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Instrument indicateur pour la lecture de valeurs mesurées ou
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--------------------------------------------------------- indiquées. invention se rapporte à un instrument indicateur, permet- tant de lire des valeurs mesurées ou indiquées, sur une échel- le de mise au point qui est prévue le long d'une fente paral- lèle à une surface cylindrique, cette dernière opérant comme une source directe ou indirecte de lumière. Le principe de l'invention consiste dans le fait qu'entre la source lumineuse et la fente, est disposé un écran de forme cylindrique ciroulaire, li- mite par un bord hélicoidal, cet écran pouvant tournerautour de l'axe du cylindre.
L'image indicatrice reçoit ainsi la forme d'une ligne lu- mineuse, dont la longueur constitue une dimension de la gran- deur à mesurer, resp. à indiquer. De pareilles images lumineu- ses ont l'avantage d'être extraordinairement instructives et aussi de pouvoir être observées facilement, même à des distan- ces relativement grandes.
Le corps rayonnant disposé à l'intérieur de l'écran cylin- drique, peut, ou bien servir de/source directe de lumière, étant, par exemple, constitué par une lampe à incandescence
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tubulaire, dépolie intérieurement, ou bien il peut agir unique- ment comme corps rayonnant indirect, ayant, par exemple, la forme d'un cylindre massif en matière transparente, éclairé de front par la source lumineuse primaire, et qui laisse échapper vers l'extérieur, par la surface cylindrique dépolie, la lumiè- re qui y pénètre.
Si l'on utilise, comme source lumineuse primaire, une lam- pe à incandescence tubulaire disposée à l'intérieur de l'écran, il sera préférable de placer la source lumineuse à l'intérieur de l'écran rotatif en forme de cylindre. Dans ce cas, l'écran peut, par exemple, être constitué par un cylindre en verre lai- teux, dont la surface a été rendue partiellement opaque, con- formément à l'indication désirée.
Dans le cas le plus simple, on donnera au bord hélicoïdal une pente uniforme et on obtient alors une ligne lumineuse, dont la longueur est directement proportionnelle à l'angle de rotation du cylindre. Le cas échéant, on peut cependant aussi choisir un bord hélicoïdal, dont la pente n'est pas uniforme, mais dont l'allure est déterminée selon certains besoins.
On parvient ainsi à obtenir, par exemple, une échelle linéaire, même pour des valeurs mesurées provoquant une rotation non li- néaire de l'écran du dispositif indicateur. Si le même dis- positif indicateur sert, au choix, à la représentation de lois différentes, on peut, le cas échéant, rendre interchangeable les écrans cylindriques devant indiquer les différentes gran- deurs mesurées.
Lorsque la source de rayonnement, disposée à l'intérieur de l'écran cylindrique, doit agir indirectement, on peut s'ar- ranger de telle manière qu'un cylindre massif en matière trans- parente, éclairé de front, serve de source indirecte de lumiè- re. Dans ce cas, l'écran rotatif décrit ci-dessus et muni d'un bord hélicoïdal, peut être remplacé, en ce sens que le cylin-
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dre massif est rendu rotatif et porte, sur son enveloppe, un recouvrement partiel servant d'écran. Dans cette disposition, la lumière de la source rayonnante pénètre simultanément par le front dans la plaque portant l'échelle, cette plaque devenant ainsi également une source indirecte de rayonnement.
Les chif- fres et les signes dont se compose l'échelle inscrite sur la plaque, apparaissent comme des signes lumineux, lorsqu'en de- hors de ces inscriptions, la plaque est munie d'un recouvre- ment opaque.
Ainsi qu'il est mentionné au début de la présente, l'avan- tage d'une telle disposition réside dans le fait qu'il est pos- sible d'observer les valeurs mesurées, même à grande distance.
Dans ce cas, l'exactitude de la lecture diminue évidemment.
