Brevet FR2138056A1 — publié le 19721229

i 2138056 La présente invention concerne un système incrémental de mesure, en particulier pour balances. On connaît déjà, par exemple par le modèle d'utilité déposé en République Fédérale d'Allemagne sous le n° 5 1 827 601, des systèmes incrémentaux de mesure pour balances. Avec les balances de ce type, une grille à division linéaire est explorée ou palpée par deux éléments explorateurs qui,dans le sens de la division se trouvent sur une droite. Les balances pourvues, sur le levier d'inclinaison, d'une grille à division 10 linéaire doivent avoir un compensateur mécanique établissant une proportionalité entre l'angle de déviation du levier d'inclinaison et la charge. Du fait du frottement sur le dispositif compensateur, dispositif qui peut comporter une came solidaire du bras de charge du levier d'inclinaison et déplaçable au mo-15 yen d'un ruban d'acier, la balance perd en précision. Par le brevet déposé en Allemagne Fédérale sous le n° 1 955 917» on connaît une balance électrique digitale comportant deux grilles égales, divisées linéairement et placées l'une à côté de l'autre sur le levier d'inclinaison. Les grilles 20 graduées linéairement, sont dans le sens de la division,décalées mutuellement d'une fraction de la constante d'échelle. Les éléments explorateurs placés devant ces grilles se trouvent sur une droite qui. est transversale par rapport au sens de la division. Là encore, ces balances ont leur précision réduite du fait 25 du frottement intervenant dans le mécanisme de linéarisation. Avec les systèmes incrémentaux de mesure de longueur ou d'angle, il est habituel que les éléments explorateurs placés devant une grille à division linéaire soient disposés transversalement au sens de la division par rapport à laquelle ils ne sont mutuel-30 lement décalés que d'une fraction de la constante d'échelle (voir par exemple le brevet allemand 1 208 087). On connaît également des balances dans lesquelles le bras de charge du levier d'inclinaison est limité non pas par un mécanisme de linéarisation, mais par un support à 35 couteau. Pour ces balances, il est prévu une échelle à division non linéaire afin d'établir une proportionalité entre là déviation du levier d'inclinaison et la charge (voir l'ouvrage de Eeimpell-Krackau "Handbuch des Waagenbaus", tome 2, p. 11). Ces balances ne permettent toutefois qu'une lecture visuelle 40 de l'échelle chiffrée. 72 17691 2138056 la présente invention a pour but de réaliser, en particulier sur une "balance, •u.n système incrémental de mesure assurant une grande précision des mesures, même avec une pluralité d'éléments explorateurs pour la division de la grille. 5 Selon l'invention ce résultat est obtenu par le fait qu'une division de grille non linéaire est explorée par au moins deux éléments explorateurs placés à peu près perpendiculairement au sens de la division. Grâce à cette disposition, les signaux de lecture engendrés ont un décalage mutuel 10 de phase pratiquement constant, même en présence d'une grille à division non linéaire. L'expression "sens de la division" désigne ici le sens qui est perpendiculaire aux traits de la grille. D'autres caractéristiques et avantages de 15 l'invention apparaîtront à la lecture de l'exemple non limitatif suivant décrit en se référant au dessin annexé sur lequel ï la figure 1 représente schématiquement une balance selon l'invention ; et la figure 2 représente, à une échelle agrandie 20- et en perspective le détail repéré par X sur là figure 1. Sur le levier d'Inclinaison 1 d'une balance est fixée une grille 2 à division non linéaire d'un système incrémental de mesure. Ce levier d'inclinaison 1 pivote sur un -couteau 5. La charge L agit sur le bras 5 par l'intermédiaire 25 ' d'un autre couteau 4. La force de rappel est engendrée par un contrepoids 6 sur le bras 7- La grille 2 à division non linéaire est explorée, dans le présent exemple, par deux éléments explorateurs 8 et 9» qui se présentent comme des voies d'exploration en forme de grille offrant des zones superficielles alternativement 30 transparentes et non-transparentes. Ces éléments 8 et 9 sont montés sur une plaque fixe 10. Les voies d'exploration 8 et 9 sont disposées transversalement au sens de la division de la grille non linéaire 2 et sont décalées mutuellement d'envifon 1/4 de la constante d'échelle. Cet agencement permet d'obtenir 55 une relation de phase largement constante des signaux de lecture, même avec une pluralité de voies d'exploration sur la division non linéaire. 72 17691 5 2138056 L'éclairage de la division de la grille 2 s'effectue au moyen d'une lampe 11, par l'intermédiaire d'un condenseur 12. Des objectifs 13 et 14 concentrent les faisceaux lumineux traversant les voies d'exploration 8 et 9 sur deséLémarts 5 photoélectriques 15 et 16. Les signaux électriques de sortie Sg et de ces éléments photoélectriques 15 et 16, mutuellement en décalage de phase, commandent de façon connue un circuit discriminateur de sens et de comptage qui indique , sous forme numérique, la déviation angulaire du levier d'incli-10 naison 1. 72 17691 4 2138056 HEVBNDICA1ION Système incrémental de mesure, en particulier pour balances, caractérisé par le fait qu'une grille à division non linéaire, est explorée par au moins deux éléments explorateurs disposés presque perpendiculairement au sens de la division.