BE501018A - - Google Patents

Description

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    PERFECTIONNEMENT -AUX.CADRANS RACCORD POUR.RADIO-MECANISMES.   



   La présente invention a trait aux dispositifs indicateurs et a particulièrement pour objets un cadran et un mécanisme   d'accord   de construc- tion simple et compacte destinés à être appliqués à un appareil de radios ce cadran étant pourvu d'un bouton de commande disposée de la façon habi= tuelle, très près d'une fenêtre d'observation et symétriquement par rapport à cette fenêtre.

   Les principes de cette invention se prêtent particulière- ment, ainsi qu'il ressortira de ce qui suit, à cette dernière application lorsqu,';un réglage effectué par échelons de faible amplitude en tous les points d'une échelle comprenant plusieurs révolutions   d'un   arbre de commande peut être désirable et qu'il est néanmoins indésirable de resserrer les graduations de l'échelle pour les faire tenir à l'intérieur d'un cercle unique, c'est-à- dire lorsqu'il est au contraire désirable d'allonger ou élargir l'échelle de façon que le mouvement du cadran considéré dans son ensemble coincide avec celui de   l'arbre   de commande ou lui soit dans certains cas supérieur, de telle sorte que les variations sont plus faciles à discerner et à relever et sont davantage en corrélation avec le réglage réelo En même temps,

   on se rendra compte que les principes sur lesquels est basée l'invention peu- vent avantageusement recevoir d'autres applications, et c'est pourquoi l'in- vention ne doit pas être considérée comme étant limitée à l'application par- ticulière et actuellement la plus évidente indiquée plus haute 
Dans les dessins annexée 
Figure 1 est une vue de face dans laquelle diverses pièces ont été progressivement brisées pour faire voir la construction   intérieureo   
Figure 2 est une vue semblable à la figure 1 mais dans laquelle les pièces occupent d'autres   positionso   
Figure 3 représente, par une vue fragmentaire, un détail du mé- canisme de montage à tourillon. 

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   Figure 4 est une coupé axiale verticale du cadran d'accord monté dans un meubleo   @   
Figure 5 est   une'.vue de   face schématique illustrant la rela- 
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 tion entre la fenêtre d-qobservation, le disque formant cache et le disque- cadran graduée 
L'invention réside essentiellement dans la relation d'un disque 
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 formant cache 1 appelé ci-après "disque-cache". d'un disque gradué 2, ap- pelé ci-après "disque-cadran'?., d"uhe fenêtre-d9observation 30 pratiquée dans un panneau 31 et dans laquelle est disposé un réticule ou index en fil métallique 3, d'un arbre de commande 40 qui tourillonne dans le panneau, porte un bouton de manoeuvre 4 à son'extrémité extérieure et est pourvu, à 
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 son extrémité intériet e9 :

   deun accouplement 46 qui le relie à un arbre d'act cord To L'invention réside aussi dans la relation entre les axes des disques 1 et 2 et la ligne II1éd'iane "d' la fenétre 3a située dans la direction axiale générale, laquelle ligné est déterminée par 19ingex 3. 



   Le disque-cache   1, ,qui   est celui des disques le plus rapproché de la fenêtre 30, présente une fente 10 qui possède   la-ferme   d'une spirale 
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 et qui est, de préférence, une'spirale d9Archimède régulière. Le facteur radial et le facteur vectoriel de,,cette spirale sont choisis de façon qu'ils s'accroissent d'une quantité.radiale donnée sur une seule convolution ou un peu moins d'une aonvolutiqù> <' Le d3squecadran'2grqü est le disque le plus éloigné de la fe- nêtre 30,et qui peut être fait -d,mne matière plastique-tranolueïde,

   porte une échelle 20 qui possède 'aussi la forme d'une spirale qui est semblable à la spirale 10 mais dont'les   facteurs'radial   et vectoriel sont choisis de telle sorte que   plusieurs.convolutions   sont nécessaires pour réaliser le 
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 même degré d'accroissement radiale.

   Dans la disposition représentée, envi- ron quatre convolutions de 1"éahéàe spirale 20 sont nécessaires pour ob- tenir le même accroissement radial'que celui qu'effectué'la spirale 10 au cours d'une seule convolution: é1+v;iron" Par conséquent, pour des vecteurs radiaux égaux, la spirale 20.possédé un facteur   vectoriel approximativement   quadruple de celui de là   spirale-10.,   La spirale 20   est,composée   d'une série de traits de graduation et de chiffres correspondants9 ainsi qu'il ressort des figures 1 et 2, ces traits''et chiffres pouvant correspondre à des fré- 
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 quences comprises dans 1 -' e 'chèue d'accord de l'appareil de radio commandé par   l'arbre 1    -.. 



