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"Médanismes de comptage mécanique*'.
La présente invention se rapporte aux maniâmes de comptage mécanique.
Les mécanismes de comptage mécanique utilisent ha- bituellement des éléments de transmission de mouvement inter- aittent entre les divers organe* porteurs d'indices de sorte que chaque organe porteur d'indices est immobile. sauf lorsque l'indication de l'orbane immédiatement inférieur passe de 9
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à 0 ou de 0 à 9.
L'accélération et la décélération rapides des éléments porteurs d'indices à déplacement intermittent li- mitaient la vitesse à laquelle les mécnismes de comptage an- térieurs pouvaient fonctionner*
Il est souvent nécessaire de compter.les mouvements d'un dispositif ou le nombre d'opération que ce dispositif exécute, et il est souvent souhaitable, notamment dans les ins- truements asservis destinés à mesurer des variables, de dispo- ser d'indications numériques des mesures. Les variables qui sont mesurées par ces instruments sont le poids, la pression, la température, la hauteur, la position, etc.
Un exemple d'un tel instrument est une balance électrique ou électronique, dans laquelle un transducteur, tel qu'une jauge de contrainte, un transformateur différentiel linéaire ou un potentiomètre, pro- duit une tension de sortie qui est fonction de la charge appli- quée à la balance, tandis qu'une source électrique à réglage automatique continu fournit une seconde tension en opposition à la tension de sortie, et est commandée par un dispositif asservi en réponse aux différences entre les tensions, Le ser- vomécanisme actionne également, par l'intermédiaire d'une xxxxxx transmission comportant une courroie,
une aiguille indicatrice se déplaçant devant une échelle graduée ordinaire fixe* Le mé- canisme de comptage mécanique de l'invention est plus particu- lièrement adapté à remplacer cette aiguille indicatrice ou cette échelle graduée. Ainsi substitué, le mécanisme de compta- ge mécanique fournit des indications de poids numériques des charges placées sur la balance.
En raison de leur sûreté de fonctionnement, de leur robustesse, et de leur longue durée, ces mécanismes de comptage mécaniques sont extrêmement avantageux pour les applications ci-dessus. Toutefois, pour la plupart des indications de compta- ge à grande vitesse, les compteurs mécaniques ont été éliminés du fait que leurs éléments mécaniques sont incapables de sup- porter les arpides accélérations et décélérations ci-dessus
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des éléments porteurs d'indices à mouvement intermittent, c'est-à-dire, le transfert de chocs.
Or les instruments ci-des- sus à servomécanisme, destinés à mesurer des variables, tels que., les balances électriques ou électroniques ,fonctionnent à vitesse élevée. Il en résulte que les compteurs mécaniques n'étaient pas adaptés à produire les indications numériques des mesures effectuées par ces instruments.
L'usage des compteurs électroniques s'est répandu dans les applications impliquant des comptages à grande vites- se. des compteurs électroniques ont une grande capacité de con- servation d'informations qui peuvent être lues rapidement et avec'précision ou qui peuvent être enregistrées ou mémorisées par le compteur. Toutefois, les compteurs électroniques ont le défaut d'être relativement encombrants et coûteux en raison du nombre de tubes et .d'éléments de circuit qu'ils exigent. Ce- pendant, malgré que la sécurité de fonctionnement des équipe- ments électroniques connus se soit beaucoup améliorée, ils restbnt néanmoins plus sujets aux défaillances que les appa- reils mécaniques relativement plus simples et la réparation d'appareillage électroniques exige souvent beaucoup de temps et d'efforts de la part d'un personnel spécialisé.
En conséquence, la présente inventiona ;pour but de fournir des compteurs mécaniques perfectionnés, d'augmenter les vitesses de fonctionnement de ces compteurs, de supprimer les transferts impliquant de grands chocs dans ces compteurs et de fournir des moyens permettant d'ajouter des seconds signaux d'entrée à compter dans ces compteurs.
L'invention a pour objet un compteur à deux vites- ses qui comprend, en combinaison, u.. certain nombre de roues nu- mériques rotatives, des moyens pour faire tourner une première de ces rou@es. des moyens pour entraîner le reste des roues à une première vitesse par rapport à la vites. de la première roue afin de produire le fonctionnement à vitesse lente; et
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des moyens pour entraîner le reste des roues à une seconde vitesse par rapport à la vitesse de la première roue, produisait ainsi le fonctionnement à vitesse élevée.
Un mode de réalisation de l'invention permettant d'atteindre les buts ci-dessus concerne un compteur mécanique comportant un certain nombre de roues numériques dont chacune porte une suite croissante de chiffres entiers de 0 à 9 et qui comporte deux vitesses de fonctionnement. La vitesse de fonc- tionnement élevée est utilisée à partir du commencement d'un cycle de comptage jusqu'à près de la fin de celui-ci. La vi- tesse de fonctionnement lente est utilisée à la fin du cycle.
Pendant le fonctionnement à vitesse élevée, la roue numérique de l'ordre le plus bas et la roue numérique de l'ordre suivant tournent ensemble. Pendant le fonctionnement à vitesse lente, un dispositif de transmission intermittent, prévu entre les di- verses roues numériques, fonctionue de telle sorte que chacune de ces roues, sauf la roue de l'ordre le plus bas, est immobile sauf quand l'indication de la roue numérique inférieure sui- vante change de ',* à 0 ou de 0 à 9. Des moyens sont également prévus qui permettent d'introduire des secondes données à coup- ter dans le compteur pendant son fonctionnement à vitesse éle- vée et lente.
En accord avec de qui précède, l'une das particula- rités de l'invention consiste à faire tourner la roue numéri- que de l'ordre le plus bas et la roue numérique suivante ensem- ble, unitairement, pendant le fonctionnement à vitesse élevée.
Ceci augmente considérablement la vitesse de fonctionnement et supprime le transfert de chocs entre ces roues numériques.
Une autre particularité de l'invention réside dans la prévision de moyens pour introduire des secondes données à compter dans la compteur pendant son fonctionnement à vitese élevée ou lente,
Ce compteur est adpaté, par exemple, à servir à
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compter le mouvement d'un dispositif ou le nombre d'opérations que ce dispositif exécuter et à servir à produire les indica- tiona numériques des mesures faites par des instruments asser- vis mesurait des variables. Lorsque le compteur est utilisé dans la balance électrique et électronique ci-dessus, il est entraîné par son servomécanisme.
Après que les charges ont été placées ou enlevées de la balance, le compteur fonctionne à grande vitesse jusqu'à de que celle-ci arrive près de l'équi- libre. Pendant ce temps,les deux roues numériques de l'ordre le plus bas tournent ensemble. Un transfert normal a liea en- tre le reste des roues numériques. En conséquence, pendant la majeure partie du cycle le compteur fonctionne à vitesse élevée sans transmission de chocs entre les roues numériques des deux ordres les plus bas où dans les compteurs mécaniques anté- rieurs, une accélération et une décélération rapides limitaient la Vitesse de fonctionnement. En arrivant près de la condition d'équilibre, le compteur passa automatiquement à la vitesse lente.
Un transfert normal a lieu à partir de ce moment entre toutes les roues numériques jusqu'à ce que la balance arrive à l'équilibre, après quoi le poids de la charge placée sur la balance est affiché par les roues numériques.
Les balances électriques ou électroniques ci-des- sus sont souvent pourvues d'un mécanisme de charge auxiliaire, destiné à augmenter leur capacité normale. Lorsque le compteur est utilisé avec un tel mécanisme de pesage, il comporte une seconde entrée qui permet d'ajouter une quantité fixe au compte, ce qui fait que le poids total de la charge à placer sur la balance est affiché par un seul groupe de chiffres. C'est ainsi, par exemple, que si la capacité normale de la balance est de 1.000 kilos et que l'on y ajoute 9 unités de poids de 1.000 kilos, peur peser une charge de 10.000 kgs, 10.000 sera affi- ché par les roues numériques du compteur.
Le dispositif d'addi- tion des valeurs supplémentaires à compter (-ans le compteur qui
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est l'une des particularités de l'invention est actionné manu- ellement ou automatiquement et peut être actionné à n'importe quel moment pendant le fonctionnement du compteur.
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront de la description qui va suivre en référence au dessin annexé dans lequel :
La figure 1 est un schéma de principe des compo- sants essentiels d'une balance électronique.
La figure 2 est un schéma de principe montrant les unités de pesage électrique d'une balance électronique.
La figure 3 est une vue en plan d'un mécanisme de comptage mécanique conforme à l'invention.
La figure 4 est une perspective éclatée de la roue numérique de l'ordre le plus bas et des éléments voisins du mécanisme de comptage.
La figure 5 est une coupe agrandie suivant la ligne 5-5, figure 4.
La figure 6 est une perspective éclatée d'une roue numérique d'ordre plus élevé que celle représenté! sur la figu- re 4.
La figure 7 est une coupe agrandie suivant la li- gne 7-7 de la figure 3.
La figure 8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la figure 7.
La figure 9 est une persepcte partielle agrandie de la partie de droite du mécanisme de comptage de la figure 3.
La figure 10 est une perspective éclatée d'une par- tie du mécanisme voisin de la partie de droite de la figure 11.
La figure 11 est une coupe suivant la' ligne 11*11 de la figure 9.
La figure 12 est une vue latérale d'une partie du mécanisme représenté près du milieu de la figure 11. illustrant ce mécanisme dans une seconde oition de fonctionnement.
