<EMI ID=1.1>
<EMI ID=2.1>
<EMI ID=3.1> A cet effet, dans l'horloge électrique suivant l'invention,
<EMI ID=4.1>
en série.
Par "réducteur à vis sans fin", il faut comprendre dans le présent brevet un arbre portant une vis dont le filet s'étend éventuellement sur moins d'un tour et un autre arbre perpendiculaire au premier dans l'espace et portant une roue dentée qui est attaquée par cette vis mais dont la denture n'est pas nécessairement une denture hélicoïdale, étant donné le faible couple à transmettre de la vis à la roue. Rappelons que deux arbres sont dits "perpendiculaires dans l'espace" quand une parallèle
à l'axe de l'un menée par un peint de l'axe de l'autre est perpendiculaire à ce dernier axe.
Le réducteur de vitesse à vis sans fin est bien connu pour son grand rapport de réduction dans d'autres branches de l'activité humaine mais même dans ces branches, on n'a jamais proposé de monter sur l'arbre de sortie d'un premier réducteur à vis sans fin une deuxième vis constituant l'organe d'entrée d'un deuxième réducteur à vis sans fin, monté de cette façon en série avec le premier, et cela,même quand la réduction obtenue à l'aide de l'unique réducteur à vis sans fin,était insuffisante.
Suivant une forme de réalisation avantageuse, la vis de chaque réducteur est formée par déformation d'une bande annulaire découpée sur à peu près toute la périphérie d'un disque ainsi que sur toute sa largeur dans une zone diamétralement
<EMI ID=5.1>
que, cette bande étant déformée suivant une surface essentiellement hélicoïdale par translation d'une de ses lèvres d'extrémité, parallèlement à l'axe eu disque et d'un côté de celui-ci et par translation de l'autre lèvre parallèlement à l'axe du disque mais de l'autre côté de ce dernier.
Suivant une autre particularité ce l'horloge électrique suivant l'invention, la distance entre les deux axes perpendicul.aires l'un à l'autre de l'un des réducteurs à vis sans fin est la même qu'entre les deux axes perpendiculaires l'un à l'autre de l'autre des réducteurs à vis sans fin tandis que les deux vis et les deux roues dentées sont identiques dans les deux réducteurs.
Si on désire commander une aiguille des secondes par le même moteur que celui qui commande l'aiguille des minutes par l'intermédiaire des deux réducteurs à vis sans fin montés en série, on réalise l'horloge suivant l'invention de façon que l'arbre d'entrée du premier réducteur de vitesse soit orienté perpendiculairement dans l'espace à l'arbre de sortie du deuxième réducteur de vitesse qui est, en outre, creux et est monté fou sur un arbre portant l'aiguille des secondes et qui constitue l'arbre de sortie d'un troisième réducteur de vitesse à vis sans fin dont l'arbre d'entrée est le même que l'arbre d'entrée du premier réducteur de vitesse.
Suivant une particularité complémentaire avantageuse, la distance entre la roue dentée du premier réducteur de vitesse et le plan moyen de la vis sans fin du deuxième réducteur de vitesse est la même que celle entre les deux arbres appartenant à chacun de ces deux réducteurs de vitesse, tandis que les roues dentées des trois réducteurs de vitesse sont identiques entre elles.
Grâce à cette particularité, les trois vis sans fin et les trois roues dentées sent identiques entre elles.
La présente invention est également relative à une horloge électrique comprenant un dispositif d'embrayage d'un mouvement de sonnerie avec roue de distribution des heures, qui est placé, d'une part, sous le contre le d'un mouvement d'horlogerie de façon à faire entraîner le mouvement de sonnerie par le moteur électrique du mouvement d'horlogerie au moment désiré et, d'autre part, sous le contrôle d'un organe de distribu-tion des heures de façon à faire débrayer le mécanisme d'embrayage susdit au moment désiré.
Une horloge de ce genre fait l'objet du.brevet belge
<EMI ID=6.1>
<EMI ID=7.1>
Dans l'horloge suivant ce brevet/, l'arbre de sortie du dispositif d'embrayage susdit entraîne la roue de distribution des heures par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse constitué de deux paires de roues dentées.
Dans l'horloge électrique suivant la présente demande, le réducteur de vitesse utilisé entre l'arbre de sortie du dispositif d'embrayage et la roue de distribution des heures est un réducteur à vis sans fin.
