FR 2027307 A1 19700925 FR 6942731 A 19691210 69 4273Î 1 2027307 Là présente invention est relative à un dispositif d'entraînement électrique à moteur à courant continu et se rapporte plus particulièrement , mais non exclusivement, à son utilisation sur une machine à coudre . ^ Durant un certain nombre d'années, il a été mis au point une famille de moteurs d'induction contenant un volant et un mécanisme d'embrayage et de frein pour entraîner des machines à coudre industrielles . Ces moteurs d'induction sont conçus à la puissance requise pour entraîner la machine à coudre de façon 10 permanente à la vitesse désirée et une accélération rapide est -obtenue par emmagasinage d'énergie cinétique dans le volant et le transfert de cette énergie cinétique est effectué au moyen de la liaison par embrayage entre le volant et un arbre de sortie raccordé à l'arbre principal de la machine à coudre au 15 moyen de poulies et d'une courroie .Un entraînement intermittent et une vitesse variable dépendent de l'habileté de l'opérateur à faire patiner l'embrayage pour obtenir le fonctionnement désiré et l'arrêt est commandé par un frein à friction. L'avantage principal de la machine à coudre et du disposi-20 tif d'entraînement rappelés ci-dessus est la possibilité d'employer un moteur d'induction prévu pour fournir un couple continu de sortie à la vitesse de fonctionnement de la machine à coudre ainsi que la possibilité d'obtenir des conditions de couple maximal à partir de l'énergie emmagasinée dans le volant , 25 Ces machines souffrent toutefois d'un certain nombre d'inconvénients par exemple : 1-il faut un certain nombre de mécanismes à glisseiient mécanique ou à impacts ,tels que des embrayages, des freins et des courroies qui communiquent des chocs mécaniques aux dispositifs 30 d'entraînement et ont pour effet que le couple de sortie n'est pas uniforme ; 2-un déséquilibre du volant peut provoquer des vibrations excessives ; 3-le fonctionnement de la machine à coudre varie en fonction 35 de l'usure de l'embrayage,du frein, de la courroie et des poulies ; 4-des remplacements fréquents des embrayages, des freins et des courroies sont nécessaires lorsque ces pièces se lustrent ou s*usent ; 40 5-le moteur d'induction consomme continuellement de l'éner gie lorsque la machine à coudre est débrayée ; 69 42731 2 2027307 6-la transmission de l'énergie mécanique par le dessus de la i table porte-ouvrage de la machine est obligatoire ; 7-la courbe de la vitesse en fonction du temps relative à l'accélération du moteur présente un coude très net qui est ca- 5 ractéristique de tous les dispositifs d'entraînement à embrayage de grande inertie et réduit le rendement de la machine à coudre. L'introduction des moteurs à courant continu à induit enroulé en surface, à bobine mobile et à faible inertie au cours des dernières années à permis de construire un dispositif d'entraîne-10 ment de machine à coudre remédiant à ou.supprimant tous les inconvénients ci-dessus . Dans ces moteurs à courant continu, 1'induit rotatif est constitué par une bobine en cuivre à inertie très faible ou par un rotor bobiné en surface ne contenant pas de fer et plongé dans 15 un champ magnétique à flux constant, fourni de préférence par des aimants permanents, ayant une inductance d'induit extrêmement faible et présentant par conséquent une constante de temps électrique de un ou deux ordres de grandeur plus petits que pour les moteurs à courant continu classiques .Les caractéristiques 20 d'un tel moteur sont en rapport entre le couple et l'inertie élevée, une faible inductance , l'absence de saturation magnétique, une fâible tension et une longue durée de tiie des balais dans les conditions de fonctionnement . Un moteur de ce type est représenté et décrit dans US. 2 970 23$ . 