Brevet FR2409489A1 — publié le 19790615

La présente invention a pour objet un dispositif d'affichage visuel à transparence associé à un appareil de mesure de distances linéaires ou angulaires, comportant un premier élément et un deuxième élément juxtaposes et déplaçables l'un par rapport à l'autre en fonction de la distance mesurez, le premier élément étant pourvu d'au moins un repère associé à une premiere échelle graduee qui est prévue sur le deuxième élément et qui indique des unités de la distance mesurée, le premier élément étant pourvu, en outre, d'une graduation correspondant à des fractions desdites unités et associée à une seconde échelle graduée formant échelle Vernier et prévue sur le deuxième élément. Dans les dispositifs d'affichage connus de ce genre, on obtient une indication parfaitement claire du nombre des unités de la distance mesurée, grâce au repère du premier élément, qui vient se placer, lors d'une opération de mesure, devant l'intervalle défini entre deux traits de graduation de la première echelle graduée, ou devant un de ces traits de graduation.Par contre, la lecture des fractions (par exemple dixièmes) d'unité de la distance mesuree, indiquées par la position de la graduation precitée du premier élément par rapport à l'échelle Vernier, est relativement difficile, car l'opérateur doit déceler celui des traits de graduation (genéralement au nombre de dix ou de vingt) de l'échelle Vernier du deuxième élément qui coïncide le plus avec un des traits de la graduation précitée du premier élement, ce qui est d'autant plus malaisé que les intervalles entre traits de graduation sont plus petits. Cette lecture doit donc être effectuée par un opérateur spécialement entrainé à cet effet, et elle est toujours sujette à l'interprétation individuelle de l'opérateur. Par conséquent, en utilisant les dispositifs d'affichage connus, on court toujours le risque d'obtenir un résultat de mesure faux. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients des dispositifs connus en créant un dispositif d'affichage qui fournit des indications sans aucune ambiguité, de sorte que même un utilisateur non spécialisé peut relever facilement les résultats de mesure affiches, sans avoir à les interpréter Ce but est atteint, selon l'invention, par un dispositif d'affichage qui est remarquable en ce que ledit repère du premier élément et ladite pre mière échelle graduée'sont constitués par des symboles opaques sur un fond sensiblement transparent, en ce que ladite échelle Vernier, ainsi que ladite graduation sont constituées essentiellement chacune par des symboles transparents sur un fond opaque, et en ce que l'échelle Vernier et la graduation pre- citée sont disposées dans des zones respectives qui se recouvrent mutuellement, quelle que soit la position relative desdits premier et second éléments. Grâce à l'agencement défini ci-dessus du dispositif selon l'invention, on obtient -outre l'indication claire des unités de distance- une indication nette sans ambiguïté et non sujette à interprétation subjective, des fractions d'unite de distance, étant donné que seul celui des symboles (tels que traits de graduation) de l'échelle Vernier qui coïncide au maximum avec un des symboles (tels que traits de graduation analogues) de la graduation du premier élé- ment est visible à l'opérateur. Le dispositif selon l'invention peut être utilise d'une manière parti culièrement avantageuse en-combinaison avec un appareil de mesure de distances angulaires, tel qu'un appareil de topographie du type niveau optique, théodolite et analogues. Dans ce mode de réalisation de l'invention, le premier élément est constitué par un disque circulaire déplaçable angulairement autour de son centre solidairement avec une partie mobile dudit appareil de mesure, cependant que ledit deuxième élément est stationnaire. De préférence, le disque circulaire précité est pourvu d'une pluralité de repères disposés dans une première zone circulaire et constitués chacun par un trait radial opaque indiquant une dizaine d'unités de distance angulaire, en ce que ladite graduation du premier élement est constituee par des traits radiaux transparents indiquant des unités de distance angulaire, en ce que ladite échelle graduée du deuxième élément comporte des traits radiaux opaques indiquant des unites de distance angulaire, et en ce que ladite échelle Vernier du deuxième élément comporte des traits radiaux transparents. Dans une variante avantageuse, le dispositif d'affichage comporte des moyens complémentaires de lecture connus en eux-mêmes, tels qu'un microscope, associe, le cas échéant, à une source de lumière artificielle éclairant lesdits premier et deuxième éléments par transparence, au moins dans la zone comprenant lesdites première et seconde échelles graduées. L'invention sera décrite ci-dessous d'une manière plus détaillee en référence aux figures annexées qui représentent, à titre d'illustration, mais non de limitation, un mode de réalisation du dispositif selon l'invention dans une application ou celui-ci est associe à un appareil de mesure de distances angulaires, tel qu'un appareil de topographie. La figure 1 montre, en plan, le premier élément, formé par un disque -circulaire, du dispositif selon l'invention. La figure 2 représente, à plus grande échelle, un détail du disque de la figure 1. La figure 3 montre le deuxième élément du dispositif, qui coopère avec le disque des figures 1 et 2. La figure 4 est un exemple de l'affichage fourni par le dispositif selon l'invention. La figure 5 est une vue d'ensemble du dispositif selon l'invention et montre le disque circulaire ou premier élement, le deuxième élément et les moyens optiques de lecture associés. Le disque 1 (figures l, 2, 5) est solidaire de la partie mobile d'un appareil de topographie-(non représenté), tel que niveau, théodolite, etc., et il est déplaçable angulairement autour de son centre. Ce disque est forme d'une matière transparente sur laquelle est appliquée, par tout procede convenable, tel qu'électrodéposition, une couche définissant une graduation 2 cons tituée par 400 traits de graduation radiaux 3 transparents