FR2613860A2 - Improvements to terrestrial globes - Google Patents
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Abstract
Description
PERFECTIONNEMENTS AUX GLOSES TERRESTRES
Dans le brevet principal est décrit un globe terrestre comprenant: une sphère creuse à paroi translucide munie d'une représentation des continents terrestres montée sur un support, une source lumineuse -et un écran à contour circulaire coopérant ensemble pour créer sur la paroi de la sphère deux zones sensiblement hémisphériques respectivement éclairée et obscure et un sous-ensemble horornétrique comportant un arbre journalier creux disposé suivant l'axe des pôles, rigidement lié à la sphère, et un arbre annuel disposé suivant un diamètre du contour circulaire, rigidement lié à l'écran, les axes de ces arbres se coupant sensiblement au centre de la sphère suivant un angle sensiblemen. égal à l'angle d'inclinaison des plans de l'équateur et de l'écliptique; le sous-ensemble horométrique étant adapté en régime nominal, d'une part, à faire tourner l'un par rapport à l'autre l'écran et la sphère, à raison d'un tour par jour sidéral et, d'autre part, à faire tourner l'écran autour de l'axe de l'arbre annuel à raison d'un tour par année tropique, des moyens rigidement liés à l'arbre annuel étant prévus pour projeter sur la paroi de la sphère, une image représentative du soleil au zénith.IMPROVEMENTS TO LAND GLOSES
The main patent describes a terrestrial globe comprising: a hollow sphere with a translucent wall provided with a representation of the terrestrial continents mounted on a support, a light source and a screen with circular outline cooperating together to create on the wall of the sphere two substantially hemispherical zones, respectively illuminated and dark, and a horometric subset comprising a hollow daily tree arranged along the axis of the poles, rigidly linked to the sphere, and an annual tree arranged along a diameter of the circular contour, rigidly linked to the screen, the axes of these trees intersecting substantially at the center of the sphere at a significant angle. equal to the angle of inclination of the planes of the equator and the ecliptic; the horometric subset being adapted in nominal mode, on the one hand, to rotate the screen and the sphere relative to the other, at the rate of one sidereal revolution per day and, on the other hand , to rotate the screen around the axis of the annual tree at the rate of one revolution per tropical year, means rigidly linked to the annual tree being provided for projecting onto the wall of the sphere, a representative image from the sun to the zenith.
La présente invention concerne un perfectionnement au globe terrestre décrit dans le brevet principal et plus précisément des moyens pour le transf or- mer en un globe-horloge indiquant en tout lieu, d'une part, le jour et la nuit et, d'autre part, la date et heure. The present invention relates to an improvement to the terrestrial globe described in the main patent and more precisely to the means for converting it into a globe-clock indicating anywhere, on the one hand, day and night and, on the other hand share, date and time.
Selon une forme de réalisation siinpliliée de l'invention, un globe terrestre, du genre décrit dans le brevet principal, est caractérisé en ce que ledit arbre journalier creux étant monté tournant sur un tube-palier rigidement lié au support de la sphère, le dit globe comporte, à l'intérieur dudit tube-palier, une tige établissant une liaison rigide entre ledit sous ensemble horométrique et ledit support, ledit arbre annuel étant disposé perpendiculaire au plan de l'écliptique, et, autour de la sphère, un anneau plan gradué en calendrier annuel, disposé dans le plan de l'écliptique et rigidement lié au support de la sphère. According to a similar embodiment of the invention, a terrestrial globe, of the kind described in the main patent, is characterized in that said hollow daily shaft being rotatably mounted on a bearing tube rigidly connected to the support of the sphere, the so-called globe includes, inside said bearing tube, a rod establishing a rigid connection between said horometric subset and said support, said annual shaft being arranged perpendicular to the plane of the ecliptic, and, around the sphere, a planar ring graduated in annual calendar, arranged in the plane of the ecliptic and rigidly linked to the support of the sphere.
Selon une forme de réalisation complète de l'invention, un globe terrestre. du genre décrit dans le brevet principal, est caractérisé en ce que ledit globe comporte, d'une part, des moyens pour solidariser ledit sousensemble horométrique et ledit support de la sphère lorsque ledit arbre annuel est disposé perpendiculaire au plan de l'écliptique et pour sélectivement les solidariser et désolidariser l'un de l'autre, et, d'autre part, un anneau plan gradué en calendrier annuel sur une lace et en cadran journalier sur l'autre, disposé autour de la sphère et monté basculant sur des moyens de soutien et d'appui rigidement llés audit support et adaptés à permettre de sélectivernent disposer ledit anneau dans les plans de l'équateur et de l'écliptique. According to a complete embodiment of the invention, a terrestrial globe. of the kind described in the main patent, is characterized in that said globe comprises, on the one hand, means for securing said horometric subset and said sphere support when said annual tree is arranged perpendicular to the plane of the ecliptic and for selectively securing them and dissociating them from each other, and, on the other hand, a plan ring graduated in annual calendar on a lace and in daily dial on the other, arranged around the sphere and mounted tilting on means of support and support rigidly connected to said support and adapted to allow selectively to arrange said ring in the planes of the equator and of the ecliptic.
Grâce à ces deux dispositions, lorsque le sous-ensemble horométrique, alimenté en régime nominal, est solidaire du support la sphère terrestre,
L'arbre annuel étant perpendiculaire au plan de l'écliptique, et que l'anneau est disposé dans le plan de l'écliptique, L'arbre jo.lrnalier solidaire de la sphère tourne sur son tube-palier à raison d'un tour par jour sidéral cependant que l'image représentative du soleil au zénith parcourt la tranche interne de l'anneau en une année tropique. Dans ces conditions, si la position initiale de la sphère par rapport au sous-ensemble horométrique est correcte, la position de l'hémisphère éclairé du globe est en accord avec la saison et l'image du soleil apparaît à tout moment en face de la graduation de l'anneau indiquant le mois et le jour de l'année.Au cas où cette position relative initiale de la sphère ne serait pas correcte, il est aisé d'y remédier en faisant quelque temps fonctionner l'ensemble en régime rapide, comme cela est par ailleurs décrit dans le brevet principal.Thanks to these two arrangements, when the horometric subset, supplied in nominal mode, is integral with the support of the terrestrial sphere,
The annual tree being perpendicular to the plane of the ecliptic, and that the ring is arranged in the plane of the ecliptic, The jo.lrnalier tree secured to the sphere rotates on its bearing tube at the rate of one revolution per sidereal day, however, that the representative image of the sun at its zenith traverses the inner edge of the ring in a tropical year. Under these conditions, if the initial position of the sphere relative to the horometric subset is correct, the position of the illuminated hemisphere of the globe is in accordance with the season and the image of the sun appears at all times in front of the Graduation of the ring indicating the month and the day of the year. In case this initial relative position of the sphere is not correct, it is easy to remedy it by making the whole work for a while in fast regime, as further described in the main patent.
Selon la forme de réalisation simplifiée de l'invention, lorsque le globe-horloge est mis au jour de l'année, il suffit, pour le mettre à l'heure scolaire, d'amener en coincidence le méridien où il est midi et l'image du soleil. Pour ce faire, I'image du soleil étant initialement projetée entre les graduations du jour et de la veille du calendrier de l'anneau, on fera tourner la sphère en régime semi-rapide Jusqu'à ce que le méridien où il est midi occupe la position recherchée.De la sorte, la date du jour est indiquée par la graduation du calendrier de l'anneau en face de laquelle l'image du soleil est projetée et l'heure solaire en tout lieu peut être déterminée d'une manière relatlvement simple à partir du nombre de fuseaux horaires compris entre le méridien du heu et celui où il est midi. A l'inconvénient relatif d'une telle manière de déterminer l'heure, la forme de réalisation complète de l'invention apporte une solution. According to the simplified embodiment of the invention, when the globe-clock is updated to the year, it suffices, to set it at school time, to coincide with the meridian where it is noon and l image of the sun. To do this, the image of the sun being initially projected between the graduations of the day and the day before the calendar of the ring, we will rotate the sphere in semi-fast regime Until the meridian where it is noon occupies the position sought. In this way, the date of the day is indicated by the graduation of the calendar of the ring in front of which the image of the sun is projected and the solar time in any place can be determined relatively. simple from the number of time zones between the meridian of er and the one where it is noon. To the relative disadvantage of such a way of determining the time, the complete embodiment of the invention provides a solution.
