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Dispositif de détermination de la valeur indiquée par des instruments de mesure, notamment 'par les balances.
L'invention se rapporte à un dispositif de sondage mécanique pour la détermination de là valeur indiquée pàr des instruments de mesure, notamment par les balances, où!! les valeurs mesurées sont subdivisées et tabulées suivant leur ordre décimal aprèsque l'instrument de mesure a atteint sa position d'équilibre.
Dans les dispositifs de ce type, connus jusqu'à présent, 1-'arbre de l'instrument portait pour chaque ordre décimal un disque étagé séparé avec un nombre convenable de gradins. Les masses de ces couronnes étagées.. qui se trouvaient -
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être situées forcément à la périphérie du disque, occasion- naient d'une part une charge statique considérable de l'arbre de l'instrument, et d'autre part, un moment d'inertie élevé dont les effets devaient être amortis, d'où encore une perte de temps et des efforts défavorables sur les organes de comman- de délicats (pignons de petit module). D'autres inconvénients de la disposition ci-dessus étaient constitués par le coût de fabrication élevé et par les difficultés de montage ou de réglage des différentes couronnes étagées.
La présente invention a pour objet un dispositif qui diminue dans la mesure du possible la charge statique et l'inertie des éléments mobiles tout en permettant une cons- truction plus simple et plus économique. Selon l'invention le disque de sondage sur l'arbre de l'instrument est réalisé avec des dimensions et un poids aussi réduits que possible, tandis que la répartition des masses sur l'arbre de l'instrument est effectuée de telle sorte que, contrairement eux disques étagés antérieurs, les masses d'inertie sont éloignées de la péri- phérie des éléments mobiles.
Ce but est atteint de préférence par l'application simultanée de tous les éléments de la combinaison indiqués ci- après, bien que chacun de ces éléments, pris séparément, re- présente également un progrès technique remarquable et fasse partie en soi de la présente invention.
Afin de maintenir la charge statique de l'arbre de l'instrument et le moment d'inertie du disque de sondage aussi petits que possible, on utilise suivant l'invention, au lieu des disques étagés antérieurs qui devaient néces- sairenent être constitués par une matière résistante à poids spécifique élevé, un seul disque, de préférence en métal lé- ger, sur la périphérie duquel sont disposés des organes petits
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et minces en matière résistante, portant des index pour plu- sieurs ordres décimaux, tandis que la distance entre les or- ganes au point de sondage égale de préférence dix divisions ou davantage de la distance correspondant à l'ordre décimal le plus petit.
D'autres possibilités de diminuer les dimen- sions sont données en ce qu'on prévoit la largeur des sondes de telle sorte qu'elle égale, pour les ordres décimaux su- périeurs, plus d'une division, pour l'ordre décimal le plus petit, plus de dix divisions, et dans le cas de sondes de même largeur pour les ordres décimaux minimum et' supérieurs, au moins cinq divisions de l'ordre décimal le plus petit, ces divisions étant rapportées à la distance au point de sondage.
Dans de tels dispositifs, il est nécessaire d'ajus- ter le disque à sonder, avant le sondage, par un dispositif correcteur -agissant dans un sens ou dans l'autre, sur des di- visions entières. Selon les solutions employées jusqu'à présent, la réalisation de la correction nécessitait, par exemple pour une précision de mesure de 1 pour 1000, un dia- mètre du disque d'au moins 300 mm. La construction, selon l'invention, du dispositif correcteur permet une réduction du diamètre du disque à un tiers environ du diamètre sus- mentionné, tout en en garantissant un fonctionnement parfai- tement sûr et une construction économique. Ceci est obtenu, selon l'invention, par le fait qu'on prévoit une sonde correc- trice munie, sur sa surface tournée vers l'organe à sonder, d'un profil denté pour l'ajustement de l'organe à sonder dans la position moyenne du gradin.
D'autre part, on dis- pose de préférence plusieurs organes correcteurs que l'on actionne de telle sorte que chacun d'eux puisse effectuer un mouvement relatif par rapport aux autres. Les pointes des dents sur l'organe à corriger (disque) ou sur l'organe
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correcteur (sonde) sont avantageusement chanfreinées, tandis que leur pas est supérieur à la distance, au point de correc- tion, correspondant à la plus petite division.
L'invention prévoit, entre le disque de sondage et sa commande par l'instrument, l'insertion d'une liaison pouvant céder dans les deux sens qui permet une rotation de ces éléments l'un par rapport à l'autre. Cette liaison souple empêche que des chocs nuisibles se produisant durant l'opération de sondage puissent être transmis aux organes sondeurs.
Afin d'empêcher que le dispositif de sondage ne soit actionné pendant le déplacement de l'instrument ou avec une vitesse inadmissible, ou encore qu'un faux ajustement ne s'opère au voisinage de la position de zéro, une sonde addi- tionnelle est prévue qui communique avec un dispositif de verrouillage, et empêche, dans les cas susmentionnés, un engrènement de la sonde avec l'organe à sonder ou avec la commande de la sonde, ou encore la réalisation d'une indica- tion de quantité, tandis qu'elle produit, surtout pour déce- ler une fausse manoeuvre, un signal spécial.