25 La présente invention a pour objet un dispositif d'entraî nement électrique pour une machine à coudre ayant un arbre d'entrée, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend :un champ magnétique à flux constant , un induit rotatif à faible inertie plongé dans le champ et destiné à être raccordé mécani-30 quement à l'arbre d'entrée et électriquement à une source de tension , et un moyen de commande connecté à l'induit pour le commander sélectivement . L'invention a également pour objet une machine à coudre caractérisée en ce qu'elle comporte: un arbre d'entrée, un moteur 35 à courant continu ayant un induit rotatif à faible inertie et à faible inductance relié en vue de son entraînement avec l'arbre et plongé dans un champ magnétique à flux constant ; des redresseurs fixes destinés à être connectés à une alimentation en tension alternative polyphasée afin de fournir un signal de 40 référence continu et constant ; un dispositif sélectivement réBAD ORIGINE 69 42731 3 2027307 glable destiné à commander la valeur du signal de référence , un premier redresseur commandé, un moyen pour déclencher ce premier redresseur commandé afin d'exciter un circuit de freinage dynamique de l'induit ; des deuxième redresseurs commandés 5 destinés à appliquer un courant continu variable à 1'induitjdes moyens de déclenchement sensibles au dispositif sélectivement réglable afin de déclencher séquentiellement lesdits deuxième redresseurs commandés en synchronisme avec la rotation de phase de l'alimentation en tension alternative polyphasés pour four-10 nir le couple d'entraînement à la machine, un moyen sensible à la vitesse de rotation de l'induit pour modifier automatiquement le déclenchement "séquentiel afin de maintenir une vitesse constante de l'induit, vitesse qui est fixée par le dispositif sélectivement réglable, et un dispositif de commande pour eom-15 mander simultanément le dispositif sélectivement réglable et les moyens de déclenchement du premier redresseur commandé . D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexas, dans les-20 quels : la Fig.l représente un dispositif d'entraînement électrique selon l'invention ; la Fig.2 est tm schéma électrique complet des composants électriques employés dans le mode de réalisation de la Fig.l ; 25 la Fig.3 est un graphique comparatif représentant la vi tesse en fonction du temps d'une machine à coudre industrielle pour un cycle de démarrage typique d'un dispositif d'entraînement à embrayage et frein connus et employant le dispositif d'entraînement selon l'invention . 50 A la Fig.l est représentée une machine à coudre 10, montée sur une table 11 et un moteur 12 du type décrit et représenté en détail dans le brevet US précité 2 970 238 et ayant un induit 12' (Fig.2) est fixé au bâti de la machine par -un support 13• Un arbre d'entrée 14 raccordé pour son entraînement à l'induit 35 12' fait saillie des deux extrémités du moteur 12 et est accouplé à l'une de. ces extrémités directement à l'arbre 15 de la machine à coudre et à l'autre extrémité à un volant à main 16. Un boîtier 17 monté sous la table 11 contient ies circuits d'alimentation en courant continu variable du moteur 12 au moyen 40- de conducteurs contènus dans un câble 18 qui traverse la table 11 69 42731 4 2027307 et est connecté à l'induit 12' du moteur . Un câble 19 se termine par une prise 20 destinée à être connectée à une source de tension alternative polyphasée . Un ventilateur classique 21 à moteur est monté sur le dessus ^ du boîtier 17 pour assurer la circulation d'air de ventilation dans ce boîtier afin de faciliter le refroidissement des composants qu'il contient et un tuyau souple d'aspiration 22 raccorde l'entrée du ventilateur 21 à un évènt débouchant dans le moteur 12 et qui comporte une entrée d'air ouverte à l'atmosphère . 10 Ainsi, l'air aspiré dans le moteur 12 est également forcé dans le boîtier 17 pour refroidir simultanément le moteur 12 et les composants du dispositif d'entraînement . On remarquera que les seuls éléments traversant le dessus de la table sont, le câble 18 et le tuyau souple 22 qui sont 15 fixes et dont la position n'est pas critique. Aucun élément de transmission d'énergie mécanique d'aucune sorte ne traverse le dessus de la table dans ce dispositif, ce qui facilite considérablement le montage et augmente la sécurité en supprimant le risque que l'opérateur ne touche quelque pièce en mouvement . 