Dispositif de sonnerie électrique. La présente invention a pour objet un .dis positif de sonnerie électrique à râteau, plus particulièrement applicable aux pendules électriques.
On sait que le type classique de sonnerie à râteau est couramment employé depuis fort longtemps dans les horloges mécaniques et que si l'on a. pu en appliquer facilement aux pendules électriques, divers éléments tels que le râteau et le colimaçon, par contre la com mande de ce dispositif connu, par un moteur électrique rotatif ou oscillant, exige une com binaison d'organes spéciaux dont la réali sation pratique présente de sérieuses difficul tés, notamment en ce qui concerne le dispositif de contact électrique.
Il importe en effet que celui-ci réponde à, des conditions parti culières, non seulement pour assurer d'une façon rigoureusement constante le passage du courant, mais aussi pour associer étroitement sa fonction avec celle du râteau -de tulle façon que ce dernier sait toujours ramené à la posi tion du repos par le moteur, même dans le cas d'un déclenchement anormal provoqué par la remise à l'heure afin d'éviter cer taines perturbations et l'enrayement du mé canisme.
D'autre part, il est nécessaire que les sur faces de ce contact soient étroitement pressées l'une contre l'autre afin d'assurer le passage du courant sans résistance appréciable. Ce point est particulièrement important quand on utilise pour actionner la sonnerie un mo teur rotatif à faible résistance comme cela est généralement le cas dans les horloges de petites dimensions. Il est indispensable que la propreté des surfaces du contact soit assu rée, par exemple par un balayage auto matique s'effectuant toujours dans le même sens.
La présente invention a pour objet un dispositif :de cette nature remplissant parfaite ment des différentes conditions ci-dessus grâce à la combinaison d'un jeu de bras de levier et de divers organes offrant, le maximum de sûreté de fonctionnement.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé dans lequel: Les fig. 1, 2 et 3 représentent respective ment les organes du mécanisme dans leurs différentes positions successives: au repos, au moment de la libération du râteau, et enfin pendant le fonctionnement de la sonnerie quand le contact est établi; La fig.4 représente une variante du dis positif de freinage du moteur destiné à fonc tionner immédiatement après la rupture du contact électrique; La fig. 5 représente un dispositif de dé brayage pouvant remplacer ce dispositif de freinage.
Sur le canon axial 1 de la roue des heures de la minuterie de l'horloge est fixé le coli maçon 2, et sur la roue de chaussée 3 de la dite minuterie qui fait un tour par heure sont fixées deux chevilles diamétralement opposées -1 et 5 destinées à provoquer, comme d'usage, l'une la sonnerie des demies et l'autre la sonnerie des heures.
Un levier de déclenchement 6 pouvant osciller autour d'un axe 7 se termine par une partie en biseau 8 et porte trois chevilles 9, 10 et 11. Un autre levier 12 monté sur l'axe 13 présente à sa partie supérieure une 4ent 14 sur laquelle agit la cheville 9 du levier 6. Il porte @en outre une cheville 1,5, consti tuant l'un des organes -de contact électrique. Il est rappelé vers la droite par un ressort 45.
Sur un axe 17 est monté le râteau 18 portant une denture appropriée au-dessus de laquelle est aménagée une dent -de retenue 1.9. Ce râteau porte un bras 20 destiné à. prendre contact au cours du fonctionnement avec le colimaçon 2. Un ressort 21 fixé sur la queue du râteau tend à rappeler constam ment celui-ci vers le haut.
Un cliquet de retenue 22 prenant appui sur la dent 19 du râteau est monté sur un axe 23. Un deuxième cliquet 24 également en prise avec la denture du râteau est articulé sur un axe 25 monté excentriquement sur une roue 26 entraînée par une vis sans fin 27 portée sur l'axe 28 -d'un moteur 29 (repré- senté schématiquement). .Sur le même axe 28 est ajustée à frottement doux une roue '30 à denture de rochet. Un cliquet 31 porté par un bras 32 du levier de déclenchement 6 est disposé de façon à pénétrer dans cette den ture quand le levier 6 partant de sa position la plus- basse oscille de gauche à droite.
