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Il Perfectionnements apportés aux dispositifs pour équili- brer des objets, notamment à ceux pour équilibrer les gla- ces mobiles des véhicules ".
L'invention est relative aux dispositifs pour équilibrer des objets soumis à une force constante en grandeur et en direction et pouvpnt être déplacés paral- lèlement à eux-mêmes suivant une direction déterminée par rap :ort à celle de cette force ; elle concerne plus spé- ci.-lèvent (parce que c'est dans leur cas que son applica- tion paraît devoir offrir le plus d'intérêt), mais non exclusivement, parmi ces dispositifs, ceux pour équilibrer les glaces mobiles des véhicules.
Elle a pour but, surtout, de rendre ces dispesi- tifs tels qu'ils soient plus simples et, partant, plus é- conomiques.
Elle consiste,principalement, à constituer les dispositifs du genre en question en faisant agir, en un point déterminé d'une façon invariable d'un bras suscepti-
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oie d'osciller autour d'un axe fixe, et en un point CGter- .-ius duquel bras s'applique, par l'action d'une force CI);18- t.::tE,,. en grandeur et en direction, l'objet 8. équilibrer, un système élastique de force appropriée et combiné avec des ncyens tels que la résultante des forces ducs à l'r.c-
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tiun du ;:J'tèI. élastique passe constê.:
ml.1ent par un poil.t ïxe (ce poiiWvant le point du plan ou se truuve le puiiit
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d'application de la pression du système élastique u iicnent c-- le. droite passant par l'axe d'articulation du Taras et par le point d'application de la force constante sur le
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bras est parallèle à la force constante), que, si cet\.e dernière droite est dans cette dernière position, ledit système élastique ait une pression nulle, que, pour la position symétrique de la même droite par rapport à l'axe d'oscillation du bras, ledit système élastique ait une pres-
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sion éjale :.'.u double de l'intensité de la force constante :.ultipliée par le rapport des distances du point d'o:c-I¯f.l.::
.- tion du bras respectivement au point d'application de le. force constante et au point d'application, sur le 01''-.3, de le pression du système élastique, etque, pour une position
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Intermédiaire quelconque, la pression dudit système '31c"d::i- '.;.'16 soit toujours proportionnelle à la distance comprise entre le point fixe défini conne ci-dessus et le point d'application de le. résultante des forces du système élas- tique.
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Elle consiste, mise à ?2rt cette dicpo&itiju principale, en certaines autres dispositions, qui 'o'...'^1- :3n"C de préférence en même temps et dont il ser:.- plus ex- plicitement parlé ci-après.
Elle vise plus particulièrement un ccW..i:: ##".ode d'application, (celui où on l'applique aux équilibreurs de gl@ces), ainsi que certains modes de réalisation (ceux lui seront indiqués ci-après), desdites dispositions;
et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits
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industriels nouveaux, les dispositifs du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions, les élé- ments et outils spéciaux propres à leur établissement, fin- si que les installations, fixes ou mobiles (notamment les v- @@cu'es), comportant de semblables dispositifs.
Et elle pourra, de toute façon, être bien com- prise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
Le fig. 1 de ce dessin montre un schéma indiquant le principe sur lequel est basée 1 "invention.
La fig. 2 montre, en coupe verticale schémati- que (parties en élévation), une portion de véhicule munie d'une glace mobile munie elle-même d'un équilibreur de glace établi conformément à l'invention.
Selon l'invention, et plus spécialement selon celui de ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d"accorder la préférence, se proposant d'établir, dans une portion d'un véhicule comprenant une ¯;lace mobile, un dispositif propre à permettre de faire monter et descendre cette glace de manière que, dans cha- cune de ses positions, elle soit sensiblement équilibrée, on s'y prend comme suit, ou de façon analogue.
On utilise, pour établir ledit dispositif, la propriété mécanique suivante indiquée sur la fig. 1, pour équilibrer des objets pouvant se déplacer parallèlement à eux-mêmes et soumis à une force constante en grandeur et en direction.
Soit A 0 A' une droite oscillant autour du point
0. On suppose qu'une force f, constante en grandeur et en direction, soit appliquée au point Soit M un point ar- bitrairement choisi sur la droite A 0 A'.
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On peut substituer à la force f une autre force
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'j -rai lui doit parallèle et appliquée au point 1: et dont l'intensité soit égale à
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Cette force 1:' équivalente à f peut elle-ziêrie ê- tro équilibrée par une force variable 3, définie de la fa- on suivante.
