinés à la fi- xation du diaphragme, ces montants ayant la même forme que les supports, mais des dimensions beaucoup plus réduites.

La partie extérieure de l'extrémité inférieure du noyau 16 est pliée bers le bas, ne laissant qie la lèvre intérieure 39. L'ensemble comportant le noyau 16, la bobine 17, les flasques 21 et 22 et les bornes 18 est inséré dans le cadre- cuvette 20 de façon que les bornes émergent à travers les découpages prévus dans le cadre et que la lèvre 39 s'adapte étroitement dans le trou rond et pénètre dans la partie chanfreinée. La lèvre 39 est matée à la machine et l'ensem- ble comportant la bobine se trouve ainsi fixé dans le cadre.

L'armature consiste en un arbre d'acier 10 pointu à son extrémité inférieure et dont l'extrémité supérieure présente un diamètre réduit. La partie supérieure de cet arbre, voisine de l'extrémité à diamètre réduit, est molet- tée. Une douille 11, figure 15, est montée à frottement dur sur la partie molettée, de façon que la partie la plus lar- ge, qui contient la fente à ressort 37, soit tournée vers l'extrémité pointue de l'arbre 10. Un ressort en spirale 13 est prévu autour de l'arbre 10 et est fixé en son centre dans la fente 37 de la douille 11. L'armature proprement dite 15, figures 7 et 8, consiste en une pièce ovale plane de fer doux, ayant la forme représentée dans le dessin.

Cet- te armature présente un trou central et une lèvre dirigée vers le bas et dont le diamètre intérieur dépasse légèrement le diamètre extérieur de l'extrémité supérieure du noyau 16. Les deux extrémités extérieures 28 et 29, qui oonsti tuent les pièces polaires de l'armature, sont coudées vers

le haut à angle droit par rapport à l'armature 15 et pré- sentent des oreilles 26 pliées à leur tour en direction du centre de l'armature 15 et situées dans un plan parallè- le à celle-ci. Les oreilles 26 sont munies de trous de rivet à l'aide desquels l'obturateur 12 est ultérieure- ment fixé à l'armature.

L'obturateur 12 consiste en une mince pièce plate de métal, en substance comme montré dans les figures 11 et 12, présentant un prifice au centre et deux trous de rivet 27 qui coïncident avec ceux des oreilles 26 de l'ar- mature. L'obturateur est placé sur la face supérieure de la douille 11 et enfoncé à frottement dur sur celle-ci, de façon que les bords supérieurs de la lèvre 40 émergent de l'autre côté de l'obturateur. Ce dernier est ensuite fermement fixé à la douille 11 en matant soigneusement la lèvre 40 comme montré dans la figure 12. L'armature est insérée sur l'extrémité inférieure de l'arbre 10 de façon que les oreilles 26 arrivent à proximité de l'obturateur 12.

Les trous de rivet des oreilles 26 de l'armature 15 coïncident avec les trous 27 de l'obturateur 12, et l'arma ture est fixée à ce dernier à l'aide de rivets 23 (fi- gure 6) .

Le noyau 16 présente un taraudage à son extrémité inférieure, dans lequel est vissé un palier-support 19.

Le système d'armature constitué par l'armature 15, le ressort 13, l'arbre 10, la douille 11 et l'obturateur 12 e est disposé à l'intérieur et au-dessus du système de bo- bine selon figure 3, l'autre extrémité du ressort étant attachée à la broche de fixation 24. Le diaphragme d'obtu- rateur 14 consiste en une pièce de métal plate de la for- me indiquée dans les figures 9 et 10. L'orifice central 47 du diaphragme s'adapte sur l'extrémité de diamètre réduit de l'arbre 10. Le diaphragme présente deux encoches

qui coïncident avec les montants 30 du cadre 20.

