Brevet FR2020383A1 — publié le 19700710

La présente invention est relative aux moteurs mécaniques et, plus particulièrement, à un régulateur de couple pour de tels moteurs notamment utilisés dans les appareils de prise de vues. Un certain nombre d'appareils de prise de vues actuellement disponibles sur le marché sont équipés d'un moteur mécanique qui-assure le defilement du produit photosensible après chaque prise de vue. Dans les appareils photographiques de prise de vues équipés d'un tel moteur, le moteur est habituellement accouplé au mécanisme de transport du produit photosensible et à un verrou de blocage coopérant avec ce mécanisme pour l'immobiliser après chaque déplacement, d'une longueur determinée, du produit photosensible ; le plus souvent, le verrou libère le mécanisme de transport du produit photosensible lors dune prise de vue, à la fin du fonctionnement de l'obturateur, de manière que le produit photosensible soit entraîné automatiquement après chaque exposition; en outre, dans certains appareils photographiques de ce type, le moteur entraîne aussi en rotation la douille d'un dispositif d'éclairage auxiliaire à lampe à éclair qui reçoit un cube à éclair. Dans les appareils de prise de vues à moteur mécanique il faut que le ressort soit relativement puissant pour que le couple qu'il fournit soit suffisant pour entraîneur une grande longueur de produit photosensible sans qu'il soit nécessaire de le rebander ; il faut donc qu'un tel moteur puisse par exemple entraîner un produit photosensible pour 36 poses. Le moteur mécanique dont est équipé l'appareil photographique de prise de vues doit pouvoir assurer le transport de la totalité du produit photosensible et il faut pour cela qu'il ait un couple moteur suffisant.Cependant, il est bien connu que dans les moteurs mecaniques à ressort, le couple exercé diminue au fur et à mesure que le ressort se débande ; il faut donc que le couple qu'exerce le ressort, lorsqu'il est presque complètement détendu, soit encore suffisant pour la dernière prise de vue. I1 est clair que le couple exercé lors des premières prises de vues est habituellement supérieur à celui necessaire pour vaincre la résistance à l'avancement du produit photosensible. De ce fait, lors des premières prises de vues, le produit photosensible est entraîné avec une vitesse relativement grande et il faut agir relativement rapidement sur le verrou qui immobilise le mécanisme de transport, ce qui a pour effet de soumettre le produit photosensible à des décélérations assez brutales.Le mécanisme de transport du produit photosensible et/ou le produit photo sensible lui-même risquent donc d'être endommagés lors du fonctionnement de l'appareil si le moteur mécanique à ressort est remonté à fond. Dans les appareils cinematographiques de prise de vues, on utilise, classiquement, un moteur à ressort qui entraîne un obturateur tournant ou alternatif et une griffe qui assure le déplacement rapide, à une fréquence déterminée, du produit photosensible devant la fenêtre d'exposition. Etant donné, comme il est bien connu, que la fréquence de défilement du produit photosensible dans la fenêtre d'exposition doit être pratiquement constante pour éviter des variations de durée d'exnosition, i eüt nécessaire de prévoir des moyens qui régularisent le couple exerce par ie moteur. Pour que le couple exercé par le moteur mécanique à ressort soit pratiquement contant, on utilise habituellement, un régulateur mécanique, par exemple du type à frein centrifuge ; mais ces régulateurs sont très souvent bruyants et encombrants et, en outre, requièrent un nombre de constituants relativement précis assez important qui en augmente le prix de fabrication. Le but de la présente invention est de réaliser un régulateur pour moteur mécanique, notamment pour appareil de prise de vues, qui ne présente pas tous ces inconvénients. Le régulateur de couple pour moteur mécanique à ressort constitué d'un arbre moteur susceptible de tourner dans un sens donné, un carter mobile en rotation suivant l'axe de cet arbre, disposé dans ce carter un ressort enroulé en spirale dont l'une des extrémités est ancrée à cet arbre et l'autre des extrémités est ancrée à ce carter et des moyens associés à ce carter pour l'empêcheur de tourner dans le sens opposé au sens donne de manière que lorsqu'on agit sur lui on bande le ressort est caractérisé, suivant I'inven- tion, en ce qu'il comprend une boîte étanche délimitant une cavité pratiquement cylindrique coaxiale à l'arbre qui y penètre par l'une de ses bases de manière à pouvoir tourner sans nuire à l'étanchéité, un disque logé dans cette cavité et calé sur l'extrémité de l'arbre qui y débouche et un fluide visqueux emplissant la cavité. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description et des revendications qui suivent et à l'examen du dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple, o : - la Fig. 1 est une vue perspective cavalière d'un appareil photographique de prise de vues, partiellement écorché, auquel est associé un régulateur pour moteur à ressort suivant l'invention - la Fig. 2 est une coupe partielle suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1 - la Fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2. Comme on le voit en examinant la Fig. 1 l'appareil photographique de prise de vues auquel est associé le régulateur pour moteur mécanique suivant l'invention comprend un boîtier 10 sur lequel est monté un objectif 12 de prise de vues. De cet appareil photographique de prise de vues ne sont representées que les parties constitutives nécessaires à l'intelligibilité de la description de l'invention. Le fonctionnement de l'appareil est déclenche par un pouciér 14. Le boîtier de l'appareil porte, aussi, un moteur à ressort et une transmission pour entraîner une bobine réceptrice sur laquelle s'enroule le produit photosensible exposé. Cette transmission comprend un pignon 16 