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Dans le brevet principal, on a décrit des disposi- tifs magnéto-électriques et, notamment, des dispositifs com portant un bobinage en forme de galette, monté de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe, et soumis à l'action d'un champ magnétique fixe dont les lignes de force sont parallè. les audit axe.
Dans les divers modes de réalisation du brevet principal, on a cherché à créer des structures d'aimants permanents propres à donner naissance à un champ de ce
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genre, sans difficultés excessives de fabrication, d'en- combrement, etc.
Lans la présente Addition, on va décrire d'autres modes de réalisation de tels dispositifs, dans lesquels la structure magnétique est constituée simplement par deux aimants plats à faces polaires semi-circulaires, accolés par leur tranche diamétrale,disposés parallèlement au plan du bobinage en forme de galette, et à proximité immédiate de celui-ci, lesdits aimants étant du type dont les lignes de force demeurent parallèles entre elles sur une distance relativement grande des faes polaires et conservent leur aimantation pendant une durée pratiquement illimitée.
La combinaison d'une telle structure magnétique avec un bobinage en forme de galette plate du type décrit dans le brevet principal, permet de réaliser des systèmes magnéto-électriques réduits à leur plus simple expression, à savoir:
Deux disques plats, dont l'un constitue l'élément magnétique et l'autre l'élément électrique, à l'exclusion des circuits magnétiques fermés, habituellement indis- pensables dans ce genre de dispositif, et qui impliquent la nécessité de disposer la galette qui constitue l'élément électrique du système dans un espace limité ou entrefer prévu entre deux pièces mécaniques.
L'invention a donc spécifiquement pour objet un système magnéto-électrique comportant comme élément magnétique au moins un aimant permanent du genre en question, et comme élément électrique, une galette plate comportant au moins une spire d'enroulement, susceptible
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d'être parcourue par un courant, ladite galette s'étendant perpendiculairement aux lignes de forces émanant de èt aimant.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la partie active de laditè spire d'enroulement-s'étend symétriquement de part et d'autre de l'axe de pivotement du bobinage, tandis que le reste de ladite spire n'est constitué exclusivement que par des parties de conducteurs disposées de telle manière qu'elles ne puissent être le siège-d'aucune force parasite, susceptible de perturber 11 interaction magnéto-électrique utile.
Suivant un mode de'réalisation préféré, la partie active de la spire précitée est constituée par un segment
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de droite diamétral, te;? 'sa par'<:ie''T'i6n''i.civéét seini-1- circulaire, ses 'extrémités se raccordant géométriquement avec celles dudit segment, de sorte que toutes les forces magnéto-motrices dont elle peut .être le siège, sont rigoureusement radiales et répondent, par conséquent, aux conditions énoncées au paragraphe précédent.
En position neutre, la spire, formée comme il vient d'être dit, par un arc d'environ une demi-circonfé- rence et sa corde, épouse sensiblement le contour de l'aimant permanent de section semi-circulaire avec lequel elle coopère.
Suivant un mode de construction préféré, le système magnéto-électrique est constitué en combinaison, d'une part, par deux aimants semi-circulaires plats du type précité, accolés par leur tranche diamétrale, mais présentant sur chacune des faces circulaires communes un pôle Sud et un pôle Nord semi-circulaires et, d'autre
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part, par-deux enroulements.se présentant chacun sous ferme d'une demi-circonférence et d'un segment de droite sensiblement diamétral, les deux enroulements précités étant juxtaposés par leurs parties droites et étant destinés à être parcourus par deux courants, qui passent, dans les deux parties droites, dans le même sens diamétral et retournent, par les deux parties semi- circonférencielles, l'un dans le sens des aiguilles d'une montre et l'autre en sens inverse.
La forme plate des deux éléments du dispositif magnéto-électrique suivant l'invention a encore l'avantage de permettre d'utiliser, à volonté, l'un ou l'autre d'entre eux comme, élément mobile du système.
Suivant une autre disposition de l'addition, il est prévu, en tirant partie, d'une part, de l'absence de toute pièce mécanique, en dehors des deux éléments fixe et mobile et, d'autre part, de l'extrême platitude de l'ensemble, d'utiliser le dispositif magnéto-électri- que, suivant l'invention, comme âme de tout mécanisme propre à former,, en combinaison avec ce dispositif, soit un mouvement d'horlogerie, comme prévu dans le brevet principal, soit un appareil de'mesure, soit encore un moteur, cette dernière possibilité étant rendue particulièrement facile par la liberté de mouve- ment angulaire illimité de l'élément mobile.
Cn comprendra aisément que, pour pouvoir utiliser le dispositif suivant l'invention dans l'un quelconque de ces types d'appareils, il suffira de prévoir les moyens de commutation voulus du courant destiné à @ traverser le bobinage, ainsi que les moyens mécaniques
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nécessaires à la transmission du mouvement et/ou à son entretien.
Les exemples représentés sur les dessins annexés et décrits ci-dessous, exemples non limitatifs de quelques modes de réalisation de l'invention, permettent de se rendre compte de ses possibilités.
