Dispositif logarithmique avec cadran indicateur d'une fonction linéaire d'une variable, principalement, mais non exclusivement, du temps. L'objet de la présente invention est un dispositif logarithmique avec cadran indica teur d'une fonction linéaire d'une variable, principalement, mais non exclusivement, du temps, caractérisé par au moins une gradua tion logarithmique mobile à volonté, par une aiguille de calcul pouvant se déplacer devant cette graduation,
et par une liaison entre cette aiguille -de calcul et le mécanisme .de mesure de la variable, le tout de façon telle que l'aiguille de calcul se déplace selon une fonc tion logarithmique de la variable et qu'une fonction linéaire de cette variable soit indi quée immédiatement par l'aiguille de calcul sur la graduation logarithmique mise préala blement en position selon le coefficient de cette fonction linéaire.
Le -dessin ci-annexé représente, partielle ment et à titre d'exemple, une forme d'exécu tion du dispositif suivant l'invention.
La fig. 1 en est une vue de face et la fig. 2) une coupe partielle par A-A de fig. 1. La fig. 3, montre schématiquement une va- riante @de la liaison entre l'aiguille de calcul et le mécanisme de mesure de la variable.
Dans la forme -d'exécution représentée aux fig. 1 et 2, adaptée à une pièce d'horlogerie, le cadran présente une partie centrale fige 1 et une rainure circulaire 2 -dans laquelle peut tourner un anneau 3. Sur cet anneau est tracé un cercle à l'extérieur duquel est portée une graduation logarithmique analogue à celle d'une règle à calcul, s'étendant de 10 à 10,0 sur la circonférence.
A . l'intérieur du cercle est portée une seconde graduation identique à la première, mais disposée en sens inverse.
Le bord de la rainure 2 porte un repère fige "m" placé en regard de l'origine -de la course logarithmique .de l'aiguille de calcul.
A .l'intérieur de l'anneau mobile, le ca dran porte une ;graduation fige normale de dix à cent secondes -devant laquelle se dé place une aiguille des secondes 4 montée sur un axe central 5 entrainé par un mouvement d'horlogerie non représenté. Sur cet axe est fixé un bras 6 à l'extrémité duquel est pivoté un levier 7 solidaire d'un secteur denté 8.
Un ressort 9 tend à maintenir ce levier dans sa position de repos, en prolongement du bras, -de façon à l'appliquer contre une came fixe 10, en position de travail.
Le secteur denté 8 engrène avec un sec teur denté 11 fixé sur le moyeu d'une aiguille de calcul 12.
Cette aiguille et son moyeu peuvent tour ner librement sur l'axe 5 et l'extrémité de cette aiguille se déplace le long du cercle de l'anneau 3 portant les graduations logarith miques.
La forme de la came 10 est déterminée de telle manière que l'aiguille de calcul 12 se déplace selon le logarithme du nombre de secondes indiqué par l'aiguille 4, ce loga rithme étant exprimé par une longueur d'arc à la même échelle que les graduations de l'an neau 3.
Dans la position de remise à zéro (fi-. 1), l'aiguille de calcul 12 est en regard du repère fixe "m" -de même que de secondes 4, qui marque dix secondes.
La forme de la came creuse 10 est telle que, lorsque l'aig-uille des secondes est sur 10 et celle de calcul sur 100, le levier 7 se trouve en position radiale, au point où la came présente le rayon maximum.
On voit que, dès que l'aiguille des secondes se déplace au delà -de 10, l'aiguille de calcul se déplace à une vitesse angulaire supérieure, jusqu'à ce que le levier 7 atteigne le point de la came présentant le rayon minimum, à partir du quel l'aiguille de calcul se déplace à une vitesse angulaire inférieure à celle de l'ai guille des secondes, jusqu'au retour en posi tion initiale représentée à la fig. 1. Le eon- tour intérieur de la came creuse est approxi mativement en forme de spirale, le point de rayon maximum étant relié au point de rayon minimum par un arc de courbure inverse.
Le mode d'utilisation de cette pièce -d'hor- logerie est le suivant: Pour calculer une valeur égale au pro duit, ou au quotient, d'un coefficient par un temps compris entre dix et cent secondes, on tourne l'anneau mobile 3@ jusqu'à ce que la division logarithmique des produits, portée dans le sens des aiguilles d'une montre, ou respectivement celle des quotients portés en sens inverse, indique devant le repère fixe "în" le chiffre .de ce coefficient. Puis on compte le temps en secondes au moyen de l'aiguille de chronographe 4.
L'aiguille de calcul 12, qui se déplace proportionnellement au logarithme du temps indique alors sur la division choisie le résultat de l'opération.
