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" Baromètre anéroide de précision. "
L'invention concerne ce genre bien connu de baromètres métalliques dits " anéroïdes " dont la partie principale est oonstituée par une boite ronde, à faces flexibles, généralement plissées oiroulairement, qu'on a close hermétiquement après y avoir fait le vide, Inaction de la pression extérieure étant en partie contre-balancée par un ressort antagoniste soulevant la faoe supérieure de la boite.
Le but de l'invention est de créer un baromètre anéroïde très sensible, présentant des moyens de réglage rendant possibles des mesures très précises, tout en étant d'une construction simple et relativement peu coûteuse eu égard à la précision obtenue.
On sait que, dans ces baromètres, l'élasticité du métal de la boite subit une variation brusque lorsque l'appareil est soumis à un rapide changement de pression considérable, ce qui constitue une cause d'erreur importante, et l'on sait également qu'elle subit aussi une variation, mais moindre et généralement a.ssez lente, aveo le temps, ce qui constitue une seconde cause d'erreur.
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Ces modifications, soit brusques, soit lentes, de l'élésti- donc cité du métal de la boite nécessitent des réglages de l'instrument qui sont effectués par compara,ison avec le baromètre à mercure.
En ce qui concerne en particulier le réglage nécessité par des variations considérables de la pression extérieure, dues à des changements d'altitude, on sait qu'avec les appareils oonnus, le réglage est effectué par la manoeuvre d'une vis a.u moyen de laquelle on agit directement ou indirectement sur la boite anéroïde pour la tendre ou la détendre, selon le cas, et amener ainsi l'aiguille de l'instrument sur la division de la graduation correspondant à l'indication fournie par le baromètre à mercure. Cette manière d'effectuer le réglage en modifiant la tension de la boite ne peut être acceptée pour des mesures pré- cises, en raison justement de cette modification de la tension de la boite, attendu qu'en réalité,
elle a pour conséquence de hausser les indications de l'instrument à tout point autre que celui sur lequel est effectué le prétendu réglage.
Pour obvier à cet inconvénient des appareils connus, l'invention consiste principalement en ce que, pour effectuer les réglages nécessités par des variations rppides et considéra- bles de la pression extérieure, on déplace seulement l'aiguille indicatrice le long du cadran pour l'amener à la division voulue de la. graduation, en agissant uniquement sur celle-ci soit directement, soit indirectement, sans modifier aucunement la tension de la, boite anéroïde, et aussi sans modifier aucunement le rapport d'amplification caractérisant le mécanisme transmet- tant à l'aiguille Indicatrice les mouvements de la boite.
De la sorte, cette remise au point amenant ]., aiguille sur la division de la graduation correspondant à l'indication fournie par le baromètre à mercure, par exemple, est telle que les indications fournies ultérieurement par le baromètre conforme
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à l'invention restent en stricte concordance avec celles du baromètre à meroure.
Pour la miseen pratique de ce principe de remiseau point, on prévoit, conformément à l'invention, des moyens permettant d'agir soit directement, soit indirectement sur l'aiguille seule.
Deux formes d'exécution correspondant la première à la remise au point par action directe sur l'aiguille, et la seconde par action indirecte, sont représentées schématiquement aux dessina annexés, dans lesquels :
Fig, 1 est une vue en élévation de face, avec certains organes en coupe, d'un baromètre anéroïde de préoision conforme à l'invention.
Fig. 2 en est une vue en plan en-dessus avec arrachements .partiels.
Fig. 3 est une vue en plan de la faoe externe de la platine inférieure.
Fig. 4 est une vue de détail fragmentaire en coupe verticale diamétrale de la platine inférieure et du mécanisme de commande de 1*aiguille indicatrice mobile, et
Fig, 5 est une vue de détail du dispositif de remise au point de 1''aiguille indicatrice mobile.
Fig. 6, 7 et 8 sont des vues montra.nt en élévation, aveo certains organes en coupe, le mécanisme de réglage de la position de l'aiguille, suivant la seconde forme d'exécution,' dans trois positions différentes.
Fig. 9 est une vue en plan de la face externe de la bascule et d'une partie de celle de la platine inférieure.
Fig. 10 est une vue en plan de la lame-ressort à touche; et
Fig. 11 une vue en élévation de ladite lame-ressort à touche.
Dans les figures 1 à 5, 1 est le socle du baromètre, 2 la platine inférieure, 3 la monture supérieure du bottier, dans laquelle est fixée la glaoe 4.
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5 est la boite anéroïde dont la face inférieure repose sur une partie 2a découpée et légèrement relevée vers le haut de la platine 2 (fig. 4).
