Dispositif de fermeture et de rupture d'un circuit électrique. L'invention a pour objet un dispositif de fermeture et de rupture d'un circuit électri que, plus particulièrement destiné à être appliqué aux circuits à courant faible, par exemple pour la commande à distance d'au moins un chronographe ou autre appareil de contrôle pour épreuves sportives.
Ce dispositif est caractérisé selon l'inven tion en ce qu'il comprend deux interrupteurs conjugués à déclenchement simultané, dont l'un assure la fermeture instantanée du cir cuit, tandis que l'autre, à mercure, provoque automatiquement la 'rupture subséquente du circuit, après un intervalle de temps prédé terminé. Cet intervalle de temps peut être limité à une fraction de seconde, de manière à ce que le circuit ne reste fermé que le temps pratiquement nécessaire au fonction nement des appareils qu'il contrôle. Ainsi, le débit de la source de courant électrique est limité au strict nécessaire. Le dispositif offre, en outre, l'avantage que ses contacts électriques ne sont pas exposés à l'oxyda- tion, vu que l'étincelle de rupture inévitable se produit dans une enceinte vide d'air.
Le dessin ci-joint montre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution de l'objet de l'in verition appliqué à un circuit commandant à distance au moins un chronographe ou un autre appareil de contrôle pour épreuves sportives.
La fig. 1 est une vue partielle, en plan, d'une boîte renfermant les interrupteurs et leur mécanisme de commande relié à un appareil tendeur de fil; La fig. 2 montre, en plan et partielle ment en coupe, le mécanisme logé dans ladite boite, de même que le dispositif ten deur de fil; La fig. 3 est une vue schématique de l'ensemble des interrupteurs avec les con nexions électriques, et les dispositifs de dé clenchement et tendeur de fil; La fig. 4 montre en coupe, suivant son axe de rotation et à plus grande échelle, l'interrupteur à mercure.
Dans un circuit électrique alimenté par une pile est intercalé un chronographe ou autre appareil de contrôle pour épreuves sportives. Cet appareil est commandé à dis tance dés que le circuit est ,fermé par la rupture d'un fil 5 tendu, par exemple, à tra vers une piste. Le fil est attaché en 6, passe dans un crochet 7 d'un percuteur 8, dans un oeillet 9 et est enroulé sur une bo bine 10. Cette dernière maintient tendu le fil 5, car elle est enserrée entre deux leviers 11. 12 pivotés en 13 et reliés l'un à l'autre par un ressort de traction 14. Les leviers 11 et 12 peuvent être écartés l'un de l'autre afin que la bobine se trouve libérée à l'aide d'un bouton 15 dont l'axe porte une came 16.
Le fil 5 maintient armé le percuteur 8 que le ressort 8\ tend toujours à projeter contre un levier de déclenchement 17 pivoté en 18 et soumis à l'action d'un ressort de rappel 19. Dès que le fils 5 est rompu, le percuteur est projeté en avant et actionne le levier 17, ce qui provoque la fermeture du circuit électrique à l'aide de deux inter rupteurs conjugués à déclenchement simul tané dont l'un assure la fermeture instanta née du circuit, tandis que l'autre, à mercure, provoque automatiquement la rupture subsé quente du circuit, après un intervalle de temps prédéterminé. Le premier de ces in terrupteurs comprend une vis de contact \?1 et une lame de contact 22 dont le bec est engagé dans la denture d'une roue à rochet 23.
Cette roue possède des dents, ou plus exactement des encoches de deux longueurs différentes qui se succèdent alternativement. Le contact entre 21 et 22 est rompu ou établi suivant que le bec de la lame se trouve engagé dans une encoche peu pro fonde ou dans une encoche profonde de la roue à rochet 23. La lame 22 remplissant le rôle de sautoir à l'égard de la roue à ro ohet 23, cette dernière possède un mouve ment intermittent et avance dent par dent sous l'action d'un cliquet d'impulsion 24 pi voté sur l'extrémité commandée par le per cuteur 8, du levier 17. - Le cliquet 24 est soumis à l'action d'un ressort de rappel 25.
L'interrupteur à mercure est branché sur le même circuit et comprend un tube à mercure 27 à l'intérieur duquel aboutissent vers l'une des extrémités du tube les fils conducteurs formant les deux pôles 28 de l'interrupteur. Lorsque les deux pôles 28 sont immergés dans le mercure, ce dernier établit le contact électrique entre eux. Ce contact est rompu lorsque le mercure se re tire des pôles et s'écoule vers l'autre extré mité du tube. Cette fonction est réalisée à l'aide d'un mouvement de bascule automa tique d'environ<B>1800</B> du tube à mercure. A cet effet, le tube 27 est monté à pivot, à l'aide de deux flasques à tourillon 30, sur un palier formé de deux supports 31 fixés sur la plaque 32 supportant l'ensemble des organes du dispositif.
