dimanche 25 juin 2023

Horloge de table "Calor"

Lionel a trouvé cette belle petite horloge de table en bakélite tachetée, fabriquée par Calor.

Elle est électrique en 110 V et date donc probablement des années 50 ou 60.

Extérieurement, rien à dire à part l'habituelle poussière solidement accrochée dans les coins...

Horloge Calor ©electrautopsyHorloge Calor ©electrautopsy

...et le fait que j'ai oublié de prendre une photo avant de l'ouvrir.

Comment ça marche ?

Le moteur est un simple électroaimant alimenté directement par le secteur.
Le champ magnétique alternatif est dirigé autour d'une roue crantée, et grace au léger décalage des "pointes" et "creux" entre la droite et la gauche, la roue tourne (presque).
Il faut initier la rotation à la main (dans le bon sens !) à l'aide de la molette. Une fois la rotation démarrée, le moteur l'entretient avec la précision du 50 Hz.


Horloge Calor ©electrautopsyHorloge Calor ©electrautopsy

Horloge Calor ©electrautopsy

Et en 240 V ?

Peut-on la faire fonctionner aujourd'hui en 220~240 V ? Oui évidemment, avec un transformateur extérieur.

Horloge Calor ©electrautopsy

Mais on va essayer de faire plus discret.

L'idée est simple : Le courant consommé devant être très faible, un condensateur (=capacité) en série devra présenter une impédance telle qu'il ne restera plus que les ~110 V nécessaires aux bornes de l'électro-aimant.

Pour info : On utilise un condensateur plutôt qu'une résistance car il ne dissipera pas de chaleur.
Pour en savoir plus on peut lire : http://www.marcspages.co.uk/tech/6103.htm (en anglais).
Par sécurité j'opte pour une tension de service de 630 V, bien que 400 ou même 250 devraient suffire. 

Avec le transformateur, je mesure 40 mA pour 115 V (moteur tournant).

Horloge Calor ©electrautopsy

En 240 V il faut donc "perdre" ~130 V sous 0,04 A soit 130/0,04 = 3250 Ω (*).
Avec pour impédance z = 1/(2.𝛑.f.C) avec f=50 on a théoriquement C ≈ 1 μF.

Théoriquement... Je me méfie un peu de ce calcul, car c'est oublier que l'électro-aimant est une bobine. On construit donc ici un circuit LC dont le comportement dépend de l'inductance et dont le facteur Q peut produire des tensions assez... inattendues. Surtout que je n'arrive pas à mesurer l'inductance.

Je décide donc de travailler par approximations, en commençant par une capacité de 10 nF.
Et c'était une bonne idée, car j'obtiens ~100 V avec seulement 320 nF (220 + 100 en //).

Je n'ai pas suffisamment de valeurs de capacités 630 V en stock pour approcher plus précisément 110 V. Le moteur tourne, la bobine reste froide, on va se contenter de ça. Comme conseillé par tous les auteurs qui s'y connaissent plus que moi, je place une résistance en série (120 Ω) pour ne pas stresser la bobine au branchement (**).

J'ai placé les 3 composants sur un bout de plaque "proto" (en bakélite également), ce qui permet de souder solidement les fils très courts de l'électro-aimant. C'est moche mais toujours moins dangereux qu'un domino et un fil branlant. Et j'ai pas réussi à faire mieux.

Horloge Calor ©electrautopsyHorloge Calor ©electrautopsyHorloge Calor ©electrautopsy

Naturellement le cordon a été changé et reste brun, et la prise - en bakélite toujours - a été reprise.
Pas question d'utiliser un câble moderne avec prise de terre, donc on évitera de poser cette horloge sur la bord de la baignoire.

note: Si on avait tenté d'utiliser une résistance de 3250 Ω, elle aurait dissipé 130*0,04 = 5,2 Watts ! Largement de quoi cramer la bakélite à proximité.

Nettoyage et remontage.

Comme d'habitude je ne peux pas rendre un objet sans l'avoir nettoyé au mieux. Avec la bakélite il faut se méfier des produits chimiques, j'ai fait un essai à l'intérieur.
Décrassage difficile au produit à vitres, suivi d'un polissage vigoureux au... WD40 qui laisse un brillant "propre" sans l'aspect trop brillant de la cire ou des vernis. 


Horloge Calor ©electrautopsy

Temps passé.

Les personnes qui me confient un objet ne se rendent pas compte du travail souvent nécessaire.
Alors quitte à réparer une horloge, pour une fois j'ai mesuré le temps passé.
Entre :
- les mesures,
- les essais,
- les ratés à tenter de cacher les composants,
- le bricolage pour trouver où et comment placer un bout de plaque et les composants,
- la recherche de vis manquantes dont le filetage n'est évidemment pas standard,
- la réparation d'un filetage cassé au bout d'une colonnette,
- le remplacement (fabrication) de la molette manquante,
- la recherche d'un bout de câble marron (je crois en avoir quelque part. On va quand même pas en acheter...)
- le nettoyage,
- etc...
J'ai passé entre 6 et 8 h sur cette horloge. Sans compter les composants et produits que je donne car je les ai sous la main.

Évidemment si je devais reproduire demain exactement la même opération, cela ne prendrait qu'une heure. 
Mais je ne verrai probablement jamais deux fois le même objet ou la même panne. C'est ce qui fait le l'intérêt de l'opération : Chercher, douter, quelque fois réussir. Et faire plaisir à quelqu'un en lui rendant son objet.

N'étant pas professionnel je ne me risque pas à faire un devis comme certains "amis d'amis" me l'ont demandé. Le coût estimé serait souvent prohibitif.
Quant au délai... n'en parlons même pas : Il suffit de voir l'écart entre deux articles sur ce blog.

Plus le temps.

Je suis actuellement occupé à restaurer une seconde maison à Loches, alors qu'il reste des travaux à faire dans la première. Et mes projets "perso" - comme les TSF en wifi - sont aux oubliettes.

Sauf exception, je dois laisser la priorité des réparations "plaisir" aux amis proches et aux objets (circuit 24, amplis, chaines stéréo, lampes, oscilloscope, ...) qui encombrent déjà l'atelier et qui ne passeront pas "sur le billard" avant au moins cet hiver.

Mais c'est promis : On va continuer à réparer des trucs dès que j'aurai plus de temps pour les loisirs.

D'ici là Lionel peut patienter en regardant tourner son horloge Calor.
Car il m'a dit qu'il la trouvait trop belle pour la vendre, et pour moi ça justifie chaque minute passée à la réparer.


Horloge Calor ©electrautopsy



(*) Pour une impédance on devrait noter j au lieu de Ω, mais on va pas chipoter.

(**) En revanche, par flemme de chercher dans la caisse "Résistances > 1 W", je n'ai pas placé de résistance de décharge en // des condensateurs. Et naturellement Lionel a pris un coup de jus en touchant la prise juste après avoir débranché. Si après cet avertissement il continue à me noyer sous les objets à réparer, c'est qu'il est patient ET maso.