Ce dia- phragme présente en outre quatre fenêtres 46 uniformément espéoées, qui permettent d'observer la position de l'obtu- rateur 12; il est muni d'une butée d'arrêt 38 destinée µ. dé- terminer la course maximum de cet obturateur et servant aussi à maintenir ce dernier dans sa position de repos lorsqu'il est soumis à l'action de rappel du ressort 13. La butée 38 remplit les fonctions ci-dessus par le fait qu'elle pénètre dans une des encoches de l'obturateur 12, figure 11, comme il ressort de la figure 3. Le diaphargme est placé au-dessus de la partie supérieure de l'ensemble, figure 2, de façon que l'arbre 10 émarge par le trou 47, tandis que les mon- tants 30 s'engagent dans les encoches 45 et que l'obturateur 12 est forcé par le ressort 13 contre la butée 38.

Les par- ties émergentes des montants 30 sont soigneusement matées par dessus du diaphragme 14, comme indiqué en 44, figure 4.

Le couvercle 33, figure 1, consiste en un élément en forme de cuvette qui s'adapte étroitement sur la partie su- périeure du cadre 20 et est maintenu en place à l'aide de deux vis 34 (dont une seulement est représentée) et de trous 31, figure 4, destinés à les recevoir.Vers l'extrémité supé- rieure du couvercle 32 se trouve une bride de montage 35 munie de trous qui facilitent le montage de l'annonciateur, une lentille 32 étant montée dans l'extrémité supérieure du couvercle, de façon à permettre l'observation de la po- sition de l'obturateur 12.

On remarquera que les deux extrémités de signalisatio de l'obturateur ont été divisées en trois parties égales 41, 42, 43. Ces parties peuvaat recevoir n'importe quelles indications ou couleurs. Foutefois, il convient de se rappe- ler que les deux secteurs 42 sont seuls visibles lorsque l'obturateur est au repos, tandis que, lorsque l'obturateur

actionné, les quatre fenêtres du diaphragme ne laissent voir que les deux secteurs 41 et les deux secteurs 43.

On expliquera ci-après le fonctionnement de l'annon- ciateur : on supposera par exemple qu'un courant d'excita- tion d'intensité suffisante est appliqué aux bornes 18 de la bobine 17. A la suite de l'excitation, un champde lignes de force magnétique s'établit autour de la bobine. Le fer étant un bon conducteur du flux magnétique, la plupart des lignes de force se dirigeront vers le bas à travers le noyau 16 pour remonter à travers le cadre 20, d'où elles passeront à travers les entrefers vers l'extrémité supé- rieure du noyau 16. Toutefois, les deux prolongements du cadre 20,tendront à concentrer les lignes de force de fa- çon que celles-ci pénètrent dans le noyau en deux endroits distincts, l'un à proximité de la pièce polaire 28 et l'autre à proximité de la pièce polaire 29, de l'armature.

Comme l'armature peut tourner librement contre l'antagonis- me du ressprt 13, et qu'elle est constituée en fer doux, qui est aisément attiré, les flux concentrés de lignes ma- gnétiques feront tourner l'armature dans le sens horlogi- que (comme les aiguilles d'une montre) ,en regardant la fi- gure 2, jusqu'à ce que les pièces polaires 28 et 29 de l'armature soient alignées avec les deux pièces polaires du cadre. L'obturateur 12 tournera avec l'armature 15, de sorte qu'une indication apparaîtra à toutes les quatre fenêtres du diaphragme 46. En toute probabilité, au moments de l'excitation de la bobine 17 ; bord avant de la par- tie découpée du diaphragme 12 reposera contée la butée 38.

Les lignes magnétiques ne rencontrent qu'un très faible entrefer, et l'on remarquera qu'elles suivent le trajet suivant : partie inférieure du noyau 16, côtés du cadre 20, les deux pièces polaires du cadre, les deux pièces polaires

28 et 29 de l'armature, l'armature 15, lèvre inférieure de l'armature, partie supérieure du noyau 16. Après désexci- tation de la bobine 17, le champ magnétique disparaît et l'armature 15 cesse d'être attirée. La tension du ressort 13 commande désormais l'armature 15 et rappelle celle-ci et l'obturateur 12 à la position de repos.