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En se référant au dessin, on voit une balance élec- tronique qui comprend deux cellules de charge 201 (figure 1) montées en série et dont chacune comprend un pont de mesure de ' contrainte 202. Chacun des ponts 202 comporte des résistances
203 dans deux de ses branches et des résistances 204 dans ses deux autres branches. Les ponts 202 sont des dispositifs clas- siques du type utilisé pour mesurer les efforts dans lesquels . la résistance ohmique des éléments 204 et 203 est adpatée à varier en fonction d'une grandeur à mesurer, par exemple, de la charge appliquée aux cellules 201.
Afin que le point de mesure puisse être réglé et que les mesures des valeurs de ce point puissent être obtenues, on a prévu des conducteurs 205 et 206 partant des tomes xx de sortie des ponts en série 202 vers les curseurs 20% et 208
209 , de potentiomètres xxx/et 210, reliés ensemble et alimenter par les secondaires 211 d'un transformateur 212. Un dispositif d'amplification et de commande de moteur 213 est inséré dans le circuit du conducteur 206 et coujaande le fonctionnement d'un servomoteur 214, qui déplace à la fois l'aiguille 215 indiquant la tension de sortie du pont coopérant avec une graduation étalonnée en poids 222 et le curseur 208 par l'intermédiaire d'une transmission à courroie qui est indiquée par des traits en tirets.
Le curseur 207 est adapté à être réglé à la nain.
Les secondaires 217 du transformateur 212 sont reliés aux ponts
202 de façon à les alimenter.
Le servomoteur 214 est un moteur biphasé révérai- . ble comportant un rotor 218 accouplé au curseur 208 et à l'ai- guille 215 afin de les positionner. Le servomoteur 214 comprend un enroulement de référence 219 rel-é à une source appropriée de courant alternatif et un enroulement de commande 220. En modifiant la phase de la tension appliquée à l'enroulement de commande 220 par rapport à celle de la tension de référence appliquée à l'enroulement 219, le sens de rotation du servo- moteur 214 peut tre inversé.
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Les ponts en serina 202 forment un réseau équi- libré adapté à être déséquilibré par des variations de charge appliquées aux cellules 201, c'est-à-dire, que ce réseau dé- veloppe entre les conducteurs 205 et 206, une tension de sortie qui est fonction de la charge appliquée aux cellules de charge.
Cette tension de charge s'oppose à la tension de sortie des potentiomètres 209 et 210, le potentiomètre 210 entraîné par le servomoteur 214 servant de source de tension à réglage auto- matique continue. La tension de sortie du réseau en pont s'op- pose à la tension de sortie du circuit de potentiomètres reliés à celle-ci afin de déterminer l'intensité du courant circulant à travers le dispositif d'amplification et de commande de mo- teur 213. Tout déséquilibre des tensions de sortie de traduit par le fonctionnement du servomoteur 214 de façon à positionner l'aiguille 215 et le curseur 218 jusqu'à ce que les tensions opposées soient égales, de sorte que la tension d'entrée appli- re quée à l'amplificateur 213 devient nulle.
Un réglage du cur- cour 207 se traduit par une modification de la position du curseur 208 afin dproduire un équilibre correspondant à des co-nditions de mesures prédéterminées. La position du curseur 208 représente les conditions mesurées et une modification de ces positions par réglage manuel du curseur 207 a simplement pour résultat de déplacer le point de zéro de la mesure. N'im- porte quel transducteur approprié, tel que transformateur dif- férentiel linéaire ou un potentiomètre, peut être substitué au transducteur à jauge de contrainte qui vient d'être décrit.
La seule condition exigée est de prévoir un moyen détectant la grandeur de la variable mesurée en produisant un signal élec- trique d'erreur qui est fonction de la variable, le signal d'erreur étant contre-balancé et finalement équilibré par une tension provenant de la source de tension à réglage automati- que continu.
En variante, le mécanisme de comptage mécanique re-
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présenté sur les figures 3-12,peut être utilisé au lieu de 1' aiguille indicatrice 215 et de la graduation 222 pour obtenir des indications numériques de poids. Après avoir placé ou en- levé des charges de la balance, le mécanisme de comptage est actionné à grande vitesse jusqu'à ce qu'on arrive près de la condition d'équilibre. En arrivant près de la condition d'é- quilibre. le mécanisme de comptage passe automatiquement sur une vitesse lente jusqu'à ce que la balance soit équilibrée.
La commutation de la vitesse lente à la vitesse élevée ou inversement est accomplie par un dispositif comprenant un élec- tro-aimant 252 (figure 1). La bobine de l'électro-aimant 252 est excitée par une source appropriée, co-me l'indique la fi- xxxx gure 1, lorsque les contacts normalement ouverts 254 d'un relaies de détection de séro 255, sont fermés. Le relais 255 est telié aux bornes d'un redresseur pleine onde 256 qui, de son côté est relié à l'amplificateur 213 au moyenne conducteurs 257 et 258.
Lorsque la tension de sortie de l'amplificateur 213 dépasse un seuil déterminé, fixé par le réglage du réostat 259,la bobine du relais est excitée. Par contre, lorsque le signal décroît au-dessous de ce seuil, le relais cesse d'être excité et ses contacts normalement ouverts 254 s'ouvrent en coupant le passage du courant vers 1'électro-aimant 252. Ce seuil peut, par exemple, être fixé de faion que la bobine du relais 255 soit désexcitée lorsque 75% environ de la tension de sortie du pont est contre-balancée par la tension antagonis- te des potentiomètres 209 et 210.
En fonctionnement, la charge s'exerçant sur les cel- lues de charge 201 fait que le réseau en pont développe une tension de sortie entre les conducteurs 205 et 206 dont l'am- plitude est telle que la tension de sortie de l'amplificateur 213 provoque l'excitation de la bobine de relais 255. L'excita* : tion de la bobine du relais 255 fait que les contacts normalement ouverts 254 se ferment et qu'un courant passe à travers la bobi-
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ne de l'électro-aimant 252 en produisant le fonctionnement à grande vitesse du compteur mécanique représenté sur les figu- res 3-12, comme il est décrit ci-après.
Quand l'amplitude de la tension de déséquilibre tombe au-dessous du seuil détermi- né en arrivant près de la condition d'équilibre des tensions opposées, c'est-à-dire, de la tension de sortie du réseau en pont et de la tension de sortie des potentiomètres du circuit à potentiomètres, la bobine du relais de détection des zéro 255 cesse d'être excitée et ses contacts 254 u'ouvrent. Ceux- ci entraînent la désexcitation de la bobine de l'électro-ai- mant 254 en produisant le fonctionnement à vitesse lente du compteur mécanique représenté sur les figures 3-12 comme il est décrit Ci-après.
La transmission à courroies entre le-servomoteur 214 et l'aiguille 215 et le potentiomètre 210, qui est repré- sentée schématiquement en tirets sur la figure 1,,est représen- tée par une courroie 29 sur la figure 3, l'aiguille 215 et la graduation 210 représentées sur la figure)1, qui sont les moyens d'indication usuels des balances, sont remplacées par le compteur mécanique à indications numériques représenté sur les figures 3-12.
Le potentiomètre 210 qui est représenté sché- matiquement sur la figure 1 est en réalité monté sur le comp- teur mécanique de la figure 3 en tant que potentiomètre 28, tandis que l'électro-aimant 252 qui est représenté schematique- ment sur la figure 1 est en réalité mont;- sur le ompteur mé- canique de la figure 3 en tant qu'électro-aimant:30.
Le compteur mécanique comprend une plaque de base 1 d'où se dressent trois plaques relativement épaisbes 2, dont celle du milieu est plus courte que les deux autres, et deux plaques d'extrémité 3. Un arbre fixe 4 s'étend entre les deux plaques 2. Cinq roues numériques, à savoir une roue d'unités 5, une roue de dizaines 6, une roue de centaines 7, une roue de milliers 8 et une roue de dix-milliers 9 sont montées à ro-
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tation sur l'arbre fixe 4. La roue numérique d'ordre le plus bas 5, est placée près de l'extraite de droite de l'arbre 4, selon la figure 3, la roue numérique de l'ordre immédiatement supérieur 6 est placée directement à la gauche de la roue numé- rique 5, est ainsi de suite.
Chaque roue numérique porte une suite croissante de chiffres de 0 à 9,(non représentés), qui peuvent être lus à travers une fenêtre ménagée dans un capot (non représenté). L'équivalent des roues numériques et de leur capot se trouve dans tous les compteurs mécaniques ordinaires. est
La roue des unités 5,/fixée à l'extrémité d'un moyeu 10 monté à rotation sur l'arbre fixe 4, des membrures 11 de la roue d'unité 5 étant emmanchées à force dans des fentes d'extrémités longitudinales 12 ménagées dans le moyeu 10 (fi- fure 4). Ainsi, la roue d'unité 5 est montée à rotation sur l'arbre fixe 4.
Une poulie 13 est montée à l'extrémité du moyeu 10 opposée à la roue d'unité 5 et est calée contre un roulement 14 du moyeu, un pignon 15 étant; enfilé sur le moyeu
10 contre un épaulement 16, tandis qu'une roue en étoile à dix pointes 17 est intercalée entre la poulie motrice 13 et le pignon 15, des vis 18 assurant l'assemblage de la roue 5. de la roue en étoile 17 et de la poulie 13. En conséquence, le moyeu 10, la roue d'unité 5, le pignon 15 la roue en étoile
17 et la poulie motrice 13 tournent solidairement autour de l'axe de l'arbre fixe 4.
