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PERFECTIONNEMENTS AUX ELECTRO AIMANTS ASSOCIES OU NON A DES CONTACTS ELECTRIQUES, APPLICABLES PLUS PARTICU- LIEREMENT A L'HORLOGERIE ELECTRIQUE.
La présente invention concerne des perfectionne- ments apportés aux électro-aimants (associes ou non à des contacts électriques), et à leurs applications aux pendules et montres électrioues indépendantes ou réceptrices, munies ou non de sonneries et carillons, et à divers autres appareils tels que! sonneries, trembleurs, clinoteurs électriques, relais polarisés, chargeurs d'accumulateurs, moteurs synchrones, moteurs rotatifs sans contact, moteurs de haut-parleurs? pick- up, etc...
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Dans les industries de l'horlogerie/électrique, la télégraphie, la T. S.F, on utilise dans de nombreux appareils, des électro-aimants à mouvement alternatif qui sont employés notamment pour actionner des aiguil- les, pour remonter des ressorts, pour manoeuvrer -des contacts électriques etc...
Les Qualités demandées aux électro-aimants sont gén néralement les suivantes: 1 / Bon rendement électrique, et résistances passives faibles, celles-ci provenant principalement des collages et attractions magnétiques, de l'inertie des pièces à déplacer et des frottements mécaniques.
2 / construction facile et prix de revient peu élevé.
3 / faibles poids, et dimensions d'eneembrement réduites de l'électro, et consommation réduite, prin- cipalement pour les instruments horaires portatifs, tels que montres d'automobiles, pendulettes etc... et pour les récepteurs horaires placés au centre des cadrans translucides.
4 / dans plusieurs applications, l'obtention d'un bon rendement électrique doit être obtenue pour une tension d'alimentation très réduite.
Cette dernière qualité est en particulier re- cherchée pour .les montres et pendulettes électriques qui doivent fonctionner au moyen d'une pile de faible dimension se conservant pendant très longtemps.
Pour que la durée de conservation soit bonne (par exemple qu'elle dépasse deux années), on trouve prati- quement qu'il y a intérêt, pour des dimensions d'en- combrement données, à utiliser une pile d'un seul élément (15) plutôt que des piles de trois éléments (46) comme les piles courantes de lampes de poche.
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Pour un Même débit en watt-heure, avec un régime de décharge très lente, la durée est meilleure. Les calcula et Inexpérience montrent nue les électro- aimants polarisés donnent de meilleurs résultats pour utiliser l'énergie de la pile considérée que les électros ordinaires à fer doux. Toutefois les systèmes d'électro-aimants polarisés utilisés jusqu'à ce jour, sont volumineux, lourds et coûteux. De plus ils comportent de forts aimants oui font naitre des frottements importants et des collages magnétiques.
Ceci a aussi pour cause, le fait que la conception des formes de leurs pièces constitutives ne permet pas d'assurer facilement l'égalité des épaisseurs d'entrefer, et qu'en pratique on trouve des diffé- rences relativement importantes, créant un déséqui- libre des forces magnétiques,.et réduisant beaucoup le rendement, surtout lorsqu'il s'agit de produire une puissance mécanique relativement très faible, comme c'est le cas pour les applications envisagées.
La présente invention concerne en premier lieu des perfectionnements aux très petits électro-aimants polarisés pouvant être logés dans les boitiers de grosses montres, telles que les montres d'automobiles.
Les particularités de réalisation et les formes des pièces constitutives permettent de ramasser tous les organes dane un volume très restreint et d'utili- ser au mieux des matériaux de premier choix afin d'obtenir une puissance électrioue très élevée par rapport au poids de l'appareil.
Pour obtenir ce dernier résultat, l'état actuel de la technique montre qu'il y a intérêt à utiliser!
1 / un aimant en acier au cobalt dont la forme soit telle que le rapport entre la longueur et les autres dimensions soit de préf érence plus faible que
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dans les aimante en forme de fer à cheval courants.
2 / Pour les pièces de fe r aimantées par la bobine, de la tôle au silicium ou du fer électroly- tique, ou tout autre produit présentant une grande perméabilité et une très faible hystérésis (notamment certains alliages ferro-nickel lorsque le champ est faible).
3 / Une bobine de cuivre de haute conductibilité avec des spires de longueur aussi faible que possible disposée pour loger le maximum de'volume de cuivre.
4 / des entrefers de grande surface et faible épaisseur permettant de faire varier la reluctance des circuits magnétiques déormables dans de très grandes limites suivant une loi déterminée dépendant des applications.
Les produits magnétiques dont il est question ci- dessus sont très s coûteux et de plus ne se trouvent que sous certaines formes commerciales avantageuses (notamment tiges cylindriques et feuilles minces)
L'invention permet d'obtenir que ces matériaux soient utilisés dans les conlitions les plus favora- bles et elle concerne également divers dispositifs et applications de ces systèmes associés à des contacts électriques spéciaux.
L'objet de l'invention est exposé dans les descriptions suivantes de diverses formes d'exécution qui ont été représentées à titre d'exemple sur le dessin annexé.
Sur ce dessin:
Les figures 1 et 1 bis, montrent la disposition d'un électro-aimant muni de certains des perfectionne- ments faisant l'objet de l'invention.
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Les figures 2,2bis et 2ter, montrent des va- riantes de réalisation des crganes.
Les figures 3,4,5,6 montrent diverses formes des pièces polaires permettant d'obtenir des pro- priétés différentes.
Les figures 7 et 7bis montrent un électro- aimant qui dans 5es déplacements actionne un contact électrique spécial à fermeture et rupture brusques susceptibles de recevoir de nombreuses applications.
Les figures 89 et 9 montrent le fonctionnement du contact de l'appareil représanté sur les figures 7 et 7 bis.
La figure 10 montre une lisposition plus par- ticuliècement applicable aux montres à remontage électrique.
Les figures ll,llbis et llter montrent schéma- tiquemert une disposition applicable à un mouvement horairerécepteur qui doitêtre fixé derrière et au centre de cadrans translucides éclairés et former une tache d'ombre de diamètre aussi réduit nue possible.
Les figures 1,13 et 14 montrant diverses varian. tes de la position de l'aimant ou des aimants qui comportent les électros faisant l'objet de l'inven- tion.
Les figures 15 et 15bis montrent une disposition applicable plus spécialement aux récepteurs horaires très puissants.
Les figures 16 et lbis et lôter montaent une disposition convenant particulièrement à des récep- teurs horaires de très faibles diamètres.
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Les figures 17, 17bis et 17 ter montrent une variante de réalisation d'un électro-aimant au moyen d'induite et inducteurs en tôle feuilletée.
Les figures 18,18bis et 18 ter montrent une variante d'un électro-aimant présentant l'avantage de pouvoir être réalisé sous un très faible volume et de n'occuper qu'un espace très réduit sur le coté d'un boitier de montre.
Les figures 19,19bis et 19 ter montrent une variante de réalisation de la bobine mobile au moyen de pièces de tôle découpées et pliées.
. Les figures 20 et 20bie ainsi que les figures 21 et 21 bis, 22 et 22bis, 23, 23bis et 23 ter, montrent une variante de réalisation des électros-aimants comportant certains des perfectionnements faisant l'objet de l'invention*
Les figures 24,24bis et 24 ter montrent une disposi- tion applicable aux piok-up utilisés dans les reproduc- teurs phonographiques.
La figure 25 montre une dispositioh plus partioulière- ment applicable aux moteurs rotatifs sans collée tour fonctionnant au moyen du courant alternatif du réseau-
Les figures 26 et 26bis montrent un mode de réalisa- tion de la transmission du mouvement.
Les figures 27 et 28 montrent des variantes de cette transmission.
Les figures 29,29 bis et 29 ter, montrent une disposa tion permettant de créer une série de modèles d'éleotro- aimante de puissances croissantes et de même rendement, au moyen des principales pièces que comporte le plus petit modèle de la série.
Les figures 30,30bie et 30 ter, montrent une forme de réalisation avantageuse de la bobine mobile, réalisation convenant particulièrement aux très petits électro-aimants.
Les figures 31, 31bis et 31 ter, montrent la disposi- tion générale d'un mouvement de pendulette électrique de petite dimension, comportant un électro-aimant associé à m contact établi conformément à l'invention.
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La figure 32 montre un mode d app1ication spécial d'un récepteur horaire polarisé conforme à 1"invention pour la réalisation d'un appareil. de pointage automatique du personnel.
Les figures 33 et 33bis représentent une autre applica- tion analogue convenant plus particulièrement à un appareil de commande de sonnerie d'entrée du personnel et d'enregis- trement des entrées régulières et des retards du personnel.
La figure 34 montre une autre application de l'électro faisant l'objet de l'invention à la réalisation d'appareils de pointage à fonctionnement indépendant ne comportant pas les gros ressorts moteurs ordinairement nécessaires pour assurer le fonctionnement du composteur.
La figure 1 montre les principaux organes d'un électro-
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aimant établi suivant 19în,,,entîono Cet électrc-aimant est constitué par un aimant en acier
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au cobalt, une bobine mobile dont le noimu W est en fer élec- trcljtique, ou métal de propriété analogue, présentant une perméabilité élevée et une hystérésis très faible (on peut aussi employer du fer pur ou du fer de Suède recuit).
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La bobine est munie d'épanouissements polaîtes B, et B2 qui sont en tôle au silicium ou alliages de propriétés ana- logues, cest-à-dire de très faible hystérésis et perméabih- té élevée, comme le notau N.
Il est à noter que les épanouissements polaires B1 et B2 de la bobine, sont constitués par des pièces découpées dans
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de la tôle m&nce et t enauite recourbées Les formes de découpa- ge et le profilde pliage sont déterminés suivant les appli- oations pour que la reluctance du circuit magnétique varie suivant une loi déterminée en fonction du déplaoement angulai-
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re de la bobine do 19C lec c,ro-awnt.o L:J.':tr'1.ction n''1ué+iruc et, t, f-,1c i rc-mar. tinue lors du passige lu courint sexeroe entre Ion extrémités polaires B1 et B2 de la bobine et quatre pièces polaires fixes P1, P2,P3, P4 aimantéos fortement grce aux pièces E1 et E2 en tôle d'acior doux fermant le circuit magnétique.
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De préférence les pôles fixes Plfl P2 9 P3 P seront de forme cylindrique. La forme des pièces E1 et E2 en
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tôle mince découpée et pliée permet d'éviter tout travail onéreux de fraisage sur les pièces P1, P , P et P ,et comme ces pièces El et E2 présentent une certaine élasticité, elles appuient fortement sur l'aimant et ce dernier n'a pas besoin d'être exécuté avec une très grahde précision. De plus, la disposition adoptée permet de réserver un assez grand espace libre entre les pièces E et E 2 et la bobine pour placer des connexions très. souples en petit câble constitué par un grand nombre de fils drins.
L'isolement de la bobine est obtenu par des ron- delles de feuilles minces de matière isolante (mica ou papier vaseliné) qui se trouvent soutenues par les pièces de fer massives de la bobine.
Pour l'axe de la bobine mobile on peut adopter deux dispositions principales:
1 / disposition de la figure 1 dans laquelle l'axe traverse le noyau, l'enroulement étant fait en deux parties.
2 / disposition de la figure 2. Dans ce cas l'en- roulement n'est pas interrompu et l'on a"'deux axes de petite longueur respectivement fixée sur deux entre- toises de laiton H1et H2 en forme de U qui sont vissées sur les pièces polaires B1et B2.
La force d'attaction magnétique s'exerçant entre les pièces polaires P1, P, P3, P et B1 et B2, varie en général avec la position de la bobine suivant la varia- tion de l'épaisseur et de la largeur de l'entrefer. En choisissant convenablement les proportions des pièces polaires on peut obtenir que, sous l'influence de l'aimant, la bobine soit en équilibre indifférent pour un parcours angulaire assez important de part et d'autre de la position représentée figure 1 ou figure 2. On peut
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aussi obtenir que la bobine tende à être rappelée vers une position déterminée et obtenir un,) certaine loi de variation du couple de rappel en fonction de l'angle de rotation de la bobine.
Par exemple, si l'on adopte les formes et propor- tions indiquées sur les figures 3,4,5 et on obtient les résultats suivants: (à remarquer que l'entrefer est constant et faible, mais au'on aurait pu obtenir aussi les mêmes résultats en adoptant des pièces polai- res B1 et B2 courbées suivant des formes excentrées, de manière à faire variar l'entrefer suivant les posi- tions de la bobine).
Avec les proportions '-le la figure 3 la bobine tend à se placer dans la position représentée sur cette figure. Si l'on envoie un courant continu ou ondulé dans la bobine, celle-ci s'incline vers la gauche ou vers la droite suivant le sons du courant. Lorsque le courant est interrompu la bobine revient à la position figure 4 3.
Avec les proportions de la figure 4, la position indiquée pour la bobine est une position d'éouilibre instable. La bobine bond à qe renverser vers la gauche ou vers la droite sous l'influence de l'attraction magné- tique. On peut faire passer la bobine d'une position extrême à l'autre par l'envoi d'un courant de sens convenable, ce courant toutefois devant dépasser une valeur limite au-deseus de laquelle la bobine n'est pas décollée.
Dans le c@s de la figure 5, la bobine se trouve en équilibre indifférent sur un angle relativement impor- tant. Lorsque la bobine est dans la position extrême gauche, on peut l'amener droite au moyen d'une force
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:r-.:'".! rat'1,. Il faut pour cela mie, '1[l1' t,C'l]te l't9'ldue du :¯'¯
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déplacement envisagé, l'attraction magnétique entre B et P1 forme un couple équilibrant exactement celui qui provient de l'attraction entre B1 et P.
La forme suivant laquelle les pièces B1et B2 sont découpées permet d'obtenir. ce résultat, Cette disposition correspond à une très grande sensibilité de la bobine, celle-ci se déplaçant pour un courant très faible, ren- forçant l'attraction magnétique avec l'un des pôles et réduisant l'attraction exercée par l'autre pôle.
Dans le cas de la figure 6 le tracé dissymétrique permet d'obtenir que, lorsque la courant est nul, la à revenir bobine tende/d'elle-même dans la position extrême de droite. On peut obtenir, bien entendu, par un tracé se rapprochant beaucoup de celui de la figure 5 que cette force de rappel soit constante et très faible (juste suffisante pour vaindre le frottement des pivots).
L'électro qui vient d'être décrit peut être actionné soit avec des émissions de sens alterné, soit avec des émissions d'un seul sens, le rappel se faisant au moyen d'un ressort ou par le jeu des forces magnétiques comme il vient S'être expliqué, Pour obtenir un bon rendement électrique avec une course assez grande de la bobine, on trouve intéêt à se rapprocher de la disposition représentée figure 5.
Les avantages des modes de réalisation ci-dessus décrits sont les suivantss
1 / on peut obtenir facilement la loi la plus favorable, dépendant de l'application envisagée, pour la force magnétique, en fonction du déplacement, en évitant tout usinage compliqué et délicat. En effet les épanouissementsB1et B2 sont de simples pièces en tôle découpée et courbée. On évite ainsi tout travail de tour et de fraisage onéreux et peu précis par suite de l'usure des outils.
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On peut réduire les entrefers car il est possible d'obtenir un parfait centrée surtout avec la disposi- tion figures 2 et 2bis, car le centrage no dépend que des pièces Hl et H2 découpées et [liées. Cn sait en effet que le mode d'usinage par découpage et emboutis- sage perrret d'obtenir par der opérations pouvant être faites par des ouvriers inexpérimentés, de grandes
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séries de pièces rigoureusement identiqucs et inter- changeables.
Il y a lieu de remarquer d'autre part, les propor- tions de la bobine mobile indiquée sur les fi.gures 1 et
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2, proportions qui ccntribuent à améliorer ce rendement électrique. La bobine cet choisie relativement longue (elle est plus de deux foisplus longue que le diamètre
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des spires extérieures).
Cr'tte r:rY','1iti.cn fut favorable à la relue tien ..les pertes par effetJoulc, car il y a
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intérêt à. réduire 1a longue'r et par suite la résistance de chaque spire et 3. 9.u.Sr--entcr le bran do levier de la force électreIT'1ntique 'eyer,zr.t entre les pièces polaires Ln décrivant 11u8 lojn ÜversE's applications par- ticulières '1<- électro-aimants C1-de::=uF, on montrera q.u,.lquco vananten -le,,, formes et rcsi,ticns -le l'aimant pernanent applicable f i?Ui\T'1.Lt la place dont on dispose* Cn pourra éc,lcr.crt e'p loyer r1'1n8 certains cas plusieurs aimants, tout en ccrarnv,nt 1er pc'l'crti0nG de la bobine reconnues ci-dersus le:
3 plus favorables'
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Les figures 1C, ibis et 19 ter montrent une va- riante de réalL'atien 1.0 la bobine mobile au moyen de pièces de tôle i:ccup0cs et rl9fee formant à la fois le noyau et les 1 polaires. Ces dispositions permettent -'-alei,p-nt d'obtenir une brande surface d'entre- fer et un noyau de faible section de façon à réduire la longueur et par suite la ré pis tance de chaque spireo
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Dans les figures 17, 17bis et 17 ter, on a repré- senté un mode de réalisation des pôles et de la bobine mobile au moyen d'un paquet de tôles découpées (comme les inducteurs et irduits de dynamo de fabrication courante)
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Cette construction confient spécialement au cas où le ccurant employé est un courant ondulé provenant du redressement imparfait d'un courant alternatif
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(par exemple de redresseurs cproxydes).
Les figures 18, l8bis et 18ter montrent une va,riante de réalisation suivant laquelle l'enroulement de la bobine est concentrique à son axe d'oscillation' Cette disposition permet d'avoir une bobine de grande longueur etde faible inertie.
