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Dispositif destiné à produire une série limitée d'impulsions électriques Lorsqu'on veut produire des séries limitées d'impulsions électriques, on utilise généralement un dispositif générateur d'impulsions, constitué, par exemple, par un mécanisme à oscillations entretenues, associé avec un mécanisme d'horlogerie destiné à interrompre ces impulsions après qu'un certain nombre d'impulsions ont été produites ou après une durée déterminée.
Il est cependant des. applications où une telle solution serait trop onéreuse.
Le but de la présente invention est précisément de fournir un dispositif particulièrement simple et économique destiné à produire une série limitée d'impulsions électriques, utilisable en particulier dans toutes les applications où l'on n'exige pas une trop grande précision quant à la fréquence, la durée de chaque impulsion et la durée totale de la série d7im- pulsions.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il comprend un équipage mobile constitué par un balancier monté sur un pivot et muni d'un ressort spiral, un ou deux plots fixes, dont l'un au moins est conducteur, étant disposés de telle manière que le ressort spiral rencontre ledit plot conducteur lorsque l'amplitude des oscillations du balancier est supérieure à une certaine valeur déterminée par la position dudit plot conducteur par rapport au ressort spiral, le point de fixation de l'extrémité du ressort spiral, d'une part, et ledit plot conducteur, d'autre part,
étant insérés dans un circuit électrique qui comprend un appareil d'utilisation destiné à recevoir lesdites impulsions ainsi qu'une source de courant, et par le fait qu'il comprend un mécanisme d'armement et de déclenchement susceptible dans un premier temps de provoquer la rotation de l'équipage mobile d'un certain angle à partir de sa position d'équilibre de manière à tendre le ressort spiral, et dans un deuxième temps de libérer ledit équipage de manière à lui permettre d'osciller et de venir périodiquement en contact avec ledit plot conducteur.
Ce dispositif peut être utilisé, par exemple, dans un réveil-matin électrique. On connaît de nombreux types de mouvements d'horlogerie à oscillations entretenues électriquement, par exemple par piles, dont l'utilisation dans un réveil-matin pose un problème extrêmement délicat.
Ce problème consiste à actionner une sonnerie électrique, de préférence à l'aide d'une série d'impulsions électriques se succé- dant à intervalles réguliers à la manière d'une sonnerie d'appel téléphonique, et surtout à interrompre définitivement le courant (au bout d'un certain temps ou au bout d'un certain nombre d'impulsions) afin d'éviter la marche ininterrompue et le déchargement de la pile au cas où l'usager ne viendrait pas arrêter le fonctionnement. En utilisant le dispositif selon l'invention,
on peut résoudre d'une manière simple ce problème qui ne se pose pas dans le cas d'un réveil- matin mécanique, puisque l'arrêt de la sonnerie s'obtient automatiquement en fin du déroulement du ressort de sonnerie.
Une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention sera décrite, à titre d'exemple, en se référant au dessin annexé, dans lequel La fig. 1 est une vue schématique en perspective de cette forme d'exécution; les fig. 2, 3 et 4 sont des schémas illustrant le fonctionnement de la forme d'exécution représentée sur la fig. 1.
Le dispositif représenté sur la fig. 1 comprend une roue dentée 1 entraînée par un mécanisme d'horlogerie, non représenté, d'un réveil, cette roue étant solidaire en rotation d'une roue à engrenage 2 à laquelle il manque une dent et d'un plateau 3 qui permet le repérage, au moyen d'un index 4, de l'heure
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à laquelle doit sonner le réveil. La roue à engrenage 2 et le plateau 3 sont montés à friction sur la roue 1 de manière à permettre de fixer l'heure de déclenchement de la sonnerie du réveil.
L'équipage mobile du dispositif se compose d'une roue à engrenage 5, d'un balancier 6, d'un ressort spiral 7 et d'un pivot 8.
