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Procédés et dispositifs pour étendre les graduations des romaines ou balances ou appareils analogues.
La présente invention a pour objet des procédés et des dispositifs pour étendre les graduations des romaines ou ba- lances ou appareils analogues dans le but de rendre leur lec- ture plus précise et plus facile. Pour cela, les graduations sont disposées sur une ou plusieurs lignes droites ou courbes ou brisées, de direction oblique à la ligne-ordonnée qui se- rait tracée par la pointe de l'aiguille de l'appareil, de fa- çon que la totalité de la Inngueur de ces graduations soit su- périeure à la longueur de cette dernière ligne-ordonnée.
Pour lire la graduation indiquée par l'aiguille, il suffit de sui- vre des yeux la ligne-abscisse partant de la pointe de ladite aiguille juqqu'à rencontre de la ligne des graduations ; ouen- oore, il suffit d'amener sur la pointe de cette aiguille un fil mobile dirigé suivant cette ligne-abscisse, et de suivre ce fil jusqu'à sa rendontre avec la ligne des graduations ; ou encore, il suffit de déplacer dans la direction de cette ligne-abscisse l'organe portant les graduations jusqu'à la rencontre de la pointe de l'aiguille avec la ligne des gra- duations.
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Cet organe déplaçable portant les graduations peut être, soit un panneau plan pouvant glisser sur son bord inférieur parallèle aux abscisses; soit un cylindre ou une portion de cylindre pouvant tourner sur son axe perpendiculaire aux abs- cisses; soit un ruban monté sur deux cylindres-guides pouvant tourner sur leurs axes perpendiculaires aux abscisses; soit un disque ou plan pouvant tourner sur un pivot central; etc...
Les dessins annexés montrent schématiquement'à titre d' , exemples non limitatifs des formes de réalisation. Fig.I est une vue de face d'une balance avec cylindre rotatif gradué en spirale, Fig. 2 étant le développement de ce cylindre ou pou- vant être la vue d'un panneau plan portant les graduations sur plusieurs lignes obliques ; Fig. 3 montre un autre mode de dis- position des graduations sur cylindre ou panneau plan; Fig. 4 montre en perspective une balance avec panneau plan glissant;
Fig. 5 et 6 sont analogues à Fig. I, mais dont le cylindre est remplacé:par un ruban en Fig. 5, et par un disque à pivot en
Fig. 6.
Les appareils tels que balances, romaines, etc... connus à ce jour, et sur lesquels il faut lire les résultats d'une o- pération sur une échelle graduée, sont constitués essentielle- ment par une aiguille (ou index, ou curseur, etc...) se dépla- çant devant un plan immobile (ou un disque, ou un arc,...)sur lequel les graduations sont inscrites suivant la ligne, courbe ou droite, suivie par la pointe de cette aiguille pendant ses oscillations. On peut appeler cette ligne une ordonnée.
En particulier dans les appareils dont l'aiguille parcourt un chemin relativement petit pour varier d'une seule graduation (comme par exemple dans les romaines pour titrer les écheveaux de fils textiles), pour faciliter cette lecture, on utilisait. soit des lentilles grossissantes montrant les graduations plus espacées, soit des leviers amplifiant les oscillations de 1' aiguille celle-ci se déplaçant alors sur des graduations plus espacées. Ces derniers procédés et dispositifs employés jusqu'à
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ce'jour avaient des inconvénients: oscillations lentes et nom- breuses, et défaut de précision du fait que l'aiguille pouvait indifféremment occuper plusieurs positions pour un même objet à peser.
Suivant l'invention, les graduations ne sont pas disposé- es sur la ligne-ordonnée xy suivie par la pointage l'aiguille
B, mais sur une ou plusieurs lignes droites ou courbes ou bri- . sées, orientées obliquement à l'ordonnée xy: par exemple, sur une ligne droite ab disposée obliquement à xy (Fig. 4), ou sur une ligne courbe ou brisée d'orientation générale similaire; ou sur une ligne cd en spirale cylindrique (Fig. I, 2 et 5); ou suivant plusieurs lignes obliques (Fig. 2 et 3); ou suivant une ligne mn en spirale place (Fig. 6); etc...
