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Horloge de stade On a déjà proposé une horloge de stade comprenant deux aiguilles de seconde, à savoir une trotteuse et une rattrapante, cette dernière pouvant être retenue par un organe électromagnétique, reliées entre elles par un dispositif d'accouplement agencé aussi pour ramener la rattrapante en superposition avec la trotteuse lorsque celle-ci a été libérée de l'organe électromagnétique de retenue, commandé par un interrupteur manuel.
Lorsque les deux aiguilles sont reliées entre elles par un dispositif de liaison élastique tel qu'un ressort spiral, la rattrapante ne peut pas rester bloquée plus de 59 secondes. Si l'on oubliait de libérer la rattra- pante, la trotteuse viendrait buter par derrière contre la rattrapante immobilisée, ce qui endommagerait le mécanisme et arrêterait l'horloge, de sorte qu'on ne pourrait plus mesurer le temps total du phénomène ou de la course à observer. Il est donc néces- saire de libérer la rattrapante avant le délai de 59 secondes.
Un premier but de la présente invention est précisément de fournir un tel dispositif assurant la libération automatique de la rattrapante au bout d'un laps de temps réglable.
D'autre part, dans une horloge de stade de grandes dimensions, les aiguilles ont un poids considérable et il serait impossible d'arrêter brusquement une telle aiguille sans la faire vibrer ou même la casser ou la déformer. Le second but de l'invention est donc de fournir un dispositif pour freiner la rattrapante au moment où elle rejoint la trotteuse après avoir été libérée.
La présente invention a pour objet une horloge de stade du type comprenant deux aiguilles de seconde, à savoir une trotteuse et une rattrapante, reliées entre elles par un dispositif de liaison élastique, la rattrapante étant solidaire d'un organe qui s'appuie normalement, sous l'action dudit dispositif de liaison élastique, contre une butée solidaire de la trotteuse, pour assurer le déplacement synchronisé des deux aiguilles de seconde, un dispositif de blocage permettant de bloquer la rattrapante et d'augmenter progressivement la tension dudit dispositif de liaison élastique.
Cette horloge est caractérisée par un moyen agissant sur le dispositif de blocage pour libérer automatiquement la rattrapante au bout d'un laps de temps réglable écoulé depuis son blocage, et par un dispositif de freinage servant à réduire la vitesse avec laquelle la rattrapante rejoint la trotteuse après avoir été libérée.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'horloge de stade objet de l'invention. On n'a représenté au dessin que ce qui est nécessaire à la compréhension de l'invention.
La fig. 1 est une vue de derrière de cette forme d'exécution.
La fig. 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1.
L'horloge de stade représentée est censée avoir un très grand diamètre, de l'ordre de 3 mètres. Elle comprend des aiguilles usuelles d'heure et de minute non représentées et pouvant d'ailleurs faire défaut, et deux aiguilles de seconde, à savoir une trotteuse 1 et une rattrapante 2. La rattrapante 2 est entraînée par la trotteuse 1, comme décrit plus loin. L'entraînement de la trotteuse 1 par le mouvement de l'horloge n'est pas décrit ici, car il est étranger à l'objet de l'invention. Le bâti est constitué par deux platines fixes, à savoir la platine antérieure 3 et la platine postérieure 4.
L'arbre 5 de la rattrapante est pivoté d'une part dans la platine postérieure 4 et, d'autre part, à l'intérieur de l'arbre creux 6 de la trotteuse 1, ce dernier tournant dans la platine antérieure 3
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au moyen d'un roulement à billes 7. A la platine postérieure 4 est fixé au moyen de trois vis 8 un électro-aimant 9 dont le circuit d'actionnement n'est pas représenté. Une armature 10 en forme de rondelle en matière magnétisable, par exemple en fer doux, est montée librement sur l'arbre 5 dans le voisinage immédiat de l'électro-aimant 9, et tend à s'éloigner de ce dernier sous l'action d'un faible res- sort à boudin 11 prenant appui contre la platine 4.
L'armature 10 porte une goupille 12 engagée librement dans un trou d'une douille 13 calée sur l'arbre 5 au moyen d'une vis 14. La douille 13 est solidaire d'un organe 15 en forme de disque percé, présentant un bras 16 coudé vers l'avant.
L'arbre creux 6 de la trotteuse 1 porte un manchon 17 auquel est fixée une cage formée de deux plateaux 18 et 19, reliés entre eux par deux vis 20 (fig. 1). Le plateau 19 est percé en son centre pour laisser passer l'arbre 5. Un ressort spiral 21 relie l'arbre 5 de la rattrapante 2 à l'arbre 6 de la trotteuse 1. Son extrémité intérieure est accrochée à une goupille 22 chassée dans la douille 13, tandis que son extrémité extérieure est accrochée à une goupille 23 plantée dans le plateau 19.
Une roue dentée 24 a son moyeu 25 fixé sur l'arbre 5 au moyen d'une claveette 26 et engrène avec un pignon 27 solidaire d'une roue dentée 28, le mobile 27, 28 étant pivoté entre les deux plateaux 18 et 19. La roue 28 engrène à son tour avec un pignon 29 solidaire d'une étoile 30, le mobile 29, 30 étant également pivoté entre les plateaux 18 et 19. Un cliquet oscillant 31, pivoté de même entre les plateaux 18 et 19, est disposé dans le voisinage de l'étoile 30, de manière à osciller lorsque l'étoile 30 tourne, à la manière d'une ancre de sonnerie. Les mobiles 27 à 31 constituent un dispositif de freinage pour la rattrapante, dont le fonctionnement sera décrit plus loin.