Lorsque le globe-horloge selon la forme de réalisation complète de l'invention est mis au jour de l'année, pour le mettre à l'heure, I'opérateur doit tout d'abord faire basculer l'anneau dans la plan de l'équateur et désolidariser le sous-ensemble horométrique et le support de la sphère. De la sorte, le mouvernent relatif de la sphère terrestre et du sous-ensemble horométrique est inversé : si l'opérateur n'intervient plus, la sphère est fixe et le sousensemble est libre. Dans ces conditions, I'hémisphère éclairé et l'image du soleil font, à l'intérieur de la sphère, un tour par jour solaire moyen. L'opérateur fait alors tourner à la main la sphère et tout son contenu (comme cela est indiqué dans le brevet principal) jusqu'à ce que le méridien de référence du lieu où l'on est, soit placé en face de la graduation du cadran journalier indiquant l'heure solaire en ce lieu.Ensuite, I'opérateur fait avancer le sousensemble horométrique en régime semi-rapide, jusqu'à ce que l'image du soleil arrive sur le méridien où il est rnidi puis i' passe en régime nominal. When the globe-clock according to the complete embodiment of the invention is brought to light for the year, in order to set the time, the operator must first tilt the ring in the plane of the equator and separate the time subset and the support of the sphere. In this way, the relative mouvernent of the terrestrial sphere and the horometric subset is inverted: if the operator no longer intervenes, the sphere is fixed and the subset is free. Under these conditions, the illuminated hemisphere and the image of the sun make, inside the sphere, one revolution per average solar day. The operator then rotates the sphere and all of its contents by hand (as indicated in the main patent) until the reference meridian of the place where we are is placed opposite the graduation of the daily dial indicating the solar time in this place. Then, the operator advances the horometric subset in semi-fast mode, until the image of the sun arrives on the meridian where it is annealed then it goes into nominal speed.
L'heure solaire en tout lieu est alors constamment indiquée par la graduation du cadran journalier de l'anneau situé en face du méridien du lieu, le méridien où il est midi ayant été - si besoin en est - préalablement ramené en face de la graduation 12 du cadran, par une rotation manuelle de la sphère et de son contenu.The solar time in any place is then constantly indicated by the graduation of the daily dial of the ring located opposite the meridian of the place, the meridian where it is noon having been - if need be - previously brought back in front of the graduation 12 of the dial, by manual rotation of the sphere and its contents.
Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront d'une manière plus précise à la suite de la description de la forme complète de réalisation de l'invention, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue perspective d'un globe-horloge, selon l'invention, hémisphère Nord enlevé ; - la figure 2 représente en A et B les graduations des deux faces de l'anneau associé au globe et en C les détails de la fermeture de cet anneau ; - la figure 3 représente en A et B la vue de face et la vue latérale du corps du sous-ensemble horométrique du globe-horloge ; - la figure 4 représente en coupe les moyens de montage du globe-horloge sur son support et par ailleurs les détails d'un des éléments du sousensemble horométrique. The characteristics and advantages of the invention will appear more precisely following the description of the complete embodiment of the invention, made below with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a perspective view of a globe-clock, according to the invention, northern hemisphere removed; - Figure 2 shows in A and B the graduations of the two faces of the ring associated with the globe and in C the details of the closure of this ring; - Figure 3 shows in A and B the front view and the side view of the body of the horometric sub-assembly of the globe-clock; - Figure 4 shows in section the means of mounting the globe-clock on its support and also the details of one of the elements of the time subset.
Selon la figure 1, un globe-horloge 10 selon l'invention comprend tout d'abord une sphère creuse 12 à paroi translucide, munie d'une représentation des continents terrestres, (omis sur la figure). Cette sphère terrestre cornporte au pôle Sud, une embase radiale 14 (visible seulement sur la figure 4) en appui tournant sur on arc de méridien 16 à deux branches inégales 18 et 20, rigidement fixé à l'intérieur et au milieu d'un arceau de soutien 22 sensiblement vertical, à deux branches symétriques 24 et 26, I'arc 16 et l'arceau 22 étant placés dans deux plans orthogonaux. L'arceau de soutien 22 est monté fixe en son milieu sur un pilier 28 rigidement lié à un socle 30.L'axe de l'embase 14 coupe le plan de symétrie longitudinal de l'arceau 22, suivant l'angle d'inclinaison des plans de l'équateur et de l'écliptique (23027'). Les deux branches 18 et ZCi de l'arc de méridien 16 mesurent respectivernent 90" et 66033 et elles sont respectivement terminées par deux petits plateaux 32 et 34, en forme de segment d'anneau plan d'environ 15 (le plateau 32 est visible seulement sur la figure 2A). Les branches 24 et 26 de l'arceau de soutien 22 comportent à leurs extrémités deux trous-paliers alignés suivant un diamètre de la sphère 12 situé dans le plan de l'équateur. According to FIG. 1, a globe-clock 10 according to the invention firstly comprises a hollow sphere 12 with a translucent wall, provided with a representation of the terrestrial continents (omitted in the figure). This terrestrial sphere includes the South Pole, a radial base 14 (visible only in FIG. 4) in rotating support on a meridian arc 16 with two unequal branches 18 and 20, rigidly fixed inside and in the middle of a hoop substantially vertical support 22, with two symmetrical branches 24 and 26, the arc 16 and the arch 22 being placed in two orthogonal planes. The support arch 22 is fixedly mounted in the middle on a pillar 28 rigidly connected to a base 30. The axis of the base 14 intersects the longitudinal plane of symmetry of the arch 22, according to the angle of inclination plans of the equator and the ecliptic (23027 '). The two branches 18 and ZCi of the meridian arc 16 measure 90 "and 66033 respectively and they are respectively terminated by two small plates 32 and 34, in the form of a flat ring segment of approximately 15 (the plate 32 is visible only in FIG. 2A) The branches 24 and 26 of the support arch 22 have at their ends two bearing holes aligned along a diameter of the sphere 12 situated in the plane of the equator.
Dans ces trous-paliers est monté, pivotant sur deux bouts d'axe 36 et 38, un anneau plan 40.In these bearing holes is mounted, pivoting on two ends of axis 36 and 38, a plane ring 40.
Selon la figure 2, l'anneau 40 comporte une ouverture radiale 42 dont les bords sont adaptés à prendre appui sur les deux petits plateaux 32 et 34, qui forment ainsi deux butées haute et basse, respectivement. According to Figure 2, the ring 40 has a radial opening 42 whose edges are adapted to bear on the two small plates 32 and 34, which thus form two upper and lower stops, respectively.
La dimension longitudinale de l'ouverture 42 de l'anneau 40 est quelque peu plus grande que largeur transversale de l'arc de méridien 16. L'anneau plan 40 comporte sur l'une de ses faces les graduations d'un calendrier annuel (les douze mois et leurs quantièmes, avec 28, 25 jours pour février et, le cas échéant, les douze signes du zodiaque) et, sur l'autre, les graduations d'un cadran journalier (les 24 heures avec des repères intermédiaires, toutes les 5 minutes, par exeinple).Ces deux graduations apparaissent sur les figures 2A et 2B. Le pivot 36 matérialise le point vernal (point où se trouve le soleil au moment de l'équinoxe de printemps) de la sphère terrestre 12, les graduations qui lui font face sur le calendrier annuel et sur le cadran journalier étant "21 mars" et "0" heure respectivement.Les graduations qui apparaîssent en face du pivot 38 sont "21 septembre" et "12" heures. Les graduations portées sur le plateau de butée haute 32 encadrent le "22 décembre" et, celles du plateau de butée basse 34 encadrent "6" heures.The longitudinal dimension of the opening 42 of the ring 40 is somewhat larger than the transverse width of the arc of the meridian 16. The planar ring 40 has on one of its faces the graduations of an annual calendar ( the twelve months and their dates, with 28, 25 days for February and, where appropriate, the twelve signs of the zodiac) and, on the other, the graduations of a daily dial (the 24 hours with intermediate markers, all 5 minutes, for example) These two graduations appear in Figures 2A and 2B. The pivot 36 materializes the vernal point (point where the sun is at the time of the spring equinox) of the terrestrial sphere 12, the graduations which face it on the annual calendar and on the daily dial being "March 21" and "0" hour respectively. The graduations which appear opposite the pivot 38 are "September 21" and "12" hours. The graduations carried on the upper stop plate 32 frame "December 22" and those on the lower stop plate 34 frame "6" hours.