L'une des extrémités du tube à mercure 27 est engagée dans une ouverture 33 d'un étrier 34 assemblé avec une came 35 à l'aide de vis 36. La came 35 est ajustée folle Qur un axe 37 fixé dans la plaque 32 et est soumise à l'action d'un ressort à boudin 38 dont les extrémités sont respectivement fixées à la came 35 et à la plaque 32. L'action du ressort 38 tend tou jours à communiquer à la came 35 et, par tant, à l'étrier 34 et au tube 27 un mouve ment de rotation autour de l'axe 37 respec tivement de l'axe de rotation du tube à mercure, pour ramener et maintenir ces or ganes dans une position initiale déterminée par un arrêt 49 contre lequel s'appuie un bec 40 de la came (fig. 2).
Dans cette position, le contact entre les pôles 28 du tube à mercure est rompu, le tube occupant la position oblique représen tée en fig. 2, où les pôles 28 se trouvent à l'extrémité supérieure du tube, tandis que le mercure en occupe le fond.
E- La came 35 coopère avec un bec 41 du levier<B>17;</B> elle coopère encore par une gou pille 42 avec un crochet 43 fixé au levier 17. Cette goupille étant engagée à l'intérieur du crochet 43 lorsque la came occupe sa position initiale, le levier 17 se trouve ver rouillé, ce qui empêche tout actionnement intempestif du levier et de faux contacts entre 21 et 22; si le fil 5 était accidentelle ment soumis à un effort de traction aussitôt après un déclenchement normal.
L'étrier 34 porte un bouton de commande 45 passant au travers d'une ouverture 46 ménagée dans le couvercle 47 recouvrant le mécanisme de déclenchement. Sur ce bouton est figée une palette 48 disposée à l'inté rieur du couvercle, derrière un guichet 49 de ce dernier.
Cette palette, dont les deux extrémités sont de couleurs différentes, par exemple blanc et rouge, permet de reconnaftre à la couleur apparaissant dans le guichet 49, si le mécanisme est enclenché ou déclenché. Une palette semblable 50, à deux couleurs conventionnelles, est fixée en 51 sur le per cuteur 8, derrière un guichet correspondant 52 du couvercle 47. Suivant la couleur ap paraissant dans le guichet 52, le percuteur est armé ou désarmé.
A l'aide du bouton 45 que l'on fait tour ner suivant la flèche (fig. 1), on peut faire enclencher l'interrupteur à mercure. Par suite de cette opération, le tube à mercure 27 et la came 35 effectuent un mouvement angulaire d'environ 180 , à l'encontre du ressort de déclenchement 38 et viennent occuper les positions respectives représentées aux fig. 3 et 4. Le bec 41 du levier 17 s'enclenche alors derrière le bec 40 de la came 35 et maintient armé l'interrupteur à mercure, le contact entre les pôles G8 étant établi par le mercure. Par contre, le contact entre 21 et 22 est resté interrompu.
Le tube à mercure 27 présente un étranglement 53 formant chicane, c'est-à-dire qu'il consti tue un obstacle à l'écoulement du mercure d'une extrémité à l'autre du tube, pour re tarder la rupture automatique du contact électrique entre les pôles 28 et, partant, du circuit, après le déclenchement du mécanisme et la fermeture instantanée du circuit entre 21 et 22. Le décalage entre la fermeture instantanée et la rupture du circuit est de l'ordre d'une fraction de seconde. Ce court intervalle de temps, pendant lequel le circuit reste fermé, est cependant suffisant pour assurer le fonctionnement du ou des .chro nographes respectivement appareils de con trôle.
Le fonctionnement du dispositif représenté est le suivant: Lorsque l'appareil de déclenchement est prêt à fonctionner, ses organes occupent les positions respectives représentées en fig. 3. Le<B>fil</B> 5 est maintenu tendu par la bobine bloquée 10 et maintient armé le percuteur 8, le circuit étant ouvert (entre 21, 22) quoique le contact électrique soit établi entre les pôles 28.
Lorsque le fil 5 est rompu, le percuteur 8 est projeté contre le levier 17 et fait pi voter ce dernier à l'encontre de son ressort de rappel 19, ce qui a pour effet que le circuit est instantanément fermé entre 21 et 22, tandis que la came 35 est déclenchée et, en un mouvement de rappel sous l'action du ressort 38, est ramenée à sa position initiale, de même que le tube à mercure (fig. 2). Pendant le mouvement de bascule rapide du tube, le circuit électrique reste fermé, grâce à l'effet de la force centrifuge qui maintient le mercure vers les pôles 28 pour assurer le contact électrique entre ces derniers.