Les électro-aimants, tels qu'ils sont décrits ci-dessus, peuvent être appliqués avantageusement à la réalisation de récepteurs horaires polarisés. Les aiguilles seront alors commandées par une ancre ou par
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un cnff lique tai e .
Les émissions de courant peuvent être obtenues par une horloge mère actionnant un interrupteur inver- seur, ou un commutateur à deux directions envoyant dans la ligne des réceptrices des émissions successi- ves alternées, provenant de deux piles.
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L'é lectro-airr::01.1'.t de la pendule réceptrice pcut être également actionnée par un courant d'un seul sens, le retour à la position initiale étant provoqué par un ressort, un contre-poids ou une attraction magnétique comme ilest expliqué plus haut en se référant à la figure 6.
Los figures Il à 16 montrent schématiquement des dispositions applicables à divers types de récepteurs horaires. Les encliquetages et rouages de ces
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mécanismos représentés sur les figurée sent courants en construction horlogère et, sans procéder à une descrip- tion détaillée des organes connus, en se bornera ci- après à signaler les perfectionnements nouveaux que comporter)'). ces mécanismes. Il est à noter tout d'abord que, pour tous ces systèmes, en a cherché à réunir tous les organes dans un bottier cylindrique de longueur réduite et de diamètre le plus faible possible ayant pour centre l'axe des aiguilles.
Cette disposition est
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particulièrement intérr8s3.2'te lorsque le mécanisme est fixé à l'arrière et au centre d'un cadran translucide éclairé par 1/arrière. Cn obtient ainsi que la tache d'ombre dûe au mouvement borate soitrès petite et n'empêche pas la lecture de l'heure.
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Dans la figure 11 l'axe CC' des aiguiliFS traverse axiale1'jent lo bottier. Pour un oncc;'lbrc"',ent donné, on a cherché à '1uGren +er le plus possible la longueur de la bobine et le diamètre de la roue à rochet 1 commandée par le mouvement alternatif -de la bobine.
Dans ce but, la bobine a une longueur voisine du rayon du bottier* -D'autre part elle actionne au moven d'un dcigt 2 et d'un levier en forme de fourche 3, un autre axe 02 plus éloi- gné du centre C que l'axe 01 de la bobine- Les cliquets sent articulas sur l'axe 02 et l'en peut ainsi longer
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une roue à rochet t j J.<.i grande que ri les cliquets étaient articulés directement sur l'axe 01 de h, bobine mobile.
Dans la. figure 1P la be1Jinr: est dinrcséo par rapport au bottier de fayon r,ue sa longueur roi supérieure au rayon du bottier. On utilise d'-ux ,ir-rt^ au cobalt 4 e t 5 disposés comme l'indique 13, figure< La bobjnc recevant des éri rsiens alternées toutes les demi-secondes peut '1CU(11)'fT l'axe 6 d'une aiguille trotteuse centrale' faisant un tour par minute, en plus
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des deux aiguilles habituelles. La vue de profil montre comment le rouage est concentré dans le bottier- de dimensions très réduites par rapport à la bobine.
Dans la figure 16 la bobine mobile pivote libre- ni en sur l'axo même de la grande aiguille 7. L'ancré 10 de commande de l'aiguille qui progresse toutes les demi-minutes est actionne par un doigt 8 s'engageant dans une encoche 9 de l'ancré' On peut ainsi- réduire à l'extrême les dimensions du bottier tout en ayant une bobine etun aimant dedimension maximun dans l'espace dont on dispose.
On peut associer aux électro-aimants faisant l'objet de l'invention, un interrupt.eur électrique ou un inverseur fonctionnant lorsque la bobine est près d'atteindre la fin de sa course. Cet interrupteur peut être à basculeront de mercure, ou à contacts secs.
Un tel système peut notamment permettre de réaliser un moteur à mouvementalternatif entretenu, pouvant être appliqué aux sonneries électriques, aux chercheurs de ligne de téléphones automatiques, aux clignoteurs etautres systèmes pour 1*'allumage etl'extinction périodique d'une ampoule électrique etc... La fréquence du mouvement peut être réduite par tous les procédés connus tels que augmentation de l'inertie du système mobile oscillant, adjonction d'un frein retardantle mouvement dans un ,-uns (dash-pot, ou mouvement d'hor- logerie).
On peut ainsi réaliser des petits moteurs alternatifs fonctionnant par pile et actionnant par 'encliquetage ou autres procédés un axe ou des cames dans le but de réaliser des jouets, des systèmes de publicité mobile, des interrupteurs horaires et servo- moteurs divers.
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Une sonnerie trembleuse réalisée avec cet électro-aimant polarisé présente l'avantage de consom- mer beaucoup moins (le courant et de marcher sous un voltage beaucoup plus faible que les sonneries électri-
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qucs courantes à armature de fer loux- Par suite elle confient pJ,rt,iculi.ô.>er ent aux réveils-matin électri- ques fonctionnant par petite pile logée dans la boite, ou au moyen de la petite pile actionnant le mouvement horaire.
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L'él'-'otro polarise ci-dessus peut également être utilisé q,vant,:1.Sedtsenor:..t dans la pendule à sonnerie système Rollin etles appareils analogues* Il peut être employé également dans 1er systèmes comportant un mou- vement de sonnerie à coups espacés s'entretenant de
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lui-même, associé a. un dispositif de déclenchement et d'arrêt par le jeu d'une roue de compte ou 3'un rateau coopérant avec un limaçon des heures.
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Cn peut au: ci 1"au, liqucr au:: systèmes de pendules et montres à remontage comportant un rcuare dont la vitesse est régularisée par un échappement et un balan- cier etqui est actionné par un ressort ou un poids moteur remonté périodiquement.
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Dans toua Le systèmes de rv-'c.nt'3.i,o munis d'un électro-air"3.n'f. 8. fer deux (qu'il r''J,:;i2SC d'éleotro à palette ou 1 ' :< i c c L ro à pleureur ou 3, armature feuille- tée mobile autour d'un axe), on rci-t rer,Tl.cer ces or- ganes moteurs par un 61cctro-'1.i-'"11t polarisé établi conformément à, l'invoniicn. Cet électro-aimant ert donc applicab le je / aux systèmes du type ccmportant une roue à rochet que pousse le cliquet, lequel est ramené de temps en temps en arrière Grc6 à l'61cctro-ai'1.nt. Dans ce cas le mouvement du cliquet peut être rendu solidaire
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du mouvement de la bobine mobile de l'éléctro-aimant.
Celle-ci actionnera un interrupteur électrique dans ,les conditions telles que dans le commencement de son mouvement de retour s'effectuant lentement, le courant sera coupé; puis à la, fin de ce mouvement et pendant le com encornent de la course motrice très rapide, le contact't sora fermé.
Cn connaît divers lisrositifs de contacts électri- ques appartenant au domaine public remplissant ces conditions.
On peut au;;si appliquer le nouvel électro polarisa aux systèmes de pendules électriques appartenant au domaine public, qui fonctionnent sur les principes su ivan ts :
1 / Systèmes dans lesquels le contact électrique s'établit: périodiquement entre une pièce solidaire de l'électro-aimant etle bras à cliquet-faisant tourner la roue à rochet, le passage du courant ayant pour effet l'actionner l'électro-aimant qui remonte le bras à cliquet, lequel s'écarte par inertie, ce qui permet de rompre le circuit et de ramener l'électro-aimant à sa position initiale.
2 / Systèmes comportant un ressort moteur à barillet entretenant le mouvement des mobiles et un autre ressort coopérant avec un cliquet, une roue à rochetet l'électro-aimant pour actionner l'axe du barillet lorsque le couple du premier ressort devient plus faible que le c.ouple du second ressort, l'électro- aimant pouvant être actionné plusieurs fois de suite etfonctionnant comme un mouvement de sonnerie électrique trombleuse.
3 / Systèmes à réactions directes dans lesquels un électro-aimant exorce une impulsion sur le balancier
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soit périodiquement, sci lorsque 7¯',^plit,Llle descend
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au-dessous d'une valeur donnée.
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4 / Sys tèr::c f 9. réactions i,Y}--1:c-rc tE:'p dans lesquels l'électro-aimant rc^c: i,c périodiquement un organe impulser a,;iccNnL cur le balancier, eu sur le lames dc su-.poi-r, - (-1-i :lu balancier etc...
Bol bystèm(.s ccrnu!: '!cc' rcnt'''e3 lecrique!''. danc lesquelles le balayer ':r't T?<,ù;1 l'urc clli1jre ;::'8n[;8.- geant th,ns une 1'oww'mtte, ocr'r-e .I^rr lcs f.orl3.p:perents à ancre) la rlite fcurchette étant ::,oUh4.re de la bobine de l'610ctro-".irl"rd, 1)(1bri:-/' c '0 '1,.nt à chaque pascale du balancier par la, péri tien i'équilibre de fa;:on à, donner une irpulcicn au balancier" 6 1 Systèr10 ac ,'cr.:'cric IFC' 1;oeurçs ct derien pour pendules 8 bo.. sé c nur le T'loi. Eh ipe ;1' 1. V( 4 r un :1 j spo 2j tif de sonnerie à coupe Cq;-),C2S, s'entreteY::1rt de lui-même et de le met tee en marc @c et l'arrêter au noyen d'une roue de ocr-,pte- cu chaperon, eu l'un râteau coopérant avec une cane cu 1-tison rolilaire de l' ,; ,ruil7¯e des
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heures.
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Len figure 7 raz 9 repr,, entant une l'orne d'exécution nouvelle d'un interrup'''eur nue l'en peut associer très avantageusement 1. l'01ec+.ro-:1.i"'l.nt faisant l'objet de l'invention, peur i" ;.cL1l1- -lj.ve;%s rrablbmc8 relatifs à l'horlogerie 4 lcc 1,ri.==à< Bien or¯ter3u cc rcnr0 le cri?+?.ct pourrait être appliqué avec tout autre système J"l('ctro-air"'1nt
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polarisé ou non.
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Le contact F'opère entre c uwe -cupille conductrice 11 eolidaire de la partie r"cbilc de l'électro-aimant et une pièce mobile 13 mi-conductrice et mi-isolatrice qui se déplace brusquement à la fin 3c chaque déplace- ment dans un ['CLC } t..0:"::'11!..
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La principale originalité -le co système tiont à ce que la pièce mobile 12 oscille avec des frottomonts mécaniques très réduits et que le déplacement désire est obtenu sans l'intervention :le ressorts 3. boudin cu ressorts sautoirs, grâce seulement à l'attraction magnétique -variable qui s'exerce entre cette pièce 12, constituée par un métal magnétique et deux pièces polaires aimantées, ces pièces peuvent être aimantées par l'aimant même du relair polarisé ou par un aidant spécial (sur le dossin :
pilliers P1 et P2.) sir la Figure 7 un voit la pièce de contactF montée sur l'axe muni de fins pivots. La pièce porto les garnitures .:le fibre et d'or entre lesquelles se meut t la goupille platinée solidaire de la bobine mobile.
La pièce 12 est faite en fer; elle est équilibrés pour l'action de la pesenteur et présente la forme du dessin on l'on remarquera que les bords Xi Y1 Z1 X'2 Y'2 Z'2 (figure 6) ont la forme d'arcs de cercle excentrésdisposés aux voisinages des piliers cylin- driques P1 et P2 fortementaimantés.
Il en résulte que la pièce 12, sollicitée par l'attraction magnétique Ces piliers P1 et P2 est en équilibre instable. Elle tend à basculer tantôt d'un côté tantôt de l'autre.
Si donc la pièce 12 est dans sa position extrême à gouche (figure ô) et si la bobine et la goupille platinée 11 se déplacent en cons f (sous l'action d'un ressort par exemple) le contact s'établit d'abord entre la goupille ot la pièce isolante. A la fin do la course ;le la bobine, la fourche 12 se déplace brusquement et le contact s'établir en tre la goupille 11 ot la garniture en or. Le sens du courant doit être choisi pour que la bobine soit déplacée en sens inverse de f et le contât reste établi au débu t entre la
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Goupille t l'or, r '1Í.s s la l'in Je la course le contact ept rr'ipu bruracnent.
La bobiné retient alors en sens f, et L 1 F. #; s de r t 1 .te o o o .
Pour utiliser t i: orr:'1rJ':' ("1 peut réaliser le circuit t x o; pr À <..: :; 1. fur la '::'l';'.\r0 7bis.
La, bcb;.l¯e est t :ontre en r / :" 1 3.VCC une pile ou tout lutre r0')1'ce e 1 "('llr'-','l1., et l';111: -rrupteur ci- enîu^ 1crit. (11 icut 1. v ter lep r t i. ; i c o 1 l ç x pi r un cc- nl CH'} <' '3. 'leu l' < -¯1 ',1 ne r :'i f' t 1,1'12. =J = .i ;.i G r (, If shuntant le COIlt'lct..:?,1:' <. c .- C,y,.IlE:C ne .en'!', p'1f' 'Î'}-:1i8pcns'1bles, C'1r en obtient le O:lctC',1:c"'n1. i y> c > . r un courant L t l % Faible et t 1^.. :' ir -'¯:.1 C,¯C'11 1r. l'n'rr'11 1 e > 1.r0s r.(1uite.
Un tc'l .';':,i¯.. l-',l'::CJ1. l',';)r11,.c:..m T'1ouvement albermiir l'1,ri le entretenu "J.'.l te"'1 [i'1n':-"'811 pi la bobine ect .oir"1)lc"'nl't r,?) 1 : en ens F p3,r un ressort ou tout '1'¯.ltrc i= ...im y e n D'autre part on peut ^1<cctri.:ier un mécanisme de montre 0:1 1 ""'::.n1ulo rrlinairc :::1 remplaçant t i e , .. e z - SOl' L barillet par un i'(.:,,:c-,l': 1.;--i,21,;-j+ ::':J1' un bras nuni 1 "11'1 " 1- À î ' 1 1 , c raient t t" ¯zr,r, une 1'0 uo à rochot co 1i.l,,i¯r l, rouage.
L brar- >. i i, 1 .,u < ",::'1,""1'.] "'cltJ::1.'i::-'e do la bobine c1 1.ic b .i¯ 1 c', . ¯ L''-,l,r"îr, 1 ropport, il se déplacera dans le ccnr. fil Tun 'c" ..wc lont r':':L11':3.ri:'< j'1.r l',!.ll1.'r):r(;nc:'L i ,r j l3 'n1'1]lCicr:Jo m< ùv e m 6ii 1'!-lcrlc.=-c..1?,r '1',,'c.:jr -ont!nu-< sa course pendant < >.i Î.1 CC]'1.1,',:1 t,.,,,;,, la . < .-. r ô 1 1 établira E"GE le COl--:t.3.Ct 01(:cj:.,t('1.,1c I¯t t ,1,.¯^.,c..c¯¯t le )"'1..r à cliquet reVLf'rLlr'1 en 'J,--'r','\c". 11'i;' r. i CC'Ul; 10 ccntact [1 ':L 1'1 te rrc:'p1'1. I b ? Il Z <î " 1 V r' "' ?? ' ,'t le 1 i, (lue t <; î> "i ti. nL1 g; 1,a faire l.0'lrr',]' le n-het j,-i^.,1'-,. ce g r- u 1.-; contact se ferme de r:c'i.1\,e; \1J et aimi 1.'..'uifo...
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L'intérêtdu contact ci-dessusdécrit prônent de ee qu'il est facile à réaliser et qu'il fonctionne avec des frottenents mécaniques très faibles de sorte qu'il n'y a pas de risques do coincements. La force nécessai- re au dépacement de la fourche estfaible et constante et elle n'apporte par suite aucune perturbation dans la marche du mécanisme horaire, ce qui n'est pas le cas avec les systèmes dans lesquels les frottements méca- niques sont importants.
La figure 10 montre uno variante :-le réalisation du contact représenté figure 7. Dans ce cas la bobine est nunio d'un doigt 11' ne jouant aucun tôle éloctrique.
La pièce 12 est remplacée par un petit distributeur mi-conducteur, mi-isolant sur lequel frotte un balai b.
Dans l'application au remontagr des montres, il y a intérêt à éviter que le spiral, le balancier et l'échapperont soient placés dans un champ magnétique intense, on y parvient avec les dispositions de la figure 10 et de la figure 18 en disposant l'électro- aimant sur le côté du boîtier opposé aux organes déli- cats de la montre et on isolant magnétiquement ces der- niers au moyen d'une cloison t en fer doux très perméa.- ble et sans hystérésis.
Le contactéloctrique qui vient d'être décritet les systómes de fonctionnement analogue peuvent être appliqués avec l'électro-aimant établi suivant l'in- vention pour réaliser dos commandes à distance au moyen d'un commutateur ou d'un inverseur à fermeture rapide, mais à rupture lente, l'interrupteur de l'électro- aimant récepteur assurant la rupture rapide du circuit dès que le mouvement désiré est obtenu.
Par exemple, on obtiendra ce résultat en divisant la bobine de l'électro-aimant en deux sections ayant un point commun et reliées au commutateur de commande
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par trois fih1 21e()Lri,ûs[\, 1 telle fa9on qu'''tÛ!3: :101.lX 1;'()F',ltionE'1 du commutateurs x c o 11 e r. p< n .1 cl m p:alo"'o!1L deux pç, ;. i¯ 1:1 o >i de c I' e; I c c t 2c - , i r'. n t Pour rue le CC'..lr:\,l1L R .^C ? interrompu automatiquement dés que le ,:10U v 0 :"{', ..l r:i14 nera '-r ^¯n^, en fera na- nOC;1.vror pzr 11 be'b".L0, à Ch9.0.èll:i fin 1C courae, \tn connu tuteur <'1.1iB( et t cr:- ^,rlc .t':znc fJ,'i(!1 '1.)]'\1C'[±1.16 '1.U 1Í2positif d4ci'i en 1't'lcnc<; 4. lT.
