Micromètre
Il existe différents types de micromètres à lecture digitale, pour mesure intérieure ou extérieure. Ces micromètres à lecture digitale comportent un mécanisme intermédiaire souvent complexe, reliant le dispositif d'indication digital à la vis micrométrique. De plus, dans le micromètre dont l'indicateur est du type à compteurs, il se produit des ambiguïtés de mesure lors du passage d'un chiffre à l'autre et particulièrement lors du passage simultané de plusieurs chiffres.
La présente invention a pour but de créer un micromètre pour mesure intérieure ou extérieure, qui permette une lecture purement digitale ou numérique sans ambiguïté jusqu'à la dernier décade de la cote à la précision désirée et démuni de mécanisme intermédiaire.
Ce micromètre, qui comporte un tube dans lequel est guidée axialement une vis micrométrique portant une butée de mesure, le tube portant une première graduation continue qui présente un trait perpendiculaire à l'axe du tube pour chaque unité de mesure, les traits de cette première graduation étant munis chacun d'un chiffre et cette graduation coopérant avec un repère formé par le bord avant d'une pièce entourant le tube, cette pièce étant reliée à la vis micrométrique de telle manière qu'elle se déplace axialement avec ladite vis et comportant une partie tournante en prise directe avec la vis micrométrique et portant une seconde graduation formée par un nombre de traits axiaux équidistants représentant chacun une fraction de l'unité de la première graduation, cette seconde graduation coopérant avec un repère fixe dans le sens circonférentiel,
est caractérisé en ce que les traits de la première graduation sont divisés en plusieurs groupes décalés dans le sens longitudinal du tube, les traits de chaque groupe étant décalés les uns par rapport aux autres à la fois dans le sens longitudinal et dans le sens circonférentiel par rapport au tube de sorte qu'ils sont silués sur des lignes coupant obliquement les génératrices du tube, et en ce que les traits de la seconde graduation sont divisés en plusieurs groupes décalés dans le sens circonférentiel par rapport au tube, les traits de chaque groupe ayant une longueur croissante du premier au dernier trait.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple deux formes d'exécution d'un micromètre pour mesure extérieure selon l'invention.
La fig. 1 illustre un micromètre indiquant le centième de millimètre.
La fig. 2 illustre partiellement un micromètre indiquant le millième de millimètre.
Le micromètre illustré à la fig. 1 comporte, à l'instar des micromètres classiques existants, une tête de mesure 1, comportant une butée 2, solidaire d'un tube gradué 3 ainsi qu'un tambour de lecture 4 gradué dont la position axiale est fixée par rapport au tube 3 du micromètre et formant écran de protection pour une tige filetée ou vis micrométrique portant la butée de mesure mobile 5 du micromètre. Ce tambour, en prise directe avec la vis micrométrique, est entraîné en rotation par un organe de manoeuvre 6 d'une façon connue et se déplace angulairement à l'intérieur d'un manchon 7 axialement solidaire de la butée de mesure mobile 5 et dont le bord avant 8 constitue un repère coopérant avec la graduation portée par le tube 3 en vue de la lecture de la valeur, en unité de cette graduation, de la mesure effectuée.
La caractéristique originale et nouvelle du micromètre à lecture digitale décrite réside dans l'absence de mécanisme intermédiaire entre la lecture et la vis micrométrique et dans la disposition et la conception des premières et secondes graduations portées respectivement par le tube 3 et le tambour de lecture 4. En effet, ces graduations permettant, comme on le verra plus loin, de lire numériquement en valeur absolue les unités et les centièmes et, le cas échéant, les millièmes d'unités (millimètres ou dixièmes de pouce) correspondant à une mesure effectuée, c'est-à-dire à l'écartement existant entre les butées de mesure fixe 2 et mobile 5, bien que le tambour 4 soit en prise directe avec la vis micrométrique.
La première graduation portée par le tube 3, graduation millimétrique ou des dixièmes de pouce, comporte des traits perpendiculaires à l'axe du tube 3 délimitant des plages de mesures. L'une des extrémités de ces traits est placée sur une ligne oblique par rapport à l'axe du tube et, les traits étant de la même longueur, l'autre extrémité de ceux-ci se trouve ainsi décalée les l'une par rapport aux autres. De cette façon, on obtient en dessus de chaque trait une place suffisante pour y inscrire un chiffre correspondant à la valeur (en millimètres ou en dixièmes de pouce par exemple) exacte de la mesure effectuée au moyen du micromètre.
Dans l'exemple illustré, cette première graduation est subdivisée en un certain nombre de portions afin de limiter le champ de vision, chacune de ces portions comprenant cinq plages de mesure.