Le point d'application de cette force est en :., point fixe sur 0 A, nais !.labile den.3 le plan; il décrit ..;,t.c ",.0 rotr. Lion autour de 0. le. force est dirigée suivant la. droite joijnrnt 1 .i:¯;, mobile I. L un point fixe Li, ce dernier étant le ':<:--1..l-;;:::'n 'Jlr'n 0'. se trouve L. lorsque la droite - 0 ' es- 3;.v.iir.-le z. lu. force f, le vecteur 0 A étant dirige en aenc i:".VcX"3e de Î.
L'action de cette force , s'exerce de 1. vers i:l.
L'intensité de la force :{. est po¯3or ti onne? i.e w 14. distance L ï..l, quelle que soit le. position de il. Elle es t donc nulle quand LI est en 1':1' c'est-à-dire quand 1?- droits -* Ci 1 est parallèle à , le vecteur C A étant dirai- gé en sens inverse de f. Elle est égale à 2 Z? lorsque le joint 1- se trouve en L2' symétrique de l'::l par rapport à C, c'est-L-dire quand la droite 1'.. 0 A' est parallèle à l, le vecteur C A étant dirigé dans le mène sens que f.
En conséquence, pour une position quelconque de I-, l'intensité de , si on appelle R la longueur C L, est -.:clc
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De ce qui précède, il résulte que l'équilibr.jG ds le. i'orce peut être obtenu pratiquement en utiMst.nt 'ou': système ::-¯:,cf.l1ique susce9tible de produire uns force proportionnelle exi déplacement en line droite d ".'X: ''.e aes :J 0 il1\;':: .
Pcr exemple, on peut utiliser, à cet effet, un rsort s. boudin travaillant à la compression. L'une do;
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extrémités de ce ressort est en C, Point de la droite L. M1 situé à une distance fixe de M1. Le ressort exerce son ac- tion suivant CM M1, et son autre extrémité est fixée au point M de la droite A 0 A' dont elle suit tous les dépla- cements. Il est complètement détendu quand M est en M1 et sa tension est égale à 2 F quand M est en M2.
Il a été admis dans ce qui précède que le point
11 se trouvait sur la droite A 0 A'; il pourrait aussi bien se trouver en m,situé en dehors de cette droite, mais lié à celle-ci invariablement. Dans ce cas, les points M1 et M2 seraient remplacés respectivement par les points ml et m2, où se trouve le point m lorsque 0 A se confond avec 0 B ou avec 0 B' .
La force Q, telle qu'elle a été définie ci-des- sus, équilibre bien la force F. Il est facile, en effet, de démontrer que la résultante de la force F et de la for- ce est toujours dirigée suivant M 0, cette résultante étant alors annulée par la réaction du point fixe d'oscil- lation 0..
Par application du principe ci-dessus, on cons- titue, comme le montre la fig. 2, @e dispositif qu'on éta- blit dans la fouille de la glace mobile qu'on veut équili- brer et propre à le recevoir: par un bras a, articulé en un point fixe entre les parois de la fouille et vers l'un des bords latéraux de celle-ci, par l'intermédiaire d'un axe b perpendiculaire à ladite glace c, lequel bras est propre à servir de sup- port pour celle-ci, étant avantageusement terminé par un galet usuel d sur lequel vient poser le bord inférieur de ladite glace ;
par un levier e, articulé en un point fixe entre les parois de la fouille, par l'intermédiaire d'un axe f parallèle à l'axe b et situé au-dessus de celui-ci sur la même verticale, et susceptible d'être entraîné dans l'un
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ou l'autre sens,quand on fera tourner le bras a. de l'une à l'autre de ses positions extrêmes, cela de façon que le point de croisement des axes du levier e et du bras µ/ se trouve, quelles que soient les positions angulaires re- latives de ceux-ci, sur la circonférence ayant cornue cen- tre l'axe d'oscillation b dudit bras et passant par l'axe d'oscillation f dudit levier, ce pourquoi on donne à ce der- nier des dimensions suffisantes,
on matérialise ledit point de croisement par un axe h monté dans le bras à la mène
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distance de b que l'axe 4**pSàûîâa<rfi & f, et parallèlement eux axes b et f, et on guide, par un moyen approprié quel- conque, ledit levier e par l'intermédiaire de l'axe h, de façon à obtenir le résultat voulu ;
et par un ressort propre à tendre à repousser le bras suivant la direction de la droite passant d'abord par le point de croisement h du bras et du levier et ensui- te par ledit axe f, ce qu'on peut réaliser de diverses fa- çons, par exemple- par un ressort à boudin i enfilé sur la partie du levier e se trouvant au delà dudit point de croi- sement et prenant appui, par ses extrémités, respectivement
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centre une butée ad hoc j¯prévue vers l'extrémité libre du ¯t!t6ccK) petite coupelle susceptible d'os- leviaT etviine sorte de petite coupelle k susceptible d'os- ciller autour de deux axes h dans le prolongement l'un de l'autre et tourillonnés dans le bras a.