20 Une pédale 23 actionnée par l'opérateur et articulée sur une tige 24 est reliée à un dispositif de commande 25 au moyen d'une bielle 26 dont le déplacement en fonction de la manoeuvre de la pédale 23 règle la valeur de la résistance électrique du dispositif 25 .Celui-ci peut contenir également un interrupteur 25 qui est normalement ouvert mais qui peut être fermé en manoeuvrant la pédale 23.Un câble 27 contient des conducteurs raccordant électriquement le dispositif de commande 25 aux composants contenus A de circuits7aans le boîtier 17 de sorte que les mouvements de commande qui sont appliqués par l'opérateur à la pédale 23 sont 30 teaduifes en variation de circuits qui provoquent des variations du courant circulant dans l'induit 12' dji moteur afin de remplir les fonctions d'accélération, de commande de vitesses et (ou) de freinage de la machine à coudre en relation directe avec les variations de couple du moteur . 35 L'ensemble des circuits assurait les variations de débit du courant dans le moteur 12 en fonction des mouvements de commande répartis à la pédale est représenté en détail à la Fig.2 et est décrit ci-dessous . Un transformateur triphasé 30 comporte des enroulements 40 primaires 31 connectés par l'intermédiaire de fusibles 32 et d'un oV 42/31 3 2027307 commutateur général 33 à une source triphasée S-S de tension alternative .Les enroulements secondaires 34 du transformateur 30 sont connectés à trois lignes 35*36 et 37 et appliquent à ces lignes une tension alternative triphasée de valeur inférieure 5 à celle de la source S-S et qui est compatible avec les besoins en faible tension du moteur 12. Trois redresseurs fixes 38 ont leurs anodes connectées aux lignes 35>36 et 37 respectivement et leurs cathodes sont connectées en commun à une ligne 39 pour constituer une barre commune 10 à courant continu ayant une polarité positive, comme représenté -ïrois redresseurs fixes 40 ont leurs cathodes connectées aux lignes 35*36 et 37 respectivement et leurs anodes sont connectées en commun à une ligae 4l pour constituer une barre à courant continu commune ayant une polarité négative, gemme repré-15 senté .11 est clair que, si le commutateur 33 reste fermé, une tension de référence continu de valeur constante apparaît sur les lignes 39 et 4l. La tension de référence continue est appliquée par les lignes 42 et 43 à un potentiomètre 44 contenu dans le dispositif 20 de commande 25 et un curseur 45, qui est réglé par le déplacement de la bielle 26 en fonction du déplacement de la pédale 23 par l'opérateur , applique à une ligne 46 une tension de commande continue variable de polarité positive par rapport à la ligne 4l .Dans la position relâchée de la pédale 23, comme représenté 25 à la Fig.2, un ressort 47 sollicite la bielle 26 de manière à positionner le curseur 45 en haut de la résistance 44, de sorte que la tension de la ligne 46 est nulle par rapport à celle de la ligne 4l. Lorsqu'on appuie sur la pédale 23 , la tension de la ligne 46 augmente jusqu'à une valeur maximale afférente lors-30 que la pédale 23 est entièrement abaissée et-peut être rendue égale , si nécessaire, à la tension de la ligne 39-Toute valeur de la vitesse du moteur jusqu'à une valeur maximale souhaitable peut donc être obtenue en choisissant la tension de commande présente sur la ligne 46 par actionnement de la pédale 23.Dans 35 la position relâchée de la pédale 23, la ligne 46 ne reçoit aucune tension de commande et l'induit 12* du moteur ne reçoit aucun courant . Un diviseur de tension fixe constitué par deux résistances 48 et 49 connectées en série aux bornes des lignes 39 et 4l 40 applique à une ligne 50 une tension de commande positive de va leur prédéterminée » Lorsqu'on appuie sur la pédale 23 avec le talon, un contacteur 51 appartenant au dispositif de commande 25 est fermé et connecte la ligne 50 à une ligne 52 afin d'exciter un circuit de freinage dynamique destiné au moteur 12, comme expliqué ci-après . Trois redresseurs commandés au silicium (RCS) 53 ont leurs anodes connectées respectivement aux lignes 35»36 et 37 et leurs cathodes sont connectées en commun à une ligne 54 qui est elle-même fceliée à la borne positive 55 du moteur 12. La borne négative 56 du moteur 12 est connectée par une ligne 57 à la ligne 41. Les trois redresseurs commandés 53 et les trois redresseurs fixes 405 constituent un dispositif redresseur en pont