Fi¯,;:¯11%; 7 "wc'c cette 'lirf6renoe r'ua }1 r,3-r'ac 1:'(:;1''1. 011 L; 8r' Olî . crr¯ac tr i¯ce ot t < :J ' e 1 lc viordr'.1 i.lruT.tivo'"'9nt "tU 0.cntJ.ct de doux goupille" p:J,r'1.11b1,[' =t 1.z.< lec :" Ii 11.';,r('2 je l'v bobine mobile, :: e 1 ±- #1 e s r <. z p <: ; t i .J e ;. c 12 ± 1 > 1 bux pcotinns de l' cnrou 10 ;' 0'" t. ;- ui l'ln t ' L péri tien oc c ""C'""lJ t'1. tOin' rermen, lu c.i..'cuit d'urc r:c'J,;,(1n (",1 1': l'autre' Lc rens des con;ic=:1.
Jnz r'"rcnt 3-'^'127.' pour rbtenir 1(', '(''n¯Ct7.Cilile- r:en t SU1,V:111 t: P",r le e <> c i ? >.i f T, .i-, >1 >J ;f 1 e( ''''1''','1,1", y"?'d','i¯ 0tY'O . rupture e 1 en t. e ) on {.-Y,VCr1'l, un c''zrmU. .1. =1 .ii: l'un Jes oir- cuits et la bobine sc 1ol,,ccrz c i= .ii.tô.rii c'n. ren CO>:11ilU,.. tateur le f'1.'2C'11 9> ir t rrcep e 1¯: '1i', t0nnnt le circuit considère ot .0 placer z ; i r 7¯'',utî e circuit.
Cm poum '11cc[\ ' c'? '-îc:r cnruits l''1utrc circuit au moyen 1u com""u t'1 tour :le cO"",:1'1-;'l c. 0 li. 'u;:i0r1O section de la bobmnc réccvi?= 'l.le,';:, lc ncunant r-t. on '1ép19,oée; en fin 19 ccurrv. clic C0TJ,-'rJ. le .:o>ii?.<it je OC"'1"'1nde et :;:,l'1oor::1 l oo'";utT.t6ur 'l1,Ei:' la 1> r. r' 1 .t 1 o n permettant de recevoir l'4lvic-'E o, : ruinante danc le premier circuit et ainsi de suite.
Le commutateur le 3cm"ande peut être constitué par un(, goupille 1]1cnL0: eur un braf fl ;,r.ii Yn4 . i¯ ' . in mouvement .le rotation et touchant r"jcce3rie'cnt deux i e r. ao r t de contacta on adoptera de :J1vr'rcncl:' 1;', contacts électri- .ques à fermeture '"r'.À2'1'...lC. Le brar. relatif peut tourner
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lentement et malgré cela les émissions sont très brèbs, car la rupture se fait rur le commutateur dès que le mouvement désiré est obtenu' Cornue application le ce système, on peut citer: 1 / La distribution d'heure au moyen de réceptri- cas coupant autormtiquement le courant dès que la progression de l'aiguille est assurée.
2 / La réalisation des pendules, avec ou sans sorse- rie, à remontage par électro-aimant polarisé'
Pour ce dernier système on fiera le commutateur de commande sur un desmobiles du rouage et on fera tourn'.r l'arbre du barillet par la bobine de l'électro- aimant au moyen d'un rochet et d'un encliquetage de façon que l'arbre du barillet tourne en moyenne de la même quantité dont le ressort se déroule d'un mouvement continu.
L'appareil ainsi constitué pourra servir d'horloge-mère, (le jeu de:- deux commutateurs peut en effet servir en plus à actionner des récepteurs horai- ros munis l'électro-aimanto analogues à celui qui assure le remontage).
Bien entendu, divers changement peuventêtre apportés à la construction des électro-aimants et aux contacts tout on restant dans le cadre de l'invention*
En particulier la figure 10 montro une variante:
Au lieu des électros figures 1 ou 0, on pourrait utiliser seulement la moitié 10 la bobine mobile, c'est- à-dire n'avoir que deux entrefers comme représenté sur la figure 30.
Il est aussi à not.er que le bobinage au lieu =le se trouver sur la pièce mobile pourrait se trouver sur deux bobines or.roulées respectivement sur deux noyaux aboutissant à un pôle de l'aimant, comme l'indique la figure 21. Ce système se rapproche de la, disporition
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o3asiquô 3'cle.i;3 utilisas actuellement dans les sonneries polarisées de téléphone, mais cn pourrait lui appliquer l'inventicn en ce qui, concerne les contacts ot les dispositions et applications du b-'evet' ainsi que les formes des pièces polaires et les moyens appliqués pour obtenir une loi 1 ter:inée: la force magnétique en fonction :1L1 déplacement angulaire.
Loi figures :'3, ';3bi8 et 9?- ter ..oprérentent une variante de réalisation, Cl,e1,Ceri,,7Ce par len noyaux des bobines, disposée p,r,ll>.1-en+ a l'axe de l'arma- ture mobile le l'loctro-iir1."nt.
Il est il noter ,1'10 dan' le e s =ç # t 4 ;; 'l'él"'ctro '),c;'úc'é 0. ]'l11tcrnJ.p"e.1r rcpr''cn't'4 1 1 y '7 ou figo 10, on peut protuirc l rupture d'i . e rc¯ii lorsque la vitesse atteinto par la bobine est 1"]'l,Xil,:um; de plus, par une ï'ciT"e convenable 1<Jr pieoer pcl'1ires, on peut obtenir qu'à cet irstant la ","),1'L l.tion du flux de l'ai- mant tr-aversant lx IJobL11':' scit maximum" Dans ces conditions la force contr:::-:lr::ct:'o"'1otrice B d'induc- tion s'opposant a la bensic'n appliquée à la bobine est alors naxi:r'um et l'e11 j70L1i cLtcr;1Íner les facteurs entrant en jeu l'cjr obtenir 1C cette force contre- electronictricc .i; r. c 1- E ,; c. j z 1- #? 10, eu [;'11G 8., la tension "1 ":1.lirnent'J..t.;cn.
Dans ac c'1, le courant est déjà annulé lorsqu'on coupe le circuit :-:;CJ.niq1)Oopt et la rupture se fait .'-'an:: " tji?>ç,11<=.i et sans detaricra fions de pièces .,le c en tac t.
Cn trouvera 'l1tr8t 8. r1.1j 8'1' cette condition ou à .-'en rap rocher, dan- les applications concernant l'herloCsrio 61ctriq e, ce qui permet 18 supprimer les cenirn ateurs et -le ,'i1',rl1"ier la construction des contacts électriques. Cette propriété peut de plus trouver d'autres 3.ppHc'1. tion:', c o mmo 1''1oyon e suppres- sion les étincelles le contacta
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La bobine peut, être alimentée par du courant continu fourni par des piles, des accumulateurs ou par le cou- rant du secteur. Elle peut aassi être alimentée par le courant alternatif du secteur dont la tension sera abaissée par un traneformatour et par le courant re- dressé par une valvo ou par un redresseur cuproxyde.
Dans ce montage on pourra prévoir un petit accumulateur en tampon pour alimenter l'électro en cas de manque de courant du secteur.
Comme autres .applications le l'invention, on peut citer les appareils suivants: (mais il est entendu que cette liste ne limite pas le nombre des applications prévues).
L'électro-a'mant associé à l'interrupteur repré- senté figures '7 ou 10 ou à tout autre interrupteur de fonc ticnnementanalogue, constitue un moteur à mouve- mentalternatif qui peut faire tourner une roue par encliquetage ou tout autre système de transformation du mouvement alternatif en mouvement continu* Comme contactsimple pour obtenir'l'entretien du mouvement alternatif de l'électro-aimanton peutenvisager un simple contact à lame, comme celui des sonneries trembleuses électriques.
On peut aussi utiliser les variantes de contact déjà. utilisés:' dans la bobine d'induction pour l'allumage des moteurs, et pour l'entretien des lames vibrantes et des diapasons' Le moteur alternatif ainsi constitué et fonctionnant au mouen de courant continu ondulé ou intermittent d'un seul sens, convient spécialement dans toutes les applications nécessitant une faible puis- sance et une vitesse lente et régulière (par exemple moteur de phonographe).
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En particuhier dans tous les systèmes de remontage des pendules avec ou sans sonnerie fonctionnant au moyen d'un petit moteur électrique rotatif, on peut utiliser à la place de ce dernier, l'électro-aimant de l'invention à mouvement alternatif, transformé en un mcuvement de rotation continu.
Lorsou'on dispose de courant alternatif, tel que le courant de 40 à 60 périodes par seconde distribué par les secteurs, on peut supprimer tcut contact élec-' trique, la bobine planant un mouvement alternatif de même fréquence que le courant qui la traverse. Ce système pouvant par exemple faire tourner un axe, s'applique alors à tous les dispositifs de remontage anciennement prévus pour être actionnes par moteur à champ tournant.. Il s'applique ausi au système de transmission électrique de l'heure par le courant alternatif dont la fréquence est parfaitement régu- larisée par l'usine centrale. Il faut que dans ce cas la bobine oscillante actionne une roue à rochet à raison de une dont par période.
Dans cette dernière application l'électro polarisé présente l'avantage de démarrer de lui-même très facilement et de présenter une puissance très élevée sous un très faible volume, ce qui pormet d'assurer en plus de la commande des aiguilles le remontage de reports ou poids moteur destinés à servir de secours en cas de manque de courant ou à actionner des sonneries :les heures, des carillons, avertisseurs sonores divers, des déclenchements et interrupteurs horaires etc...
Dans cette application en actionnant une roue à. rochet ayant un grand hombre de dents, oh obtient directement ureyitosse relativement lente, ce qui n'est pas le cas avec Ion moteurs àchapp tournant utilisés actuelloment qui tournent une vitesse égale à la fréquence du courant alternatif
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Pour assurer dans des conditions très favorables et avec une amplitude d'oscillations presque constante, le fonctionnement de la bobine en moteur à mouvement alternatif synchrone, il est avantageux d'appliquer les procédés brevetés par les Etablissements Léon Hatot pour la synchronisation électromagnétique des balanciers.
En particulier on adoptera des formas polaires et l'on associera au besoin à la bobine un ressort de façon que lorsque le courant est nul, la bobine constitue déjà un système oscillant, dont la-période propre sera un peu plus longue que celle du courant alternatif pour les oscillations de faible amplitude et plus courte pour les amplitudes supérieures à la valeur de régime à obtenir. L'entretien synchrone se produira alorscomme il est expliqué dans les brevets de la Société des Etablissements Hatot cités plus haut'.
Un tel dispositif diffère des systmmes à lames vibrantes entretenues, en ce que les pièces polaires mobiles se déplacent devant les pièces polaires fixes et que, de ce fait, il ne peut y avoir un choc sonore entre ces pièces. On peut par suite réaliser un fonctionnement silencieux. De plus la loi de l'attraction magnétique peut être choisie pour ne pas troubler la période propre par la force synchronisant.
Si l'on se propose d'obtenir la rotation continue d'un axe, on peut employer au lieu d'un encliquetage, une transmission à fonctionnement silencieux telle que celle dont le principe repose sur un entraînement libre dans un sens, et un coincement en sens inverse (par exemple galets avec cames à dentures excentrées comme cela est fait dans certains mécanismes de roues libres de bicyclette et dans des lampes de poche à magnéto).
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La pratique montre que, avec un Electro-aimant réalisé comme l'indique la figure 1 et alimenté avec du courant alternatif d'environ 50 périodes par seconde, l'amplitude d'oscillation est relativement considérable (supérieure à 5 ). Ce système convient par suite tout
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particu"Lièr0IlD nt la r4o.1ifmtion ie r;dre"1SelJrs pour la recherga des accumulateurs muni'-! de contacts robustes et faciles régler.
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On a reçrésont,<" sur la figure 9 5,5 un moteur À, bobine oscillante faisant tourner dansun seul sens la roue dentée R au moyen des pignons Z montés sur les bras b. Lorsque la bobine tourne en sens f1elle fait coincer
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les pignons aui :"0 soll-darii3oi-it la roua R. En sens inverse les pignons tournent lïhr'Jr10nt et il n'y a pas de transmission de mouvement.
Les figures 26 et 26bis montrent uns variante suivant laquelle les pignons sont remplaces par des cames appropriées excentrées agissant sur une roue R non taillée.
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Dans la figun 7 la trlJ.nqn ; "18ion liscontinue s'opère par U"., embrayage manr-eutré pe.r le courant alter- natif servant 8, ;.ottre en oscillation la bobine qui fait osciller l'axe 0 . n cat, effet l'embrayage est commandé par 1 CW1lC, Ti brante L eL la bobina E alimentée au besoin [eV 3C 1;, u-,rrrsl±1?ri d'un c<;-1*:.#;::tet=r pour que le déphasage du m'"uvemsnt de l'embrayage sur celui -le la bobine oscillante ±ri convenable.
La Figure 3 représente on autre mode de trans- mission par fil et poulie. Une roue phonique peut permettre de régulariser la vit'3fJS8 de façon que l'en- 7 mblo ,j(,'1Jj q:\" dA'1 rl"or1'i.'tr':'l d'un moteur synchrone c.ut c-3 mn rre u .
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La stabilité des oscillations synchrones de la bobine et la régularisation de l'amplitude peuvent être obtenues comme l'indique la figure 25 par deux butées M1 et M2 sur lesquelles vient frapper une pièce garnie de caoutchouc solidaire de la bobine.
'Les perfectionnera ont a faisant l'obpt de l'invention s'appliquent immédiatement aux sonneries électiquss à timbres, ou gongs, commandes par courant périodique d'un soul sans ou d'un sens alterné comme les sonneries de téléphone actionnées par magnétos. Ils permettent de réduire beaucoup les dimensions de ces appareils pour une mené puissance mécanique utile.
Enfin on conçoit que les propriétés spéciales des systèmes décrits dans leurs applications comma moteur puissent trouver aussi des applications comme générateur de courant magnéto-électrique .
A titre d'exemple, les figures 24, 24bis et 24 ter montrent schématiquement l'application de l'invention à un pick-up destiné à engendrer un courant alternatif, lorsque la bobine mobile en 0- est animée d'un mouvement angulaire alternatif grâce à une aiguille a solidaire de son axe, aiguille dont l'extrémité p suit un tracé sinueux au moyen d'un disque de phonographe. Bans une telle application on cherche à obtenir directement un courant aussi intense que possibe, et d'autre part, pour que la reproduction phonographique soit bonne, il faut réaliser une certaine loi entre le courant induit et le déplacement de l'aiguille transmis à la bobine.
On a vu plus haut que l'invention permet d'obtenir aisément ce résultat en déterminant convenablement la forme des pièces polaires. On trouvera de plus intérêt à, alléger l'équipage mobile et à augmenter le rapport entre les distances OB et op. La bobine pourra être enroulée
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directement sur un'j iiàJ* .Jn tôle 11oupfC) et 1>l14e COI11IYle l'indinue la figu-e n4bis, cl- façon ne pas fléchir meue si elle ent f.ince.
Le m3rtie dispositif peut évidemnent servir de moteur de haut-parleur on envoyant danp la bobine un courant tôliihcr=1<q .D et on utilisant 1*> deplaceiontB de la bobine j;'>.ii? rb.;Jnsr 1 vibrato cnR sonore8. Dans c cas il y i lieu de e j r< F ..< < i. r < 1 a ; J r g a, i; ,j ? mu ar t 1, s < e ur de sen i? <; jr 1 s .e ;:t. 1' 5 * LiJ% la, flgur :3 . La bc-;'::11<' 8.11 lieu de pivoter paut Str3 .#;,1?Tilr< st>J une lame vibrante.
Dans C,,,8 rnier'es applincit''T!3, 1 déplacement angulaire :l- la bc.bim étaiit, tr J çaibli , il y a intô3t pouvoir régler avc pr-ciic-n Ion positions rplativeo à.-:;4 pl,é c.#s polaires C)nL'-; losquellon s'exer- cent les attractions rw,i;/1:1.rn:àes.
La fl01-11"'" 04 4 t =ce i? 1< , c : ; '- .? .? i > n 1 ;. ± - I. r # i >¯ 1 -n convenant 8r\éciale;,;nt a.<-- cli 1¯>ce >; lq.l;ice,ariil, de B 3st tr's faible. On peut faire tourner le rôle Pl et le pôle PO de fn,non aunentr ou dIminuRr 108 r'Üuctances des d.Xri Jati<.17.J du flux tiantiue pa,sza..;t, d'?8 pôles P et Pg à la rite'? claire B.
3n 80 roporta;)'. ;"L" fifiv.=;r- Z,4,7, et f et aux e;jliJéàL:1: :<1 crr.>..:ir;1<nlar<+,e..= , on o'it iu'3 ce réglage p'orinet bien 1& rl:ltù:r ,in ;1? volonté 1;.. relation entre la force IcctroL.f.trice itii-lit,; instartanée la c1épla- caMent angulaire.
1.,< x l''.Jrfoc',i c.:-:r(1:IC>Lt,' .--J. r!:.-!U". sont arpli- cabl-9 au #? .=: F. r. i cllc'nt 1 r . ' ..: c < .i,?. t ; c obtenu en anso- ciant la b o iJ , r: P> <C1 v .a un >i j: = i; 1 m J . ie ressort lui donnant une période propre bien d:'ti;= #,oiioEle oui m peut être que tr28 s i'aiblemTnt :;iodifiée p'-'r le courant périodique reçu par lc, brlJ';.=,.