Le pignon 15 engrène avec un pignon 19 monté i. ro- tation sur un arbre 20, lui-même monté à rotation à son extré- ! mité de droite, selon la figure 11, dans un roulement 21 mon- té dans l'une des plaques 2. Le pignon 19 entraîne l'arbre 20, mais indirectement. Le pignon 19 effectue une rotation chaque fois que le pignon 15 avec lequel il engrène effectue deux ré- volutions. A l'extrémité de droite de l'arbre 20, selon les figures 3, 9 et 11, est fixé un pignon 22, une .entretoise 23 séparait un moyeu 24 fixé au pignon 22 du roulement 21.
Le pi- gnon 22 engrène avec un pignon 25 fixé à un moyeu 26 qui, de
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son coté, est fixé à l'arbre 27 du potentiomètre 28 porté par l'une des plaques d'extrémité 3.
Ce compteur fournit des indications numériques du poide des charges placée sur la balance de la figure 1. Le servomoteur 214 (figure 1) est relié à la poulie motrice 13, par la courroie 29 et entraîne à la fois l'arbre de potentiomè- tre 2? et toutes les.roues numériques 5, 6, 7, 8 et 9. Le com- teur (figures 3-12) est étalonné, comme l'ensemble aiguille in-, dicatrice 215 et graduation 222 (figure 1), de façon à fournir des indications exprimées en poids.
C'est ainsi, par exemple, que si la balance a une capacité de 1.000 kilos et si une charge pesant 1. 000 kilos est placée sur celle-ci, le servo- moteur 214 entraîne la poulie motrice 13 jusqu'à ce que l'arbre du potetiomètre 27 ait tourné le curseur du potentiomètre 28 \ de sa position xxxxxxxx initiale à sa position finale. En même temps, les roues numériques tournent jusqu'à ce que le nombre 1.000 soit affiché par les roues numériques 5, 6, 7 et
8.
Le compteur a deux vitesses de fonctionnement. lors- qu'on place ou qu'on enlève une charge de la balance, le comp- teur fonctionne d'abord à grande vitesse jusqu'à ce qu'on arri- ve près de la condition d'équilibre. Pendant ce temps, la roue d'unités 5 et la roue de dizaines 6 tournent ensemble comme il est décrit ci-après. Un transfert de mouvement intermittent normal se produit entre les roues numériques restantes.
En conséquence, pendant la majeure partie du cycle, la roue des dizaines tourne dix fois plus vite que dans un compteur numé- rique classique, sans transfert de chocs entre les roues numé- riques des deux derniers ordres de grandeur, où dans les comp- teurs mécaniques antérieurs les accélérations et décélérations rapides des roues numériques à mouvement intermittent limitaient la vitesse de fonctionnement. En arrivant près de la condition
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d'équilibre, le compteurpasse automatiquement sur le mode de fonctionnement à vitesse lente. Les moyens commutant la vitesse du compteur comprennent 1'électro-aimant 30 monté sur un support 31 porté par une plaque 32 fixée à toutes les plaques 2 et à la plaque d'extrémité de gauche 3, selon la figure 3.
L'excitation de l'électro-aimant 30 commute le compteur 4 sa vitesse élevée.
La désexcitation de l'électro-aimant 30 commute le compteur à sa vitesse lente. Pendant le fonctionnement à vitesse lente, un transfert intermittent normal se produit entre toutes les roues numériques 5-9.
Il va de soi que la poulie 13 peut être entraînée par n'importe quelle source normalement utilisée pour actionner des compteurs mécaniques. Il est normalement nécessaire de comp- ter les mouvements d'un dispositif ou le nombre d'opérations que ce dispositif exécute. Dans ce cas, les mouvements du dispositif ou le nombre d'opérations exécutées sont utilisés pour entraîner la poulie 13. Il est également souvent souhaitable dans les ins- truments du type asservi destinés à mesurer des variables, de dis- poser d'indications numériques des mesures. Dans ce cas, le dis- positif asservi de l'instrument est utilisé puur entraîner la poulie 13. Ces variables peuvent être le poids, la pression, la température, la hauteur, la position, etc.
Il va également de soi que les moyens utilisés pour commuter le compteur d'une vitesse à l'autre ne doivent pas nécessairement comporter un électro-ai- ment. N'importe quel moyen approprié, tel qu'un dispositif manuel, pourrait être utilisé à la place de l'électro-aimant 30 pour com- muter le mécanisme de changement de vitesses décrit ci-après.
La roue 19 est fixée à un moyeu 33 comprenant une première et une seconde partie 34 et 35 emmanchées à force et son- ' téta libres en rotation sur l'arbre 20, Au moyeu 33 est également; fixé un pignon 36. En conséquence, le moyeu 33 et les pignons 19 et 36 tournent ensemble et librement autour de l'arbre 20. Un dis- que d'embrayage 37 est claveté en 38 à l'arbre 20 près du pignon 36 et porte une bague torique de caoutchouc 39 autour de l'un des
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cotés de son pourtour, formant ainsi une surface ayant un soeffi- oient de friction relativement élevé.
Le disque d'embrayage 37 porte un arbre 40 monté à rotation dans un coussinet 41, et l'ar- bre 40 porte, de son coté, un pignon 42 s'engrenant avea le pi- gnon 36 à l'une de ses extrémités et un pignon satellite 43 à son autre extrémité. Le satellite 43 engrène avec une couronne à denture intérieure 44 fixée au moyen de vis 45 (figures 10 et 12) à une roue 46. La roue il} 46 est montée sur un moyeu 47 qui peut tourner et se déplacer axialement à l'extrémité de l'arbre
20 et à l'une des extrémités d'un arbre 48 monté à rotation dans les coussinets 49 des deux plaques 2 et dans un coussinet 50 de la plaque d'extrémité 3 de hauche, selon la figure 11.
Le moyeu
47 sert de support à cette extrémité de l'arbre 20, à l'interval- le 51 séparant les extrémités juxtaposées et axialement en ligne des arbres 20 et 48, de sorte que ces deux arbres ne tournent pas solidairement. Une came 52 comportant deux ponts bas 53 (figure
9) diamétralement opposée, est également montée sur le moyeu 47 et également reliée au moyen des vis 45 à la roue 46, des entre- toises 54 (figures 10 et 12) séparant la came 52 de la roue 46.
En conséquence, le moyeu 47, le pignon 44 et la roue 46, etla came
52 tournent et se déplacent axialement sur les extrémités juxtapo- sées des arbres 20 et 48.
Un toucheau de came 55, ayant la forme d'une poulie , ce. V à fond plat. est monté à rotation à l'extrémité d'un bras 56 articulé en 57 à la plaque central 2. Comme le montre la fi- 53 gure 9, le toucheau de came 55 est reçu dans l'un des points bas/ de la came 52. Un guide rainé 58 (figure 3), supporté par la pla- que centrale 2, limite le mouvement latéral du bras 56. Le noyau
59 de 1'électro-aimant 30 est articulé en 60 (figura 9) au bras
56.
Comme il a été décrit ci-dessus, quand l'électro-aimant 30 est excité il commute le compteur à sa vitesse élevée et quand il est désexcité il le commute à sa vitesse lente. L'excitation de 1'électro-aimant 30 fait pivoter le bras 56 autour de son pivot 57
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dans le sens des aiguilles d'une montre,suivant la figure 9, à rencontre de la force d'un ressort 61 s'étendant entre la plaque de base 1 et le bras 56. Le bras 56 lève le toucheau de came qui le porte de façon à l'écarter de la came 52, & la posi- tion représentée sur la figure 12.
Un ressort hélicoïdal 62, entourant un curseur 73 enfilé librement sur l'arbre 48 entre la plaque centrale 2 et un ressort de flexion 64 s'appliquant contre un épaulement 65 du curseur, pousse alors ce dernier et le moyeu
47 butant contre le curseur 63 et les rouas 44 et 46 ainsi que la came 52 portée par le moyeu 47, vers la droite selon la figure 11, jusqu'à ce que le coté de la roue 44 s'applique contre la bague torique de caoutchouc 39 du disque d'embrayage 37Ceci déplace le ressort de flexion 64 sous le bras 56, comme le montre la figure 12.
Le ressort de flexion 64 est relié à la plaque centra- le 2 au moyen d'une vis 66 et comporte une extrémité libre supé- rieure pliée en arrière 67 qui est reçue dans une découpe 68 de la plaque 2 lorsque le toucheau de came 55 s'applique contre la came 52, comme sur la figure 11. En conséquence, l'excitation de l'électro-aiamant 30 déverrouille la came 52, cornue le montre la figure 12, de façon Commuter le compteur à sa vitesse élevée,
En fonctionnement à vitesse élevée, le contact entre la roue 44 et la bague de caoutchouc 39 du disque d'embrayage 37 fait que le moyeu 47, la came 52, les rôties 44 et 46 et/le disque d'embraya,.
37 tournent ensemble.
La désexcitation de l'électro-aimant 30 permet au ressort 61 de faire pivoter le bras 56 autour de l'axe, du pivot 57 dans le xxxx sens contraire des aiguilles d'une montre suivant: la figure 10, jusqu'à ce que le toucohau de came 55 s'applique contre la came 52. Pendant ce mouvement du bras 56, 1 extrémité de, celui-ci voisine de la cane 52 s'applique contre l'extrémité supérieure 67 du ressort 54 et l'écarté de la came 52 en compri- mant le ressort hélicoïdal 62 entre la plaque 2 et le ressort de flexion 64.
