Appareil pour la commande à temps, automatique, de un ou plusieurs circuits électriques. La présente invention concerne un appa reil pour la commande à temps, automatique, de un ou plusieurs circuits électriques, dans lequel le noyau de fer d'une .bobine d'exci tation est mobile le long de l'axe de cette bobine et est solidaire, dans ce mouvement, d'une part, d'un organe de contact comman dant le ou les circuits électriques, et, d'autre part, du piston d'un frein pneumatique, le tout disposé de telle faon que, lorsque la bobine n'est pas excitée, le noyau de fer tend à sortir de la bobine et à amener l'organe de contact à une position dans laquelle le ou les circuits électriques sont ouverts, tandis que, lorsque la bobine est excitée elle attire le noyau da fer qui, sous l'action retarda trice du frein pneumatique,
pénètre dans la bobine à la vitesse voulue pour que l'organe de contact ferme le ou les circuits à des intervalles de temps prescrits.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention et deux variantes de détail sont données, schématiquement et à titre d'exem ple, au dessin annexé, dans lequel: Fig. 1 est une coupe verticale de cette forme, et Fig. 2 une vue en plan suivant la ligne I-I de fig. 1, avec représentation de sept circuits électriques à commander et du circuit d'excitation de la bobine montrée en fig. 1; Fig. 3 et 4 sont deux vues latérales, à 90 l'une de l'autre, de la première variante de détail, et Fig. 5 est une vue en coupe verticale de la seconde variante du même détail.
Dans cette forme d'exécution (fig. 1 et 2), le noyau de fer 11, en forme de cylindre, est fixé sur une tige verticale 2 en forme de tube, lequel porte, d'une part, à son extré mité inférieure et fixé sur lui, un organe de contact en forme de cylindre métallique 1 commandant les sept circuits électriques, et, d'autre part, le piston 3 du frein pneumati que à cylindre 4, ce piston pouvant se dépla cer le long du tube 2 entre deux disques d'arrêt 5 et 6 fixés sur le tube, un ressort à boudin 6 tendant à maintenir le piston appliqué sur le disque inférieur 5.
Un tube 24, dans lequel sont logés le noyau de fer 11 et le tube 2, porte la bobine d'excitation 12 et le cylindre 4 du frein, et est fixé à une console de support 17. Une seconde console de support, 16, porte un disque isolant 13, en ébonite par exemple, sur le pourtour duquel sont fixées huit lames verticales élastiques portant chacune à son extrémité supérieure un plot 14 en argent destiné à venir en contact avec le cylindre 1; ces huit lames sont de longueurs différentes les unes des autres, et par leur élasticité tendent à maintenir les plots 14 dans le chemin du cylindre 1.
A son fond supérieur, le cylindre du frein pneumatique porte un robinet 8 à pointeau de réglage 9, par lequel l'air contenu dans le cylindre 4 peut s'échapper, et le piston 3 est percé de un ou plusieurs canaux 7 par lesquels l'air peut pénétrer dans le cylindre.
Le déplacement de l'équipage mobile Com- portant le noyau de fer 11, la tige 2, l'or gane de contact 1 et le piston 3, le long de son axe commun à celui de la bobine 12, est limité à la descente par un coussin amor tisseur de choc 18, en feutre par exemple, sur lequel vient buter la tige 2, et é, la montée par une douille 20 emboîtée sur le tube 24, un coussin amortisseur 19 étant disposé entre 20 et 24.
La fig. 2 montre les connexions des sept circuits à commander, circuits comportant chacun une lampe électrique 23 et alimentés par une source d'énergie électrique 21 four nissant également le courant d'excitation à la bobine 12. Tout l'appareil est commandé par un interrupteur 22, et les isolations né cessaires sont prévues pour toutes les parties des circuits, le cylindre 1 y compris.