La 1')"1-.:[-" l.¯; l' 'l .;c .:-c.-siii;,i=flt <.Jcupant la position moyenne lorsnup le courant est nul, et les deux positions
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extrêmes pour des courants de sens inverse, permet de réaliser des indicateurs de direction d'automobiles, en faisant manoeuvrer par un commutateur, une flèche ou tout autre dispositif avertisseur, On peut de plus obtenir un Mouvement alternatif continu de cette flèche par un interrupteur manoeuvré par la bobine. Cet interrupteur peut être réalisé comme décrit ci-dessus à propos des systèmes de remontage des montres.
Taus les dispositifs décrits peuvent être modifiés tout en restant dans le cadre de l'invention, en rempla- çant d'une part les aimants permanents fixes par des bobines fixes, et d'autre part la bobine mobile par un ou plusieurs aimants permanents mobiles.
Four obtenir avec de tels systèmes les propriétés exposées au cours du mémoire, il suffira de ne pas changer les formes des épanouissements polaires voisins, entre lesquels s'effectuent les attractions et répul- siens magnétiques. De la sorte on conservera la même loi de variation de la réluctance des entrefers en fonction de l'angle de rotation, et les actions électro- magnétiques seront les mêmes.
Les figures 29, 29bis et 29 ter montrent comment on peut réaliser un électro plus puissant qu'un électro constitué, par exemple, comme l'indiquent les figures II, IIbis et IIter, en se servant des mêmes pièces principales et sans réduire le rendement.
Cette disposition est particulièrement intéressante pour l'établissement d'une série de récepteurs horaires électriques convenant à la commande d'aiguilles de diffé- rentes dimensions. Actuellement lesconstructeurs réa- lisent plusieurs modèles de récepteurs et de dimensions croissantes, mais de formessemblables. L'outillage de chaque modèle, est par suite entièrement différent de celui des autres.
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suivant l'invention, on se contente d'carter les pla- tines 15 et16 entre lesquelles pivote la. bobine et l'on dispose côte à côte 2 ou 3 -aimants A1- A2 (ou plus). On double ou triple la longueur des pièces polaires B1 et B2.
De la sorte le flux magnétique ont augmenta par l'emploi- de plusieurs aimants et, de plus la ré lac tance du circuit magnétique se trouve également réduite, car la surface de l'entrefer se trouve dcublée ou triplée., On peut dans ces conditions demander à l'électro-aimant une puissance méca- nique plus élevée, tout en obtenant la même valeur de rendement électrique que dans l'appareil figure II étudié pour la puissance la plus faible. Les dimensions prévues pour l'encliquetage et le rochet représenté fig. II ter sont suffisantes malgré une augmentation sensible des di- mensions des aiguilles à commander.
(Une série de trois mouvements de 9 centimètres de diamètre convient, par exemple, pour la commande de cadrans de 9 centimètres à 1 mètre de diamètre). la réalisation d'une série de modèles de puissances diverses au moyen d,un petit nombre de pièces fabriquées en série, constitue un résultat industriel intéressant. Les figures 30,31bis et 31ter montrent une forme de réalisa- tion avantageuse de bobine mobile convenant notamment aux très petits électro-aimants utilisés, par exemple dans les pendulettos et les petits réveille-matin électriques* Dans ces applications où l'on dispose de très peu de place, on est généralement très limité dans le diamètre à donner à la bobine;
par suite, pour réduire la réluctance du circuit magnétique, il est avantageux d'augmenter la longueur de la bobine parallèlement l'axe derotation.
L'espace réservé à l'enroulement, étant très restreint il est particulièrement utile de réaliser les entretoises 11, et% et les pièces polaires B1otB2 en métal très mince.On ne pourrait, par suite, tarauderun pas de vis solide dans ces pièces très minces.
On voit sur les fig.30,30bis et 30ter que les
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pièces Het H2 sont découpées et réunies entre elles par 2 piliers en laiton 17 et 17bis, les trous taraudés étant percés dans les piliers. Les pièces B1et B2, ont la forme représentée sur la fig. 30bis, forme qui permet d'obtenir que la bobine soit en équilibre indifférent malgré les fortes attractions magnétiques exercées par les pièces polaires. Ces pièces sont simplement tenues par les écrous e1et e2 qui se vissent dans des tiges taraudées solidaires du noyau N de la bobine.
Le tracé particulier des pièces polaires B1 et B2 et des entretoises H1 et H2, permet d'assurer une grande rigidité de l'ensemble De plus la régularité de l'entrefer est assuré par le découpage simultané des trous de pivots et du contour des entretoises H1et H2, découpage qui peut être obtenu économiquement avec une très grande précision. Enfin, les parties V1et V, voisines des angles des pièces polaires, peuvent être légèrement coudées après montage, de façon à modifier la loi de variation des réluctances des entrefers, suivant l'angle de rotation de la bobine, et obtenir les résultats exposés en référence à la fige 6.
Dans une fabrication en série, on peut, par suite, para- chever l'équilibrage par un simple coudage à la pince, des parties V1 et V2. Les fig. 31, 31bis et 31ter, montrent une pendulette réalisée suivant le principe des fig. 7 et 7 bis. On a conservé les mêmes lettres et chiffres à pour désigner les pièces djà décrites. On remarquera la dispo- sition de l'aimant A. qui permet de donner au mouvement, une forme rectangulaire de petites dimensions au centre duquel se trouve l'axe des aiguilles. Cette forme se prête à la réalisation de petits modèles de pendulettes, style moderne, tel quq celui que représente la fig. 31ter.
La disposition de l'aimant permet d'éviter la dispersion des lignes de force'dans la partie de la boitecontenant le balancier et l'échappement. La pièce R1 se comporte comme
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un écran magnétique assurant une séparation magnétiquement isolante entre l'ctro-aima,nt et le rouage d'horlogerie.
On remsrquara aussi le mode de connexion de la pile P, et la disposition el, 'eDf1eJ1,ble permettant d'accéder par l'arrière de la piler, au bouton rIe mi8e l'heure bo, et à, la caquette de réglage refg.
Tous les organes sont groupés dans un espace restreint en évitant toute p3rte de place.
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La fig. 33 représente schématiquement l'application dans des condiLionn spéciales des récepteurs horaires représentés sur les fig. II et 29 à la commande d'un
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appareil de roi-ntag de personnel 9 signature ou à carte cisaillée. Un tel appareil comporte g(n4ral-e-,-ent un composteur à, 3 disques gravés sur leur pourtour et destin8s à imprimer sur une carte, ou -;iir une bande de papier oui se déroute, 1,i, minute, 1 wlJre ou le jour de la semaine correspondant à l'instant où l'enregistrement s'effectue. Dans les systèmes que nous décrivons, les moyens permettant d'assurer la mise en place et l'impres- sion de l'heure peuvent être ceux qui sont déjà employés couramment.
L'originalité du système décrit, concerne plus particulièrement le mode ,le transmission du mouvement
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de la bobine OSCUl!11te du récepteur hrraire aux disnuea d ' irn]lr e S;:1 ;, on J u C 0r.1 TG et ::mr .
Dans les appareils actuetlenent réalisés, l'axe de la roue à rochet I. représentée sur la fig. II ter actionne
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le disque d'imprs8sicn des minutes au moyen d'une trans- mission comprenant loux r envoi s d'angle par pignons coniques et un long axe vertical avoc deux joints à cadrans.
Cette transmission est d'un prix élevé. De plus, il faut éviter, par des organes compensateurs assez compliqués, que le mécanisme horaire ne risoue pas d'être arrêté lorsque l'impression a lieu par hasard à l'instant où
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l'horloge mère établit le courant moteur.
Dans le système représenté figure 32, ces inconvénients sont supprimés par les organes suivants qui correspondent au cas où la distribution d'heure se fait par courants inversés toutes les 1/2 minutes, et où le disque des minutes saute toutes les deux minutes (ce qui permet d'inscrire l'heure à deux minutes près).
Solidaire de la roue à rochet 1 de 60 dents (voir fig. II ter) est montée une came à chiite c1de 30 dents qui soulève périodiquement l'extrémité du levier L1, et le laisse retomber brusquement toutes les deux minutes.
Le disque d'impression des minutes est solidaire de la roue à rochet R.I. de 30 dents, commandée par un levier L2 et un cliquet d'encliquetage C3. Le levier L2 est remonté en haut de sa course par le levier L. I et la transmission est simplement assurée par une tige TI, animée d'un dépla- cement alternatif dans sa propre direction. Le levier L2 est muni d'une masse motrice M1suffisante pour faire progresser de une dent la roue dolidaire du disque d'impres- sion des minutes. Cette commande s'effectue brusquement chaque fois que la came C1 laisse tomber le levier L1. Si, à cet instant, l'impression avait lieu, la roue R1 serait immobilisée; mais il n'y aurait aucune réaction fâcheuse sur le mécaniome horaire, car la masse motrice M1 assurerait la commande dès que l'impression serait terminée et le rochet R1 libéré.
Dans les composteurs actuels, les autres disques d'impression sont actionnés par le disque des minutes au moyen de mécanisme à action brusque intermittente d'une 'réalisation compliquée et coûteuse et donnant lieu à des pertes d'énergie élevées.
Dans le nouveau système fig. 32 on peut commander directement les disques des heures et des jours de la semaine au moyen de la came à chute à 1 dent C2
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solidaire de. 13, rcae à rochet 1< La transmission est assurée par la tige T?, par un r:1c'J,nis;le analogue à celui qui vient d'être décrit. Ce mécanisme fait tourner dent par lent, la rouc R solidaire du disque imprimant l'heure. L'un des cre@x des dents le R2 estplus profond
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que les autres et, lorsque le cliquet t C4 s'y engage, il fait tourner la roue R3 solidaire du disque d'impression du jour de in semaine.
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On remarquera que le 00"'1::')OE1'6'lr peut être très éloi- gné du mécanisme horaire et que pour assurer une com-
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mande correcte, il suff'' t te pouvoir régler facilement la longueur der. tiges Tl et T2 de transit" pion ( ce qui peut être obtenu par ovonpio, au moyen d'/crous à pas de sens contraire) Tout cet ensemble, peut être réalisé avec un petit nombre le pièces simples, car les cliquets
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et les leviers Ll et Ls [c;uvenL être réalisés indus- triellement xu moyen .le :nièce= identiques. La figure 33 représente c'ch<6rJn,.Üjue ont, un appareil le commande des sonneries d'entrée lu personnel, muni d'un compos- teur inscrivant sur une bande de papier, les retards
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des rentrées plu porronnel.
Cet, appareil comporte un récepteur horaire tel que celui que représentent les
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frigo II et IIbis et II tcr avec le morne rouage et en plus 3: une grande roue \.le signal 1.'7 3.ipl,llt I tour par heure. La rue 1 actionne un levier LI dont le mouve- ment est t tn,n8J;1ic à la roue a roche t Ri comme dans l'appareil précédemment léorit en référence a la fig. 32.
La sonnerie Son. des heures d'entrée du personnel estactionnée automatiquement par le contactprépara- toire Il commandé par des chevilles telles que 18 et 18bis fixées à volonté sur la grande roue 17 et par le contactI2, se fermant toutes les 5 minutes pondant minute. L'agencement le la roue 17 et les contacts
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I1 et I2, est d'ailleurs le même que dans les appareils de déclenchement de sonnerie que l'on connai déjà.'
La roue 3, roohet R1, qui tourne brusquement de I dent toutes les minutes tend à faire tourner un disque d'impression D1, mais ce disque s'immobilise lorsqu'une goupille 20 solidaire du disque est arrêtée par l'une des deux dents 21 et 22 du cliquet d'arrêt C7.
La roue R1, ne pouvant tourner, la masse M reste en haut de sa course jusqu'à ce qu'elle soit libérée.
Un électro-aimant E soulevé le cliquet d'arrêt lorsque la sonnerie sonne, c'est-à-dire, lorsque les contacts Il etI2 sont fermés simultanément. Pour cela, cetélectro est monté en parallèle sur la sonnerie Son.
La chenille 18 estdisposée de façon à faire sonner quelques minutes avant l'heure régulière d'entre lorsque la porte d'entrée doit être ouverte au person- nel. La cheville 18 actionne ensuite la sonnerie une deuxième fois à l'heure limite admise pour l'entrée régulière du personnel.
Le dispositif composteur ci-dessus décrit, est complété par les organes habituels des appareils de pointage à signature sur bande de papier. L'employé, pour faire pointer son entrée agit sur un levier X (fig. 33bis) qui fait avancer la bande -le papier b et qui en même temps appuie cette bande sur une portion du disque D.I d'impression convenablement encré par un ruban.
Il signe son nom grâceà une petite fenêtre f découvrant une partie de la bande de papier, en regard du signe imprimé sur la bande.
Les signes gravés sur le disque d'impression D.I. sont les suivants:
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Lorsque le disque est immobilisé par la goupille 20 et li :lent 21, il jmpr1nc un ziIne dont la signification est t "L'n t:> (c" irr4r-ulièra".
A partie de cotte l'Of" i."on, et jusque ce que le disque soit immobilise par la dent ??, il imprime 0, signifiant "pas de rot1.rd" Ensuite, lo rsque le disque tourne p 1,1' intermittence, il imprime Ri, 1?g, H.3 etc... qui indinuent les retards en minutes partir le l'l[eu1"e limite 4'enti-4eO
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Le fonctionnement est le suivant: un peu avant la
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première so;ne1 ie précèdent l'heure d'entrée limite, le disque Dl' occupe la pesi tion 10 la tilo 33, coi%1 eJ- poimt,nt au si;ne "h6'ure 1-"1 à?juli.Xi e" A l'instant cle la première sonnerie, le cliquet 07 se soulève et le disque tourne, à raison de 1/60 10 tour a chaque minute, jusqu'à ce nu'il poit immobilise par la deuxia- me dent l12 du cliquet 07. JusqU"1 oc'te position, le disque DI, imprime r,'.1r la bande R0<.
Enfin, lorsque la deuxième 80",norie ce fait entendre, le cliquet 07 1.:,,F,o ,le nouveau le disque imprimeur 07 qui toutne de l1ilo de tour à chaque minute Suivant l'heure a laquelle 1,onr"8i2tro'ent des pré- sentes est effectué, on lit sur la bande des inscrip- tions telles que R.I, eu R.8 ou 12 13 qui inliqucnt que le retard OG :le 1 minute (;,1 " minute", ou 13 minutes etc... Le disque DI r st ensuite immobilisé par le cli- quet C'7 et il cst t, p1 ."t n, fcnct'LCnncr identiquement pour la rentrée suivante du personnel.
Un certain temps après l' ("1 trci 0, le gardien ou le comptable, peut ò.ip. 1 la bande de papier et l'utiliser comme feuille ,le prononce" On voit que ci,t appareil comporte seulement un petit nombre d'organes si"'1pl()G, en plus lu mécanisme habituel à ]Ôcl'1Lclw1TIGnt de iBXiIQ'll1erirj. L'Electre E
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peit servir de relais pour la commande d'une forte sonnerie extérieure S2, cet enregistreur est beaucoup plus simple et moins couteux à construire que les appareils de pointage à signature actuellement connus- La figure 33, montre l'appllication d'un électro aimant à contact à la commando d'un appareil de pointa- ge indépendant.
Le composteur peut être de n'importe quel type.
Dans les appareils de pointage actuels devant fonctionner sans horloge mère, l'énergienécessaire pour faire tourner le composteur, est fournie par un très gros ressort moteur, parfois même, par le même ressort que celui qui actionne le mécanisme horaire.
Il en résulte des difficultés de construction par suite de l'énergie relativement élevée et tsès irrégulière demandée par le composteur. Ces irrégularités nuisent aussi à la précision.
La fig. 33 montre schématiquement, une disposition permettant de remédier à ces inconvénients. L'énergie nécessaire pour assurer la rotation des dues d'im- pression du composteur, est fournie par un électro- aiman.t EM. associé à un contact I3 et réalisé confor- mément à l'invention. Le mécanisme horaire proprement dit, estd'un système quelconque (mécanique ou électri- que). Par exemple, il peut être constitué par une pendule électro-magnétique HEM à balancier moteur faisant avancer la roue R,' d'un mouvement continu ou discontinu, à raison de I dent par minute.
Ce mécanisme doit seulement fournir un effort très faible permettant de déclancher la chute du poids moteur M. faisant tourner de 1/60 de tout le disque des minutes du composteur. A cet effet la masse il est solidaire du levier 12 agissant sur la roue dentée R1. par encliquetage.
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Arrivé à l'extrémité de sa course, la masse 1 1
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remonte immédiatement sous l' 'n1'luonco de l'éleotro- aimant et ,le la pile c2 qui fO'J.rntf ainsi toute l'énergie servant à actionner les disques d'impression.
Ce système pout être réalisé pratiquement de bien
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des façons, -'-'0. fi-.ure f'0il''''T''ltLnuo J4 montre une forme d'exécution comportant un déclamhoment obtenu pir le levier L'1 et len cliquets CI et 03. L'clecti?o est als.>=1=nté¯ en tC1pS voulu par le contact électrique, .:",,1 entre le :1ci::t/"oHrh:tro 'le la bobine oscillante et un bras L2 solidaire:
du levier L2 portant la nasse motrice H.
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Ri ymDIC1'i'Z..ïf Ayant ainsi décrit mon invention etme réservant d'y apporter toutes modification ou tout perfectionne- ment., qui me paraîtraient nécessaires, je revendique
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comme comme na propriété exclu"ive et prl'3.tive 1 - :
Eloc trO-3.ÎY1'll1 polariré c"J,n.c téri i!3'é par le fait qu'il est Gan. titué par une bobine munie d'épa- nouissements poLlairos constitués par des tôles découpées s suivant. une certaine forme et courbées ensuite à un certain profil, de déplaçant par rapport à un champ magnétique créé de préférence par un ou plusieurs aimants permanents ct plusieurs piliers de fer dispo-
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sés p3ra11lcont l'axe de la bobine et, reliés magné- tiC}u6r10nt aux rôles de l'aimant par des pièces en tôle découpées et courbées de manière à présenter une certaine élasticité et.