Lors du contact entre le toucheau de came 5 5 et la
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came 52, l'un des côtés en V du toucheau 55 s'applique d'abord comme l'indique la figure 12, puis tire la came 52 vers la gauche, selon la figure 12, jusqu'à ce que celle-ci soit parvenue à la position représentée sur la figure 11 où elle est située directe- ment sous le toucheau de came 55. Ce mouvement de la came 52 vers la gauche s'effectue facilement du fait que juste avant, le res- sort de flexion 54 avait été écarté de la came 52 afin de compri- mer le ressort hélicoïdal 62, comme il a été décrit ci-dessus. Ce mouvement de la came 52 vers la gauche désacouple la roue 44 de la bague torique 39 du disque d'embrayage 37,la came 52, le moyeu 47 et les roues 44 et 46 se déplaçant conjointement.
Si par hasard l'application du toucheau de came 55 contre la came 52 ne se produit pas à l'un des deux points bas 55 de cette dernière, fait tourner la came 52, pour une raison expliquée ci-après, jus- qu'à ce que le tcucheau de came repose dans l'un ou dans l'autre des points bas 53 de la came 52, comme le montre la figure 9. En conséquence,la désexcitation de l'électro-aimant 30, verrouille la came 52 comme le montre les figures 3, 9 et 11 de façon à com- muter le compteur à sa vitesse lente où la roue 44 est désaccouplée de la bague torique 39 du disque d'embrayage 37. L'embrayage et le débrayage de la rcue 44 et du disque d'embrayage 37 fait cou- lisser la roue 44 vers la droite ou vers la gauche, selon la figure 11, sur le pignon satellite 43, mais ne provoque jamais le déeengrènement entre la roue 44 et le pignon satellite 43.
En fonctionnement à vitesse lente, alors que la came 52 est verrouillée et que la roue 43 est séparée du disque d'embrayage 37,un dispositif de transmission intermittent clas- sique décrit ci-après, prévu entre les roues numériques 5, 6, ?t 8 et 9, opère de telle façon que chacune des roues numériques, sauf la roue de l'ordre le plus bas, est immobile sauf quand l'in- dication de la roue numérique immédiatement inférieure passe de 9 à 0 ou de 0 à 9. A vitesse lente, le denture intérieure de la couronne 44 est bloquée par la came 52 et le planétaire 43, qui
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engrène.avec la couronne 44 chemine autour. de celle-ci, c'est-à- dire que le planétaire 43 tourne autour de l'axe de l'arbre 20.
Le planétaire 43 tourne également en même temps autour de l'axe de l'arbre 40. Il en résulte un rapport de vitesse 10/1 entre la roue 19 et le disque d'embrayage 43 qui porte le planétaire 43, c'est-à-dire, que le disque d'embrayage 43 tourne à 1/lOème de la vitesse de la roue 19. Le disque d'embrayage 37 de la roue 19 tourne dans la mime direction. Etant donné que le disque d'embraya. ge 37 est clavoté à l'arbre 20 er. 38 et que le disque d'embrayage 37 est relié par des engrenages à la roue 19, cette dernière en- xxx traîne l'arbre 20,mais indirectement.
En conséquence, le servomoteur, en faisant tourner la poulie motrice 13, entraîne l'arbre 27 du potentiomètre qui est relié à l'arbre 20 ccmme il a été décrit ci-dessus et entraîne également la roue des unités 5 comme il a également été décrit plus haut. En supposant que la balance ait une capacité de 1.000 kilos, et qu'on place un poids de 1.000 kilos sur celle-ci, le servomoteur entraîne la pou- lie motrice 13 jusqu'à ce que l'arbre du potantiomètre ait tourné le curseur du potentiomètre 28 de sa position initiale à sa posi- tion finale, ce qui fait que le potentiomètre 28 délivre une ten- sion qui contre-balance la tension de sortie du transducteur de la balance.En même temps, les roues numériques tournent jusqu'à 1.000 comme il a été indiqué,
le compteur étant étalonné de façon à traduire cette tension de sortie en poids. En conséquence, à vi- tesse lente,on peut dire que le compteur fonctionne comme un compteur mécanique ordinaire à mouvement intermittent avec un transfert de reports classique entre les roues numériques. La pou- lie motrice entraînant la roue des unités 5 directement, puisqu' elle tourne solidairement avec elle et entraîne également l'ar- bre du potentiomètre 27 à travers l'engrenage décrit ci-dessus.
En se référant à la figure 5, on voit que la roue numérique 5 comporte également une denture 69,un sgement à deux dents 70, un disque de verrouillage 11 et une série de.cames en
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gradins 72 venues de matière* La denture 69 n'a aucune action sur la roue des unités, mais ses équivalents sur le reste des roues numériques ont une action qui sera décrite plus loin. Tou- tes les roues numériques sont identiques pour des raisons d'écono- mie. Les cames à gradins 72 peuvent être utilisées afin de comman- der un dispositif d'impression ou un dispositif d'enregistrement électrique conformément à la lecture du compteur au moyen d'un mécanisme de détection classique ne faisant pas partie de la pré- sente invention.
Ce mécanisme de détection comporte habituellement un doigt de déclenchement coopérant avec la roue en étoile 17 pour centrer la roue des unités 5 et ainsi le reste des roues numériques à l'unité la plus proche avant que l'impression ait lieu.
'En se référant aux figures 4, 7 et 8, on voit que la roue des dizaines 6 comprend une denture 73, un serment à deux dents 74, un disque de verrouillage 75 et une.série de cames en gradins 76 venues de matière. Entre la roue des unités 5 et la roue des dizaines 6 se trouve un moyeu 7 'monté à rotation sur l'arbre 4 et une roue dentée 78 montée sur le moyeu 77. La roue
78 porte un coussinet 79 à travée lequel s'étend un arbre 81 portant a l'une de ses extrémités une roue 81 qui engrène avec \ la denture 73 de la roue des dizaines 6, et, à son xxxx autre ex- trémité, un pignon 82 venant périodiquement au contact du secteur à deux dents 70 de la roue des unités 5. La roue 78 est en prise avec la roue 46 (figure 3).
A vitesse lente, la roue 46 est blo- quée par la came 52 et, en conséquence, la roue 78 est immobile et ne fait fonction que de support de relation de la roue 81 et du pignon 82.
En se référant à la figure 6, on voit que la roue des centaines 7 est un duplicata des roues des unités et des di- zaines sauf qu'elle comporte à son pourtour un élément d'actionne- ment de commutateur 83. La denture 84 delà roue des centaines 7 est identique aux dentures 69 et 73 des roues des unités et des
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dizaines.. Un support 85 (figure 3) fixé à la plaque centrale 2, comporte un bras s'étendant vers le bas 86 (figure 6) portant un bloc 87 dans lequel sont montas à rotation un pignon 88 et une voue dentée 89.
Le pignon 88 est représenté engrenant avec le ses- teur à deux dents 74 de la roue des dizaines 6 sur les figures 7 et 8, tandis que la roue 89 est représentée sur la figure 6 en prise avec la denture 84 de la roue des centaines
La roue .des milliers 8 est un duplicata de la roue des dizaines et est entraînée par un train d'engrenages analogue
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à celui qui entraîne cette dernière. Cet en,renl1t;;e comprend une roue dentée 90 (figure 3) et un pignon 91 qui sont identiques à la roue 78 et au pignon 82 de la roue des dizaines 6. Le pignon
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91 peut coopérer périodiquement avec un secteur.à dsu-c dents 92 de la roue des centaines 7 et entraîne la roue des milliers 8 de
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la même manière que le pignon 82 entraîne la roue des dizuites 6.
La roue des dizaines de mille 9 est également du duplicata de la roue des dizaines 6 et est entl',3.!néo par ur, train d'engrenages analogue à celui entraînant la roua des dizaines 6.
Cet engrenage comprend une roue dentée 93 et un pignon 94 qui sont
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identiques à la roue 78 et au 1iigncn 8 de la roue des dizaine*. Le pignon 94 peut coopérer pêioQ1quem.nt avec un aectour h deux dents 95 de la roue des mille et entraîne la roue des dizaine*
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de mille 9 de la même manière que le elenqn 8z entraîne la roua des dizaines 6.
L'extrémité de droite du moyeu 10 est placée con-
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tre la plaque 2 de droite, selon la fib=e 3 et les diverses roues numériques ainsi que les diverses rouet* d'engrenage sont disposée le long de l'arbre fixe 4 comme le montre aussi la figure 3. Un
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¯anohon divisé 96 (figure 3) placé dans une ouverture de la plaque 2 de gauche, autour de l'arbre 4 et contrura roue aes dizaines de villi 9 règl la poussée axiale des divers éléments entre eux.
Chaque seconde dent des pignons de transfert 82, 88, 91 et 94 *et mutilé xx en enlevant la moitié, comme le montre
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la figure 4 (pignon 82) et la figure 6 (pignon 88). En prenant le pignon 88 comme exemple, le disque de verrouillage 75 (figures 7 et 8) de la roue des dizainesest reçu, chaque fois que le sec- teur à deux dents 74 n'est pas au contact du pignon 88, dans les espaces ménagés par les parties enlevées des dents mutilées du pignon 88. Ceci empêche le pignon 88 de tourner inopinément, du fait que les dents non mutilées s'appliquent contre le disque de
91 verrouillage 75. Les pignons de transfert 82,/At 94 sont verrouil- lés périodiquement de la même façon.
