Indicateur numérique. L'invention a pour objet un indicateur numérique composé de deux tambours gra dués, dont l'un, qui porte m graduations, est relatif aux unités d'ordre le plus bas, tandis que l'autre est relatif à des unités de l'ordre p fois supérieur, les deux tambours étant re liés cinématiquement pour que le mouvement de l'un soit transmis à l'autre, de manière con tinue et dans le rapport voulu, caractérisé en ce que chaque tambour est associé avec un dispositif d'alignement formé d'une roue pourvue d'au moins une dent coopérant avec un cliquet d'arrêt, et en ce que, lorsque le tambour des unités de l'ordre inférieur est ar rêté, dans l'une quelconque de ses m positions,
l'intervalle angulaire entre le cliquet d'arrêt de l'autre tambour et la dent avec laquelle il doit s'engager est toujours supérieur à
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Le dessin annexé représente, à titre d'exemples seulement, et de manière schéma- tique, plusieurs formes d'exécution de l'in dicateur faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une élévation en coupe d'une première forme; La fig. 2 est un détail vu de profil; La fig. 3 est une vue à plus grande échelle d'un autre détail; La fig. 4 est un schéma de connexions; La fig. 5 est une vue d'une seconde forme d'exécution; La fig. 6 est une coupe suivant VI-VI de la fig. 5; La fig. 7 est une coupe suivant VII-VII de la fig. 5;
La fig. 8 est une coupe suivant VIII-VIII de la fig. 5; La fig. 9 est une vue par l'arrière de la fig. 5 ; La fig. 10 est un schéma à plus grande échelle; Les fig. 11a, 11b et 11e sont des vues d'une troisième forme d'exécution; La fig. 12 est une vue d'une variante; La fig. 13 est un schéma de connexions.
La forme d'exécution représentée. par les fig. 1 à 4 se distingue par le fait qu'au tam bour des unités d'ordre supérieur est associée une roue qui tourne n fois plus vite que ledit tambour, cette roue étant munie d'un nom bre de dents égal
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a étant le nombre de graduations portées par le tambour. Un cli- quet d'arrêt de ce tambour agit sur cette roue.
Si le cliquet d'arrêt du tambour des uni tés d'ordre supérieur agissait sur une roue dentée tournant avec ce tambour, l'intervalle angulaire entre le cliquet et la dent avec la quelle il doit s'engager pourrait être réduit à l'angle étant le nombre des gradua tions portées
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par le tambour des unités infé rieures.
En effet, l'angle entre deux dents de la roue dentée du tambour des unités infé rieures est de sorte que, puisque le tam bour des
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unités de l'ordre p fois supérieur tourne p fois moins vite, l'angle minimum entre le cliquet et une dent de la roue calée sur ce tambour serait Mais le cliquet agit sur une roue qui tourne
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n fois plus vite;
cet angle minimum devient donc
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Dans la forme d'exécution représentée par les fig. 1 à 4, on a choisi égaux les deux nom bres a et n. Cet indicateur comporte deux tambours gradués formant roues de types ou d'impression 1 et 2. La roue de types 1 est calée sur un arbre 3, qui supporte une roue dentée 7 munie d'autant de dents qu'il existe de nombres sur la roue 1.
Sur un arbre 5 est calée une poulie 8 qui est entraînée par un moteur schématisé en 9 sur la fig. 4, cet entraînement ayant lieu à l'aide d'une courroie qui, lorsque l'arbre 5 est bloqué, comme il sera expliqué plus loin, peut patiner sur la poulie 8. L'arbre 5 porte une roue dentée 10 qui est la première d'un train d'engrenages 11, 12, 13, 14 et 15 pour l'entraînement d'un. arbre 17 qui supporte la roue de types 2. Dans l'exemple choisi où la roue 1 comporte cent nombres, la roue 2 tourne cent fois moins vite que la roue 1.