Au-dessus de la boite 5 est disposé un levier-plateau 6 de transmission des mouvements de la, face supérieure de la boite 5, ledit levier-plateau 6 étant articulé en deux points fixes au moyen, par exemple, de via 7 dont la pointe repose dans des crapaudines pratiquées dans l'extrémité des colonnettes-supports 8 assujetties par des prolongements en forme de chevilles 9 dans la platine inférieure 2. Vers son. autre extrémité, le levierplateau 6 est soumis l'action d'un ressort hélicoïdal 10 ayant pour rôle bien connu de contre-balancer partiellement l'action de la pression atmosphérique, par la poussée ascendante qu'il exerce contre le levier-plateau 6, la tension dudit ressort pouvant être réglée au moyen dtane vis 11, disposée sur la face externe de la platine 2.
Le levier-plateau 6 se termine en forme de fourche 6a entre les branches de laquelle est monté à oscillation un couteau ou touche 12 disposée entre des vis 12' permettant de fixer la touche dans la position voulue, la pointe de ladite touche étant en contact avec une plaquette ou bascule 13 disposée dans une partie découpée 2b de la platine inférieure 2 et montée à oscillation entre les pointes de vis 14 engagées dans des prolongements découpés 2 de la platine, inférieure. La bascule 13 est découpée de manière à présenter axialement une portée 13a sur laquelle est fixée une tige 15 normale au plan de la bascule et à J'extrémité de laquelle est fixée une petite chaîne 16 attachée à l'axe 17 de l'aiguille mobile indicatrice 18.
Le levier-plateau 6 porte, au centre de l'instrument, l'axe 17 auquel est reliée la chaîne 16 et sur lequel est monté le ressort spiral 19 dont une extrémité est fixée sur ledit axe, l'autre extrémité étant fixée dans une oolonnette 20 assujettie sur le levier-plateau 6 et supportant une platine 21.
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La transmission des mouvements de la face supérieure de la boite métallique 5 au levier-plateau 6 est effectuée par l'axe 22 prolongeant centralement vers le haut ladite boite, traversant librement le levier-plateau 6, et fileté à la partie supérieure pour recevoir une douille taraudée 23 fixant contre le levierplateau 6 une plaquette 24 avec interposition entre ces deux organes de billes 25 qui réduisent le frottement au minimum.
Quand. la pression atmosphérique augmente, la lame métallique constituant la face supérieure de la boite anéroïde 5 s'infléchit l'axe 22 exerce, par la douille 23, une traction vers le bas sur la plaquette 24, laquelle, de son côté, appuie par l'intermédiaire des billes 25 oontre le levier-plateau 6 (lui fléohit; la. touche 12 fait osciller de ga.uohe à droite la bascule 13 dont le mouvement est transmis par la tige 15 et la chaîne 16 à l'axe 17 de l'aiguille mobile 18 qui se déplace de gauche à droite.
La construction de cette partie de 1''instrument étant telle, il convient de noter les avantages qu'elle présente :
Les boites anéroïdes employées dans la construction des baromètres métalliques ne se déforment pas toutes de la même manière, c'est-à-dire avec la même intensité sous l'effet de la pression extérieure, certaines, à partir d'un état déterminé, s'étendant graduellement mais peu, d'autres davantage, certaines régulièrement, d'autres à des degrés oroissants ou décroissants.
Il oonvient donc, pour obvier à cet inconvénient, de donner à chacune des boites une tension initiale bien déterminée et, à cet effet, les moyens décrits ci-dessus sont particulièrement bien appropriés, vu que par le serrage des vis 7 du levierplateau 6, ainsi qu'avec la douille taraudée 23 on peut régler facilement et avec précision la tension de la boite 5. Cette tension ainsi établie, le réglage de la position de la touche 12 permet de mettre en concordance les déplacements de l'aiguille pour des variations de pression déterminées avec la graduation du cadran.
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En ce qui concerne maintenant la remise au point de l'a:- guille indicatrice 18 après une variation brusque de pression, sans mofJfier la tension de ladite boite anéroïde et sans changer le rapport d'amplification du mécanisme transmettant à 1'aiguille les mouvements de la boite, elle est effectuée en faisant tourner l'aiguille seule pour la déplacer le long du cadran de manière à l'amener à la division de la gradation correspondant à l'indi- cation donnée par un baromètre à mercure pris pour instrument de comparaison;
les moyens représentée à titre d'exemple sont constitués comme suit :
La partie supérieure de l'axe 17 traverse librement la platine 21 et se termine par un manchon 26 où vient s'engager à frottement doux un canon 27, fendu en 28, sur lequel est calée l'aiguille indicatrice 18, et dont la tête 29 est fendue en 45 comme celle d'une vis (voir fig. 5).