Les hauteurs des différents gradins du dispositif de sondage étant très petites (quelques dixièmes de millimètre), il faut intercaler entre les sondes et les organes indiquant le résultat du sondage de grandes amplifications. Il résulte de cette disposition que des écarts très petits dans la hau- teur des gradins, ou d'autres dans la transmission, sont tellement amplifiés qu'un faux ajustement pourrait en être la conséquence. Suivant l'invention on dispose, pour la sup- pression de cet inconvénient, entre les sondes et les orga- nes d'indication du résultat du sondage, des éléments inter- médiaires faisant partie d'un dispositif correcteur ou re-
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liés à un tel dispositif correcteur.
Le dessin annexé représente schématiquement et à titre d'exemple non limitatif l'objet de l'invention en une forme de réalisation appliquée à des balances, bien qu'on puisse évidemment appliquer l'invention à d'autres instruments dans lesquels il s'agit d'ajuster les valeurs de mesure en fonction d'une déviation angulaire ou d'une autre quantité de mouvement par sondage de l'organe mobile.
Les figures 1 et 2 montrent respectivement un en- semble du dispositif de sondage et d'impression en vue de face et en vue de profil.
Les figures 3, 4 et 5 représentent les différentes sondes.
Les figures 6, 7, 8 et 9 illustrent quelques formes de réalisation du dispositif correcteur suivant l'invention.
La figure 10 est un exemple de réalisation d'un dispositif destiné à empêcher une fausse manoeuvre.
Les figures 1 et 2 représentent, aux fins d'expli- cation du dispositif de sondage et d'ajustement suivant l'in- vention, un exemple de réalisation appliqué à une balance.
Dans cette application, il faut imprimer les valeurs de sondage.
A cet effet l'exemple de réalisation comporte, pour la meilleu- re compréhension de l'ensemble, aussi un mécanisme d'impres- sion, bien que ce dernier ne fasse pas partie en soi de l'objet de l'invention. Soit 1000 kg. la capacité de pesée de la balan- ce, tandis que la précision d'indication du dispositif d'im- pression doit être de 1 pour 1000 de la capacité de pesée. Sur l'arbre 1 est fixé un disque 2 au moyen de son moyeu. Sur ce moyeu tourne fou un .autre moyeu 3 solidaire du disque de sonda- ge 4. Des disques 2 et 4 sortent respectivement deux broches
5 et 6 qui sont situées l'une au-dessous de l'autre, et dont les épaisseurs sont exactement égales. Un ressort à boudin 7
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est disposé de telle façon sur le moyeu 3 que ses extrémités
8 et 9 s'appliquent respectivement à l'état tendu sur les broches 5 et 6.
En plus de son effet de torsion, le ressort 7 exerce encore une poussée axiale sur les disques 2 et 4 en appliquant le disque 4 sur le disque 10 fixé sur l'arbre 1.
Lorsque l'un des disques 2 ou 4 tourne par rapport à l'autre dans un sens ou dans l'autre, le ressort 7 se tend. Lorsque le ressort possède un nombre de spires suffisant, il est fa- cile d'obtenir que les deux disques 2 et 4 puissent tourner l'un par rapport à l'autre jusqu'à ce que l'une des broches vienne s'appliquer de l'arrière sur l'autre extrémité du res- sort. Afin que cette rotation soit aussi exactement que pos- sible égale à 560 , on rend les extrémités 8 et 9 du ressort, ainsi que les broches 5 et 6 aussi minces que possible. Lorsque la force à laquelle est due la rotation relative des disques 2 et 4 cesse, le ressort tendu 7 les ramène à leur position relative initiale.
La poussée du ressort 7 produisant entre les disques 4 et 10 un frottement lors de la rotation, cette mesure permet d'amortir, par un choix approprié de la poussée axiale, les oscillations que le disque 4 effectuerait autre- ment lors du retour.
Le but de cette liaison souple est d'éloigner des éléments délicats, les chocs qui se produiraient éventuelle- ment sur la balance durant le sondage, afin de protéger ces éléments de déformations. A cet effet le ressort 7 est dimen- sionné de telle sorte qu'il ne peut ramener le disque de son- dage décalé 4 que juste dans sa position primitive.
Sur la périphérie du disque 4 est fixé un certain nombre de petites lames encastrées 1.1. Afin de diminuer la charge de l'arbre de l'instrument ou le moment d'inertie des éléments mobiles, on construit le disque 4 de préférence en métal léger, tandis que les organes portant les index, c'est- ¯¯
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à-dire les lames 11, sont seuls fabriqués en matières résistan- te, par exemple en acier..Ainsi qu'on peut le voir, la cir- conférence¯¯de ce disque 4 est divisée en un certain nombre de divisions identiques, et incisée radialement. Dans chaque incision radiale est encastrée une lame mince 11 (figure 2) possédant une encoche, de sorte que lorsqu'elle est engagée dans l'incision,
ses branches dépassent l'incision radialement afin qu'elle ne puisse pas se déplacer axialement. On s'assure contre un dégagement radial des lames en calibrant les inci- sions en vue d'un ajustement à frottement dur.
