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Des mécanismes de compteurs à maxima connus com- @ portent un toc d'entrainement monté sur un arbre temporai- rement accouplé avec l'induit.du compteur et-se débrayant périodiquement, et qui, pendant la-période de mesure, entrai- ne l'aiguille à maxima, puis, pendant la période de débraya- ge, revient dans sa.position initiale. -Le mouvement de re- tour du toc d'entraînement est souvent provoqué par ,un res- sort de rappel, qui se tend pendant la période de mesure. Ce dispositif a l'inconvénient de charger par le ressort de rap- pel l'induit du compteur et de donner lieu ainsi à des erreurs de mesure.
L'embrayage et le débrayage périodiques de l'arbre du toc d'entraînement s'effectuent d'une manière connue par
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une minuterie par l'intermédiaire d'un électro-aimant de commutation ou par un moteur synchrone qui sert d'élément de temporisation et provoque le débrayage par exemple au mo- yen d'une came rotative. Le débrayage s'effectue généralement du fait que deux dents d'engrenage cessent d'être en prise.
Ces dispositifs d'embrayage ont l'inconvénient de faire du- rer le débrayage pendant une durée au moins suffisante pour que le toc d'entraînement ait le temps de revenir dans sa po- sition zéro en partant de sa position de déviation maximum.
Dans tous les cas, la durée du débrayage dans ces dispositifs est, le plus souvent, sensiblement plus longue que le temps qui serait nécessaire pour faire revenir le toc d'entraînement dans sa position zéro. Cette durée du débrayage donne lieu aussi a une erreur de mesure.
Il a déjà été proposé pour remédier aux inconvé- nients précités, d'exercer l'effort de rappel dutoo d'entrai- nement non par un ressort, mais par l'élément de temporisation.
Une solution connue con, iste par exemple à faire exercer cet effort de rappel par le moteur synchrone et à accoupler le mo- teur synchrone avec le toc d'entraînement par un. embrayage ma- gnétique, par exemple du type dit à hystérésis. mais on n'ar- rive par ce moyen qu'à maintenir constante la charge supplé@@ca- taire du compteur, c'est-à-dire égale au moment magnétique de l'embrayage. D'autres solutions connues consistent à faire dépendre la durée du débrayage de la déviation du toc d'entrai- nement et à provoquer le réembrayage aussitôt qu'il est revenu en position zéro.
Des dispositifs sont adssi désignés par l'ex- pression " dispositif à déclemchement rapide "et peuvent être de nature électrique ou mécanique. Ils m'ont cependent pas don- né toute satisfaction jusqu'à présent, car s'ils sont de forme
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de construction simple, 'leur-fonctionnement est incertain et si leur fonctionnement est sûr, ils consistent en un mécanis- me compliqué et consommant une quantité d'énergie relative- ment grande.
L'invention a pour but de remédier simultanément aux deux inconvénients précités. Elle concerne un mécanisme de compteur de consommation à maxima, destiné en particulier à un compteur d'électricité, et caractérisé par un cylindre calé sur un arbre rotatif, mobile suivant son axe, et découpé suivant une courbe hélicoïdale et par un galet s'appliquant contre le bord hélicoïdal du cylindre et servant à provoquerlle débra- yage et en même temps le mouvement de rappel de l'arbre. De préférence, l'arbre comporte pour effectuer le débrayage une roue dentée ca.lée.sur lui faisant partie d'une transmission angulaire et par laquelle s'effectue le débrayage.
De préfé- rence, le galet qui s'applique contre le bord hélicoïdal du cylindre est monté sur un levier basculant qui est articulé sur un levier oscillant dans la direction d'une génératrice du cylindre et qui , lorsque le cylindre est venu en position zéro éloigne le galet de son bord hélicoïdal lorsque la pério- de de mesure est obtenue au moyen d'un électro-aimant de com- mutation commandé par une minuterie.
Mais, si la période de mesure est déterminée par un moteur synchrone le galet qui s'applique contre le bord hélicoïdal du cylindre est monté de préférence sur un levier oscillant, qui , par un bras, repose sous l'action d'un ressort sur le bord circulaire interrompu par un cran, d'un disque entraîné par le moteur synchrone, tan- dis que le bras de levier tombe dans ce cran pour effectuer le débrayage et le mouvement de rappel, et un verrou pouvant osciller autour de l'axe du disque et retenu pendant que le
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disque tourne, sous l'action d'un ressort par une butée mo- bile,dégage le cran précité et une fois le mouvement de rap- pel terminé, referme brusquement le cran du fait que la butée se retire et par suite fait remonter sur le bord du disque le bras de levier tombé dans le cran.
