Brevet FR2358709A1 — publié le 19780210

La présente invention concerne les compteurs électro-mécaniques d impulsions êlectriques. I1 existe de nombreux compteurs électro-mécaniques dtimpulsions électriques. Parmi les plus répandus, existe celui qui comprend une pluralité de tambours ou rouleaux comportant sur leur périphérie des indications ou références, comme des chiffres. Ces tambours sont montés rotatifs les uns à la suite des autres, généralement sur un même axe. Le premier des rouleaux comporte une denture d'entraînement sur laquelle vient appuyer l'extrémité d'une tige de commande montée pivotante à son autre extrémité. Cette tige est commandée au moyen d'un électro-aimant qui transforme les impulsions électriques qutil reçoit en des forces électro-magnétiques d'attraction ou de répulsion de la tige. Chaque fois que ltélectro-aimant reçoit une impulsions électrique, l'extrémité libre de la tige appuie sur une dent de la denture pour faire tourner le tambour d'une quantité déterminée, dite par pas. La tige est ramenée à sa position initiale par un ressort de rappel. L'anti-retour de la denture est obtenu notamment par une languette élastique formant cliquet venant par exemple appuyer sur une des dents de la denture. Le compteur décrit ci-dessus donne de très bons résultats, mais présente néanmoins des inconvénients sur le plan économique. En effet, il consomme relativement beaucoup d'énergie électrique, présente un encombrement et un poids non négligeables du fait de l'existence du noyau et de la bobine de l'électro-aimant et surtout, est d'un prix de revient élevé. La présente invention a pour but de pallier une grande partie de ces inconvénients. La présente invention a pour objet un compteur électro-mécanique d'impulsions électriques comportant au moins un tambour couplé avec une roue et des moyens pour entraîner en rotation pas à pas ladite roue, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour entrainer en rotation pas à pas ladite roue, comportent une lame piézoélectrique fixée à une de ses extrémités, des moyens d'excitation électriques de ladite lame piézoélectrique, et des moyens de couplage mécanique de l'autre extrémité de ladite lame piézoélectrique avec ladite roue, de façon que lorsque ladite lame piézoélectrique se courbe quand elle est excitée par une impulsions électrique, ladite roue subisse une rotation déterminée d'un pas. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard du dessin annexé à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lequel la figure unique représente un mode de réalisation de compteur électromécanique d'impulsions électriques selon l'invention. Le compteur illustré sur la figure unique comporte une pluralité de tambours 1, sur la périphérie desquels sont imprimés des chiffres de référence. Ces tambours sont montés sur un même axe 2 et s'entraînent en rotation pas à pas les uns à la suite des autres de façon classique. L'entrainement des tambours s'effectue généralement de la façon suivante : lorsqu'un tambour a fait un tour complet en autant de pas que nécessaire, il entraîne le tambour suivant en une rotation d'un pas. Ce processus permet, par entraînement successif des tambours, une rotation de l'ensemble des tambours 1 et permet d'effectuer un comptage à base dix si le nombre de pas pour un tour d'un tambour est de dix. Le premier tambour 3, dans la pluralité des tambours 1, est couplé avec une roue 4 comportant sur sa tranche des dents d'engrenage 5, chaque dent de cet engrenage comportant d'une façon connue une face de glissement et une face d'appui. Cette roue 4 peut être portée directement par le tambour 3 et dans ce cas, à un tour de la roue 4, correspond un tour du tambour 3, mais cette roue peut être aussi reliée à ce tambour par un jeu d'engrenages de démultiplication pour qu'à une partie ou plusieurs tours de cette roue corresponde un tour du tambour 3. Le compteur comporte en outre une lame piézoélectrique 6, fixée à une de ses extrémités 7 sur une embase 8. L'autre extrémité de cette lame 6 portant une languette élastique 10 formant rochet, qui vient s'appuyer sur la périphérie de la roue 4 contre la face d'appui d'une des dents 5 de cette roue 4. De façon à limiter l'encombrement de ce compteur, cette lame piézoélectrique 6 est de préférence fixée parallèlement aux tambours 1 et très proches de ceux-ci, c'est-à-dire en fait, parallèlement à l'axe 2. Des électrodes, 11 et 12 de polarisation de cette lame sont placées près de l'extrémité 7 qui est fixée à l'embase 8. Les électrodes 11 et 12 peuvent être reliées électriquement aux deux bornes de sortie, par exemple d'un générateur d'impulsions électriques 13, représenté schématiquement sur la figure. Ce générateur peut être tout système donnant des informations physiques sous forme d'impulsions électriques, comme celles qui sont émises par exemple, par les capteurs de comptage de fluides divers, tels que l'eau, le gaz, et l'électricité. Bien entendu, la roue 4 doit éviter de tourner dans un sens contraire à celui qui lui est normalement imposé, ou de revenir en arrière, pour cela, une languette élastique 14, formant cliquet, reste constamment en contact avec les dents 5 de la roue 4. Cette languette élastique 14 est maintenue à son extrémité 15. Enfin, les différents éléments mentionnés ci-dessus, comme les tambours 1, la lame piézoélectrique 6, son embase 8, la languette 14, la roue 4, sont enfermés dans un boîtier support 16 comportant une fenêtre 17, permettant une lecture des chiffres portés par les différents tambours 1. Le fonctionnement du compteur est le suivant Quand une impulsion électrique de bonne polarité excite la lame piézoélectrique 6 par l'intermédiaire des électrodes 11 et 12, cette lame 6 se courbe dans le sens de la flèche 18, et l'extrémité de la languette élastique 10 pousse sur la face d'appui d'une dent de la roue 4 qui tourne alors d'une rotation déterminée. Après avoir été excitée, la lame revient à sa position initiale et la languette élastique 10 glisse sur une face de glissement de la dent suivante et vient ensuite se placer par son extrémité contre la face d'appui de cette dent suivante. Pendant cette rotation de la roue, une dent de cette roue a sauté l'extrémité libre de la languette d'anti-retour 14 qui est venue alors se placer contre la face d'appui de cette dent. La roue est donc empêchée de retourner en arrière par la languette d'anti-retour 14, notamment quand la languette 10 frotte par glissement sur une des dents de la roue 4. Quand un nombre d'impulsions électrique, égal au nombre de dents de la roue, aura été appliqué à la lame piézoélectrique, la roue 4 aura fait un tour complet et le premier tambour aura tourné d'un nombre de tours égal au rapport de couplage qui le lie à la roue 4. Ce processus peut indéfiniment se continuer, et la position des tambours, déterminée par les chiffres de référence sur leur tranche, permet de connaître le nombre d'impulsions qui aura été appliqué au compteur. REVENDICATIONS 1. Compteur électro-mécanique d'impulsions électriques comportant au moins un tambour couplé avec une roue et des moyens pour entraîner en rotation, pas à pas, ladite roue, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour entraîner en rotation pas à pas ladite roue comportent une lame piézoélectrique fixée à une extrémité, des moyens d'excitation électrique de ladite lame, et des moyens de couplage mécanique de l'autre extrémité de la lame avec ladite roue, de façon que lorsque ladite lame piézoélectrique se courbe quand elle est excitée par une impulsion électrique, ladite roue subisse une rotation déterminée. 2. Compteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de couplage mécanique de l'autre extrémité de ladite lame avec ladite roue, comportent une languette élastique fixée à une extrémité sur ladite lame piézoélectrique, l'autre extrémité de cette dite languette coopérant avec des dents réalisées sur la périphérie de ladite roue. 3. Compteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite lame piézoélectrique est parallèle à l'axe de rotation dudit tambour.