La figure 2C représente les détails de la fermeture de l'anneau 40 sur l'un de ses plateaux de butée. Chaque plateau 32 et 34 présente sur sa face inférieure deux entailles latérales 44 et 46, dont la profondeur égale les deux tiers de son épaisseur. Les bords de l'ouverture 42 de l'anneau 40 sont quant à eux, munis de tenons centraux 48 et 50 dont l'épaisseur égale le tiers de celle de l'anneau 40 et la largeur, celle des entailles 44 et 46. FIG. 2C shows the details of the closure of the ring 40 on one of its stop plates. Each plate 32 and 34 has on its underside two lateral notches 44 and 46, the depth of which is two thirds of its thickness. The edges of the opening 42 of the ring 40 are, for their part, provided with central pins 48 and 50, the thickness of which is one third that of the ring 40 and the width, that of the notches 44 and 46.
Le socle 30 est creux et contient les circuits électriques et électroniques d'alimentation de la source lumineuse et du moteur pas à pas disposés à l'intérieur de la sphère 12. Ces circuits comportent un transformateur abaisseur de tension relié au secteur par un cordon non représenté. Le pilier 28, I'embase 14 et le segment d'arc de méridien 16 compris entre eux, sont creux pour laisser passage aux fils électriques nécessaires à cette alimentation. The base 30 is hollow and contains the electrical and electronic circuits supplying the light source and the stepping motor arranged inside the sphere 12. These circuits include a step-down transformer connected to the mains by a non represented. The pillar 28, the base 14 and the meridian arc segment 16 lying between them are hollow to allow passage of the electrical wires necessary for this supply.
En revenant à la figure 1, on voit à l'intérieur de la sphère creuse 12, un sous-ensemble horométrique 52 comportant un arbre journalier 54 et un arbre annuel 56. L'arbre journalier 54 est creux et rigidement lié au pôle sud de la sphère 12 et l'arbre annuel 56 également creux est rigidement lié à un écran 58 à contour circulaire, de diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur de la sphère 12. L'écran 58 comporte un élément principal 6G fixé à une extremite 55 de l'arbre annuel 56 et un élément complémentaire 62 fixé à l'autre extrémité. Les éléments 6G et 62 de l'écran 58 sont séparés l'un de l'autre par un couloir radial 64 occupé (pendant six mois) par l'arbre journalier 54.Les parois du couloir 64 comportent respectivement sur leurs bords les plus extérieurs, deux brosses en arc de cercle 66, se faisant face et s'interpénétrant quelque peu, de façon à autoriser le passage de l'arbre journalier 54 tout en formant écran à la lumière. Sur l'extrémité 55 de l'arbre annuel 56 est fixée, au voisinage du sous-ensemble horométrique 52, une potence rigide 70. Au sommet de cette potence 70, est montée fixe la douille 72 d'un lampe halogène miniature 74 alimentée en basse tension (12 volts). Sur cette potence 70, est par ailleurs montée fixe l'extrémité d'une hampe relativement rigide 78 dont l'autre extrémité est rigidement liée à un petit disque opaque 8G comportant en son centre une découpe dentelée 82. La lampe 74 et le disque 85 sont traversés en leur centre par l'axe de symétrie du contour circulaire de écran 58, le disque 80 étant placé au proche voisinage de la paroi de la sphère 12. Returning to FIG. 1, we see inside the hollow sphere 12, a time subset 52 comprising a daily tree 54 and an annual tree 56. The daily tree 54 is hollow and rigidly connected to the south pole of the sphere 12 and the annual shaft 56, also hollow, is rigidly linked to a screen 58 with a circular outline, of diameter slightly smaller than the inside diameter of the sphere 12. The screen 58 comprises a main element 6G fixed to an end 55 of the annual tree 56 and a complementary element 62 fixed at the other end. The elements 6G and 62 of the screen 58 are separated from each other by a radial corridor 64 occupied (for six months) by the daily shaft 54.The walls of the corridor 64 respectively have on their outermost edges , two brushes in an arc 66, facing each other and interpenetrating somewhat, so as to allow the passage of the daily shaft 54 while forming a screen to light. On the end 55 of the annual shaft 56 is fixed, in the vicinity of the time subset 52, a rigid bracket 70. At the top of this bracket 70, is fixedly mounted the socket 72 of a miniature halogen lamp 74 supplied with low voltage (12 volts). On this bracket 70, is also fixedly mounted the end of a relatively rigid pole 78 whose other end is rigidly linked to a small opaque disc 8G having in its center a serrated cutout 82. The lamp 74 and the disc 85 are crossed in their center by the axis of symmetry of the circular screen contour 58, the disc 80 being placed in the close vicinity of the wall of the sphere 12.
Les figures 3A et 3ss représentent les vues de face et de côté du
sous-ensemble horométrique décrit dans le brevet principal, aménagé selon la présente invention.Figures 3A and 3ss show the front and side views of the
horometric subset described in the main patent, arranged according to the present invention.
Selon les figures 3A et 3B, le sous-ensemble horométrique 52 comprend un mouvement d'horlogerie 92 et une boîte de démultiplication 94. Le mouvernent 92 est constitué par un moteur pas à pas 96 faisant un tour pour
96 impulsions de commande, associé à un réducteur 98 de rapport 1/20 muni
d'un arbre de sortie 100. De la sorte, l'arbre 100 fait un tour par jour solaire
v moyen lorsque le moteur 96 est alimenté par des impulsions dont la période
P est de 45 secondes.According to FIGS. 3A and 3B, the time sub-assembly 52 comprises a clockwork movement 92 and a reduction gearbox 94. The governor 92 is constituted by a stepping motor 96 making a revolution for
96 control pulses, associated with a reducer 98 with a 1/20 ratio fitted
of an output shaft 100. In this way, the shaft 100 rotates one solar day
v average when the motor 96 is supplied by pulses whose period
P is 45 seconds.
La boîte de démultiplication 94 comporte un bâti formé de deux flasques 102 et 104 rigideriient liées ensemble par quatre entretoises parallélépipédiques 106, 108, 110 et 112 réalisées en matériau plastique semi-dur. The reduction gearbox 94 comprises a frame formed by two flanges 102 and 104 rigidly linked together by four parallelepipedic spacers 106, 108, 110 and 112 made of semi-hard plastic material.
Le mouvement d'horlogerie 92 est fixé au flasque 104 par des rivets, L'arbre de sortie 100 pénétrant à l'intérieur de la boîte 94 par une ouverture non référencée, pratiquée dans le flasque 104.The clockwork movement 92 is fixed to the flange 104 by rivets, the output shaft 100 penetrating inside the box 94 by an unreferenced opening, made in the flange 104.
A l'extrémité de l'arbre de sortie 100 du réducteur 98, sont rigidement fixés un pignon conique de vingt dents 120 et, entre ce pignon et le flasque 104, une roue dentée de vingt quatre dents 122. Le pignon 120 engrène avec un autre pignon conique de vingt dents 124 rigidement fixé à l'extrémité supérieure de l'arbre journalier creux 54. L'arbre journalier 54 est monté tournant dans des trous-paliers percés dans les entretoises 106 et 110. Un rnanchon 128 fixé par un rivet à l'arbre journalier creux 54 assure avec un léger jeu le maintien en place de cet arbre 54 entre les entretoises 106 et 110, de façon à permettre la libre rotation relative de cet arbre et de ces entretoises. At the end of the output shaft 100 of the reduction gear 98, a conical pinion of twenty teeth 120 is rigidly fixed and, between this pinion and the flange 104, a toothed wheel of twenty four teeth 122. The pinion 120 meshes with a another bevel pinion of twenty teeth 124 rigidly fixed to the upper end of the hollow daily shaft 54. The daily shaft 54 is mounted rotating in bearing holes drilled in the spacers 106 and 110. A rnanchon 128 fixed by a rivet to the hollow daily shaft 54 ensures with a slight play the holding in place of this shaft 54 between the spacers 106 and 110, so as to allow the relative free rotation of this shaft and these spacers.