D'autre part, le bouton 30 servant à la manoeuvre de l'aiguille de repérage 31, montrée seulement en figure 1, présente un forage central servant de logement à un poussoir 32 avec in- terposition, entre la tête 33 à fente 34 du poussoir 32 et un épaualement du forage du bouton 30, d'un ressort de rappel 35.
Dans le poussoir 32 est logé un piston 36, monté élastiquement par un ressort 37 et terminé en 38 à la manière d'un tournevis.
Avant d'effectuer la remie au point de l'aiguille indioatrice 18, on immobilise la commande de l'aiguille par des moyens pouvant être constitués, par exemple, par une tige-piston 39 faisant saillie hors de l'instrument et coulissant librement dans la monture 3, ledit piston comportant, enfilé sur lui, un ressort hélicoïdal 40 interposé entre une goupille 41 et une plaquette 42 fixée à l'extrémité du levier-plateau 6. En appuyant sur le piston 39, or comprime le ressort 40 qui vient exercer une pres- sion sur la plaquette 42 et, par suite, abaisse l'extrémité du
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levier-plateau 6 qui provoque ainsi une traction sur la chaine
16, oe qui tend le ressort spiral 19.
En outre, lorsque le pis- ton 39 est à fond de course, sa base 43 vient immobiliser la pointe 13b de la bascule 13, un logement 44 étant prévu dans le soole 1 pour reoevoir ladite base,
Le mécanisme étant ainsi immobilisé, on engage la tête d'un tournevis dans la fente 34 du poussoir 32 et on presse vers le bas; la tête 38 du piston 36 s'engage alors dans la fente 45 de la tête du canon 27, On peut alors faire tourner le poussoir 32 de droite à gauche, ce qui provoque la rotation de l'aiguille indicatrice 18 dans le même sens, le canon fendu 27 tournant alors librement à l'intérieur du manchon 26 solidaire de l'axe
17.
Pour effectuer les réglages nécessités par les variations lentes, avec le temps, de l'élasticité de la boite 5, on dispose des vis 11 et 46, la première pour agir sur la tension du res- sort antagoniste 10 et la seconde pour soulever légèrement la partie 2a découpée et relevée de la platine inférieure 2 sur la- quelle repose la base de la boite 5, ce qui permet de rétablir l'équilibre et la justesse primitive de l'appareil.
Pour le réglage complet de l'instrument, au moment de la construction, on dispose donc, en définitive, des vis 7 et de la douille 23 pour déterminer la position du levier-plateau 6, des vis 12' pour celle de la touche 12, et des vis 11 et 46.
Dans les figures 6 à 11, représentant la seconde forme d' exécution, les mêmes chiffres de référence ont été utilisés pour désigner les mêmes organes que dans les figures précédentes..
1 aiguille
La remise au point de 18 par déplacement de celle-ci le long du cadran et sans modification de la tension de la boite anéroïde 5 (non représentée) ni du rapport d'ampli- fication du mécanisme de transmisstion à l'aiguille des mouvements de la boite, est effectuée en agissant indirectement sur l'ai- guille par action sur la bascule 13. Dans ce cas, le dispositif
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représenté en détail en fig. 5 et servant à la commande directe de l'aiguille est suppri.mé, et la touche 12 ainsi que les vis 12' sont également supprimées et remplacées comme indiqué ci-après,
Sur la face inférieure du levier-plateau 6 est fixée, au moyen d'une vis 50 par exemple, une lame-ressort 51 terminée par une touche 52 en contact avec la bascule 13.
La lame-ressort 51 est conformée et fixée de manière telle que son extrémité terminée par la touche 52 ait constamment tendance à s'écarter du levier-plateau 6, cette tendance étant oontre-balancée par une vis de réglage 53 dont la partie filetée, engagée dans le levierplateau 6, passe librement au travers de la la.,ne-ressort 51 qui s'appuie contre la portée formée par la partie de plus grand diamètre et non Filetée de la vis 53.
On conçoit des.lors aisément que, à supposer que les organes décrits se trouvent dans la position représentée en fige 1, sj l'on tourne la vj s 53 dans le sens du vissage, la. lame-ressort 51 est rapprochée du levier-plateau6 et la touche 52 permet le basculement vers le haut de la pointe de la bascule 13, ce qui correspond à une rotation de la droite 'lors la gauche de l'aiguille indicatrice 18 (fig. 7). Au contraire sj, partant dp la position représentée en fig. l, on dévisse la vis 53, la lameressort 51 s'écarte du levier-plateau 6 et la touche 52 fait osciller vers le bas la pointe de la ba.scule 13, ce qui se traduit par une rotation de la gauche vers la droite de l'aiguille indicatrice 18 (fig. 8).
Il est bien entendu que,sans sortir du cadre régissant l'invention, des modifications et perfectionnements de détails pourront être imaginés.