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MECANISME DE SELECTION ET D'ENCLENCHEMENT DE PIECES MOBILES.
L'invention se rapporte à un mécanisme de sélection et d'enclen- chement de picèes mobiles pouvant, notamment, être utilisé dans les appareils à commande par barres mobiles.
De tels appareils, dénommes multi-commutateurs, sont utilisés en téléphonie automatique et un multi-commutateur à commande par barres mobiles est par exemple décrit dans notre brevet belge N 493.327.
Un tel multi-cammutateur comporte une série de barres vertica- les mobiles ainsi qu'une série de barres horizontales mobiles, le déplacement d'une barre verticale suivi du déplacement d'une barre horizontale permettant de sélectionner et d'actionner un jeu de contacts électriques. Des mécanis- mes appropriés sont utilisés pour l'actionnement des barres verticales et ho- rizontales et l'un de ceux-ci particulièrement applicable au déplacement des barres horizontales est décrit dans notre brevet belge N concernant un "Mécanisme de sélection et d'enclenchement de pièces mobiles" déposé le 15 avril,1950, le présent brevet constituant un perfectionnement de ce dernier.
Suivant le brevet principal, un mécanisme de sélection et d'enclen- chement de pièces mobiles est constitué par une combinaison d'un-levier de sélection soumis à l'action d'un dispositif d'entraînement, de deux leviers d'enclenchement solidaires de la ou des pièces mobiles et soumis chacun à l'action d'un dispositif élastique maintenant les dits leviers en position de repos, les dits leviers étant placés sous la dépendance du levier de sé- lection, et d'une barre d'enclenchement, l'actionnenant du levier de sélec- tion ayant pour effet de placer les deux leviers d'enclenchement sous la dé- pendance de la barre d'enclenchement qui, actionnée, soit dans un sens, soit dans l'autre, provoque, par l'un des dits leviers d'enclenchement, le depla- cement de la ou des pièces mobiles,
dans un sens ou dans l'autre, l'autre le- vier d'enclenchement, sous l'action de son dispositif élastique, plaçant la ou les pièces mobiles en position d'accrochage, la barre d'enclenchement pou- vant alors revenir en position de repos.
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Suivant le brevet principal, le dispositif d'entraînement pour le levier de sélection est constitué par une série de bras de leviers qui nécessite une force assez considérable pour actionner le dit levier de sé- lectiona Comme la force qui est nécessaire pour l'opération du levier de sélection est produite par le déplacement de l'armature d'un électro-aimant, la puissance de celui-ci doit être assez considérable et une dépense cor- respondante d'énergie s'ensuite
L'objet de la présente invention qui constitue un perfectionne- ment du mécanisme ci-dessus décrit est de pouvoir par un mécanisme approprié réduire la force nécessaire pour l'opération du levier de sélection et de ce fait pouvoir augmenter la résistance ohmique de l'enroulement de l'électro- aimant afin de diminuer la consommation d'énergieo D'autre part,
l'énergie qui est nécessaire pour relâcher les leviers d'enclenchement de leur position d'accrochage étant assez considérable, dû au fait qu'un effort de friction doit être vaincu, la présente invention a également pour objet d'utiliser l'é- nergie emmagasinée dans un dispositif élastique au moment où la barre d'en- clenchement est opéréeo Comme cette dernière requiert de toute façon l'uti- lisation d'un électro-aimant d'enclenchement ayant une puissance assez consi- dérable, cet électro-aimant peut être utilisé pour emmagasiner l'énergie né- cessaire pour le relâchement dans le dispositif élastique.