Comme indiqué plus haut, l'annonciateur selon l'in- vention peut être utilisé dans des systèmes téléphoniques ou autres systèmes de signalisation; lorsqu'il est actionné il fournit un signal d'occupation ou de supervision.

Après avoir décrit l'invention, on fera ressortir dans les revendications annexées ce qui apparaît comme nou- veau et qui fait l'objet de la présente demande de brevet.

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Claims

REVENDICATIONS 1.- Dans un dispositif de signalisation comprenant un sys- tème d'actionnement comportant un cadre ou culasse métalli- que en forme de cuvette, un noyau métallique tubulaire fi- xé au centre à l'intérieur de ce cadre, un système indica- teur comprenant un arbre muni d'une douille fixée à proximi- té de l'une de ses extrémités et monté à pivotement, à 1 'sa- tre extrémité, à l'intérieur de ce noyau, un obturateur fi- xé à cette douille,une armature fixée à cet obturateur, un diaphragme d'obturateur dans lequel la dite première extré- mité de l'arbre est montée à rotation, des moyens pour fi- xer le diaphragme au cadre en juxtaposition avec l'obtura- teur aux fins d'indication et pour monter l'arbre et l'obtu- rateur à rotation dans le système d'actionnement,

des moyens de sollicitation fixés à cette douille pour main- tenir normalement l'armature et l'obturateur dans la posi- tion de repos, et une seule bobine sur ce noyau, pour fai- <Desc/Clms Page number 9> re tourner l'armature, faisant ainsi tourner l'obturateur jusqu'à sa position d'indication, lors d'une excitation.

2.- Dispositif selon la revendication 1, comprenant un orga- ne de butée prévu sur le diaphragme pour limiter la rotation de l'armature et de l'obturateur et pour coopérer avec les moyens de sollicitation en vue de déterminer la position de repos de l'armature et de l'obturateur.

3. - Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens de sollicitation comprennent un ressort hélicoïdal - plat ou spiral.

4. - Dans un dispositif de signalisation comprenant un sys- tème d'indication comportant un arbre, et un système d'ac- tionnement comportant un cadre métallique en forme de cu- vette et un noyau métallique tubulaire fixé au centre à l'intérieur de ce cadre, un diaphragme d'obturateur dans lequel est monté à rotation une extrémité de l'arbre, l'au- tre extrémité de l'arbre du système d'indication étant montée à pivotement dans le noyau tubulaire, des moyens pour fixer le diaphragme au cadre, de manière à maintenir l'arbre monté à rotation dans le système d'actionnement, et des moyens comprenant un seul enroulement entourant le noyau, pour faire tourner l'arbre.

5.- Dans un dispositif de signalisation, un cadre métalliqe- en forme de cuvette, un noyau métallique fixé au centre à l'intérieur du cadre, un seul bobinage enroulé autour du noyau, un flasque de bobine supérieur prévu sur ce bobina- ge et auquel est fixéé une cheville de montage, une arma- ture comportant une position de repos et montée à rotation par rapport au noyau et au cadra, des prolongements du ca- dre, qui coopèrent avec le noyau et le cadre, pour déter- <Desc/Clms Page number 10> miner un circuit magnétique afin de faire tourner l'ar- mature en l'éloignant de sa position de repos, lorsque la bobine est excitée, et un ressort hélicoïdal fixé d'une part à l'armature et d'autre part à la cheville de montage, pour solliciter continuellement l'armature vers la posi- tion de repos.

6. - Dans un dispositif de signalisation, un cadre métallique en forme de cuvette, un noyau métallique fixé au centre à l'intérieur de ce cadre., un enroulement unique bobiné autour du noyau, une armature montée à rotation par rapport au noyau et au cadre, et des prolongements de l'armature, qui coopèrent avec le noyau et le cadre, pour former un circuit magnétique afin de faire tourner l'armature lors de l'exci- tation de la bobine.

