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DESCRIPTION Dispositif d'enregistrement du nombre de tours d'un axe tournant irregulierement d'un équipage de mesure mécanique.
La présente invention a pour objet un dispositif d'enregistrement du nombre de tours d'un axe tournant irrégulièrement d'un équipage de mesure mécanique, comportant un element de couplage tournant autour de l'axe et présentant une came, un support de capteur monté en rotation avec une autre came qui coopère avec la première came, ainsi qu'un capteur tournant en meme temps, un contact de commutation monté fixe qui commute a chaque tour et un générateur de force qui empêche le mouvement-de rotation du support de capteur avant un point mort extérieur situE au-delà d'un certain angle de rotation et l'accelère apres dpassement de ce point mort.
On connatt par exemple un dispositif de ce type par le DE-C 932 524. I1 comporte un disque monté en rotation libre qui est maintenu dans une position de repos par un ressort, ä spirale ou ä lame. Un entraîneur qui agit sur le disque par une came et fait tourner le disque ä l'encontre de l'action du ressort, est relie
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ä l'axe qui permet de compter le nombre de tours. Dès que le disque et le ressort ont atteint leur point mort exterieur, le disque continue de tourner de manière accélérée sous l'effet du ressort et actionne ainsi pendant un court instant un contact électrique, au moyen d'une came de commutation. Cette disposition fait que le contact ne produit exactement qu'une impulsion
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définie dans le temps à chaque tour.
On évite ainsi une mise en contact lente qui use les contacts, accroît la consommation de courant et surcharge les circuits alectriques d'Interpretation, ainsi qu'un contact multiple, par exemple ä la suite de tolerances mecaniques de l'equipage mobile.
Afin de réduire autant que possible la réaction du dispositif sur l'equipage de mesure, la force du ressort devrait être aussi faible que possible. Or le système constitue du ressort et du disque est soumis à des oscillations, de sorte que le disque oscille un certain temps autour du point mort Interieur avant de s'immobiliser, l'amplitude de cette oscillation étant d'autant plus grande que la force du ressort est faible.
C'est pourquoi on observe toujours un contact multiple indésirable.
Si l'on tente d'agir sur le Systeme soumis ä oscillations en réduisant aussi la-masse du disque, on réduit d'autant le frottement ä l'intérieur du système.
Les oscillations du disque s'en trouvent encore moins amorties.
Si l'on essaie d'accroire le frottement par des moyens supplémentaires, par exemple en utilisant un ressort ä lame lelong duquel glisse une came plane correspondante, ceci a pour effet d'accroitre ä nouveau la réaction indesirable sur l'équipage de mesure.
.. La présente invention a pour objet de perfectionner le dispositif du type précité de manière à permettre un contact sÜr de durée déterminée sans contacts multiples, avec une reaction réduite sur l'equipage de mesure. Ce but est atteint avec le dispositif suivant l'invention en ce que le capteur est un aimant permanent, le contact de commutation un tube Reed, en ce que le générateur de force est un aimant permanent fixe, les pöles semblables de l'aimant capteur et de l'aimant
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de force etant dirigés l'un vers l'autre, et en ce qu'il est prévu sur l'element de couplage une butée tournant en même temps qui limite le mouvement de rotation accéléré du support de capteur.
L'utilisation d'aimants permanents pour bloquer ou accélérer le support de capteur comporte une serie d'avantages. Tout d'abord, la reaction sur l'equipage de mesure est faible puisque les forces produites par les aimants diminuent très rapidement quand la distance croit. Pour la même raison, la tendance à osciller du support de capteur est réduite. Les forces de l'aimant permanent agissent sans frottements, ce qui maintient également ä un faible niveau la réaction qui s'exerce sur l'équipage de mesure. La tendance restante aux oscillations est totalement supprimée par la butée tournante qui limite le mouvement de rotation accéléré du support de capteur. 11 est ainsi possible d'utiliser des contacts aussi sensibles qu'un tube Reed qui ne délivre qu'une seule impulsion de durée et d'amplitude déterminées ä chaque rotation de l'axe.