Mais, aussitôt que le tube est ar rêté dans sa position d'origine, le mercure s'écoule vers l'autre extrémité du tube, au travers de la partie étranglée 53, de sorte que le circuit électrique se trouve rompu entre les pôles 28.
Ainsi, le circuit ne reste fermé qu'un instant, c'est-à-dire pendant le temps prati quement nécessaire au fonctionnement des appareils qu'il contrôle. La consommation de courant est donc limitée au strict nécessaire. En outre, les organes de contact électrique ne sont pas exposés à l'oxydation, car la rupture du circuit s'opère dans le tube à mercure, c'est-à-dire dans une enceinte vide d'air.
L'appareil de déclenchement peut être armé à nouveau au moyen du bouton 45. Ici, la chicane 53 du tube 27 a pour effet de maintenir la masse de mercure éloignée des pôles 28 aussi longtemps que possible, c'est-à-dire jusqu'à ce que la came 35 agis sant sur le levier 17, ait rompu le contact entre 21 et 22. Cette rupture de contact n'occasionne donc aucune oxydation du fait que le courant ne peut passer au moment oiz elle se produit. Quant au percuteur 8, il est armé lorsqu'on retend le fil 5 pour une nouvelle opération de contrôle.
Device for closing and breaking an electrical circuit. The subject of the invention is a device for closing and breaking an electrical circuit, more particularly intended to be applied to low-current circuits, for example for the remote control of at least one chronograph or other control device. for sporting events.
This device is characterized according to the invention in that it comprises two simultaneous triggering conjugate switches, one of which ensures instantaneous closing of the circuit, while the other, with mercury, automatically causes the subsequent breaking of the circuit. circuit, after a predefined time interval has ended. This time interval can be limited to a fraction of a second, so that the circuit remains closed only for the time practically necessary for the operation of the devices which it controls. Thus, the flow rate of the electric current source is limited to what is strictly necessary. The device also offers the advantage that its electrical contacts are not exposed to oxidation, since the inevitable rupture spark occurs in a vacuum chamber.
The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment of the object of the invention applied to a circuit controlling at least one chronograph or other control device for sporting events.
Fig. 1 is a partial plan view of a box containing the switches and their control mechanism connected to a wire tensioning device; Fig. 2 shows, in plan and partially in section, the mechanism housed in said box, as well as the yarn holding device; Fig. 3 is a schematic view of all the switches with the electrical connections, and the triggering devices and wire tensioner; Fig. 4 shows in section, along its axis of rotation and on a larger scale, the mercury switch.
In an electric circuit supplied by a battery is interposed a chronograph or other control device for sporting events. This apparatus is controlled remotely as soon as the circuit is closed by the breaking of a wire 5 stretched, for example, through a track. The wire is attached at 6, passes through a hook 7 of a striker 8, in an eyelet 9 and is wound on a coil 10. The latter keeps the wire 5 taut, because it is clamped between two levers 11. 12 pivoted in 13 and connected to each other by a tension spring 14. The levers 11 and 12 can be moved apart from each other so that the coil is released using a button 15 of which the axis carries a cam 16.
The wire 5 keeps the striker 8 armed, the spring 8 \ always tends to project against a trigger lever 17 pivoted at 18 and subjected to the action of a return spring 19. As soon as the wire 5 is broken, the striker is thrown forward and actuates the lever 17, which causes the closing of the electrical circuit with the aid of two combined switches with simultaneous tripping, one of which ensures instantaneous closing of the circuit, while the other, at mercury, automatically causes the subsequent rupture of the circuit, after a predetermined time interval. The first of these switches comprises a contact screw \? 1 and a contact blade 22, the nose of which is engaged in the teeth of a ratchet wheel 23.
This wheel has teeth, or more exactly notches of two different lengths which follow one another alternately. The contact between 21 and 22 is broken or established depending on whether the beak of the blade is engaged in a shallow notch or in a deep notch of the ratchet wheel 23. The blade 22 fulfills the role of jumper with respect to of the wheel to ro ohet 23, the latter has an intermittent movement and advances tooth by tooth under the action of a 24 ft impulse pawl voted on the end controlled by the percussor 8, of the lever 17. - The pawl 24 is subjected to the action of a return spring 25.
The mercury switch is connected to the same circuit and comprises a mercury tube 27 inside which lead to one end of the tube the conductive wires forming the two poles 28 of the switch. When the two poles 28 are immersed in mercury, the latter establishes electrical contact between them. This contact is broken when the mercury pulls back from the poles and flows to the other end of the tube. This function is performed using an automatic rocking motion of approximately <B> 1800 </B> of the mercury tube. For this purpose, the tube 27 is pivotally mounted, using two journal flanges 30, on a bearing formed by two supports 31 fixed on the plate 32 supporting all of the members of the device.