L'indicateur est supposé être combiné avec un instrument de mesure quelconque dont l'aiguille est représentée en 26. Sur un arbre 16 est calé, en 27, un électro-aimant dont l'armature 28 est solidaire d'une ai guille auxiliaire 29 qui peut tourner sur son axe propre et qui est rappelée par un ressort 30, de telle façon que, lorsque l'électro 27 n'est pas excité, l'extrémité 31 de l'aiguille auxiliaire 29 ne se trouve pas sur le chemin de l'aiguille 26, mais de telle sorte aussi que, lorsque l'armature 28 est attirée, l'extrémité 31 vient sur le chemin de l'aiguille 26 pour la rencontrer.
On pourrait aussi éviter l'em ploi de l'électro 27 en se bornant à utiliser un montage élastique de l'aiguille auxiliaire 29.
Lorsqu'on veut effectuer l'enregistrement d'une mesure indiquée par l'aiguille 26, l'o pérateur appuie sur un bouton qui commande simultanément des contacts 31a et 32 (fig. 4). La fermeture du contact 32 excite un relais 33 qui, au contact 34, ferme le circuit du moteur 9 qui commence à tourner en entraî nant, par la poulie 8, l'arbre 5 qui, à son tour, entraîne une roue 50 (fig. 1). Celle-ci en traîne, par un ressort 54 qui est suffisamment fort, l'arbre 3 avec la roue 7 et un support 56. Une roue 51 et la roue 10 sont donc en traînées à la même vitesse et dans le même sens que l'arbre 5.
Les roues 1 et 2 commen cent donc à tourner, ainsi naturellement que l'aiguille auxiliaire 29.
Dès que l'aiguille auxiliaire 29 a quitté sa position de repos, un contact 35 est fermé et le restera jusqu'à ce que l'aiguille auxi liaire 29 soit à nouveau revenue au repos. Un contact 36 du relais 33 s'est fermé à l'excita tion dudit relais-, on voit donc que le relais 33 restera excité jusqu'à l'ouverture du con tact 35.
Par la fermeture du contact 31a, un circuit a été fermé pour un relais 37 et pour l'électro 27. L'électro 27, en s'excitant, amène l'extré mité 31 de l'aiguille auxiliaire 29 sur le che min de l'aiguille 26. Le relais 37 se maintient excité par un contact 38 au travail, un con tact 39 au repos d'un relais 40 et le contact 35 fermé.
Lorsque l'extrémité 31 de l'aiguille auxi liaire 29 vient toucher l'extrémité de l'aiguille 26, un circuit est fermé pour le relais 40, ce circuit comprenant un contact 41a d'un élee- tro 42 qui est l'électro d'impression; le relais 40 se maintient excité par un contact 42a. En outre, au contact 39, il coupe le circuit de maintien du relais 37 qui retombe; l'élec- tro 27. qui est en parallèle avec le relais 37, retombe également, de telle sorte que l'aiguille auxiliaire sort du chemin de l'ai guille 26. En outre, au contact 48, le circuit de l'électro 43 est fermé.
L'armature de l'électro 43 commande un cliquet ou doigt 44 qui, lorsque l'électro 43 est excité, pénètre, d'une part, dans la den ture de la roue 7 et vient, d'autre part, sur le chemin d'un doigt 45 qui est entraîné à la même vitesse que la roue 10 grâce à des roues 1 .la et 10a. Par conséquent, dès que l'électro 43 s'excite, la roue 7 est immédiatement bloquée et la roue 1 est arrêtée en bonne position d'im pression. A moins que la roue 1 ne marque zéro, le doigt 45 ne bute pas tout de suite contre le cliquet 44, car, dans la position initiale des arbres 3 et 5, le doigt 45 est disposé pour cor respondre exactement à, la dent de la roue 7 qui correspond elle-même avec le zéro de la roue 1.
