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DISPOSITIF DE TRIÀGB DUS ÏBUILLSS DE PAPIER, CARTON OU AUTRES 7%UIWaB SIKILAïaSS COMPORTANT L'UTILISATION D'UN ORGAK8 D'EXPLORATION UN SUREMS"
La présente invention a pour objet un dispositif de triage de feuilles de papier, carton ou autres articles en forme de feuilles portant l'exploration en surface
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d*une nappe en nouvement pour détecter les défauts, cette
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nappe étant ensuite découpée directement par un couteau trans. versal en des feuilles isolées qui sont réparties lors de leur avance ultérieure par des dispositifs de dérivation ou un aiguillage sur deux ou plus de deux chemina de transport selon le résultat de l'exploration, de façon à obtenir un triage des feuilles selon leur degré d'intégrité.
De tels dispositifs sont connus en grand nombre, mais surtout par des publications dans les périodiques spécialisée, tandis qu'on ne connaît guère une application industrielle Pour l'explo- ration des nappes et la détection des défauts, on utilise de préférence des dispositifs optiques comportant une explora- tion par des rayons lumineux de la nappe en mouvement par le dispositif d'exploration, la lumière réfléchie par cette nappe étant renvoyée sur des transformateurs photoélectriques qui traduisent les défauts par une variation de la tension, ces défauts étant dans ce cas également reconnaissables à l'oeil nu.
D'autres propositions consistent à faire passer la lumière à travers les nappes, ce qui permet de reconnaître en plue des altérations de couleur également les modifications de l'épaisseur de l'article examiné! on a également proposé un éclairage direct ou par transparence au moyen de rayons situés en dehors du spectre visible et même l'utilisation de rayons radioactifs pour détecter les défauts, toutes ces explorations étant à considérer comme faisant partie des explorations optiques. On a aussi signalé des dispositifs mécaniques servant à détecter les défauts, dans lesquels des tâteurs mécaniques explorent la rugosité du papier et signalent en particulier les plis éventuels constituant des défauts.
L'évaluation des résultats de l'exploration se
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fait de préférence par amplification, d'impulsions électrin ques, c'est-à-dire sensiblement sans inertie, ce qui n'impose pratiquement pas de limites supérieures à la vitesse de l'ex- ploration..
Il en est de même pour les explorations mécaniques servant à examiner la rugosité des nappes et les tuteurs uti- lisés à cet effet ressemblent à ceux servant à l'enregistre- ment sonore; même à des vitesses trés élevées de l'explora- tion les différences de fréquence produites par les défauts sont de cotte façon facilement détectées par des moyens élec troniques
11 résulte du fait qu'on peut actionner des découpeuses rotatives transversales à des vitesses de rotation très élevées, que la vitesse de travail de l'ensemble du dispositif de triage n'est pas limitée vers le haut pre le dispositif d'exploration ni par le découpage,
mais exclu- sivement par les dispositifs situés après la découpeuse et en particulier par la vitesse avec laquelle on peut actionner les aiguillages qui sont charges de distribuer les feuilles individuelles sur les divers chemins de transport. La pré- sente invention a par conséquent pour objet un dispositif de triage comportant des moyens particuliers pour actionner les aiguillages et permettant un travail sensiblement plus rapide qu'avec les moyens connus jusqu'ici. Conformément à l'invention, on obtient ce résultat du fait que la commande des aiguillages dépend non seulement des signaux de défauts émis par le dispositif d'exploration, mais aussi de la posi- tion instantanée de l'arbre de la découpeuse transversale.
L'invention présente donc la caractéristique essentielle que pour commander les aiguillages, on utilise sur l'arbre de la découpeuse transversale ou sur un axe synchronisa avec
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ledit arbre des éléments de commande rotatifs qui ne permet- tent la renversement de l'aiguillage qu'au moment ou le bord antérieur d'une feuille s'avançant vers l'aiguillage
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vient se placer à courts dl0tunoe devant celui-ci, tandis que, d'autre part, la commande reste dépendante des signaux de 1'auts provenant de l'exploration en surface, de façon que 1'aiguillage ne puisse être renversé que lorsque les signaux dQ ;
t.ftxuts correspondants sont réellement émis pour la feuille qui t'ltV.127Gt'r
Lu mise en oeuvre de l'invention sera mieux comprise à l'aida de la description détaillée qui va suivre et du dessin annexé.