One of the ends of the mercury tube 27 is engaged in an opening 33 of a caliper 34 assembled with a cam 35 by means of screws 36. The cam 35 is adjusted loose Qur a pin 37 fixed in the plate 32 and is subjected to the action of a coil spring 38, the ends of which are respectively fixed to the cam 35 and to the plate 32. The action of the spring 38 always tends to communicate to the cam 35 and, therefore, to the caliper 34 and the tube 27 a rotational movement around the axis 37 respec tively of the axis of rotation of the mercury tube, to bring and maintain these organs in an initial position determined by a stop 49 against which rests a spout 40 of the cam (fig. 2).
In this position, the contact between the poles 28 of the mercury tube is broken, the tube occupying the oblique position shown in FIG. 2, where the poles 28 are at the upper end of the tube, while the mercury occupies the bottom.
E- The cam 35 cooperates with a beak 41 of the lever <B> 17; </B> it still cooperates by a pin 42 with a hook 43 fixed to the lever 17. This pin being engaged inside the hook 43 when the cam occupies its initial position, the lever 17 is found to be rusty, which prevents any untimely actuation of the lever and false contacts between 21 and 22; if the wire 5 was accidentally subjected to a tensile force immediately after a normal release.
The bracket 34 carries a control button 45 passing through an opening 46 formed in the cover 47 covering the trigger mechanism. On this button is fixed a pallet 48 disposed inside the cover, behind a window 49 of the latter.
This palette, the two ends of which are of different colors, for example white and red, makes it possible to recognize from the color appearing in the window 49, whether the mechanism is engaged or released. A similar palette 50, with two conventional colors, is fixed at 51 on the punch 8, behind a corresponding window 52 of the cover 47. Depending on the color appearing in the window 52, the striker is armed or disarmed.
Using button 45, which is turned according to the arrow (fig. 1), the mercury switch can be activated. As a result of this operation, the mercury tube 27 and the cam 35 perform an angular movement of approximately 180, against the trigger spring 38 and come to occupy the respective positions shown in FIGS. 3 and 4. The beak 41 of the lever 17 then engages behind the beak 40 of the cam 35 and keeps the mercury switch armed, the contact between the poles G8 being established by the mercury. On the other hand, the contact between 21 and 22 remained interrupted.
The mercury tube 27 has a constriction 53 forming a baffle, that is to say that it constitutes an obstacle to the flow of mercury from one end of the tube to the other, to delay the automatic rupture of the tube. electrical contact between the poles 28 and, therefore, of the circuit, after the triggering of the mechanism and the instantaneous closing of the circuit between 21 and 22. The delay between instantaneous closing and breaking of the circuit is of the order of a fraction of second. This short time interval, during which the circuit remains closed, is however sufficient to ensure the operation of the chronograph (s) respectively control devices.
The operation of the device shown is as follows: When the triggering device is ready to operate, its members occupy the respective positions shown in FIG. 3. The <B> wire </B> 5 is kept taut by the blocked coil 10 and keeps the striker 8 armed, the circuit being open (between 21, 22) although the electrical contact is established between the poles 28.
When the wire 5 is broken, the striker 8 is projected against the lever 17 and causes the latter to vote against its return spring 19, which has the effect that the circuit is instantly closed between 21 and 22, while that the cam 35 is released and, in a return movement under the action of the spring 38, is returned to its initial position, as is the mercury tube (FIG. 2). During the rapid rocking movement of the tube, the electrical circuit remains closed, thanks to the effect of the centrifugal force which maintains the mercury towards the poles 28 to ensure the electrical contact between the latter.
But, as soon as the tube is stopped in its original position, the mercury flows to the other end of the tube, through the constricted part 53, so that the electrical circuit is broken between the poles 28 .
Thus, the circuit remains closed only for a moment, that is to say for the time practically necessary for the operation of the devices which it controls. Current consumption is therefore limited to what is strictly necessary. In addition, the electrical contact members are not exposed to oxidation, because the rupture of the circuit takes place in the mercury tube, that is to say in a chamber empty of air.
The trigger device can be cocked again by means of the button 45. Here, the baffle 53 of the tube 27 has the effect of keeping the mass of mercury away from the poles 28 as long as possible, that is to say until. 'so that the cam 35 acting on the lever 17, has broken the contact between 21 and 22. This break in contact therefore does not cause any oxidation because the current can not pass when it occurs. As for the striker 8, it is cocked when the wire 5 is retensioned for a new control operation.