sur fond opaque (figure 2). Les traits 3, répartis de manière équidistante sur une zone circulaire représentent des grades (400 grades = 360 ). En regard de chaque poème trait 3, le disque 1 comporte un repère 4 associe à une indication numérique 5 de dizaine de grades.Les reperes 4 et les indications numériques 5 sont formes, respectivement, de traits radiaux opaques et de chiffres opaques sur fond transparent. Un deuxième élément 6 (figures 3, 4, 5) formant élément micrométrique stationnaire, est juxtaposé au disque 1 et définit une échelle graduee 7 formée de traits radiaux associés à-des indications chiffrées et représentant 10 grades. Cette échelle 7 et les indications numériques associées sont matérialisées par des motifs opaques sur fond transparent à l'intérieur d'une fenêtre 8 définie sur l'élément stationnaire 6 par une zone transparente (figures 3 et 4) entourée d'un fond opaque. Cette fenêtre rend également visible un des repères 4 du disque 1, l'indication numérique 5 associée à ce repère, et, de préférence, deux indications chiffrées voisines, ainsi qu'il ressort de la figure 4. L'élément micrométrique 6 comporte, en outre, une échelle Vernier 9 constituée par des traits radiaux 10 répartis sur une zone circulaire en registre avec la zone circulaire occupée par la graduation 2 du disque 1. Les traits 10 de l'échelle Vernier 9 sont transparents sur fond opaque, tout comme les traits 3 de la graduation 2 prévue sur le disque 1. Dans l'exemple représenté ici, l'échelle Vernier 9 a une amplitude angulaire correspondant à 19 grades, et ses traits transparents 10 equidistants sont au nombre de vingt. On comprendra que, par conséquent, l'échelle Vernier 9 associée par juxtaposition à la graduation 3 du disque 1 permet de relever les centigrades mesurés par l'appareil de topographie. Des indications numeriques 11 convenables sont associées à cet effet, sous forme de chiffres opaques sur fond transparent, aux traits de graduation 10 de l'échelle Vernier 9. On comprendra, par ailleurs, que grâce à l'agencement décrit ci-dessus, dans une position de mesure donnée de l'appareil de topographie, l'opera- teur voit dans la fenêtre 8 l'indication 5 intéressée de dizaine de grades, ainsi que l'unité 7 désignée par le repère 4, et, au-dessus de la fenêtre, un seul trait de graduation 103 (figure 4) rendu visible par coincidence totale ou partielle entre un trait de l'échelle Vernier 9 de l'élément micrométrique stationnaire 6 et un trait de la graduation 3 du disque mobile 1, ce trait visible 103 permettant à l'opérateur de relever sans effort d'interprétation, donc sans risque d'erreur, le nombre exact de centigrades. Le dispositif décrit peut être associé, d'une maniere connue en soi, à un système optique de lecture tel que celui représente schématiquement sur la figure 5, ou l'on voit le disque mobile 1, l'élément micrométrique stationnaire 6, une source de lumière 12, un système de con densation 13, un prisme de renvoi 14, un microscope 15 ou analogue accessible à l'oeil 16 de l'opera- taur. Bien que l'invention soit décrite ci-dessus dans son application au domaine de la mesure des distances angulaires, il est evident qu'elle peut également s'appliquer à des appareils de mesure des distances linéaires, auquel cas il suffirait de remplacer le disque tournant 1 par un organe analogue convenable, susceptible d'être deplacé par translation. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation decrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes, accessibles à l'homme de l'art, sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'affichage visuel à transparence associé à un appareil de mesure de distances linéaires ou angulaires, comportant un premier élément et un deuxième éléments juxtaposés et déplaçables l'un par rapport à l'autre en fonction de la distance mesurée, le premier element étant pourvu d'au moins un repère associé à une première echelle graduée qui est prévue sur le deuxième élément et qui indique des unites de la distance mesurée, le premier élément étant pourvu, en outre, d'une graduation correspondant à des fractions desdites unités et associée à une seconde échelle graduée formant echelle Vernier et prévue sur le deuxième élément, dispositif caractérisé en ce que ledit repère du premier élément et ladite première echelle graduée sont constituées par des symboles opaques sur un fond sensiblement transparent, en ce que ladite échelle Vernier, ainsi que ladite graduation sont constituées essentiellement chacune par des symboles transparents sur un fond opaque, et en ce que l'échelle Vernier et la graduation précitee sont disposées dans des zones respectives qui se recouvrent mutuellement, quelle que soit la position relative desdits premier et second éléments, 2.Dispositif d'affichage selon la revendication 1, associe à un appareil de mesure de distances angulaires, caractérisé en ce que ledit premier élément est constitué par un disque circulaire déplaçable angulairement autour de-son centre solidairement avec une partie mobile dudit appareil de mesure, cependant que ledit deuxième élément est stationnaire. 3. Dispositif d'affichage selon les revendications 1 et 2, caracteri- sé en ce que ledit disque circulaire est pourvu d'une pluralité de repères disposés dans une premiere zone circulaire et constitues chacun par un trait radial opaque indiquant une dizaine d'unités de distance angulaire, en ce que ladite graduation du premier élement est constituée par des traits radiaux transparents indiquant des unités de distance angulaire, en ce que ladite échelle graduee du deuxième élément comporte des traits radiaux opaques indiquant des unités de distance angulaire, et en ce que ladite echelle Vernier du deuxième élément comporte des traits radiaux transparents. 4. Dispositif d'affichage selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens complémentaires de lecture connus en eux-mêmes tels qu'un microscope associé, le cas échéant, a une source de lumière artificielle eclairant lesdits premier et deuxième éléments par transparence, au moins dans la zone comprenant lesdites première et seconde échelles gradues.