Il s'agit là d'un mode de verrouillage classique des pignons de transfert que l'on trouve eans de nombreux compteurs mécaniques. Le secteur à deux dents 74 de la roue des dizaines 6 vient périodiquement au contact du pignon 88. Ceci fait tourner le pignon 88, puisque le disque de verrouill ge 75 est.-découpé à l'endroit des dents du secteur den- té 74. Les pignons de transfert 82, 91 et 94 sont entraînés pério- diquement de la même façon.
Il s'agit là d'un transfert intermit- tent à dents mutilées classique que l'on trouve dans de nombreux compteurs mécaniques, En faisant tourner la roue 89, (figure 6) en prise avec la denture 84 de la roue des centaines 7, le pi- gnon 88 entraîne cette dernière chaque fois que l'indication do la roue des dizaines à passe de 9 à 0 ou de 0 à 9. En conséquence, les pignons de transfert 82, 88, 91 et 94 et leurs engrenages coo- pèrent pour faire avancer une roue numérique donnée d'ordre aupé- rieur d'une unité chaque fois que la roue numérique immédiatement inférieure a achevé un tour complet.
En fonctionnement à vitesse lente, la poulie mo- trice 13 entraîne l'arbre 27 du potentiomètre etla roue des unités, comme il a été décrit ci-dessus. Chaque fois que la roue des uni- tés 5 a achevé une révolution, le secteur denté 70 de la roue des ' unités vient au contact du pignon de transfert 82 et fait'avancer ou reculer la roue des dizaines 6 d'une unité. Ceci 'est illustré plus en détail par la figure 8. Chaque fois que; la roue des dizai- nes complète un'3 révolution, son secteur denté 74 vient au contact du pignon de transfert b8 et fait avancer ou reculer la
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roue des centaines 7 d'une unité.
La transmission entre la roue des dizaines 6 et la roue des centaines 7 est exactementla mené qu'entre la roue des unités 5 et la roue des dizaines 6, sauf qu'au lieu decomporter une roue analogue à la roue 78 (qui est immobile pendant le fonctionnement à vitesse lente),dans la- quelle sont montre à rotation le pignon de transfert et la roue reliée à celui-ci, le bloc 87 sert de palier au pignon de trans- fert 88 et à la roue.89 reliée à celui-ci. Chaque ;.fois que la roue des centaines 7 complète une révolution, le' secteur denté 92 de celle-ci s'applique contre le pignon de transfert 91 et fait avancer ou reculer la roue des milliers 8 d'une unité.
Cha- que fois que la roue des milliers 8 a complété une révolution, son secteur denté 95 s'applique contre le pignon de transfert 94 et fait avancer ou reculer.la roue des dizaines de mille 9 d'une unité. La transmission entre la roue des centaines 7 et la roue des milliers 8 et entre cette dernière et la roue des dizaines de mille 9, n'a pas été représentée en détail, du fait que xxxxx chacune de ces transmissions est le duplicata de la transmission entre la roue des unités 5 et la roue des dizaines représentée en détail sur la figure 8.
En fonctionnement à grande vitesse, la came 52 est déverrouillée et la couronne 44 s'applique contre le disque d'em- brayage 37 obligeant ainri la roue 46 solidaire de la couronne 44- de tourner en même temps que le disque d'embrayage 37, comme il a été décrit ci-dessus. Dans ces conditions, les roues 19 et 46 et le disque d'embrayage 37 tournent à la même vitesse. La trans- mission entre la roue 19 et le disque d'embrayage 37 s'effectue par le pignon 36 qui est solidaire en rotation de la roue 19 à la roue 42 qui ne peut tourner que de l'axe de l'arbre 40 du fait que .le disque d'embrayage 37 portant la roue 42 tourne à la aime vitesse que la denture Intérieure de la couronne 44 en priât avec le pignon 43 qui tourne solidairement avec la roue 42.
En consé- quence, la roue 42 ne tourne qu'autour d'un seul axe, c'est-à- dire autour de l'axe de l'arbre 20. Le disque d'embrayage 37 en-
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traîne l'arbre 20,dix fois plus vite qu'il ne le fait à vitesse lente. Comme il est décrit ci-après, la vitesse de fonctionne- ment du compteur est également multipliée par dix afin de le main- tenir synchronisé avec le potentiomètre.
Le rapport de transmission entre les roues 19 et 46 et de 1/1 à vitesse élevée, la roue 46 étant en prise avec la roue 78 (figures 3 et 8). D'autre part, le rapport entre les roues 46 et 78 est le même que celui entre les roues 19 et 15 En con- séquence, les roues 15 et 78 tournent à la même vitesse. La roue 15 entraîne la roue des unités 5 comme 11 a été décrit ci-dessus.
La roue 78 entraîne la roue des dizaines comme il a été décrit plus haut. Les roues des unités et des dizaines sont entraînées dann la même direction et à la même vitesse. Lorsque la roue 78 tourne, elle entraîne le pignon de transfert 82 (figure 8) et la roue 81 autour de l'axe de l'arbre fixe 4, .Etant donné que le sec- teur à deux dents 78 tourne également autour de l'axe de l'arbre 4 dans la même direction et à la même vitesse que le pignon de transfert 82, il ne se produit pas de contact périodique entre le secteur 70 et le pignon 82. Autrement dit, le transfert de mouvement intermittent normal entre les roues des unités et des centaines ne se produit pas. Par contre, ce transfert normal se produit entre le reste des roues numérique..
Ceci revient à dire que le transfert entre toutes les roues numériques est le même à vitesse élevée ou à vitesse lente, sauf en ce qui concerne les roues des unités e des dizaines, La rotation de la roue 81 au- tour de l'axe de l'arbre fixe 4 fait que la roue des dizaines 6 tourne autour de l'axe de cet arbre, puisque la roue dentée 73 de la roue des dizaines 6 est en prise avec la roue 81 et puisque la roue ne peut tourner autour de l'axe de l'arbre 80 du fait que le pignon 82 est bloqué soit par le dit que de verrouillage 71 soit par le secteur denté 70 de la roue des unités 5.
En conséquence, le potentiomètre est entraîné dix fois plus vite à vitesse élevée qu'à vitesse lente et le compteur fonctionne dix fois plus vite
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à vitesse élevée qu'à vitesse lente, du fait qu'à vitesse élevée les roues des unités et des dizaines tournent solidairement; alors qu'en vitesse lente,la roue des unités tourne dixfois plus vite que la roue des dizaines.
Au commencement d'un comptage où le compteur est réglé pour fonctionner à vitesse lente, toutes les roues numériques marquent séro, tandis que les pignons de transfert et les sec- teurs 1. deux dents sont tous orientés de façon que chacune des roues numériques, sauf la roue des unités 5, soient stationnaires, sauf quand l'indication de la roue d'ordre immédiatement infé- rieur passe de 9 à 0 ou de 0 à 9. Toutefois, en. fenctionnement à vitesse élevée, la rotation de la roue 78 déplace le pignon de transfert de sa position de repos, représenté sur la figure 8, à d'autres positions autour de l'axe de l'arbre 4.
SA le compteur était commuté automatiquement à sa vitesse Isnte lorsque le pi- gnon de transfert 82 est dans l'une de ses autres positions, le transfert entre les roues des unités et des disiaines nese produi- rait pas lorsque l'indication do la roue des unités passait do 9 à 0 ou de 0 à 9. En conséquence, il faut, lorsqu'on commute de la vitesse élevée à la vitesse lente, ramener le pigeon de trana- fert 82 à sa position de repos représentée sur la figure S. Ceci est réalisé au moyen de la came 52.
Lorsqu'on commune de la vitesse élevée à la vite * lente, la came 52 est bloquée par le toucheau de came 5 et la couronne intérieure 44 est écartée du disque d'ambrayage 37. Le contact entre le toucheau de came 55 et la came 52, si par hasard il ne se produit pas avec 1'un des points bas 53 de la came, tour-. ne cette dernière jusqu'à ce que le toucheau de came repose dans ' l'un ou l'autre des points bas de celle-ci, comme le montre la figure 9. Cette rotation de la came 52 a étalement pour effet de faire tourner la roue 46 soliuaire de la came qui, de son côté, entvaîue la roue 78 en ramenant le pignon de transfert 82 à sa position de repos.
La camo 52 comporte deux pointe bas 53 en
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raison du rapport 2/1 entre les roues 78 et 46, c'est-à-dire, du fait qu'il suffit d'imprimer à la roue 46 une demi-révolution poux tourner la roue 78 d'un tour complet. En conséquence, l'engage- ment du toucheau de came 55 dans l'un ou l'autre des points bas
55 de la cime 52 verrouille la roue 78 dans sa position fixe re- présentée sur la figure 8, prête au fonctionnement à vitesse lente
Pour résumer le fonctionnement, après que des char- ges ont été placées ou enlevées de la balance, le compteur fonc- tionne à vitesse élevée jusqu'à ce qu'on arrive près de la con- dition d'équilibre.
Pendant ce temps, les roues des unités et des-. dizaines tournent solidairement. Un transfert par enrenae muti- lé normal se produit entre les roues numériques restantes. En conséquence, pendant la majeure partie du cycle, la roue des di- zaines tourne dix fois plus vite que normalement de sorte qu'au- cun transfert brutal ne se produit entre les roues numériques des des deux ordres inférieurs alors que dans les compteurs'mécaniques antérieurs les accélérations et les décélérations rapides dues à lu transmission intermittente limitant la vitesse de fonctionne- ment de ceux-ci..La. arrivant près de la condition d'équilibre, le compteur est commuté à sa vitesse de fonctionnement lente,
où un transfert par engrenage mutilé normal se produit entre toutes les roues numériques.