Sur l'axe 13 du levier 12 est calé un bras 33 portant sur son extrémité une équerre 34 dont chacun des bras vient respectivement en prise à la fin de la fonction pour arrêter le moteur avec les goupilles 35 et 316.
Sur la roue 26 est également monté un ergot '38 qui commande par l'intermédiaire du bras 3,9 le marteau de la sonnerie 40 qui est articulé en 41 et convenablement disposé pour frapper sur le timbre 42.
Le fonctionnement du dispositif comprend trois phases distinctes: ca) la libération -du râteau permettant à celui-ci de se déplacer de bas en haut au mo ment opportun pour venir prendre contact par l'intermédiaire de son bras 20 avec le colimaçon.
b) la fermeture du circuit s'effectuant au moment précis du déclenchement, c'est-à-dire quand l'une des chevilles 4 ou 5 abandonne le bec 8 -du levier de détente 6, le contact électrique s'établissant entre la cheville 1,5 portée par le levier l'2 et la partie interne 18' de la serge circulaire du -secteur denté du râ teau.
c) l'action du moteur :sur le râteau rame nant celui-ci à la position du repos, tout en agissant sur le marteau de la sonnerie.
Le fonctionnement .au cours de ces trois phases s'opère de la manière suivante pour la sonnerie des heures: a,) la roue 3 tournant dans le sens des aiguilles de l'horloge (fig. 1) l'une des deux chevilles portées par cette roue, la cheville 5 par exemple, rencontre l'extrémité du levier de détente 6 et l'abaisse lentement.
A ce moment, le levier 6, qui porte les chevilles 9, 10 et 11, fait osciller par l'inter médiaire de celles-ci et en même temps le levier 12 de droite à gauche et les cliquets 22 et 24 .de gauche -à droite. De ce fait, le. râteau est libéré et oscille -de'bas en haut sous l'action du ressort 2,1, et son bras 20 vient en contact avec le colimaçon 2, dont la post- tion relative par rapport à ce bras détermine le nombre de coups qui devront être frappés comme dans les sonneries ordinaires (fig. 2).
Il est à noter que par construction le levier 1.2 et -le cliquet 24 sont écartés @du râteau en premier. lieu et que le déclenchement s'opère au moment précis où le cliquet de retenue 22 'est à son tour dégagé & la tdenture -du râ teau.
Afin -que l'ascension brusque @du râteau puisse s'opérer sans que sa denture frotte sur le bec du cliquet 22, il convient que la pre inière dent de retenue 19 soit un peu plus longue que les autres. On pourrait égale ment obtenir le-même résultat en excentrant convenablement la denture de façon que la dent 19 soit plus rapprochée que les autres du cliquet. La cheville 5 continue à abaisser le levier 6 jusqu'au moment où son bec 8 échappe de celle-ci sous l'effet du ressort 43.
Elle est relevée alors brusquement pour re venir à sa position initiale (fig. '3), sa course étant limitée par la présence d'une butée 44.
Le levier 12 qui @du fait de ce déplacement n'est plus retenu par la goupille 9 oscille de gauche à droite sous l'effet du ressort 45 et la cheville 15 vient s'appuyer sur la partie interne de la serge circulaire- du secteur denté du râteau fermant :ainsi le circuit électrique du moteur.
Le démarrage du moteur est assuré sans aléas par le cliquet 31 porté par le bras 32 du levier 6 qui au moment -où celui-ci bascule -de bas en haut, agit tangentiellement sur le ro- clïet 30 solidaire de d'axe ,du moteur et donne à celui-ci l'impulsion lui permettant @de dé marrer avec sûreté.
11 est clair que cette im pulsion, qui a lieu exactement quand le levier 6 bascule brusquement, -se produit par suite au moment précis où le circuit se ferme. Le cliquet 31 est d'ailleurs disposé de telle sorte que son bec, après avoir pris contact avec la denture du rochet et l'avoir fait tourner d'un certain angle, abandonne .aussitôt celle-ci.