triphasé destiné à fournir un courant continu variable à l'induit 12' du moteur à partir des^lignga-à courant alternatif triphasé 35, 36 et 37 au moyen des lignes 54 et 57* sa valeur dépendant de l'amorçage de l'angle de phase de conduction des redresseurs commandés 53• L'énergie destiné à l'amorçage des trois redresseurs commandés (RCS) 53 est obtenue en chargeant des condensateurs respectifs 58,59 et 60 à travers des résistances série respectives 6l, 62 et 63 au moyen de la tension de commande présente sur les lignes 46 et 41. Le taux de croissance de la tension des condensateurs 58,59 et 60 dépend de la valeur RC et de la valeur de la tension de commande qui est déterminée par le réglage du curseur 45. Des dispositifs de déclenchement à seuil connus sous le nom de commutateurs unilatérauxrau silicium et indiqués par les références 64,65 et 66 servent à commander la décharge des condensateurs respectifs 58,59 et 60 dans les portes des RCS respectifs 53 au ôioment approprié par rapport aux alternances positives de la tension d'anode des RCS,.de façon séquentielle pour rendre ces RCS conducteurs en synchronisme avec la suite des phases de la tension alternative triphasée présente sur les lignes 35,36 et 37 • Ce déclenchement synchrone et séquentiel a pour résultat important de répartir le courant alternatif de charge de façon égale dans les trois phases, de sorte qu'aucune des phases s'est surchargée . Ceci est particulièrement important dans la présente application pour laquelle le courant cont tinu de crête appliqué au moteur est nécessairement élevé pour BAD ORIGINAL 69 42731 7 2027307 obtenir des couples au démarrage élevés afin d'obtenir une accélération rapide . Les trois commutateurs unilatéraux 64,65 et 66 ont chacun une borne de porte ,67,68,69 respectivement qui est connectée à 5 un point commun à des paires de résistances série 70 et 71 . Chacune des résistances 70 est connectée à la ligne (35* 36 ou 37) à laquelle est connectée l'anoie du RCS associé 53 et les résistances 71 sont connectées en commun à la ligne 41. Les connexions ci-dessus des portes 67,68 et 69 assurent une détection 1Q du passage par zéro des commutateurs unilatéraux pour synchroniser l'amorçage séquentiel des RCS 53 avec la rotation de phase de la tension alternative , comme expliqué ci-dessous . La quantité de courant circulant dans la charge du moteur est déterminée par la partie de conduction de l'alternance qui 25 polarise chaque RCS 53 dans le sens direct , c'est-à-dire l'angle de phase de la conduction .Cet angle de phase est déterminé par le point dans le temps auquel la porte du RCS est polarisée à l'état conducteur après le passage par zéro de la tension présente sur les lignes 35*36 et 37 .Les portes des RCS sont alimen-20 tées par les commutateurs unilatéraux 64,65 et 66. Ces commutateurs unilatéraux ont une impédance êirecte relativement élevée jusqu'à ce que la tension à leurs bornes atteigne un certain niveau , par exemple 6 à 10 V , à la suite de quoi l'impédance err sens direct est réduite à une valeur proche de séro et la diode 25 des commutateurs unilatéraux conduit fortement jusqu'à ce que le courant qui y circule devienne nul, moment auquel son impédance devient grande à nouveau .Un procédé pour rendre conductrice la diode du commutateur unilatéral consiste donc à faire croître la tension entre son anode et sa cathode à une valeur supérieure jq à son seuil d'amorçage .Une autre manière de provoquer la conduction est de réduire la tension de déclfenobement de la diode à une valeur inférieure à la tension de l'anode au moyen des connexions passant par zéro décrites ci-dessus . Un circuit similaire employant un commutateur unilatéral au ■55 silicium pour commander le déclenchement d'un RCS est représenté et décrit aux pages 213 et 214 du Manuel RCS, 4ème édition ,publié par General Electric en 1967» manuel auquel on pourra se référer pour une description plus détaillée . Pour expliquer le fonctionnement du circuit de déclenchement 40 des RCS 53, on considère le dispositif au repos, la pédale 23 6AD -OFWGINAL 69 42731 8 2027307 étant dans la position relâchée représentée à la Fig.2. Les trois RCS 53 sont bloqués et aucun courant ne les traverse ou ne circule dans l'induit 12' du moteur .Les diodes 38 et 40 appliquent une tension continue presque constante au potentiomètre 44. 