Pour réaliser, malgré tout, une lecture suffisamment exacte au moyen d'un instrument indicateur conforme à l'invention, même si les observations se font à une certaine distance, on peut prévoir plusieurs systèmes indicateurs, disposés de pré- férence parallèlement l'un par rapport à l'autre, accouplés par l'intermédiaire d'un mécanisme réducteur, resp. démulti- plicateur, pour donner l'indication grossière, resp. exacte, de la même valeur mesurée. On peut, par exemple, prendre des dispositions telles que, pour un tour de l'éoran cylindrique de l'instrument indicateur servant à l'indication grossière,. l'écran cylindrique de l'instrument servant à l'indication exacte fasse 10 tours et qu'éventuellement un autre écran cy- lindrique d'un troisième instrument indicateur servant à l'in- dication exacte, fasse 100 tours.
De cette manière on peut faire sans difficulté la lecture d'une valeur de mesurage à des distances assez grandes, à plusieurs décimales près. Dans ce cas, la longueur de la ligne lumineuse de l'instrument pour la mesure grossière donne, au premier regard, une mesure ap- proximative pour la valeur de la grandeur quelconque à mesurer
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resp. à indiquer. Ainsi donc, malgré que l'indication permet- te des lectures très exactes, elle ne perd de ce fait rien de sa simplicité et de sa clarté qui caractérise l'image indica- trice d'un tel appareil par rapport à d'autres images indioatri- ces.
Il est vrai que l'emploi d'un ensemble d'appareils à in- dication grossière, resp. à indication précise, accouplés entre eux, suppose en général l'usage d'une échelle linéaire ; sinon il serait nécessaire de prévoir un trop grand nombre de méca- nismes réducteurs, resp. démultiplicateurs, non linéaires.
Le trait lumineux, apparaissant à l'observateur dans le panneau de l'instrument indicateur, ne se termine pas par une ligne d'extrémité perpendiculaire à la direction de la fente, conformément à l'inclinaison actuelle du bord hélicoïdal; cette extrémité est plutôt biaise. Pour tenir compte de ce fait et pour faciliter, dans la mesure du possible, la lecture exacte, les indices de lecture de l'échelle seront utilement conformés (p. ex. sous forme de traits, de triangles) de telle manière qu'ils se disposent, par un de leurs bords au moins, parallèlement au bord de l'écran caractérisant le réglage.
Pour,éclairer l'échelle de lecture, on peut se servir avantageusement de la même source lumineuse que celle qui, pour l'indication de,la valeur de mesure resp. de mise au point, est plus ou moins cachée par l'écran. Ceci peut, par exemple, être réalisé par le fait que la plaque portant l'é- chelle est constituée en matière transparente, qu'elle est é- clairée latéralement et porte au dos, d'une part, la fente dirigée parallèlement à l'axe de la source lumineuse de forme cylindrique et, d'autre part, les marques indicatrices, resp. marques de lecture éclairées par le rayon lumineux traversant la plaque, comme conséquence à l'éclairement latéral.
Cette disposition est particulièrement avantageuse, lorsque la sour- ce de rayonnement à cacher plus ou moins par l'écran cylindri-
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que rotatif, agit uniquement douanière Indirecte, étant colis- @ tituée par un cylindre massif transparent, éolairé de front, d'un côté. Dans ce cas, l'ensemble est disposé de telle maniè- re que la même source lumineuse éclaire d'une part la face fron- tale du cylindre massif qui sera, de préférence , rotatif, et d'amtre part, la face frontale de l'échelle disposée devant le cylindre.
Pour faciliter la compréhension, une description est don- née ci-dessous de quelques formes d'exécution de l'invention, faite à la lumière des dessins schématiques. En particulier :
La fig. 1 montre l'instrument indicateur, constitué par le cylindre massif, la plaque lumineuse et la plaque portant l'échelle;
La fig. 2 représente un écran rotatif disposé par dessus une lampe à incandescence;
La fig. 3 montre un cylindre massif en matière transparen- te, au-dessus duquel est placée une source lumineuse;
La fig. 4 représente une plaque portant l'échelle,placée verticalement et convenant pour trois portées d'indications;
La fig. 5 montre une plaque à échelles inclinées pour trois portées d'indications.