Sur le dessin ci-joint, qui représente à titre d'exemple des formes de réalisation de l'invention :
La fig. 1 indiqua de quelle manière est disposé en principe l'axe du toc d'entrainement d'un mécanisme de compteur de consommation à maxima.
La fige 2 est une vue en perspective d'une forme de réalisation de l'invention dans la pratique, dans laquelle la période de mesure est déclenchée par un électro-aimant de commutation.
La fige 3 est une vue en perspective d'une forme de réalisation comportant un moteur synchrone.
Suivant l'exemple de réalisation de la fig.l, un mécanisme de compteur non représenté fait tourner par l'inter- médiaire d'une transmission dentée conique se composant de deux roues coniques 11 et 12,un arble 13 sur lequel est calé un toc d'entraînement 14 qui, pendit les périodes de mesure, entraine une aiguille à maxima 15. L'aiguille à maxima 15 est. retenue par frottement d'une manière connue et reste dans la position atteinte, lorsqu'à la fin de la période le toc d'en- trainement IL. revient dans sa position de départ.
Pour que ce mouvement de rappel du toc d'entraînement soit possible,l'ar- bre 13 est mobile suivant son axe et est monté à cet effet dans deux portées 16,17 et porte un cylindre 19 découpé le long d'une courbe hélicoïdale 20. Les deux extrémités du bord 'hélicoïdal du cylindre sont réunies par une génératrice 21.
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Une lame de ressort', 23 fixée sur une butée fixe 22 exerce une poussée sur l'extrémité de l'arbre 13 du côté opposé au toc d'entraînement 14 et retient ainsi la roue conique 12 en prise 'avec la roue conique 11 qui la commande. Le mouvement de débrayage et de rappel de l'arbre 13 est obtenu au moyen d'un galet 24 monté à rotation sur un axe perpendiculaire à l'arbre 13, mobile dans la direction d'une génératrice du cylindre ou pouvant osciller, et appliqué périodiquement con- tre le bord hélicoïdal 20 et commandé par un élément de tem- porisation non représenté. Le galet 24 se rapproche ainsi dans la direction de la flèche du bord hélicoïdal 20 et la fig. 1 représente l'instant où il arrive en contact avec ce bord.
Si le galet 24 est poussé plus loin dans la direction de la flèche, l'arbre 13 avance d'abord en tendant le res- sort 23, jusqu'à ce que la roue conique 12 ne soit plus en prise, puis le bord hélicoidal 20 roule sur le galet 24, et fait tourner l'arbre 13 en sens inverse jusqu'à ce que la génératrice 21 du cylindre vienneen contact avec le galet 24, dans la position de débrayage.
Si le galet 24 avance ensuite dans l'autre sens la poussée exercée par le ressort 23 a pour- effet de faire revenil'arbre 13 en arrière en provoquant le réembrayage de la roue conique 12, puis le galet 24 se soulè- ve au-dessus du bord hélicoïdal et dégage l'arbre 13 qui peut ainsi effectuer ses mouvements de mesure , Ces mouvements de va-et-vient du galet 24 s'effectuent périodiquement et sont commandés par un élément de temporisation.
Cette coin- mande peut-être effectuée au moyen d'un électro-aimant de commutation par un contact de minuterie, de façon à provo- quer le mouvement de va-et-vient par l'électro-aimant,c'est- à-dire à faire durer le débrayage aussi longtemps que le con-
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tact de minuterie a changé de postioj. Mais on peut aussi faire en sorte que le mouvement d'aller seul du galet soit provoqué par un électro-aimant et que son mouvement de retour s'effectue indépendamment de lui, aussitôt après que la posi- tion zéro est atteinte, par exemple, par un mécanisme de rela- xation. La fig. 2 représente une forme de réalisation de ce dernier type. Mais le galet 24 peut aussi être commandé par un moteur synchrone, suivant la forme de réalisation de la fig.3.
Suivant la forme de réalisation de la fig. 2, un , @ mécanisme de compteur, non représenté, fait tourner comme pré- cédeuent, par l'intermédiaire d'une transmission à roues co- niques se composant de deux roues coniques 11 et 12, un arbre 13 sur lequel est calé un toc d'entraînement 14 qui pendant la période de mesure, fait monter une aiguille à maxima 15.