5 L'opérateur enfonce maintenant la pédale 23 pour déplacer le curseur 45 et appliquer à la ligne 46 un courant continu de niveau supérieur au niveau d'amorçage des commutateurs unilatéraux au silicium 64,65 et 66. Ceci provoque la charge des condensateurs 58,59 et 60 à la tension présente sur la ligne 46 à travers les 10 résistances respectives 61,62 et 63 à une vitesse déterminée par la constante de temps RC. La conduction de chaque commutateur unilatéral a lieu lorsque la tension alternative de l'anode du RCS associé passe par zéro et aucun courant ne circule dans le moteur , c'est-à-dire que c'est l'alternance négative .Ceci a 15 pour effet de remettre la charge de chaque condensateur 58, 59 et 60 à zét»o au début de chaque alternance positive pour chaque phase et ensuite, comme le commutateur unilatéral est maintenant bloqué, chaque condensateur se charge successivement jusqu'à ce que le niveau de seuil du commutateur connecté à la borne posi-20 tive du condensateur correspondant soit atteint, ce qui provoque la conduction du commutateur unilatéral et applique une impulsion de déclenchement au RCS associé et provoque sa conduction pendant le reste du cycle positif de cette base .C'est l'opération de déclenchement synchrone Indiquée ci-dessus . 25 La conduction du RCS 53 de façon séquentielle, comme décrit ci-dessus, fait passer du couranttdans les bornes 55 et 56 et dans l'induit 12' du moteur 12, ce qui provoque sa rotation , et une force contre^électromotrice est engendrée sur les lignes 54 et 57. On notera que cette force contre-électromotrice est en op-30 position série avec la tension des condensateurs 58,59 et 60 par rapport à la tension anode-cathode du commutateur unilatéral au silicium . Ainsi, lorsque le moteur 12 se met à tourner à une certaine vitesse pour un réglage donné du curseur 45, les condensateurs 58,59 et §0 doivent se charger à une fcension plus haute 35 pour compenser la force contre-électromotrice engendrée afin de fournir la tension de seuil des commutateurs unilatéraux .Ceci retarde la conduction des RCS et raccourcit leur période de con^ duction dans chaque alternance positive et réduit le courant continu moyen appliqué à l'induit 12* du moteur . Une vitesse de ro-40 tfction est rapidement atteinte lorsque l'angle de conduction du ÔV 42731 9 2027307 RCS est juste suffisant pour fournir à l'induit 12' le courant moyen nécessaire pour faire apparaître le couple de charge à cette vitesse et le moteur 12 tourne à cette vitesse stable d'équilibre . 5 Si, à cette vitesse stable, la charge augmente en raison par exeaple d'une épaisseur accrue de la couture d'un ouvrage , la vitesse tend à diminuer . Par conséquent, la force contre-électromotrice diminue, la tension globale aux bornes du commutateur unilatéral augmente et l'angle d'amorçage doit être avancé 10 dans l'alternance positive suivante , ce qui provoque une augmentation de courant continu moyen appliqué à l'induit 12' et fait croître le couple* d'entraînement ainsi que la vitesse du moteur jusqu'à la vitesse ' d'équilibre initiale . De même, une diminution de la charge retarde automatique*-15 ment l'angle d'amorçage du RCS,ce qui provoque une réduction du courant moyen appliqué à l'induit 12' et un retour à'la vitesse d'équilibre fixée par le curseur 45. Il est ainsi fourni un moyen actionné par l'opérateur pour choisir une vitesse désirée et un moyen automatique pour régler la vitesse choisie 20 par rapport aux variations de la charge . Il est clair pour les spécialistes que le potentiomètre 44,45 peut être remplacé par un jeu de résistances commutables permettant de choisir ;:des réglages discrets de la vitesse ;Î1 est également clair que les résistances 61,62 et 63 peuvent être 25 variables ou peuvent être choisies de sorte que les angles d'amorçage des trois phases puissent être étroitement adaptées. Jusqu'ici, il n'a été décrit que la fonction d'entraînement du circuit de la Fig.2. On va décrire maintenant la- fonction de freinage de ce circuit au moyen duquel la machine à cou-30 dre 10 