Il est aisé à comprendre que, lorsque l'in terrupteur 22 est ouvert, la bobine 12 n'étant pas excitée, l'équipage mobile, sous l'action de la pesanteur, est â sa position basse mon trée en fig. 1; dans cette position, le piston de graphite 3 repose sur le disque 5 qui obture les canaux 7, et le plot de contact inférieur 14', commun aux sept circuits à commander, est en contact avec le cylindre 1., contact qui, dans la présente disposition, est permanent quelle que soit la, position - des divers organes au cours du fonctionnement de l'appareil.
Par contre, dès que l'interrupteur 22 est fermé, il ferme le circuit d'excitation de la bobine 12 qui attire le noyau de fer 11, l'équipage mobile monte à une vitesse réglée par le robinet 8, l'air du cylindre 4 ne pou vant s'échapper par les conduits 7 obturés par le disque 5 repoussant le piston 3, et le cylindre 4 vient successivement en contact avec les plots 1-1 disposés en gradins et ferme les sept circuits des lampes 23 les uns après les autres à des intervalles de temps déterminés par la vitesse de montée et la hauteur des gradins.
Arrivé à fond de course montante, l'équi page mobile maintient les sept circuits fermés jusqu'à ce que l'interrupteur 22 soit de nou veau ouvert ; à ce moment précis, let sept circuits sont également ouverts et la bobine 12 n'étant plus excitée abandonne à lui-même l'équipage mobile qui redescend rapidement à sa position basse, le frein pneumatique étant rendu inactif par l'ouverture des canaux 7 qui laissent pénétrer rapidement l'air à l'in- térieur du cylindre 4:
en effet, pendant cette descente c'est le ressort 6 qui sous l'action du disque supérieur 10 entraîne le piston 3 eu laissant s'éloigner de celui-ci le disque inférieur 5.
L'appareil est de nouveau en position de fig. 1 et prêt à recommencer sa fonction, comme décrit ci-dessus.
L'équipage mobile peut tourner autour de son axe et présenter successivement diverses parties au contact des plots 14.
Dans la première variante de détail fig. 3 et 4, l'organe de commande des circuits (qui sont ici ait nombre de quatre) est formé par (Aire plaque métallique 1 portée par la tige 2 et embrassée de part et d'autre par les lames élastiques 15 à extrémités de contact 14, dis posées en gradins; ces lances, portées par une pièce isolante commune 13, sont reliées aux circuits < r. commander et destinées < r venir successivement en contact avec la plaque 1.
Dans la seconde variante de détail fig. 5, l'organe de commande des circuits électriques est formé par un bain de mercure contenu dans une cuvette 1 portée par la tige 2, l'es circuits à commander étant reliés à des tiges 15 de différentes longueurs; ces tiges sont portées par une plaque isolante commune 13 et destinées à venir plonger successivement dans le bain de mercure.
Le fonctionnement de ces deux variantes de détail se comprend sans plus. La connexion de la plaque 1, respectivement du bain de mercure avec l'interrupteur 22 n'est pas représentée au dessin.
L'interrupteur 22 peut être commandé à la main, trais il peut aussi être automatique, c'est-à-dire fermer et ouvrir le circuit de la bobine 21 automatiquement à intervalles de temps périodiques déterminés. En outre, un second interrupteur, horaire celui-là, petit être prévu en série avec le 22 pour ne laisser fonctionner l'appareil qu'à certains moments de la journée. L'appareil peut ainsi être coin- plétement abandonné à lui-même.
Un appareil selon l'invention peut rece voir diverses applications; par exemple il peut commander des enseignes lumineuses à allumages successifs de diverses lettres et extinction brusque de celles-ci, mais il peut être appliqué à la commande de circuits comportant des résistances autres que des lampes, des relais par exemple. Le même appareil peut commander simultanément plu sieurs groupes de circuits, plusieurs enseignes lumineuses par exemple.