Une autre particularité du compteur de l'invention réside dans la prévision d'un mécanisme permettant l'introduire une seconde grandeur à compter dans le compteur pendant son fonc- tionnement à vitesse élevée ou lente ou pendant qu'il est arrêté.
Les balances électriques ou électroniques du type de celle repré- sentée sur la figure 1, sont souvent pourvues d'un mécanisme auxiliaire dit "de changement d'échelle", permettant d'augmenter la capacité normale de la balance. Une balance pourvue d'un tel mécanisme est représentée sur la figure 2. On voit que le comp- teur comporte une seconde entrée permettant d'introduire une quan- tité fixe s'ajoutant au compte, de sorte que le poius total de la
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charge placée sur la balance est affiché sous la forme d'une seule série de chiffres.
C'est ainsi, par exemple, que si la capacité normale de labalance est 1.000 kg et que l'on ajoute
9 quantifiés électriques fixes de 1. 000 kg lors du pelage de 10.000 kg, le nombre affiché par les roues numériques du compteur aéra 10.000. Le mécanisme d'introduction des quantités secondaires à ajouter dans le compteur peut être actionné manuellement mais il est représenté sur la figure 3 comme étant à actionnement auto- matique.
La balance électronique de la figure 2 comprend quatre cellules de charge 301 montées en série dent chacune com- prend un pont à jauge de contrainte 302 dont un seul a été repré- senté, comportant des résistances 303 à deux de ses brancnes et des résistances 304 dans ses deux autres branches. Les ponts 302 sont d'un type couramment utilisé pour mesurer les efforts, dont les éléments 303 et 304 sont adpatés à changer ae valeur ohmique lorsque les conditions de mesures changent, c'est-à-dire, lorsque change la charge appliquée aux cellules 301. Il va de soi que d'autre formes de transducteurs électriques produisant des si- gnaux électriques qui sont fonction des charges appliquées aux cellule. 301 peuvent être utilisées a la place des ponts 302.
Pour pouvoir obtenir des mesuras aes chargea appli- quées aux cellules 301, on a prévu des conducteurs 305 et 306 reliée aux bornes de sortie des ponts en série 302, aboutissant respectivement au curseur 307 et à la résistance fixe 308 d'un potentiomètre 309.
Un dispositif d'amplification et de commande de moteur 310 est monté dans le circuit du conducteur 305 et com- mande le fonctionnement d'un moteur 311 qui positionne à la fois une aiguille indicatrice 312 et le curseur 307 du potentiomètre 309 par l'intermédiaire d'une courrai 313, Un potentiomètre de réglage de quadrature 314, un potentiomètre de réglage de zéro 315, un sélecteur bi-polaire 316 et une résistance de réglai 317 sont montés 'en série dans l'ordre indiqué avec le conducteur.306.
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Les potentiomètres 314 et 315 et/la résistance 317 comportent res- pectivement des curseurs 318, 319 et 320 qui sont adaptés à être réglés à la main.
Les ponts 302 sont alimentés en courant alternatif par les secondaires 321 d'un transformateur d'alimentation 322 dont les primaires 232 sont reliés à une source de courant alter- natif, Le potentiomètre de régisse de quadrature 314 et le poten- tiomère de réglage de zéro 315 sont alimentés respectivement par les secondaires 324 et 325 du transformateur 322, tandis que le potentiomètre 309 est alimenté par le secondaire 326 du transfor- mateur 322 1 ' enroulement 326 étant monté en série avec la résis- tance 317 aux bornes du .potentiomètre 309.
Les ponts en série 302 forment un réseau équilibré qui est adapté à être déséquilibré en réponse à la variation de la charge appliqué* aux cellules de charge 301. c'est-à-dire que le réseau développa entre les conducteurs 305 et 306 une tension de sortie qui est fonction de la charge appliquée à ces cellules.
Cette tension s'oppose à la tension de sortie du potentiomètre de contre-tension 309. le potentiomètre 309,commandé par le moteur 311 servant de source de tension à réglage automatique continu. La tension de sortle du réseau en pont s'oppose à la ten- sion de sortie du circuit du potentiomètre de contre-tension reliée à celui-ci pour déterminer l'intensité du courant circulant à travers le dispositif d'amplification et de commande de moteur 310.
Un déséquilibre de/la tension de sortie se traduit par le fonctionnement du moteur 311 tendant à déplacer l'aiguille 312 et le curseur 307 jusqu'à ce que les tendions antagonistes soient égales, de sorte que la tension d'entrée de l'amplificateur 310 redevient nulle, c'est-à-dire, que la variation de la tension de sortie entre le point fixe A et le point de position B du potin- , tiomètre de contre-tension 309 annule effectiement la variation de tension des cellules de charge 301 résultant des variations de charge de celle-ci. Un réglage du curseur 319 du potentiomètre
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315 se traduit pas une modification de la position au curseur 307 afin de produire un équilibre pour des conditions de mesures prédéterminées.
Les positions du curseur 306 sont représentatives des conditions mesurées et une modification de ces positions par réglage du curseur 309 a simplement pour résultat une indication de grandeur partant d'un point zéro différent, c'est-à-dire que le potentiomètre de réglage de zéro 315 intervient simplement pour régler la position de zéro de l'aiguille 312 par rapport à
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une graduation 327 en l'absence de charge sur les cellules 301.
Le potentiomètre 314, qui est en circuit avec le potentiomètre
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315# sert à régler la tension de quadrature à un niveau qui n'af- fecte pas le gain de l'amplificateur 310, c'est-à-dire, qui évi- te la saturation de celui-ci.* La résistance de réglage d'excursion 317 intervient pour régler la tension aux bornes du potentiomètre 309 de façon que la variation de tension entre les points A et B
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du potentiomètre, lorsque son curseur 3ü' se dtipls.ce et que l'ai- guille 312 se déplace avec lui d'une position 'le zéro sur la ura- duation 32' à la position d'indication JlllXim6.1o, soit, ét>e.l.
ou opposée à. la variation de la tension de sortie des cellules de
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charge (des quatre cellules z31, obtenue en plaçant un poids égal à l'indication maximale de la graduation sur les cellules de char-' ge.
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Lorsque le sélecteur 316, qui comprend une perolà- re galette 328 ayant quatre contacts 32g,3,i0,3i. et e32 et une seconde galette 333 comportant quatre contacts 334, W235, 336 et 337, occupe la position représentée sur la filtre 2 et lorsque 1 potentiomètre de réglage de zéro 315 et la résistance- de réglage d'excursion 317 sont convenablement réblée, le poids d'une charge
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quelconque placé sur les ce lleules 3G1 et qui est comprise entre les limites de la graduation 327 est indiqué par l'aiguille 312 sur cette graduation.
Ces limites sont choisies de façon à obte-
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nir une sensibilité de mesure convenable. %juanl on pèse de lourdes charges, la capacité de la balance peut être augmentée sans dirai-
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nuer la sensibilitéau moye du sélecteur 316 et des circuits associés à celui-ci.
et
Les aletts 528/ 333 du sélecteur 316 se dépla- cent ensemble et lorsque les contacts 329 et 334 de celui-ci sont fermes comme sur la figura 2, le potentiomètre de contre-tension 309 est alimenté à travers les conducteurs 338 et 339 par le se- condaire 326 de façon que la tension de sortie du potentiomètre puisse équilibrer exactement la tension de sortie des ponts 302 pour n'importe quelle charge comprise entre leu limites de la graduation 327.
Les contacts 330, 331, et 332 de la première galette 328 du commutateur 316 sont reliés à des résistances va- riables 340, 341, et/342 lesquelles déleur coté sont connectées le lon d'une résistance fixe 343 montée en parallèle sur le se- condaire 326 et le potentiomètre de contre-tension 309. Les résis- tances variables sont adpatées à être xxx réglées à la main leur*, curseurs sent placés ae telle façon par tâtonnement, que la ten- sion entre les contacts 329 et;
330, par exemple, soit égale à la variation de tension du potentiomètre de contre-tension 309 entre zéro et la valeur maximale de la graduation. n tournant le sélecteur 316 dont le contact mobile est en série avec les potentiomètres j14 et 315, de façon à fermer le contact 330, cette fraction de tension supplémentaire puut être ajoutée à la tension de sortie du potentiomètre ae contre-tension 309 de façon à modi- fier, par exemple à doubler, la capacité de la graduation de pe- sage.
Les résistances 340, 341 et 342 peuvent être considérées comme une seule résistance en parallèle aux bornes du potentiomè-. tre 309 et le contact mobile de la première galette 328 du commu- se tateur 316 comme un curseur/déplaçant le long de cette résistance.
Ainsi, avec une charge égale à la capacité de la graduation, pla- cée sur les cellules 301 et en tournant le commutateur de façon à fermer le contact 330, l'aiguille 312 se place sur le zéro de la baduation 327. De même, le sélecteur 327 peut être tourné de façon à prélever des fractions de tension fixe des contact 331 et 332, la tension ajouté*- par la fermeture du contact 331 étant
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plus grande que celle ajoutée par la fermeture du contact 330, tandis que la tension ajoutée par la fermeture du contact 332 est plus grande que celle résultant de la fermeture du contact 331.
Au besoin, un. nombre plus grand de contacts peut être pré- vu afin de disposer d'un nombre encoreplus élevé de fractions en tension fixe.
