Instrument de mesure de distances
Le brevet suisse No 308297 du même inventeur concerne un instrument de mesure comprenant une mâchoire solidaire d'une règle et une mâchoire solidaire d'un curseur susceptible d'être déplacé le long de la règle, l'une desdites mâchoires étant articulée par rapport à l'autre selon un axe parallèle à celui de la règle.
Avec des instruments de mesure du type indiqué ci-dessus, il est possible de mesurer rapidement et avec précision des pièces de forme spéciale, telles qu'une pointe conique, par exemple, prolongeant l'extrémité d'une pièce cylindrique.
La présente invention a pour objet un instrument de mesure de distances caractérisé par le fait qu'il comprend un dispositif à ressort tendant à appliquer l'une contre l'autre une surface d'appui de la mâchoire mobile et une surface d'appui de son support, de manière, d'une part, à éviter toute infiltration d'impuretés entre ces surfaces et à assurer ainsi une position axiale rigoureusement exacte de la mâchoire mobile sur son support, d'autre part, à créer un effort de friction entre le support et la mâchoire mobile pour que celle-ci conserve la position angulaire qu'on lui a donnée.
Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'instrument de mesure selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation avec coupe partielle d'une première forme d'exécution de cet instrument.
La fig. 2 est une vue d'un détail de ce même instrument.
La fig. 3 est une vue en élévation d'une seconde forme d'exécution de l'instrument de mesure.
La fig. 4 est une coupe partielle selon IV
IV de la fig. 3.
La fig.-5 est une vue en bout de ce même instrument.
En référence aux fig. 1 et 2, l'instrument de mesure représenté, en l'occurrence un pied à coulisse, comprend une règle 1 sur laquelle est susceptible de coulisser de façon connue un curseur 2 pouvant être bloqué en position sur la règle 1 grâce à une vis de blocage 3. La règle 1 porte une mâchoire fixe 4, tandis que le curseur 2 porte une mâchoire mobile 5. En effet, cette mâchoire mobile est articulée sur le curseur 2 selon un axe 6 qui est parallèle à celui de la règle 1.
A cet effet, le curseur 2 présente deux oreilles 7 et 8, percées chacune d'un alésage et dans lequel est engagé l'axe 6. Cet axe 6 est constitué par une tige allongée dont l'extrémité 9 est filetée et vissée dans une douille 10 chassée à force dans l'oreille 7. Cet axe 6 porte à son autre extrémité une tête 1 1 présentant un évidement interne 12 de forme polygonale permettant l'entraînement en rotation de l'axe 6 à l'aide d'un outil approprié. Cet axe 6 est donc tendu entre les deux oreilles 7 et 8, puisque son extrémité 9 est fixée dans la douille 10, alors que la tête 1 1 prend appui contre l'une des faces de l'oreille 8.
La mâchoire mobile 5 est solidaire d'une partie tubulaire 13 engagée, d'une part, autour de la douille 10, et d'autre part, autour de l'axe 6 lui-même. Bien entendu, la partie tubulaire 13 doit être engagée entre les oreilles 7 et 8 du curseur avant que la douille 10 soit forcée dans l'oreille 7.
Pour permettre un ajustage parfait et rigoureusement exact de la mâchoire mobile S sur son support, en l'occurrence le curseur 2, l'axe 6 porte une partie conique 14 qui coopère avec une partie conique correspondante 15 que présente une rondelle en acier rapportée dans la partie tubulaire 13. Cette partie tubulaire 13 présente, dans sa partie centrale, un évidement 16 suffisamment large pour recevoir un ressort à boudin li engagé autour de l'axe 6.
Ce ressort à boudin 17 prend appui, d'une part, contre un épaulement 18 que présente la partie tubulaire 13, et d'autre part, contre la douille 10 par l'intermédiaire d'une rondelle 19.
Une vis à tête moletée 20 est prévue pour permettre le blocage angulaire de la mâchoire mobile 5 par rapport à son support, c'est-àdire par rapport au curseur 2. La pointe 21 de cette vis 20 coopère à cet effet avec l'extrémité interne de la douille 10 qui a l'allure d'une rampe conique 22. Ainsi, tout effort de serrage de la vis 20 en vue du blocage de 1a mâchoire 5 par rapport au curseur 2 provoque simultanément un effort axial s'ajoutant à celui du ressort 17, et tendant à appliquer l'une contre l'autre les deux surfaces d'appui coniques 14 et 15. On évite ainsi tout. risque d'infiltration d'impuretés entre ces surfaces, ce qui assure une position axiale rigoureusement exacte de la mâchoire 5 sur son support 2.
De même, les surfaces coniques 14 et 15 suppriment tout risque de jeu radial au point d'articulation de la machoire mobile sur son support, par suite d'usure.