Ce dispositif de démarrage joue un rôle particulièrement important quand la source électrique est constituée par une pile et que le voltage de celle-ci se trouve affaibli par un long usage.
Le moteur 29 entraîne, au moyen -de la vis sans fin 27, calée sur son axe, la roue dentée 26. Cette roue soulève le marteau 40 par l'intermédiaire du bras 39 en utilisant comme d'usage soit une simple goupille 38 (fig. 1), soit un colimaçon.
Le nombre de coups de timbre est réglé par le râteau 18 à la façon ordinaire des sonneries utilisant cet organe classique.
A -cet effet, le grand cliquet 24 qui est in.onté sur un axe excentrique solidaire de la roue 26 agit sur la denture du râteau 18 et fait descendre celui-ci d'une dent à chaque coup jusqu'à ce qu'il soit ramené à la posi tion idu repos. A ce moment, le icliquet 22 vient à nouveau prendre appui sur la dent 19, tous les organes ayant repris la position de la fig. 1.
Toutefois, il convient d'observer que l'em ploi d'un moteur rotatif exige dans le cas présent des précautions particulières, non seulement pour assurer le démarrage, mais aussi et surtout pour obtenir la cessation de l'entraînement mécanique par le moteur au moment précis .de la rupture ,du contact élec trique. En effet, si le moteur -continuait, en raison de son inertie, à tourner après l'inter ruption du courant, il est évident qu'il y au rait là une cause,de déréglage @du fonctionne- ment du mécanisme.
Dans le présent dispositif il a été remédié radicalement à ce grave inconvénient au moyen du dispositif de freinage représenté en fig. 1, 2 :et 3, qui assure l'immobilité du mécanisme -dès la fin du fonctionnement de la sonnerie, c'est-à-dire juste .à l'instant où le râteau est ramené :au repos.
A cet effet, l'équerre 3-4 articulée sur l'extrémité du bras 33 qui est calé sur l'axe, 13 du levier 12 est disposée de telle façon que lorsque le levier 12 occupe sa position extrême vers la droite après la rupture du contact, le bras inférieur de cette équerre se trouve sur aa trajectoire d'une cheville 3à montée sur la roue 26,
et cette dernière venant en prise avec ce levier fait osciller l'équerre de gauche à droite de telle sorte que la partie supérieure du grand bras de cette équerre vient faire obstacle à une goupille 36 portée par le rochet 30 soli daire de l'axe du moteur 29 qui est arrêté aussitôt. La. position @de repos de l'équerre est déterminée par une butée et un ressort de rappel co@nvenaJblement disposé.
La fig.4 représente une variante de ce dispositif de freinage destiné, ainsi qu'on vient de le voir, à assurer l'immobilité du mécanisme à la. fin du fonctionnement de la sonnerie, c'est-à-dire juste à l'instant où le râteau est ramené au repos.
A cet effet l'axe @du moteur 40 porte un tambour 46 qui porte lui-même, enroulée sur sa périphérie, la lame de ressort 47, laquelle à la fin du fonctionnement rencontre l'extré mité d'un bras 48 calé sur l'axe 13 du levier de contact 12.
Dans ces conditions, l'arrêt @du moteur s'opère avec sûreté et sans à coup grâce, au glissement du ressort 47 sur le tambour 46.
Ce système de freinage peut être rem placé par un dispositif de débrayage tel que celui qui est représenté à. titre d'exemple en fig. 5. Il se compose d'un rochet 49 calé soit sur l'arbre du moteur, comme dans l'exemple représenté, soit sur l'arbre de la, roue 26 qui est folle .sur celui-ci. La roue 2.6 porte un axe 50 autour -duquel peut osciller un cliquet 51 en prise avec la. denture du rocliét 49. Ce cliquet porte une queue 52 sur laquelle est attaché un ressort 53 qui tend à main tenir le cliquet en prise avec le rochet 49.
