Pièce d'horlogerie électrique. La présente inve ration a pour objet une pièce. d'horlogerie électrique, comportant un moteur électrique de remontage alimenté par un réseau de distribution électrique, caracté risée en ce que ledit moteur est alimenté par l'intermédiaire d'un transformateur abais sant la. tension du réseau et qui fait partie de ladite pièce d'horlogerie.
Dans la description qui suit, et qui .est relative à diverses formes d'exécution de l'ob jet de l'invention données à titre d'exemple, on se réfère aux dessins ci-joints qui mon trent: Fig. 1, un schéma de montage de la par tie électrique de l'appareil;
Fig. \?, une coupe suivant l'axe d'un trans formateur pouvant être utilisé, Fiâ. 3, une vue d'une variante de trans formateur, Fi--. 4, une vue en plan relative à la fig. 3, Fig. 5, 6, 7 et 8, des vues .de détail mon trant la façon dont on peut réaliser le trans formateur, Fi ;
. 9, une variante d'un montage électri que, Fic. 10 et 11, des vues en élévation et en plan -d'un moteur alimenté par le transfor mateur, Fib. 12, une vue schématique d'un groupe synchrone-asynchrone alimenté par le trans formateur, Fig. 13, une vue schématique en coupe, d'un système de correction actionné par 1c, courant venant .du secondaire du transforma teur.
Fib. 14, une vue en élévation de ce système de correction; Fib. 15, une vue de détail d'un système de déclenchement destiné à actionner le méca nisme avertisseur et utilisé conformément au schéma de la fib. 1, Fig. 16, 17 et 18, des vues du système de réflecteur permettant d'illuminer le cadran au moyen d'une source lumineuse unique, ali mentée par le secondaire du transformateur.
Le montage représenté par la fib. 1 com prend un transformateur 1, alimentant à une tension plus basse que celle -du réseau de dis tribution, la bobine de champ 2 d'un moteur à disque de Ferraris. La présence de ce transformateur permet .d'obtenir un certain nombre d'avantages et en particulier de: a) Réduire notablement l'encombrement du moteur électrique qui facilite grandement la Construction .du mouvement d'horlogerie proprement dit lorsqu'il est nécessaire de res ter dans les dimensions habituelles des ap pareils de mesure -du temps;
b) Réaliser un dispositif d'éclairage à très basse tension permettant l'utilisation de lampes de très faible puissance; c) Actionner un signal avertisseur, sonne rie par exemple, dont la réalisation dans des dimensions acceptables nécessite une très basse tension; d) Réunir dans un même ensemble cette lampe à faible puissance ainsi que le mouve ment d'horlogerie proprement dit, ce qui per met d'obtenir ainsi une pendule ou réveil à veilleuse; e) Utiliser le courant circulant dans le cir cuit du mécanisme avertisseur pour déclen cher par électro-aimant un système contac teur, lorsque l'on combine un signal avertis seur du type à trembleur avec un allumage électrique fonctionnant simultanément avec ledit avertisseur.
Ce transformateur permet d'adjoindre une lampe veilleuse au mouvement -d'horlogerie, lampe qui nécessite une tension très réduite. Cette lampe peut être placée en dérivation sur une prise basse tension -du transformateur ou mieux, placée en 3 en série avec la bobine 2. Dans ce cas, le contacteur est placé en 4. Si la résistance -de la lampe est suffisamment faible par rapport à la résistance de la bo bine 2, le fonctionnement de la lampe ne mo difie sensiblement pas, en intensité, la valeur du courant secondaire du transformateur. Cette combinaison évite -de majorer, en volts- ampères, la puissance du transformateur.
La présence du transformateur alimen tant la bobine 2 facilite le fonctionnement d'un trembleur ou d'uxle sonnerie 5 branché en dérivation sur les bornes de la bobine de champ 2. Le relais 6 actionné par une bo bine 8 et parcouru par le courant circulant dans la sonnerie, permet d'obtenir. au mo ment -du déclenchement -du mécanisme aver tisseur, l'allumage de la lampe à éclairage normal I, la bobine 8 peut d'ailleurs être court-circuitée après le fonctionnement du relais par le mouvement même du contacteur 9. On évite ainsi l'échauffement de -cette bo bine.