En conséquence, bien que la roue 1 soit arrêtée, l'arbre 5 continue à tourner; mais le support 56 étant alors immobilisé, la roue 51 tourne en sens inverse et, par conséquent, la roue 2 jusqu'à ce que le doigt 45 vienne buter contre le doigt 44. Il est évident qu'à ce moment la roue 2 est également en bonne position d'impression.
Lorsque le doigt 45 vient buter contre le doigt 44 (fig. 3), il assure par un poussoir 46 la fermeture d'un contact 47. Ce contact est disposé dans le circuit de l'électro d'im pression 42, en série avec un contact de tra vail 48 du relais 40. Lorsque le contact 47 se produit, l'électro 42 s'excite et, par un mé canisme bien connu, qu'il n'est pas nécessaire de décrire ici, il assure l'impression des indi- cation marquées à ce moment par les roues 1 et 2. En outre, au contact 41a, il ouvre le cir cuit du relais 40 qui retombe. En 48, le cir cuit de l'électro 43 est ouvert et le cliquet 44 libère la roue 7 et le doigt 45.
Dès cette libé ration, la rotation de l'arbre 5 reprend et, de plus, le ressort 54, en se détendant, ramène les arbres 3 et 5 à leur orientation angulaire rela tive initiale. Lorsque l'aiguille auxiliaire re vient à sa position de repos, le contact 35 s'ouvre, ce qui a pour effet de couper tous les circuits. Le relais 33 retombe, et le mo teur 9 n'est plus alimenté. L'électro 43 re tombe également, et le doigt 44 immobilise à nouveau dans la position zéro, la roue 7 et le doigt 45.
Si le support 56 était fixe, au lieu d'être relié à la roue 7, la roue 2 tournerait toujours dans le même sens, même pendant le mouve ment d'alignement, après blocage de la roue 7. Le fonctionnement serait le même, mais alors la roue 2 devrait être orientée au repos de façon à marquer 99 alors que la roue 1 marque zéro.
La partie mécanique de l'indicateur repré senté par les fig. 5 à 10 comprend les mêmes éléments que précédemment; mais les roues 10, 7 et 1 sont directement fixées sur l'arbre 5. Les roues 50, 51, 57, 58 de la première forme d'exécution sont supprimées, ainsi que le support 56, le doigt 45 et les roues 10a et 11a, mais la roue 2 porte une denture 92 destinée à réaliser l'alignement de cette roue, par les moyens qui seront décrits plus loin en détail. Cette roue 2 est liée à un arbre 16 par un ressort 70, par exemple spiral.
L'arbre 5 porte encore un disque 93 pourvu d'une encoche 94 (fig. 6) dont la posi tion correspond à une zone voisine du zéro de la roue 1, et règne, par exemple, de 98 à zéro. Un levier 95, articulé en 96, est constamment appuyé par un ressort 97 contre la périphé rie du disque 93, de sorte que le levier 95 oc cupe deux positions différentes suivant que son extrémité pénètre ou ne pénètre pas dans l'encoche 94.
Sur l'arbre 16 est calée une manivelle 98 qui reçoit, articulée s-ar elle en 100, l'ai- quille auxiliaire 31. Un ressort 101 force l'ai guille auxiliaire 31 à s'appuyer sur l'extré mité d'une tige 102 qui traverse l'arbre creux 16 et qui s'appuie elle-même, à l'autre extrémité, sur un levier 102a (fig. 9) articulé en 103, et portant contre une partie conique 104 d'une tige 105 rappelée par un ressort 106, et actionnée par l'armature d'un électro aimant 126.
Le fonctionnement est expliqué en réfé rence à la fig. 13, qui modifie la fig. 4 par addition des électros 124 et 126, et du contact 120 actionné par le levier 95, ainsi que par suppression du contact 47 remplacé par un contact 133.
Lorsque l'électro 43 (fig. 13) s'excite, comme précédemment expliqué pour le cas des figï 1 à 4, il fait pénétrer le cliquet 44 dans la denture de la roue 7, qui est alors immobi lisée, en bonne position d'impression de la roue 1. Il n'en est évidemment pas de même de la roue 2.