   Les deux disques1 et  2   occupent.,   Jeun   par rapport à l'autre et 
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 par rapport à la fenêtre d'ëbs,ervation 309 des positions, telles que, à 19in- térieur de la dimension en largeur relativement limitée de la fenêtre d'ob- nervation, la spirale 10 coinelde-dans toute position angulaire des deux dis- ques, avec une seule convolution donnée de la spirale 20, et cela si étroi- tement que l'observateur ne perçoit aucun écarta bien que la portion visible de l'échelle soit toujours orientée   symétriquement.dans la   direction trans- versale de la fenêtre., et non suivant une ligne   obliqueo   Si 1-'on fait tour- ner les deux disques à des vitesses différentes, on.ne pourra voir à tout instant à travers la portion visible de la fente 10 qu'une seule convolution de l'échelle 20.

   Comme les vitesses de rotation des deux disques sont   diffé-   rentes, la portion visible de la fente 10 se déplacera en réalité dans la direction de la hauteur de la fenêtre 30, étant donné que la direction de son mouvement est généralement radiale par rapport au cadran et par rapport à l'arbre   40,  mais cette portion conservera toujours son orientation symétri-   que.,   non inclinée.

   En vue de ce résultat, il faut que le disque-cadran 2 tourne à une vitesse qui est en'relation avec la vitesse de rotation du dis- que-cache 1 mais qui varie à l'inverse du nombre des convolutions respec- tives En d'autres termes,, si le vecteur radial de la spirale 20 est n fois celui de la spirale 10, il faut que la vitesse de rotation du disque-cadran 2 soit n fois le taux vectoriel du disque-cache 1 si 1-'on veut que soit main- 

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 tenue la coïncidence désirée entre les deux spirales à l'endroit de la fenê- tre 30 et au moment où elles passent en regard de l'index 3. 



   Bien que le résultat qui   vient - d'être   indiqué puisse être réa- lisé à l'aide   d'un   engrenage différentiel, on a découvert que., en vue des meilleurs résultats, il faut éviter de monter les deux disques 1 et 2 concen-   triquement,   de même qu'il faut éviter de monter l'un quelconque des axes de ces disques exactement sur un prolongement de la ligne médiane (représentée par 1'index 3) de la fenêtre 30, quelque faible que soit l'écart entre un axe de ce genre et ladite ligne.

   Au contraire, comme on le voit clairement à la figure   5,   le disque-cache 1 est monté pour tourner autour d'un centre C1 qui est notablement déporté par rapport à la ligne 3, et le disque-cadran 2 est monté pour tourner autour d'un point 02 qui est   déporté¯vers   le même côté de la ligne 3 que le centre C1, mais dans une mesure nettement plus pe- titeo La ligne H qui relie entre eux les centres Cl et 02 est   perpendicu-   laire à la ligne 3.

   Cette relation est la seule qui permette d'assurer appro- ximativement le maintien de la portion visible de l'échelle 20 dans une posi- tion non inclinée et en coïncidence sur toute la largeur d'une-fenêtre 30 (qui peut être de l'ordre de quatre centimètres) avec la portion de la fen- te 10 qui est visible à travers la même fenêtre, et ce dans toutes les posi- tions angulaires des deux disques. Ainsi, bien qu'il ne soit pas absolument essentiel que cette'relation déportée des centres soit observée, c'est cette relation qui constitue la disposition la plus commode et celle qui réduit au minimum le risque de confusion dans la lecture du cadrano 
Il existe une relation entre les distances dont les centres C1 et C2 sont déportés par rapport à la ligne 3 et les vecteurs radiaux des deux spirales.