Quand ce mouvement de sonnerie fait partie d'une horloge dont le mouvement d'horlogerie est entraîné comme il a été indiqué plus haut, on choisit avantageusement le diamètre de la roue dentée de ce réducteur à vis sans fin de façon que la denture de cette roue soit la même que celle des roues dentées utilisées dans les réducteurs de vitesse à vis sans fin, utilisés pour l'entraînement du mouvement d'horlogerie.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire qui représentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, une forme de réalisation de l'horloge électrique suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en perspective, après brisures partielles, des principaux mécanismes d'une horloge électrique suivant l'invention. La figure 2 est, à plus grande échelle, une vue en perspective, de l'ensemble du mécanisme réducteur de vitesse utilisé, commandé par le mcteur électrique et remplaçant le mouvement d'horlogerie ordinaire. La figure 3 est, à plus grande échelle, une vue en plan d'une partie du mécanisme suivant la figure 2. La figure 4 est une vue latérale dans le sens de la flèche T de la figure 1.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
L'horloge électrique représentée à la figure 1 comprend, vers l'extrémité de droite, un moteur électrique, au milieu,
un mouvement d'horlogerie et, vers l'extrémité de gauche, un mouvement de sonnerie.
Le moteur électrique est un moteur synchrone alimenté à une prise de courant 2 par des conducteurs 3. Ceux-ci aboutissent à un bobinage 4 entourant partiellement le stator 5 d'un moteur dont le rotor 6 est calé sur un arbre 7.
Si on suppose que le courant servant à l'alimentation du bobinage 4 est du courant alternatif à cinquante périodes par seconde, en employant un rotor 6 de quinze paires de pôles, la vitesse de rotation de ce rotor est de 200 tours par minute. Cette vitesse est régularisée par la disposition d'un volant
8 sur l'arbre 7. Sur celui-ci est calé un pignon 9 à douze dents qui engrènent avec une roue dentée 10 à quarante dents. Cette roue dentée est calée sur un arbre 11 qui tourne donc à une vitesse de soixante tours par minute.
Sur l'arbre 11 est calée une vis sans fin 101 formée à partir d'un disque 102 (figures 1 et 2). Cette vis est formée par déformation d'une bande annulaire 103 découpée sur à peu près toute la périphérie du disque 102 le long d'une ligne circulaire 104 ainsi que sur toute la largeur de cette bande 103 dans une zone diamétralement opposée à une zone 105 par laquelle cette bande 103 reste fixée au disque 102. La déformation de la bande 103 a comme effet de donner à celle-ci une surface essentiellement hélicoïdale et cela parce que les deux lèvres d'extrémité 106 de cette bande annulaire sont déplacées par translation parallèlement à l'axe du disque 102, l'une d'un côté de ce disque et l'autre du côté opposé à ce dernier.
La vis 101 qui vient d'être décrite engrène avec une roue dentée 107 calée par une vis 108 sur un arbre 109 dont l'axe est perpendiculaire à l'axe de l'arbre 11. Celui-ci constitue l'arbre d'entrée du réducteur de vitesse à vis sans fin qui vient d'être décrit et dont l'aarbre de servie est constitué par l'arbre 109.
Etant donné que le couple à transmettre la roue dentée
107 est très faible, la denture de cette roue n'est pas nécessairement une denture hélicoïdale. Cette denture est réalisée avantageusement, comme représenté à la figure 5. de façon que les faces en regard 110 de deux dents adjacentes 111 soient parallèles. En d'autres termes, les deux faces opposées d'une même dent sont légèrement convergentes vers l'axe de la roue dentée. La largeur de l'intervalle entre deux dents doit être un peu plus grande que l'épaisseur de la bande annulaire 103 constituant la vis motrice afin d'éviter tout coincement de celle-ci. Le risque de coincement est d'ailleurs très réduit étant donné que le diamètre du disque 102 est relativement grand par rapport à celui d'une vis employée dans un réducteur de vitesse à vis sans fin ordinaire.
Pour une roue dentée 107 de quatre centimètres de diamètre par exemple, on utilise un disque 102 de trois centimètres de diamètre, alors que dans les réducteurs de vitesse connus dans des mécanismes transmettant de très faibles couples, tels que des compteurs électriques, la vis n'a que huit à dix millimètres de diamètre.