Deux cas sont à considérer, selon que la roue 1 est arrêtée dans une position distante de zéro, ou au contraire voisine de zéro.
Dans le premier cas (fig. 6), les contacts 120 et 121 sont fermés.; dans le second cas, ce sont les contacts 120 et 122.
Si donc la roue 1 est dans une position distante de zéro. les contacts 48, 120 et 121 étant fermés, l'électro 1.24 s'excite; cet électro attire le cliquet 125 qui s'incruste dans la denture 92 de la roue 2, en la forçant à recu ler en antagonisme avec le ressort 70 pour se placer en bonne position d'impression. Niais si la roue 1 est au voisinage de sa position zéro, on ne peut, sans risque grave, faire opé rer, comme décrit, l'électro 124 et le cliquet 125.
En effet, l'écart minimum entre l'arête du cliquet et l'arête de la dent est m étant le nombre de positions d'arrêt de
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la roue 1 et p l'ordre des unités marquées par la roue 2. On risque donc, car cet angle
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est très pe tit, que le cliquet 125 ne s'engage pas dans l'évidement voulu, ce qui conduit à une erreur importante, Pour éviter cet inconvénient, on dispose le cliquet 125 pour que, lorsque la roue 1 est au zéro, aucune erreur ne soit possible et que le cliquet 125 s'engage nettement avec une suffisante marge mécanique, dans l'évi dement convenable. Mais alors (à supposer que la roue 1 porte cent nombres), le risque d'erreur se produit lorsque la roue 1 mar que 99 ou 98 par exemple.
Conformément à ce qui a été dit plus haut, avant l'actionne- ment du cliquet 125, on donne alors à la roue 2 un déplacement préalable en arrière lorsque la roue 1 est dans cette position dangereuse afin d'augmenter d'une quantité convenable l'angle
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A cet effet, les contacts 120-122, en se fermant pour cette position de la roue 1, excitent l'électro 126 qui incruste dans la denture un cliquet 130 porté par une arma- ture 127.
Ce cliquet est décalé en arrière (fig. 8 et 10) par rapport au cliquet 125, c'est-à-dire que la distance entre ces deux cli- quets est égale à (n <I>e -</I> s), <I>n</I> étant un nom bre quelconque, e la largeur d'un évidement, et a une quantité petite, mais suffisante pour que l'indétermination mécanique qui existe pour le cliquet 125 n'existe pas pour le cli- quet 130.
Celui-ci pénètre donc dans l'évide ment voulu, et ramène quelque peu la roue 2 en arrière, sans cependant l'aligner convena blement, puisqu'il reste toujours la différence s. Mais en s'excitant, l'électro 126 ferme un contact 128, ce qui excite l'électro 124. Le cliquet 125 pénètre avec sûrété dans la den ture 92 et la ramène à nouveau en arrière pour l'aligner parfaitement. Ce dernier mou vement est permis par l'articulation 129 du cliquet 130 sur l'armature 127 de l'électro 126.
Le cliquet 130, qui porte contre une bu tée 131, contraint la denture 92 à reculer lors qu'il s'y incruste, mais- permet le libre dépla cement en arrière de cette denture sous l'effet du cliquet 125, le cliquet 130 tournant en an tagonisme avec un léger ressort 132.
Dans tous les cas, à l'excitation de 124, l'alignement de la roue 2 se trouve donc réalisé sans erreur; le contact 133 se ferme, et excite l'électro 42 qui détermine l'inïpres- sion du nombre marqué par les roues 1 et 2. Le fonctionnement est alors le même que pré cédemment.
Au lieu de faire déplacer légèrement en arrière la roue 2, l'excitation de l'électro 126 peut faire déplacer en avant le cliquet 125; les deux moyens sont clairement équivalents. Mais il est nécessaire que ce déplacement en avant, opéré pour assurer l'engrènement cor rect, soit corrigé ensuite, lorsque l'engrène ment correct s'est produit, afin que l'aligne ment de la roue 2 ne soit pas perturbé.
