Brevet FR2471581A1 — publié le 19810619

La présente invention a pour objet un procédé perfectionné pour la fabrication, en particulier en grande série, de fioles pour niveaux à bulle. La construction des fioles équipant les niveaux de mesure d'horizontalité ou de verticalité est une opération industrielle en soi bien connue. Toutefois les techniques actuel- lement utilisées, tout en donnant satisfaction quant à la préci- sion, n'autorisent pas une production industrialisée de série semiautomatiquecu en autoratique permettant de maintenir cette précision. Les sources d'imprécision apparaissent en effet dans tous les procédés existants et en particulier pour une fiole de forme cylindrique dont la cavité intérieure affecte une forme de tonneau. Ainsi si la fiole est entièrement injectée, le volume intérieur de celleci est approximativement constant dans une même série, ceci étant lié aux problèmes inhérents à la technique d'injection et à la forme en tonneau de la cavité in- térieure. Il est alors nécessaire tout de même d'opérer l'usinage des gorges recevant les segments de repérage, et il faut donc centrer cellesci par rapport à la forme en tonneau, ce qui est une opération délicate. Si par contre la fiole est obtenue par usinage, il est difficile d'obtenir une valeur constante de la bulle, le do- sage du liquide s'opérant à l'aide d'une pipette, c'est-à-dire par opération manuelle, opération longue, fastidieuse et impré- cise. Or si l'on parvient à maitriser au mieux la préci- sion du corps de niveau sur lequel est montée la fiole ainsi que la forme, les dimensions extérieures et le positionnement d'une fiole cylindrique sur ledit corps de niveau, et ce sur des pro- ductions de série, il est essentiel que cette précision se re- trouve également au niveau de la fiole elle-même, ce qui n'est pas le cas dans l'état actuel de la technique. La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients en proposant un procédé pour la fabrication d'une fiole de niveau de forme cylindrique comportant une cavité inté- rieure en forme de tonneau dont l'axe est le même que celui de la fiole, caractérisé en ce que ladite cavité est remplie entiè- rement du liquide adéquat, la fiole étant ensuite obturée par un 2 2471 581 bouchon dont la forme intérieure creuse calibrée confère à la bulle un volume déterminé, le bouchon étant assemblé avec la fiole de manière étanche. Selon un mode préféré de mise en oeuvre, la fiole sera usinée à partir d'une ébauche cylindrique obtenue par in- jection, l'usinage permettant de réaliser avec précision la ca- vité intérieure en forme de tonneau et les gorges destinées à recevoir les segments de repérage. Avec le procédé selon l'invention on détermine en fait la forme intérieure à partir du cylindre extérieur, dont les dimensions sont obtenues de manière précise, garantissant ainsi tous les facteurs déterminant la précision de la fiole et la précision de son montage sur le corps de niveau. Selon l'invention la cavité intérieure en forme de tonneau sera préférentiellement totalement usinée à partir de l'ébauche, ainsi que les gorges destinées à reçevoir les segments de repérage, en pratique des circlips. Il n'y a ici pas de pro- blème de centrage desdites gorges. Pour assurer que les segments se positionnent rigoureusement au fond des gorges destinées à les recevoir, de manière à ne pas former de saillie sur laquelle s'arrêterait la bulle, les gorges affecteront conformément à l'invention une sec- tion semi-trapézoldale. Par la mise en oeuvre d'un bouchon calibré, con- formément à l'invention, on obtiendra une longueur de bulle par- faitement calibrée elle-même entre les deux repères. Il n'y a ici aucune opération de dosage. Enfin l'assemblage entre le bouchon et le corps de fiole s'effectuera, selon un mode préféré de réalisation de l'invention, par soudure ultrasons, le corps de fiole et le bouchon étant usinés dans des matériaux compatibles pour le sou- dage. Dans ce cas on applique une sonotrode à la face extérieure du bouchon opposée à la cavité de la fiole. Le calibrage du bouchon est ici très important dans la mesure o le jeu entre le bouchon et le logement du corps de fiole le recevant doit permettre - d'une part l'évacuation des gaz et du liauide superflu; d'autre part la soudure entre le bouchon et les 2471 581 parois du logement, c'est-à-dire un jeu qui soit compatible avec la solidité recherchée du corps de fiole au niveau de cette sou- dure. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description ci-après d'un mode de réalisation préféré de l'inven- tion et des dessins annexés dans lesquels: - la figure I représente une vue en plan d'un corps de niveau comportant deux logements de fioles; - la figure 2 est une vue en coupe d'une ébauche telle qu'obtenue par injection - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'un corps de fiole obtenu par le procédé conforme à l'invention - les figures 3a et 3b sont des agrandissements partiels de détails de la figure 3; - - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'un bouchon calibré pour la mise en-oeuvre du procédé de l'in- vention. De manière connue, une fiole est disposée sur un niveau 1, par exemple moulé ou extrudé, comportant un corps 2 et une sole 3. La fiole peut être disposée verticalement ou hori- zontalement et des logements correspondants 4 et 5 sont usinés sur le corps de niveau de manière également connue. On a représenté à la figure 2 une coupe d'une ébau- che 6 obtenue par injection. Cette ébauche est cylindrique et com- porte un évidement intérieur 7 cylindrique, se terminantpar un logement 8 de diamètre plus grand. Conformément à l'invention, l'évidement 7 de l'é- bauche 6 est usiné avec précision pour déterminer une cavité en forme de tonneau 9, dont l'axe est confondu avec celui du cylin- dre extérieur. On usine également à l'intérieur de cette cavité deux logements 10, Il affectant en coupe un profil semi-trapé- zoi7dal (voir figures 3a et 3b) et disposés symétriquement par rap- port au plan passant par l'arête médiane 12 du tonneau, Enfin l'ébauche 6 comporte une assise 13 dans la- quelle vient se positionner un bouchon 14, représenté figure 4. Ce bouchon est obtenu par moulage ou par usinage et est de forme intérieure creuse 15, calibrées Selon l'invention on opére comme suit: A 2401 581- - on remplit complètement la cavitée usinée en forme de tonneau du liquide adéquat de manière à ce que toute la partie creuse de la fiole soit remplie, - on positionne le bouchon 14 dans l'assise 13, - on solidarise le bouchon du corps de fiole. La solidarisation peut être obtenue de manière connue par collage ou soudure par ultra sons 2471 581 REVENDICATIONS 1. Procédé pour la fabrication d'une fiole de niveau de forme cylindrique comportant une cavité intérieure en forme de tonneau dont l'axe est le même que celui de la fiole, carac- térisé en ce que ladite cavité est remplie entièrement du liqui- de adéquat, la fiole étant ensuite obturée par un bouchon (14) dont la forme intérieure creuse calibrée (15) confère à la bulle un volume déterminé, le bouchon étant assemblé avec la fiole de manière étanche. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fiole est usinée à partir d'une ébauche cylindrique (6) obtenue par injection, l'usinage réalisant à la fois la ca- vité intérieure en forme de tonneau (9) et les gorges (10, 11) destinées à reçevoir les segments de repérage. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les gorges (10, 11) affectent en coupe une section semi- trapézoldale. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 3, caractérisé en ce que l'assemblage du bouchon (14) avec la fiole est opéré par ultra-sons. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que le bouchon (14) est obtenu par injection ou usinage et comporte une cavité dont la forme cali- brée confère à la bulle un volume déterminé%