L'arbre 109 constitue également l'arbre d'entrée d'un deuxième réducteur de vitesse à vis sans fin semblable à celui .lui vient d'être décrit. Ce deuxième réducteur de vitesse comprend un disque 112 calé sur l'arbre 109 à l'aide d'une vis sans fin 113. Ce disque présente une bande annulaire 114 déformée suivant une hélice et engrenant avec une roue dentée <EMI ID=8.1>
de sortie du deuxième réducteur de vitesse. Le disque 112 présente les mêmes dimensions que le disque 102, tandis que la roue dentée 115 présente les mêmes dimensions que la roue dentée 107. L'axe de l'arbre de sortie 23 du deuxième réducteur
de vitesse est perpendiculaire dans l'espace à l'axe de l'arbre d'entrée 109 de ce même réducteur de vitesse.
Si on suppose que la roue dentée 107 présente soixante dents, l'arbre 109 tourne à une vitesse de un tour par minute lorsque l'arbre 11 tourne à une vitesse de soixante tours par minute. Comme la roue 115 est identique à la roue 107, l'arbre 23 tourne à une vitesse d'un tour en soixante minutes, c'est-à-dire que cet arbre peut porter l'aiguille des minutes
de l'horloge.
Si on veut actionner en même temps une aiguille des secondes, on peut faire servir l'arbre d'entrée 11 du premier réducteur de vitesse comme arbre d'entrée d'un troisième réducteur
de vitesse dont l'arbre de sortie 118 est orienté perpendiculairement dans l'espace à l'arbre d'entrée 111. L'arbre 118 est engagé dans l'arbre 23 qui est creux et est monté fou sur l'arbre 118. L'entraînement de celui-ci est effectué par une roue dentée 119 calée sur lui à l'aide d'une vis 120 et engrenant avec une vis sans fin ménagée à la périphérie d'un disque 121 calé par une vis 122 sur l'arbre 11.
Dans le cas de la figure 2, la bande hélicoïdale 123 à la périphérie du disque 121 ne s'étend que sur moins de 90[deg.]. Le mouvement de l'arbre 118 est donc un mouvement discontinu. Si on voulait donner à l'aiguille des secondes un mouvement continu, on utiliserait dans le troisième réducteur de vitesse un disque à vis sans fin semblable aux disques 102 et 112.
Dans le but de pouvoir utiliser une roue dentée 119 identique aux roues dentées 107 et 115, on choisit pour la distance
<EMI ID=9.1> plan moyen du disque 112 qui est en même temps le plan moyen
du
de la vis sans fin/deuxième réducteur de vitesse, la même longueur que celle choisie entre les arbres 11 et 109 ainsi qu'entre les arbres 11 et 23.
On voit par ce qui précède qu'en faisant tourner l'arbre d'entrée 11 du premier réducteur à une vitesse de 3.600 tours par heure et en choisissant un rapport de réduction de soixante pour chaque réducteur de vitesse à vis sans fin, l'arbre
de sortie du deuxième réducteur de vitesse tourne à la vitesse de un tour par heure.
L'arbre 23 qui porte l'aiguille des minutes porte, en outre, une came 26 (figure 1) qui présente des ressauts 27.
Ces ressauts sont au nombre de deux parce que l'horloge représentée est destinée à faire sonner les heures et les demi-heures. Une broche 28 portée par un bras pivotant 29 est constamment sollicitée à rester en contact avec la came 26 sous l'action d'un ressort 30. Le bras 29 est calé par une vis 124 sur un pivot 31 portant en même temps un autre bras 36. A celui-ci est articulé autour d'un pivot 37 un levier 38 présentant une encoche 39 ménagée entre deux taquets 40. Le levier 38 est sollicité par la pesanteur vers une position pour laquelle l'encoche 39 entraîne un cran 43 d'un levier 44 pivotant autour d'un pivot 45 et servant à manoeuvrer un dispositif d'embrayage entre le mouvement de sonnerie et l'arbre 11 entraîné en rotation continue par le moteur électrique 4-5-6.
L'encoche 39 et le cran 43 constituent à eux deux un bec d'accrochage pour le levier 44 servant à manoeuvrer le mécanisme d'embrayage.
Le mécanisme d'embrayage comprend un plateau 46 calé sur l'arbre 11 et qui tourne donc à raison de soixante tours par minute. Ce plateau porte un grand nombre de broches 47 sur le trajet desquelles un crochet 48 peut être amené sous la commande du levier d'embrayage 44. Les broches 47 sont, par exemple, au nombre de dix-huit. Le crochet 48 est immobilisé en rota-tion par rapport au mouvement de sonnerie. Il est monté sur
<EMI ID=10.1>
Dans celui-ci est engagée une broche 51 portée par un plateau
52 calé sur un arbre 53 qui actionne le mouvement de sonnerie.