7.- Dispositif selon la revendication 6, comprenant, sur le cadre, deux saillies diamétralement opposées, qui forment des pièces polaires destinées à coopérer avec l'armature et le noyau.

8.- Dans un dispositif de signalisation, un électro-aimant de commande comprenant un noyau circulaire, une armature comprenant un manchon circulaire ]lui entoure partiellement une extrémité du noyau, et des moyens réglables à l'autre extrémité du noyau, pour monter l'armature et le manchon à rptation autour du noyau et pour le réglage longitudinal de l'armature et du manchon par rapport au noyau, en vue de varier la quantité dont le noyau est entouré par ce manchon, de façon à modifier la réluctance d'un circuit magnétique opmprenant ce manchon et ce noyau.

9. - Dans un dispositif de signalisation, un électro -aimant de commande comprenant un noyau circulaire, une armature <Desc/Clms Page number 11> comprenant un prolongement en forme de manchon circulaire entourant partiellement une extrémité du noyau, des moyens pour monter cette armature et ce manchon circulaire à ro- tation autour de cette extrémité du noyau, et des moyens pour régler longitudinalement la position de l'armature par rapport au noyau en vue de varier la quantité dont le noyau est entoura.par le manchon, dans le but de modifier la réluctance d'un circuit magnétique comprenant ce man- chon et ce noyau.

10. - Dans un dispositif de signalisation selon la reven- dication 9, comprenant un cadre en forme de ouvette entou- rant l'électro-aimant., le noyau et l'armature, des pro- longements solidaires du cadre et formant pièces polaires et des prolongements solidaires de l'armature et formant pièces polaires., et un circuit magnétique comprenant la dite extrémité du noyau, le manchon et l'armature avec ses pièces polaires, les pièces polaires du cadre et le cadre., l'autre extrémité du noyau, un entrefer entre le manchon et le noyau et un second entrefer entre les pièces polai- res de l'armature et celles du cadre.

11.- Dans un dispositif de signalisation comprenant un système de commande et un système indicateur, le système de commande comprenant un cadre métallique en forme de cuvette présentant deux extensions diamétralement opposées, un noyau métallique tubulaire fixé au centre à l'intérieur du cadre, un seul enroulement bobiné autour du noyau et maintenu en place par des flasques de bobine supérieur et inférieur, le flasque supérieur portant une cheville de montage, ce système indicateur comprenant un arbre monté à pivotement à une extrémité à l'intérieur du noyau et portant une douille montée sur l'autre extrémité de <Desc/Clms Page number 12> cet arbre de façon qu'une partie de cette extrémité émerge au-delà de la douille, un ressort hélicoïdal monté autour de l'arbre et fixé d'une part à la douille et d'autre part à la cheville de montage,

pour maintenir normalement le système indicateur dans la position de repos, un obturateur fixé au centre à cette douille, une armature présentant deux pièces polaires diamétralement opposées, pour coopérer avec les deux extensions du cadre, et une extension circulai- re centrale destinée à entourer l'extrémité supérieure du noyau, cette armature étant montée autour de l'arbre et fi- xée à l'obturateur, un diaphragme d'obturateur dans le cen- tre duquel est montée à rotation l'extrémité émergente de l'arbre, des moyens pour fixer le diaphragme au cadre, en juxtaposition avec l'obturateur, aux fins d'indication, et pour fixer le système indicateur à rotation à l'intérieur du système de commande, et des moyens influencés par un cir- cuit Magnétique établi lors de l'excitation du bobinage,

pour amener les deux dites pièces polaires à coïncider avec les deux extensions du cadre, provoquant ainsi la rotation de l'armature, de l'arbre et de l'obturateur jusqu'à la posi- tion d'indication.