Une caractéristique de l'invention réside dans le fait que le levier de sélection est maintenu dans une position de repos à l'aide du res- sort de l'armature d'un électro-aimant de sélection à laquelle le dit levier est rattaché et à l'aide d'un dispositif de rappel, par exemple un ressort de rappel, le déplacement du dit levier par l'attraction de la dite armature n'étant que faiblement contrarié par le dit ressort de rappel, ce déplacement plaçant deux leviers d'enclenchement sous la dépendance de la barre d'enclen- chement qui, actionnée soit dans un sens, soit dans l'autre, provoque, par l'un des dits leviers d'enclenchement le déplacement d'une ou des pièces mo- biles, dans un sens ou dans l'autre, et en même temps emmagasine de l'énergie dans le dit ressort de rappel, l'autre levier d'enclenchement, sous l'action d'un dispositif élastique approprié,
qui le maintient normalement engagé par le dit levier de sélection, plaçant la ou les pièces mobiles en position d'ac- crochage, la barre d'enclenchement pouvant dès lors revenir en position de repos, le retour de la ou des pièces mobiles à la position de repos s'effectu- ant lors du relâchement de la dite armature au moyen de l'énergie emmagasinée dans le dit ressort de rappel qui cause le retour du levier de sélection et des leviers d'enclenchement à leur position de repos.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait qu'un premier levier est fixé par une de ses extrémités à la ou aux pièces mobiles, son autre extrémité étant appuyée sur l'extrémité d'un second levier dont l'au- tre extrémité formant poussoir, peut actionner un ou plusieurs contacts élec- triques, l'opération de la dite barre d'enclenchement dans un sens entraînant le dit premier levier par l'intermédiaire d'une pièce fixée sur la ou les piè- ces mobiles et qui s'appuie sur la partie centrale du dit premier levier cau- sant de ce fait la rotation du dit second levier dans un sens, par l'inter- médiaire du premier levier, et l'actionnement des dits contacts électriques, le déplacement de la dite barre d'enclenchement dans l'autre sens provoquant le pivotement du premier levier autour d'une partie fixe servant de point d'ap- pui,
le dit premier levier n'étant dès lors plus engagé par la Dièce fixée sur la ou les parties mobiles l'extrémité du premier levier -qui. s'engage avec celle du second levier causant la rotation du dit second levier dans le même sens en opérant les dits contacts électriques de la même façon.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait que le dit ressort de rappel permet de maintenir les dits premier et second leviers dans une position de repos bien déterminée pour laquelle ils sont accrochés par une de leurs extrémités et pour laquelle la pièce fixée sur la ou les parties mobiles est engagée avec la partie centrale du premier levier qui repose également sur la dite partie fixe servant de point d'appuio
Les buts et caractéristiques de l'invention seront mieux appréciés
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et l'invention elle-même sera mieux comprise en se référant à la description ci-dessous qui se rapporte à une réalisation préférée de l'invention et aux figures annexées qui représentent
La Fig. 1 une vue en perspective des parties essentielles du mé- canisme;
La Fige 2 une vue en plan du mécanisme d'un levier d'enclenche- ment dans sa position de repos;
La Fig. 3 l'arrangement montré sur la Fig. 2, les leviers d'en- clenchement ayant été placés dans la position d'embrayage;
La Fig. 4 l'arrangement montré sur la Fig. 2 lorsque la barre d'en- clenchement a été déplacée vers la gauche;
La Fig. 5 une partie de l'arrangement montré sur la Figo 2 lors- que la barre d'enclenchement a été relâchée après son déplacement vers la gauche, les leviers d'enclenchement étant dans leur position d'accrochage;
La Fig. 6 l'arrangement montré sur la Fig. 2 lorsque la barre d'enclenchement a été déplacée vers la droite;
La Figo 7 une partie de l'arrangement montré sur la Fig. 2 lors- que la barre d'enclenchement a été relâchée après son déplacement vers la droite, les leviers d'enclenchement étant dans leur position d'accrochage.
En se référant à la vue en perspective montrée à la Fig. 1, on voit que l'arrangement est similaire à celui décrit dans le brevet principal.
Afin de faciliter la compréhension et de clarifier la figure, un seul mécanisme de sélection et d'enclenchement pour barres horizontales a été montré,
Un électro-aimant de sélection 1 est fixé sur une plaque support fixe 2 au moyen d'une vis 3. L'armature 4 de l'électro-aimant 1 est mainte- nue dans une position de repos bien déterminée au moyen d'un ressort de l'ar- mature 5. En effet, cette armature 4 est pourvue d'une échancrure 6 qui s'en- gage dans une échancrure 7 pourvue dans un des bras 8 à l'extrémité duquel le ressort de l'armature 5 est rattaché et de ce fait maintient l'armature 4 dans sa position de repos.
Des contacts de contrôle tels que 9 sont montés sur la partie avant de la pièce fixé 2, ces contacts'sont rattachés à des bornes telles que 10 qui servent à établir des contacts avec les circuits extérieurs (non figurés), Les contacts tels que 9 ne sont que sommairement représentés et peuvent être opérés par tous moyens appropriés lorsque l'armature 4 de l'é- lectro-aimant 1 est attirée. De ce fait, une indication électrique peut être donnée lorsque l'électro-aimant 1 est attiré.