Le levier de manoeuvre 44 occupe la position où il est représenté sous l'action d'un ressort 54 qui le pousse contre une butée. Dans cette position, le crochet 48 ne se trouve pas sur le trajet des broches 47. Pendant tout le temps où la broche 28 du bras pivotant 29 est repoussée par la came 26, à l'encontre du ressort 30, le levier de manoeuvre 44 reste dans cette position. Au moment où l'encoche 39 du levier 38 qui se déplace dans le sens de la flèche X vient se présenter en regard du cran 43, le levier de manoeuvre 44 est accroché, mais la forme de la came 26 est telle qu'elle ne déplace plus le levier 38 dans le sens de la flèche X. Lorsqu'un des ressauts 27 de la came 26 se présente ensuite en regard de la broche 28,
<EMI ID=11.1>
38 et du levier de manoeuvre 44 en sens inverse et, de ce fait, l'embrayage est réalisé. C'est pour que celui-ci puisse avoir lieu presque instantanément que le plateau 46 a été pourvu d'un grand nombre de broches 47. Le crochet 48 est avantageusement réalisé élastiquement afin d'éviter un embrayage brutal du mouvement de sonnerie.
Entre les moments où la sonnerie fonctionne, celle-ci est immobilisée. Il est donc nécessaire de dégager son organe d'immobilisation pour lui permettre d'être entraînée par le moteur électrique de l'horloge suivant l'invention au moment où le crochet 48 est entraîné par une des broches 47. En d'autres termes, il y a lieu d'effectuer la préparation du fonctionnement du mouvement de sonnerie avant l'actionnement de ce mouvement. Cette préparation est réalisée au moyen d'un bras 55 so-
<EMI ID=12.1>
est articulé un bloc 57 dans lequel une bielle 58 est calée au moyen d'une vis 59. La bielle 58 est connectée par un pivot
60 à un levier coudé 61 pivotant autour d'un pivot 62. Un des bras de ce levier coudé porte un taquet 65 solidaire d'une
tige 63 guidée dans un guide 64. Sur une tête de la tige 63 repose un bras 66 faisant partie d'un levier à quatre bras
dont un deuxième bras est désigné par 67, un troisième par 68 et un quatrième par 125 (figure 4). Ces quatre bras sont calés sur un même arbre 69.
Lorsque la tige 63 est dans sa position abaissée parce
que la broche 28 est au fond d'un ressaut 27 de la came 26, le bras 67 est engagé dans une des encoches 71 d'une roue de distribution des heures 72. Lorsque le bras 29 a été repoussé par la came 26 à l'encontre du ressort 30 jusque dans une position pour laquelle le cran 43 du levier de manoeuvre de l'embrayage s'est logé dans l'encoche 39, le bras 67 est dégagé de la roue de distribution des heures 72. Lorsqu'il occupe cette position, le levier 125 est accroché en 73 (figure 4) par un levier d'accrochage 74 calé sur un pivot 75. Celui-ci est sollicité constamment dans le sens de la flèche Y (figure 1) sous l'action d'un ressort 76 engagé dans une pièce 77 calée sur le pivot 75.
Le bras 68 est articulé à une tige 126 qui est elle-même
<EMI ID=13.1>
le levier pivotant 127 du côté du pivot de celui-ci opposé à celui où aboutit la tige 126 de sorte que lorsque la tige 63 est abaissée, l'abaissement du bras 68 qui en résulte soulève le levier 38 et éloigne l'encoche 39 du cran 43. De ce fait, le levier de manoeuvre 44 est libéré et, sous l'action du ressort 54, retourne dans une position pour laquelle le crochet
48 se dégage des broches 47. Lorsque la tige 63 est soulevée de la façon qui a été indiquée ci-avant, le levier pivotant
127 s'éloigne du levier 38 et permet à l'encoche 39 de celuici de s'abaisser au niveau du cran 43 pour recevoir celui-ci.
Pour faire tourner le. roue de distribution des heures 72 lorsque le crochet 48 est entraîné par une des broches 47, on a calé sur l'arbre 53 un disque 128 présentant une bande hélicoïdale 129 jouant le rôle d'une vis sans fin. Cette vis engrène avec une roue dentée 130 du genre des roues dentées 107, 115
et 119 de la figure 2, la dite roue dentée étant calée sur l'arbre 92 portant la roue de distribution des heures 72. Le diamètre de la roue dentée 130 est choisi de façon que la denture de cette roue soit la même que celle des roues dentées
107, 115 et 119, bien que le rapport de réduction établi par le réducteur formé par la vis sans fin 129 et la roue dentée 130 ne soit pas le même que pour les réducteurs à vis sans fin dont il est question à propos de la figure 2. La roue dentée 130
<EMI ID=14.1>
Un marteau 88 fixé sur une tige 87 est disposé au voisinage d'une cloche 89. La tige 87 est portée par un pivot 86 portant, en outre, un bras 85 auquel est fixé un ressort 84. Celui-ci agit dans un sens tel qu'un galet 82 porté par la tige
87 est maintenu au contact d'une came 81 présentant un seul ressaut et calée sur l'arbre 53. Lorsque celui-ci tourne, à chaque seconde,le marteau 88 frappe la cloche 89 au moment où le ressaut de la came 81 passe en face du galet 82.