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Sur ce dessin, la fin. représente achdmatlque- r4:zt, en élévation et en coupe, un exemple d'un dispositif da triage qui ne sert qu'à illustrer le but de l'invention. En effet, le dispositif servant à la commande des aiguillages, '
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conforma a l'invention, n'est pas représenté sur cette figure 1. On distingue un rouleau 10 qui délivre une nappe 1 , par crcmp,it une nappe de papier. Cette nappe est amenée par un r!tire de rouleaux de guidage 2 et des rouleaux de renvoi entre deux dispositifs d'exploration 3 et 14, dont là dispositif *3 explore de façon connue au moyen de rayons ,le luaifere lu surface supérieure de la nappe et le dispositif 4 surface inférieure de celle-ci.
Derrière la paire de rouleaux 2 se trouve la découpeuse transversale tournante
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5, qui divise la nappe 11 en des feuilles isolées. Pour faire avancer ces feuilles, on associe à la découpeuse 15 de3 dispositifs de transport qui sont for--4a dans l'exemple r cprssztt par plusieurs bandos transporteuses.
Un chemin de transport î7 cossua aboutit à un aiguillage réversible 16
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pour toutes les feuilles sortant: de la découpeuse, tandis que deux chemins de transport 48 et 19 font 8uit à l'ai- guillage 16. les feuilles, pour lesquelles les dispositifs d'exploration n'ont constaté aucun défaut, s'avancent sur le chemin 18, jusqu'à une pile 20 tandis que dans le cas d'un
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signal de défaut, Ilttieilliage 16 ae trouve renversé, ce qui t.U4.th) lei !e\lU:".o défectueuses par le chemin de trans- port 19 jmqu'à la pile 21.
D'ma l'exemple replacent**, le chemin dc transport 19 comporte encore un cylindre col- lecteur 22 et le chtJï:1in 19 r.,\lmont un cylindre 0,,11(#0- tour 23 Ihlr loquol on ptiut réunir du façon oonnuo un cvr- tain nombre de feuilles, le paquet étant ensuite amené à
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l'aide des dispositifs de renvoi 24 et 25 juaqu'h un empla. cemont de dl1pt. loos trois chemins dQ trsmaport 17, 18 et 19 impriment aux feuillta une vitesse plua grande que la vitesse d'entraînement de la nappe 11 par la paire de rouleaux 12. On obtient ainsi un àcartt)metit déterminé entre les diverses feuilles.
L'invention vise essentiellement à créer pour
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l'aiguillage 16 un d1opoa1 tH do colamtinde, qui asauro avec certitude que le renversement de l'aiguillage se produit h l'instant auquel un intervalle entre deux feuilles se trouve devait les pointes de l'aiguillages en effet, le renverse- ment de l'aiguillage en dehors de cet. instant amènerait des
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perturbations tfruvun dam 1' avance dua feuilles. L'invention est basée sur lu conception que l'intervalle de tempo du passade de la bordure avant de deux feuilles successives dans l'aiguillage doit correspondre exactement à la succession de
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découpage de la dèenupeuse 15.
Pour cette raison, on utilise, conformément à l'invention et pour la commande des aiguillages, .
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des organes de eossande qui sont disposés sur l'arbre otme de la découpeuse transversale ou sur un axe synchronisé avec cet arbre. En réglant ae façon appropriée les organes de ao^..:.x.de sur leurs axes respectifs, on obtient que l'aiguil- lage ne peut être renversé qu'à l'instant où la bordure avant d'une- feuille amenée en direction de l'aiguillage se trouve tout juste devant celui-ci, donc encore dans l'intervalle sans lequel l'espace vide entre les feuillue passe sur l'ai-
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guillée.
Coreme, bien entendu, l'aiguillage ne doit pas être rf:;r:.aru lors du pqD6gv de chaque feuille indiv1duull, on doit (J.. nutrw prévoir un dispositif de oo=4ande qui rend le renversement de l'aiguillage fonction de l'existence des
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o-1 Ir do défauts qui peuvent être émis par les dispositifs d'exploration 13 et 14.
Sur la fig 2, on a représenta schématiquement un
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dispositif de cocjsande des aiguillages, qui indique le mode d fonctionnement général d'une commande double, d'une part, à l'aide d'un élément de commande qui tourne avec l'arbre de
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la d 6coupeuae et, d'autre partp à l'aide d'une impulsion provenant du l'exploration en surface. 1/ ai pxi liage a ronver- car unt ici composé do plusieurs taquets 30 individuels, dont les pointes pénètrent dans dos rainures correspondantes d'un cylindre 31 qui sort également à la commando dos che-
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u-inc 3u transport 32.