Comme le montre la figure 2, le sélecteur 316 peut être utilisé pour prélever et pour ajouter l'une des trois fractions fixes de tension à la tension de sortie du potentiomè- tre 301 afin d'augmenter la capacité de la balance, par exemple, pour la porter à une capacité de 1.000 kg avec le contact 329 fermé, à une capacité de 2.000 kg avec le contact 330 fermé, à une capacité de 3.000 kg avec le contact 331 fermé ou à une capa- . cité de 4.000 kg avec le contact 332 fermé ou par exemple pour augmenter la capacité de la balance de 2.000 kg avec le contact 329 fermé à 4.000 kg avec le contact 330 fermé, à 6.000 kg avec le contact 331 fermé et à 8.000 kg avec le contact 332 fermé.
Quoiqu'il soit généralement préférable que le méconisme de charge i auxiliaire augmente la capacité de la balance par échelons dont chacun est égal à la capacité de la graduation 327, des échelons de n'importe quelle autre "dimension" appropriée pourraient être , choisis en calculant judicieusement le circuit comprenant les résistances 340, 341, 342 et 343.
Comme il a été décrit ci-dessus, la résistance de réglage d'excursion 317 a pour fonction de régler la tension aux bornes du potentiomètre 309 de façon que la variation de tension entre les points A et B du potentiomètre, lorsque le curseur 307 se déplace et que l'aiguille 312 se déplace avec lui entre le 0 de la graduation 327 et la valeur maximale de cette dernière, soit égale et opposée à la variation de la tension de sortie des cel- lules de charge (des quatre cellules 301) obtenue en plaçant un poids égal à la capacité maximale de la graduation sur ces der- nières. Toutefois,
la tension de sortie des cellules de charge
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ne varie pas linéairement sur toute la plage des charges pouvant être utilisées en augmentant la capacité de la balance au-delà de celle de la graduation 327. Dans une balance, un défaut de linéarité peut être défini comme indication d'une charge égale à la moitié de sa capacité qui n'est pas égle à la valeur moyenne entre les indications de charge nulle et de charge maximale.
La secunde galette 333 du sélecteur 316 et les circuits associés à celle-ci sont utilisés pour régler l'excursion chaque fois que la capacité de la balance est modifiée, c'est-à-dire, que la seconde galette 333 a pour fonction de régler la tension aux bornes du potentiomètre de contre-tension 309 de façon qu'elle correspon- de toujours à la tension de sortie des cellules de charge.
Les contacts 334, 335, 336 et 337 dela seconde ga- lette 333 su sélecteur 316 sont reliés à des résistances 344,
345, 346 et 347 qui peuvent être commutées en parallèle par le commutateur aux bornes d'une résistance fixe 348 montées entre la résistancede régalage d'excursion 317 et le potentiomètre 309. Les galettes 328 et 333 du sélecteur 316 ae déplacent ensemble. Lors- que les contacts 329 et 334 sont fermés, on règle le curseur 321 de façon à ajuster l'excursion comme il a été décrit ci-dessus,
Quand les contacts 330 et 335 sont fermés, le courant est dévié autour de la résistance 348 par un conducteur 24-9 à travers la résistance 345.
De même, lorsque les contacte 331 et 336 sont fer- més et que les contacts 332 et 337 sont également fermés, le cou- rant est dévié autour de la résistance 348 à travers le conduc- teur 349 et a travers les résistances 346 et 347. Les résistances variables 345, 346, et 347 sont xxxx adaptées à être réglées à la main et on place leurs curseurs, par essais, de façon que l'excur- sion soit automatiquement et correctement réglée chaque fois que la capacité de la balance est augmentée ou diminuée, afin de com- penser la non-linéarité de la tension de sortie des cellules de charge le long de la plage de mesures.
Le sélecteur à deux galettes 316 qui est représenté
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schématiquement sur la figure 2 est en réalité monté sur le comp- teur de la figure 3 sous forme de contact 130.coopérant avec des , plaquettes de contact fixes 133, c'est-à-dire, que le contact 130 ferme des contacts des plaquettes fixes 133 afin d'ajouter des fractions de tension fixe à la tension de sortie du potentiomè- tre 28 (figure 3), afin d'augmenter la capacité de la balance.
La roue dentée 25 est représentée aur la figure 9 dans la position qu'elle occupe au commencement d'un comptage.
Elle tourne dans le sens contraire des aiguilles d'une montre pen- dant cette opération. Si lroue 25 venait à tourner dans le sens contraire des aiguilles d'une montre à un point situé au-delà de la plage du potentiomètre 28, le doigt ou la cheville 97 dont elle est pourvue viendrait buter contre un arrêt; fixe 98 fixé,
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comme le montre la figure 9, à l'une des plaque'3 2. 1 mm1 temps, un élément d'actionnement 99, porté par la roue 25 ferme si eux in- terrupteurs de fin de course supérieurs normalement ouverts 100 et 101.
Si en revenant dans la direction opposé), la roue venait à tourner dans le sens des aiguillas d'unu montre jusqu'à un
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point situé au-delà de la. plage du potentiomètre te3, le doie-t 97 dont elle est pourvue s'appliquera*1!; contre l'arrêt fixe 98.
En même temps, l'élément d'actiannement 99 fermerait deux inter- rupteurs de fin d:. course inférieurs nüralmenc ouverts 102 et 103. Les interrupteurs luO-103 .sont montés sur une plaque 104 fixée au coté de l'une des plaques 2. normalement, la roue 25 oscille entre ces deu:c positions extrêmes sans provoquer le fonc- tionnement des interrupteurs de fin de course.
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Loisqu'a la charge placée sur la balance est supé- , rieure à sa capacité normale, les interrupteur du fin de course.. supérieurs 100 et 101 se feraient. La fermeture de l'interrupteur
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supérieur 100 met en marche un moteur lU5 (fifjurc 3)de façon à ajouter des fractions de poias et excite également la bosine d'un électro-aimant 106 fixé à un support 107 porté par le plaque 32 (figure 3). L10itAtLon de l'éleetroa.ent lù fait pivoter un
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bras lub, articulé en 109 à la plaque 2 de gauche (figure 3), dans le sens des aiguilles d'une montre, selon la figure 9, à l'encontre de la force d'un ressort 110 (figure 3) s'étendant en- tre la plaque de base 1 e le bras 108, le noyau 111 de l' élec- tro-aimant 106 étant articulé au bras 108.
Le bras 108 écarte un toucheau de came 112 qui en est solidaire d'une came 115, déver- rouillant ainsi celle-ci. L'électro-aimant 106, le bras 108, le toucheau de came 112, la came 113 et leurs éléments associés sont identiques à l'électro-aimant 30, au bras- 56, au toucheau de- came 55, à la came 52, à leurs éléments annexes décrits ci-dessus. La désexcitation de l'électro-aimant 106 permet au ressort 110 de faire pivoter le bras autour pivot 109 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, selon la figure 9, jusqu'à ce que le toucheau de came 112 soit au contact de la came 113 et rever- rouille celle-ci.
La cane 113 est montée sur ua moyeu 114 (figure 11), claveté en 115 à l'arbre 48. dur le moyeu 114 est également mon- tre une roue 115, espacée de la came 113 par une entretoise 117 et relire a la came 113 par des vis 118, un pignon 119, l'arbre 4o, le moyeu 114, la came 113 la ruue 116 et le pignon 119 tour- nent solidairement. La roue 118 engrene avec uneautre roue 120 (figure 3) montée sur l'arbre 121 du moteur 105 qui est fixé à l'une des plaques d'extrémité 3. Le pignon 119 engrève avec une roue 122, montée sur un moyeu 123 claveté en 124 à un arbre 125 monté à rotation dans un palier 126 de la plaque d'extrémité 3 et dans une plaquette 127 fixée au moyen de vis à la plaque d'extré- mité 3, des entretoises le:8 et 129 prévues sur ces vis position- nant la petite plaqua 127.
Les contacts mobiles 130 du sélecteur et les doigts ou chevilles d'actionnement 131 et 132 du sélecteur sunt également montés sur l'arore 125. Les contacts 130 forment les contacta des plaquettes fixes 133 afin d'ajouter des frac- tions de tension à la tension de sortie du potentiomètre 26 et d'augmenter ainsi la capacité de la balance commet il a été expli-
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que ci-dessus. En conséquence, la fermeture de l'interrupteur de fin de course supérieur 100 faitdémarrer le moteur 105, entrai- ! nant ainsi la roue reliée au contact 130 du sélecteur dans la di- rection voulue pour augmenter la capacité de la balance.
Lorsque la charge placée sur la balance est supérieure à sa capacité normale plus la capacité supplémentaire résultant du fonctionne- ment du commutateur, l'élément d'actionnement 99 de la roue 25 continue à fermer les contacteurs de fin de course supérieurs 100 et 101, après quoi le mueur 105 fait tourner le contact; du sélecteur encore une fois afin d'ajouter une autre fraction de tension, et ainsi de suite.
L'interrupteur 134 est monté sur la plaquette 127, tandis qu'un interrupteur 125 est monté sur la plaque d'extrémité
3. Normalement ces interrupteur ne fonctionnant jamais. Toutefois, si l'installation venait à se dérégler et si le moteur 105 essayait d'ajouter ou d'enlever des fractions de poies ou de tension au- dessus ou au-dessous des possibilités de celle-ci, les interrup- teurs 134 et 135 seraient actionnés par les doigts 131 et 132 res- pectivement afin de produire des signaux appropriés.