Supposant par exemple que l'on veuille déterminer le chemin parcouru par un véhi cule se déplaçant à une vitesse de 3,4 m par seconde au bout d'un temps de 27 secondes, on place l'anneau mobile de manière à ce que la division logarithmique portée dans le sens des aiguilles d'une montre indique devant le repère "iii" le chiffre. 34 et l'on compte le temps jusqu'à ce que l'aiguille 4 indique 27 secondes. A ce moment, l'aiguille de cal cul 1? indique le résultat cherché, sur la di vision logarithmique portée dans le sens des aiguilles d'une montre, à savoir 9j2 m.
Supposant, par contre, que l'on veuille déterminer la, vitesse d'un véhicule en mar che, au bout d'un trajet de<B>92</B> m, on place alors le chiffre 92 de la division logarith mique portée en sens inverse des aiguilles d'une montre en face du repère fixe "nz", et l'on compte le temps en observant le déplace ment du véhicule. Lorsque ce dernier passe au mètre 92, on observe le temps écoulé au moyen de l'aiguille de chronographe 4, et la. vitesse du véhicule est indiquée simultané ment par l'aiguille de calcul 12.
Si l'aiguille 4 se trouve, par exemple, sur 27 secondes, l'aiguille 12 se trouvera en face du chiffre 34 de la. division logarithmique portée en sens inverse des aiguilles d'une montre, indi quant ainsi une vitesse de 3,4 m par seconde.
L'invention n'est évidemment pas limitée à la forme d'exécution représentée. En va riante, les divisions logarithmiques pourraient avoir une échelle différente. L'anneau pourra aussi ne porter qu'une seule échelle logarith- miqueIl en outre, le dispositif de calcul pourra. être utilisé sur toute machine portant une aiguille destinée à l'enregistrement d'une va riable quelconque, par exemple balances, compteurs, etc.
En variante également (voir fig. â), le mécanisme de liaison entre l'aiguille de calcul et le mouvement de la pièce -d'horlogerie pourra comprendre une came 10' solidaire d'un axe de ce mouvement, un secteur denté 8' monté sur un pivot 8" fixé par exemple sur la platine, ce secteur présentant un doigt 8"' .coopérant avec la came sous l'action -d'un ressort de rappel 9', et une roue dentée 11' montée par exemple sur l'axe de l'aiguille de calcul 12' et engrenant avec le secteur denté.
Dans cette variante, comme dans la forme d'exécution décrite, la came est évidée et agit par son contour intérieur. Ce dernier est conformé de façon à permettre le retour à zéro automatiquement sous l'action du res sort de rappel. En outre, l'aiguille -du temps ne sera pas nécessairement toujours au centre; elle pourra alors entraîner la came 10' au moyen d'un engrenage intermédiaire.
La pièce d'horlogerie décrite en premier pourrait aussi présenter une aiguille -de se conde 4 faisant un tour entre la première et la dixième seconde et commandant une aiguille de calcul 12 faisant aussi un tour en 9 secondes.
On pourra aussi prévoir une pièce d'hor logerie présentant deux cadrans, le premier pour la gamme de 1 à 10 secondes et le se cond pour celle de 10 à 100 secondes, cette variante permet de couvrir avec une seule pièce d'horlogerie la gamme -de 1 à 100 se condes.
Le mécanisme peut être appliqué aussi bien à l'aiguille des minutes ou à celles des o heures qu'à celle des secondes si les calculs prévus le demandent.
Logarithmic device with a dial indicating a linear function of a variable, mainly, but not exclusively, time. The object of the present invention is a logarithmic device with a dial indicating a linear function of a variable, mainly, but not exclusively, time, characterized by at least one logarithmic graduation movable at will, by a needle of calculation that can move in front of this graduation,
and by a connection between this calculating needle and the measuring mechanism of the variable, all in such a way that the calculating needle moves according to a logarithmic function of the variable and that a linear function of this variable is indicated immediately by the calculation needle on the logarithmic graduation set in advance according to the coefficient of this linear function.
The appended -dessin represents, partially and by way of example, one embodiment of the device according to the invention.
Fig. 1 is a front view thereof and FIG. 2) a partial section through A-A of fig. 1. FIG. 3, shows schematically a variant of the connection between the calculating needle and the mechanism for measuring the variable.
In the form of execution shown in FIGS. 1 and 2, adapted to a timepiece, the dial has a fixed central part 1 and a circular groove 2 -in which a ring can turn 3. On this ring is traced a circle outside which is carried a graduation slide rule-like logarithmic, ranging from 10 to 10.0 around the circumference.
AT . inside the circle is a second graduation identical to the first, but arranged in the opposite direction.
