Brevet FR2417087A1 — publié le 19790907

La présente invention concerne un appareil de pesée convenant à une gamme étendue de charges et destiné plus parti culière ent à être utilisé comme pèse-personne. Elle vise notAmment à réaliser un appareil de pesée du genre pèse-personne qui présente un poids et un encombrement réduits pour permettre à son utilisateur de l'emporter avec lui, par exemple en voyage ou en déplacement, pour vérifier et surveiller son propre poids toujours avec le même appareil. Elle vise aussi à réaliser un appareil de pesée permettant d'afficher la valeur du poids mesuré sur un bottier séparable de l'appareil. L'appareil de pesée de l'invention comprend un socle comportant une surface supérieure plane ; un plateau mobile comportant une surface inférieure plane maintenue en relation de parallélisae avec la surface supérieure du socle au moyen d'éléments de liaison articules entre le socle et le plateau mobile de manière à constituer un système à parallélogranme défor able ;; un ressort constitué par une lame disposée entre le socle et le plateau mobile et comportant une pluralité d'onadulation parallèles en contact avec la surface supérieure du socle et la surface inférieure du plateau mobile, l'une des estréuités du ressort étant assujettie au socle et l'autre extré- Irit8 étant libre de se déplacer par allongement du ressort sous l'action d'une charge appliquée sur le plateau mobile et provo quant ltécrasement des ondulations du ressort ; et un dispositif de mesure commandé par le déplacement de 1'extrémité libre du ressort pour convertir ce déplacement en une indication de poids. Selon une autre caractéristique de l'invention, les él ents de liaison sont articulés sur le socle et sur le plateau mobile suivant des axes parallèles aux ondulations du ressort et sont inclinés par rapport à la surface du socle et à la surface inférieure du plateau mobile de telle manière que, sous l'action d'une charge appliquée sur le plateau mobile, ce dernier se rapproche du socle tout en se déplaçant dans la direction d'allongement du ressort. Selon un mode de réalisation préféré du dispositif de mesure de l'appareil de pesée de l'invention, ce dispositif comporte un transducteur apte à convertir le déplacement de 1'extrémité libre du ressort en une grandeur électrique et un dispositif d'affichage apte à convertir cette grandeur électrique en une valeur affichée du poids. Le transducteur peut comporter soit un élément de commande rotatif entratné par l'intermédiaire d'une crémaillère fixée à l'extrémité libre du ressort et d'au moins une roue dentée coopérant avec cette dernière, soit un élément de commande à déplacement linéaire, par exemple du type curseur, entraîné directement ou indirectement par l t extrérité libre du ressort. Ce transducteur pourra être par exemple un potentiomètre ou un ohmmètre relié à une source électrique convenable et à un dispositif d'affichage approprié, tel qu'un dispositif électronique à affichage numérique. Le dispositif d'affichage pourra Outre logé dans un bottier séparable du reste de l'appareil pour permettre une lecture à distance D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture du complément de description qui va suivre, à propos d'un mode de réalisation purement illustratif ayant trait à un pèse-personne, et en regard du dessin annexé sur lequel la figure t est une vue en coupe d'un pèse-personne la figure 2 est une vue en perspective du ressort et des éléments de liaison du pèse-personne de la figure 1 ; et la figure 3 représente un bottier renfermant le dispositif d'affichage du pèse-personne do la figure 1. Le pèse-personne représenté sur la figure 1 comprend un socle 10 pourvu de quatre pieds en caoutchouc tels 12 et 14 et comportant une surface supérieure plane 16. il comprend en outre un plateau mobile 18 destiné à recevoir la personne à peser et comportant une surface inférieure plane 20. La surface supérieure 16 du socle 10 et la surface inférieure 20 du plateau mobile 18 sont maintenues en relation de parallélisme au moyen d'éléments de liaison articulés entre le socle 10 et le plateau mobile 18 de manière à constituer un système à parallélogramme déformable. Ces éléments de liaison comprennent deux éléments 22 disposés de façon espacée dans le prolongement l'un de l'autre et un élément 24 de plus grande largeur (cf. Fig. 2).Chaque élément 22 est articulé autour d'un axe 26 d'un support 28 fixé sur la surface supérieure 16 du socle et autour d'un axe 30 d'un support 32 fixé sur la surface inférieure 