Au lieu de la liaison souple, décrite ci-dessus, entre l'arbre 1 et le disque de sondage 4, on pourrait aussi rendre les lames 11 tellement longues qu'elles fléchiraient élastiquement sous le mouvement du disque durant le sondage, en permettant ;ainsi une rotation relative, sans déformation permanente.
Une autre possibilité serait de faire tourillonner élastiquement les sondes, réunies en un paquet, avec leur boftier commun autour d'un arbre, ainsi qu'il serait facile- ment réalisable dans le dispositif qui sera décrit plus loin.
Dans l'exemple actuel les champs extérieurs des la- mes 1 dans le disque de sondage 4 sont de préférence écartés les uns des autres de 50 divisions. Pour 1000 divisions, ce pas doit donc se répéter vingt fois sur la périphérie du dis- que de sondage. Pour que les valeurs de zéro et maximum ne coïncident pas sur le disque de sondage, la circonférence est divisée en 21 parties, de sorte qu'une lame 11 corres- pond à la valeur zéro, et une autre, à la valeur maximum.
Les figures 3 à 5 représentent les sondes pour le dispositif de sondage en question. Pour'une précision de 1 pour 1000 de la capacité de pesée maximum il faut indiquer, dans l'ordre décimal le plus petit, 0, 1, 2, 5 ... kg. A cha--
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que ordre décimal (unités, dizaines, centaines et ainsi de suite) est prévue une sonde 12, 13, 14, 15. Les sondes des différents ordres décimaux ont mêmes dimensions et sont mu- nies d'une denture 16 pour leur commande. Dans le. face de la sonde des unités 12 (figure 3) sont exécutés côte-à-côte cinq foix dix gradins, pour des valeurs se répétant de 0 à 9.
Cinquante divisions sont donc portées au total sur toute la largeur de la sonde.
La figure 3 ne représente que la partie du profil qui se répète cinq fois sur la face de la sonde des unités 12. Dans chaque partie sont exécutés dix gradins de telle sorte que les gradins de 0 à 4 et de 5 à 9 présentent une hauteur correspondant à deux unités, et ceux de 4 à 5 et de 9 à 0, une hauteur correspondant à une seule unité. Afin d'obtenir dans chaque position d'ajustement les valeurs numé- riques indiquées à côté des gradins, il faut disposer les dif- férents chiffres sur le tambour des chiffres, non pas les uns à la suite des autres dans l'ordre normal, mais écartés les uns des autres de deux unités, tandis qu'entre chaque paire de chiffres consécutifs se trouvera le chiffre opposé de l'autre côté de la sonde. C'est ainsi qu'entre 0 et 1 se trouve le chiffre 9, entre 1 et 2 le chiffre 8, et ainsi de suite.
Au lieu d'exécuter sur la face de la sonde des unités cinquante gradins, on pourrait aussi, pour simplifier la construction, exécuter un profil rectiligne. Dans ce cas la ligne joignant les milieux des différents gradins donne- rait la limite du profil de la sonde. Il va sans dire que cette mesure n'est réalisable que lorsque l'index à sonder est toujours amené avec certitude au milieu du gradin au moyen d'un dispositif correcteur. Un tel dispositif sera décrit plus loin.
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.Aux points coopérant avec la sonde des unités les champs supérieurs de toutes les lames 11 se trouvent sur une même circonférence (figure 2); il s'ensuit que l'ajustement des valeurs de sondage dans cet ordre décimal s'effectue sui- vant le mouvement nécessaire d'une sonde jusqu'à la rencontre d'un gradin avec une lame 11.
La figure 4 représente la sonde des dizaines 15 qui présente sur sa face cinq gradins. Chaque deuxième lame est rendue plus profonde de cinq gradins au point coopérant avec cette sonde. Il s'ensuit que les chiffres de 0 à 4 de la lame pleine, et ceux de 5 à 9 de la lame étagée, peuvent être dé- terminés avec la même sonde à cinq gradins. La figure 5 re- présente une sonde 14 dont la face est, contrairement à celles des sondes précédentes, incurvée. Une telle sonde est utilisée aussi bien pour l'ordre des centaines que pour l'ordre des milliers. Les points de sondage se déplaçant le long d'une circonférence, les faces de la sonde doivent aussi être in- curvées pour qu'en coopérant avec la même partie de lame leurs mouvements de sondage soient les mêmes sur toute la largeur de la sonde.
Etant donné que les sondes des centaines et des milliers ne comportent pas de gradins, les parties des lames
11 coopérant avec ces sondes doivent être étagées en consé- quence.
Pour la détermination des chiffres des milliers, toutes les lames auront aux points coopérant la même hauteur.
Une exception n'est formée que par la dernière lame pour la détermination du chiffre 1 correspondant à 1000 kg.exacts.
Cette lame est rendue plus basse d'un gradin au point coopérant avec la sonde des centaines.
Dans la réalisation qui vient d'être décrite la cir- - conférence du disque de sondage est divisée en vingt ou vingt et
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une partie. On pourrait toutefois diviser aussi la circonfé- rence en plus ou moins de parties. Ceci peut se montrer direc- tement nécessaire pour les différentes capacités de pesée lors- que la détermination de la valeur de sondage doit s'effectuer dans l'ordre décimal. Il est d'autre part évident que la com- binaison des gradins de sondes et de lames peut être choisie, pour chaque capacité de mesure, suivant les besoins.