La percussion de la cloche 89 continue au même rythme jusqu'au moment où le crochet 48 est dégagé des broches 47.
Ce dégagement est opéré sous le contrôle du mécanisme suivant.
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<EMI ID=16.1>
dant le fonctionnement du mouvement de sonnerie, ce galet fait donc un tour par seconde, c'est-à-dire un tour pendant l'intervalle de temps entre deux percussions du marteau 88 sur la cloche 89. Ce galet 95 est monté de façon qu'au cours de sa rotation, il repousse le levier d'accrochage 74 depuis une po-
le
<EMI ID=17.1>
dans une position pour laquelle ce levier n'accroche plus le bras 125 et pour laquelle l'extrémité libre de ce bras vient reposer sur la partie supérieure d'une face inclinée 96 du levier d'accrochage 74. Après son décrochage, le bras 125 descend sous l'action de la pesanteur et occupe l'une ou l'autre des deux positions suivantes.
Si le mouvement de sonnerie a été actionné pour sonner un
une
seul coup, donc l'heure/ou une demi-heure, le levier 67 retombe dans l'encoche dont il a été dégagé au cours de la préparation de cette sonnerie, un peu plus d'une demi-seconde après
<EMI ID=18.1>
descente, le bras 125 glisse sur la face inclinée 96 et, de ce fait, repousse le levier d'accrochage 74 jusque dans une position pour laquelle celui-ci n'est plus rencontré par le galet
95. A ce moment, l'extrémité libre du bras 125 bute contre une partie 97 du levier d'accrochage 74.
Si le mouvement de sonnerie a été actionné pour percuter consécutivement plusieurs fois la cloche 89, après la première percussion, le bras 67, au lieu de retomber dans l'encoche dont il a été dégagé, retombe sur la périphérie de la roue de distribution des heures 72. Dans cette position, le bras 125 s'est déjà suffisamment abaissé pour que son extrémité soit venue servir de butée à la partie 97 du levier d'accrochage 74.
La longueur des différentes parties de la roue de distri-
<EMI ID=19.1>
71 est fonction du nombre de coups à sonner à chaque déclenchement de la sonnerie.
Avec une roue 130 présentant nonante dents, comme indiqué ci-avant, les encoches 71 doivent avoir une amplitude angulaire
3600
<EMI ID=20.1>
longueur d'une partie de la roue de distribution des heures entre deux encoches 71 doit être égale à un peu moins que
(n - 1) x 4[deg.] plus l'épaisseur du bras 67, n étant le nombre de coups successifs à sonner lors d'un embrayage de la sonnerie.
Avec une roue de distribution des heures réalisée comme
il vient d'être indiqué, le bras 67 retombe dans une des encoches 71 un peu après que l'avant-dernier coup vient d'être sonné, mais avant le dernier coup. Toutefois, le levier 67
ne peut pas tomber jusque vers le fond de l'encoche 71 considérée, parce que le bras 66 porte un galet 98 (figure 1) qui
<EMI ID=21.1>
réglée de telle façon que lorsque le galet 98 repose sur le disque 93, le levier pivotant 127 n'a pas encore pu faire basculer le levier 38 jusque dans une position pour laquelle l'encoche 39 n'emprisonne plus le cran 43. Par conséquent, le mouvement de sonnerie continue à être embrayé et cela jusqu'au moment où une encoche 99 prévue dans le disque 93 vient se présenter en dessous du galet 98. A ce moment, le débrayage est effectué instantanément et le mouvement de sonnerie est immobilisé dans une position bien fixe.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée à la forme de réalisation représentée et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant
dans sa réalisation, à condition que ces modifications ne
soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.
REVENDICATIONS.
1. Horloge électrique, c a r a c t é r i s é e en ce que l'aiguille des minutes est entraînée par le moteur électrique
par l'intermédiaire de deux réducteurs à vis sans fin montés en série.