En tournant dans le sens de la flèche F, la roue à engrenage 2 entraîne, dans le sens de la flèche F1, la roue à engrenage 5 et, par conséquent, le balancier 6 et le ressort spiral 7. Cet entraînement a lieu jusqu'à ce que la dent manquante de la roue 2 se trouve en face du pivot 8, position dans laquelle l'équipage mobile est libéré et peut osciller autour de sa position d'équilibre.
Au cours des oscillations de l'équipage mobile, le spiral subit des déformations qui l'amènent successivement à toucher deux plots de contact constitués par les deux tranches d'un organe en U monté sur une plaquette isolante 9. Un de ces plots de contact 10 est isolé. C'est donc seulement lorsque le spiral vient toucher l'autre plot 11 qu'il y a mise à la masse par l'intermédiaire du spiral.
La fig. 2 représente, schématiquement, le dispositif dans la position où la dent manquante de la roue à engrenage 2 est en face du pivot 8, l'équipage mobile étant en position d'équilibre. Dans cette position, le spiral 7 se trouve entre les plots de contact 10 et 11.
Une sonnette électrique 13, qui est reliée au plot 11, est alimentée par une pile 12 qui est reliée au spiral 7. La sonnette 13 fonctionne donc lorsque le spiral 7 vient au contact du plot 11.
La position représentée à la fia. 2 correspond à l'instant où le réveil vient de sonner, l'équipage mobile du dispositif étant revenu à sa position de repos.
Une roue dentée 14, qui est solidaire de l'aiguille des heures, effectue un tour complet en 12 heures, ce qui fait que la roue dentée 1, avec laquelle elle engrène, et qui est de diamètre double, effectue un tour en 24 heures, ces roues tournant dans le sens des flèches représentées sur les figures. Ainsi, l'équipage mobile est lentement entraîné dans le sens de la flèche Fl (fig. 1).
La fig. 3 représente schématiquement le dispositif peu de temps avant le déclenchement de la sonnerie. En comparaison avec la position représentée à la fig. 2, la roue 5 a presque effectué un tour en comprimant le spiral 7 qui est venu s'appuyer sur le plot isolé 10.
. La fig. 4 représente le dispositif au moment où la dernière dent de la roue à engrenage 2 qui entraînait la roue 5 vient de se dégager. L'équipage mobile oscille de part et d'autre de sa position d'équilibre sous l'action du spiral 7 qui avait été comprimé, comme -cela est représenté sur la fi-. 3.
Dans ces- conditions, le spiral 7 vient toucher alternativement le plot de contact isolé 10 et le plot conducteur 11. La sonnette 13 fonctionne pendant tout le temps où il touche le plot 11, comme cela est représenté en trait plein sur la fig. 4. Il en résulte un fonctionnement intermittent de la sonnette avec une fréquence égale à la fréquence d'oscillation de l'équipage mobile, la durée des impulsions électriques fournies à la sonnette étant légèrement inférieure à une demi-période du système oscillant.
On voit donc que le dispositif décrit ne nécessite, pour son armement, qu'une énergie très faible correspondant simplement à l'énergie nécessaire pour obtenir la rotation initiale de l'équipage mobile. Cette énergie est prélevée sur le mécanisme moteur pendant un temps qui est de l'ordre de 24 heures, ce qui fait que ce prélèvement n'a pratiquement aucune influence sur la marche du mouvement d'horlogerie électrique.
Dans le cas de la présente forme d'exécution, l'organe de contact a la forme d'un U, mais il est clair qu'il pourrait être simplement constitué par le plot 11. Le plot isolé 10 ne joue aucun rôle électrique, mais il est destiné à faciliter la pose du plot conducteur 11 sur la plaquette isolante 9 et il évite la déformation permanente du spiral, due aux chocs qui pourraient se produire.
Le nombre d'impulsions données par le dispositif peut être réglé en provoquant un amortissement plus ou moins important de l'équipage mobile. Cet amortissement fait varier le nombre des oscillations, donc des impulsions, sans faire varier sensiblement leur période.
Le dispositif décrit peut aussi servir à comman- der des lampes clignotantes d'une automobile, l'armement de l'équipage mobile étant, dans ce cas, provoqué mécaniquement au moyen, par exemple, d'un bouton-poussoir actionnant une crémaillère qui engrène avec une roue dentée solidaire du pivot de l'équipage mobile.