La roue dentée 122 engrène avec une roue dentée à 293 dents 130, rigidement liée à un arbre 132 monté tournant dans deux trous-paliers non référencés, percés ddns les flasques 102 et 104. A l'arbre 132, est rigidement fixée par goupille une vis sans fin 134 qui engrène avec une roue dentée à trente dents 136, rigidement fixée par rivet à l'arbre annuel creux 56. The toothed wheel 122 meshes with a toothed wheel with 293 teeth 130, rigidly connected to a shaft 132 mounted rotating in two not-referenced bearing holes, drilled in the flanges 102 and 104. To the shaft 132, is rigidly fixed by a pin a worm 134 which meshes with a toothed wheel with thirty teeth 136, rigidly fixed by rivet to the hollow annual shaft 56.
L'arbre annuel 56 est monté tournant dans deux trous-paliers respectivement percés dans les entretoises 108 et 112, deux manchons 140 et 142 fixés par rivet à l'arbre creux 56 assurant avec un léger jeu le maintien en place de cet arbre 56 entre les entretoises 108 et 112, de façon à permettre sa libre rotation dans les trous-paliers pratiqués dans les entretoises.The annual shaft 56 is mounted rotating in two bearing holes respectively drilled in the spacers 108 and 112, two sleeves 140 and 142 fixed by rivet to the hollow shaft 56 ensuring with a slight play the holding in place of this shaft 56 between the spacers 108 and 112, so as to allow its free rotation in the bearing holes made in the spacers.
Les quatres entretoises 106, 108, 110 et 112 sont disposées entre les'flasques 102 et 104 et les trous-paliers sont percés dans ces mêmes entretoises, de telle façon que l'axe de l'arbre annuel 56 et celui de l'arbre journdlier 54 se coupent suivant un angle sensiblement égal à 23027'. La hauteur de l'arbre journalier 54 à l'intérieur de la sphère 12 est par ailleurs choisie de façon que le point où se coupent les axes des arbres 54 soit le centre
C de cette sphère.The four spacers 106, 108, 110 and 112 are arranged between the flanges 102 and 104 and the bearing holes are drilled in these same spacers, so that the axis of the annual shaft 56 and that of the shaft journdlier 54 intersect at an angle substantially equal to 23027 '. The height of the daily tree 54 inside the sphere 12 is also chosen so that the point where the axes of the trees 54 intersect is the center
C of this sphere.
Le pignon conique 124 rigidement fixé à l'extrémité supérieure de l'arbre journalier creux 54 cornporte un trou axial non référencé, traversé par une tige creuse 144, le diamètre extérieur de cette tige 144 étant nota blement inférieur au diamètre intérieur de ce trou. A l'extrémité supérieure de la tige 144, est monté un collecteur électrique 146 comportant six pistes conductrices circulaires et sept rondelles isolantes. En face du collecteur 146 sont disposés six balais doubles 148 enserrant les six pistes du collecteur, montés sur un support 150 rigidement fixé sur le flasque 102. Quatre de ces balais sont connectés aux quatre bornes d'entrée du moteur pas à pas 96, par quatre liaisons électriques non représentées. The bevel gear 124 rigidly fixed to the upper end of the hollow daily shaft 54 has an axial hole not referenced, crossed by a hollow rod 144, the external diameter of this rod 144 being notably less than the internal diameter of this hole. At the upper end of the rod 144, is mounted an electrical collector 146 comprising six circular conductive tracks and seven insulating washers. Opposite the collector 146 are arranged six double brushes 148 enclosing the six tracks of the collector, mounted on a support 150 rigidly fixed on the flange 102. Four of these brushes are connected to the four input terminals of the stepping motor 96, by four electrical connections not shown.
Sur l'arbre annuel 56, est monté un autre collecteur électrique 152 comportant deux pistes conductrices et trois rondelles isolantes. En face de ce collecteur 152 sont disposés deux balais doubles 154 enserrant les deux pistes du collecteur, montés sur un support 156 rigidement fixé au bord supérieur du flasque 152. Ces deux balais 154 sont connectés aux deux derniers balais 148 montés sur le support 150. Les deux pistes du collecteur 152 sont connectées par les liaisons électriques non représentées, aux bornes de la douille électrique 72 de la lampe halogène miniature 74. On the annual shaft 56, another electrical collector 152 is mounted comprising two conductive tracks and three insulating washers. Opposite this collector 152 are arranged two double brushes 154 enclosing the two tracks of the collector, mounted on a support 156 rigidly fixed to the upper edge of the flange 152. These two brushes 154 are connected to the last two brushes 148 mounted on the support 150. The two tracks of the collector 152 are connected by the electrical connections, not shown, to the terminals of the electric socket 72 of the miniature halogen lamp 74.
Le collecteur électrique 146 comporte en outre un passage axial prolongeant la tige creuse 144. Ce passage axial et cette tige creuse sont traversés sans frottement par une tringle 156 dont l'extrémité supérieure est rigidement liée au corps du sous-ensemble horométrique 52 par une colonnette 158 rigidement fixée à la tringle 156 par une vis de serrage et au flasque 102 par un rivet. The electrical manifold 146 further comprises an axial passage extending the hollow rod 144. This axial passage and this hollow rod are crossed without friction by a rod 156 whose upper end is rigidly connected to the body of the time sub-assembly 52 by a small column 158 rigidly fixed to the rod 156 by a clamping screw and to the flange 102 by a rivet.
La figure 4 représente en coupe les moyens de montage de la sphère terrestre 12 sur l'arc de méridien 16, ainsi que des éléments du collecteur électrique 146 et de la tringle 156. Selon la figure 4, sur l'extrémité inférieure filetée de l'arbre journalier creux 54, est engagée par vissage une bague 170 présentant une face inférieure convexe. La sphère terrestre 12 comporte au pôle sud une ouverture circulaire 172 à travers laquelle est engagé l'arbre journalier 54. Un manchon 174 à face supérieure concave est engagé par vissage sur l'extré nité inférieure de l'arbre journalier 54, de telle manière que la face inférieure du manchon 174 et la tranche de cette extrémité soient dans un même plan. La bague 170 est vissée de façon que la paroi de la sphère 12 soit fortement serrée entre la face convexe de la bague 170 et la face concave du manchon 174.Ce manchon 174 constitue l'élément externe de l'embase 14 de la sphère terrestre 12. FIG. 4 represents in section the means of mounting the terrestrial sphere 12 on the meridian arc 16, as well as elements of the electrical collector 146 and the rod 156. According to FIG. 4, on the threaded lower end of the 'hollow daily shaft 54, is engaged by screwing a ring 170 having a convex underside. The terrestrial sphere 12 comprises at the south pole a circular opening 172 through which the daily shaft 54 is engaged. A sleeve 174 with a concave upper face is engaged by screwing on the lower end of the daily tree 54, in such a way that the underside of the sleeve 174 and the edge of this end are in the same plane. The ring 170 is screwed so that the wall of the sphere 12 is strongly clamped between the convex face of the ring 170 and the concave face of the sleeve 174. This sleeve 174 constitutes the external element of the base 14 of the terrestrial sphere 12.
Dans le segment de l'arc de méridien 16, qui sert d'appui à l'embase 14 de la sphère 12, est aménagé un passage radial 176, dans lequel est engagé un tube-palier 178 comportant un épaulement 177 en appui sur la face interne de l'arc de méridien 16. L'extrémité inférieure du tube-palier 178 est filetée et un écrou de blocage 180 y est vissé. L'extrémité supérieure du tube-palier 178 aboutit au voisinage de l'entretoise 110 et son diamètre intérieur est un peu inférieur à celui du passage axial aménagé dans le pignon conique 124. L'arbre journalier creux 54 est monté tournant sur le tube-palier 178, la face inférieure du manchon 174 étant en appui glissant sur la face interne de l'arc de méridien 16. In the segment of the meridian arc 16, which serves as a support for the base 14 of the sphere 12, a radial passage 176 is arranged, in which is engaged a bearing tube 178 comprising a shoulder 177 bearing on the inner face of the meridian arc 16. The lower end of the bearing tube 178 is threaded and a locking nut 180 is screwed there. The upper end of the bearing tube 178 ends in the vicinity of the spacer 110 and its internal diameter is a little less than that of the axial passage arranged in the bevel gear 124. The hollow daily shaft 54 is mounted rotating on the tube- bearing 178, the lower face of the sleeve 174 being in sliding contact on the internal face of the meridian arc 16.