La position de l'aiguille peut-être relevée en face d'une é- chelle 31. L'arbre 13 comporte, comme précédemment, un cylin- dre découpé suivant une courbe hélicoïdale 20, une génératri- ce 21 qui est calée sur lui et dont la surface d'enveloppe est découpée en ne laissant subsister qu'une bande étroite 19 sui- vant les bords 20,21 et la courbe de base, de façon à faire diminuer l'inertie et par suite les forces d'accélération. Le corps de la roue conique 12 comporte, pour la même raison des échancrures, de façon à équilibrer l'arbre tout entier. L'ar- bre 13 subit aussi comme précédemment, l'action d'un ressort 23 qui se prolonge par un bras rigide 32 et qui pendant les périodes de mesure, retient la roue conique 12 en prise avec la roue conique 11.
Le galet 24 est monté sur un levier os- cillant 33, qui s'articule sur un autre levier 34., Le levier 34 se termine par une chape entre les extrémités 35,36 de la-
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quelle le levier oscillant 33 peut aller et venir. L'effort qui le fait osciller est exercé par un ressort de traction 37 en tension entre le levier oscillant 33 et le levier 34. Le levier 34 est calé sur l'axe 38 de l'armature de l'électro- aimant de commutation 39 qui est commandé par un contact d'und minuterie. L'axe 38 de l'armature subit l'action du couple d'un ressort spiral 41 monté sur l'électro-aimant de commuta- tion 39 et en position de repos un des bras 42 du levier 34 est en contact àvec une butée fixe 43.
Un autre bras 44 du levier 34 commande le mouvement du bras 32 qui comporte une portion en saillie à double coude 45.
Le dispositif est représenté sur la fig. 2 en posi- tion de repos au commencement d'une période de mesure. Le mécanisme du compteur faisant tourner l'arbre 13 par l'inter- médiaire des roues coniques 11, 12, le toc d'entraînement 14 se rapproche de l'aiguille à maxima 15 et le bord hélicoïdal 20 du cylindre 19 se rapproche du galet 24. Si la consomma- tion dépasse la valeur indiquée par l'aiguille à maxima 15, le toc d'entraînement 14 vient rencontrer, pendant la période de mesure, l'aiguille à maxima 15 et la fait monter encore plus haut. L'électro-aimant de 'commutation 39 est mis en cir- cuit à la fin de la période de mesure et le levier 34 tourne d'avant en arrière.
Il en résulte que le bras 44 passe d'a- bord sur la portion en saillie 45 et le bras 32 libère l'ar- bre 13 pour lui permettre de se débrayer. Le levier 34 con- tinuant à osciller, le galet 24 vient rencontrer le bord héli- coïdal 20 du cylindre, en provoquant le mouvement de débrayage de l'arbre 13 et son mouvement de rotation le faisant revenir en position zéro, ainsi qu'il a déjà été dit. le levier 34 continue à osciller en faisant passer ainsi le levier os-
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cillant 33 de l'extrémité 35 à l'extrémité 36 de la chape et par suite le galet 24 abandonne le bord hélicoïdal 20.
En même temps, le bras 44 quitte la portion en saillie 45 et le bras 32 fait revenir la roue conique 12 en prise avec la roue conique 11. Tous ces mouvements s'exécutent pendant que l'électro-aimant de commutation tourne en position de fonctionnement. La période de mesure suivante commence immé- diatemnet après que le mouvement de rotation est terminé et ne dépend pas'de la durée pendant laquelle l'électro-aimant de commutation est en circuit.
Par exemple, si l'électro- aimant de commutation est mis hors circuit et tourne en sens inverse au.bout de-10 secondes, le bras 44 repasse sur la portion en saillie 45 et repousse en dehors le bras 32 sans cependant'. que les roues 11 et 12 cessent d'être en prise, puisqu'aucun effort axial ne 's'exerce sur l'arbre 13. Peu de temps 'avant -que' le mouvement de rotation en sens inverse soit terminé,.le levier oscillant 33 vient rencontrer une butée fixe 46, en faisant ¯ainsi osciller en sens inverse l'au- tre extrémité 35 de la chape . Le mouvement.de rotation en sens inverse.est terminé lorsque le bras 42 revient en con- tact avec la butée 43.
La fig. 3 représente un mécanisme de compteur de consommation à maxima pour compteur d'électricité, dont la période de'mesure est déterminée par un moteur synchrone.
Les roues-coniques 11, 12 de débrayage, l'arbre 13 du toc d'entraînement, le toc d'entraînement 14, l'aiguille à ma-
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xima 15, l-' échelle 31, le cylindre 19 avec son bord hélicon- dal 20 et son arête 21 ainsi que le galet.24 coopérant avec le cylindre,' sont les mêmes que dans le dispositif de la fig.2.'