Etant donné que la largeur de la sonde correspond à la distance de deux lames 11 à la circonférence, et que les la- mes sont encastrées radialement dans le disque, il se pourrait, dans des ordres décimaux où les gradins sont exécutés sur les lames 11 et où une grande différence de 9 à 0 existe entre les deux gradins des lames voisines, que la sonde n'effectua pas librement son mouvement jusqu'au gradin le plus profond, parce qu'il viendrait heurter la lame pleine avant d'avoir atteint par son autre champ le gradin plus profond. Ceci aurait pour effet un faux ajustement, ce que l'on peut évi- ter par le fait que la sonde peut se déplacer, dans cette po- sition, dans son guide 17, 18 (fig.5) autour de la roue de commande 19 en surmontant la tension du petit ressort 20.Ceci est rendu possible par le fait que le guide 17 est encoché en bas, et le guide 18, en haut.
Une erreur similaire pourrait aussi se produire dans les ordres décimaux où les lames se trouvent au même niveau et où. les faces des sondes sont étagées, lorsque les gradins sur la sonde se répètent par groupes et que de grandes dif- férences de niveau, comme par exemple celle entre 9 et 0, existent entre deux gradins voisins.Afin d'éviter ceci, les gradins sont, selon l'invention, construits, comme indiqué sur la figure 3, de telle façon qu'entre deux gradins voi- sins n'existe qu'une dénivellation de quelques unités.
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Comme mentionné initialement, l'ajustement du disque dans la position de sondage nécessite un dispositif correcteur. Les figures 6 à 9 représentent à titre d'exemple non limitatif, quelques formes d'exécution pour la réalisa- tion des différentes possibilités de correction suivant l'in- vention.
Comme mentionné déjà, les dispositifs correcteurs connus jusqu'à présent ont, en plus de leur fonctionnement incertain, l'inconvénient que les dimensions du disque à corriger sont nécessairement trop grandes. Ces dispositifs fonc- tionnent par le fait qu'un cliquet ou un organe similaire, en engrenant avec une denture, ramène le disque, qui se trouve éventuellement dans une position intermédiaire, à la position de sondage voulue. Dans cette réalisation, la circonférence du disque comporte autant de dents que l'on veut de positions d'ajustement du disque.
Ce mode de fonctionnement conduit dans la pratique à des difficultés, parce que la technique de fabrication ne permet pas de diminuer le pas de la denture du disque au-dessous de 1 mm, alors que, même pour ce pas, il y a une probabilité relativement grande que le cliquet, biseau- té comme il est d'usage, vienne buter sur les dents également biseautées du disque et s'y immobilise, lorsqu'on tient compte du fait que les tranchants du cliquet et des dents ont quand même une étendue d'au moins 0,1 mm. Pour une telle largeur des deux tranchants, et un pas de denture de 1 mm, il y a 20 pour 100 de probabilité que les deux tranchants se rencontrent, surtout lorsqu'une certaine usure s'est déjà produite.
Les exemples de réalisation, représentés sur les figures 6 à 9, d'un dispositif correcteur, permettent de donner au pas de la denture une valeur multiple de celle qui était nécessaire jusqu'à présent, et d'éviter en tout cas un faux ajustement.
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Sur la figure 6, la périphérie du disque correc- teur 21 représenté partiellement et fixé sur l'arbre de l'instrument comporte une denture dont le pas est choisi de façon à ce qu'il puisse prendre quatre positions de sondage différentes. Dans les conditions semblables à celles men- tionnées précédemment, le pas pourrait donc être ici de 4 mm, ou inversement, on pourrait se contenter de 250 dents pour 1000 points de mesure ce qui rendrait évidemment possi- ble un diamètre plus petit du disque correcteur. La denture du disque 21 coopère avec quatre sondes correctrices 22 à 25 qui sont maintenues dans la position de repos représen- tée, par leur organe de commande 26 à égale distance de la denture, et qui peuvent se déplacer les unes par rapport aux autres contre l'action des ressorts 27.
La largeur de chaque sonde 22 à 25 égale un quart du pas de la denture, tandis que toutes les sondes sont biseautées à l'extrémité dirigée vers le disque 21. Comme mentionné déjà, quatre positions d'ajus- tement sont possibles pour le disque 21 à l'intérieur d'un pas de la denture. Ces positions sont: 1 la position re- présentée où les quatre sondes pénètrent entre deux pointes de denture; 2 lorsque le disque 21 se déplace d'une unité dans le sens de la flèche, la pointe de la dent 28 vient se placer entre les sondes 22 et 23; 3 lorsque le disque 21 se déplace encore d'une unité, la pointe de la. dent 28 vient se placer entre les sondes 23 et 24; 4 la pointe de la dent 28 vient se placer entre les sondes 24 et 25.
Dans chaque cas les différentes sondes avanceront jusqu'à ce qu'elles s'appliquent toutes dans le creux ou sur le flanc de la dent.