L'extrémité inférieure de la tringle 156 est filetée, un disque épais 182 est vissé sur cette extrémité et un écrou 184 assure son blocage. Le disque 182 cornporte sur sa périphérie une couronne 186 dans laquelle un passage fileté 187 a été pratiqué. Dans ce passage 187 est engagée une vis 188 constituant un ergot de blocage. A cet effet, la vis 188 présente une pointe constituée par une bille escamotable 190 poussée par un petit ressort logé dans une cavité axiale. L' enfoncement de la vis 188 dans la couronne 186 étant ajusté de telle façon que la bille 190 puisse à la fois être poussée et engagée dans une cuvette 192 aménagée dans l'arc de méridien 16 et derneurer dans cette cuvette. The lower end of the rod 156 is threaded, a thick disc 182 is screwed on this end and a nut 184 ensures its locking. The disc 182 has on its periphery a crown 186 in which a threaded passage 187 has been made. In this passage 187 is engaged a screw 188 constituting a locking pin. To this end, the screw 188 has a point formed by a retractable ball 190 pushed by a small spring housed in an axial cavity. The depression of the screw 188 in the crown 186 being adjusted in such a way that the ball 190 can both be pushed and engaged in a bowl 192 arranged in the arc of the meridian 16 and last in this bowl.
Dans cette configuration l'arbre 56 doit être perpendiculaire au plan de l'écliptique. Pour ce faire, au cours du montage en atelier du globe-horloge 10, I'ouvrier placera tout d'abord l'ergot de blocage 188 dans la cuvette 192, le disque 182 étant libre par rapport à la tringle 156, puis il fera tourner le globe à la main jusqu'à ce que l'arbre annuel 56 soit dans une position verticale. Ceci étant fait, il serrera l'écrou 184 de façon à rendre solidaires le disque épais 182 et l'extrémité inférieure de la tringle 156 puis il bloquera cet écrou au moyen d'une goutte de colle par exemple. In this configuration, the shaft 56 must be perpendicular to the plane of the ecliptic. To do this, during assembly in the workshop of the globe-clock 10, the worker will first place the locking pin 188 in the bowl 192, the disc 182 being free relative to the rod 156, then it will turn the globe by hand until the annual tree 56 is in an upright position. This being done, he will tighten the nut 184 so as to make the thick disc 182 and the lower end of the rod 156 secure, then he will block this nut by means of a drop of glue for example.
Le collecteur électrique 146 est formé de sept disques isolants et de six disques conducteurs, tels aue 192 et 194, représentés en B et C sur la figure 4. Ces disques cornportent six trous disposés à 450 sur un cercle. The electrical collector 146 is formed by seven insulating discs and six conductive discs, such as 192 and 194, shown at B and C in Figure 4. These discs have six holes arranged at 450 on a circle.
Le diamètre des six trous des disques isolants et de cinq trous des disques conducteurs a été déterrniné pour assurer un passage aisé de la gaine des fils électriques isolés, tels 196 et 198, à relier au collecteur 146. Le sixième trou des disques conducteurs est de diamètre inférieur à celui des cinq autres, il correspond au diamètre de l'âme des fils électriques utilisés. Le sixième trou de chaque disque conducteur est décalé de 450 par rapport au précédent et il est soudé à un des fils électriques. Les disques isolants et les disques conducteurs du collecteur 146 sont maintenus serrés par une vis 200 en matériau isolant, engagée dans l'extrémité supérieure filetée de la tige creuse 144, un passage axial traversé par la tringle 156 étant pratiqué dans la vis 200. Les six fils électriques tels 196 et 198 sont liés à la tige creuse 144 par des frettes telles que 202 et 204. La tige creuse 144 ainsi munie de fils électriques et de frettes est engagée à force dans le tube-palier 178. Les six fils électriques traversent une découpe 206 pratiquée dans le tube-palier 178 et débouchent dans une rainure 208 aménagée dans la face externe de l'arc de méridien 16, entre le passage 176 et le pilier 28.The diameter of the six holes of the insulating discs and five holes of the conductive discs has been determined to ensure easy passage of the sheath of the insulated electrical wires, such as 196 and 198, to be connected to the manifold 146. The sixth hole of the conductive discs is diameter smaller than that of the other five, it corresponds to the diameter of the core of the electrical wires used. The sixth hole of each conductive disc is offset by 450 from the previous one and is welded to one of the electric wires. The insulating discs and the conductive discs of the manifold 146 are held tight by a screw 200 of insulating material, engaged in the threaded upper end of the hollow rod 144, an axial passage through which the rod 156 is formed in the screw 200. The six electric wires such 196 and 198 are linked to the hollow rod 144 by hoops such as 202 and 204. The hollow rod 144 thus provided with electric wires and hoops is forcibly engaged in the bearing tube 178. The six electric wires cross a cut 206 made in the bearing tube 178 and open into a groove 208 formed in the external face of the arc of meridian 16, between passage 176 and pillar 28.
En référence aux figures 3A et 3B, le globe-horloge 1O étant alimente, la lampe 74 et l'écran 58 à contour circulaire coopèrent pour créer un hémisphère éclairé sur la paroi de la sphère 12 et le disque opaque 80 à découpe centrale dentelée 82 projette sur cette paroi une image représentative du soleil au zénith. With reference to FIGS. 3A and 3B, the globe clock 1O being powered, the lamp 74 and the screen 58 with circular outline cooperate to create an illuminated hemisphere on the wall of the sphere 12 and the opaque disc 80 with serrated central cutout 82 project on this wall a representative image of the sun at its zenith.
Selon le brevet principal, lorsque la période des impulsions d'alimentation du moteur pas à pas 96 est la période nominale Pn = P x (365,25/366,25), l'image du soleil au zénith fait sur la sphère 12 un tour par jour solaire moyen. On rappellera que selon le brevet principal, les circuits électroniques contenus dans le socle 3G du globe-horloge 10 sont adaptés à produire des impulsions de régime nominal et de régime rapide, deux régimes très rapides, respectivement norrnal et inverse, étant ajoutés dans le cadre de la présente invention. According to the main patent, when the period of the supply pulses of the stepping motor 96 is the nominal period Pn = P x (365.25 / 366.25), the image of the sun at its zenith makes on the sphere 12 a lap per day average solar. It will be recalled that, according to the main patent, the electronic circuits contained in the 3G base of the globe-clock 10 are adapted to produce pulses of nominal speed and fast speed, two very fast speeds, respectively normal and reverse, being added in the frame. of the present invention.
Pour mettre le globe-horloge 10 au jour de l'année, deux opérations préalables -sont à réaliser : s'assurer que l'anneau 40 est en appui sur le plateau de butée haute 32 et sinon l'y placer, puis faire tourner à la main la sphère 12 jusqu'à ce que la bille escamotable 90 de l'ergot de blocage 188 soit engagée dans la cuvette 192 aménagée dans l'arc de méridien 16, l'arbre annuel 56 étant, dans ce cas, vertical par construction. Lorsqu'une telle mise en place de l'anneau est nécessaire, on fait à la main basculer l'anneau plan 40 autour de ses axes 36 et 38 : son ouverture 42 passe le long de l'arc de méridien 16 et les tenons 48-50 viennent prendre appui dans les entailles 44 et 46, pratiquées dans le plateau de butée haute 32. To put the globe-clock 10 on the day of the year, two preliminary operations are to be carried out: make sure that the ring 40 is in contact with the high stop plate 32 and if not place it there, then rotate by hand the sphere 12 until the retractable ball 90 of the locking pin 188 is engaged in the bowl 192 arranged in the arc of the meridian 16, the annual shaft 56 being, in this case, vertical by construction. When such a positioning of the ring is necessary, the planar ring 40 is tilted by hand around its axes 36 and 38: its opening 42 passes along the meridian arc 16 and the pins 48 -50 are supported in the notches 44 and 46, made in the upper stop plate 32.