Lorsque la charge est dans les limitas de la capa- cité de la balance, le moteur 105 ajoute des éléments de poias électriques jusqu'à ce que l'élément d'actionnement 99 de la roue 25 s'écarte des interrupteurs de fin de course supérieurs 100 et 101, après quoi ces derniers s'ouvret. L'ouverture del'interrup- teur de fin de course 100 arête le moteur 105 et désexcite égale- ment '-'électro-aimant 106.
La désexcitation de 1' électro-aimant 106 permet au ressort de rappel 110 de faire pivoter le bras 108 dans le sens contraire* des aiguilles d'une montre, selon la figure ' 9, autour de l'axe du pivot 109, jusqu'à ce que le toucheau de came 112 vienne au contact de la came 113 en positionnant et en verroui lant cette dernière et les pièces entraînées par celle-ci de la même manière que le toucheau de came 55 positionne et verrouille la came 52 et les pièces entraînées par celle-ci, ainsi qu'il a été décrit ci-uessus.
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Quand on enlève la charge de la balance, la roue 25 tourne jusqu'à ce que les deux interrupteurs de fin de course inférieurs Normalement ouverts 102 et 103 se ferment* La fermetu- re de l'interrupteur de fin de course inférieur 102 :provoque la rotation du moteur 105 de façon à soustraire des unités de poids électriques et excite également la bobine de 1!électro-aimant 106.
L'excitation de l'électro-aimant 106 déverrouille la; came 113.
Lorsque les unités de poids électriques ont été. enlevées,l'élé- ment d'actionnement 99 de la roue 25 s'écarte des interrupteurs de fin de course inférieurs 102 et 103, après quoi des derniers s'ouvrent. L'ouverture de l'interrupteur de fin de course infé- rieur 102 arrête le moteur 105, tout en désexcitant,en même temps l'électro-aimant 106 qui positionne et verrouille la came 113.
.En conséquence, des unités de poids électriques sont-ajoutées et enlevées afin de modifier la capacité de la balance.'
La fermeture de l'interrupteur de fin de course su- périeur lUl allume un voyant lumineux. La fermeture de l'interrup- teurs de fin de course inférieur 103, lorsque l'interrupteur de fin de course 106 (figure 6) supporté par un support 137 suspen- du a la plaque centrale 2, est fermé par l'élément d'actionnement 83 de la roue des centaines 7, provoque également l'allumage d'un voyant lumineux. L'interrupteur de fin de course 136 est actionné juste après le zéro de la roue des centaines 7. en l'absence de charge sur la balance, toutes les roues du compteur doivent indiquer C,Toutefois, par suite d'un léger déréglage, le compteur pourrait indiquer, en l'absence de charge sur la ba- lance, "99.999".
Dans ce cas, l'interrupteur de fin de course 136 se ferme puisqu'il est actionne juste après le zéro par l'é- lément d'actionnement 83 de la ruue des centaines 7 et l'interrup- teur de fin de course inférieur est fermé par l'élément 99 de la roue 25. Les interrupteurs de fin de course 136 et 103 sont en série et leur fermeture provoque l'allumage d'un voyant lumineux.
En tournant pour entraîner les contacts 130 du sé- lecteur afin d'ajouter ou d'enlever des unités de poids, le moteur 105 entraîne également lrbre 4S qui est solidaire en rotation
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de la roue 116 en prise avec la roue 120 de l'arbre du moteur 121 afin d'additionner ou de soustraire l'indication d'unité de poids du compteur. Il n'est pas indispensable que l'arbre 48 soit entraîné par un moteur, et il pourrait aussi bien être tour- né à la main pour additionner ou soustraire des.unités de poids.
Aux fins de l'invention, on peut supposer que l'ar- bre 48 est tourné à la main pour additionner une seconae gran- deur d'entrée devant être comptée dans le compteur ou pour la nous! traire.
Des moyeux 138 et 139 sont clavetés respective-
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ment en 140 et en 141 à l'arbre 48. Des roues 142 et 143 gout cula- vetées respectivement en 144 et 145 aux moyeux correspondants. La roue 142 engrène avec la roue 93 (figure 3), tandis que la roue 143 engrène avec la roue 90 (figure 3). Les roues 90 et 93 effec- tuent deux tours à chaque révolution des roues 142 et 443. Pour
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additionner ou soustraire une unité de pois. les roues 142 et 143 doivent effecteur un demi-tour du,ne lo sens vculu. Ceci fuit effet- tuer un tour complet aux roues 90 et 93
La seconde grandeur d'entrée peut être additionné*
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ou soustraite du compteur à n'importe quel moment) c'est-à-dire aussi bien que le compteur est au repos, que pendant ut.l tourne à vitesse élevée ou lente.
Si la capacité normale de la balance est de 1.000 k6, l'indication le plus élevée enregistrée sur les roues numériques est "01000". Si la balance est pourvue de neuf
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unités de poids électriques de 1*000 ka, l'indication la plus élevée enregistrée par les roues numériques est j00". Lors de l'addition de l'indicateur de la première unité de poids, les
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roues 142 et 143 effectuent un demï*our dans le sens voulu pour ; tourner les roues 911 et 93 dans le sens oppos.é au sens deotation normal des roues numérique , la rotation normale étant imprimée à ceux-ci par la poulie motrice 13. Ceci fait tourner les roues 90 et 93 d'un tour directement en arrière à leur point de départ.
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Toutefois, eu tournant ainsi, la roue 90 entraîne le pignon de transfert 91 au COaLaCt du secteur denté V2 de la roue des cen-
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taines 7, de sorte que le pignon de transfert 91 tourne la roue des mille en avant d'une unité. Le compteur affiche ainsi "02000".
Ce processus se poursuit tant que des unités de poias supplémen- taires sont ajoutés jusqu'à ce qu'on arrive à l'indication "09000". Lors de l'addition de la neuvième unité de poids, la mê- me chose se reproduit et, de plus un transfert de rapport normal a lieu entre la roue des milliers 8 et la roue des dizaines de milliers 9, faisant avancer cette dernière d'une unité. Ainsi le compceur affiche "10.000". Normalement, les roues 90 et 93 sont verrouillées par leur connexion à la came 113, et en conséquence, les roues 90 et 93 sont normalement immobiles. Les roues fixes verrouillées 90 et 93 servent du support de rotation aux pignons de transfert 91 t 94.
Les chevilles 146 et 147 sont fixées respective- ment aux bras 56 et 108 (figures 3 et 9). La cheville 146 ferme l'interrupteur normalement ouvert 148 porté par le support 31 lors. ue la came 52 est verrouillée comme le montre la figure 9.
La cheville 14? lerme le commutateur normalement ouvert 149 por- té par le support 107 lorsque la came 113 est verrouillée. Les commutateurs 148 et 149 doivent être fermés avant que le disposi- tif d'impression (non représenté) dont il a été question ci-des- sus, puisse 8tre actionné.
La principale particularité du mécanisme d'intro- duction d'une grandeur supplémentaire dans le compteur réside dans la possibilité d'additionner ou de soustrire cette grandeur que par des moyens simples à n'importe quel moment pendant/le compteur est au repos ou pendant qu'il fonctionna à grande vitesse ou à vitesse réduite. Une autre particularité réside dans l'utilisa- tion des mêmes éléments entre la roue d'unités 5 et la roue de dizaines 6, entre la roue des centaines 7 et la roue des milliers 8 et entre la roue des milliers 8 et la roue des dizaines de milliers 9, malgré que celles-ci, manipulent des grandeurs d'en- trée différentes.
La transmission complète entre la roue des cen-
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taines 7 et la roue des milliers 8 et entre cette dernière et la roue dés dizaines de milliers 9, n'a pas été représentée étant un duplicata de la transmission entre la roue des unités 5 et la roue des dizaines 6 qui est représentée en détail sur la figure
8. La transmission entre la roue des centaines 7 et la roue des milliers 8, et entre cette dernière et la roue des dizaines de milliers 9, manipule, en plus des reports intermittante normaux, (vitesse lente et rapide), la seconde grandeur d'entrée (unité de poids).
La transmission entre la roue des unités 5 et la roue des dizaines 6 manipule, en plus des reports intermittents normau, (vitesse lente), une première grandeur d'entrée (vitesse élevée % En conséquence, malgré que la roue 46 et l'engrenage entre la roue des unités 5 et la roue des dizaines 6, entraînée par celle-ci soit identique à la roue 143 et à l'engrenage en- tre la roue des centaines 7 et la roue des milliers 8 entraînée par celui-ci, et identique à la roue 143 et à l'engrenage entre la roue des milliers et la roue des dizaines de ailiers entraî- née par celui-ci,
la roue 46 manipule une grandeur d'entrée qui qui est appliquée d'une manière différente de celle dont est ap- pliquée la grandeur d'entrée des roues 142 et 143. L'utilisation do pièces identiques contribue au maintien d'un bas prix de re- vient.
On conviendra que l'invention apporte un compteur à deux vitesses qui comprend en combinaison, un certain nombre de roues numériques montées à rotation, des moyens d'entrée pour faire tourner une première de ces roues, des moyens pour entre±- ner le reste des roues à une première vitesse par rapport à la vitesse de la première roue afin de produira un fonctionnement à vitesse lente, et des moyens pour entraîner le reste des roues à une seconde vitesse par rapport a la vitesse de la première roue afin de produire un fonctionnement à vitesse élevée.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent
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être apportées à l'exemple de réalisation représenté et décrit sans sortir pour autant du cadre de l'invention.