Une telle forme d'exécution est représen tée, en partie, aux fig. lia, 11b, lie. Dans cet indicateur, le cliquet 125 est en deux parties: l'une 125a, directement actionnée par l'arma ture de l'électro 124, l'autre 125b, soumise à la fois à l'action de 124 et de l'électro 126 de préalignement.
La partie 125b est articulée en 139 à l'extrémité de 125a, et rappelée par un léger ressort 140 (ou seulement par son poids), au contact d'une butée 141 de 125a. On remar quera que, en position finale de travail, c'est- à-dire lorsque l'alignement s'est produit, il faut que 125b soit appuyé contre la butée 141. Si 126 ne s'excite pas, ce résultat est évi demment obtenu.
Mais si 126 s'excite avant 124, une butée 142, appartenant à l'armature de 126, fait tourner la partie 125b de la posi tion de la fig. lia à celle de la fig. llb pour donner à la pointe du cliquet le déplacement en avant nécessaire à la levée de l'indétermi nation mécanique. Lorsque 124 s'excite, le cli- quet pénètre alors nécessairement dans l'évi dement correct, mais la position de la butée 142 est telle que, à la fin de la course de 125a,
l'ensemble atteint la position de la fig. 11e- pour laquelle la partie 125b ne porte plus con tre la butée 142. La partie 125b a donc repris son orientation originale par rapport à la partie 125a, et l'alignement est correct.
Bien entendu, les formes d'exécution dé crites sont susceptibles de nombreuses va- riantes a) On a prévu, dans ce qui précède, que pour les valeurs de: zéro y compris à, par exemple, 95 y compris, de la roue 1, il n'y avait pas d'indétermination; et par suite, pour les valeurs 95 à 0, on a imprimé à la roue 2 un mouvement en arrière de préaligne- ment, ou au cliquet 125 un mouvement de préa- lignement en avant.
Mais on aurait pu tout aussi bien disposer les choses pour que l'in détermination se produise entre 0 et par exemple 5; dans ce cas, le mouvement de préalignement aurait été fait en avant par la roue 2 et en arrière par le cliquet 125; b) Les formes d'exécution décrites font usage de relais électriques et d'électro- aimants; mais, bien entendu, on pourrait pré voir des formes d'exécution exclusivement. mécaniques.
Les électros et les relais seraient alors remplacés par des cames et des leviers jouant le même rôle; c) Au lieu de faire usage d'une aiguille auxiliaire qui s'écarte de la trajectoire de l'index 26 à la désexcitation de l'électro 37, on pourrait employer une aiguille auxiliaire qui revienne immédiatement au repos. Une telle aiguille auxiliaire resterait ainsi dans la trajectoire de l'index 26 sans cependant en gêner la liberté. Un dispositif de ce genre est représenté par la fig. 12.
Dans cet exemple, une aiguille auxiliaire .99 est folle sur un arbre 66, et elle est rap pelée par un ressort 143 contre une butée fixe 144 qui détermine sa position de repos. De plus, l'aiguille auxiliaire 99 porte un doigt 145 qui se combine avec un entraîneur 146 calé sur l'arbre 66. L'électro 37 (fig. 13), quand il s'excite, amène l'entraîneur 146 de vant le doigt 145; quand il retombe, l'entraî neur 146 s'écarte du doigt 145.
A l'excitation de 37, qui s'opère immé diatement avant la mise en route du moteur 79, l'entraîneur 146 vient devant le doigt 145, et l'arbre 66 entraîne l'aiguille auxiliaire 99; tout se passe comme précédemment décrit. Mais lorsque l'aiguille auxiliaire 99 vient tou cher l'index 26; la désexcitation de 37 libère le doigt 145 et l'aiguille auxiliaire 99 re vient aussitôt à sa position de repos.