Le bras 8 se termine par une partie 11 servant de poussoir sur laquelle vient s'appuyer le levier de sélection 12. La forme particulière de l'extrémité 13 du levier de sélection 12 permet à celui-ci d'être articu- lé dans une pièce fixe 14 au moyen des encoches 15 et 16. Le levier de sé- lection 12 est maintenu dans une position bien déterminée au moyen d'une par- tie 17 qui a été découpée dans la partie centrale du levier de sélection 12 et pliée par rapport au plan de celui-ci, un ressort de rappel 18 étant fixé par une de ces extrémités à l'extrémité de la partie 17. Le levier de sélec- tion 12 est également pourvu d'un tenon supérieur 19 et d'un tenon inférieur 20 qui peuvent être utilisés afin d'actionner les leviers d'enclenchement 21 et 22.
Ces leviers d'enclenchement 21 et 22 sont articulés sur des pivots tels que 23,23' lesquels sont enchâssés dans une pièce 24 en forme d'U for- mant partie intégrante avec les barres horizontales mobiles 25 et 26.
Une des extrémités seulement des barres horizontales mobiles 25 et 26 a été montrée du fait que ces dernières sont décrites d'une manière adéquate dans notre brevet ? 493,3270
Des ressorts 27 et 28 dont les spires sont enroulées autour des pivots 23,23' permettent par lesextrémités de leurs bras telles que 29 et
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30 et 31 et 32 de maintenir les leviers d'enclenchement 21 et 22 dans une po- sition de repos bien déterminée pour laquelle leurs extrémités 33 et 34 vien- nent reposer dans des encoches 35 et 36 pourvues dans la partie fixe 14.
On remarquera que l'extrémité 11 de la partie 8 est pourvue d'une encoche 37 qui permet de maintenir la partie 8 dans une position de repos bien déterminée sous l'action du ressort de l'armature 5.
Les leviers d'enclenchement 21 et 22 sont pourvus d'échancrures 38 et 39 disposées de part et d'autre de la barre verticale d'enclenchement 40 dont une partie seulement a été présentée.
Des tenons 41 et 42 sont également pourvus sur les leviers d'en- clenchement 21 et 22 en regard des tenons 19 et 20 qui ont été découpés sur le levier de sélection 12.
Un premier levier auxiliaire 43 est articulé sur la pièce 24 au moyen d'une vis 44. Ce levier 43 a une forme profilée ayant une section trans- versale dans la forme d'U comme l'indique la fig. 1. Comme l'indique plus clairement la Figo 2, ce premier levier auxiliaire 43 est pourvu dans sa par- tie médiane d'une échancrure 45 permettant l'insertion d'une pièce 46 dont l'extrémité est pourvue d'un bec 47 sur lequel ledit premier levier auxiliai- re 43 vient reposer, son autre extrémité étant pourvue d'une échancrure ouver- te 48 dans laquelle vient se loger une échancrure 49 découpée dans l'extrémi- té d'un second levier auxiliaire 50, ce dernier étant articulé dans une échan- crure 51 pourvue dans une pièce fixe 52 montée sur la pièce 2.
On voit d'au- tre part que l'autre extrémité du ressort de rappel 18 est attachée à l'ex- trémité du second levier auxiliaire 50 et de ce fait maintient le premier le- vier auxiliaire 43 contre le bac 47 de la pièce 46. De même, par l'action de ce ressort de rappel 18, le premier levier auxiliaire 43 repose également sur l'arête 53 d'une pièce fixe 54 montée sur la pièce 14.
L'autre extrémité du second levier auxiliaire 50 est pourvue d'une partie 55 formant poussoir et destinée à actionner des contacts électriques tels que 56 lorsque ce second levier auxiliaire 50 pivote autour de son point d'appui dans l'échancrure 51. Comme on verra plus tard, le second levier auxiliaire 50 est déplacé lors de l'enclenchement des barres horizontales telles que 25 et 26 et l'actionnement de contacts électriques tels que 56 peut de ce fait donner une indication électrique lorsque les barres horizonta- les telles que 25 et 26 sont opérées.