A la fin de cette opération, l'anneau 40 est horizontal et définit le plan de l'écliptique de la sphère terrestre 12, les graduations visibles depuis le pôle Nord de la sphère 12 étant celles du calendrier annuel.At the end of this operation, the ring 40 is horizontal and defines the plane of the ecliptic of the terrestrial sphere 12, the graduations visible from the North Pole of the sphere 12 being those of the annual calendar.
Quant à la seconde opération préalable (rotation à la main de la sphère 12), elle est rendue aisée du fait des aménagements au globe terrestre décrit dans le brevet principal, prévus selon la présente invention. Un premier aménagement concerne les moyens de liaison électrique entre la lampe 74 et le moteur 96 contenus dans la sphère 12, d'une part, et leurs circuits respectifs d'alimentation disposés dans le socle 3O du globe-horloge 10, d'autre part. Un second aménagement concerne les moyens de montage tournant de l'arbre journalier 54 sur son support. As for the second prior operation (rotation by hand of the sphere 12), it is made easy due to the arrangements of the terrestrial globe described in the main patent, provided according to the present invention. A first arrangement concerns the electrical connection means between the lamp 74 and the motor 96 contained in the sphere 12, on the one hand, and their respective supply circuits arranged in the base 3O of the globe-clock 10, on the other hand . A second arrangement concerns the rotating mounting means of the daily shaft 54 on its support.
Grâce à l'utilisation du collecteur électrique 146 un découplage méca nique est établi entre, d'une part, la lampe 74 et le moteur 96 alimentés par les balais 148 du collecteur 146 et, d'autre part, les fils électriques tels 196 et 198 qui relient les pistes conductrices du collecteur aux circuits d'alimentation de la lampe et du moteur.En outre, grâce au passage axial relativement large aménagé dans le pignon conique 124 d'entraînement de l'arbre journalier creux 54 et à la tige creuse 144 qui supporte le collecteur électrique 146 et est montée fixe dans le tube-palier 178 rigidement lié à l'arc de méridien 16 (et au socle 30 de la sphère 12 par le pilier 28), les six fils électriques d'alimentation de la lampe 74 et du moteur 96, qui courent le long de la tige creuse 144 et lui sont liés par des frettes 202 et 204, sont maintenus libres de tout contact avec les éléments tournants du globehorloge 10 (à savoir le sous-ensemble horométrique 52 et l'arbre journalier 54 solidaire de la sphère 12), et relient sans risque d'entrainement ou de frottement glissant, le collecteur électrique i46 et les circuits d'alimentation de la larnpe 74 et du moteur 96 disposés dans le socle 30. Thanks to the use of the electrical collector 146 a mechanical decoupling is established between, on the one hand, the lamp 74 and the motor 96 supplied by the brushes 148 of the collector 146 and, on the other hand, the electrical wires such as 196 and 198 which connect the conductive tracks of the collector to the power supply circuits of the lamp and the motor. In addition, thanks to the relatively wide axial passage arranged in the bevel pinion 124 for driving the hollow daily shaft 54 and the hollow rod. 144 which supports the electrical collector 146 and is fixedly mounted in the bearing tube 178 rigidly connected to the meridian arc 16 (and to the base 30 of the sphere 12 by the pillar 28), the six electrical supply wires of the lamp 74 and the motor 96, which run along the hollow rod 144 and are linked to it by hoops 202 and 204, are kept free from any contact with the rotating elements of the globe-clock 10 (namely the horometric sub-assembly 52 and the daily tree 54 integral with the s sphere 12), and connect without risk of entrainment or sliding friction, the electrical collector i46 and the supply circuits of the larp 74 and of the motor 96 arranged in the base 30.
Grâce à l'utilisation du tube-palier 178 dont la longueur est de peu inférieure à celle de l'arbre journalier 54, cet arbre 54 est bien soutenu au cours de ses rotations. En outre, comme le tube-palier 178 est monté fixe sur l'arc de méridien 16 par son épaulement 177 et par l'écrou de blocage 180, le couple exercé sur la sphère 12 par les mains de l'opérateur entraîne en rotation l'arbre journalier creux 54 et son manchon de fixation 174. Cette rotation de l'arbre 54 se lait dans les meilleures conditions autour de son tube-palier 178 et en appui sur la face Interne de l'arc de méridien 16. Thanks to the use of the bearing tube 178 whose length is slightly less than that of the daily shaft 54, this shaft 54 is well supported during its rotations. In addition, as the bearing tube 178 is fixedly mounted on the meridian arc 16 by its shoulder 177 and by the locking nut 180, the torque exerted on the sphere 12 by the hands of the operator rotates l 'hollow daily shaft 54 and its fixing sleeve 174. This rotation of the shaft 54 is milked in the best conditions around its bearing tube 178 and bearing on the internal face of the meridian arc 16.
Grâce à ces dispositions, la rotation manuelle de la sphère 12 et de l'arbre journalier 54, du fait du blocage que subit dans ce cas l'arbre de sortie 100 du réducteur 98, entraîne la rotation forcée du sous-ensemble horométrique 52 et de la tringle 156 autour de l'axe des pôles : une rotation forcée de tout le contenu de la sphère 12 est ainsi réalisée, qui rend la rotation manuelle de la sphère 12 sans influence aucune sur la position de l'image du soleil sur la paroi de cette sphère. By virtue of these provisions, the manual rotation of the sphere 12 and of the daily shaft 54, due to the blockage which in this case undergoes the output shaft 100 of the reduction gear 98, results in the forced rotation of the time sub-assembly 52 and of the rod 156 around the axis of the poles: a forced rotation of the entire contents of the sphere 12 is thus carried out, which makes the manual rotation of the sphere 12 without any influence on the position of the image of the sun on the wall of this sphere.
La rotation manuelle de la sphère 12 entraînant celle de la tringle 156, à un moment donné la bille escamotable 190 de l'ergot de blocage 188 de la tringle 156 arrive au contact de l'arc de méridien 16 : la bille s'efface alors sous l'effet de cet entraînement puis s'engage dans la cuvette 192 pratiquée dans l'arc de méridien 16. L'opérateur perçoit cette mise en place et arrête alors son action : le sous-ensemble horométrique 52 est devenu solidaire du socle 30 du globe-horloge 10. On notera Ici que les ernplacements de l'ergot de blocage et de la cuvette de maintien peuvent être inversés (ergot sur le méridien et cuvette sur un bossage du disque solidaire de la tringle) sans rien changer à l'action de ces organes de blocage à fonctionnement complémentaire. The manual rotation of the sphere 12 causing that of the rod 156, at a given moment the retractable ball 190 of the locking lug 188 of the rod 156 comes into contact with the meridian arc 16: the ball then disappears under the effect of this training then engages in the bowl 192 practiced in the meridian arc 16. The operator perceives this positioning and then stops his action: the time subset 52 has become integral with the base 30 of the globe-clock 10. It will be noted here that the locations of the locking lug and of the retaining cup can be reversed (lug on the meridian and cup on a boss of the disc secured to the rod) without changing anything at the action of these blocking members with complementary functioning.
