Mécanisme, d'horlogerie actionné électriquement. La présente invention se rapporte à un mécanisme d'horlogerie destiné à être actionné par l'énergie électrique provenant par exem ple d'une batterie ou d'une autre source élec trique appropriée et comprenant un solénoïde qui coopère avec une armature équilibrée à aimantation permanente montée sur un axe oscillant,
des moyens associés à cet axe et disposés pour alimenter périodiquement le solénoide de façon à maintenir ledit axe en mouvement d'oscillation et des moyens sus ceptibles de donner lieu à un mouvement uni- directionel intermittent d'un arbre de com mande à des intervalles correspondant à la période d'oscillation de ladite armature équi librée. Le mécanisme suivant l'invention se caractérise en ce que ladite armature a la forme d'un disque et est disposée de façon à pénétrer à l'intérieur du solénoïde.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du méca nisme suivant l'invention.
La fig. 1 en est une perspective, vue par derrière; La fig. 2 est une coupe horizontale mon trant en plan la roue équilibrée et le solé noïde utilisés dans la fig. 1; La fig. 3 montre, schématiquement, le mé canisme destiné à faire tourner la roue à ro chet et à fermer le circuit électrique confor mément à l'invention;
La fig. 4 est une vue semblable à la fig. â, montrant les divers organes dans une position différente, et La fig. 5 est une vue d'une construction modifiée des moyens pour faire tourner la roue à rochet et pour fermer le circuit élec trique.
Dans les fig. 1 et 2 du dessin, le chiffre 6 désigne un solénoïde dont les spires sont enroulées autour d'une carcasse 7. La car casse comporte un logement semi-circulaire 8, dans lequel pénètre une roue équilibrée 9 à aimantation permanente. Dans l'exemple re présenté, la roue équilibrée comprend un dis que d'acier ayant des pôles aux extrémités opposées d'un diamètre, ces pôles étant nor malement disposés en égard au solénoïde, de telle manière que, lorsque ce dernier est excité par intermittence, il oblige la roue à osciller. La roue équilibrée 9 est placée sous l'in fluence d'un ressort spiral 10, de telle ma nière que, par suite de l'excitation intermit tente du solénoïde, la roue équilibrée doit osciller.
La roue équilibrée, telle que repré sentée, est montée sur un pivot 11 supporté par des paliers appropriés d'une platine ou support 12.
.A la position de repos de la roue équili brée, c'est-à-dire dans la position dans la quelle le ressort 10 n'est pas tendu, l'axe ma gnétique de la roue équilibrée se trouvera ap proximativement à angle droit avec l'axe du solénoïde et c'est dans cette position que le circuit d'alimentation du solénoïde est fermé, de sorte que ce dernier est excité et agit sur la roue équilibrée, l'obligeant à exécuter un mouvement angulaire à l'encontre de l'action du ressort 10 qui, de ce fait, se bande.
Le circuit du solénoïde est à nouveau ouvert et le ressort 10 agit de manière à ramener la roue équilibrée dans sa position de départ mais, par suite de son inertie, elle oscille au delà de cette position, bandant le ressort en sens inverse. Le mouvement de la roue équi librée est ainsi arrêté et le ressort ramène la roue à nouveau à sa position de départ où elle reçoit une nouvelle impulsion et recom mence ce cycle d'opération lorsque le circuit est de nouveau fermé.
Le solénoïde 6, repré senté à la fig. 1, est disposé dans une boîte 13, de forme rectangulaire, à laquelle la pla tine ou support 12 est fixé, la face opposée de la boîte 13 portant le cadran 14 de la montre et le train d'engrenages actionnant les ai guilles de la montre.
Les mouvements oscillants de la roue équilibrée 9 sont destinés à provoquer la rota tion intermittente d'une roue à rochet 15 en traînant le train d'engrenages et l'actionne- ment d'un dispositif commandant la ferme ture du circuit électrique du solénoïde 6.
Comme on le voit plus particulièrement aux fig. 3 et 4, le pivot 11 de la roue équilibrée 9 a une butée 16 constituant un élément actif destiné à rencontrer un élément d'actionne- ment 17 constitué, comme le montrent les fig. 3 et 4, par une lame-ressort recourbée à angle droit.
L'organe d'actionnement. 17 est supporté par un support élastique 18 com prenant un organe ou ressort à lame courbé approximativement suivant un triangle dont une extrémité est fixée à un bloc 19 de ma tière isolante, tandis que l'extrémité libre 20 est fixée à l'une des branches de l'organe d'ac- tionnement 17, dont l'autre branche est diri gée contre la roue à rochet 15, de manière à ce que son extrémité se trouve à proximité de celle-ci.