peut être arrêtée rapidement . Le commutateur 51 ( qui peut appartenir au dispositif de commande 25) est relié à la pédale 23 de manière à ne se fermer que lorsqu'on appuie sur la pédale avec le talon .Lorsque ceci se produit, la tension présente sur la ligne 50 est appliquée 35 sur la ligne 52 et est tranBférée à travers un condensateur 72 sous la forme d'une impulsion de tension unique à la porte 73 d'un RCS d'arrêt 74 .Une résistance 75 shunte le condensateur" 72 et commande sa vitesse de décharge pour la remise à zéro .Dans cette position de la pédale >«Rfoncéapar le tal^a, le curseur 40 ^5 se trouve dans la position représentée à la Fig.2 , de sorte r BAD ORIGINAL «mm- 69 42731 10 2027307 que la tension entre les lignes 46 et 41 est nulle et empêche toute attaque du moteur 12 par la conduction des RCS d'entraînement 53. Comme il existe une force contre-électromotrice substantielle provenant de l'induit 12' par suite de sa rotation 5 dans un champ à flux constant# même sans attaque de la part des RCS53* le déclenchement à l'état conducteur du RCS d'arrêt 74 provoque le passage d'un courant dans ce dernier ainsi que dans xine résistance de charge 76* Si la' valeur de cette résistance 76 est faible, ce qui permet à une forte intensité de passer, le 10 moteur agit en générateur de courant continu débitant dans une Gharge importante et l'énergie cinétique emmagasinée est absor* bée rapidement par les pertes dissipées dans la résistance 76 et lé moteur 12 ainsi que la machine à coudre 10 qui lui est raccordée subissent une décélération rapide . Ceci est connu 15 sous le nom de freinage dynamique . On remarquera que le condensateur 72 ne permet qu'à une seule impulsion d'atteindre la porte 73 et, comme la tension anodes-cathode du RCS 74 est appliquée par la force contre-électromotrice continue engendrée par l'induit tournant 12', le RCS 74 est verrouillé à l'état 20 conducteur par cette impulsion unique .Dès que l'. induit.' 12' a atteint uné vitesse quasiment nulle, le RCS d'arrêt 74 se bloque par suite de l'insuffisance du courant de maintien . Ceci laisse le dispositif au repos et prêt pour un nouveau cycle de fonctionnement . 25 On se référera maintenant à la Fig.3; la courbe 100 repré senterai graphique de la vitesse de rotation en fonction du temps de l'arbre d'une machine à coudre industrielle Singer modèle 28l-l entraîné par un dispositif de transmission^ embrayage et frein Singer série 52/53 et correspondant à un^onctionnement de 30 la technique antérieure .Au temps T = 0 , la marche de la machine à coudre est commandée par l'enfoncement complet de la pédale afin de mettre l'embrayage en prise .La partie initiale A de la courbe 100 représente une accélération rapide constante jusqu'à une vitesse égale à 75# environ de la vitesse totale, valeur pour 35 laquelle apparaît un coude nettement défini, et la partie restante B de la courbe 100 indique une accélération beaucoup plus lente qui permet d'atteindre la vitesse totale de la machine en 760 millisecondes environ .On a constaté que le coude était une caractéristique inhérente à tous les dispositifs d'entraînement à 40 embrayage et frein de grande inertie et représente le point auquel 69 42731 ii 2027307 l'énergie emmagasinée dans le volant cesse de contribuer au couple d'accélération.Le couple du moteur doit donc ensuite faire accélérer la machine à coudre et le volant pour redonner de l'énergie cinétique à ce volant , énergie qui a été perdue au cours ^ de la période initiale d'accélération . Il serait naturellement intéressant de poursuivre l'accélération suivant la partie A, comme représenté par la partie en pointillé C jusqu'à la vitesse totale D et la zone hachurée comprise entre la partie B et la ligne de la vitesse supérieure D 10 représente les coutures perdues lorsqu'on utilise le dispositif d'entraînement connu à embrayage et frein de grande inertie . La courbe 101 de "la Fig.3 représente un graphique de la vitesse de rotation en fonction du temps de l'arbre d'une machine à coudre industrielle Singer modèle 28l-l entraînée direc-15 tement par un moteur à courant continu à réponse rapide et à faible inertie du type U12M4 fabriqué par Printed Motôr, Incorpora