à réserver de chaque côté de la
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bobine un ',f'laco libre apser; n;r'1nd pouvant servir à loger les connexions souples amenant le courant à la bobine.
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- LlÉe tr'o suivant 1 caractérisé par le fait que la bobine est relativencnt tros longue par rapport
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à son diamètre (longueur plus de trois fois le diamètre@ est et que l'aimant en acier au cobalt/de ldngueur relati.- vement courte par rapport à ses autres dimensions.
3 - Electro aimant:suivant 1 et 2 caractéisé par le fait que deux aimants en acier au cobalt sont disposés autour de la bobine et à faible distance et forment une boite protectrice dont la bobine occupe la presque totalité du volume intérieur.
4 - Electro-aimant suivant 1 dans lequel les pièces polaires en tôle de la bobine sont tenues par deux entre toises en feuille de laiton découpées et pliées en forme de U et munies do pivots courts, la bobine se trouvantentre lesentretoises.
5 - Electro aimant suivant 1 caractérisé par le fait que l'on donne aux pièces polaires une forme telle que la bobine placée dans le champ magnétique soit en équilibre stable, instable, indifférent, pu bien soit très lègérement rappelée dans un sens déterminé-
8 - Electro-aimant suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'il est associé à un contact électrique commandé par le (déplacement de la bobine, de façon à réaliser un mouvement de va et vient entretenu, ce système pouvant être appliqué à tous les appareils déjà connus comportant des électro aimants animés d'un mouvement alternatif.
7 - Dispositif suivant 6, caractérisé par le fait quele contact électrique manoeuvré par la bobine, comporte une pièce de fer en forme de fourche mi- conduc trice mi-isolante soumise à l'attraction .magné - tique de; deux piliers aimantés et fonctionnant dans les conditions suivantes:
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Entre les branchesde cette fourche se trouve un
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doigt conducteur solaidairo de la bobine, .doizt dont le diamètre est inférieur à la largeur de la fouche;
la pièce en fer a une forme telle qu'elle tend à se
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renverser brusquement à. gauche et \ droite lorsqu'elle est déplacée par le doigt animé 7'un mouvement alterna- tif, cet interrupteur est intercalé dans le circuit de
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la bobine et cette <] r=1iôTe est rappelée dans un sens tel que le contact est interrompu pendant la plus grande partie des courses dans ce sens et formé dans les courses en sens inverse.
6 - Disporitif suivant '? caractérisé par le fait
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que la bobine est munie d'un ,-loizl c1'entrJ,ine,C'lent, sans rôle é lec trique, actionnant aux extrémités de sa course un petit distributeur rotatif Di-con'1ucte',lr et mi- 1 so la n sur lequel appuieun balai.,
9 - Dispositif suivant 6 ou 7 applique aux remontages
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des pendulen et montras ëicctriques, caractérisé par le faitque la bobine actionne le rouage, par un clique et un ressort moteur (ou un poids) etrevient en arrière
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brusquementde tGDip2 en te:
.ps lornque le contact électri- que se ferme.
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9bis - Dirpositif suivant .3 ou 7 caractérisé par le fait qu'on l'applique aux récepteurs assurant eux-mêmes la rupture du courant lès que le mouvement désiré est effectué.
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10 - DispO3-Lti:" :-'lli,V1.l1t 9, applique aux montres électriques c^..r,c tri^^ 11nr le fait que la bobine entou- rée par les aimants occupe une place très restreinte dans le boîtier de le\. montre, du coté opposé au balan- cior et au spirale ces organes étant d'autre part isolés
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magnétiquement t grâce à une cloison en fer très perméable sans hystérésis..
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11 - Dispositif suivant 1 appliqué à la réalisation de récepteurs polarisés d'encombrement réduit, caractérisa
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par le fait que la bobine cGüJIi1ande indireote;nent les cliquets ou l,ancre faisant progresser le rochst par l'in- termédiaire d'un levier auxiliaire permettait de loger un rochet de grand diamètre et d'utiliser des bobines à axes parallèles à celui des aiguilles, de longueur re- lativement grande (longueur égale ou supérieure au rayon du boitier).
12 - Dispositif suivant 10 caractérisé par le fait que la bobine a son axe au centre du boîtier du récepteur et oscille librement sur l'axe de la grande aiguille.
13 - Electro-aimant suivant 1,2,3 etc... caractérisa par le fait qu'il comporte des épanouissements polaires en tôle feuilletée.
14 - Electro-aimant suivant 13 caractérisé par le fait qu'il comporte une bobine munie d'un seul épanouis- sement polaire.
15 - Electro-aimant caractérisé par le fait qu'il comporte une partie mobile da la forme des pièces de fer constituant la bobine décrite paragraphe 1 et suivante, mais différant de ces dispositions en ce que la partie mobile ne possède aucun enroulement, celui-ci étant réparti surles piliors fixes constituant les épanouisse- monte polaires de l'aimant.
16 - électro-aimant suivant 1,2,3 etc.. appliqué à un pick-up caractérisé par le fait nue le rayon de l'extrémité de aiguille est beaucoup plus faible que le rayon des @orces magnétiques, et que l'épanouissement polaire de la bobine se déplace devant deux piliers aimantés de forme telle que l'on peut régler la position relative des épanouissements par rotation des piliers.
17 - Electro-aimant suivant 1,2,3 etc... caracté- risé par la fait qu'il est appliqué ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
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à l'en tre ti on des lames vibrantes diapasons etc... et aux moteurs de hauts-parleurs de T.S.F.
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113- E1octro i1in:mt suivant 1,2,z oteoo. caractérisa p.r le fait qu'il est appliqué aux moteurs oscillants, fonctionnant au moyen de courant alternatif et dont la' bobino oscillante peut provoquer la rotation conti- nue d'un axe.
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19 - Dispociiii' suivant 16 carctérisé par le fait que l'axe commandé tourne d'un Jn 7 1 rigoureusement proportionnel au nombre d'()F"'ill",'tC'n8, la vitesse étant au besoin régularisée par une roue phonique ou système analogue.
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20 - Dispositif nuisant z3 c'3.r'l.c'Ári8éJ.:B.r le fait que la transmission de mouvement s'opère par un méca- nisme silencieux base fur un dispositif n'assurant la solidarité desaxes que pour un seul sens de déplace- mentde la bobine.
21 - Dispositif puisant 20, caractérisé par le fait qu'on utilise un embrayage commandé périodiquement par le courant alternatif) actio nantla bobine oscillante.
22 - Dispositif suivant 13, caractérisé par le fait qu'on applique le procédé ,le commande synchrone faisant l'objet de^ br@vets français de la société
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des Etablissements 1/'on Hatot ri t 5o l'71 et 517.317 et consistant à utiliser un système oscillant aux faibles amplitudes à une période un peu plus longue que celle du courant alternatif et aux grandes amplitudes à une période plus courte, ceeffet pouvant en particulier être obtenu par la forme des pièces polaires,
ou par des butées de préférence en caoutchouc ou en feutre.
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2(; - :L:lcctro-l.iI::Jx..t. r..a.1.iint 1,?,0 etc.. caractérise par le fait qu'on l'applique '1..r':'oi a des ressorts pour la réalisation drs relais r 'i, r'0o'Tnco.
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24 - Dispositif comportant un électro-aimant suivant 1,2,3 etc... appliqué à des appareils de poin- tage du personnel, caractérisé par le fait que la transmission du mouvement de la bobine oscillante aux disques imprimeurs est assurée par une ou plusieurs cames à chute, une ou plusieurs transmissions obtenues par le déplacement rectiligne alternatif de simples tiges et un ou plusieurs encliquetages.
25 - Dispositif suivant, 24 caractérisé par le fait qu'il comporte une masse motrice dont les chutes font avancer les disques imprimeurs grâce au déclanche- ment du mécanisme horaire, le remontage de la masse étant effectué automatiquement au moyen d'un dispositif suivant 7,8 ou 9.
R E S U M E
Electro-aimant polarisé constitué par une bobine munie d'épanouissements polaires constitués par des tôles découpées suivant une certaine forme et courbées ensuite à un certain profil se déplaçant dans un champ
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I.'1'3.:;né tique créé p1.r un ou plâsiy{eur8 aimants permanel1 ts.
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IMPROVEMENTS TO ELECTRO-MAGNETS ASSOCIATED OR NOT WITH ELECTRICAL CONTACTS, APPLICABLE MORE PARTICULARLY TO ELECTRIC CLOCK.
The present invention relates to improvements made to electromagnets (whether or not associated with electrical contacts), and to their applications to independent or receiving electric clocks and watches, whether or not provided with bells and chimes, and to various other devices such as than! bells, shakers, electric clinoteurs, polarized relays, battery chargers, synchronous motors, non-contact rotary motors, speaker motors? pick-up, etc ...
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In the watchmaking / electrical industries, telegraphy, TSF, many devices use reciprocating electromagnets which are used in particular to actuate needles, to wind springs, to operate. electrical contacts etc ...
The qualities required of electromagnets are generally the following: 1 / Good electrical efficiency, and low passive resistances, these coming mainly from magnetic bonding and attractions, from the inertia of the parts to be moved and from mechanical friction.
2 / easy to build and low cost price.
3 / low weight, and reduced assembly dimensions of the electro, and reduced consumption, mainly for portable time instruments, such as automobile watches, clocks etc ... and for time receivers placed in the center of the translucent dials.
4 / in several applications, obtaining good electrical efficiency must be obtained for a very low supply voltage.
This latter quality is in particular sought after for electric watches and clocks which must operate by means of a small battery which can be kept for a very long time.
In order for the shelf life to be good (for example to exceed two years), it is practically found advantageous, for given dimensions, to use a single cell battery. (15) rather than three-cell batteries (46) like common flashlight batteries.
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For the same flow in watt-hours, with a very slow discharge rate, the duration is better. Calculations and experience show that polarized electromagnets give better results in using the energy of the battery under consideration than ordinary soft iron electros. However, the polarized electromagnet systems used to date are bulky, heavy and expensive. In addition, they have strong magnets that create significant friction and magnetic bonding.
This is also due to the fact that the design of the shapes of their constituent parts does not make it possible to easily ensure equality of the air gap thicknesses, and that in practice there are relatively large differences, creating an imbalance. - free from magnetic forces, .and greatly reducing the efficiency, especially when it comes to producing a relatively very low mechanical power, as is the case for the applications envisaged.
The present invention relates firstly to improvements to very small polarized electromagnets which can be housed in the cases of large watches, such as automobile watches.
The particular construction features and the shapes of the constituent parts make it possible to collect all the components in a very small volume and to make the best use of first-choice materials in order to obtain a very high electric power in relation to the weight of the machine. apparatus.
To obtain this last result, the current state of the art shows that it is advantageous to use!
1 / a cobalt steel magnet the shape of which is such that the ratio between the length and the other dimensions is preferably lower than
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in the current horseshoe shaped magnets.
2 / For iron parts magnetized by the coil, silicon sheet or electrolytic iron, or any other product with high permeability and very low hysteresis (in particular certain ferro-nickel alloys when the field is weak ).
3 / A coil of high conductivity copper with turns of as short a length as possible arranged to accommodate the maximum volume of copper.
4 / air gaps of large area and small thickness making it possible to vary the reluctance of deformable magnetic circuits within very large limits according to a determined law depending on the applications.
The magnetic products in question above are very expensive and moreover are only found in certain advantageous commercial forms (notably cylindrical rods and thin sheets).
The invention enables these materials to be used under the most favorable conditions and also relates to various devices and applications of these systems associated with special electrical contacts.
The object of the invention is set out in the following descriptions of various embodiments which have been shown by way of example in the accompanying drawing.
On this drawing:
FIGS. 1 and 1 bis show the arrangement of an electromagnet provided with some of the improvements forming the subject of the invention.
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Figures 2,2bis and 2ter show alternative embodiments of the organs.
Figures 3, 4, 5, 6 show various shapes of the pole pieces to achieve different properties.
Figures 7 and 7a show an electromagnet which in its 5th movements actuates a special electrical contact with sudden closing and breaking capable of receiving numerous applications.
Figures 89 and 9 show the operation of the contact of the device shown in Figures 7 and 7a.
FIG. 10 shows a more particular arrangement applicable to electrically wound watches.
Figures 11, 11bis and 11ter show schematically an arrangement applicable to a clockwise movement receiver which is to be fixed behind and in the center of illuminated translucent dials and to form a shadow spot of as small a diameter as possible.
Figures 1,13 and 14 showing various varian. These are the position of the magnet or magnets which comprise the electros which are the subject of the invention.
Figures 15 and 15a show an arrangement applicable more especially to very powerful time receivers.
Figures 16 and lbis and lôter show an arrangement particularly suitable for time receivers of very small diameters.
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Figures 17, 17bis and 17b show an alternative embodiment of an electromagnet by means of armature and inductors in laminated sheet.
Figures 18,18bis and 18 ter show a variant of an electromagnet having the advantage of being able to be produced in a very small volume and of occupying only a very small space on the side of a watch case .
Figures 19, 19 bis and 19 ter show an alternative embodiment of the voice coil by means of cut and folded sheet metal parts.
. Figures 20 and 20bie as well as Figures 21 and 21 bis, 22 and 22 bis, 23, 23 bis and 23 ter, show an alternative embodiment of the electromagnets comprising some of the improvements which are the subject of the invention *
Figures 24, 24bis and 24 ter show an arrangement applicable to piok-ups used in phonographic reproducers.
Figure 25 shows an arrangement more partially applicable to rotary motors without a tower stuck operating by means of AC mains current.
Figures 26 and 26bis show an embodiment of the transmission of the movement.
Figures 27 and 28 show variants of this transmission.
Figures 29, 29 bis and 29 ter, show an arrangement making it possible to create a series of electromagnet models of increasing power and of the same efficiency, by means of the main parts included in the smallest model in the series.
Figures 30, 30bie and 30b show an advantageous embodiment of the voice coil, an embodiment particularly suitable for very small electromagnets.
FIGS. 31, 31bis and 31b show the general arrangement of a small-dimension electric pendulum movement, comprising an electromagnet associated with m contact established in accordance with the invention.
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Figure 32 shows a special embodiment of a polarized time receiver according to the invention for the realization of an automatic staff clocking apparatus.
Figures 33 and 33a show another similar application more particularly suitable for an apparatus for controlling staff entry bell and recording regular entries and staff delays.
FIG. 34 shows another application of the electro which is the subject of the invention to the production of independently operating pointing devices not comprising the large drive springs ordinarily necessary to ensure the operation of the composter.
Figure 1 shows the main organs of an electro-
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magnet established according to 19în ,,, entîono This electrc-magnet consists of a steel magnet
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with cobalt, a voice coil whose core W is made of electric iron, or a metal of similar property, exhibiting high permeability and very low hysteresis (pure iron or annealed Swedish iron can also be used).
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The coil is provided with pole shoes B, and B2 which are made of silicon sheet or alloys with similar properties, that is to say of very low hysteresis and high permeability, like the notau N.
It should be noted that the pole shoes B1 and B2 of the coil are made up of parts cut from
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of curved sheet metal and t enauite The cutting shapes and the bending profile are determined according to the applications so that the reluctance of the magnetic circuit varies according to a law determined as a function of the angular displacement.
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re of the coil do 19C lec c, ro-awnt.o L: J. ': tr'1.ction n''1ué + iruc and, t, f-, 1c i rc-mar. tinu during the passige read sexeroe between the polar ends B1 and B2 of the coil and four fixed pole pieces P1, P2, P3, P4 strongly magnetized thanks to the pieces E1 and E2 in soft steel sheet closing the magnetic circuit.
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Preferably the fixed poles Plfl P2 9 P3 P will be of cylindrical shape. The shape of parts E1 and E2 in
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thin sheet cut and folded avoids any costly milling work on the parts P1, P, P and P, and as these parts El and E2 have a certain elasticity, they press strongly on the magnet and the latter does not have no need to be executed with great precision. In addition, the arrangement adopted makes it possible to reserve a large enough free space between parts E and E 2 and the coil to place very connections. flexible in a small cable made up of a large number of threads.
The insulation of the coil is obtained by washers of thin sheets of insulating material (mica or vaseline paper) which are supported by the massive iron pieces of the coil.
For the axis of the voice coil, two main arrangements can be adopted:
1 / arrangement of Figure 1 in which the axis passes through the core, the winding being made in two parts.
2 / arrangement of figure 2. In this case the winding is not interrupted and we have "'two pins of short length respectively fixed on two U-shaped brass spacers H1 and H2 which are screwed onto the pole pieces B1 and B2.
The magnetic force of action exerted between the pole pieces P1, P, P3, P and B1 and B2, generally varies with the position of the coil according to the variation of the thickness and width of the coil. air gap. By suitably choosing the proportions of the pole pieces it is possible to obtain that, under the influence of the magnet, the coil is in indifferent equilibrium for a fairly large angular path on either side of the position shown in Figure 1 or Figure 2. We can
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also obtain that the coil tends to be returned to a determined position and obtain a,) certain law of variation of the return torque as a function of the angle of rotation of the coil.
For example, if we adopt the shapes and proportions shown in figures 3,4,5 and we obtain the following results: (note that the air gap is constant and small, but we could also have obtained the same results by adopting pole pieces B1 and B2 curved in eccentric shapes, so as to vary the air gap according to the positions of the coil).