Lus taquets do commande de l'uiguil- l'1/'-:IJ l'ont fixait) ou un axe commun z, qu' on peut faire pivo- tvr à l'aide d'une tige de traction 34, venant s'appliquer contre un levier situé en dehors du trajet des feuilles et fixé solidairement à l'axe 33. La tige de traction 34 est actionnée par un aimant 35 servant à la commande. Selon l'invention, le circuit de courant, qui relie l'aimant de com-
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mande 35 à la source de courant 36, comporte deux inter- rupteurs l'un derrière l'autre. Le premier est forme par l'organe de commande 37 qui tourne sur l'arbre 38; ce der- nier peut être l'arbre de la découpeuse lui-même ou remplacé par un axe synchronisé avec celui-ci.
La pièce de contact conductrice do l'interrupteur 37 relie le contact à frotte- mont 39 avec le pôle négatif de la source de courant 36, car elle est constatent branchée sur ce pôle pur l'intermé diaire du contact à frottement 40. La pièce de contact 37 est avantageusement fixée d'une manière non rigide mais régla- ble sur l'arbre 38, dû sorte qu'on peut régler avec préci- sion l'intervalle de temps d'entrée en action du contact.
Cependant, l'entrée en action de l'organe 37 ne signifie pas que l'enroulement magnétique 35 se trouve excité, cette excitation ne se produisant que lorsque l'inter- rupteur 41 est également forcé par l'effet du relais 42.
Ce relais 42 entre en action quand l'amplificateur 43 re- çoit des impulsions de défaut depuis les dispositifs d'explo- ration et par l'intermédiaire des lignes 44. L'amplificateur 43 albnge en même temps ces impulsions et il est réglé de façon que l'interrupteur 41 soit déjà fermé quand l'organe 37 entre en action et reste fermé pendant tnute la durée de cette action. On obtient ainsi qu'au mènent du branchement de l'aimant 35 de commande, uniquement l'organe 37 soit actif, ce qui assure l'instant précis pour la commande de l'aiguillage.
Dans l'exemple représenté sur la fig. 2, un deuxième organe de commande 45, qui tourne en synchronisation avec l'ar- bre de la découpeuse, Unité également la durée du déplacement de l'aiguillage à l'intervalle de temps indispensable. En effet, quand la tige de traction 34 est tirée vers le
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bas par l'aimant de commande 35, elle est retenue à l'aide d'un dispositif à cliquet 46 dans la position occupée, jusqu'à ce que l'enroulement magnétique 47 soit excité par le contact 45 et déclenche le cliquet ;
les taquets 30 reviennent alors par leur propre poids ou par l'action d'un ressort à leur position initiale,
L'importance particulière, qui revient à la pr6- cision de l'instant dû la commande lors du renversement de l'aiguillage, peut être sise en lumière à l'aide d'un exemple chiffré qui est basé sur le travail du papier à des vitesses habituelles et ne correspond pas à des vitesses de travail extrêment élevées. Si on admut qu'une nappe de papier est amenée à la découpeuse à une vitesse de 180 a/minute, donc de 3 m seconde et qu'on veut découper cette nappe en des feuilles de 0,50 m la succession des coupes est de 1/6 de seconde.
Si la vitesse de transport des feuilles découpées est alors protée à 4 m/sec on obtient entre les feuilles isolées des écarts d'environ 17 cm. Le temps que met un de ces écarts pour passer sur l'aiguillage n'est alors que de 1/24 sec. ou approximativement de 40 msec Un bon relais exige cepen- dant après le branchemnt du courant pour son entrée en ac- tion un délai qui peut varier entre 5 et 25 msec (temps de réponse);
cet intervalle de réponse se monte donc à lui seul déjà à la moitié du temp total qui est disponible pour la commnde de l'aiguillage. On conçoit donc l'importance essen- tielle d'un dispositif capable d'assurer la commande de l'ai- guillage avec une précision aussi grande que possible et dans le délai imposé par la succession des feuilles.
Selon un sodé de sise en oeuvre préféré de l'inven- tion, on dérive le mouvement de l'aiguillage mécaniquement
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d'une pièce de commande qui tourne en synchronisme avec l'ar bre de la découpeuse cette pièce étant forcée dans ce cas par un segment courbe à case contre lequel un rouleau tâteur approprié ne s'applique, pour commander le mouvement du l'ai guillage par l'effet d'un électro-aimant que loraque cet électro-aimant est excité par une impulsion de défaut prove- nant de l'exploration.
De cette façon on peut même suppri- mer l'imprécision de l'entrée en action des électro-aimants, ce qui rend possible de dépasser encore les vitesses de tra vail normales indiquées dans l'exemple chiffra ci-deasue.