Si, lors de la rencontre des sondes avec le disque, une des pointes de sonde venait s'immobiliser sur une pointe de dent, les autres sondes, en continuant d'avancer viendraient buter sous l'action du ressort 27 sur le flanc incliné de la dent
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en déplaçant le disque de cette position, jusqu'à ce que la pointe de la dent vienne se placer entre deux pointes de sonde. Les ressorts 27 sont suffisamment puissants pour pouvoir déplacer le disque 21 sans céder dans la direction de la commande.
La figure 7 représente une solution dans laquelle les pointes de la denture du disque 21 sont chanfreinées, le pas restant le même, tandis que la largeur de ce chanfrein atteint sensiblement le quart du pas entier. Cette denture coopère avec deux sondes plus minces 29 et 30, également non-biseautées, dont l'écartement égale la moitié du pas de denture, et qui sont commandées d'une façon analogue à celle de la figure 6. Les avantages de cette disposition par rap- port à celle de la figure 5 résultent de ce que les dents et les sondes ne présentent pas de tranchants vifs, qui donnent beaucoup de possibilités d'usure, cause normale d'imprécision, et du fait que l'on peut distinguer quatre positions d'ajuste- ment avec deux sondes au lieu de quatre.
Ces positions sont : 1 la position représentée où les deux sondes pénètrent dans le même creux de la dent; 2 lorsque le disque 21 se déplace d'une unité dans le sens de la flèche, la sonde 29 vient heurter quelque part la tête de dent 31 (dans ce cas la sonde 30 tombera toujours dans le creux de la dent en déplaçant le disque 21 jusqu'à ce qu'il repose dans le creux de la dent); 3 lorsque le disque 21 se déplace encore d'une unité, la tête 31 de la dent tombe entre les deux sondes 29 et 30; 4 la sonde 30 vient heurter la tête de dent 31, dans quel cas la sonde 29 viendra dans le creux de la dent et corrigera la position du disque 21.
Les figures 8 et 9 représentent un dispositif cor- recteur dans lequel ce sont les sondes qui portent la den- - ture, tandis que le disque à corriger ne porte que des index
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séparés, par exemple de minces lames 11 (figures 1 et 2). Ce dispositif se compose des deux sondes 32 et 33 qui sont ac- tionnées; par l'intermédiaire de la languette 34, par les ressorts 35. La languette peut pivoter dans ses appuis dans les différentes sondes. Dans cette languette 34 est disposé un'axe 36 qui s'appuie sur l'encoche trapézoïdale du bras 37. Les faces, coopérant avec les index 11, des sondes 32, 33 sont dentées (figure 8), tandis qu'on peut également dis- tinguer quatre positions d'ajustement à l'intérieur d'un pas de denture. Les pointes des dents sont aussi chanfreinées, et la largeur des têtes de dent a.tteint sensiblement le quart du pas.
Les deux sondes 32 et 55 sont ajustées de telle façon que les surfaces de leurs dents se trouvent dans un plan, ce par quoi les creux entre les sondes occuperont éga- lement un quart environ du pas de denture. Les quatre positions d'ajustement sont les suivantes: 1 la position représentée où la lame 11 tombe dans le creux formé par deux sondes; 2 lorsque la lame 11 se déplace d'une unité dans le sens de la flèche, la lame vient buter contre la tête de dent de la sonde 32; 3 lorsque la lame 11 se déplace encore d'une unité, la lame tombe à nouveau dans un creux entre deux son- des ; 4 la lame vient heurter la tête de dent de la sonde 35.
La commande de ce dispositif s'effectue en fai- sant tourner le bras 37 dans le sens de la flèche, pendant que le ressort 35 applique, par l'intermédiaire de la lan- guette 34, les deux sondes contre la lame 11. Lorsque la lame tombe quelque part dans un creux formé par les deux dentures, elle est déplacée, durant la continuation du mou- vement ascendant des sondes, par l'une de ces sondes, la- téralement jusqu'à ce qu'elle arrive dans le fond de ce
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creux. Dans cette position la lame s'appuiera maintenant sur les deux sondes, et, l'effort de commande étant le même pour les deux sondes, aucune d'elles ne saurait déplacer l'au- tre. Les sondes s'arrêtent ainsi, tandis que le bras 37 re- monte encore, jusqu'à ce que l'axe 36 s'immobilise dans l'entaille centrale 38 de l'encoche du bras 37.
Lorsque la lame 11 rencontre une tête de dent, par exemple de la sonde 32, cette sonde ne peut pas continuer son mouvement. Le bras 37 continuant à tourner, l'axe 36 se dégage de la limite de l'encoche trapézoïdale du bras 37, en tournant, sous l'influen- ce de la tension du ressort, autour de son appui dans la sonde en arrière 32 dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre, ce par quoi l'autre sonde continue à se déplacer, à savoir avec une force toujours accrue, le point d'attaque du ressort 35 s'éloignant, durant cette rotation, de l'appui dans la sonde 32 pour se rapprocher de l'appui dans la sonde 33. De cette façon on peut déplacer le point d'attaque, rap- porté aux deux appuis, jusqu'à ce que tout l'effort du res- sort agisse sur la sonde 33 tandis que l'autre est complète- ment soulagée.