La fig. 1 montre, dans son ensemble, un instrument indi- cateur conforme à l'invention. Il se compo se d'une plaque 1 portant l'échelle, avec fente 3, disposée verticalement et le long de laquelle sont inscrites les marques Derrière la plaque 1 se trouve le cylindre massif 4 en matière transpa- rente et dont l'enveloppe est partiellement recouverte ou en- duite d'une peinture foncée, cette enveloppe étant dépolie pour le reste. Le bord du recouvrement est hélicoïdal. AU dessus du cylindre massif 4 est disposé une lampe à incandes- cence, dont la lumière traverse le cylindre; ce dernier devient donc la source indirecte d'éclairement. La lampe à incan- descence éclaire en outre la face frontale d'une plaque 1,
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constituée en matière transparente.
Le marquage ou la plaque est couverte de noir, de sorte que la lecture est facile. La ligne lumineuse apparaissant dans la fente 2, se termine en biais à la partie supérieure, ceci étant dû à la forme héli- ceidale du bord du recouvrement. Pour garantir des lectures exactes, les marquages 3 sont caractérisés par des triangles et/ou par des traits inclinés qui sont inscrits parallèlement au bord du reoouvrement.
La fige 2 représente une autre forme d'exécution de l'in- vention, avec source lumineuse tubulaire et écran rotatif à bord hélicoïdal. L'écran cylindrique peut tourner autour du tourillon 1.
Pour être complète, la fige 3 montre encore une fois la cylindre massif en matière transparente, servant de source in- directe d'éclairement, tel qu'il était utilisé dans l'instru- ment de la fig. 1.
On réalise une plus grande exactitude dans les lectures, si l'on dispose de plusieurs systèmes indicateurs disposés parallèlement l'un à l'autre, et qui permettent de réaliser une indication précise et une indication grossière, en faisant usage d'un mécanisme de transmission approprié. La fig. 4 mon- tre la plaque à échelles pour un dispositif de ce genre. On y trouve trois échelles placées l'une à côté de l'autre ; l'é- @ chelle 3 intéresse une étendue de 0 à 10, l'échelle 2 une é- tendue de 0 à 100 et l'échelle 1 une étendue de 0 à 1000.
Les fentes correspondant aux échelles 1,2 et 3 indiquent des traits lumineux dont la position instantanée donne la valeur 866,8.
Dans certains cas il est désirable que les traits lumi- neux soient limités selon une horizontale à leur extrémité su- périeure. Dans ce cas, les sources lumineuses et les fentes seront disposées en biais; dès lors, les échelles doivent aus-
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si être inclinées. La fig. 5 montre la vue extérieure d'une telle disposition, dans laquelle la lecture donne, à titre d'exemple, la valeur 648,2.
R. E S U M E
1. Instrument indicateur pour la lecture de valeurs de me- surage ou de mise au point, sur une échelle prévue le long d'une fente parallèle à une surface cylindrique agissant comme source de rayonnement indirecte ou directe, caractérisé par le fait qu'entre la source lumineuse et la fente est disposé un écran de forme cylindrique circulaire, limité par un bord hélicoïdal et pouvant tourner autour de l'axe du cylindre.
2. Instrument indicateur suivant 1, caractérisé par le fait que l'écran cylindrique est interchangeable afin de pou- voir réaliser l'indication de différentes valeurs de mesurage.
3. Instrument indicateur suivant 1 et 2, caractérisé par le fait qu'un cylindre massif en matière transparente, éclairé de front, sert de source lumineuse indirecte..
4. Instrument indicateur suivant 3, caractérisé par le fait que le cylindre massif est rotatif et possède sur son en- veloppe un recouvrement partiel servant d'écran.
5. Instrument indicateur suivant 1 ou les points suivants, caractérisé par le fait que l'on prévoit plusieurs systèmes indicateurs - disposés de préférence parallèlement entre eux - qui servent à l'indication grossière, resp. précise de la mê- me valeur à mesurer, étant accouplés par l'intermédiaire d'un mécanisme réducteur resp. démultiplicateur.
6. Echelle de lecture pour un instrument indicateur sui- vant 1 ou les points suivants, caractérisée par le fait que les indices de lecture (p. ex. traits, triangles) sont dispo- sés, au moins par un bord, parallèlement au bord de l'écran caractérisant le réglage.
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