With the proportions' -le Figure 3 the coil tends to be placed in the position shown in this figure. If a direct or wavy current is sent into the coil, it tilts to the left or to the right depending on the sound of the current. When the current is interrupted the coil returns to the position figure 4 3.
With the proportions of Figure 4, the position shown for the coil is an unstable equilibrium position. The coil is bound to be reversed to the left or to the right under the influence of magnetic attraction. The coil can be passed from one extreme position to another by sending a current in the appropriate direction, this current, however, having to exceed a limit value above which the coil is not detached.
In the c @ s of Fig. 5, the coil is in indifferent equilibrium over a relatively large angle. When the coil is in the extreme left position, it can be brought to the right by means of a force
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: r- .: '".! rat'1 ,. For that, you need mie,' 1 [l1 't, C'l] te l't9'ldue du: ¯'¯
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displacement envisaged, the magnetic attraction between B and P1 forms a couple balancing exactly that which comes from the attraction between B1 and P.
The shape in which the parts B1 and B2 are cut provides. This result, This arrangement corresponds to a very high sensitivity of the coil, the latter moving for a very low current, reinforcing the magnetic attraction with one of the poles and reducing the attraction exerted by the other pole .
In the case of FIG. 6, the asymmetric plot makes it possible to obtain that, when the current is zero, the coil to return taut / of itself to the extreme right position. One can obtain, of course, by a plot very similar to that of FIG. 5, that this restoring force is constant and very low (just sufficient to overcome the friction of the pivots).
The electro which has just been described can be actuated either with emissions of alternating direction, or with emissions of only one direction, the return being done by means of a spring or by the play of the magnetic forces as it comes. To be explained, To obtain a good electrical output with a rather large travel of the coil, one finds interest in approaching the arrangement represented in figure 5.
The advantages of the embodiments described above are as follows
1 / one can easily obtain the most favorable law, depending on the envisaged application, for the magnetic force, as a function of the displacement, avoiding any complicated and delicate machining. Indeed, the B1 and B2 openings are simple pieces of cut and curved sheet metal. This avoids any costly and imprecise turning and milling work due to tool wear.
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The air gaps can be reduced because it is possible to obtain a perfect centered, especially with the arrangement in FIGS. 2 and 2a, because the centering no depends only on the parts H1 and H2 cut and [linked. It is known in fact that the mode of machining by cutting and stamping makes it possible to obtain by der operations which can be carried out by inexperienced workers, large
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series of rigorously identical and interchangeable parts.
On the other hand, it should be noted that the proportions of the moving coil indicated in figures 1 and
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2, proportions which ccntribute to improving this electrical efficiency. The coil chosen is relatively long (it is more than twice as long as the diameter
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outer turns).
Cr'tte r: rY ',' 1iti.cn was favorable to the re-reading your ... the losses by Joulc effect, because there are
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interest in. reduce the length and consequently the resistance of each turn and 3. 9.u.Sr - enter the lever arm of the electric force 'eyer, zr.t between the pole pieces Ln describing 11u8 lojn ÜversE's applications particular '1 <- electromagnets C1-de :: = uF, we will show that, .lquco vananten -le ,,, forms and rcsi, ticns -le the applicable permanent magnet fi? Ui \ T'1. Lt the place available * Cn will be able to ec, lcr.crt e'p rent r1'1n8 in certain cases several magnets, while ccrarnv, nt 1st pc'l'crti0nG of the coil recognized below on:
3 more favorable '
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Figures 1C, ibis and 19 ter show a real 1.0 variant of the voice coil by means of sheet metal pieces i: ccup0cs and rl9fee forming both the core and the 1 poles. These arrangements allow -'- alei, p-nt to obtain a brande gap area and a core of small section so as to reduce the length and consequently the resistance of each turn.
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In figures 17, 17bis and 17 ter, an embodiment of the poles and of the voice coil has been shown by means of a pack of cut sheets (such as inductors and dynamo pipes of current manufacture).
'
This construction especially confers in the case where the current employed is a ripple current coming from the imperfect rectification of an alternating current.
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(eg cproxide rectifiers).
Figures 18, 18bis and 18ter show an alternative embodiment in which the winding of the coil is concentric with its axis of oscillation. This arrangement allows for a coil of great length and low inertia.
The electromagnets, as described above, can be advantageously applied to the production of polarized time receivers. The hands will then be controlled by an anchor or by
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a tai e cnff lique.
The current emissions can be obtained by a master clock actuating a reversing switch, or a two-way switch sending successive alternate transmissions in the line of receivers, coming from two batteries.
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The electro-airr :: 01.1'.t of the receiving pendulum can also be actuated by a current of one direction only, the return to the initial position being caused by a spring, a counterweight or a magnetic attraction like it is explained above with reference to figure 6.
Figures 11 to 16 schematically show arrangements applicable to various types of time receivers. The snaps and cogs of these
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Mechanisms represented in the current figures in watch construction and, without proceeding to a detailed description of the known components, will limit oneself below to pointing out the new improvements which may be involved) '). these mechanisms. It should be noted first of all that, for all these systems, has sought to unite all the organs in a cylindrical casing of reduced length and of the smallest possible diameter having the axis of the needles as its center.
This provision is
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particularly interesting when the mechanism is attached to the rear and in the center of a translucent dial illuminated by 1 / rear. This way, the shadow spot due to the borate movement is very small and does not prevent the time from being read.
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In Figure 11 the axis CC 'of aiguiliFS crosses axiale1'jent lo shoemaker. For a given oncc; 'lbrc "', ent, we sought to '1uGren + er as much as possible the length of the spool and the diameter of the ratchet wheel 1 controlled by the reciprocating movement of the spool.
For this purpose, the coil has a length close to the radius of the casing * -On the other hand it actuates by means of a decigt 2 and a fork-shaped lever 3, another axis 02 further away from the center C that the axis 01 of the spool - The pawls feel articulas on the axis 02 and can thus follow it
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a ratchet wheel t j J. <. i large that ri the pawls were articulated directly on the axis 01 of h, voice coil.
In the. figure 1P the be1Jinr: is dinrcséo with respect to the fayon r shoemaker, ue its king length greater than the radius of the shoemaker. We use d'-ux, ir-rt ^ with cobalt 4 and 5 arranged as indicated in 13, figure <The bobjnc receiving alternating erisians every half a second can '1CU (11)' fT axis 6 d 'a central second hand' making one revolution per minute, in addition
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of the two usual needles. The side view shows how the gear train is concentrated in the housing - very small compared to the coil.
In figure 16 the voice coil pivots freely on the axis itself of the large hand 7. The anchor 10 for controlling the hand which progresses every half-minute is actuated by a finger 8 engaging in a notch 9 of the anchor. It is thus possible to reduce the dimensions of the casing to the extreme while having a coil and a magnet of maximum dimension in the space available.
It is possible to combine the electromagnets forming the subject of the invention with an electrical switch or an inverter operating when the coil is close to reaching the end of its travel. This switch can be toggled mercury, or dry contact.
Such a system can in particular make it possible to produce a maintained reciprocating motor, which can be applied to electric bells, automatic telephone line finders, flashers and other systems for the periodic switching on and off of an electric bulb, etc. The frequency of the movement can be reduced by all known methods such as increasing the inertia of the oscillating mobile system, adding a brake to delay the movement in a, -uns (dash-pot, or clockwork movement) .
It is thus possible to produce small reciprocating motors operating by battery and actuating, by snap-fastening or other methods, an axis or cams in order to produce toys, mobile advertising systems, time switches and various servomotors.
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A shaky ringing made with this polarized electromagnet has the advantage of consuming much less (current and operating under a much lower voltage than electric ringing tones).
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common qucs with loux iron frame- Consequently they entrust pJ, rt, iculi.ô.> er ent to electric alarm clocks operating by small battery housed in the box, or by means of the small battery activating the clockwise movement .
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The above polarized element can also be used q, vant: 1.Sedtsenor: .. t in the Rollin system striking pendulum and similar devices * It can also be used in 1st systems comprising a soft ringing event with spaced blows talking about
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himself, associate a. a triggering and stopping device by the play of a counting wheel or 3'un rake cooperating with an hour snail.
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Cn can au: ci 1 "au, liqucr au :: systems of winding pendulums and watches comprising a rcuare the speed of which is regulated by an escapement and a balance and which is actuated by a spring or a motor weight reassembled periodically.
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In all the systems of rv-'c.nt'3.i, o provided with an electro-air "3.n'f. 8. iron two (which he r''J,:; i2SC of eleotro with paddle or 1 ': <icc L ro with weeping or 3, leafy frame movable around an axis), one rci-t rer, Tl.cer these motor organs by a 61cctro-'1.i- '"11t polarized established in accordance with, invoniicn. This electromagnet is therefore applicable to systems of the type ccmporting a ratchet wheel which pushes the pawl, which is brought back from time to time Grc6 to the 61cctro-ai'1.nt. In this case the movement of the pawl can be made integral
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of the movement of the electromagnet's voice coil.
This will actuate an electrical switch under conditions such that when its return movement begins slowly, the current will be cut off; then at the end of this movement and during the comcornent of the very fast driving stroke, the contact't sora closed.
Various devices are known for electrical contacts belonging to the public domain which meet these conditions.
We can ;; if apply the new electro polarisa to electric pendulum systems belonging to the public domain, which operate on the following principles:
1 / Systems in which electrical contact is established: periodically between a part secured to the electromagnet and the ratchet arm - rotating the ratchet wheel, the passage of current having the effect of actuating the electromagnet which goes up the ratchet arm, which moves away by inertia, which allows the circuit to be broken and the electromagnet to be brought back to its initial position.
2 / Systems comprising a mainspring with a barrel maintaining the movement of the moving parts and another spring cooperating with a pawl, a ratchet wheel and the electromagnet to actuate the axis of the barrel when the torque of the first spring becomes lower than the c. torque of the second spring, the electromagnet being able to be actuated several times in succession and functioning as an electric bell movement.
3 / Direct reaction systems in which an electromagnet exerts an impulse on the balance
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either periodically, sci when 7¯ ', ^ fold, Llle goes down
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below a given value.
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4 / Sys tèr :: cf 9. reactions i, Y} - 1: c-rc tE: 'p in which the electromagnet rc ^ c: i, c periodically an organ impulse a,; iccNnL cur the balance wheel , had on the blades dc su-.poi-r, - (-1-i: lu balance etc ...
Bowl bystèm (.s ccrnu !: '! Cc' rcnt '' 'e3 lecrique!' '. Where to sweep it': r't T? <, Ù; 1 urc clli1jre; :: '8n [; 8 .- giant th, ns a 1'oww'mtte, ocr'r-e .I ^ rr lcs f.orl3.p: perents à Anchor) the rlite fcurchette being ::, oUh4.re of the coil of the 610ctro - ". irl" rd, 1) (1bri: - / 'c' 0 '1, .nt at each pascale of the balance by the, peri tien i'equilibrium fa;: on to, give an impulcicn to the balance "6 1 Systèr10 ac, 'cr.:' IFC jack '1; oeurçs ct derien for pendulums 8 bo .. se c nur le T'loi. Eh ipe; 1' 1. V (4 r un: 1 j spo 2j tif de Cq cut ringtone ;-), C2S, talks about himself and puts him to work @c and stop him with an ocr- wheel, pte- cu chaperon, eu l 'a rake cooperating with a cane cu 1-tison rolilaire of the,;, ruil7¯e of
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hours.
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Len figure 7 raz 9 rep ,, entant a new execution of an interrupt '' 'eur naked it can be associated very advantageously 1. l'01ec + .ro-: 1.i "' l.nt subject of the invention, afraid i "; .cL1l1- -lj.ve;% s rrablbmc8 relating to watchmaking 4 lcc 1, ri. == to <Well or¯ter3u cc rcnr0 le cri? +? .ct could be applied with any other system J "l ('ctro-air"' 1nt
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polarized or not.
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The contact F 'operates between c uwe -cupil conductor 11 eolidaire of the part r "cbilc of the electromagnet and a movable part 13 half-conducting and half-insulating which moves suddenly at the end 3c each movement in a ['CLC} t..0: "::' 11! ..
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The main originality -the co-system is that the movable part 12 oscillates with very reduced mechanical friction and that the desired displacement is obtained without the intervention: the coil springs or jumper springs, thanks only to the magnetic attraction -variable which is exerted between this part 12, constituted by a magnetic metal and two magnetized pole pieces, these pieces can be magnetized by the magnet itself of the polarized relay or by a special helper (on the back:
pillars P1 and P2.) Sir Figure 7 shows the contact piece F mounted on the axis provided with fine pivots. The piece carries the fittings.: The fiber and gold between which the platinum-plated pin integral with the voice coil moves.
Piece 12 is made of iron; it is balanced for the action of gravity and has the shape of the drawing.We will notice that the edges Xi Y1 Z1 X'2 Y'2 Z'2 (figure 6) have the shape of eccentric arcs of circles arranged at neighborhood of cylindrical pillars P1 and P2 strongly magnetized.
The result is that the part 12, stressed by the magnetic attraction These pillars P1 and P2 is in unstable equilibrium. It tends to tilt sometimes on one side and sometimes on the other.
So if the part 12 is in its extreme left-hand position (figure ô) and if the coil and the platinum pin 11 move in cons f (under the action of a spring for example) the contact is first established. between the pin and the insulating piece. At the end of the stroke, the spool, the fork 12 moves suddenly and contact is made between the pin 11 and the gold trim. The direction of the current must be chosen so that the coil is moved in the opposite direction of f and the contact remains established at the beginning of the
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Pin t gold, r '1Í.s s the in I stroke the contact ept rr'ipu bruracnent.
The coil then retains in direction f, and L 1 F. #; s de r t 1 .te o o o.
To use t i: orr: '1rJ': '("1 can realize the circuit t x o; pr À <..::; 1. fur la' :: 'l'; '. \ R0 7bis.
La, bcb; .l¯e is t: ontre in r /: "1 3.VCC a stack or any lutre r0 ') 1'ce e 1" (' llr '-', 'l1., And l'; 111: -r switch ci- enîu ^ 1crit. (11 icut 1.v ter lep rt i.; Ico 1 l ç x pi r un cc- nl CH '} <' '3.' leu l '<-¯1' , 1 ne r: 'if' t 1,1'12. = J = .i; .i G r (, If bypassing the COIlt'lct ..:?, 1: '<. C .- C, y, .IlE: C ne .en '!', P'1f '' Î '} -: 1i8pcns'1bles, C'1r obtains the O: lctC', 1: c "'n1. Iy> c>. R un current L tl% Low and t 1 ^ ..: 'ir -'¯: .1 C, ¯C'11 1r. l'n'rr'11 1 e> 1.r0s r. (1uite.
Un tc'l. ';' :, ī .. l - ', l' :: CJ1. l ',';) r11, .c: .. m T'1ouvement albermiir l'1, ri the maintained "J. '. l te"' 1 [i'1n ': - "' 811 pi the coil ect. See "1) lc" 'nl't r ,?) 1: in set F p3, r a spring or all' 1'¯.ltrc i = ... im yen On the other hand we can ^ 1 <cctri. : ier a watch mechanism 0: 1 1 "" '::. n1ulo rrlinairc ::: 1 replacing tie, .. ez - SOl' L barrel by an i '(.: ,,: c-, l': 1 .; - i, 21,; - j + :: ': J1' a black arm 1 "11'1" 1- At î '1 1, c rait tt "¯zr, r, a 1'0 uo in Rochot co 1i.l ,, īrl, cog.
L brar->. i i, 1., u <", :: '1," "1'.]" 'cltJ :: 1.'i :: -' e do coil c1 1.ic b .ī 1 c ',. ¯ L '' -, l, r "îr, 1 ropport, it will move in the ccnr. Thread Tun 'c" ..wc lont r': ': L11': 3.ri: '<j'1.r l ',!. ll1.'r): r (; nc:' L i, rj l3 'n1'1] lCicr: Jo m <ùv em 6ii 1'! - lcrlc. = - c..1?, r '1' ,, 'c.:jr -ont! Nu- <its stroke during <> .i Î.1 CC]' 1.1, ',: 1 t,. ,,,; ,, la. <.-. r ô 1 1 will establish E "GE the COl -: t.3.Ct 01 (: cj:., t ('1., 1c I¯tt, 1, .¯ ^., c..c¯¯t le) "'1..r ratchet reVLf'rLlr'1 in' J, - 'r', '\ c". 11'i;' r. i CC'Ul; 10 ccntact [1 ': L 1 '1 te rrc:' p1'1. I b? Il Z <î "1 V r '"' ?? ',' t le 1 i, (read t <; î> "i ti. NL1 g; 1, to do l.0'lrr ',]' le n-het j, -i ^., 1'- ,. ce g r- u 1.-; contact closes from r: c'i.1 \, e ; \ 1J and aimi 1. '..' uifo ...
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The interest of the above-described contact advocate that it is easy to make and that it operates with very low mechanical friction so that there is no risk of jamming. The force required to move the fork is low and constant and consequently does not cause any disturbance in the operation of the clock mechanism, which is not the case with systems in which mechanical friction is high.
Figure 10 shows a variant: -the embodiment of the contact shown in Figure 7. In this case the coil is nunio of a finger 11 'playing no electric sheet.
Part 12 is replaced by a small half-conductor, half-insulating distributor on which a brush b brushes.
In the application to the winding of watches, it is advantageous to prevent the hairspring, the balance and the escape from being placed in an intense magnetic field, this is achieved with the provisions of FIG. 10 and FIG. 18 by arranging the electromagnet on the side of the case opposite to the delicate parts of the watch and these latter are magnetically insulated by means of a partition t made of very permeable soft iron and without hysteresis.