Cette mesure a pour but d'obtenir que, lors- que la sonde 33 atteint durant la continuation de son mouve- ment par son flanc de dent incliné la lame 11 reposant sur la tête de dent de la sonde 32, la poussée exercée par la sonde 32 sur la lame ne constitue en ce moment qu'une faible fraction de la force de commande de la sonde 33, pour que cette dernière puisse facilement surmonter la résistance entre la lame 11 et la tête de dent 32 en déplaçant la lame sur la tête de dent jusqu'à ce qu'elle vienne s'appliquer au fond du creux de dent de la sonde 33.
En choisissant conve- nablement les dimensions des distances entre la largeur de ête et la longueur de la branche de la languette 34 on peut
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obtenir que la sonde rencontrant la première, une lame ne soit pas seulement soulagée lors de la continuation de l'autre, mais aussi retirée. Le retour,du bras 37 ramène la languette 34 et, par suite, aussi les deux sondes dans la position initiale représentée. Cette commande des sondes peut aussi être utilisée dans d'autres dispositifs correc- teurs.
Le dispositif de sondage et d'ajustement, re- présenté sur les figures 1 et 2, est d'ailleurs construit comme suit : sondes 12, 13, 14 15 et les sondes de correc- tion 52, 33 sont réunies en un paquet et fixées sur la pla- que de base 39. Les dentures 16 des différentes sondes engrè- nent avec quatre pignons 19 (figure 5) fixés sur quatre ar- bres creux 40 emmanchés les uns dans les autres (figure 2).
Sur chaque arbre creux se trouve un pignon 41 actionnant, par l'intermédiaire de pignons de renvoi, les tambours à chiffres 42. Chaque pignon 41 possède, sur une partie de la périphérie, une denture à rochet dans laquelle peut s'en- gager un cliquet 43. En outre, sur chacun des pignons 41 est fixée une broche 44 reliée à un ressort 45. La commande du dispositif s'effectue par le tiroir 46 qui est guidé de part et d'autre, et s'applique sous l'action du ressort 47 sur le bouton 48 du marteau d'impression 49. Sur ce tiroir est fixée une tige latérale 50 sur laquelle est monté, pour chaque rouleau à chiffres, un paquet de ressorts à lames 51.
A côté du tiroir 46 est guidé un tiroir auxiliaire 52 dont le champ supérieur est incliné; chacun des deux tiroirs pré- sente une encoche dentée de telle façon que les dentures en- grènent avec le pignon intermédiaire 53. Dans le tiroir 46 est encore pratiquée une ouverture 54 qui forme, dans la partie supérieure, une fente uniforme, étant élargie en
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triangle dans la partie inférieure. Dans la plaque de base 39 est mobile verticalement dans un évidement correspondant la coulisse 55 qui porte un bouton 56.
Autour de ce bouton est articulée une touche 57 dont l'extrémité inférieure 58 est repliée en équerre, passe par un évidement correspondant dans la plaque de base 39, pénètre dans l'ouverture 54 du ti- roir 46 et s'applique dans la position de repos sur le fond de l'ouverture 54 dans la tiroir 46, de sorte que la touche est maintenue dans sa position verticale et relevée. De l'autre côté une broche 59 sort de la touche 57 vers le dis- que de sondage 4. Comme indiqué, la touche 57 est construite de telle façon que son centre de gravité se trouve au-dessus du point d'articulation 56, de sorte que, dans la position représentée, un état d'équilibre instable existe ; la touche n'était pas maintenue dans la fente 54, elle devrait bascu- ler en raison de l'équilibre instable.
Le marteau d'impres- sion 49 est articulé autour de l'axe 60, en était relié, par l'intermédiaire de deux tiges 61, au paquet de ressorts à lames 62 fixé sur la plaque de base du dispositif. Sur le marteau d'impression est encore prévu un cliquet 63 comman- dant les cliquets 43.
La commande s'effectue en faisant tourner la ma- nette 75 ce qui fait que le nez 76 fait tourner le marteau d'impression 49 contre l'action des ressorts 62. Dans ce mouvement les cliquets 43 sont dégagés par le cliquet com- mun 63, et le tiroir 46 est abaissé à l'aide du ressort 47.
La broche 59 de la touche 57 rencontre d'abord la couronne du disque de sondage 4. Lorsque le disque 4 se trouve en mouvement, la touche, dégagée maintenant par le tiroir 46, est entraînée par friction entre la broche 59 et le disque 4.
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La coulisse 55 vient immédiatement s'appuyer dans son guide, et la touche basculera en raison de son équilibre instable; jusqu'à ce que la partie 58 vienne buter latérale- ment dans l'encoche 54 du tiroir 46. Le rayon de cette touche étant inférieur à celui du disque de sondage, la bro- che 59 s'éloignera du disque pendant le basculement, et n'entravera pas le mouvement de ce disque. Lors de l'abais- sement du tiroir 46 le tiroir auxiliaire 52 remonte en même temps au moyen du petit pignon 53. Les deux tiroirs 46 et 52, ou l'ouverture 54, sont construits de telle façon que le champ supérieur du tiroir 52 atteint le prolongement en équerre 58 de la touche 57 venant d'en bas un peu plus tôt que le champ supérieur de l'encoche triangulaire 54 venant d'en haut rencontre le prolongement 58.