Sur ces dessins:
La Figure 14 montre l'élément magnétique du dispositif suivant l'addition et la forme de ses flux de lignes de force.
La Figure 15 montre, en perspective, ledit élément associé à une bobine double en forme de galette.
La Figure 16 est une vue en perspective de l'ensem- ble moteur d'une montre électrique suivant l'invention, le boîtier étant coupé.
La Figure 17 est une coupe axiale partielle faite suivant la ligne 17-17 de la Figure 16.
La Figure 18 est une vue en perspective d'un petit moteur électrique suivant l'invention, le capot étant coupé.
La Figure 19 est une vue également en perspective d'un appareil de mesure (par exemple un voltmètre) dont le boîtier est également coupé.
La Figure 20 est une coupe verticale axiale d'un appareil de mesure double, par exemple un ampère- mètre et un voltmètre, à cadran commun, cette coupe étant faite suivant la ligne 20-20 de la Figure 21.
La Figure 21 est une vue en plan de l'appareil de la Figure 20, et
La Figure 22 est une vue analogue à celle de la
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Figure 20 et montre une variante de réalisation d'appareil de mesure double.
En se référant d'abord à la Figure 14, on voit que l'élément magnétique que l'on utilise suivant l'invention est constitué par deux aimants semi-circulaires 51, 52 accolés par leur tranche diamétrale, de façon que chaque face de l'aimant double ainsi constitué présente un pôle semi-circulaire Nord et un pôle semi-circulaire
Sud. Chacun des deux aimants est du type dont les lignes de force demeurent sensiblement perpendiculaires aux faces polaires, c'est-à-dire parallèles entre elles, sur une longueur relativement importante avant de s'incurver pour retourner au pôle de nom contraire. Ces aimants fournissent donc un champ uniforme dans un espace appré- ciable en face de chaque pôle. De tels aimants se trouvent maintenant dans le commerce, par exemple sous le nom de "Fercolite" fabriqué par la Société desLignes
Télégraphiques et Téléphoniques.
Ces aimants présentent, en outre, l'avantage de conserver intégralement leur-aimantation pendant une durée pratiquement illimitée.
Etant donné la forme des flux de lignes de force d'un tel élément magnétique, il.devient possible de lui associer un bobinage placé dans son champ magnétique sans qu'il soit nécessaire, pour obliger les lignes de force à traverser ledit bobinage, de les canaliser dans un circuit magnétique comportant une plaque de fer doux ou un autre aimant, comme on était obligé de le faire jusqu'à maintenant.
On peut voir une combinaison de ce genre sur la
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Figure 15 où l'on retrouve les deux aimants 51, 52 au- dessus desquels on a placé un bobinage en galette compor- tant deux nappes de fils 53, 54-,disposées à plat, comme dans le brevet principal, et comportant chacune un faisceau de conducteurs diamétraux et un faisceau de conducteurs formant une demi-circonférence. Les faisceaux de conducteurs diamétraux des deux nappes de fils sont parallèles et les faisceaux de conducteurs en demi-circonférence se trouvent au voisinage de la périphérie de la galette 55. Celle-ci peut être constituée par un disque de matière plastique dans lequel sont enrobées les nappes.de fils et qui est solidaire d'un axe 56.
Il va de soi que, constructivement, du fait même que ces faisceaux offrent une certaine épaisseur, les conducteurs de l'un d'eux ne sont pas tous rigoureusement diamétraux, tandis que ceux de l'autre formait une série de demi-circonférences concentriques. En particulier, le terme "diamétraux" doit être interprété géométriquement d'une manière non absolue, mais approximative. D'ailleurs. dans certains modes de construction, on préférera effectuer les enroulements en étalant les spires comme indiqué schématiquement sur la Figure .15 plutôt que de les superposer, pour conserver une bobine extrêmement plate.
Par ailleurs, le corps de bobine représenté peut- être considérablement aminci, voire même supprimé.
L'axe 56 passe par le plan de joint des deux aimants 51, 52, qui est matérialisé par une lamelle 57 en matière que l'on peut usiner ou mouler et qui sert en même temps à réunir les deux aimants. Cette lamelle
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peut, en outre, constituer un excellent et simple support de grain de pivotement.
Dans toutes les réalisations pratiques, telles que celles représentées à la Figure 15, les nappes de fils sont reliées à une source de courant continu, de telle façon que le courant (quand il passe) circule dans le même sens dans les faisceaux de conducteurs rectilignes diamétraux des deux nappes. Dans une certaine position relative-de la bobine par rapport à l'élément magnétique, position que l'on appellera dans ce qui suit:"position neutre", les conducteurs diamétraux de la bobine se trou- vent au-dessus du plan de joint des deux aimants et, ainsi qu'on l'a expliqué dans le brevet principal, la bobine est en équilibre instable dans ladite position neutre.
Dès qu'elle s'écarte de cette position, indifféremment dans un sens ou dans l'autre, elle est soumise à un couple qui tend à la faire pivoter dans le même sens qu'au début de son mouvement.