En suite de quoi, on obtient, après montage, et en supposant que le tout soit agencé pour que le bras a puisse accompagner la. glace de l'une à l'autre de ses po- sitions extrêmes qu'on a déterminées pour celle-ci, un é- quilibreur de glace (un semblable équilibreur, si le poids ou la largeur de la glace est relativement important, pou- vant concurremment être établi dans l'autre extrémité de la fouille) dont le levier e, lorsqu'on fait tourner le bras a, par exemple à l'aide d'une manivelle (non re- présentée), est entraîné par celui-ci par l'intermédiaire
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de l'axe h, tendant lors ou détendant, progressivement le ressort i, suivant que ledit bras est dirigé vers le bas ou vers le haut ;
lequeléquilibreur, si le tout est judi- cieusement établi, notamment si le ressort a une puissance et une tension préalable suffisantes -- cette tension, d'après le principe ci-dessus, devant être nulle, ou sensi- blement nulle, dans le cas où, pour la position extrême su- périeure de la glace, le bras a¯ serait vertical, auquel cas ledit bras suffirait à soutenir ladite glace, et être égale au double du poids de la glace multiplié par le rapport b d quand ledit levier est dans son autre position extrêb h me --, est tel que les réactions dues au ressort et se répar- tissant dans le bras et le levier sont elles-mêmes telles que la résultante de ces réactions, s'exerçant sur la gla- ce et tendant à la.. soulever, a constamment une valeur é- gale au poids de ladite glace.
Comme il va de soi, et comme il ressort d'ail- leurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses par- ties, ayant plus spécialement été indiqués ; elleen embras- se, au contraire, toutes les variantes, notamment: celles où l'objet à équilibrer serait autre qu'une glace ;
celles où le ressort i serait porté par le levier de l'autre côté du bras a et agirait par extension, auquel cas ledit levier serait prolongé, au delà de son axe d'os- cillation f, d'une quantité suffisante pour que ledit rez- sort, fixé par ses extrémités respectivement à l'extrémité prolongée dudit levier et au point dudit bras correspondant à h, puisse-- si on s'est arrangé pour que l'axe! ne gêne pas le mouvement du ressort--, lorsque ce bras se trouve vertical, pour la position haute extrême de la glace, être détendu entre ladite extrémité prolongée et ledit point;
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celles ou, tout en conservant 1e. reswpr , ,iss.nt par compression., on adjoindrait le ressort agissant par extension et qu'on vient d'indiquer;
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celles où le ressort 1. serait constitué cMMtMque par un ressort à boudin ; celles où le ressort unique serait remplacé par plu- sieurs ressorts agissant en parallèle; celles où le ou les ressorts seraient remplacés par
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u. ' 1.'''e ""'zeUXL' celles o le levier e ne serait plus articulé en ± par l'une de ses extrémités, mais auraitson autre extré- mité guidée par une glissière circulaire fixe ayant pour
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centre le point f. où se trouvait l'axe d'oscillation dudit levier e; celles où, pour obtenir le déplacement de l'ensem- ble oscillant, on agirait ou bien sur l'axe b, comme dit, ou bien sur l'axe f, ou bien même sur l'axe h;
celles où l'axe ± serait situé en dessous de l'axe b, sur la même verticale et symétriquement par rapport au- dit axe b,, auquel cas le système élastique serait détendu pour la position basse extrême de l'objet à équilibrer, et tendu, pour la position haute extrême dudit objet, de la quantité qu'on a indiquée pour le cas où l'axe 1 est au- dessus de l'axe b et pour la position basse extrême de la glace; celles où la ligne droite-- qui dans le cas d'une lace, n'est pas forcément le bord inférieur de celle-ci-- suivant laquelle se déplace l'extrémité du bras de support ne serait pas horizontale, auquel cas toutes les explica- tions ci-dessus resteraient valables, à condition de rem- placer la verticale b f par une droite perpendiculaire à ladite line droite ;
et celles où l'objet à équilibrer devrait se mouvoir autrement que suivant une verticale.