Le tiroir auxiliaire relevera donc le prolongement 58 et, lorsque ce dernier était en position de repos, le dirigera aussi dans la partie allon- gée de l'encoche 54, tandis que le tiroir 46 peut s'abaisser.
Si toutefois la touche 57 se trouvait à l'état basculé, le prolongement 58 se trouverait latéralement par rapport à la fente allongée dans l'encoche 54, en étant coincé par le tiroir remontant 52 ainsi que par la partie descendante du tiroir 46, de sorte que le tiroir 46 se trouve arrêté. Ce dispositif sert en même temps à empêcher une opération trop rapide du dispositif de sondage par laquelle les petits orga- nes délicats engrenant les uns avec les autres pourraient être endommagés. Cet effet est obtenu par le champ supérieur incliné du tiroir auxiliaire 52 qui communique, en cas d'une opération trop rapide, une secousse latérale à la touche en équilibre instable en la faisant basculer, même lorsqu'elle n'a pas été déplacée par le disque 4.
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Le dispositif à touche qui vient d'être décrit sert aussi à empêcher un faux ajustement, lorsque l'instru- ment de mesure se trouve en-dessous ou, au besoin, au voi- sinage de la position de zéro. Dans cette position, l'indication correspondant à une unité au-dessous de zéro serait par exem- ple 9. A cet effet la circonférence intérieure du disque 4 comporte, à partir de la position de zéro ou à proximité d'elle, un nez 77 (figure 1) qui fait tourner la touche lors de sa descente.
Pour contrôler l'exactitude du maniement de l'appa- reil, le cas d'une fausse manoeuvre peut être enregistré (par exemple sur une bande de contrôle existant habituellement) où, dans la position de repos des tambours à chiffres 42, des signes spéciaux, par exemple des croix, etc.. , se trouvent dans le plan d'impression, de sorte que lorsqu'une impression est effectuée quand le tiroir s'arrête lors d'une fausse manoeuvre, ces signes sont enregistrés.
Lorsque la partie 58 .de la touche s'est engagée dans l'encoche allongée de l'ouverture 54, les sondes correc- trices 32 & 33, en étant déplacées par leur commande vers le disque de sondage, saisissent une lame 11 située sur leur tra- j ectoire, et la ramènent de la manière indiquée ci-dessus dans la position moyenne du gradin. Lorsque le tiroir 46 continue de descendre, les ressorts 45 viennent buter contre les broches 44 et font tourner les pignons de commande 41, en déplaçant ainsi d'une part les sondes vers le disque de son- dage, et en actionnant d'autre part les tambours à chiffres
42 jusqu'à ce que la sonde correspondante ait rencontré le gradin convenable. Durant la continuation du déplacement les ressorts 51 cèdent.
Il s'ensuit qu'il faut calculer le ressort
47 de telle sorte qu'il puisse éventuellement surmonter la tension de tous les ressorts 45 et 51. A la fin du mouvement de sondage le nez 76 dégage le marteau d'impression 49 qui est projeté sous l'action du ressort 62 contre les tambours
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à chiffres 42, ce qui fait que la valeur ajustée est imprimée. Dans ce mouvement ascendant du marteau 49 le tiroir 46. remonte aussi. Les ressorts 51 quittent l'un après l'autre les broches 44, de sorte que les pignons 41 sont de nouveau sollicités par les ressorts 45. Ces ressorts tendent à ramener les pignons 41 dans leur posi- tion de repos.
Ceci est toutefois empêché par les cliquets 43 jusqu'à ce que l'impression soit effectuée; en effet, ce n'est que dans la position la plus haute du marteau 49 que ces cliquets 43 sont saisispar le clicuet commun 63, pour être soulevés par le ressort 62 lors du retour du marteau dans sa position de repos. Sous l'action du ressort 45 les sondes, aussi bien que les tambours à chiffres, sont ramenés dans leur position initiale. Pour une nouvelle opération d'impression ces cliquets 43 sont dégagés à nou- veau au commencement du mouvement du marteau 49, de sorte qu'ils tombent dans la denture à rochet des pignons 41 sans empêcher d'ailleurs le mouvement de ces pignons dans le sens du sondage. Les cliquets 43 sont ajustés de telle sorte qu'ils tombent sensiblement au milieu de la denture quand une sonde rencontre un gradin.
Les tambours à chiffres se déplacent donc durant le sondage un peu au-delà de la posi- tion exacte, et l'ajustement des chiffres dans la ligne d'impression est effectué, lors du relevage du marteau 49 après dégagement des broches par le ressort 51, par les petits ressorts 45 qui relèvent les pignons 41 jusqu'à la rencontre de la dent correspondante avec le cliquet 43 en sens opposé au mouvement de sondage, laquelle position correspond à la position d'impression.
Cette mesure est nécessaire pour corriger l'ajustement non rectiligne des chiffres, dû. à l'imprécision de la hauteur des gradins ou yf , la sonde; en effet, étant donnée la faible hauteur des
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gradins., soit quelques dixièmes de millimètre, toute impré- cision se manifesterait très sensiblement au dispositif indicateur en raison des amplifications inévitables.