La branche de l'organe d'action- nement 17, qui est disposée à proximité de la roue à rochet 15, prend appui sur un angle aigu du support 18, comme représenté au des sin, et, en regard de l'angle droit du support, il est prévu un contact 21 destiné à coopérer avec un contact fixe 22, de préférence ajus- table dans le bloc isolant 19. L'un des pôles du solénoïde est relié au contact 21, tandis que l'autre est relié au contact 22 à travers la source de courant. Ainsi, lorsque les con tacts 21 et 22 se touchent, le circuit du solé noïde est fermé.
Lors du fonctionnement, et en supposant que le pivot 11 de la roue équi librée 9 tourne dans le sens de l'aiguille d'une montre, sa butée 16 rencontre la partie cour bée ou talon de l'organe d'actionnement 17 et oblige les deux branches de l'organe d'ac- tionnement 17 à s'étendre, augmentant ainsi la longueur effective de l'organe 17, de telle manière que son extrémité pénètre dans la roue à rochet, comme représenté à la fig. 4,
ce quia pour effet de déplacer la roue à rochet 15 angulairement d'une quantité dé pendant de l'allongement de l'organe d'ac- tionnement 17. Simultanément avec l'allon gement de l'organe d'actionnement, la branche prenant appui sur l'arête du support 18 y exerce une pression de manière à obliger le contact 21 à venir toucher le contact 22, une telle action étant facilitée par le mouvement de l'extrémité libre du support 18, qui s'éloi gne du bloc 19, comme représenté à. la fig. 4.
Lors du retour, ou mouvement en sens inverse des aiguilles d'une montre, du pivot 11, la butée qu'il porte rencontre de nouveau la partie courbée ou talon de l'organe d'action- nement 17, ce qui produit une pression vers le bas tendant à écraser l'extrémité libre du sup port élastique 18, pour permettre à la butée 16 de se déplacer en passant à côté de l'organe d'actionnement 17. Quoique l'extrémité libre subisse une pression, on remarquera que les contacts 21 et 22 ne se rencontrent pas pour fermer le circuit électrique.
Ainsi, quoi que les contacts se touchent pendant le mouvement dans le sens des aiguilles d'une montre du pivot 11, les contacts sont séparés l'un de l'autre pendant le mouvement en sens con traire à celui des aiguilles d'une montre, de sorte qu'ainsi le circuit du solénoïde ne se ferme que pendant le mouvement en avant et le retour de la roue équilibrée 9.
Comme le montre la fig. 1, le bloc 19 supportant l'or gane d'actionnement 17 et le support élasti que 18 est monté sur la boîte 13 qui entoure le solénoïde 6, le bloc 19 étant disposé à angle droit par rapport au pivot de la roue équilibrée 11, comme représenté avec la partie courbée de l'organe d'actionnement 17, à proximité de la butée 16, comme représenté. Un cliquet de retenue élastique 23 (fig. 1) agit sur la roue à rochet 15, comme repré senté à la fig. 1.
Quoique la construction représentée aux fig. 3 et 4 soit la préférée, d'autres construc tions fonctionnant par le fait de l'augmenta tion de la longueur effective d'un organe d'ac- tionnement, dans le but de faire tourner la roue à rochet en fermant simultanément le circuit électrique, peuvent être employées.
Par exemple, on pourrait remplacer le support élastique recourbé à angle droit par un organe en forme de<B>U,</B> et la branche de l'organe 17, qui actionne la roue à rochet, doit être d'une forme telle qu'elle repose sur la partie cour bée du support en U dans le but d'exercer une pression vers le bas sur cette partie et de fermer le circuit, tandis que l'autre bran che de l'organe 17 peut être reliée à une branche libre du support en<B>U.</B>
Si l'on veut, on pourrait remplacer l'or gane d'actionnement 17 en lame de ressort par une paire de leviers articulés reliés entre eux par un ressort, de manière à fonctionner de la manière décrite.
On peut aussi disposer l'organe d'actionne- ment 17 de la manière représentée à la fig. 5, le plaçant directement sur le bloc 19, son extrémité libre coopérant avec un bras élasti que 24 portant un contact 21 destiné à ren contrer le contact relativement fixe 22, comme représenté. Dans cette construction, lors d'un mouvement de l'organe 11 dans le sens des aiguilles d'une montre, la butée 16 qu'il porte produit un allongement de l'organe 17 et oblige en même temps l'extrémité libre de cet organe à s'engager dans la roue à rochet 15 et à déplacer le contact 21 pour l'amener en contact avec le contact fige 22.
Lors du mouvement de retour, la butée 16 rencontre à nouveau la bosse de l'organe 17 qui, quoi que ne produisant pas l'engagement de l'ex trémité libre de cet organe avec la roue à rochet 15, produit toutefois la mise en con tact du contact 21 et du contact 22 fermant ainsi le circuit.