En regard d'autres appareils connus qui visent le même but, notamment de ceux utilisant un moteur rotatif à une ou plu sieurs cames, l'appareil décrit offre d'im portants avantages parmi lesquels on peut citer les suivants Aucun organe rotatif; toutes les parties essentielles peuvent être fabriquées sur le tour; montage très simple; grande robustesse; fonctionnement très sûr; aucune partie à lubrifier, pas même le piston 3 du frein pneumatique lorsqu'il est en graphite; prix de revient très bas, etc.
Un appareil selon l'invention peut différer des formes d'exécution montrées au dessin, par exemple: par le nombre des circuits à commander, par la forme et la disposition des divers organes; le noyau de fer, au lieu d'être fixé directement sur la tige 2, pourrait y être attaché par une ou plusieurs liaisons élastiques (des ressorts à boudin par exemple) amortissant les à coups du fonctionnement; les positions des divers plots de contact 14 pourraient être réglables; l'organe de contact commandant les circuits pourrait avoir d'au tres formes, une section transversale poly gonale, etc.; les périodes et intervalles de temps du fonctionnement peuvent être choi sis 'a volonté, entre les limites déterminées par la construction. de l'appareil, etc.
Device for the automatic, time-controlled control of one or more electrical circuits. The present invention relates to an apparatus for the automatic timing control of one or more electrical circuits, in which the iron core of an excitation coil is movable along the axis of this coil and is integral, in this movement, on the one hand, with a contact member controlling the electrical circuit or circuits, and, on the other hand, with the piston of a pneumatic brake, the whole arranged in such a way that, when the coil is not energized, the iron core tends to come out of the coil and bring the contact member to a position in which the electrical circuit (s) are open, while when the coil is energized it attracts the core iron which, under the retarding action of the pneumatic brake,
enters the coil at the desired speed so that the contact member closes the circuit (s) at prescribed time intervals.
An embodiment of the object of the invention and two variant details are given, schematically and by way of example, in the accompanying drawing, in which: FIG. 1 is a vertical section of this form, and FIG. 2 a plan view along the line I-I of FIG. 1, with representation of seven electric circuits to be controlled and of the coil excitation circuit shown in fig. 1; Fig. 3 and 4 are two side views, 90 from each other, of the first detail variant, and FIG. 5 is a vertical sectional view of the second variant of the same detail.
In this embodiment (fig. 1 and 2), the iron core 11, in the form of a cylinder, is fixed on a vertical rod 2 in the form of a tube, which bears, on the one hand, at its lower end and fixed to it, a contact member in the form of a metal cylinder 1 controlling the seven electrical circuits, and, on the other hand, the piston 3 of the pneumatic cylinder brake 4, this piston being able to move along the tube 2 between two stop discs 5 and 6 fixed to the tube, a coil spring 6 tending to keep the piston applied to the lower disc 5.
A tube 24, in which the iron core 11 and the tube 2 are housed, carries the excitation coil 12 and the brake cylinder 4, and is fixed to a support bracket 17. A second support bracket, 16, carries an insulating disc 13, made of ebonite for example, on the periphery of which are fixed eight elastic vertical blades each carrying at its upper end a stud 14 in silver intended to come into contact with the cylinder 1; these eight blades are of different lengths from each other, and by their elasticity tend to keep the pads 14 in the path of the cylinder 1.
At its upper base, the pneumatic brake cylinder carries a valve 8 with an adjustment needle 9, through which the air contained in the cylinder 4 can escape, and the piston 3 is pierced with one or more channels 7 through which the air can enter the cylinder.
The movement of the mobile assembly comprising the iron core 11, the rod 2, the contact member 1 and the piston 3, along its axis common to that of the coil 12, is limited to the descent. by a shock absorbing cushion 18, made of felt for example, on which the rod 2 abuts, and the rise by a sleeve 20 fitted onto the tube 24, a damping cushion 19 being placed between 20 and 24.