Cette première graduation coopère avec le bord avant 8 du manchon 7, ou groupe mobile, qui se déplace axialement le long du tube 3. Il faut noter que les chiffres associés aux traits de cette première graduation sont placés, par rapport aux traits correspondants, de telle façon que lorsque ce trait est situé au droit du bord 8 du groupe mobile 7, le chiffre qui lui est associé soit entièrement visible, pour permettre une lecture aisée.
La seconde graduation portée par le tambour 4 et correspondant aux centièmes d'unité de mesure, soit aux centièmes de millimètre ou aux millièmes de pouce, comporte cent traits équidistants parallèles à l'axe du tube 3 et donc du tambour 4. La longueur de deux traits adjacents de cette seconde graduation est différente, dans l'exemple illustré, cinq longueurs de traits différentes sont utilisées de sorte que la graduation des centièmes est divisée en vingt portions correspondant chacune à cinq centièmes et présentant cinq traits de longueurs diffe- rentes. Cette disposition permet de nouveau d'associer à chaque trait de la seconde graduation un chiffre correspondant à la valeur exacte de la fraction de l'unité de la mesure effectuée, soit le centième de millimètre ou le millième de pouce par exemple.
Le tambour 4 étant en prise directe avec la vis micrométrique qui présente un pas de 1 mm ou de 1/10 de pouce, I'intervalle entre deux traits de la graduation du tambour correspond bien à un centième de millimètre respectivement à un millième de pouce.
La valeur d'une mesure effectuée, soit la distance séparant les butées 2 et 5, se lit bien directement numériquement et est composée du chiffre associé au trait de la première graduation située le plus proche du bord 8 du groupe mobile 7 et du chiffre associé au trait de la seconde graduation portée par le tambour situé en regard d'un repère 9 porté par une douille adjacente au tambour 4 afin d'éviter toute erreur de lecture due à une parallaxe.
La lecture d'une mesure est immédiate et sans risque d'erreurs puisqu'il s'agit simplement de lire deux chiffres qui l'un donne le nombre d'unités et l'autre le nombre de centièmes d'unités de mesure. De plus, les deux graduations étant distinctes et bien différentes, il n'est pas possible de les confondre et d'intervertir les chiffres qu'elles indiquent et qui constituent la mesure.
Pour permettre l'exécution d'un tambour de faible diamètre, pour réduire l'encombrement du micromètre, on peut monter une loupe 10 sur le manchon 7 situé au-dessus du champ de lecture du groupe mobile pour agrandir l'espace situé entre deux traits adjacents de la seconde graduation, ainsi que les chiffres associés à ces traits.
En outre, lorsque le micromètre doit principalement servir d'instrument de contrôle de série, le tambour. 4 peut être muni d'index mobiles 11 pouvant être placés à la main par l'opérateur dans des positions désirées.
Ces index 1 1 peuvent par exemple servir à indiquer les limites de tolérance admises pour la dimension à con trôler d'une série de pièces. L'opérateur ne doit alors en fait plus lire la mesure et vérifier si elle est comprise dans la tolérance désirée, mais simplement vérifier que le repère 9 soit situé entre les deux index 11. Ces index de tolérances 11 sont déplaçables manuellement et accessibles depuis l'extérieur de l'instrument pour que l'opé- rateur puisse les positionner de cas en cas comme désiré.
Ces index peuvent par exemple être retenus par un pincement élastique sur le tambour 4.
Dans la seconde forme d'exécution illustrée à la fig.
2, le micromètre comporte les éléments décrits en référence à la première forme d'exécution et qui ne seront pas repris ici. En outre, ce micromètre est prévu pour l'indication directe numérique du millième de l'unité de mesure.
Dans cette réalisation, le repère 9 de la première forme d'exécution est constitué par un vernier 12. Ce vernier 12 comporte dix traits comprenant une valeur angulaire correspondant à neuf traits de la seconde graduation. En outre, ce vernier comporte les mêmes caractéristiques que cette seconde graduation en ce qui concerne la disposition et la longueur des traits et ceux-ci sont associés à des chiffres indiquant la valeur réelle des millièmes de l'unité de mesure, millièmes de millimètre ou dix millièmes de pouce par exemple.
Deux formes d'exécution du micromètre ont été décrites à titre d'exemple, mais il est évident que de nombreuses variantes sont possibles; par exemple, le nombre de traits de la seconde graduation peut être différent suivant la précision de mesure requise; le nombre de traits de chaque portion des première et seconde graduations pourrait être différent de cinq; enfin, la position relative des chiffres par rapport aux traits associés peut varier.
Enfin, les exemples illustrés concernent un micromètre pour mesure extérieure, mais il est évident qu'un micromètre pour mesure intérieure peut être sans autre réalisé en utilisant un tambour de lecture en prise directe avec la vis micrométrique et les première et seconde graduations formant l'originalité du micromètre décrit.