Cette action peut, dans cer tains cas, être désirable, mais si elle doit être évitée, on peut utiliser une butée élastique- ment pivotante à la place de la butée 16, de manière à ce qu'elle n'actionne l'organe 17 que dans le mouvement du pivot dans le sens des aiguilles d'une montre, tandis que, dans le mouvement en sens inverse des aiguilles d'une montre, la butée passe à côté de la bosse de l'organe d'actionnement 17, sans l'in fluencer.
Les mécanismes de contact décrits ci- dessus sont destinés particulièrement à être utilisés avec un seul solénoïde et avec une roue équilibrée à aimantation permanente pé nétrant dans l'entrefer du solénoïde, mais sont aussi applicables à des mécanismes dans lesquels une armature ou roue équilibrée (ma gnétisée ou non) est actionnée par un ou plu sieurs. électro-aimants ou par plus d'un solé noïde.
Si le mécanisme doit être employé comme mouvement d'une montre transportable ou dans d'autres buts où il est désirable qu'il puisse fonctionner par lui-même, il est com- mode de fournir l'énergie au moyen d'une batterie sèche, et une place appropriée pour disposer cette batterie peut être prévue à l'in térieur de la boîte du mécanisme. En outre, et dans le but de prévoir les moyens néces saires au réglage, un levier disposé de ma nière à être accessible de l'extérieur de la boite peut être prévu pour permettre de faire varier la longueur effective du ressort ou spiral du balancier de la manière habituelle ment connue.
Electrically actuated clockwork mechanism. The present invention relates to a clockwork mechanism intended to be actuated by electrical energy originating, for example, from a battery or another suitable electrical source and comprising a solenoid which cooperates with a balanced armature with permanent magnetization. mounted on an oscillating axis,
means associated with this axis and arranged to periodically supply the solenoid so as to maintain said axis in oscillatory movement and means capable of giving rise to an intermittent uni-directional movement of a control shaft at corresponding intervals at the period of oscillation of said balanced armature. The mechanism according to the invention is characterized in that said armature has the shape of a disc and is arranged so as to penetrate inside the solenoid.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the mechanism according to the invention.
Fig. 1 is a perspective, seen from behind; Fig. 2 is a horizontal section showing in plan the balanced wheel and the solé noide used in fig. 1; Fig. 3 shows, schematically, the mechanism intended to rotate the rocker wheel and to close the electric circuit in accordance with the invention;
Fig. 4 is a view similar to FIG. â, showing the various organs in a different position, and fig. 5 is a view of a modified construction of the means for rotating the ratchet wheel and for closing the electrical circuit.
In fig. 1 and 2 of the drawing, the number 6 designates a solenoid whose turns are wound around a carcass 7. The broken car has a semi-circular housing 8, into which a balanced wheel 9 with permanent magnetization enters. In the example shown, the balanced wheel comprises a steel disc having poles at opposite ends of a diameter, these poles being normally arranged with respect to the solenoid, such that when the latter is energized by intermittently, it forces the wheel to oscillate. The balanced wheel 9 is placed under the influence of a spiral spring 10, so that, as a result of the intermittent excitation of the solenoid, the balanced wheel must oscillate.
The balanced wheel, as shown, is mounted on a pivot 11 supported by appropriate bearings of a plate or support 12.
.At the rest position of the balanced wheel, that is to say in the position in which the spring 10 is not tensioned, the magnetic axis of the balanced wheel will be approximately at right angles. with the axis of the solenoid and it is in this position that the supply circuit of the solenoid is closed, so that the latter is energized and acts on the balanced wheel, forcing it to perform an angular movement against the action of the spring 10 which, as a result, binds.
The solenoid circuit is again opened and the spring 10 acts in such a way as to return the balanced wheel to its starting position, but as a result of its inertia it oscillates beyond this position, straining the spring in the opposite direction. The movement of the balanced wheel is thus stopped and the spring returns the wheel to its starting position where it receives a new impulse and begins this cycle of operation again when the circuit is closed again.
The solenoid 6, shown in fig. 1, is arranged in a box 13, of rectangular shape, to which the plate or support 12 is fixed, the opposite face of the box 13 carrying the dial 14 of the watch and the gear train actuating the wings of the watch. watch.
The oscillating movements of the balanced wheel 9 are intended to cause the intermittent rotation of a ratchet wheel 15 by dragging the gear train and the actuation of a device controlling the closing of the electrical circuit of the solenoid 6. .
As can be seen more particularly in FIGS. 3 and 4, the pivot 11 of the balanced wheel 9 has a stop 16 constituting an active element intended to meet an actuating element 17 formed, as shown in FIGS. 3 and 4, by a leaf spring curved at right angles.