tèd^Nçw York ,Etats-Unis d'Amérique , et ayant un dispositif d'entraînement électrique selon l'invention.Au temps T = 0 , la marche de la machine à coudre est commandée à la vitesse supé-20 rieure en enfonçant complètement la pédale 23. Comme indiqué par la courbe 101} l'accélération initiale est plus grande que pour la courbe 100 et démontre l'avantage de ce dispositif par le fait qu'un courant continu élevé est appliqué rapidement à l'induit 12' et qu'un couple élevé est par conséquent obtenu du fait de 25 la faible inductance de l'induit et de l'angle d'amorçage avancé initialement des RCS d'entraînement 53- On notera que, lorsque le moteur atteint sa vitesse, la pente de la courbe 101 diminue progressivement et devient finalement tangente à la ligne D de la vitesse supérieure . Ceci reflète l'effet dans ce dispositif 30 de la force contre-électromotrice de l'induit 12' qui retarde l'âmorçage des RCS d'entraînement 53 proportionnellement à l'augmentation de la vitesse de l'induit et exerce une action automatique de limitation du courant qui est bénéfique en empêchait d'appliquer un courant élevé de façon soutenue à l'induit 12' 35 mais n'agit pas défavorablement sur le couple . En comparant les courbes 100 et 101 on voit immédiatement que la caractéristique d'accélération du dispositif d'entraînement selon l'invention ne présente pas de coude et assure un fonctionnement de la machine à coudre bien.meilleur que le dis-40 positif à embrayage de grande inertie employé jusqu'à maintenant 69 42731 12 2027307 dans les dispositifs admis de la technique antérieure .La zone représentée par des hachures à la Fig.3 qui n'était pas dispos nible pour la formation de coutures dans le dispositif de la technique antérieure, est maintenant pratiquement entièrement 5 utilisé avec avantage pour produire des coutures . Bien que la courbe 101 représente la capacité maximale d'accélération de ce dispositif particulier à la vitesse maximale, la pédale 23 étant entièrement' enfoncée, on peut choisir facilement des vitesses intermédiaires en enfonçant partiellement 10 la pédale 23 et une famille de courbes similaires à la courbe 101 peut être engendrée ,chacune de ces courbes ayant une vitesse maximale différente . La possibilité de cette commande variable des vitesses s'oppose à l'habileté requise de l'opérateur pour commander le patinage de l'embrayage, avec les résultats appro-15 ximatifs que cela entraîne ,comme il est nécessaire dans le dispositif d'entraînement de la technique antérieure , afin d'obtenir des vitesses maximales intermédiaires . Bien que le dispositif décrit représente une pédale 23 actionnée par un opérateur , pour commander la machine à:coudre, 20 le caractère électronique du dispositif décrit ci-dessus permet un fonctionnement programmé de là machine à coudre sans nécessiter de commandes électromécaniques ou pneumatiques de grandes dimensions . Comme il n'existe pas de courroie ni de poulies, et comme 25 les vitesses sont fixées uniquement au moyen de variations de tension, le changement de la vitesse maximale d'une machine à coudre comportant un dispositif d'entraînement selon l'invention peut être effectué par le réglage' d'un simple potemtiomètre . Un opérateur débutant peut employer la machine à faible vitesse 30 pour apprendre à l'utiliser et peut finalement coudre à des vitesses élevées avec la même machine, au moyen d'un simple réglage électrique . Bien que le dispositif décrit en relation avec la Fig.2 utilise une alimentation en tension alternative triphasée, il 35 est clair que l'on peut utiliser une alimentation polyphasée, à condition d'employer un nombre de RCS 53 égal au nombre de phases de l'alimentation . BAD ORIGINAL 69 42731 13 2027307 REVENDICATIONS 1-Dispositif d'entraînement électrique pour machine à coudre ayant un arbre d'entrée, caractérisé en ce qu'il comprend un champ magnétique à flux constant , un induit rotatif à faible ^ inertie, plongé dans le champ et destiné à être raccordé mécaniquement audit arbre d'entrée (14) et électriquement à une source de tension (S-S) ,et un dispositif de commande-(17) connecté à l'induit pour le commander sélectivement . 