Les impulsions ainsi produites peuvent actionner un relais débitant les intensités suffisantes pour alimenter les lampes clignotantes.
Il est également possible d'utiliser le dispositif décrit pour actionner une minuterie formant relais temporisé, destiné, par exemple, à laisser passer un courant pendant un temps déterminé. On utilise alors un organe de contact en U ayant ses deux plots 10 et 11 conducteurs reliés tous deux au circuit de la minuterie. Ainsi, au cours des oscillations, le circuit est maintenu presque continuellement fermé à l'exception du court instant où le spiral passe du plot 10 au plot 11, et inversement. L'utilisation d'un relais ayant une inertie suffisante ou une temporisation par condensateur évite l'interruption du courant dans le circuit de commande pendant ces temps morts.
Ce n'est que lorsque le ressort spiral est revenu dans sa position d'équilibre qui se situe entre les plots 10 et 11 que le relais temporisé peut couper le courant- commandé.
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Device intended to produce a limited series of electrical pulses When it is desired to produce limited series of electrical pulses, a pulse generator device is generally used, consisting, for example, of a mechanism with sustained oscillations, associated with a mechanism clockwork intended to interrupt these pulses after a certain number of pulses have been produced or after a determined duration.
There are however. applications where such a solution would be too expensive.
The aim of the present invention is precisely to provide a particularly simple and economical device intended to produce a limited series of electrical pulses, which can be used in particular in all the applications where too great precision is not required as regards the frequency. , the duration of each pulse and the total duration of the series of pulses.
The device according to the invention is characterized by the fact that it comprises a mobile unit consisting of a balance mounted on a pivot and provided with a spiral spring, one or two fixed studs, at least one of which is a conductor, being arranged in such a way that the spiral spring meets said conductive pad when the amplitude of the oscillations of the balance is greater than a certain value determined by the position of said conductive pad relative to the spiral spring, the point of attachment of the end of the spiral spring , on the one hand, and said conductive pad, on the other hand,
being inserted into an electrical circuit which comprises a user apparatus intended to receive said pulses as well as a current source, and by the fact that it comprises an arming and triggering mechanism capable in a first time of causing the rotation of the mobile assembly by a certain angle from its position of equilibrium so as to tension the spiral spring, and secondly to release said assembly so as to allow it to oscillate and periodically come into contact with said conductive pad.
This device can be used, for example, in an electric alarm clock. Numerous types of electrically maintained oscillations watch movements are known, for example by batteries, the use of which in an alarm clock poses an extremely delicate problem.
This problem consists in activating an electric bell, preferably by means of a series of electrical pulses following one another at regular intervals in the manner of a telephone call bell, and above all in permanently interrupting the current ( after a certain time or after a certain number of pulses) in order to avoid uninterrupted operation and the battery from being discharged in the event that the user does not stop the operation. By using the device according to the invention,
this problem can be solved in a simple manner, which does not arise in the case of a mechanical alarm clock, since stopping the ringing is obtained automatically at the end of the unwinding of the ringing spring.
An embodiment of the device which is the subject of the invention will be described, by way of example, with reference to the appended drawing, in which FIG. 1 is a schematic perspective view of this embodiment; figs. 2, 3 and 4 are diagrams illustrating the operation of the embodiment shown in FIG. 1.
The device shown in FIG. 1 comprises a toothed wheel 1 driven by a clockwork mechanism, not shown, of an alarm clock, this wheel being integral in rotation with a gear wheel 2 which lacks a tooth and a plate 3 which allows the marking, by means of an index 4, of the hour
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at which the alarm clock should ring. The gear wheel 2 and the plate 3 are mounted in friction on the wheel 1 so as to make it possible to set the time at which the alarm clock goes off.
The mobile equipment of the device consists of a gear wheel 5, a balance 6, a spiral spring 7 and a pivot 8.