The actuator. 17 is supported by an elastic support 18 comprising a member or leaf spring curved approximately along a triangle, one end of which is fixed to a block 19 of insulating material, while the free end 20 is fixed to one of the branches of the actuating member 17, the other branch of which is directed against the ratchet wheel 15, so that its end is located near the latter.
The branch of the actuating member 17, which is arranged near the ratchet wheel 15, rests on an acute angle of the support 18, as shown in the figures, and, facing the right angle of the support, there is provided a contact 21 intended to cooperate with a fixed contact 22, preferably adjustable in the insulating block 19. One of the poles of the solenoid is connected to the contact 21, while the other is connected to the contact 22 through the current source. Thus, when the contacts 21 and 22 touch each other, the solenoid circuit is closed.
During operation, and assuming that the pivot 11 of the balanced wheel 9 rotates in the direction of the needle of a watch, its stop 16 meets the bent part or heel of the actuator 17 and obliges the two branches of the actuator 17 to extend, thus increasing the effective length of the member 17, so that its end penetrates into the ratchet wheel, as shown in FIG. 4,
which has the effect of displacing the ratchet wheel 15 angularly by an amount dependent on the lengthening of the actuator 17. Simultaneously with the lengthening of the actuator, the branch taking up bearing on the edge of the support 18 exerts a pressure therein so as to force the contact 21 to come into contact with the contact 22, such an action being facilitated by the movement of the free end of the support 18, which moves away from the block 19, as shown at. fig. 4.
During the return, or movement in the anti-clockwise direction, of the pivot 11, the stop which it carries meets again the curved part or heel of the actuating member 17, which produces pressure downward tending to crush the free end of the elastic support 18, to allow the stop 16 to move by passing next to the actuating member 17. Although the free end is under pressure, it will be noted that the contacts 21 and 22 do not meet to close the electrical circuit.
Thus, whatever the contacts touching during the clockwise movement of the pivot 11, the contacts are separated from each other during the counterclockwise movement. , so that the solenoid circuit only closes during the forward movement and return of the balanced wheel 9.
As shown in fig. 1, the block 19 supporting the actuating organ 17 and the elastic support 18 is mounted on the box 13 which surrounds the solenoid 6, the block 19 being disposed at right angles to the pivot of the balanced wheel 11, as shown with the curved part of the actuator 17, close to the stop 16, as shown. An elastic retaining pawl 23 (fig. 1) acts on the ratchet wheel 15, as shown in fig. 1.
Although the construction shown in Figs. 3 and 4 is preferred, other constructions operating by increasing the effective length of an actuator, with the aim of rotating the ratchet wheel while simultaneously closing the circuit. electric, can be used.
For example, one could replace the elastic support curved at right angles by a member in the form of <B> U, </B> and the branch of the member 17, which actuates the ratchet wheel, must be of a shape as it rests on the bent part of the U-shaped support for the purpose of exerting downward pressure on this part and closing the circuit, while the other branch of the member 17 can be connected to a free branch of the <B> U. </B> support
If desired, one could replace the leaf spring actuator 17 by a pair of articulated levers connected to one another by a spring, so as to operate in the manner described.
It is also possible to arrange the actuating member 17 in the manner shown in FIG. 5, placing it directly on the block 19, its free end cooperating with an elastic arm 24 carrying a contact 21 intended to meet the relatively fixed contact 22, as shown. In this construction, during a movement of the member 11 in the direction of clockwise, the stop 16 which it carries produces an elongation of the member 17 and at the same time forces the free end of this member to engage in the ratchet wheel 15 and to move the contact 21 to bring it into contact with the frozen contact 22.
During the return movement, the stop 16 again meets the bump of the member 17 which, although not causing the engagement of the free end of this member with the ratchet wheel 15, nevertheless produces the setting. contact of contact 21 and contact 22 thus closing the circuit.
This action may in some cases be desirable, but if it is to be avoided, a resiliently pivoting stopper can be used in place of the stopper 16, so that it does not actuate the member 17. that in the movement of the pivot in the direction of clockwise, while, in the movement in the anti-clockwise direction, the stop passes next to the bump of the actuator 17, without influence it.
The contact mechanisms described above are intended particularly for use with a single solenoid and with a permanently magnetized balanced impeller entering the air gap of the solenoid, but are also applicable to mechanisms in which a balanced armature or impeller ( controlled or not) is operated by one or more. electromagnets or by more than one solé nide.
If the mechanism is to be used as a movement of a transportable watch or for other purposes where it is desirable that it should be able to operate on its own, it is convenient to supply the power by means of a dry battery. , and an appropriate place to dispose this battery may be provided inside the box of the mechanism. In addition, and in order to provide the necessary means for adjustment, a lever arranged so as to be accessible from the outside of the box may be provided to allow the effective length of the spring or balance-spring of the balance to be varied. in the usual way.