fixé sur un arbre 18 susceptible de tourillonner sur la partie laterale verticale d'une platine 20. Le pignon 16 engrène sur un pignon 22, fou, monté sur un axe 24 solidaire--de la même partie de la platine 20. Le pignon 22 engrène, à son tour, à angle droit avec un pignon fou 26, horizontal, tournant sur un axe 28 de la partie horizcnt & de la platine 20. Le pignon 26 engrène, aussi, sur un pignon 30, horizontal, cale sur un arbre vertical 32 traversant et tourillonnant sur la partie horizontale de la platine 20.La partie de l'arbre 32, disposee sous la platine 20 et non représentée, est associée à une roue à rochets qui entraîne, comme il est bien connu, la bobine réceptrice. De la description qui précède, faite à propos de la Fig. 1, on voit donc que lorsque le pignon 16 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, l'arbre 32 tourne dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre et entraîne dans le même sens la bobine réceptrice. La roue à rochets, non représentée, ne tourne dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre que lorsqu'il est nécessaire de faire défiler le produit hotosensible d'une longueur donnée après chaque exposition. De la sorte, si le pignon 16 est soumis à un couple constant, la bobine débitrice tournera chaque fois que la roue à rochets pourra tourner dans le sens oppose à celui des aiguilles d'une montre. Comme il apparaît en détail à l'examen de la Fig. 2, le couple auquel le pignon 16 est soumis, résulte de l'action d'un moteur à ressort qui comprend un carter 34 susceptible de tourner sur l'arbre 18 et dans lequel est loge un ressort 36, enroulé en spiral, dont l'une des extrémités est fixee sur l'arbre 18 et dont l'autre est fixée au carter 34. Le carter 34 est emprisonné dans un bouton 38, creux, dont il est solidaire en rotation. De préférence, la liaison entre le bouton 38 et le carter 34 ne permet des rotations que dans le sens des aiguilles d'une montre et le bouton peut tourner librement dans le sens opposé. Tout moyen convenable peut titre utilisé pour assurer cette liaison unidirectionnelle entre le bouton et le carter ; on utilise, par exemple, une roue à rochets coopérant avec un cliquet. Comme on le voit en examinant soigneusement la Fig. 3, la partie inférieure du carter 34 porte des dents 40 de rochets qui ne sont susceptibles de cooprrer que dans un seul sens avec un cliquet 42 solidaire d'une plaquette 44, saillante, fixée sur la platine 20 pour interdire la rotation, dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre, du carter. Ainsi, lorsqu'on tourne, dans le sens des aiguilles d'une montre, le bouton 38 alors que l'arbre 32 est immobilisé, le carter 34 tourne aussi et le ressort 36 s'enroule pour emmagasiner de l'énergie qui sera ensuite restituee pour entraîner le produit photosensible après chaque exposition. Suivant l'invention, ce moteur est équipé d'un régulateur constitué comme il suit. Le bouton 38 contient,aussi, une rondelle 46, en forme de cuvette, et un capuchon 48 disposés tous deux coaxialement à l'arbre 18 de manière à former une boîte qui délimite une cavité pratiquement cylindrique. La rondelle 46 est montée de manière à pouvoir tourner sur l'arbre 18 et à assurer l'étanchéité du trou central qui la transperce. Le capuchon 48 est percé d'orifices 50 qui sont hermétiquement clos par des bouchons 52 sphériques. La cavité cylindrique contient un disque 54 calé sur l'extrémité de l'arbre 18. La cavité cylindrique est emplie d'un fluide visqueux dans lequel baigne le disque 54. Ainsi le disque et le fluide visqueux qui le baigne constituent un régulateur qui retarde l'action du couple que produit le moteur à ressort. Le glissement du disque dans le fluide où il est plongé est fonction de sa vitesse de rotation et permet donc de retarder la rotation de l'arbre 18 entraîné par le ressort 36 bandé. Le couple de freinage résultant de l'action du régulateur pour moteur mécanique à ressort suivant l'invention est représenté par l'équation où -T est le couple résistant exercé sur l'arbre 18, - est le coefficient de viscosité du fluide, - r0 est le rayon du disque 54, -u;est la vitesse angulaire du disque par rapport à la rondelle 46, - s est la distance axiale séparant le disque du fond de la rondelle, - x est la distance radiale séparant la périphérie du disque du bord in térieure de la rondelle, et - t est l'épaisseur du disque. L'utilisation de cette équation suppose que le disque est coaxial à la rondelle de manière qu'il soit correctement centre par rapport à cette dernière afin que le laminage du fluide soit régulier. Lorsque tous les paramètres restent constants, à l'exception de la vitesse angulaire, il est clair que le couple résistant est directement proportionnel à la vitesse angulaire du disque par rapport à la rondelle. REVENDICATIONS 1 - Régulateur de couple pour moteur mecanique à ressort constitué d'un arbre moteur susceptible de tourner dans un sens donné, un carter mobile en rotation suivant l'axe de cet arbre, disposé dans ce carter un ressort enroulé en spirale dont l'une des extrémités est ancrée à cet arbre et l'autre des extrémités est ancrée à ce carter et des moyens associés à ce carter pour l'empêcher de tourner dans le sens opposé au sens donné de manière que lorsqu'on agit sur lui on bande le ressort, ce régulateur étant caractérisé en ce qu'il comprend une boîte étanche délimitant une cavite pratiquement cylindrique coaxiale à l'arbre gui y pénètre par l'une de ses bases de manière à pouvoir tourner sans nuire à l'étanchéité, un disque logé dans cette cavité et calé sur I'extrémité de l'arbre qui y débouche et un fluide visqueux emplissant la cavité. 2 - Régulateur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur auquel il est associé est celui d'un appareil de prise de vues. 3 - Régulateur conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est logé dans un bouton où est aussi disposé le moteur.