Afin de prolonger la durée de l'impulsion de contact sans agir sur les autrescaracteristiques du dispositif, l'aimant capteur d'une variante préférée de l'invention est un aimant ä secteurs, magnétisé radialement.
Pour obtenir une position de repos définie du support de capteur, un autre élément magnétiquement actif, par exemple une tige d'acier ou un troisième aimant permanent, est disposé fixe face à l'aimant de force dans une autre variante de l'invention.
Suivant une forme d execution préférée de l'invention, l'é1ément de couplage et le support de capteur sont des disques qui sont montés sur le même axe, ctesta-dire l'un sur l'autre, l'un au-dessus de l'autre ou l'un dans l'autre. Une telle construction nécessite peu
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de surface de base..
Diverses autres caractéristiques de l'inven- tion ressortiront de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention représenté à titre d'exemple non limitatif, sur le dessin annexé dans lequel - . Figure 1 est une vue en coupe transversale d'un détail d'un équipage mobile d'un compteur de consommation d'eau. et . Figure 2 est une vue de dessus de l'équipage de mesure de la figure 1.
La figure 1 montre une coupe transversale du cadran 1 d'un équipage de mesure d'un compteur de consom-
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mation d'eau. Pour indiquer la cönsommation mesuree, l'un au moins des axes 2 de 1'équipage de mesure traverse le cadran 1. Sur la face supérieure se trouve généralement une aiguille qui se déplace par rapport à une échelle de mesure. La vitesse de rotation de l'axe 2 de l'aiguille est réglée au moyen d'un réducteur en fonction des valeurs de l'échelle.
L'axe 2 de l'équipage de mesure est équipé d'un dispositif d'enregistrement du nombre de tours, par l'intermediaire d'impulsions électriques. I1 s'agit d'un support de capteur 4 en forme de disque qui porte un aimant permanent servant de capteur 8. Outre le support de capteur 4. il est prévu un aimant permanent servant de générateur de force 7. A côté du support de capteur 4 et dans la zone d'action de l'aimant capteur 8. est monte un tube Reed 5. Le support de capteur 4 est fixe sur l'axe 2 au moyen d'une goupille transversale 2. 1.
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Dès que l'axe 2 de l'équipage de mesure et le disque de couplage 3 assemblé à celui-ci tournent. leurs cames 3. 1 4. 1 s'engagent l'une dans l'autre ; de Sorte que le disque 4 du capteur tourne aussi.
L'aimant capteur 8 et l'aimant de force 7 sont
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disposés de telle sorte que leurs poles semblables S, S sont dirigés l'un vers l'autre. La repulsion qui
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s'ensuit. bloque le mouvement de rotation du disque support 4 du capteur lorsqu'il s'approche de l'aimant de force 7 fixe. Dès que l.'aimant capteur 8 a dépassé le point de l'approche maximale, la force de répulsion de l'aimant accélère le disque support 4 du capteur, ce qui dégage les cames 3. 1. 4. 1 et fait que le disque de capteur 4 tourne rapidement librement et que l'aimant capteur 8 actionne les contacts du tube Reed 5.
Pour empêcher que le disque support 4 du capteur oscille de chaque côté du point de repos intérieur, il est prévu sur le disque de couplage 3 une autre came 3. 2 servant de butée. La came 4. 1 placée sur la face inférieure du disque support 4 du capteur se déplace vers la butée, ce qui freine immédiatement le disque 4.
La came de butée peut aussi être disposee non pas sur la face supérieure du disque de couplage 3 : mais sur la face inférieure du disque support 4 du capteur.
S'il arrive que l'axe 2 tourne à l'envers. par exemple en cas de défaillance ou autre, le disque support de capteur 4 tourne aussi dans le sens contraire.