The edge of the groove 2 bears a fixed mark "m" placed opposite the origin -of the logarithmic stroke .de the calculation needle.
Inside the movable ring, the ca dran has a normal graduation of ten to one hundred seconds - in front of which moves a seconds hand 4 mounted on a central axis 5 driven by a non-clockwork movement. represented. On this axis is fixed an arm 6 at the end of which is pivoted a lever 7 integral with a toothed sector 8.
A spring 9 tends to maintain this lever in its rest position, as an extension of the arm, so as to apply it against a fixed cam 10, in the working position.
The toothed sector 8 meshes with a toothed sec tor 11 fixed to the hub of a calculating needle 12.
This needle and its hub can turn freely on the axis 5 and the end of this needle moves along the circle of the ring 3 bearing the logarithmic graduations.
The shape of the cam 10 is determined such that the calculating hand 12 moves according to the logarithm of the number of seconds indicated by the hand 4, this logarithm being expressed by an arc length on the same scale as the graduations of ring 3.
In the reset position (fig. 1), the calculation hand 12 is opposite the fixed mark "m" - as well as seconds 4, which marks ten seconds.
The shape of the hollow cam 10 is such that, when the seconds hand is at 10 and the calculator at 100, the lever 7 is in the radial position, at the point where the cam has the maximum radius.
It can be seen that, as soon as the seconds hand moves beyond -10, the calculation hand moves at a higher angular speed, until the lever 7 reaches the point of the cam having the minimum radius , from which the calculation hand moves at an angular speed less than that of the seconds hand, until it returns to the initial position shown in FIG. 1. The internal circumference of the hollow cam is approximately spiral shaped, the point of maximum radius being connected to the point of minimum radius by an arc of reverse curvature.
The mode of use of this timepiece is as follows: To calculate a value equal to the product, or the quotient, of a coefficient by a time between ten and one hundred seconds, we turn the ring mobile 3 @ until the logarithmic division of the products, carried in the direction of clockwise, or respectively that of the quotients carried in the opposite direction, indicates in front of the fixed reference "în" the figure .de this coefficient. Then the time is counted in seconds using chronograph hand 4.
The calculation hand 12, which moves in proportion to the logarithm of time then indicates the result of the operation on the chosen division.
Supposing, for example, that we want to determine the distance traveled by a vehicle moving at a speed of 3.4 m per second after a time of 27 seconds, we place the movable ring so that the clockwise logarithmic division indicates the number in front of the mark "iii". 34 and the time is counted until hand 4 indicates 27 seconds. At this time, the cal needle ass 1? indicates the desired result, on the logarithmic di vision worn in the direction of clockwise, namely 9j2 m.
Supposing, on the other hand, that we want to determine the speed of a moving vehicle, at the end of a path of <B> 92 </B> m, we then place the number 92 of the logarithmic division read anti-clockwise opposite the fixed mark "nz", and the time is counted by observing the movement of the vehicle. When the latter passes to meter 92, the elapsed time is observed by means of the chronograph hand 4, and the. vehicle speed is simultaneously indicated by the calculation needle 12.
If hand 4 is, for example, at 27 seconds, hand 12 will be opposite the number 34 of the. logarithmic division plotted counterclockwise, indicating a speed of 3.4 m per second.
The invention is obviously not limited to the embodiment shown. However, logarithmic divisions could have a different scale. The ring may also bear only one logarithmic scale. In addition, the calculation device may. be used on any machine carrying a needle intended for recording any variable, for example scales, counters, etc.
Also in a variant (see fig. Â), the linkage mechanism between the calculation hand and the movement of the timepiece may comprise a cam 10 'integral with an axis of this movement, a toothed sector 8' mounted on a pivot 8 "fixed for example on the plate, this sector having a finger 8" '. cooperating with the cam under the action of a return spring 9', and a toothed wheel 11 'mounted for example on the axis of the calculation needle 12 'and meshing with the toothed sector.
In this variant, as in the embodiment described, the cam is hollowed out and acts through its internal contour. The latter is shaped in such a way as to allow the return to zero automatically under the action of the reminder res. Furthermore, the time hand will not necessarily always be in the center; it can then drive the cam 10 'by means of an intermediate gear.
The timepiece described first could also have a second hand 4 making one revolution between the first and tenth second and controlling a calculating hand 12 also making one revolution in 9 seconds.
We can also provide a timepiece with two dials, the first for the range from 1 to 10 seconds and the second for that of 10 to 100 seconds, this variant makes it possible to cover the range with a single timepiece. -from 1 to 100 seconds.
The mechanism can be applied to the minute hand or to the o hour hand as well as to the second hand if required by the calculations.