On comprend facilement que la longueur de la ligne droite ab oblique est supérieure à celle de l'ordonnée xy ; demême, la longueur de la totalité des lignes de Fig. 2, ou de la tota- lité/des lignes de Fig. 3, ou encore la longueur de la spirale cd, ou de la spirale mn, sont supérieures à la longueur de 1' ordonnée xy ; parconséquent, les graduations qui auraient été portées sur l'ordonnée xy étant portées en nombre égal sur ces lignes plus longues, seront plus espacées sur celles-ci que sur xy ; succession des diverses graduations de ces lignes plus longues est proportionnelle à celle des graduations qui seraient portées sur xy ;
un mot, chaque ligne ab, ou cd, ou mn, etc... est une projection à plus grande échelle de la ligne xy .
En ce qui concerne la lecture des résultats sur de tel- les graduations, on comprend que,la pointe A de l'aiguille B suivant la ligne xy, cette pointe ne se trouvera que rare- ment sur la ligne graduée ab, ou cd, ou mn, etc...; il sera donc nécessaire: -1 ) soit de suivre des yeux une abscisse pq passant par la pointe A jusqu'à sa rencontre avec la ligne graduée (jus- qu'au point p par exemple dans le cas de Fig. 2); le point p serait alors la graduation à lire; l'organe portant la gradua-
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tion serait Mors couvert de nombreuses abscisses parallèles à pq, et il suffirait de suivre des yeux celle qui passerait par la pointe A);
-2 ) soit d'accompagner l'organe gradué d'un ou plusieurs fils qui pourraient occuper sur ledit organe gradué diverses positions en abscisses, et d'amener alors un de ces fils en contact avec la pointe A ; graduation à lire serait celle marquée à l'intersection de ce fil avec la ligne graduée ; -3 ) soit enfin de rendre l'organe gradué mobile dans la direction des abscisses, ce qui serait préférable, afin d' amener!la ligne graduée en contact avec la pointe A; la gra- duation à lire serait celle marquée à l'intersection de cet- te ligne graduée avec la pointe A.
Afin de réaliser ce dernier procédé, l'organe gradué mo- -bile serait : ' -1 ) soit un panneau plan I, mobile par glissement le long de son bord inférieur 2 parallèle aux abscisses (Fig. 4), et sur lequel / anneau la ligne des graduations -oblique à xy se- rait droite comme la ligne ab de Fig. 4, ou courbe, ou brisée, ou en plusieurs fractions comme en Fig. 2, etc...
-2 ) soit un cylindre 3, ou une portion de cylindre, mobile par rotation autour de son axe 4 perpendiculaire aux abscis- ses (Fig. I et 3) et sur lequel cylindre la ligne des gradua- tions oblique à xy serait disposée en spirale cd (Fig.I) ou en plusieurs fractions de spirale (Fig. 3); -3 ) soit un ruban 5, mobile par rotation de deux cylindres 6 et 7 sur lesquels il est disposé (rotation sur les axes 8 et 9 perpendiculaires aux abscisses) et sur lequel ruban la ligne des graduations oblique à xy serait tracée comme sur le cylindre 3 (Fig. 5); -4 ) soit un disque 10, mobile par rotation autour d'un pi- vot II placé en son centre, et sur lequel la ligne des gradu- ations oblique à xy serait disposée en spirale mn (Fig.6), - etc....
Le mouvement serait donné aux organes mobiles par dispo-
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sitifs appropriés, actionnés à la main ou mécaniquement. En
Fig. 1, le cylindre 3 est montré à titre d'exemple muni d'un bouton molleté 12 pour pouvoir tourner à la main l'axe 4.
La disposition des graduations montrée en Fig. 3 permet d'avoir plusieurs séries différentes de graduations sur un mê- me cylindre ou ruban, qui ne doit être mû que par portions al- ternatives de rotation, tantôt de gauche à droite, tantôt de droite à gauche, pour pouvoir suivre toute la graduation d'une même série.
Une telle invention permet l'emploi de leviers très ré- duits dans l'appareil, avec déplacements plus petits et oscil- lations courtes et rapides, par conséquent gain de temps et précision.
L'aiguille B ( ou index, ou curseur...) peut décrire une ' ordonnée xy droite ou courbe.
Plus la ligne des graduations est oblique à l'ordonnée et se rapproche des abscisses, plus ses divisions sont es- pacées; dans le cas d'une spirale cd ou mn, le nombre de tours peut être quelconque; plus il sera grand, plus les divisions seront esp acées.
Il va sans dire que les formes, détails, dimensions; ma- tières premières et dispositions peuvent varier sans sortir du cadre de l'invention.
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