La fib. 1 indique suffisamment le fonc tionnement à cet égard. La mise en marche -de la sonnerie peut être commandée par -des contacts 84 qui sont fermés au moment voulu, par exemple au moyen -du dispositif qui sera ,décrit plus loin.
Il est évident que le montage ainsi .décrit reste valable quelles que soient les valeurs des nombres de spires<I>x</I> et<I>y</I> du transforma teur 1.
Le transformateur représenté par la fig. 2 comprend un noyau 10 formé de tubes s'em boîtant l'un sur l'autre et formant feuilletage. L'évidement central peut recevoir un tylin- dre plein. Les tubes sont fendus suivant une génératrice pour éviter les courants -de Fou cault. La carcasse est formée par deux cylin dres capuchons 11 et 12 s'emboîtant l'un sur l'autre. Cette disposition permet d'obtenir un joint à très faible réluctance. Les disques 13 et 14 facilitent l'épanouissement -du flux tra versant le tube médian. Il est évident que, si le noyau comporte plus de deux tubes, on utilise autant de disques qu'il y a de tubes à. l'intérieur -du premier.
Le support 15, en fer doux, contribue à l'épanouissement du flux traversant le cylindre (ou le tube) central.
Dans la variante de construction du transformateur représentée fig. 3 et 4, le noyau central est constitué, comme précé demment, d'un ou plusieurs tubes 13 entou rant une âme, lesdits tubes étant fendus sui vant une génératrice. Le circuit magnétique comprend en outre une armature 16 formée par une ou plusieurs tôles Boudées sur plat et dont les parties coudées s'appuient sur les faces terminales -des tubes -disposés perpendi culairement au plan .des tôles ou recevant dans un évidement approprié les extrémités du noyau ou des tubes.
Cette armature peut constituer un .circuit magnétique double ainsi que l'indiquent les fi-. 3 et 4; elle est alors avantageusement -constituée par une fraction de tube.
Dans le cas où on utilise plusieurs tôles, celles-ci peuvent être placée, épaisseur sur épaisseur, en superposition complète ou en décalage angulaire par rapport à l'axe de sy métrie coïncidant avec l'axe des enroulements 17 et 18, des circuits primaire et secondaire. L'assemblage de la carcasse et de l'âme peut être réalisé: a) Par vissage. Dans ce cas, le noyau ou les tubes traversent les parties coudées de l'armature; deux écrous 19 et 19' se vissant sur le noyau ou les tubes assurent la liaison d'ensemble. Ces écrous, de faible épaisseur, contribuent au passage du flux de l'âme dans l'armature. La fig. 3 représente un mode de réalisation de cet assemblage; b) Par rivetage.
Dans ce cas, le noyau ou les tubes sont sertis par poinçonnage dans les tôles de l'armature. Les fi-,. 5 et 6 repré sentent le sertissage d'un noyau, la fig. 7 ce lui d'un tube; c) Par simple juxtaposition. Le moyen indiqué par la fig.8 nécessite l'ajustage des tubes et noyau à la dimension d'écartement des tôles de l'armature. L'introduction des tubes et noyau est alors avantageusement ob tenue par forcement en vue de l'amélioration du ,joint magnétique. Cette amélioration peut. être obtenue ou par une pression pro duite au moyen d'un étrier, ou par une pres sion exercée au moyen d'une bride extérieure.
Dans la forme d'exécution représentée fig. 10 et 11, du moteur alimenté par le trans formateur, ce moteur comprend une bobine d'excitation 20 et une armature magnétique composée d'un cylindre plein formant noyau 21, d'une carcasse formée de tôles 22 et 23, de deux pôles 24 et 25 munis de. bagues de dé calage 26 et 27. Entre les deux pôles 24 et 25 se meut le rotor 28 dont l'axe 29 est sup porté et guidé par des pattes 30 et 31 soli daires de la pièce 32. Cette pièce est mainte- nue par les tôles 22 et 23. L'axe 29 porte, en bout d'arbre, la vis sans fin 33 qui attaque la première roue du train de remontage. Ce moteur est :d'un encombrement très réduit, ce qui présente un grand intérêt pour son appli cation aux petites horloges.