20 du plateau 18. De mSme l'élément 24 est articulé autour d'un axe 34 d'un support 36 fixé sur la surface supérieure 16 du socle 10 et autour d'un are 38 d'un support 40 fixé sur la surface inférieure 20. du plateau 18. Les axes d'articulation 26, 30, 34 et 38 sont parallèles entre eux et perpendiculaires au plan de coupe du pèse-personne de la figure 1 et définissent les quatre articulations d'un système à parallélogramme déformable. Le pèse-personne comprend en outre un ressort 42 constitue par une lame ondulée disposée entre le socle 10 et le plateau mobile 18 et comportant une pluralité d'ondulations, parallèles entre elles et parallèles aux axes d'articulation 26, 30, 34 et 38 précités, qui sont en contact avec la surface supérieure 16 du socle 10 et la surface inférieure 20 du plateau 18. Les bossages supérieurs, tels 44, et les bossages inférieurs, tels 46, du ressort 42 sont en contact sur toute la largeur de la lame respectivement avec la surface 20 et la surface 16. L'extrémité du ressort 42 qui apparat à droite sur les dessins est assujettie au socle 10 par des rivets 48 qui assurent également la fixation du support 36. Ltautre extrémité du ressort 42 est libre de se déplacer perpendiculairement aux ondulations du ressort 42 lorsque ces ondulations se trouvent plus ou moins écrasées par une force appliquée sur le plateau mobile 10. On remarquera sur la figure 1 que les éléments de liaison 22 et 24 sont inclinés d'un angle Ct par rapport à la surface 16 du socle 10 et à la surface 20 du plateau 18. Cet angle ar-peut être par exemple d'environ 600 lorsqu'aucune charge ntest appliquée sur le plateau 18 et diminuera en fonction de la charge appliquée sur le plateau. Sous l'action de cette charge, le plateau 18 se rapproche du socle 10 tout en se déplaçant de la droite vers la gauche (figure 1) et provoque ainsi l'écrasement des ondulations et l'allongement du ressort dont l'extrémité libre se déplace elle aussi de la droite vers la gauche. Le déplacement de cette extrémité libre est fonction de la charge appliquée sur le plateau mobile 18 et est convertie par un dispositif de mesure comportant un transducteur apte à convertir ce déplacement en une grandeur électrique et un dispositif d'affichage apte à convertir cette grandeur électrique en une valeur affichée du poids. Le transducteur est un potentiomètre 50 fixé sur le socle 10 du pèse-personne et comportant un élément de commande rotatif entratné par l'intermédiaire d'une crémaillère 52 fixée à l'extrémité libre du ressort 42 et dune roue dentée 54 solidaire en rotation dudit élément de commande et coopérant avec la crémaillère 52. Des moyens de guidage (non représentés) sont prévus pour que la crémaillère 52 reste toujours en contact avec la roue dentée 54. Le potentiomètre 50 est relié par une liaison électrique 56 à un boîtier 58 comportant un dispositif d'affichage du poids mesuré et une source électrique appropriée telle qu'une pile ou un accumulateur. La différence de potentiel obtenue à la sortie du potentiomètre varie aussi en fonction de la charge appliquée sur le plateau 10 et est convertie, de manière en soi connue, en un affichage numérique électronique au moyen par exemple d'indicateurs à sept segments permettant chacun de visualiser un chiffre de O à 9. Le potentiomètre 50 pourrait être remplacé par un ohmmètre auquel cas la résistance variable obtenue serait convertie, de façon en soi connue, en un affichage numérique électronique. L'étanchéité entre le socle 10 et le plateau 18 est assurée par des Joints tels 60 et 62 empêchant l'introduction d'éléments étrangers, tels que des poussières, à l'intérieur du pèse-personne. Le ressort est formé de préférence à partir d'une feuille d'acier à laquelle on communiquera la forme ondulée par des moyens mécaniques par exemple au moyen d'une presse présentant des machoires au profil adéquat. Le ressort peut toutefois être formé à partir d'une autre matière, telle qu'une matière plastique synthétique, possédant les propriétés élastiquss nécessaires à la constitution de ce ressort. Le ressort peut être précontraint entre le socle et le plateau mobile par exemple au moyen d'éléments limitant l'es- pacement entre la surface supérieure du socle et la surface inférieure du plateau mobile. Ces éléments de limitation peuvent être constitués par exemple par,des éléments solidaires du plateau mobile qui traversent le socle par des orifices oblongs et qui sont retenus sous le socle. Le dispositif d'affichage représenté à la figure 3 comporte un