By turning in the direction of the arrow F, the gear wheel 2 drives, in the direction of the arrow F1, the gear wheel 5 and, consequently, the balance 6 and the spiral spring 7. This drive takes place until that the missing tooth of the wheel 2 is in front of the pivot 8, a position in which the moving part is released and can oscillate around its equilibrium position.
During the oscillations of the moving assembly, the hairspring undergoes deformations which cause it successively to touch two contact pads formed by the two edges of a U-shaped member mounted on an insulating plate 9. One of these contact pads 10 is isolated. It is therefore only when the hairspring touches the other stud 11 that there is grounding through the hairspring.
Fig. 2 schematically represents the device in the position where the missing tooth of the gear wheel 2 is opposite the pivot 8, the moving assembly being in the equilibrium position. In this position, the hairspring 7 is located between the contact pads 10 and 11.
An electric bell 13, which is connected to pad 11, is powered by a battery 12 which is connected to the hairspring 7. The bell 13 therefore operates when the hairspring 7 comes into contact with the pad 11.
The position shown in fia. 2 corresponds to the instant when the alarm clock has just sounded, the mobile equipment of the device having returned to its rest position.
A toothed wheel 14, which is integral with the hour hand, makes one complete revolution in 12 hours, which means that the toothed wheel 1, with which it meshes, and which is of double diameter, makes one revolution in 24 hours , these wheels rotating in the direction of the arrows shown in the figures. Thus, the mobile unit is slowly drawn in the direction of arrow F1 (FIG. 1).
Fig. 3 schematically represents the device shortly before the triggering of the bell. In comparison with the position shown in FIG. 2, the wheel 5 has almost made a revolution by compressing the hairspring 7 which has come to rest on the insulated stud 10.
. Fig. 4 shows the device at the moment when the last tooth of the gear wheel 2 which was driving the wheel 5 has just come free. The moving assembly oscillates on either side of its equilibrium position under the action of the hairspring 7 which had been compressed, as is shown in fig. 3.
Under these conditions, the hairspring 7 alternately touches the insulated contact pad 10 and the conductive pad 11. The bell 13 operates throughout the time it touches the pad 11, as shown in solid lines in FIG. 4. This results in intermittent operation of the doorbell with a frequency equal to the oscillation frequency of the mobile unit, the duration of the electrical pulses supplied to the doorbell being slightly less than half a period of the oscillating system.
It can therefore be seen that the device described requires, for its arming, only a very low energy corresponding simply to the energy necessary to obtain the initial rotation of the mobile unit. This energy is taken from the motor mechanism for a time which is of the order of 24 hours, which means that this removal has practically no influence on the operation of the electric clockwork movement.
In the case of the present embodiment, the contact member has the shape of a U, but it is clear that it could simply consist of the pad 11. The insulated pad 10 does not play any electrical role, but it is intended to facilitate the installation of the conductive pad 11 on the insulating plate 9 and it avoids the permanent deformation of the hairspring, due to the shocks which could occur.
The number of pulses given by the device can be adjusted by causing a more or less significant damping of the mobile unit. This damping varies the number of oscillations, and therefore of the pulses, without significantly varying their period.
The device described can also be used to control the flashing lights of an automobile, the arming of the mobile equipment being, in this case, caused mechanically by means, for example, of a push-button actuating a rack which meshes with a toothed wheel integral with the pivot of the mobile assembly.
The pulses thus produced can actuate a relay delivering sufficient intensities to supply the flashing lamps.
It is also possible to use the device described to activate a timer forming a timing relay, intended, for example, to let a current flow for a determined time. A U-shaped contact member is then used having its two pads 10 and 11 conductors both connected to the timer circuit. Thus, during the oscillations, the circuit is kept almost continuously closed except for the short instant when the hairspring passes from pad 10 to pad 11, and vice versa. The use of a relay with sufficient inertia or a capacitor time delay avoids interrupting the current in the control circuit during these dead times.
It is only when the spiral spring has returned to its equilibrium position which is located between the pads 10 and 11 that the time delay relay can cut the current-commanded.
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