Dans ce cas :. 1'aimant permanent 8 passe lentement et irrégulièrement devant ie tube Reed 5 dont les contacts restent fermes beaucoup plus longtemps que normalement.
C'est ainsi que l'on peut détecter la défaillance.
En face de l'aimant de force 7. c'est-à-dire dans
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la zone du point de repos du disque support 4 du capteur. est disposé un autre aimant permanent 6.
Celui-ci attire l'aimant capteur 8 et fixe ainsi le. disque support 4 du capteur dans cette position, jus- qu'à ce que la came 3. 1 du disque de couplage 3 entraine le disque support de capteur 4.
Au lieu d'un aimant permanent 6 on peut aussi utiliser une simple tige d'acier.
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La figure 2 représente une vue de dessus du dispositif de la figure 1. L'aimant capteur 8 est un aimant a secteurs qui est magnetise radialement sur un
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secteur 8. 1 qui s'retend sur un angle alpha. En faisant varier le secteur 8. 1 magnétisé, on peut agir sur la durée pendant laquelle le tube Reed 5 est en service, sans modifier les autres paramètres du dispositif.
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DESCRIPTION Device for recording the number of revolutions of an irregularly rotating axis of a mechanical measurement equipment.
The subject of the present invention is a device for recording the number of turns of an irregularly rotating axis of a mechanical measuring equipment, comprising a coupling element rotating around the axis and having a cam, a sensor support mounted in rotation with another cam which cooperates with the first cam, as well as a sensor rotating at the same time, a fixed mounted switching contact which switches at each revolution and a force generator which prevents the rotation-movement of the sensor support before an external dead center located beyond a certain angle of rotation and accelerates it after passing this dead center.
For example, a device of this type is known from DE-C 932 524. It comprises a disc mounted in free rotation which is held in a rest position by a spring, with spiral or blade. A driver which acts on the disc by a cam and turns the disc against the action of the spring, is connected
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to the axis which allows to count the number of turns. As soon as the disc and the spring have reached their external dead center, the disc continues to rotate in an accelerated manner under the effect of the spring and thus actuates for a short time an electrical contact, by means of a switching cam. This arrangement means that the contact produces exactly one impulse
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defined in time at each turn.
This avoids a slow contact which wears out the contacts, increases the current consumption and overloads the electrical circuits of Interpretation, as well as a multiple contact, for example following mechanical tolerances of the moving equipment.
In order to minimize the reaction of the device to the measuring equipment, the spring force should be as low as possible. However, the system constitutes a spring and the disc is subjected to oscillations, so that the disc oscillates for a certain time around the interior dead center before coming to a stop, the amplitude of this oscillation being all the greater as the force of the spring is weak.
This is why we always observe an undesirable multiple contact.
If an attempt is made to act on the system subjected to oscillations by also reducing the mass of the disc, the friction inside the system is reduced accordingly.
The oscillations of the disc are even less damped.
If one tries to increase the friction by additional means, for example by using a leaf spring along which a corresponding flat cam slides, this has the effect of increasing again the undesirable reaction on the measuring equipment.
.. The object of the present invention is to improve the device of the aforementioned type so as to allow safe contact of fixed duration without multiple contacts, with a reduced reaction on the measuring equipment. This object is achieved with the device according to the invention in that the sensor is a permanent magnet, the switching contact a reed tube, in that the force generator is a fixed permanent magnet, the similar poles of the sensor magnet and magnet
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force being directed towards each other, and in that there is provided on the coupling element a stop rotating at the same time which limits the accelerated rotational movement of the sensor support.
The use of permanent magnets to block or speed up the sensor holder has a number of advantages. First of all, the reaction on the measuring equipment is weak since the forces produced by the magnets decrease very quickly when the distance increases. For the same reason, the tendency of the sensor holder to oscillate is reduced. The forces of the permanent magnet act without friction, which also keeps the reaction on the measuring equipment low. The remaining tendency to oscillate is completely eliminated by the rotary stop which limits the accelerated rotational movement of the sensor support. It is thus possible to use contacts as sensitive as a Reed tube which delivers only a single pulse of duration and amplitude determined at each rotation of the axis.