La fig. 2 est une vue extérieure montrant la partie de l'instrument voisine de l'oreille 8. On voit sur cette figure 2 qu'une graduation est marquée, d'une part, en 23 sur ladite oreille 8, et d'autre part, en 24 et 25 sur la partie tubulaire 13 solidaire de la mâchoire mobile 5. Ces graduations 23 à 25 permettent de lire l'angle que forme le plan de la mâchoire mobile 5 avec le plan de la mâchoire fixe 4. Comme l'espace pour marquer ces graduations est très restreint, notamment sur un instrument de poche, la graduation portée par la pièce tubulaire 13 a été divisée en deux parties, la graduation 24 se rapportant aux chiffres pairs et la graduation 25 aux chiffres impairs. La graduation 23 porte, en plus du point O , quelques traits de repère permettant d'utiliser cette graduation à la façon d'un vernier.
Une telle disposition des graduations permet une lecture aisée et précise de l'angle formé entre les plans des deux mâchoires 4 et 5.
La seconde forme d'exécution de l'instrument de mesure représentée aux fig. 3 à 5 montre une construction simplifiée et moins coûteuse d'un pied à coulisse. Ce pied à coulisse présente, comme le premier, une règle 1 sur laquelle coulisse le curseur 2 portant la mâchoire mobile 5. En plus de la mâchoire fixe 4, la règle 1 porte une mâchoire 26. Quant au curseur 2, il porte une mâchoire correspondante 27, ces deux mâchoires 26 et 27 étant prévues pour les mesures internes. D'autre part, une tige 28, solidaire du curseur 2 permet les mesures de profondeur. Ce curseur 2 présente aussi deux oreilles 7 et 8 portant un axe d'articulation pour la mâchoire mobile 5. Toutefois, dans cet exemple, cet axe d'articulation est constitué par un tube élastique 29 fendu longitudinalement en 30.
Ce tube 29 est forcé, d'une part, dans les oreilles 7 et 8, et d'autre part, dans la partie tubulaire 13 solidaire de la mâchoire mobile 5. Bien entendu, le per çage axial de cette partie tubulaire 13 est sensiblement de même diamètre que les alésages des oreilles 7 et 8. Deux rondelles en acier 31 et 32 sont disposées entre l'oreille 8 et la partie tubulaire 13. La rondelle 31 est solidaire angulairement du curseur 2, alors que la rondelle 32 est solidaire angulairement de la partie tubulaire 13. C'est donc entre ces deux rondelles 31 et 32 que se trouvent les surfaces d'appui devant être maintenues continuellement en contact pour assurer une position axiale rigoureusement exacte de la mâchoire mobile 5
sur son support, c'est-à-dire sur le curseur 2.
Le contact des deux rondelles 31 et 32 est garanti par deux rondelles à ressort 33 de forme conique, qui sont enfilées sur l'axe tubulaire 29 et engagées entre l'oreille 7 et l'extrémité de la partie tubulaire 13 opposée à la rondelle 32. Ces rondelles 33 exercent donc continuellement un effort axial tendant à pousser la mâchoire 5 vers la rondelle 31 et l'oreille
8, ce qui assure ainsi un contact intime des deux rondelles 31 et 32 l'une contre l'autre.
Ainsi, dans cette seconde forme d'exécution, tout jeu axial de la mâchoire mobile 5 par rapport au curseur 2 est supprimé par le dispositif à ressort que constituent les rondelles
élastiques 33, tout jeu radial de cette même mâchoire mobile 5 sur son axe d'articulation
étant, lui aussi, supprimé par l'effort radial qu'exerce continuellement dans la partie tubulaire 13 l'axe tubulaire et élastique 29.
De nombreuses variantes des instruments de mesure décrits ci-dessus pourraient être ima
ginées. Ainsi, les surfaces coniques 14 et 15 pourraient être supprimées et remplacées par
des surfaces planes perpendiculaires à l'axe 6,
à condition, bien entendu, que les cotes d'usi
nage du perçage de la partie tubulaire 13, de même que celles des différents diamètres ex
ternes de la douille 10 de l'axe 6 et de sa tête 11,
soient parfaitement exactes. En outre, des pieds
à coulisse présentant les mêmes avantages que
ceux décrits ci-dessus pourraient être imaginés,
dans lesquels la mâchoire mobile, au lieu d'être
portée par le curseur 2, serait portée par la
règle 1 et constituée précisément par la mâchoire 4. Dans ce cas, tout le dispositif d'articulation décrit en regard des fig. 1 et 3, au lieu d'être porté par le curseur 2, serait porté par la règle 1 elle-même.
Les instruments de mesure décrits ci-dessus conservent une grande précision, même après un long usage, ceci grâce en particulier aux dispositifs à ressorts constitués soit par un ressort à boudin 17, soit par les rondelles à ressort 33. Ces dispositifs à ressorts 17 et 33, en garantissant un contact continu des surfaces d'appui de la mâchoire mobile 5 sur son support, évitent, en effet, toute infiltration d'impuretés entre ces surfaces, impuretés qui pourraient être une cause d'usure desdites surfaces d'appui et, de toute façon, une cause d'imprécision dans la position de la mâchoire mobile sur son support.
En outre, ces dispositifs à ressorts 17 ou 33 créent entre le support (constitué dans les deux cas représentés par le curseur 2) et la mâchoire mobile 5 un effort de friction assurant que la mâchoire mobile 5 conserve, de façon stable, la position angulaire qu'on lui a donnée par rapport à la mâchoire fixe 4.