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L'arbre 13 . subit l'action d'une lame de ressort 47,ri- vée sur un levier 22 et maintenant la roue conique 12 en pri- se avec la roue conique 11 pendant les périodes de mesure.
Le galet 24, qui exerce une poussée sur le bord hélicoïdal 20 pour débrayer et faire-revenir en position de repos l'ar- bre 13 'du toc d'entraînement, est monté. sur un levier 50 os- cillant autour d'un axe vertical 49. Un bras 51 de ce levier 50 s'applique, sous l'action d'un ressort 52, sur le bord d'un disque 53. Le disque 53 a une forme générale circulaire, mais comporte un cran limité par une arête radiale 54, et une courbe 55 de raccord avec le bord circulaire. Le disque 53 est calé sur un arbre 56 et reçoit un mouvement de rotation àvitesse constante dans la direction de la flèche par un mo- teur synchrone 57,par l'intermédiaire des roues dentées 58, 59, 60, 61. Ce disque fait un'tour pendant chaque période de mesure.
Un verrou 62, oscillant autour de l'arbre 56 corres- pond au disque 53', et comporte deux bras 63,64. Le bras 63 est limité par une courbe qui correspond à la courbe 55 du disque 53 et a de préférence la forme d'une spirale d'Archi- mède en se .terminant par un arc de. cercle'de même rayon que le disque 53. L'autre bras 64 est coudé latéralement et ne se prolonge pas au-delà-du bord du disque 55. Le verrou 62 subit l'action d'un ressort 65 qui est fixé sur une roue 61 et sert à ouvrir temporairement et à refermer pendant.un tour du disque 53 le cran formé par les arêtes 54, 55 .
Le cran étant fermé, le bras 64 du verrou 62 s'applique, sous l'ac-' tion du ressort *65 contre un goujon.66 onté sur le disque 53. Pendant que le disque 53 tourne, le bras 64 rencontre un appendice 67 d'un bras latéral du levier 48 qui peut os- ciller autour d'un axe vertical 68 et s'applique par un bras
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70 contre une butée fixe 71, sous l'action d'un ressort 69.
Le bras 64 étant retenu et le disque 53 continuant à tourner, le cran s'ouvre. Lorsque le bras 51 arrive sur le bord radial descendant 54, il tombe dans le cran, sous l'action du ressort 52. Il en résulte que le levier 50 oscille et que le galet 24 passe sur le bord hélicoïdal 20 dû cylindre 19. La pous- sée exercée par le galet.24 sur le bord hélicoïdal 20 a pour effet, d'abord de pousser la lame du ressort 47 en dehors, en débrayant ainsi la roue conique.12 de la roue conique 11, puis le galet 24 en continuant à.osciller fait tourner le cylindre 19, jusqu'à ce que le toc d'entraînement 14 se trouve en po- sition zéro.
Mais,étant donné que le galet 24 continue à pous- ser le.cylindre suivant son axe, le ressort 69 a pour effet de faire osciller le levier 48 en.dehors, de sorte que l'ap- pendice 67 dégage le bras 64 du verrou 62. Le ressort 65 a pour effet/de fermer brusquement le- cran 54, 55, par le verrou 62, de faire remonter le bras 51 sur le bord du disque et de faire revenir lelevier 50 et le galet 24 dans leur position initiale.
Ces mouvements se répètent à chaque tour du disque et sont très rapides, étant donné que les ressorts moteurs 52, @
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65, .68 n'exercent qu'un faible fi? ,d.'.fI'ottJnt et, qu'en raison de la faible masse des.'pièces ,en mouvement,' les efforts d'accélération antagonistes sont faibles.' Il convient donc de choisir des ressorts 52, 65-, 68 'relativement forts et pour éviter les chocs d'amortir le mouvement d'oscillation du le- vier 50 par une masse d'inertie. On peut arriver à ce résul- tat en calant sur l'arbre 49 un secteur denté 72 qui engrène avec un pignon 73 sur l'axe 74 duquel est calé un disque d'a- mortissement 75 servant de masse d'inertie.
Le disque d'amor- tissement 75 peut-être calé sur l'axe 74, étant donné qu'un
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effort élastique croissant linéairement avec l'amplitude du mouvement s'exerce dans les deux sens de l'accélération, jus- qu'à ce que le disque d'amortissement s'immobilise. mais il convient, pour limiter le mouvement d'oscillation des leviers
4b et 50, d'accoupler par frottement de glissement le disque d'amortissement avec l'axe 74 d'une manière connue en soi, de façon à absorber par frottement une portion de l'énergie d'ac- célération et pour que l'amplitude du mouvement d'oscillation des leviers 50,51 ne dépasse pas la valeur nécessaire.