Un exemple préféré de mise en oeuvre de l'inven- tion est représente sur les fig. 3 et 4 du dessin. Ln fig.
3 indique schématiquement une vue latérale d'un dispositif de commande conforme à l'invention et la fig. 4 la coupe transversale correspondante.
Comme sur la fig. 2, l'aiguillage est constitua par un nombre multiple de taquets 30 qui s'insèrent dans des rainures correspondantes d'un cylindre 31. Ce cylindre sert en moue temps au renversement das bandes transporteuses 32. Les taquets sont fixés rigidement sur l',axe 33 et pou- vent être actionnés au moyen de la tige de traction 34. A l'extrémité inférieure de celle-ci se trouve un levier 51 à deux bras tournant autour du point de pivotement 50 ce levier portant à son extrémité libre un galet 52.
Ce galet coopère avec un disque à came 53, dont l'axe 54 est synchro- nisé avec la découpeuse 15 fig 1 Aussi longtemps que les dispositifs tuteurs 13 et 14 (fig. 1) ne produisent pas : d'impulsions de défauts, les pointes des taquets 30 restent dans la position indiquée et dans les rainures du cylindre 31 en même temps le galut 52 se détache du disque à came 53,
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de façon que la coupe 55 puisse passer lors de la rotation avec un faiblejeu anus le galet 52. Le levier 51 se trou- ve en effet maintenu dans cette position par le cliquet 56, qui attaque le même bras de levier 51 que la tige de trac- tion 34.
Le levier à cliquet 56 peut pivoter autour d'un point fixe 57 et il est maintenu par le ressort de traction 58 au contact du levier 51 jusqu'à ce que le relais 59 soit excité par le courant venant de la source de courant 60, ce qui libère le levier 51 du cliquet. La tige de trac- tion 34 se déplace alors vers le bas sous l'influence des ressorts de traction 61 et en cène temps le galet 52 vient s'appuyer contre la surface de la case 55. la longueur de la partie cylindrique à la surface de cette came, par censé- quent l'angle existant entre les rayons 62 et 63 est choisie ! pour qu'elle soit, en valeur temps plus grande que l'impré- cision de l'entrée en action du relais 59.
Ce relais est réglé de façon que le cliquet 56 libère le levier 51 dans l'intervalle nécessaire pour que le galet 52 vienne e'ap- puyer contre la surface de la came 55. Dans ce cas, il est indifférent que le galet 52 vienne s'appliquer à proximité du rayon 62 ou du rayon 63 ou à un point intermédiaire quelconque entre les deux, car l'instant du mouvement de la tige de traction 34 est commandé uniquement par l'instant auquel le galet 52 se déroule sur la face inclinée 64 vers la surface cylindrique 65 du disque à came.
Les os- cillations du temps de réponse du relais 59 n'exercent alors lilus d'influence nuisible sur l'instant du renversement de l'aiguillage, car des moyens mécaniques solidaires du décou page par- la découpeuse commandent la dépendance obligatoire en fonction du découpage et aussi de l'instant auquel la
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bordure avant d'une feuille se rapproche des pointes des taquets 30.
On conçoit également que dans un tel dispositif, le nombre de tours choisi pour l'arbre de la découpeuse n'exur- ce plus d'influence sur le renversement de l'aiguillage,
Comme dans l'exemple indiqué sur la fig. 2, le relais 59 n'entre en action que lorsque deux interrupteurs indépendants l'un du l'autre sont fermé dans le circuit intéressé, c'est-à-dire les doux interrupteurs 66 ut 67.
Dans l'interrupteur 66, deux larges da contact 68 s'appli- quent contre un disque dû commande 69 en matière isolante, qui est fixé sur l'arbre 54 avantageusement d'une manière déplaçable et porte un pont do commutation 70 en métal.
Ce pont 70 fonctionne comme dispositif temporisa efficace pour l'excitation du relais 59 car là aussi l'amplificateur 43 forme l'interrupteur 67 par l'intermédiaire du l'en- roulement 42, sous l'influence des impulsions de défauts venant par les lignes 44 depuis les dispositifs tâteurs, ceci avant que le pont 70 puisse fermer l'interrupteur 66.