Du fait de ce blocage du sous-ensemble horornétrique 52, I'alimentation du moteur pas à pas 96 par des irnpulsions de commande en régime nominal a pour effet d'entraîner la rotation de l'arbre journalier creux 54 autour de son tube-palier 178, à raison d'un tour par jour sidéral. II en résulte que la sphère terrestre tourne à la même vitesse par rapport à son contenu, à savoir le sous-ensernble horométrique 52, l'écran 58, la lampe 74 et le disque solaire 80.En outre, du fait du blocage concomitant de l'arbre annuel 56 dans une position verticale, I'image du soleil produite par la lampe 74 à travers le disque solaire 80 disposé sur l'axe de l'écran 58 et entraîné par l'arbre annuel 56, est constamment projetée sur la paroi de la sphère 12, en face de la tranche Interne de l'anneau plan 40 qui, en appui sur le plateau de butée haute 32, est horizontal et matérialise le plan de l'écliptique
de la sphère 12. En régime nominal, cette image fait le tour de l'anneau 4ú en une année tropique.Due to this blocking of the horometric meter sub-assembly 52, the supply of the stepping motor 96 by control pulses at nominal speed has the effect of causing the hollow daily shaft 54 to rotate around its bearing tube 178, at the rate of one sidereal revolution per day. As a result, the terrestrial sphere rotates at the same speed with respect to its content, namely the horometric subsenset 52, the screen 58, the lamp 74 and the solar disk 80. In addition, due to the concomitant blocking of the annual tree 56 in a vertical position, the image of the sun produced by the lamp 74 through the solar disk 80 disposed on the axis of the screen 58 and driven by the annual tree 56, is constantly projected onto the wall of the sphere 12, opposite the internal edge of the planar ring 40 which, bearing on the upper stop plate 32, is horizontal and materializes the plane of the ecliptic
of the sphere 12. In nominal mode, this image goes around the ring 4ú in a tropical year.
Dans ces conditions, I'application au moteur pas à pas 96 d'impulsions de commande en régirne très rapide (une année simulée en vingt minutes environ et un jour en trois secondes), normal ou inverse suivant la position alors occupée par l'image du soleil par rapport au graduations en calendrier annuel affichées par l'anneau 40, amène en moins de dix minutes l'image du soleil sur la date du jour où l'on est. Under these conditions, the application to the stepping motor 96 of control pulses is very rapid (a simulated year in about twenty minutes and a day in three seconds), normal or reverse depending on the position then occupied by the image. of the sun compared to the graduations in the annual calendar displayed by the ring 40, brings in less than ten minutes the image of the sun on the date of the day on which it is.
Le globe-horloge 10 étant alors remis en régime nominal, indique constamment le mois et son quantièrne. Il reste à lui faire indiquer l'heure. The globe-clock 10 then being returned to nominal mode, constantly indicates the month and its calendar. It remains to make him indicate the time.
Pour ce faire, l'opérateur fait à nouveau basculer l'anneau 40 et l'amène en appui sur le plateau de butée basse 34. Dans cette position l'anneau 4G matérialise le plan de l'équateur de la sphère terrestre 12. Ensuite l'opérateur désolidarise le sous-ensemble horométrique 52 de l'arc de méridien 16 et pour ce faire, repousse hors de la cuvette 192 la bille escamotable 190 de telle façon que la tringle 156 redevienne libre de tourner à l'intérieur de la tige creuse 144.To do this, the operator again switches the ring 40 and brings it to bear on the bottom stop plate 34. In this position the ring 4G materializes the plane of the equator of the terrestrial sphere 12. Then the operator disconnects the time subset 52 from the meridian arc 16 and to do this, pushes out of the bowl 192 the retractable ball 190 so that the rod 156 becomes free to rotate inside the rod hollow 144.
Dans ces conditions, du fait que les frottements de l'arbre journalier creux 54 dans les trous-paliers pratiqués dans les entretoises 106 et 110, sur le tube-palier 178 et sur l'arc de méridien 16 sont a priori notablement supérieurs aux frotternents des balais 148 sur les pistes conductrices du collecteur 146, la sphère 12 est relativement fixe et le sous-ensemble horométrique 52 est entraîné en rotation à raison d'un tour par jour sidéral autour de l'arbre journalier 54 cependant que l'arbre annuel 56 tourne autour de son axe à raison d'un tour par année tropique. L'écran 58 à contour circulaire, la larnpe 74 et le disque solaire 80 rigidement liés à l'arbre annuel 56 sont entraînés à la même vitesse.Il en résulte, comme cela est décrit dans le brevet principal, que l'image du soleil et de l'hémisphère éclairé tournent alors dans la sphère terrestre 12, à raison d'un tour par jour solaire moyen. Under these conditions, owing to the fact that the friction of the hollow daily shaft 54 in the bearing holes made in the spacers 106 and 110, on the bearing tube 178 and on the meridian arc 16 is a priori appreciably greater than the friction bearings brushes 148 on the conductive tracks of the collector 146, the sphere 12 is relatively fixed and the horometric sub-assembly 52 is rotated at the rate of one sidereal revolution per day around the daily tree 54 while the annual tree 56 revolves around its axis at the rate of one revolution per tropical year. The screen 58 with circular outline, the larp 74 and the solar disc 80 rigidly linked to the annual tree 56 are driven at the same speed. As a result, as described in the main patent, the image of the sun and the illuminated hemisphere then rotate in the terrestrial sphere 12, at the rate of one revolution per average solar day.
Dans ces conditions, il suffit pour mettre à l'heure le globe-horloge 10 préalablement mis à jour, tout d'abord, de faire tourner à la main la sphère terrestre 12 de façon à amener le méridien où il est midi -au soleil en face de la graduation 12 du cadran journalier de l'anneau 40 et ensuite d'appliquer au moteur pas à pas 96 des impulsions de commande en régime rapide (un jour simulé en trois minutes environ) jusqu'à ce que l'image du soleil apparaîsse sur le méridien en question. Dès que ce résultat est obtenu, on applique à nouveau au moteur 96 des impulsions de commande en régime nominal. A cet instant, L'heure solaire est indiquée en tout lieu de la terre par la graduation du cadran journalier placée en face du méridien de référence de ce lieu.Au cas où l'on désirerait connaître l'heure légale (d'hiver ou d'été) en un lieu déterminé, on fera préalablement tourner à la main la sphère terrestre 12 Jusqu'à ce que l'image du soleil apparaisse en face du chiffre 13 ou 14 du cadran journalier de l'anneau 40. Par la suite, L'image du soleil ayant tourné sur la paroi de la sphère 12, pour connaître à nouveau l'heure solaire ou l'heure légale en lieu déterminé, on agira à nouveau à la main sur la sphère 12 de manière à ramener l'image du soleil sur la graduation 12, 13 ou 14 du cadran journalier et on lira l'heure recherchée sur la graduation située en face du méridien de référence de ce lieu. Under these conditions, it is sufficient to set the globe-clock 10 previously updated, first of all, by rotating the terrestrial sphere 12 by hand so as to bring the meridian where it is noon -in the sun opposite the graduation 12 of the daily dial of the ring 40 and then applying to the stepping motor 96 command pulses in fast speed (one day simulated in about three minutes) until the image of the sun appears on the meridian in question. As soon as this result is obtained, control pulses at nominal speed are again applied to the motor 96. At this time, the solar time is indicated everywhere on the earth by the graduation of the daily dial placed opposite the reference meridian of this place. In case one wishes to know the legal time (winter or summer) in a given place, we will first rotate the terrestrial sphere 12 by hand until the image of the sun appears in front of the number 13 or 14 on the daily dial of the ring 40. Thereafter , The image of the sun having turned on the wall of the sphere 12, to know again the solar time or the legal time in a determined place, we will again act by hand on the sphere 12 so as to bring the image of the sun on the graduation 12, 13 or 14 of the daily dial and we will read the time sought on the graduation located opposite the reference meridian of this place.
II résulte de ce qui précède que le globe terrestre décrit dans le brevet principal et perfectionné selon la présente invention, devient un globehorloge à la fois simple, rigoureux, économique, didactique et esthétique, indiquant en tout lieu et à tout mornent, d'une part, I'état de jour ou de nuit et, d'autre part, la date et l'heure. It follows from the above that the terrestrial globe described in the main patent and improved according to the present invention, becomes a globe-clock which is at the same time simple, rigorous, economical, didactic and aesthetic, indicating in any place and at all times, with a on the one hand, the day or night state and, on the other hand, the date and time.