En outre, sa fa brication est extrêmement aisée.
Dans la variante de montage représentée fig. 9, le -courant du réseau, alimentant par l'intermédiaire d'un transformateur, la bo bine 41 du moteur & remontage, est utilisé pour actionner un mécanisme avertisseur (bo bine 42, trembleur 43, par -exemple) placé en série avec une lampe, ou plus générale ment, avec une impédance (self, capacité ou résistance 44). Le système avertisseur entre en action au moment de la fermeture du contact 45 dont le mouvement est dépen.dan.ce du mé canisme d'horlogerie.
Une impédance 46 est placée en dérivation aux bornes du signal avertisseur. Au moment où le signal avertisseur entre en action, le trembleur 43 libère le contacteur 47, celui-ci ferme le contact 48 sous l'effet du ressort 49 et met l'impédance 46 en circuit.
Le trembleur 43 continue -de fonctionner jusqu'à l'ouverture du -contact 45 qui se pro duit un temps déterminé après le déclenche ment du système avertisseur placé sous la dé pendance du mécanisme d'horlogerie.
Au moment de l'ouverture du contact 45, le signal avertisseur s'arrête, mais la lampe 44 reste allumée. L'extinction de la lampe s'effectue à la main par armement du sys tème contacteur 47.
La bobine 46 peut être placée sur le eir- cuit magnétique du système moteur, en cir- -cuit électrique indépendant ou en circuit élec- trique commun avec celui du système mo teur.
Il est évident que le système contacteur 47 tel qu'il est représenté sur la fig. 9 peut être remplacé par tout autre -contacteur, le courant circulant dans la bobine 42 peut, par exemple, être utilisé pour actionner un re lais séparé dont la bobine serait placée en .sé rie avec la bobine 42. Le système .conta-cteur 47 ou le relais le remplaçant peuvent être utilisés comme in terrupteurs à main pour l'allumage de la lampe 44, en dehors de la dépendance du mé canisme d'horlogerie par libération du con tacteur 47 suivant un dispositif convenable, par exemple par pression sur la palette 48.
Dans la forme d'exécution représentée fig. 12 à 14 d'un groupe électrique, alimenté par le transformateur, permettant le remon tage de l'horloge, ainsi que le maintien de la permanence,de l'heure exacte en se servant -de la fréquence, maintenue constante, -des ré seaux de distribution, le groupe comporte un moteur asynchrone de remontage et un mo teur synchrone servant à réaliser cette perma nence. Ce système comporte un .disque de Ferraris 51 dont l'axe 52 en rotation provo que le remontage du ressort de mouvement par l'intermédiaire d'un train d'engrenages dont la roue 53 est le premier élément.
Le disque est actionné par le flux, dont une par tie est décalée, qui circule dans un circuit magnétique comprenant la carcasse 54 for mée sur l'exemple représenté, par une seule tôle coudée et par des noyaux 55 et 56. Ce circuit est excité par la bobine 57 qui entoure le noyau 55.
La carcasse 54 supporte deux armatures 58 et 59 présentant :des masses polaires 60 et 61. Un disque 62 placé entre les masse polaires forme rotor .de moteur synchrone. Sa vitesse -de rotation est fonction de la fré quence du réseau et ne dépend que du nombre des encoches 63. Le mouvement du rotor 62 est transmis par une démultiplication appro priée au pignon 64 (fig. 13 et 14) qui en grène avec une couronne montée folle par ailleurs sur le canon .de l'aigu fille des minutes par l'intermédiaire d'un disque transparent 66. Ce dispositif porte un trait de repère 67. Pour une fréquence -donnée, le disque 66 et, par suite, le trait de repère 67 font un tour en une heure.
Au moment de la mise en route et de la mise à l'heure, on agit sur le bouton moleté 68, de façon à amener le repère 67 en regard de l'aiguille des minutes 69 se déplaçant de vant le cadran 70. En cours de marche, l'é cart 71 représente l'élément -de correction à apporter dans l'indication .de l'heure.