The electric contact which has just been described and similar operating systems can be applied with the electromagnet established according to the invention to carry out remote controls by means of a switch or a quick-closing reverser, but with slow breaking, the switch of the receiving electromagnet ensuring the rapid breaking of the circuit as soon as the desired movement is obtained.
For example, we will obtain this result by dividing the coil of the electromagnet into two sections having a common point and connected to the control switch
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by three fih1 21e () Lri, ûs [\, 1 such that '' tÛ! 3:: 101.lX 1; '() F', ltionE'1 of the switches x c o 11 e r. p <n .1 cl mp: alo "'o! 1L two pç,;. ī 1: 1 o> i de c I' e; I cct 2c -, i r '. nt For rue le CC' .. lr: \, l1L R. ^ C? automatically interrupted as soon as,: 10U v 0: "{', ..lr: i14 nera' -r ^ ¯n ^, will make it na- nOC; 1.vror pzr 11 be'b ".L0, at Ch9.0.èll: i end 1C courae, \ tn known tutor <'1.1iB (and t cr: - ^, rlc .t': znc fJ, 'i (! 1' 1 .)] '\ 1C' [± 1.16 '1.U 1Í2positif d4ci'i en 1't'lcnc <; 4. lT.
Fī,;: ¯11%; 7 "wc'c this' lirf6renoe r'ua} 1 r, 3-r'ac 1: '(:; 1''1. 011 L; 8r' Olî. Crr¯ac tr īce ot t <: J 'e 1 lc viordr'.1 i.lruT.tivo' "'9nt" tU 0.cntJ.ct of soft pin "p: J, r'1.11b1, [' = t 1.z. <lec:" Ii 11. ';, r (' 2 i l'v voice coil, :: e 1 ± - # 1 esr <. Zp <:; ti .J e;. C 12 ± 1> 1 bux pcotinns de l 'cnrou 10 ; '0' "t.; - ui l'ln t 'L peri tien oc c" "C'" "lJ t'1. TOin 'rermen, lu ci.'cuit d'urc r: c'J ,; , (1n (", 1 1 ': the other' Lc rens des con; ic =: 1.
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Cm poum '11cc [\' c '? '-îc: r cnruit the'1utrc circuit by means of 1u com "" u t'1 turn: the cO "",: 1'1 -;' l c. 0 li. 'u;: i0r1O section of the reccvi bobmnc? =' l.le, ';:, lc ncunant r-t. on '1ep19, oée; at the end of 19 ccurrv. click C0TJ, - 'rJ. le.: o> ii?. <it i OC "'1"' 1nde and:;:, l'1oor :: 1 l oo '"; utT.t6ur' l1, Ei: 'la 1> r. r' 1 .t 1 on allowing to receive the 4lvic-'E o,: ruinante danc the first circuit and so on.
The switch 3cm "ande can be constituted by a (, pin 1] 1cnL0: eur un braf fl;, r.ii Yn4. Ī '. In movement .the rotation and touching r" jcce3rie'cnt two ie r. Ao rt of contacta on will be adopted from: J1vr'rcncl: '1;', electric closing contacts' "r '. À2'1' ... lC. The relative brar. can turn
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slowly and in spite of this the emissions are very short, because the rupture is made over the switch as soon as the desired movement is obtained 'Cornue application of this system, one can quote: 1 / The time distribution by means of cutting receiver automatically the current as soon as the progression of the needle is assured.
2 / The realization of pendulums, with or without outlet, winding by polarized electromagnet '
For this last system we will rely on the control switch on one of the wheels of the gear train and we will rotate the barrel shaft by the coil of the electromagnet by means of a ratchet and a snap-fit so that the barrel shaft rotates on average the same amount of which the spring unwinds in a continuous motion.
The device thus formed can serve as a master clock (the set of: - two switches can in fact be used in addition to actuate time receivers fitted with the electromagnet similar to the one which assures the winding).
Of course, various changes can be made to the construction of the electromagnets and to the contacts while remaining within the scope of the invention *
In particular, figure 10 shows a variant:
Instead of the appliances in figures 1 or 0, one could use only half of the voice coil, i.e. having only two air gaps as shown in figure 30.
It should also be noted that the winding instead of being on the moving part could be on two coils or. Wound respectively on two cores ending in a pole of the magnet, as shown in figure 21. This system approaches the, disporition
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o3asiquô 3'cle.i; 3 currently used in polarized telephone ringtones, but cn could apply the inventicn to it with regard to the contacts and the arrangements and applications of the b-'evet 'as well as the shapes of the pole pieces and the means applied to obtain a 1 ter: inée law: the magnetic force as a function: 1L1 angular displacement.
Law figures: '3,'; 3bi8 and 9? - ter .. present an alternative embodiment, Cl, e1, Ceri ,, 7Ce by the cores of the coils, arranged p, r, ll> .1-en + a l ' axis of the mobile armature the l'loctro-iir1. "nt.
It is noted, 1'10 dan 'the e s = ç # t 4 ;; 'él "' ctro '), c;' úc'é 0.] 'l11tcrnJ.p" e.1r rcpr''cn't'4 1 1 y' 7 or figo 10, we can protuirc the rupture of 'i. e rc¯ii when the speed reached by the coil is 1 "] 'l, Xil,: um; moreover, by a suitable ï'ciT" e 1 <Jr pieoer pcl'1ires, we can obtain that at this irstant la ","), 1'L l.tion of the flux of the tr-aversant magnet lx IJobL11 ':' scit maximum "Under these conditions the force contr ::: -: lr :: ct: 'o" Induction motor B opposing the bensic'n applied to the coil is then naxi: r'um and e11 j70L1i cLtcr; 1Iner the factors involved in the cjr obtain 1C this force against electronictricc .i; r. c 1- E,; vs. j z 1- #? 10, eu [; '11G 8., the voltage "1": 1.lirnent'J..t.; Cn.
In ac c'1, the current is already canceled when the circuit is cut: - :; CJ.niq1) Oopt and the break is done .'- 'an :: "tji?> Ç, 11 <=. I and without detaricra fions of parts., the c in tac t.
Cn will find 'l1tr8t 8. r1.1j 8'1' this condition or to .- 'near it, in the applications concerning the 61ctriq e herloCsrio, which allows 18 to remove the cenirn ators and -le,' i1 ' , r1 "ier the construction of the electrical contacts. This property can also find other 3.ppHc'1. tion: ', co mmo 1''1oyon e suppres- sion the sparks contacta
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The coil can be powered by direct current supplied by batteries, accumulators or by mains current. It can aassi be supplied by the alternating current of the sector, the voltage of which will be lowered by a traneformatour and by the current rectified by a valvo or by a cuproxide rectifier.
In this assembly we can provide a small buffer accumulator to supply the electro in case of lack of current from the sector.
As other .applications of the invention, the following devices may be mentioned: (but it is understood that this list does not limit the number of applications provided).
The electro-magnet associated with the switch shown in figures' 7 or 10 or with any other similar operating switch, constitutes a reciprocating motor which can turn a wheel by snap-fastening or any other transformation system. from reciprocating to continuous motion * As a simple contact to get the maintenance of the reciprocating motion of the electromagneton can consider a simple blade contact, like that of electric shaking bells.
One can also use the contact variants already. used: '' in the induction coil for ignition of motors, and for the maintenance of vibrating blades and tuning forks '' The alternating motor thus constituted and operating with wavy or intermittent direct current in one direction only, is suitable especially in all applications requiring low power and slow, steady speed (eg phonograph motor).
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In particular in all the systems of winding of the pendulums with or without strike functioning by means of a small rotary electric motor, one can use instead of the latter, the electromagnet of the invention with reciprocating movement, transformed into a continuous rotational movement.
When alternating current is available, such as the 40 to 60 period per second current distributed by the sectors, this electrical contact can be eliminated, the coil planing an alternating motion of the same frequency as the current flowing through it. This system being able for example to turn an axis, then applies to all the winding devices formerly intended to be actuated by motor with rotating field. It also applies to the system of electric transmission of the time by the alternating current. whose frequency is perfectly regulated by the central plant. In this case, the oscillating coil must actuate a ratchet wheel at the rate of one of which per period.
In this last application, the electro-polarized presents the advantage of starting by itself very easily and of presenting a very high power at a very low volume, which allows to ensure, in addition to the control of the hands, the winding of transfers. or engine weights intended to serve as a backup in the event of a power failure or to activate bells: the hours, chimes, various audible alarms, trips and time switches, etc.
In this application by operating a wheel at. ratchet having a large number of teeth, oh directly obtains a relatively slow ureyitosse, which is not the case with Ion rotating escapement motors currently used which rotate at a speed equal to the frequency of the alternating current
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To ensure operation of the coil as a synchronous reciprocating motor under very favorable conditions and with an almost constant amplitude of oscillations, it is advantageous to apply the processes patented by the Etablissements Léon Hatot for the electromagnetic synchronization of the balances.
In particular, polar forms will be adopted and a spring will be associated with the coil if necessary so that when the current is zero, the coil is already an oscillating system, the natural period of which will be a little longer than that of the current. alternative for low amplitude oscillations and shorter for amplitudes greater than the speed value to be obtained. The synchronous maintenance will then occur as explained in the patents of the Société des Etablissements Hatot cited above.
Such a device differs from systems with maintained vibrating blades, in that the movable pole pieces move in front of the fixed pole pieces and that, therefore, there can be no sound shock between these pieces. Quiet operation can therefore be achieved. Moreover the law of magnetic attraction can be chosen so as not to disturb the natural period by the synchronizing force.
If it is proposed to obtain the continuous rotation of an axis, it is possible to use instead of a ratchet, a transmission with silent operation such as that whose principle is based on a free drive in one direction, and a jamming in the opposite direction (for example rollers with cams with eccentric teeth as is done in certain freewheel mechanisms of bicycles and in magneto flashlights).
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Practice shows that, with an electromagnet made as shown in Figure 1 and supplied with alternating current of about 50 periods per second, the oscillation amplitude is relatively considerable (greater than 5). This system is therefore suitable for
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Particularly "Lièr0IlD nt la r4o.1ifmtion ie r; dre" 1SelJrs for the search for accumulators muni'-! robust and easy to adjust contacts.
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We have received, <"in Figure 9 5.5 a motor λ, oscillating coil rotating in one direction the toothed wheel R by means of the pinions Z mounted on the arms b. When the coil rotates in the direction of the jammed
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the gears aui: "0 soll-darii3oi-it la roua R. In the opposite direction the gears turn freely and there is no transmission of movement.
Figures 26 and 26a show a variant in which the pinions are replaced by appropriate eccentric cams acting on an uncut wheel R.
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In figun 7 the trlJ.nqn; "Discontinuous 18ion operates by U"., Clutch operated by the alternating current serving 8,; .otter in oscillation the coil which makes the axis 0 oscillate. n cat, effect the clutch is controlled by 1 CW1lC, Ti brante L eL the coil E supplied as needed [eV 3C 1 ;, u-, rrrsl ± 1? ri of a c <; - 1 *:. #; :: tet = r so that the phase shift of the m '"occurs on the clutch on the oscillating coil ± ri suitable.
Figure 3 shows another mode of transmission by wire and pulley. A phonic wheel can be used to regulate the speed '3fJS8 so that the en- 7 mblo, j (,' 1Jj q: \ "dA'1 rl" or1'i.'tr ':' l of a synchronous motor c.ut c-3 mn rre u.
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The stability of the synchronous oscillations of the coil and the regularization of the amplitude can be obtained, as shown in FIG. 25, by two stops M1 and M2 on which a part lined with rubber integral with the coil strikes.
They will be improved by making the object of the invention and are immediately applicable to electronic bells ringing, or gongs, controlled by periodic current of a soul without or of an alternating sense, such as telephone rings operated by magnetos. They make it possible to greatly reduce the dimensions of these devices for a useful mechanical power.
Finally, it is understood that the special properties of the systems described in their applications as a motor can also find applications as a generator of magneto-electric current.
By way of example, FIGS. 24, 24bis and 24b show schematically the application of the invention to a pick-up intended to generate an alternating current, when the voice coil at 0- is driven by an alternating angular movement. thanks to a needle a integral with its axis, the needle whose end p follows a sinuous path by means of a phonograph disc. In such an application one seeks to obtain directly a current as intense as possible, and on the other hand, for the phonographic reproduction to be good, it is necessary to realize a certain law between the induced current and the displacement of the needle transmitted to the coil.
We have seen above that the invention makes it possible to easily obtain this result by suitably determining the shape of the pole pieces. It will be more advantageous to lighten the mobile equipment and to increase the ratio between the OB and op distances. The spool can be wound up
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directly on un'j iiàJ * .Jn 11oupfC) and 1> l14e COI11IYle indinue the figu-e n4bis, cl- way not to flex grind if it ent f.ince.
The device can obviously serve as a loudspeaker motor by sending a current tôliihcr = 1 <q .D into the coil and using 1 *> displacement of the coil j; '>. Ii? rb.; Jnsr 1 vibrato cnR sound 8. In this case it is necessary to e j r <F .. <<i. r <1 a; J r g a, i; , j? mu ar t 1, s <e heart of sen i? <; jr 1 s .e;: t. 1 '5 * LiJ% la, flgur: 3. The bc -; ':: 11 <' 8.11 instead of pivoting paut Str3. # ;, 1? Tilr <st> J a vibrating blade.
In C ,,, 8 rnier'es applincit''T! 3, 1 angular displacement: l- bc.bim was, tr J ç weakened, it is advantageous to be able to adjust with pr-ciic-n Ion replative positions to.- :; 4 pl, é c. # S polar C) nL'-; when the attractions rw, i; / 1: 1.rn: àes are exercised.
The fl01-11 "'" 04 4 t = ce i? 1 <, c:; '-.? .? i> n 1;. ± - I. r # i> ¯ 1 -n suitable 8r \ ecial;,; nt a. <- cli 1¯> ce>; lq.l; ice, ariil, of B 3st very weak. We can rotate the role Pl and the pole PO of fn, not aunentr or decrease 108 r'Üuctances of the d.Xri Jati <.17.J of the flux tiantiue pa, sza ..; t, of? 8 poles P and Pg to the rite '? claire B.
3n 80 roporta;) '. ; "L" fifiv. =; R- Z, 4,7, and f and to e; jliJéàL: 1:: <1 crr.> ..: ir; 1 <nlar <+, e .. =, on o 'it iu'3 this setting p'orinet well 1 & rl: ltù: r, in; 1? will 1; .. relation between the force IcctroL.f.trice itii-lit ,; instantaneous the angular displacement.
1., <X l ''. Jrfoc ', i c.:-:r(1:IC>Lt,' .-- J. R!: .-! U ". Are arpli- 9 to #? . =: F. r. I cllc'nt 1 r. '..: c <.i,?. T; c obtained by associating the bo iJ, r: P> <C1 v .a un> ij: = i; 1 m J. ie spring giving it a proper period well d: 'ti; = #, oiioEle yes m can be that tr28 s i'lowly:; iodified by' - 'r the periodic current received by lc, brlJ ';. = ,.
The 1 ') "1-.:(-" l.¯; l '' l.; c.: - c.-siii;, i = flt <. Above the mean position when the current is zero, and the two positions
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extreme for currents in the opposite direction, makes it possible to produce direction indicators for automobiles, by operating by a switch, an arrow or any other warning device, It is also possible to obtain a continuous alternating movement of this arrow by a operated switch by the coil. This switch can be produced as described above with regard to watch winding systems.
All the devices described can be modified while remaining within the scope of the invention, by replacing on the one hand the fixed permanent magnets by fixed coils, and on the other hand the mobile coil by one or more mobile permanent magnets. .
In order to obtain with such systems the properties exposed during the paper, it will suffice not to change the forms of the neighboring polar expansions, between which the magnetic attractions and repulses take place. In this way, the same law of variation of the reluctance of the air gaps will be kept as a function of the angle of rotation, and the electromagnetic actions will be the same.
Figures 29, 29bis and 29 ter show how we can achieve a more powerful electro than a constituted electro, for example, as shown in Figures II, IIbis and IIter, using the same main parts and without reducing the efficiency .
This arrangement is particularly advantageous for establishing a series of electrical time receivers suitable for controlling hands of different sizes. Currently, the manufacturers are making several models of receivers and of increasing dimensions, but of similar shapes. The tooling of each model is therefore entirely different from that of the others.
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according to the invention, one is satisfied to move aside the plates 15 and 16 between which the pivots. coil and 2 or 3-magnets A1- A2 (or more) are placed side by side. We double or triple the length of the pole pieces B1 and B2.
In this way the magnetic flux has increased by the use of several magnets and, moreover, the reactance of the magnetic circuit is also reduced, because the surface of the air gap is decublée or tripled. conditions ask the electromagnet for a higher mechanical power, while obtaining the same value of electrical efficiency as in the apparatus in figure II studied for the lowest power. The dimensions provided for the snap-in and the ratchet shown in fig. II ter are sufficient despite a significant increase in the dimensions of the needles to be controlled.
(A series of three movements 9 centimeters in diameter is suitable, for example, for controlling dials from 9 centimeters to 1 meter in diameter). the realization of a series of models of various powers by means of a small number of parts manufactured in series, constitutes an interesting industrial result. Figures 30,31bis and 31ter show an advantageous embodiment of a voice coil suitable in particular for very small electromagnets used, for example in pendulettos and small electric alarm clocks * In these applications where there are very little space, it is generally very limited in the diameter to be given to the coil;
therefore, to reduce the reluctance of the magnetic circuit, it is advantageous to increase the length of the coil parallel to the axis of rotation.
The space reserved for the winding, being very small, it is particularly useful to make the spacers 11, and% and the pole pieces B1otB2 out of very thin metal. One could not, therefore, thread a solid screw thread in these very thin parts. thin.