   Le demandeur a découvert que le décalage du centre C1 est le produit du vecteur radial se rapportant à une rotation complète de la fente 10 par une constante, dont la valeur est 0.155. Toutefois, dans la forme de réalisation représentée., le disque-cache 1 tourne de moins d'un tour complet (exactement de 0.85   tour),   c'est-à-dire d'un angle qu'on peut   appeler ;

     et le disque-cadran 2 effectue 2093 tours, c'est-à-dire tourne d'un angle qu'on peut   appeler .   Or, le demandeur a découvert que le rapport entre la distance dont est déporté le disque-cadran 2 et celle dont est déporté le disque-cache 1 est le même que le rapport   de 8     à @   soit décalage de C2 = décalage de Cl x   @   A l'aide de cette formule et par   l'application   de la constante donnée, on pourra déterminer les décalages corrects afférents à toute relation donnée entre les disques ou leurs vecteurs radiauxo 
Du point de vue mécanique., une douille   5,   portée par une bir- de de montage 50 appliquée sur la face intérieure du panneau 31,

   constitue le coussinet supportant   1-'arbre   de commande 40 et une portée autour de   la- -   quelle tournent certaines roues dentéeso Cette douille 5 est disposée excentriquement à l'intérieur d'un coussinet 51, qui est aussi monté sur la bride de montage 50 et qui constitue la portée autour de laquelle tourne le disque-cache 1. Une autre douille 52, tournant autour de la douille 5, constitue le support du disque-cadran 2. Sur l'extrémité intérieure rétré- cie de la douille 5.est monté un bras de support vertical 53 sur lequel une   lampe-54   servant à éclairer le disque-cadran 2 peut être montée derrière la fente 10 et la fenêtre 30. Ce bras 53 est maintenu de façon non rotative et constitue en même temps le support d'un arbre de renvoi 44. 



   Une roue dentée 41, calée sur   1 ' extrémité   intérieure de l'ar- bre de commande 40, entraîne une roue dentée de plus grand diamètre   42   mon- tée sur le renvoi 44, et ce dernier porte un petit pignon 43 et un pignon plus grand 450 Le pignon 45 engrène avec une roue dentée 24 montée sur la douille 52, qui. effectue par conséquent la rotation du disque-cadran 2 à 

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 une vitesse angulaire entre laquelle et la rotation de l'arbre de commande 40 existe une relation vectorielle déterminée. 



   Avec le petit pignon 43 engrène une roue dentée 14 qui tourne sur la douille 5 et porte un bras 13 s' étendant radialement et   pourvu,   d'une extrémité extérieure coudée destinée à contourner la périphérie du disque- cadran 2 pour atteindre la périphérie du disque-cache   1.   avec lequel il entre en contact et qu'il fait ainsi tourner. Toutefois, la roue dentée 14 est excentrique par rapport à 1-'axe du disque-cache 1. Par conséquente la liaison entre l'extrémité coudée du bras 13 et le disque-cache ne doit pas être directe, des moyens devant au contraire être prévus pour permettre un mouvement radial relatifen même temps qu'un mouvement de rotation conjoint. 



    A   cet effet il est prévu dans la portion périphérique du disque-cache 1 une fente radiale 12 recevant l'extrémité du bras 13. La vitesse de rota- tion du disque-cache 1 est dans un rapport bien déterminé avec celle de l'ar- bre de commande 40 et, par conséquent, avec celle du disque-cadran 20 Dans la forme de réalisation représentée, l'engrenage précédemment décrit éta- blit la relation de   @   à 
On effectue l'accord de 1-'appareil de radio en faisant tourner le bouton de commande 4   et.,   par ce moyen, l'arbre de commande 40 et 3'arbre d'accord T qui lui est accouplé.

   En même tempe, par l'intermédiaire des en- grenages, le disque-cadran 2 tourne conjointement avec le bouton 4. mais à une vitesse différente   de.celui-ci.   Il faut que le disque-cadran 2 effectue plusieurs tours entre ses limites extrêmes et que, au cours de cette rota- tion, il fasse tourner ledisque-cache 1 d'un nombre de tours moindreo Le disque-cache 1 est ainsi animé d'une rotation plus lente par le mécanisme à engrenage différentiel.

   Il   sensuit   qu'étant donné que la portion de la fente spirale 10 qui coïncide avec la fenêtre 30 se déplace dans une direc- tion généralement radiale dans le sens de la hauteur de la fenêtre 30, la graduation spirale 20 se meut également dans le sens de la hauteur de la fe- nêtre et à la même vitesse radiale apparente, bien que sa vitesse de rota- tion, dans l'exemple choisie soit plusieurs fois celle de la spirale 10, Par conséquent, une seule convolution de l'échelle 20 sera visible à travers la fente spirale 10, et ces deux,éléments, à savoir la fente 10 et l'échel- le 20, resteront en coïncidence en se déplaçant dans le sens de la hauteur de la fenêtre 30.