Ces différents -organes constituent ainsi un embrayage par l'intermédiaire duquel le moteur entraîne le mécanisme de la, sonnerie. Au moment opportun où une butée 54 qui peut être la butée 48 de la, fi-,-. 4, vient se placer sur le trajet -de la. queue 52, la ren contre de cette butée fait osciller le cliquet 51 qui libère le rochet'49. Le mécanisme est donc débrayé et la rotation du moteur peut s'amortir librement sans entraîner la roue 26.
Le dispositif -de sonnerie qui vient d'être décrit offre, en outre de la grande sûreté de son fonctionnement, l'avantage de permettre la remise à l'heure de l'horloge en tournant les aiguilles indifféremment dans les deux sens, sans qu'il y ait à prendre aucune pré caution particulière et sans qu'il en résulte le moindre risque de dérégllage oud'enrayage du mécanisme.
Ace propos, il convient de remarquer que le mode de commande @du râteau par un cli- quet monté sur excentrique est particulière ment avantageux, car cette disposition permet d'éviter tout arc-boutement entre la denture ci: le bec de ce cliquet notamment quand on touche aux aiguilles pendant que la. sonnerie fonctionne.
D'autre part, ce cliquet à excentrique est un organe de transmission particulièrement commode, puisque, en raison de sa longueur qui peut varier à volonté, le mouvement ro tatif du moteur se trouve transmis :au râteau (après avoir été transformé comme il con vient) dans d'excellentes conditions. Il res sort de ce fait une grande. commodité pour la disposition des divers organes du dispositif, le moteur pouvant être logé en dehors du mécanisme, ce qui est un très gros avantage dans une pièce d'horlogerie.
Ires deux cliquets 22 et 24 sont rappelés constamment contre la denture -du râteau 18 par un ressort unique 55 dont les extrémités sont attachées -d'une -part .au-dessus du point de pivotement 23 :du petit cliquet 2'2 et d'autre part au-dessous du point de pivote ment 25 du grand cliquet 24.
En outre, la forme spéciale de ces cli- quets 22 et 24 a été adoptée en vue de fa ciliter @c.onsidérablement le réglage @de leur fonction au cours du montage -de l'appareil.
On remarque en effet qu'ils se présentent sous la forme d'une équerre dont la jonction des branches est convenablement encochée de manière à obtenir un point de flexion qui per mette sans déformation .apparente de faire varier légèrement l'ouverture des deux branches à la manière de celle d'un compas, de façon à. modifier aisément l'écartement :des becs de chacun de ces cliquets l'un par rapport à l'autre, et leur position relative par rapport à la denture du râteau laquelle demande à être réglée avec une certaine précision.
Il est donc bien établi que, grâce à .ces dispositions particulièrement avantageuses de ce mécanisme et notamment du contact élec trique -solidaire du râteau, les déclenchements de celui-ci qui se produisent quand on fait tourner les aiguilles à la main ne peuvent avoir aucune conséquence fâcheuse pour le mécanisme, étant donné que le circuit est tou jours fermé après chaque déplacement du râ- ieau, et que, par conséquent, ce dernier est toujours ramené par le moteur à la position de repos, par ,
le cliquet à excentrique avec lequel .aucun coincement n'est à craindre pour la menée du râteau, quelle que soit la manoeuvre effectuée pour 1a remise @de l'heure, ce -qui n'est généralement pas le cas dans les sonneries de pendules d'usage courant.
Il convient également de remarquer que la dispo,sitio#n du rupteur présente le gros avantage d'un nettoyage automatique des surfaces en contact, nettoyage réalisé par le passage toujours dans le même sens, de la cheville' 15 sur la partie conductrice 18' du râteau. Il est inutile .d'insister sur l'impor tance de ce résultat qui -est de nature à assu rer au cours d'un long usage le passage cons tant ducourant sans résistance appréciable ou variable, quand les organes du contact sont en prise.
Pour la sonnerie des demies la sonnerie est la même:, mais la course du râteau 18 est limitée, à la manière habituelle, par la came 56 (fig. 1) qui vient rencontrer le bras 20 qui demeure ainsi écarté -du colimaçon 2.