We see in fig. 30,30bis and 30ter that the
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Het H2 pieces are cut and joined together by 2 brass pillars 17 and 17bis, the tapped holes being drilled in the pillars. The parts B1 and B2 have the shape shown in fig. 30a, form which makes it possible to obtain that the coil is in indifferent equilibrium despite the strong magnetic attractions exerted by the pole pieces. These parts are simply held by the nuts e1 and e2 which are screwed into threaded rods integral with the core N of the coil.
The particular layout of the pole pieces B1 and B2 and of the spacers H1 and H2, makes it possible to ensure a great rigidity of the whole In addition the regularity of the air gap is ensured by the simultaneous cutting of the pivot holes and the contour of the spacers H1 and H2, cutting which can be obtained economically with very high precision. Finally, the parts V1 and V, close to the angles of the pole pieces, can be slightly bent after assembly, so as to modify the law of variation of the reluctances of the air gaps, according to the angle of rotation of the coil, and obtain the results presented in reference to fig 6.
In series production, it is therefore possible to complete the balancing by simply bending the parts V1 and V2 with the clamp. Figs. 31, 31bis and 31ter, show a clock produced according to the principle of FIGS. 7 and 7a. We kept the same letters and numbers to to designate the parts already described. Note the arrangement of magnet A. which gives the movement a rectangular shape of small dimensions in the center of which is the axis of the hands. This form lends itself to the production of small models of clocks, modern style, such as that shown in fig. 31ter.
The arrangement of the magnet makes it possible to avoid the dispersion of the lines of force in the part of the case containing the balance and the escapement. Part R1 behaves like
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a magnetic screen ensuring a magnetically insulating separation between the octro-aima, nt and the clockwork wheel.
We also remsrquara the mode of connection of the battery P, and the arrangement el, 'eDf1eJ1, ble allowing access from the rear of the piler, to the button rIe mi8e the hour bo, and to the adjustment cap refg .
All the organs are grouped together in a restricted space, avoiding any loss of space.
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Fig. 33 schematically represents the application in special conditions of the time receivers shown in figs. II and 29 when ordered from a
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9 signature or shear card staff king-ntag device. Such an apparatus generally comprises (n4ral-e -, - ent a composter with, 3 discs engraved around their periphery and intended to be printed on a card, or -; iir a strip of paper yes is routed, 1, i, minute, 1 wlJre or the day of the week corresponding to the moment when the recording takes place. In the systems which we describe, the means for ensuring the setting and printing of the time may be those which are already widely used.
The originality of the system described relates more particularly to the mode, the transmission of the movement
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of the coil OSCUL! 11te of the receiver hrr to the disnuea of irn] lr e S;: 1;, on J u C 0r.1 TG and :: mr.
In the devices currently produced, the axis of the ratchet wheel I. shown in FIG. II ter operates
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the minute imprinting disc by means of a transmission comprising soft bevel gears and a long vertical axis with two dial gaskets.
This transmission is expensive. In addition, it is necessary to avoid, by means of fairly complicated compensating organs, that the time mechanism does not risk being stopped when the printing takes place by chance at the moment when
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the master clock establishes the motor current.
In the system shown in figure 32, these drawbacks are eliminated by the following components which correspond to the case where the hour distribution is done by reversed currents every 1/2 minutes, and where the minutes disc jumps every two minutes (this which allows you to enter the time to the nearest two minutes).
Attached to the 60-tooth ratchet wheel 1 (see fig. IIb) is mounted a 30-tooth shiite cam which periodically lifts the end of the lever L1, and lets it drop abruptly every two minutes.
The minutes printing disc is integral with the R.I. 30 tooth ratchet wheel, controlled by a lever L2 and a ratchet C3. The lever L2 is brought up to the top of its travel by the lever L. I and the transmission is simply provided by a rod TI, driven by a reciprocating movement in its own direction. The lever L2 is fitted with a driving mass M1 sufficient to advance the wheel which is integral with the minute printing disc by one tooth. This command is performed suddenly each time the cam C1 drops the lever L1. If, at this instant, printing took place, the wheel R1 would be immobilized; but there would be no untoward reaction to the clockwork mechanism, because the motor mass M1 would take over the control as soon as the printing was finished and the ratchet R1 released.
In present-day composters, the other printing disks are actuated by the minute disk by means of an intermittent snap-action mechanism of a complicated and expensive construction and giving rise to high energy losses.
In the new system fig. 32 the discs for the hours and days of the week can be controlled directly by means of the 1-tooth drop cam C2
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in solidarity with. 13, rcae with ratchet 1 <The transmission is ensured by the rod T ?, by an r: 1c'J, nis; the analogous to that which has just been described. This mechanism turns tooth by slow, the rouc R integral with the disc printing the time. One of the cre @ x of the teeth the R2 is deeper
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than the others and, when the pawl C4 engages therein, it turns the wheel R3 integral with the printing disc of the day of the week.
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It will be noted that the 00 "'1 ::') OE1'6'lr can be very far from the time mechanism and that to ensure a com-
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correct order, you just need to be able to easily adjust the length. Tl and T2 transit rods "pawn (which can be obtained by ovonpio, by means of / nuts in opposite directions) All this set, can be achieved with a small number of simple parts, because the pawls
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and the levers L1 and Ls [can be produced industrially xu means .le: niece = identical. Figure 33 shows how a personal input ring control device is provided with a dialer writing on a strip of paper the delays.
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higher income.
This apparatus includes a time receiver such as that represented by the
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fridge II and IIbis and II tcr with the dreary cog and in addition 3: a big wheel \ .the signal 1.'7 3.ipl, llt I turn per hour. The street 1 actuates a lever LI whose movement is t tn, n8J; 1ic at the rock wheel t Ri as in the apparatus previously leorit with reference to fig. 32.
The ringtone Sound. staff entry times is automatically activated by the preparatory contact II controlled by pins such as 18 and 18a fixed at will on the large wheel 17 and by contact I2, closing every 5 minutes. The arrangement of the wheel 17 and the contacts
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I1 and I2, is also the same as in the ring triggering devices that we already know. '
The wheel 3, roohet R1, which turns suddenly by I tooth every minute tends to rotate a printing disc D1, but this disc comes to a standstill when a pin 20 integral with the disc is stopped by one of the two teeth 21 and 22 of the stop pawl C7.
The wheel R1, not being able to turn, the mass M remains at the top of its travel until it is released.
An electromagnet E raised the stop pawl when the bell rings, that is to say, when the contacts II and I2 are closed simultaneously. For this, this electronic is connected in parallel on the sound ring.
The track 18 is arranged so as to ring a few minutes before the regular entry time when the front door must be opened to the staff. The pin 18 then activates the bell a second time at the time limit allowed for the regular entry of personnel.
The composter device described above is supplemented by the usual components of signature pointing devices on paper tape. The employee, to point his entry, acts on a lever X (fig. 33bis) which advances the strip - the paper b and which at the same time presses this strip on a portion of the printing disc properly inked by a ribbon .
He signs his name through a small window f uncovering part of the strip of paper, next to the sign printed on the strip.
The signs engraved on the D.I. printing disc are as follows:
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When the disc is immobilized by the pin 20 and li: slow 21, it jmpr1nc a ziIne whose meaning is t "L'n t:> (c" irr4r-ulièra ".
Starting with the Of "i." On, and until the disk is immobilized by the tooth ??, it prints 0, meaning "no rot1.rd" Then, when the disk turns p 1.1 'intermittently, it prints Ri, 1? g, H.3 etc ... which induce the delays in minutes from the l'l [eu1 "th limit 4'enti-4eO
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The operation is as follows: a little before the
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first so; ne1 ie precede the entry limit time, disk Dl 'occupies weighing 10 la tilo 33, coi% 1 eJ- poimt, nt at si; ne "h6'ure 1-" 1 to? juli .Xi e "At the instant of the first ring, the pawl 07 is raised and the disc rotates, at a rate of 1/60 10 turns every minute, until it stops by the second tooth. l12 of pawl 07. Up to the 1 st position, the disk DI, prints the tape R0 <.
Finally, when the second 80 "is heard, the pawl 07 1.:,,F,o, the new printing disk 07 which turns around every minute depending on the time at which 1, onr" 8i2tro'ent of the present ones is carried out, one reads on the tape inscriptions such as RI, or R.8 or 12 13 which inliqucnt that the delay OG: the 1 minute (;, 1 "minute", or 13 minutes etc ... The DI disc is then immobilized by the pawl C'7 and it is t, p1. "tn, fcnct'LCnncr identically for the next staff reentry.
Some time after the ("1 trci 0, the keeper or the accountant, can ò.ip. 1 the strip of paper and use it as a sheet, pronounce it" We see that this device has only a small number of organs if "'1pl () G, in addition to the usual mechanism at] Ôcl'1Lclw1TIGnt of iBXiIQ'll1erirj. The Electra E
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Can serve as a relay for controlling a strong external ringtone S2, this recorder is much simpler and less expensive to build than the currently known signature pointing devices - Figure 33 shows the application of an electromagnet with contact to the commando of an independent pointing device.
The composter can be of any type.
In current pointing devices which have to operate without a master clock, the energy required to run the composter is supplied by a very large mainspring, sometimes even by the same spring as that which activates the time mechanism.
This results in construction difficulties due to the relatively high and irregular energy demanded by the composter. These irregularities also affect accuracy.
Fig. 33 shows schematically an arrangement making it possible to remedy these drawbacks. The energy necessary to ensure the rotation of the composter's printing due is supplied by an EM electromagnet. associated with a contact I3 and produced in accordance with the invention. The time mechanism proper is of any system (mechanical or electrical). For example, it can be constituted by an electromagnetic pendulum HEM with motor balance moving the wheel R, 'of a continuous or discontinuous movement, at the rate of I tooth per minute.
This mechanism only needs to provide a very low force allowing the fall of the motor weight M. to be triggered by rotating 1/60 of the entire composter's minute disc. For this purpose, the mass is integral with the lever 12 acting on the toothed wheel R1. by snap-fastening.
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At the end of its travel, the mass 1 1
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rises immediately under the '' n1'luonco of the electromagnet and the battery c2 which fO'J.rntf thus all the energy used to actuate the printing discs.
This system can be implemented practically well.
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ways, -'- '0. fi-.ure f'0il '' '' T''ltLnuo J4 shows an embodiment comprising a declamhoment obtained by the lever L'1 and the pawls CI and 03. The electi? o is als.> = 1 = nté¯ in tC1pS desired by the electrical contact,.: ",, 1 between the: 1ci :: t /" oHrh: tro 'le the oscillating coil and an integral L2 arm:
of lever L2 carrying the driving net H.
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Ri ymDIC1'i'Z..ïf Having thus described my invention and reserving the right to make any modification or improvement to it, which would appear to me to be necessary, I claim
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like like na exclusive property "ive and prl'3.tive 1 -:
Eloc trO-3.ÎY1'll1 polarized c "J, nc teri i! 3'é by the fact that it is Gan. Titué by a coil provided with polarized blossoms made up of sheets cut according to a certain shaped and then curved to a certain profile, displacing with respect to a magnetic field created preferably by one or more permanent magnets and several iron pillars available.
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sés p3ra11lcont the axis of the coil and, magnetically connected to the roles of the magnet by sheet metal parts cut and curved so as to present a certain elasticity and.
to be reserved on each side of the
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reel a ', free apser f'laco; n; r'1nd can be used to house the flexible connections bringing the current to the coil.
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- LlÉe tr'o according to 1 characterized by the fact that the coil is relatively long compared to
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to its diameter (length more than three times the diameter @ is and that the cobalt steel magnet / length is relatively short compared to its other dimensions.
3 - Electromagnet: according to 1 and 2, characterized by the fact that two cobalt steel magnets are arranged around the coil and at a short distance and form a protective box whose coil occupies almost the entire interior volume.
4 - Electromagnet according to 1 in which the sheet metal pole pieces of the coil are held by two between gauges of sheet of brass cut and bent in a U shape and provided with short pivots, the coil being between the spacers.
5 - Electromagnet according to 1 characterized in that the pole pieces are given a shape such that the coil placed in the magnetic field is in stable equilibrium, unstable, indifferent, or else very slightly recalled in a determined direction.
8 - An electromagnet according to any one of the preceding claims, characterized in that it is associated with an electrical contact controlled by the (displacement of the coil, so as to achieve a maintained back and forth movement, this system being able to be applied to all the devices already known comprising electromagnets animated by a reciprocating movement.
7 - Device according to 6, characterized in that the electrical contact operated by the coil, comprises an iron part in the form of a semi-insulating semi-conductor fork subjected to the .magné - tick attraction; two magnetic pillars operating under the following conditions:
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Between the branches of this fork is a
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solaidairo conductive finger of the coil, .doizt whose diameter is less than the width of the slot;
the iron piece has a shape such that it tends to
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abruptly reverse to. left and \ right when it is moved by the finger animated 7 'in an alternating movement, this switch is interposed in the control circuit.
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the coil and this <] r = 1iôTe is recalled in a direction such that the contact is interrupted during most of the strokes in this direction and formed in the strokes in the opposite direction.
6 - Next device? characterized by the fact
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that the reel is provided with a, -loizl c1'entrJ, ine, C'lent, without electric role, actuating at the ends of its stroke a small rotary distributor Di-con'1ucte ', lr and mi-1 so the end on which a broom rests.,
9 - Device according to 6 or 7 applies to reassembly
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pendulen and montras ëicctriques, characterized by the fact that the coil actuates the cog, by a click and a mainspring (or a weight) and returns back
EMI41.6
abruptly from tGDip2 to te:
.ps when the electrical contact closes.
EMI41.7
9a - Dirpositif following .3 or 7 characterized in that it is applied to the receivers themselves ensuring the breaking of the current ls that the desired movement is performed.
EMI41.8
10 - DispO3-Lti: ": - 'lli, V1.l1t 9, applies to electric watches c ^ .. r, c tri ^^ 11nr the fact that the coil surrounded by the magnets occupies a very limited place in the watch case, on the side opposite to the balance and the spiral, these parts being isolated on the other hand
EMI41.9
magnetically t thanks to a highly permeable iron partition without hysteresis.
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11 - Device according to 1 applied to the production of polarized receivers of reduced bulk, characterized
EMI42.1
by the fact that the reel cGüJIi1ande indireote; nent the pawls or the anchor advancing the rock by means of an auxiliary lever made it possible to accommodate a large diameter ratchet and to use reels with axes parallel to that hands, of relatively large length (length equal to or greater than the radius of the case).
12 - Device according to 10 characterized in that the coil has its axis at the center of the receiver housing and oscillates freely on the axis of the large needle.
13 - Electromagnet according to 1,2,3 etc ... characterized by the fact that it comprises pole shoes in laminated sheet.
14 - Electromagnet according to 13 characterized in that it comprises a coil provided with a single pole shoe.
15 - Electromagnet characterized in that it comprises a movable part in the form of the pieces of iron constituting the coil described in paragraph 1 and following, but differing from these arrangements in that the movable part has no winding, the latter this being distributed over the fixed piliors constituting the pole shoes of the magnet.
16 - electromagnet according to 1,2,3 etc .. applied to a pick-up characterized by the fact that the radius of the needle end is much smaller than the radius of the magnetic barks, and than the spreading The pole of the coil moves in front of two magnetic pillars of such shape that the relative position of the openings can be adjusted by rotating the pillars.
17 - Electromagnet according to 1,2,3 etc ... characterized by the fact that it is applied ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯
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the tuning fork vibrating blades etc ... and the loudspeaker motors of T.S.F.
EMI43.1
113- E1octro i1in: mt following 1,2, z oteoo. characterized by the fact that it is applied to oscillating motors, operating by means of alternating current and whose oscillating coil can cause the continuous rotation of an axis.
EMI43.2
19 - Dispociiii 'according to 16 characterized by the fact that the controlled axis rotates by a Jn 7 1 strictly proportional to the number of () F "' ill", 'tC'n8, the speed being if necessary regulated by a wheel phonic or similar system.
EMI43.3
20 - Harmful device z3 c'3.r'l.c'Ári8éJ.: Br the fact that the transmission of movement takes place by a silent mechanism based on a device ensuring the solidarity of the axes only for one direction reel movement.
21 - Pulsating device 20, characterized in that a clutch is used periodically controlled by the alternating current) actio nantla oscillating coil.
22 - Device according to 13, characterized in that the method is applied, the synchronous control being the subject of ^ br @ vets Français of the company
EMI43.4
Establishments 1 / 'on Hatot ri t 5o l'71 and 517.317 and consisting in using an oscillating system at low amplitudes at a period a little longer than that of the alternating current and at large amplitudes at a shorter period, this effect being able to particular be obtained by the shape of the pole pieces,
or by stops, preferably of rubber or felt.
EMI43.5
2 (; -: L: lcctro-l.iI :: Jx..tr.a.1.iint 1,?, 0 etc .. characterized by the fact that it is applied '1..r': ' oi has springs for the realization of relays r 'i, r'0o'Tnco.
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24 - Device comprising an electromagnet according to 1,2,3 etc ... applied to staff pointing devices, characterized in that the transmission of the movement of the oscillating reel to the printing discs is ensured by one or several drop cams, one or more transmissions obtained by the reciprocating rectilinear movement of single rods and one or more clicks.
25 - Next device, 24 characterized in that it comprises a driving mass, the falls of which advance the printing discs thanks to the triggering of the clock mechanism, the reassembly of the mass being carried out automatically by means of a following device 7 , 8 or 9.
ABSTRACT
Polarized electromagnet consisting of a coil provided with pole shoes formed by sheets cut into a certain shape and then bent to a certain profile moving in a field
EMI44.1
I.'1'3.:; Born tick created by one or plâsiy {eur8 permanent magnets.