Il est prévu, évidemment, des moyens pour relier les bobines à la source de courant. Suivant les applica- tions, ces moyens seront des spiraux et/ou des balais frottant sur des bagues. Les deux nappes de fils- seront, de préférence, connectées en série.
Si l'on se réfère maintenant à la Figure 16, on voit les organes essentiels d'entraînement d'un mouvement de montre électrique. On retrouve,sur cette Figure, la bobine en forme de galette 55 et l'aimant 51. Les bobines 53, 54, sont reliées à la source de courant continu 58, d'une part, par le ressort spiral 59 et une borne 61 et, d'autre part, par un contact 62 solidaire de la galette
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55 et une lame flexible 63 reliée à une borne 64. L'axe
56, solidaire de la galette, porte les rampes d'un mécanisme d'échappement dont la roue indiquée en 65 est reliée aux rouages qui portent les aiguilles.
Cette montre fonctionne de la même façon que celle décrite au brevet principal, mais sa construction est beaucoup plus simple, puisque le circuit magnétique ne comporte aucun entrefer. On n'éprouve aucune difficulté, par conséquent, à loger les bobinages, et le montage des pivots se trouve grandement facilité. En d'autres termes, on a la faculté de pouvoir placer tous les éléments magnétiques, (réduits simplement à l'aimant composite 51, 52) d'un côté du bobinage en galette, et tout le mécanisme, de l'autre côté de ladite galette.
Sur la Figure 18, on a représenté un moteur miniature dont le montage est dérivé de celui de la montre que l'on vient de décrire. La seule différence réside en ce que la galette 55 peut tourner toujours dans le même sens, d'une façon continue et illimitée.
C'est pourquoi, dans ce moteur, le spiral a été remplacé par une bague 66 sur laquelle frotte un balai 67 relié à la borne 61.
La bobine est soumise à une impulsion, toujours dans le même sens, chaque fois que se produit le contact au moment du passage de ladite bobine sur la ligne neutre de l'aimant.
Sur la Figure 19, on a représenté un appareil de mesure électrique, par exemple un voltmètre, dont la conception est également dérivée de celle de la montre
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de la Figure 16. Dans cet appareil, il n'y a toute-fols* plue; de contact pour établir et couper le courant, l'entrée et la sortie du bobinage de la galette 55 étant relises aux deux bornes 71, 72 de l'appareil, respec- tivement par deux ressorts spiraux f3, 74 enroulés dans le même sens, de façon à. produire Lui couple résis-' tant croissant en opposition avec le couple produit par l'action mutuelle du bobinage de la galette 55 sur l'éléaient. magnétique.
Une aiguille 75 solidaire de la galette 55 se déplace devant une graduation 78 portée par le boîtier 77 dans lequel est fixé l'aimant.
On comprend que la déviation de l'aiguille 75 produite par le pivotement de la galette 55 est d'autant plus importante que l'intensité du courant qui traverse le bobinage et, par conséquent, sa tension, sont elles-mêmes plus grandes.
L'aiguille s'arrête donc devant la graduation pour la@uelle le couple moteur est égal au couple résistant produit par les ressorts spiraux.
Dans ce qui précède, on a supposé que l'aimant est fixe et le bobinage mobile, mais on pourrait également faire l'inverse, c'est-à-dire rendre le bobinage fixe et faire tourner l'aimant.
Sur la Figure 20, on a représenté un appareil de mesure double comportant, à la partie supérieure, un ampèremètre et, à la partie inférieure, un voltmètre , ces deux appareils étant construits chacun comme l'appareil de la Figure 19. La galette et l'aimant de l'ampèremètre sont indiqués respectivement en 81 et 82, tandis que la galette et l'aimant du voltmètre sent indi-
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@ qués respectivement en 83 et 84. Les deux bornes de @ l'ampèremètre sont repérées en 85, 86, et celles du voltmètre en 87, 88. ,Le shunt du voltmètre est représenté schénatiquement en 89.
L'aiguille 91 de l'ampèremètre et l'aiguille 92 du voltmètre (voir aussi Figure,21) sont respectivement solidaires des galettes 81 et 83, et elles se déplacent devant des graduations 93 et 94 gravées sur le boîtier 95 de l'appareil. On peut ainsi facilement réaliser un appareil double à un seul cadran, avec un encombrement très restreint.
On peut encore simplifier un tel appareil et réduire son encombrement, en utilisant un seul élément magnétique 96 (Figure 22) dont une face coopère avec la galette 97 de l'un des appareils et l'autre face, avec la galette 98 de l'autre appareil. L'ensemble a.insi obtenu présente donc un aimant de moins que celui de la Figure 20 et peut avoir le même cadran.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée à l'exemple décrit et représenté et elle est susceptible de nombreuses variantes, accessibles à l'hom- me de l'art, suivant les applications-envisagées et sans s'écarter pour cela de l'esprit de 1'.invention.
C'est ainsi qu'on pourrait concevoir des réalisa- Tiens dans lesquelles il n'y aurait qu'un seul aimant' semi-circulaire coopérant avec un seul bobinage semi- circulaire dont l'axe de pivotement serait, par exemple, horizontal.