Le disque d'amortissement est également avantageux dans la forme de réalisatio' de la fig.2, dans laquelle la période de mesure est déterminés par un électro-aimant de com- mutation et une minuterie,
La transmission dentée angulaire est formée dans le deux exemples de réalisation par deux roues coniques. Mais. on considère à ce propos qu'il n'est pas nécessaire de faire ' varier sensiblement la vitesse angulaire et que, par suite, la transmission dentée angulaire sert principalement d'accou- plement. Dans ces conditions, il convient de garnir les roues coniques d'une denture aussi fine que possible pour atténuer les erreurs de mesure au moment de l'embrayage. Une denture cycloïdale est avantageuse et il est indispensable de donner aux dents une forme nette et précise.
Cependant, si outre, l'embrayage on désire obtenir un rapport de multiplication notable, il y a lieu de remplacer la roue conique 11 par un pignon et la roue conique 12 par une couronne dentée.
Outre que l'invention permet de remédier aux incon- vénients indiqués au commencement, elle procure un autre avan- tage important. Les mécanismes de compteurs de consommation à maxima* comportent généralement un embrayage à friction sur
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l'arbre de commande,par exemple pour empêcher le compteur de se coincer lorsque la valeur mesurée dépasse les limites de la gammede mesure ou pour.'empêcher l'aiguille à maxima de re= venir en arrière pendant une période de mesure. L'invention permet d'éviter cet embrayage à friction.
Par exemple, si , à la fin d'une période de mesure, c'est-à-dire lorsque la dé- viation est maximum sur l'échelle le bord hélicoïdal 20 ren- contre le galet 24 ,la roue conique 12 se débraye également et lorsque la-roue conique 11 continue à tourner la transmis= sion dentée conique fonctionne à la manière d'un embrayage à friction de précision. En l'absence de la composante de for- ce qui prend naissance entre le galet et le bord hélicoïdal dans la direction de l'arbre 13 les dents des deux roues co- niques engrènent exactement entre elles. Il est nécessaire pour faire revenir à zéro l'aiguille à maxima 15 même pendant une période de mesure de faire agir aussi entre le toc d'en- trainement 14 et l'aiguille à maxima 15 une composante de for- ce provoquant le .débrayage dans la direction de l'arbre 13.
On peut arriver à ce résultat en ne coudant pas le bras laté- ral 15a de l'aiguille à maxima 15, qui est saisi par le toc d'entraînement 14 perpendiculairement au plan de l'aiguille, comme l'indique la figure, mais en' le coudant suivant un an- gle obtus. Le moment de friction de l'aiguille à maxima est si faible que la composante de force qui agit pendant que l'ai- guille monte est insuffisante pour provoquer le débrayage.
Lais, si un effort plus considérable sexerce sur l'aiguille à maxima en sens inverse de son mouvement de rotation , par exemple un choc à l'extrémité ou un effort de rappel, une composante de force prend naissance entre le bras latéral 15a, de l'aiguille à maxima et le toc d'entrainement 14 et cette
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composante est supérieure à la poussée exercée par le .:ces- sort 23 et par suite les roues. coniques 11, 12 se débrayent.
REVENDICATIONS 1 - .mécanisme de compteur de consommation à maxima'en particulier pour compteurs d'électricité, caractérisé par un cylindre calé sur un arbre rotatif, mobile suivant son axe et découpé suivant une courbe hélicoïdale et par un galet s'appliquant sur le bord hélicoïdal du cylindre et servant à provoquer le débrayage et en même temps le mouvement de rap- pel de l'arbre.
2- Mécanisme de compteur de consommation, suivaiit 1 , caractérisé en ce que l'arbre mobile suivant son axe porte une roue dentée d'une transmission conique, par laquelle s'ef- fectue le débrayage.
3 - Mécanisme de compteur de consommation, suivant 2, caractérisé en ce que les roues dentées accouplées sont main- tenues en prise par l'action d'un ressort.
4 - Mécanisme de compteur de consommation , suivant 1, caractérisé en ce que le mouvement de l'arbre suivant son-axe est limité par une butée.
5 - Mécanisme de compteur de consommation, suivant 1-4, caractérisé en ce que le galet qui s'applique contre le bord hélicoïdal du cylindre est monté sur un levier basculant qui s'articule sur un levier oscillant dans la direction d'une génératrice.du cylindre.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.