Le plateau 18 porte sur sa face arrière, d'une part, une butée 32 contre laquelle s'appuie normalement le bras 16 de l'organe 15, et, d'autre part, un microinterrupteur 33 dont le bouton d'actionne- ment est désigné par 34.
L'horloge décrite et représentée fonctionne de la manière suivante Supposons tout d'abord que la rattrapante 2 ne soit pas bloquée, mais tourne superposée à la trotteuse 1. C'est ce que nous appellerons l'état normal de l'horloge. Dans cet état, l'électro-aimant 9 est sans courant, de sorte que l'armature 10, poussée par le ressort 11, est appliquée contre la douille 13 et permet à l'arbre 5 de tourner librement. Comme déjà dit plus haut, la trotteuse 1 est entrainée de manière connue par le mouvement de l'horloge, et tourne dans le sens antihoraire de la fig. 1.
Le ressort spiral 21 reliant la trotteuse et la rattrapante possède une certaine tension préalable, de sorte que le bras 16 de l'organe 15 est sollicité dans le sens antihoraire de la fig. 1 et reste appuyé contre la butée 32. Grâce à cette disposition, lorsque la trot- teuse 1 tourne, la rattrapante 2 tourne exactement en synchronisme avec elle, de sorte que les deux aiguilles 1 et 2 sont parfaitement superposées. Remarquons encore que pendant ce déplacement simultané des aiguilles 1 et 2, la cage 18, 19 tourne également au même rythme, mais les mobiles 27, 28 et 29, 30 ne tournent pas par rapport aux plateaux 18, 19.
Supposons maintenant qu'on veuille bloquer la rattrapante 2, par exemple pour permettre de lire le temps de parcours d'un coureur. Au moyen d'un interrupteur non représenté, on excite l'électro-aimant 9, de sorte que celui-ci attire son armature 10, à l'encontre de l'action du faible ressort 11, et l'immobilise. La goupille 12 de l'armature 10 étant engagée dans un trou de la douille 13, cette dernière est donc aussi bloquée, de même que l'arbre 5 et la rattrapante 2. Cependant, la trotteuse 1 continue de tourner dans le sens antihoraire de la fig. 1, de sorte que la butée 32 s'éloigne du bras 16 maintenu immobile.
La cage 18, 19 tourne avec la trotteuse 1, mais comme la roue dentée 24, solidaire de l'arbre 5, est maintenant immobilisée, le pignon 27 roule sur la roue 24 et sa roue 28 entraîne le mobile 29, 30 et le cliquet oscillant 31. Ce mouvement est très lent, de sorte qu'aucun freinage appréciable n'est exercé sur la trotteuse 1. Pendant ce temps, la tension du ressort spiral 21 augmente progressivement, du fait que son extrémité intérieure est immobilisée et que son extrémité extérieure, attachée à la goupille 23, est entrainée en rotation dans le sens antihoraire de la fig. 1.
Lors de la rotation du plateau 18, le micro- interrupteur 33 qu'il porte finit par arriver dans le voisinage du bras 16 immobile et ce bras agit alors sur le bouton d'actionnement 34 de l'interrupteur 33. Dans l'exemple représenté au dessin, la position de l'interrupteur 33 est telle par rapport à la butée 32 qu'il s'écoule un laps de temps d'environ 37 secondes entre le blocage de la rattrapante 2 et l'actionne- ment de l'interrupteur 33. Cet actionnement a pour effet de couper le courant dans l'électro-aimant 9 et par suite de libérer l'armature 10, la douille 13, l'arbre 5 et la rattrapante 2.
Sous l'action du ressort spiral 21 maintenant assez fortement armé, l'arbre 5 tend à tourner dans le sens antihoraire de la fig. 1, jusqu'à ce que le bras 16 rattrape la butée 32. Si ce mouvement était trop brusque, des dommages pourraient se produire ; par exemple, le bras 16 pourrait se fausser en heurtant la butée 32, et la rattra- pante 2 pourrait se mettre à vibrer ou même se rompre. La vitesse avec laquelle la rattrapante 2 rejoint la trotteuse 1 est freinée par les mobiles pivotés dans la cage 18, 19.
En effet, la roue dentée 24 solidaire de l'arbre 5, qui tend maintenant à tourner plus vite que l'arbre 6 de la trotteuse 1, entraîne les mobiles 27, 28 et 29, 30, mais la rotation de l'étoile 30 est freinée par le cliquet oscillant 31, qui laisse échapper une seule dent à la fois de l'étoile 30. La rattrapante 2 rejoint donc la trotteuse 1 avec une vitesse modérée, évitant tout risque de dommage au mécanisme.
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Si l'on désire libérer la rattrapante 2 avant l'écoulement du laps de temps susmentionné de 37 secondes, on peut actionner un interrupteur manuel (non représenté) qui désexcite l'électro-aimant 9 et libère l'arbre 5.
Le laps de temps au bout duquel la rattrapante 2 est automatiquement libérée après son blocage peut être réglé à volonté en déplaçant le micro- interrupteur 33 par rapport au plateau 18. A cet effet, on peut prévoir des groupes de trous taraudés dans le plateau 18 pour permettre d'y fixer en différentes positions angulaires le rnicrointerrupteur 33.
Le dispositif de blocage de la rattrapante pourrait être constitué par un dispositif non électromagnétique, par exemple par un dispositif mécanique.
Le dispositif de freinage décrit comprend un train d'engrenages muni d'un échappement à cliquet. Cet échappement pourrait être remplacé par un régulateur à air muni d'ailettes. On pourrait également prévoir un freinage Ferrari par courants de Foucault ou tout autre moyen connu pour ralentir la rat- trapante lorsqu'elle rejoint la trotteuse.