2-Dispositif suivant la revendication 1, caractériéé en ce 10 que le dispositif de commande (17) est adapté pour exciter sé - lectivement l'induit du moteur de façon à entraîner ledit arbre d'entrée (14) ou de manière à produire une action de générateur de façon à freiner cet arbre d'entrée . 3-Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce 15 que le dispositif de commande (17) comprend un premier redresseur commandé (74) destiné à commander l'action de générateur , des moyens (31,41,48,49) de déclenchement pour ledit premier redresseur commandé ( 74 ) ,et un interrupteur 51 actionnable par l'opérateur est disposé entre les moyens de déclenchement et la 20 porte (73) du premier redresseur commandé (74). 4-Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'induit est alimenté par une source (54,57) de courant continu sélectivement variable . 5-Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé em 25 ce que la source (54,57) comprend un second redresseur commaçtdé (53) pour obtenir un courant continu variable d'une alimentation (S-S) e®. tension alternative, et ledit dispositif (17) de commande comprend des moyens de déclenchement (39*41,44) destinés audit second redresseur commandé (53) et à un dispositif (44,45) 30 réglable par opérateur et situé entre les moyens de déclenchement (39*41,44) et la porte du second redresseur commandé (53) afin de commander le courant continu variable appliqué à l'induit pour obtenir une vitesse de rotation prédéterminée de ce dernier . 6-Dispositif suivant la revendication 5» caractérisé en ce 35 qu'il comprend un moyen sensible automatiquement à la vitesse angulaire de l'induit afin de commander le courant circulant dana l'induit pour maintenir ladite vitesse prédéterminée constante par rapport aux variations de la charge. 7-Dispositif suivant la revendication 5 ou 6, caractérisé 40 en ce qu'il comprend une série de seconds redresseurs commandés 69 42731 14 2027307 (53) destinés à être connectée à une alimentation en tension alternative polyphasée (35>36,37) et le dispositif de commande (17) est adapté pour déclencher séquentiellement lesdits seconds redresseurs eom&andés (53) en synchronisme avec l'alimen-5 tation en tension polyphasée en fonction de l1 actionnement du dispositif (44,45) réglable par l'opérateur . 8-Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que chacun desdits seconds redresseurs commandés (53) comporte line diode (64,65,66) à seuil déclenchée destinée à leur appliquer 10 des impulsions de déclenchement en synchronisme de phase avec la phase correspondante (35*36,37) de la tension d'alimentation polyphasée . 9-Machine à coudre caractérisée en ce qu'elle comprend un arbre d'entrée ( 14) , un moteur à courant continu (12) ayant 15 un induit rotatif à faible inertie et à faible inductance raccordé pour son entraînement audit arbre et plongé dans un champ magnétique à flux constant , des redresseurs £Lx$sv{38,40) destinés à être connectés à une alimentation (S-J3) en tension alternative polyphasée afin de fournir un signal de référence con-20 tinu constant, un dispositif sélectivement réglable (44,45) pour commander la valeur du signal de référence, un premier redresseur commandé (74) , un moyen (51) pour déclencher ce premier redresseur commandé (74) afin d'exciter un circuit (54,76,41) , deuxième , . de freinage dynamique de 1 induit de^redresseurs (53) commandes 25 destinés à appliquer un courant continu variable à l'induit,des moyens de déclenchement (61,58) sensibles au; dispositif (44,45) sélectivement réglables afin de déclencher séquentiellement laaditsdeuxième redresseurs commandés (53) en synchronisn* avec la rotation de phase de l'alimentation (S-S) en tension alter-30 native polyphasée afin d'appliquer un couplé d'entraînement à la machine, un moyen sensible à la vitesse de rotation de l'induit afin de modifier le déclenchement séquentiel de façon automatique pour maintenir constante une vitesse de l'induit qui est fixée par ce dispositif sélectivement réglable (44,45) , et un dis-55 positif de commande (23,24,25,26) destiné à commander simultanément le dispositif sélectivement réglable (44,45) et les moyens (5!) de déclenchement du premier redresseur commandé (74). BAD ORIGINAL