   La   position.angulaire   du disque-cadran 2 fournira tou- jours une indication de la position angulaire de l'arbre 40 et de   1-'arbre   T qui lui est accouplé. Bien que la position angulaire du disque-cache 1 cor- responde à 1/n fois le nombre de tours du disque 42, le résultat final sera d'élargir l'échelle dans toute mesure nécessaire, au lieu que cette échelle soit limitée à une seule rotation du cadran.

     Néanmoins,\1   il n'existe aucune possibilité de confusion ou   d'erreur   en ce qui concerne celle des convolu- tions sur laquelle la lecture doit être faite, étant donné que   c'est   seule- ment la convolution qui correspond à la position angulaire des deux disques qui est visible à travers'la fente spirale 10 et qui coopère avec le   réticu-   le ou index 3.

   Il n'est pas non plus nécessaire de pencher la tête ou de se mettre en quelque sorte la tête en bas pour lire le cadran, étant donné que la portion visible de l'échelle est toujours disposée symétriquement - et même sans aucune inclinaison - de part et   dautre   de l'index 3 et   qugelle   occupe toujours une position unique et habituelle., pas plus qu'il ne s'effec- tue aucun déplacement ou rotation du point de lecture.

Claims (1)

1. RESUME.

   L'invention a pour objet un dispositif indicateur caractérisé par les points suivants,considérés séparément ou en combinaisons : la Il comprend un premier disque rotatif, appelé ci-après "dis- que-cadran" portant une échelle graduée spirale, un second disque rotatif, <Desc/Clms Page number 5> EMI5.1 appelé ci-après "disque=cache",9 qui est superposé au premier et présente une fente spirale, la fente et l'échelle coïncidant essentiellement suivant une ligne choisie qui est en général située radialement eu. égard aux deux dis- ques, le taux daccroissement du rayon vecteur de la fente spirale en fonc- EMI5.2 tion de la variation de 19angle vectoriel étant n fois plus grand que le taux d'accroissement correspondant du rayon vecteur de la spirale de l9échel le;

   et des moyens pour faire tourner les deux disques différentielJ-ement, le disque-cadran à une vitesse n fois plus grande que celle du disque-cache à fente de telle sorte que le point de coïncidence se déplace radialement EMI5.3 le long de la susdite ligne choisie mais non pas ang.i.airemeat, lorsque 1?échelLl-e tourne en regard de ce pointo 2. Une fenêtre dobservation est prévue à Pavant de la por- EMI5.4 tion en coïncidence des deux spirales, cette fenêtre étant disposée symétri- quement par rapport à une ligne qui est dirigée approximativement suivant un rayon des deux disques et les centres des deux disques étant l'un et l'autre déportés vers le même côté de cette ligne mais dans des mesures différenteso 3.

   Le dispositif de rotation comprend un bouton de manoeuvre EMI5.5 relié à chacun des disques; la fenêtre d9observation possède une hauteur im- portante mais une largeur limitée; la fente spirale du disque-cache possède une largeur qui est une fraction de la hauteur de la fenêtre et possède des facteurs radial et vectoriel tels que la hauteur de la fenêtre soit traver- EMI5.6 sée en un temps correspondant à n tours dudit bouton de manoeuvre;

   et 1-'échel- le spirale possède des facteurs radial et vectoriel tels qu11elle exige un multiple de n tours pour traverser la hauteur de la fenêtre,\) le dispositif de rotation des disques étant établi de façon à faire tourner les deux dis= ques en synchronisme, mais à des vitesses de rotation différentes dont le rapport correspond au rapport du facteur n déterminant la mesure dont les facteurs radial et vectoriel de la fente du disque-cache excédent les facteurs correspondants de l'échelle du disque-cadran en vue de maintenir des indices marqués respectivement sur les spirales des deux disques en coïncidence à EMI5.7 leîntérieur de la fenêtre, pendant qu'ils tournent et traversent la hauteur de la fenêtre.

   4. Les spirales des deux disques ont un facteur radial sensible- ment identique, mais le facteur vectoriel des indices de la spirale du dis- que le plus distant de l'observateur est un multiple du facteur vectoriel de la fente du disque le plus proche de l'observateur.