L'opération du mécanisme montré sur la Fig. 1 va maintenant être décrite en se référant aux Figso 2 et 3, la première représentant une vue en plan du mécanisme dans sa position de repos et la seconde montrant une vue en plan de ce mécanisme lorsque les leviers d'enclenchement 21 et 22 ont été mis dans leur position d'embrayage,
Dès que l'électro-aiment 1 est attiré, son armature 4 va entrai- ner la barre 8 de telle sorte que l'extrémité 11 de la barre 8 fait pivoter le levier de sélection 12 par rapport à la pièce fixe 14 sur laquelle il est monté au moyen des encoches 15 et 16.
Le déplacement de la barre 8 est oppo- sé par les ressorts 5 et 18 mais il est à noter que ce dernier n'exerce qu'une faible action contrariante n'étant bandé que légèrement, et de ce fait l'ef- fort exercé par l'électro-aimant ne doit pas être considérable.
En pivotant, le levier de sélection 12, par ses tenons 19 et 20 entraîne les leviers d'enclenchement 21 et 22 à l'aide de leurs tenons 41 et 42, les leviers d'enclenchement 21 et 22 pivotant autour de leurs pivots 23, 23'.
Les extrémités 33 et 34 des leviers d'enclenchement 21 et 22 sont donc dégagées du fond des encoches 35 et 36 pourvues dans la pièce fixe 14 et de ce fait la partie profilée 57 de la barre verticale d'enclenchement 40 se trouve maintenant insérée dans les encoches 38 et 39 découpées dans les leviers d'enclenchement 21 et 22 (Fig, 3).
La position montrée sur la Fig. 3 est donc la position d'embraya- ge et il est maintenant possible dactionner les barres horizontales 25 et
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26 dans un sens ou l'autre au moyen des¯leviers d'enclenchement 21 et 22.
En se référant aux Figso 3 et 4, et en supposant qu'il est re- quis de déplacer les barres horizontales 25 et 26 vers la gauche, la barre verticale d'enclenchement 40 peut pivoter autour de son axe 58 dans le sens des aiguilles d'une montre et de ce fait entraîner le levier d'enclenchement 21 vers la gauche au moyen de l'encoche 38. Il est bien entendu que la bar- re verticale d'enclenchement 40 peut pivoter autour de son axe 58 au moyen de tout dispositif approprié tel par exemple celui décrit dans le brevet principal.
. Se référant aux Figs. 3 et 4, le levier d'enclenchement 21 sera déplacé vers la gauche et va de ce fait entraîner les barres horizontales 25 et 26. La partie 24 se déplace également vers la gauche et de ce fait le levier d'enclenchement 22 qui n'est pas entraîné par la barre verticale.¯d'en- clenchement 40 sera néanmoins également déplacé vers la gauche jusqu'à ce que son tenon 42 ne soit plus en regard du tenon 20 pourvu sur le levier de sé- lection 12. Dès lors, le levier d'entraînement 22 va pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre et sera maintenant dans une position d'accrochage par l'entremise des tenons 42 et 20.
Le levier d'enclenchement 21 ne peut toute- fois pivoter car il est maintenu par l'effort de friction se produisant en- tre la partie 57 de la barre verticale d'enclenchement 40 et l'encoche 38 pourvue sur le levier d'enclenchement 21. ,
Toutefois, dès que la barre verticale d'enclenchement 440 est ramenée à sa position de repos, comme indiqué sur la Fig. 5, le levier d'enclenchement 21 peut dès lors pivoter également dans le sens des aiguilles d'une montre, son tenon 41 s'insérant à côté du tenon 19 de la même maniè- re que le tenon 42 s'insère à côté du tenon 20, les barres horizontales mo- biles 25 et 26 étant maintenues dans leur position d'accrochage, l'électro- aimant 1 restant attiré.
Le retour à la position de repos des barres mobiles horizontales 25 et 26 s'effectuera lors du relâchement de l'électro-aimant de sélection 1. Dans le cas considéré ci-dessus, le levier d'enclenchement 22 est main- tenu dans sa position d'accrochage par la friction qui s'exerce entre les tenons 42 et 20. Afin de vaincre cet effort de friction lors du relâchement de l'armature 4, l'énergie qui a été emmagasinée dans le ressort de rappel 18 lors de l'opération de la barre d'enclenchement verticale 40 sera utilisée pour vaincre cet effort de friction et ramener les leviers d'enclenchement 21 et 22 à leur position de repos.