la coupe transversale indiquée sur la fies 4 et se rapportant à la fige 3 ne constitue qu'une vue prise par- dessus de la partie antérieure du cylindre 31avec les deux premières rainures 71, dans lesquelles s'insèrent les ta- quets 30, Sur la périphérie du cylindre 31 il axiale uno ' gorge 72 peu profonde qui sert à guider les bandes trans ;
porteuses 32 c'est-à-dire la bande inférieure des deux chemins de transport 17 et 19, les bandes transporteuses, elles-mêmes, n'étant pas représentées sur la fige 4 pour faciliter la compréhension. En dehors du trajet suivi par les feuilles individuelles venant du découpage, se trouve un levier de commande 73 monté sur l'axe commun 33 des ta- @
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quêta 30, levier attaqué par la tige de traction 34. Dans
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le .)r:o 111n.n, on distingue le disque à came 53, qui actionne lu tmiiv,3 .. f-nt du la tige de traction 34 et tourne autour d'un axe 54 qui est entraîné en synchronisme avec la déonupeuee, l'axe 54 porte dans un plan différent également le disque du Cf)::.::!1.nde 69.
Dans ce cas aussi, ls taquets de contact 68 t lca liants associées ainsi qu les autres organes ne sont JJ'3 ycpréaontés pour plus do .C3illp..C.tG.
Il résulte- des deux exemples qu'on vient de décrire qu'unit caructériôtique particulière du dispositif de commande et d'aiguillage de l'invention réside dans le fait que l'ar- bro dia la di cnupauoa est utilisé, au Moyen des organes de fixée sur cet arbre ou tournant en synchronieno, coijut- dispositif ttJ:.lporisé pour la co,.J!.9.nde des aiguillages, ceci de façon que l'instant du renversement de l'aiguillage soit déterminé exclusivement par lesdits organes, qui peuvent
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f*-tre réglés av:uitaeu8.cnt selon un angle quelconque par rap- port h la position du coutuau de découpage, afin de respecter \.xHch':,nt l'intervalle de conuande nécessaire.
Au contraire, lea i:1'u.l6ion8 cuises par lus tâteurs sous for\ie de signaux do défauts ne sont utilisées que pour la préparation de la sans qu'elles dtitariint-nt par elles-necea avec pré-. cifion l'intervalle de cc.:".nda. Bien entendu, on peut ausai . replacer lui <oye'; utilisée dans les exemples ci-duesuag sans sortir du cadre de l'invention, par d'autres moyens équivalente* On peut, par exemple, utiliser comme organes de des disques simples et rotatifs, qui portent à pro-
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xinité de leur périphérie 'des éohtincrurus dont la largeur et la position puvnt être réglables. Si on établit au
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,csy 4n de cas #chiUicrurea des barrages fixes pour les rayons
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lumineux, lus cellules photoélectriques nssoiJùe fourni8ent les impulsions nécessaires à la ct'xmande des aiguillages,
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ce qui permet de régler à la valeur désirée non seulement
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l'instant de l'impulsion, .vais aussi an darü. Ce mode de réalisation des orU1s d4 coand corporte l'avantage que les inpulsions de cO:'1.de sont produites afuis contact, ce qui évite entièrement l'usure par frottouent.
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I,'. présente invention a po r objet 1 produit in- ''.:3*'.ri?l n'r/c'!. lue constitue un diss' fcif de tri'4ffe de failli* s -'.-e papier, rrton riutrgs feuilles siiil!i.r93 <:'y.'":':r'"*'. l'utilist'on d'un ot'.?1ne d'exploration en surface '-'r ±#'?##':$* *r les cî '-futs reconn.i3S'''.es optiquement o\: m4- 'c'.r<n')''n''., '!r, > n.r.'-!f) en sonvn'Jtt*. r!'1 produit ''t-*nt d-'-coupe ?*-"'.*'. n'r "n -i trn versai en dis "'eu 1." P.S isolées #.*:
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2 - L'élément rotatif de commande servant à commander les aiguillages est constitué par un segment courbe à partir duquel on prélève par voie mécanique à l'aide d'un galet le mouvement de l'aiguillage ou du dispositif d'élimination, ledit galet n'étant appliqué par l'effet d'un électro-aimant contre le segment courbe que lorsque l'aimant est excité par une impulsion de défaut provenant de l'exploration.
3 - L'impulsion électrique destinée à l'excitation de l'aimant passe dans un interrupteur synchronisé avec la découpeuse transversale, cet interrupteur limitant 1' excita- tion de l'aimant à l'intervalle admissible.
4 - L'élément de commande monté sur l'arbre ae la dé coupeuse ou sur un axe tournant en synchronisme avoc cet arbre est constitué par un disque portant des échancrures disque qui coopère avec un diaphragme lumineux, de façon que @ la cellule photoélectrique du diaphragme fournisse les impul sions qui sont nécessaire pour le renversement de l'aiguil- lage. !