   5. Létendue vectorielle de la fente spirale est voisine de 360 EMI5.8 degrés, et l'étendne vectorielle des indices de la spirale du disque-cadran est approximativement le quadruple de la première 6. Les axes de rotation non coïncidents et latéralement dépor- tés des deux disques sont situés sur une ligne commune perpendiculaire à la EMI5.9 ligne centrale de la fenêtre, afin d"assurer le maintien dune coïncidence et d'une symétrie suffisantes, de part et d'autre de la ligne choisie, de celle des portions des deux spirales qui est visible à travers la fenêtre d'observation, et ce dans toutes les positions angulaires des disqueso EMI5.10 te Selon une dispositionpréférée,9 le dispositif indicateur com- prend,

   en combinaison avec un panneau présentant une fenêtre d'observation de hauteur importante et de largeur limitées un arbre de commande supporté pour tourner dans ce panneau en un point qui est situé au-dessous de la ligne centrale de ladite fenêtre et qui est déporté latéralement par rapport à cette ligne, lequel arbre est destiné à être relié mécaniquement à des orga- nes commandés situés à lintérieur dudit panneau et porte extérieurement un bouton de manoeuvre, un disque relativement proche du panneau, supporté pour tourner derrière ce panneau autour d'un axe qui est déporté latéralement dans une mesure plus grande que le premier,

   quoique vers le même côté de la ligne centrale de la fenétreg et qui présente une fente spirale propre à ex- <Desc/Clms Page number 6> poser une fente courbe et s'étend dans la direction transversale de ladite fenêtre et suivant une orientation symétrique et non inclinée par rapport à ladite fenêtre, laquelle fente courbe se déplace en réalité dans la direction de la hauteur de la fenêtre en conservant la même orientation lorsque le dis- que tourne, un disque relativement distant du panneau, supporté derrière le premier disque concentriquement audit arbre et portant des indices disposés spiralement qui sont visibles à travers et généralement en coïncidence avec ladite fente courbe,

   la relation entre les facteurs vectoriel et radial de la spirale à indices et les facteurs correspondants de la fente spirale, d'une partg et la relation entre les distances dont sont déportés les axes de rotation des deux disques, d'autre part, étant telles quun multiple de la rotation vectorielle du disque à fente est nécessaire pour effectuer un déplacement radial de même amplitude des deux éléments en forme de spirale; un mécanisme étant prévu pour relier 1?arbre à chacun des disques de manière à les faire tourner simultanément mais différentiellement dans le rapport dudit multiple.

   8. Le décalage C1 de 1-'axe du disque le plus proche du panneau est le produit du facteur radial afférent à un facteur vectoriel 9 , et la relation des divers facteurs est représentée par la fermule C2 = C1 x dans laquelle C2 est la distance dont est déporté l'axe du disque le plus distant du panneau et 0 est le facteur vectoriel des indices de la spirale de ce disqueo 9.

   Un mécanisme de transmission relie entre eux l'arbre de com- mande et le disque le plus distante supporté concentriquement, de façon qu'ils tournent à des vitesses angulaires sensiblement égales; et un autre mécanis- me de transmission relie entre eux l'arbre de commande et le disque à fente, supporté excentriquement, pour faire tourner ce second disque à une vitesse angulaire qui est un multiple choisi de celle de l'arbre.

   10.Le mécanisme reliant entre eux l'arbre de commande et le disque à fente supporté excentriquement comprend un train d'engrenages multi- plicateur, un bras faisant saillie à partir de 19 engrenage final de ce train et contournant le pourtour du disque le plus distante ce bras étant finale- ment relié au disque à fente par des moyens rendant les deux éléments soli- daires en rotation mais indépendants dans la direction radiale.

   11. Selon la disposition préférée spécifiée sous 7, il est pré- vu une douille-coussinet supportée par le panneau et à l'intéreur de celui- ci, douille sur laquelle tourne l'arbre de commande, un bras de support mon- té sur cette douille, un renvoi supporté pour tourner dans ledit bras, un train d'engrenages dont les éléments sont portés par 1-'arbre de commande, par le renvoi et par la douille de supporta train dont le rôle est de faire tour- ner le disque le plus distant à une vitesse de rotation approximativement égale à celle de 1-'arbre., un engrenage différentiel monté sur le renvoi et la douille et un bras radial destiné à faire tourner le disque à fente à une vitesse angulaire qui est notablement inférieure,

   et ce dans une mesure car- respondant au multiple choisie à celle du disque le plus distant du panneau.