In order to extend the duration of the contact pulse without affecting the other characteristics of the device, the sensor magnet of a preferred variant of the invention is a sector magnet, radially magnetized.
To obtain a defined rest position of the sensor support, another magnetically active element, for example a steel rod or a third permanent magnet, is arranged fixed opposite the force magnet in another variant of the invention.
According to a preferred embodiment of the invention, the coupling element and the sensor support are discs which are mounted on the same axis, that is to say one on top of the other, one above the other or one inside the other. Such a construction requires little
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base area ..
Various other characteristics of the invention will emerge from the following detailed description of an embodiment of the invention shown by way of non-limiting example, in the appended drawing in which -. Figure 1 is a cross-sectional view of a detail of a mobile assembly of a water consumption meter. and. Figure 2 is a top view of the measurement equipment of Figure 1.
FIG. 1 shows a cross section of the dial 1 of a measuring equipment of a consumption counter
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water mation. To indicate the consumption measured, at least one of the axes 2 of the measuring equipment crosses the dial 1. On the upper face there is generally a needle which moves relative to a measuring scale. The speed of rotation of the axis 2 of the needle is adjusted by means of a reduction gear according to the values of the scale.
Axis 2 of the measuring equipment is equipped with a device for recording the number of revolutions, by means of electrical pulses. It is a disc-shaped sensor holder 4 which carries a permanent magnet serving as a sensor 8. In addition to the sensor holder 4. there is provided a permanent magnet serving as a force generator 7. Next to the holder sensor 4 and in the action area of the sensor magnet 8. a Reed tube 5 is mounted. The sensor support 4 is fixed on the axis 2 by means of a transverse pin 2. 1.
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As soon as the axis 2 of the measuring equipment and the coupling disc 3 assembled to it rotate. their cams 3. 1 4. 1 engage one in the other; So that the disc 4 of the sensor also rotates.
The sensor magnet 8 and the force magnet 7 are
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arranged in such a way that their similar poles S, S are directed towards each other. The repulsion which
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ensues. blocks the rotational movement of the sensor support disk 4 when it approaches the fixed force magnet 7. As soon as the sensor magnet 8 has passed the point of maximum approach, the repelling force of the magnet accelerates the support disk 4 of the sensor, which releases the cams 3. 1. 4. 1 and causes the sensor disc 4 rotates quickly freely and the sensor magnet 8 actuates the contacts of the Reed tube 5.
To prevent the support disc 4 of the sensor from oscillating on each side of the internal rest point, another coupling cam 3 2 is provided on the coupling disc 3. The cam 4. 1 placed on the underside of the sensor support disc 4 moves towards the stop, which immediately brakes the disc 4.
The stop cam can also be arranged not on the upper face of the coupling disc 3: but on the lower face of the support disc 4 of the sensor.
If it happens that axis 2 turns upside down. for example in the event of a failure or the like, the sensor support disk 4 also rotates in the opposite direction.
In that case :. The permanent magnet 8 passes slowly and irregularly in front of the Reed tube 5, the contacts of which remain closed much longer than normal.
This is how the failure can be detected.
In front of the magnet of force 7. that is to say in
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the area of the resting point of the support disk 4 of the sensor. another permanent magnet 6 is placed.
This attracts the sensor magnet 8 and thus fixes it. support disk 4 of the sensor in this position, until the cam 3. 1 of the coupling disk 3 drives the sensor support disk 4.
Instead of a permanent magnet 6, a simple steel rod can also be used.
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FIG. 2 represents a top view of the device of FIG. 1. The sensor magnet 8 is a sector magnet which is magnetized radially on a
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sector 8. 1 which extends over an alpha angle. By varying the magnetized sector 8. 1, one can act on the duration during which the Reed 5 tube is in service, without modifying the other parameters of the device.