interrupteur 64 marche-arrêt, un indicateur 66 affichant la valeur du poids mesuré et un indicateur 68 permettant de mémoriser une pesée antérieure par affichage de sa valeur. Cette mémorisation peut être obtenue par des moyens purement mécaniques ou électroniques par une molette 70. L'interrupteur 64 peut être supprimé et logé dans l'intérieur du pèse-personne pour être actionné dès qu'une charge est appliquée sur le plateau mobile. Bien que l'invention ait été décrite en référence particulière à un pèse-personne, on comprendra qu'elle peut s'appliquer à tout type d'appareils de pesée convenant à une gaz étendue de charges. Ainsi l'invention peut s'appliquer aux appareils de pesée à faibles charges tels que pèse-lettres, balances oéna- gères, pèse-bébé, aux appareils de pesée à charges moyennes, tels que pèse-personne, bascules à usages divers et aux appareils de pesée à lourdes charges, tels que bascules de chantier, les caractéristiques du ressort ondulé étant adaptées aux charges pour lesquelles l'appareil est destiné. Le bottier peut être complètement séparable de l'appareil de pesée, les indications de poids étant transmises par un émetteur prévu dans l'appareil et reçues par un récepteur prévu dans le bottier. Bien entendu, l'indication du poids peut se faire au moyen d'un système mécanique classique, tel qu'un système comportant une aiguille et un cadran gradué, l'aiguille étant entraînée en rotation par le déplacement de l'extrémité libre du ressort, REVENDICATIONS 1. Appareil de pesée caractérisé par le fait qu'il comprend un socle comportant une surface supérieure plane ; un plateau mobile comportant une surface inférieure plane maintenue en relation de parallélisme avec la surface supérieure du socle au moyen d'éléments de liaison articulés entre le socle et le plateau mobile de manière à constituer un système à parallélo gramme déformable ; un ressort constitué par une lame disposée entre le socle et le plateau mobile et comportant une pluralité d'ondulations parallèles en contact avec la surface supérieure du socle et la surface inférieure du plateau mobile, l'une des extrémités du ressort étant assujettie au socle et l'autre extrémité étant libre de se déplacer par allongement du ressort sous l'action d'une charge appliquée sur le plateau mobile et provoquant l'crasement des ondulations du ressort ; et un dispositif de mesure commandé par le déplacement de l'extrémité libre du ressort pour convertir ce déplacement en une indication de poids. 2. Appareil de pesée selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments de liaison sont articulés sur le socle et sur le plateau mobile suivant des axes parallèles aux ondulations du ressort et sont inclinés par rapport à la surface supérieure du socle et à la surface inférieure du plateau mobile de telle manière que, sou8 l'action d'une charge appliquée sur le plateau mobile, ce dernier se rapproche du socle tout en se déplaçant dans la direction d'allongement du ressort. 3. Appareil de pesée selon la revendication 1, caractérise par le fait que le dispositif de mesure comporte un transducteur apte à convertir le déplacement de l'extrémité libre du ressort en une grandeur électrique et un dispositif d'affichage apte à convertir cette grandeur électrique en une valeur affichée du poids. 4. Appareil de pesée selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le transducteur comporte un élément de commande rotatif entrain par l'intermédiaire d'une crémaillère fixée à l'extrémité libre du ressort et d'au moins une roue dentée coopérant avec cette crémaillère. 5. Appareil de pesée selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le transducteur comporte un élément de confonde à déplacement linéaire entraîné par ltextrémité libre du ressort. 6. Appareil de pesée selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé par le fait que le transducteur est un potentiomètre 7. Appareil de pesée selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé par le fait que le transducteur est un ohmmètre. 8. Appareil de pesée selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le dispositif d'affichage est un dispositif électronique à affichage numérique. 9. Appareil de pesée selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le dispositif d'affichage est dans un boitiez séparable du reste de l'appareil. 10. Appareil de pesée selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le dispositif d'affichage comporte un indicateur pour mémoriser une pesée antérieure par affichage de sa valeur.