Il est à remarquer que le ressort de rappel 18 est fixé à ses deux extrémités sur des parties mobiles, d'une part la partie 17 du levier de sélection 12 et d'autre part par le second levier auxiliaire 50. De ce fait, il est nécessaire d'introduire un ressort auxiliaire 59 placé paral- lèlement au ressort de rappel 18 mais accroché d'une part au second levier auxiliaire 50 et d'autre part à une pièce fixe 60 qui a été découpée et pliée dans la pièce fixe 14. Il est à remarquer toutefois que le but prin- cipal de ce ressort auxiliaire 59 est de relier les éléments mobiles à un point fixe et non pas d'emmagasiner une grande quantité d'énergie pour le retour à la position de repos, la plus grande partie de cette énergie se trouvant emmagasinée dans le ressort de rappel 18.
En se référant maintenant aux figures 3 et 6, cette dernière représentant la position du mécanisme lorsque la barre d'enclenchement ver- ticale 40 a été déplacée dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, on voit quel'opération est similaire à celle décrite précédemment dans le cas où la barre d'enclenchement verticale 40 est déplacée dans le sens des aiguilles d'une montre. La différence principale réside dans le fait que le rôle des leviers d'enclenchement 21 et 22 est inversé, le levier d'enclenche- ment 22 étant maintenant entraîné directement par la barre verticale 40, tan- dis que le levier d'enclenchement 21 est entraîné par l'intermédiaire de la pièce 24. Dans ce cas, les barres mobiles horizontales 25 et 26 seront dé- placées vers la droite.
De nouveau, le retour de la barre verticale d'enclen- chement 40 à sa position de repos, comme indiqué sur la Fige 7,laissera les
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leviers d'enclenchement 21 et 22 dans leur position d'accrochage, les barres horizontales 25 et 26 demeurant déplacées vers la droite. Il est à noter que pour le déplacement de la barre d'enclenchement 40 indiqué sur la Fig. 6, les tenons 19 et 20 pourvus sur le levier de sélection 12 seront cette fois pla- cés de l'autre côté des tenons 41 et 42 respectivement prévus sur les leviers d'enclenchement 21 et 22.
L'opération des contacts électriques tels que 56 va maintenant décrite. Lors du déplacement de la barre verticale d'enclenchement 40 dans le sens des aiguilles d'une montre, comme indiqué sur la Fig. 4, les barres horizontales mobiles 25 et 26 étant déplacées vers la gauche, le bec 47 sera également entraîné vers la gauche ; moyen des encoches 48 et 49 respective- ment pourvues sur le premier levier auxiliaire 43 et sur le second levier auxiliaire 50, le premier de ces leviers va pivoter dans le sens des aiguil- les d'une montre sa partie médiane étant dégagée de l'arrête 53 de la pièce fixe 54 et ce pivotement va faire pivoter le levier 50 vers la gauche et de ce fait le poussoir 55 (Figo 1) actionnera les contacts électriques tels que 56.
D'un autre côté, si comme le montre la Fig. 6, la barre verti- cale d'enclenchement 40 est déplacée dans le sens contraire aux aiguilles.." d'une montre, les barres horizontales mobiles 25 et 26 seront entraînées vers la droite et de ce fait le bec 47 va se dégager du premier levier auxi- liaire 43, celui-ci pivotant dans le sens des aiguilles d'une montre en pre- nant l'arrête 53 de la pièce fixe 54 comme point d'appui. Dans ces condi- tions, quoique le mouvement des barres horizontales 25 et 26 ait été inversé, on se rendra compte que le second levier auxiliaire 50 va de nouveau pivo- ter vers la gauche et de ce fait actionner les contacts électriques tels que 56 de la même façon.
Il est à noter que cette transformation d'un mouvement de trans- lation bi-directionnel en un mouvement de rotation uni-directionnel s'effec- tue à l'aide de moyens extrément simples et permet de ce fait l'obtention des mêmes signaux électriques sans tenir compte du sens dans lequel la barre ver- ticale d'enclenchement est déplacée, ce qui peut être désirable pour des rai- sons électriques.
Quoique les principes de l'invention aient été décrits ci-dessus en se référant à une réalisation préférée, il est bien entendu que cette des- cription est faite seulement à titre d'exemple-et ne constitue aucunement une limitation de la portée de l'invention.