Une variante du mode de synchronisation consiste à munir le rotor du moteur synchrone de pôles attractifs constitués, par exemple, par les extrémités d'un barreau magnétique et à faire agir la force. alternative créée par ces pôles sur le balancier muni à cet effet de masses métalliques attirables.
On arrive, par exemple, à ce résultat en faisant tourner (voir partie pointillée de la fig. 12) le barreau magnétique susvisé 72 dans une carcasse magnétique 73 qui présente par ailleurs un second entrefer, dans lequel se déplacent les masses magnétiques solidaires du balancier 74. La vitesse de rotation du barreau 72 et le nombre de battements du ba lancier étant dans le rapport voulu, l'action -des pôles du barreau 72 sur les masses atti- rables du balancier entretient la synchronisa tion -du mouvement.
La fig. 15 représente un dispositif de dé clenchement assurant d'une manière très sim ple les opérations suivantes qui se retrouvent sur les différents appareils de mesure du temps à signal avertisseur: établissement d'un contact à un instant déterminé de la journée, limitation à une valeur donnée de la .durée -du signal avertisseur alimenté à ten sion réduite par le transformateur, interrup tion facultative du signal avertisseur au cours de son fonctionnement, enfin rétablissement -des positions en vue de la reprise ultérieure du cycle.
C2 dispositif utilise la roue à came 76 or dinairement prévue dans les réveils méca niques. Au moment du déclenchement, cette roue reçoit un mouvement de translation 77 et actionne le levier 79 au moyen de l'étrier 78. L'extrémité 80 du levier 79 fait alors fléchir les lames 81 et 82 .dans le sens de-la flèche 83. La lame 81 étant plus flexible que la lame 82, ce mouvement provoque d'abord la fermeture du contact 84 et, par suite, le fonctionnement du système avertisseur au quel les fils 85 et 86 se trouvent reliés.
Le mouvement de la. bascule 83 provoque ensuite l'introduction de la pointe 87 dans la denture d'une roue 88 solidaire du mouve ment d'lioi-logerie. Cette roue entraîne dans son mouvement la pointe<B>87,</B> le système des lames 81, 8'? est articulé à cet effet autour de l'axe 89. Il s'ensuit que la butée 81 par court le secteur 80; au moment où cette bu tée arrive au droit de la face 92, les lames 81 et: 82 se détendent; le -contact 84 est alors rompu et la pointe 8 7 se dégage de la denture. Le signal avertisseur est arrêté.
La butée 81 e trouve alors bloquée contre la face 92, em pêchant le retour suivant la flèche 83 du sy s tème 81--82 qui tend à revenir à sa position initiale sous l'effet du ressort 94.
Par suite du mouvement. de la roue à came 76 qui revient progressivement à sa po sition initiale, la butée 81 se trouve bientôt. libérée et le système 81-82 revient à sa po sition initiale (butée 95).
Pour arrêter le système avertisseur en -.ours de fonctionnement, il suffit d'accélérer le mouvement de la roue 88. Cette roue est à set effet liée élastiquement à l'axe 96 au moyen d'un ressort 97. Elle peut. ainsi rece voir un mouvement de rotation relatif par rapport. à l'axe 96. Dans ces conditions, la poussée 98 appliquée sur le plan incliné 99, entraîne le bras 100 dans le sens de la flèche 101 et chasse le système 81-82 qui se détend dans la condition même du déclenchement automatique.
Les fi--. 16, 1.7 et 18 représentent un sys tème de réflecteurs assurant l'illumination uniforme du cadran du mouvement d'horlo- (),erie. La lampe alimentée à tension réduite par le transformateur e3t placée en l09_; les rayon., en é manent se répandent, pour une part, dans la cannelure 103 par l'effet des ré-. flexions suecesives (lignes en pointillé sur la fig. 16, par exemple).
On dispose ainsi au tour du cadran d'une source lumineuse circu laire; les réflexions qui se produisent sur les parois 104 et 105 assurent l'illumination du cadran<B>106</B> ainsi que l'indique la fi-. 17.