Fig. 2 shows the connections of the seven circuits to be controlled, circuits each comprising an electric lamp 23 and supplied by a source of electrical energy 21, also providing the excitation current to the coil 12. The entire apparatus is controlled by a switch 22 , and the necessary insulations are provided for all parts of the circuits, cylinder 1 included.
It is easy to understand that, when the switch 22 is open, the coil 12 not being energized, the moving equipment, under the action of gravity, is in its low position shown in FIG. 1; in this position, the graphite piston 3 rests on the disc 5 which closes the channels 7, and the lower contact pad 14 ', common to the seven circuits to be controlled, is in contact with the cylinder 1, which contact, in the this arrangement is permanent regardless of the position of the various organs during the operation of the device.
On the other hand, as soon as the switch 22 is closed, it closes the excitation circuit of the coil 12 which attracts the iron core 11, the moving equipment rises at a speed regulated by the valve 8, the air from the cylinder 4 cannot escape through the conduits 7 closed by the disc 5 pushing back the piston 3, and the cylinder 4 successively comes into contact with the studs 1-1 arranged in steps and closes the seven circuits of the lamps 23 one after the others at time intervals determined by the rate of rise and the height of the steps.
When fully upward, the mobile team keeps the seven circuits closed until switch 22 is open again; at this precise moment, the seven circuits are also open and the coil 12, no longer being excited, leaves the moving part to itself, which quickly descends to its low position, the pneumatic brake being rendered inactive by the opening of the channels 7 which allow air to penetrate rapidly inside cylinder 4:
in fact, during this descent it is the spring 6 which, under the action of the upper disc 10, drives the piston 3, letting the lower disc 5 move away from it.
The device is again in the position of fig. 1 and ready to resume its function, as described above.
The moving assembly can rotate around its axis and successively present various parts in contact with the pads 14.
In the first variant of detail FIG. 3 and 4, the control member of the circuits (which here are four in number) is formed by (Aire metal plate 1 carried by the rod 2 and embraced on either side by the elastic blades 15 at contact ends 14, arranged in steps; these lances, carried by a common insulating part 13, are connected to the circuits <r. To control and intended <r to come successively in contact with the plate 1.
In the second variant of detail FIG. 5, the control member for the electrical circuits is formed by a mercury bath contained in a bowl 1 carried by the rod 2, the circuits to be controlled being connected to rods 15 of different lengths; these rods are carried by a common insulating plate 13 and intended to come successively plunge into the mercury bath.
The operation of these two detailed variants is understandable. The connection of the plate 1, respectively of the mercury bath with the switch 22 is not shown in the drawing.
The switch 22 can be controlled by hand, and it can also be automatic, that is to say, closing and opening the circuit of the coil 21 automatically at determined periodic time intervals. In addition, a second time switch, this one, small to be provided in series with the 22 to let the device operate only at certain times of the day. The apparatus can thus be completely left to itself.
An apparatus according to the invention can receive various applications; for example it can control illuminated signs with successive ignitions of various letters and sudden extinction of these, but it can be applied to the control of circuits comprising resistors other than lamps, relays for example. The same device can simultaneously control several groups of circuits, several illuminated signs for example.
With regard to other known apparatuses which aim at the same aim, in particular those using a rotary motor with one or more cams, the apparatus described offers significant advantages among which the following may be mentioned: No rotary member; all essential parts can be made on the lathe; very simple assembly; great robustness; very safe operation; no part to lubricate, not even the piston 3 of the pneumatic brake when it is made of graphite; very low cost price, etc.
An apparatus according to the invention may differ from the embodiments shown in the drawing, for example: by the number of circuits to be controlled, by the shape and the arrangement of the various members; the iron core, instead of being fixed directly on the rod 2, could be attached to it by one or more elastic links (coil springs for example) damping the jolts of operation; the positions of the various contact pads 14 could be adjustable; the contact member controlling the circuits could have other shapes, a poly gonal cross section, etc .; the periods and time intervals of the operation can be chosen at will, between the limits determined by the construction. device, etc.