On pourrait aussi réaliser cette correction en interposant, entre les sondes et les organes d'indication de la valeur de sondage, une liaison souple; tandis que la den- ture du dispositif correcteur ne serait pas une denture à rochet (comme sur les figures 1 et 2) mais une denture à profil symétrique.
La figure 10 représente une autre possibilité d'exécution pour empêcher une opération trop rapide ou fausse du dispositif. Cette figure montre le disque de sondage 4, et le tiroir 46,décrit avec référence aux figures 1 et 2, qui est modifié du fait que dans cette réalisation , son encoche de commande 54 est asymétrique. Sur la plaque de base 39 du dispositif est articuléautour d'un axe 64 un levier d'angle
65. Un bouton 66, fixé sur le bras vertical de ce l.evier, s'engage dans l'ouverture 54 du tiroir 46. Le bras engrène au moyen d'une denture avec un petit pignon 67 sur l'arbre duquel est disposée une roue 68 d'un diamètre plus grand.
Cette roue possède sur la périphérie soit une couronne pe- sante, soit des ailettes. Le bras horizontal du levier d'an- gle se termine par un couteau 69 qui repose sur le champ supérieur étroit de la touche 70. Ce bras est aussi sollicité par un ressort de tension 71. La touche 70 possède à son extré- mité inférieure un p:etit bouton 72 sur lequel est disposée une petite bague en une matière à coefficient de frottement élevé.
Au-dessus du milieu de la touche 70 est pratiquée une coulisse dans laquelle s'engage un bouton 73 de la plaque de base., lequel bouton sert d'axe d'articulation . de la touche. Au- dessus de la coulisse est fixé un petit ressort de tension
74 qui attire la touche, dans la position représentée, dans , le couteau 69 du levier d'angle 65.. La denture du levier d'an-
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gle 65 ne s'étend quejusqu'à ce que le bouton arrive dans sa position moyenne, afin que le levier d'angle puisse accom- plir sans .freinage la seconde partie de la déviation.
Lors de l'abaissement du tiroir 46 le bouton 66 est dégagé dans l'ouverture 54, le levier d'angle 65 tourne sous l'effet du ressort 71 en appliquant ainsi la touche 70, contre l'action du petit ressort 74, sur le disque de son- dage. Pendant qu'il tourne, ce levier actionne aussi le petit pignon 67. Lorsque le disque 4 est au repos au moment de la rencontre avec la touche 70, cette dernière reste dans la position verticale, tandis que le levier d'angle 65 vien- dra s'appliquer sur ellepar en haut. L'encoche de commande
54 est dimensionnée de telle sorte que, dans cette position du levier d'angle 65, la fente supérieure de cette encoche recontre exactement le bouton 66 en permettant ainsi l'accom- plissement du mouvement du tiroir. Lorsqu'au moment de la rencontre avec la touche 70 le disque 4 est en mouvement, la touche est entraînée et quitte sa position verticale.
Pour un déplacement minime le couteau 69 glisse de la touche, et le levier d'angle 65 tourne davantage sous l'effet du ressort jusqu'à ce que le bouton 66 vienne s'appliquer sur le champ incliné de l'encoche de commande 54 ; ils'ensuit que dans la continuation du mouvement le tiroir viendra buter à droite sur le bouton 66, et s'arrêtera.
En cas de commande trop rapide du tiroir 46 son mou- vement est empêché par le fait que le bouton 66 vient s'appli- quer à gauche dans l'encoche de commande ; en effet le levier d'angle ne peut pas, pendant ce temps très réduit, accélérer la masse de la roue 68 par l'intermédiaire du petit pignon
67, et le bouton 66 ne peut donc pas arriver sous la fente de l'encoche de commande 54. Il est aussi possible d'obtenir une sécurité suffisante sans ce dispositif retardateur pignon 67-volant 68, en dimensionnant les deux ressorts 71 et 74 de
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telle sorte que la force de déplacement du levier d'angle est minime, de ce fait que le dernier ne se déplace que très len- tement.
Le dispositif peut aussi être utilisé pour empêcher l'indication de la valeur au-dessous ou au voisinage de la position de zéro de l'instrument de mesure. Dans ce cas on prévoit sur le disque 4, contrairement à la construction re- présentée sur la figure 1, dans cette zone un évidement au lieu du nez 77, de sorte que la touche 70 ne rencontre pas le disque 4 dans son mouvement, en permettant ainsi une plus grande amplitude de déplacement du levier d'angle. Il s'ensuit que le bouton 66 s'appliquera sur le nez de droite de l'en- coche 54 dans le tiroir 46, et s'y arrêtera.
Bien que, dans la description ci-dessus, l'inven- tion ait été expliquée à l'aide d'une forme de réalisation purement mécanique, il est évident qu'on pourrait au besoin utiliser pour le développement du dispositif des moyens auxiliaires électriques, par exemple pour indiquer une fausse manoeuvre, pour la transmission électrique des valeurs de sondage, pour la commande du dispositif etc. On conçoit aussi que les valeursde sondage trouvées à l'aide du dispositif de sondage peuvent être utilisées non seulement directement mais aussi indirectement, par exemple par une transmission du résultat de sondage dans d'autres machines ou appareils, comme données partielles pour des opérations ultérieures etc..