On notera ici que si l'affichage de l'hure sur le globe-horloge 10 nécessite des interventions manuelles répétées, I'affichage de la date ne demande qu'un réglage initial unique. Le mode de fonctionnement usuel du globe-horloge selon la présente invention est en conséquence de marcher en calendrier : anneau 40 en butée haute 3 2 matéralisant l'écliptique, ergot de blocage 188 engagé dans la cuvette 192 et régime nominal pour le moteur 96.Si dans un tel cas, au lieu de rechercher un fonctionnement en régime nominal, on alimentait le rnoteur 96 en régime rapide on obtiendrait une rotation de la sphère 12 à la vitesse d'un tour toutes les trois minutes environ et un déplacement de l'image du soleil le long du calendrier annuel de l'anneau 40, à la vitesse d'un tour en un peu plus de dix huit heures. On transformerait dans ce cas le globe-horloge selon l'invention en un objet d'ameublement particullèrement Intéressant. It will be noted here that if the display of the time on the globe-clock 10 requires repeated manual interventions, the display of the date requires only a single initial setting. The usual mode of operation of the globe-clock according to the present invention is therefore to operate in calendar: ring 40 in high stop 3 2 materializing the ecliptic, locking pin 188 engaged in the bowl 192 and nominal speed for the engine 96. If in such a case, instead of seeking operation at nominal speed, the motor 96 was powered at high speed, the sphere 12 would be rotated at the speed of one revolution every three minutes approximately and a displacement of the image of the sun along the annual calendar of the ring 40, at the speed of a revolution in just over eighteen hours. In this case, the globe clock according to the invention would be transformed into a particularly interesting furnishing object.
Si maintenant, après avoir mi, le globe-horloge 10 au jour et à l'heure,
L'anneau 40 étant dans le plan de l'équateur, on fait à nouveau tourner à la main la sphère terrestre 12 jusqu'à ce que l'ergot de blocage 188 soit à nouveau engagé dans son logement 192, deux autres informations sont immédiatement disponibles, à savoir les coordonnées équatoriales du soleil.If now, after having mid, the globe-clock 10 on the day and on the hour,
The ring 40 being in the plane of the equator, the earth sphere 12 is again rotated by hand until the locking pin 188 is again engaged in its housing 192, two other pieces of information are immediately available, namely the equatorial coordinates of the sun.
L'ascension droite (alpha) est en effet constamment fournie par la graduation horaire en face de laquelle se trouve le méridien où il est rnidi au soleil et la déclinaison (delta), fournie par la latitude de l'image du soleil.The right ascension (alpha) is indeed constantly provided by the hourly graduation in front of which is the meridian where it is bordered in the sun and the declination (delta), provided by the latitude of the image of the sun.
En conclusion, on voit qu'un globe-horloge selon l'invention tel que décrit ci-dessus, c'est-à-dire équipé d'une part d'un anneau susceptible de sélectivement matérialiser les plans de l'écliptique et de l'équateur et, d'autre part, d'une tringle pour sélectlvement bloquer ou débloquer le sous-ensemble horométrique est un appareil scientifique particulièrement bien adapté à l'enseignement des lois du système Terre-Soleil. In conclusion, we see that a globe-clock according to the invention as described above, that is to say equipped on the one hand with a ring capable of selectively materializing the planes of the ecliptic and of the equator and, on the other hand, a rod to selectively block or unblock the horometric subset is a scientific device particularly well suited to teaching the laws of the Earth-Sun system.
Au cas où l'on désirerait disposer non plus d'un tel appareil scientifique mais plutôt d'un objet d'ameublement, on pourra le simplifier par construction en ne conservant qu'un seul mode de fonctionnement pour l'anneau et pour la sphère. L'anneau sera fixe dans un plan horizontal et matérialisera le plan de l'écliptique. A cet effet, il sera rigidement lié à des bras de soutien, tels que 24 et 26 eux-mêmes rigidement liés au socle 30 du globe. Quant à la sphère 12, elle sera adaptée à tourner autour de l'axe des pôles à raison d'un tour par jour sidéral. A cet effet, le sous-ensemble horométrique 52 sera fixe par rapport au socle 30 de la sphère, L'arbre annuel 56 étant vertical.Ce double résultat sera obtenu en supprimant la tringle 156 et la tige creuse 144 et en les remplaçant par une tige pleine, les extrémités de cette tige pleine étant rigidement liées au bâti du sous-ensemble 52 et à la base du tube-palier 178, respectivement, le blocage de l'une de ces extrémités n'étant realisé qu'après calage à la verticale de l'arbre annuel 56. Dans ces conditions, le collecteur électrique 146 devient inutile, les fils électriques d'alimentation du moteur 96 et de la lampe 74, frettés sur la tige de liaison étant directement reliés aux bornes du moteur, d'une part, et aux balais 154 du second collecteur électrique 152, d'autre part. If you would like to have no such scientific apparatus but rather a piece of furniture, you can simplify it by construction by keeping only one operating mode for the ring and for the sphere. . The ring will be fixed in a horizontal plane and will materialize the plane of the ecliptic. To this end, it will be rigidly linked to support arms, such as 24 and 26 themselves rigidly linked to the base 30 of the globe. As for the sphere 12, it will be adapted to rotate around the axis of the poles at the rate of one revolution per sidereal day. For this purpose, the time subset 52 will be fixed relative to the base 30 of the sphere, the annual shaft 56 being vertical. This double result will be obtained by removing the rod 156 and the hollow rod 144 and replacing them with a solid rod, the ends of this solid rod being rigidly linked to the frame of the sub-assembly 52 and to the base of the bearing tube 178, respectively, the blocking of one of these ends being carried out only after setting to the vertical of the annual shaft 56. Under these conditions, the electric collector 146 becomes useless, the electric wires supplying the motor 96 and the lamp 74, hooped on the connecting rod being directly connected to the terminals of the motor, on the one hand, and to the brushes 154 of the second electrical collector 152, on the other hand.
On notera pour finir que le fait d'utiliser une lampe halogène miniature cornme source lumineuse du globe-horloge selon l'invention, présente deux avantages. Le premier est de fonctionner en bassc tension (12 volts), ce qui est un facteur de sécurité et en outre permet de faire appel à un transformateur abaisseur de tension ayant deux fonctions : I'alimentation de la lampe 74 et celle des circuits électroniques de commande du moteur pas à pas 96. Le second avantage provient du montage de la lampe halogène 74 sur une potence 70. Grâce à cette disposition, d'une part, et à la brillance ponctuelle d'une lampe halogène miniature, d'autre part, la tache lumineuse projetée à travers la découpe centrale du disque solaire 80, est bien contrastée et notablement plus intense que l'éclairement moyen de l'hémisphère éclairé du globe. Ce qui a priori était souhaitable mais n'aurait pas pu être si aisément obtenu avec un autre type de lampe. Finally, it will be noted that the fact of using a miniature halogen lamp as a light source of the globe clock according to the invention has two advantages. The first is to operate at low voltage (12 volts), which is a safety factor and further allows the use of a step-down transformer having two functions: powering the lamp 74 and that of the electronic circuits of stepper motor control 96. The second advantage comes from the mounting of the halogen lamp 74 on a bracket 70. Thanks to this arrangement, on the one hand, and to the punctual brightness of a miniature halogen lamp, on the other hand , the light spot projected through the central cutout of the solar disk 80, is well contrasted and notably more intense than the average illumination of the lit hemisphere of the globe. What was a priori desirable but could not have been so easily obtained with another type of lamp.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8704889A FR2613860A2 (en) | 1985-09-27 | 1987-04-07 | Improvements to terrestrial globes |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8514386A FR2590058B1 (en) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | IMPROVEMENTS TO LAND GLOBES |
| FR8704889A FR2613860A2 (en) | 1985-09-27 | 1987-04-07 | Improvements to terrestrial globes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2613860A2 true FR2613860A2 (en) | 1988-10-14 |
Family
ID=26224733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8704889A Pending FR2613860A2 (en) | 1985-09-27 | 1987-04-07 | Improvements to terrestrial globes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2613860A2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107025839A (en) * | 2017-05-05 | 2017-08-08 | 深圳市十号科技有限公司 | A kind of spinning tellurion |
-
1987
- 1987-04-07 FR FR8704889A patent/FR2613860A2/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107025839A (en) * | 2017-05-05 | 2017-08-08 | 深圳市十号科技有限公司 | A kind of spinning tellurion |
| CN107025839B (en) * | 2017-05-05 | 2023-10-13 | 广州逸龙科技发展有限公司 | Self-rotating globe |
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